Традиционный процесс активированного ила является самым старым используемым, высокоэффективным при удалении органического вещества. За последние 20 лет угроза эвтрофикации становится все более серьезной, а удаление азота и фосфора стало ключевой целью очистки сточных вод. Это привело к появлению улучшенного процесса активированного ила, процесса AO и процесса AAO. Существует два типа процессов AO: Anaerobic - аэробный процесс для удаления фосфора и аноксик - аэробного процесса для удаления азота. Процесс AAO удаляет как азот, так и фосфор.
1. Принцип и процесс процесса AAO
A - a - o Процесс удаления биологического азота и фосфора объединяет традиционный процесс активированного ила, биологическую нитрификацию и денитрификацию, а также удаление биологического фосфора. В этом процессе БПК, SS и различные формы азота и фосфора удаляются одновременно. Активированный ил в этой системе в основном состоит из нитрификации, денитрификации и фосфата - накопления бактерий. Обязательные анаэробные и общие облигационные аэробные бактерии в значительной степени устраняются процессом. В аэробном сечении нитризифицирующие бактерии превращают аммиачный азот в влиятельном и аммиачном азоте, образованном из аммиака органического азота в нитраты посредством биологической нитрификации. В аноксическом сечении денитрифицирующие бактерии преобразуют нитраты, введенные в результате внутренней рециркуляции в газ азота посредством биологической денитрификации, которая уходит в атмосферу, таким образом, достигая удаления азота. В анаэробном разделе фосфат - накопление фосфора с высвобождением бактерий и поглощает легко разлагаемые органические вещества, такие как низкие - ровные жирные кислоты. В аэробном сечении фосфат - накопление бактерий поглощает избыток фосфора и удаляет его посредством разряда избыточного ила.
Все три типа бактерий, упомянутых выше, имеют функцию удаления БПК, но денитрифицирующие бактерии на самом деле являются основным агентом удаления БПК. Процесс удаления этих различных веществ может быть интуитивно проиллюстрирован кривой характеристики процесса, показанной на рисунке. После того, как сточные воды попадают в аэрацию, концентрация БПК постепенно уменьшается, когда фосфат - накапливающиеся бактерии его поглощают, денитрифицирующие бактерии используют его, а аэробная биодеградация происходит в аэробной части. В анаэробном разделе концентрация TP постепенно увеличивается из -за высвобождения фосфора с помощью фосфата - накопления бактерий, достигая своего пика в аноксическом сечении. В аноксической зоне обычно считается, что фосфат -, накопление бактерий, не поглощают и не высвобождают фосфор, а фосфат фосфора (TP) остается стабильным. В аэробной зоне TP быстро уменьшается из -за фосфора - накопления бактерий. В анаэробных и аноксических зонах концентрации азота аммиака неуклонно уменьшаются, а в аэробной зоне азот аммиака постепенно уменьшается по мере развития нитрификации. В аноксической зоне концентрации no₃ - n на мгновение повышаются, в первую очередь из -за введения больших количеств no₃ - n путем внутренней рециркуляции. Однако по мере развития денитрификации концентрация нитратов быстро уменьшается. В аэробной зоне концентрации no₃ - N постепенно увеличиваются по мере развития нитрификации.
2. Эффективность биологических систем биологического азота и фосфора
A - a - o Биологический процесс удаления азота и фосфора может контролироваться для определения приоритета удаления фосфора. В этом случае эффективность удаления фосфора может превышать 90%, но эффективность удаления азота будет очень низкой. Если контролируется для определения приоритетов удаления азота, может быть достигнута эффективность удаления азота, превышающая 80%, в то время как удаление фосфора часто ниже 50%. При оптимальной работе могут быть достигнуты эффективность как азот, так и эффективность удаления фосфора, превышающая 60%, но поддержание высокой эффективности удаления азота, а также достижение высокой эффективности удаления фосфора невозможно. Во время работы только один из этих двух методов может быть приоритет; Балансировка обоих приведет к низкой эффективности.
Этот процесс может уменьшить TP сточных вод до менее 2 мг/л и TN до менее 9 мг/л, но он требует хорошего дизайна и тщательного управления оперативным управлением. Многие очистные сооружения за рубежом, которые используют этот процесс, в первую очередь сосредоточены на удалении азота, а также рассматривают возможность удаления фосфора. Если TP стоки превышает стандарт, в качестве добавки используется химическое удаление фосфора.
3. AAO Параметры управления процессом
1. Основные факторы, влияющие на эффективность нитрификации
1.1 Факторы, влияющие на нитризирующие бактерии
а Температура: оптимальная температура для нитризифицирующих бактерий составляет от 30 градусов до 35 градусов. Более низкие температуры (от 12 градусов до 14 градусов) замедляют реакцию нитрификации и приводят к накоплению нитритов.
беременный Растворенное кислород: предел толерантности для нитрифицирующих бактерий составляет от 0,5 мг/л до 0,7 мг/л. Как правило, растворенный кислород в зоне нитрификации должен поддерживать около 2 мг/л.
в PH: нитрифицирующие бактерии очень чувствительны к колебаниям pH, причем оптимальный диапазон составляет от 7,5 до 8,5. Более высокая щелочность предпочтительнее во время нитрификации.
дюймовый Токсичные вещества: чрезмерные концентрации NH3-N и тяжелых металлов могут мешать метаболизму клеток, нарушать бактериальную способность окисления и ингибировать процесс нитрификации.
эн. Возраст ила: это должно быть определена на основе периода генерации нитритовых бактерий. Более длительный возраст ила может увеличить нитрификационную способность.
1.2 Факторы, влияющие на денитрифицирующие бактерии
а Температура: оптимальная температура для денитрифицирующихся бактерий составляет от 35 градусов до 45 градусов. Когда температура падает, время удержания гидравлического удержания может быть надлежащим образом увеличено.
беременный Растворенный кислород: растворенный кислород должен строго контролироваться ниже 0,5 мг/л.
в PH: оптимальный диапазон составляет от 6,5 до 7,5. Денитрификация может пополнить часть щелочности, потерянной во время нитрификации.
дюймовый Источник углерода: когда соотношение C/N в исходной воде слишком низкое, например, когда соотношение BOD/TKN<3-6, an external carbon source is required. Methanol or fecal water is generally used.
2. Факторы, влияющие на удаление фосфора
а Температура: Снятие фосфора является нормальным в диапазоне температуры от 5 градусов до 30 градусов.
беременный Растворенный кислород: растворенный кислород следует строго контролировать ниже 0,2 мг/л в анаэробной зоне и около 2,0 мг/л в аэробной зоне.
в pH: эффективность удаления фосфора в биологическом пруду будет значительно снижена, когда pH<6.5.
дюймовый Источник углерода: нагрузка на организм в исходной воде должна соответствовать соотношению БПК/TP> 15.
эн. Возраст ила: чем короче возраст ила, тем выше содержание фосфора в иле, тем выше количество остаточного осадка, а тем лучше эффект удаления фосфора.
3. Проверка эксплуатационных характеристик системы лечения активированного осадка
Ниже приведены обычные элементы тестирования для системы лечения активированного осадка.
1. Параметры, отражающие эффективность лечения: общий BOD5, CodCR и SS в влиянии и сточных водах.
2. Параметры, отражающие условие осадка: соотношение рассеяния осадка (SV%), MLSS, MLVSS, SVI, растворенный кислород (DO) и микробная микроскопия.
3. Параметры, отражающие осадок питания и условия окружающей среды: азот, фосфор, рН, температура воды и т. Д.
4. AAO процесс аномалий и контрмеров
1
Феномен: Сложность осадка, повышение SVI, структура свободного ила, расширение объема, повышенное содержание воды, меньше супернатанта и вариация цвета - все это примеры заполнения ила.
Причины: заполнение осадка может быть вызвана пролиферацией нитчатых бактерий или аномальным увеличением связанной воды в осадке; чрезмерные углеводы в воде, отсутствие питательных веществ, таких как N, P и Fe; недостаточный растворенный кислород; высокая температура воды или низкий pH, что может легко привести к пролиферации нитевидных бактерий; и перегрузка и чрезмерный возраст ила, что может привести к пролиферации нитевидных бактерий. Меры: увеличение аэрации; своевременное удаление ила; Увеличьте количество возврата ила.
2. распад
Симптомы: качество мутной воды, фрагментированные хлопья ила и ухудшение эффективности лечения являются признаками распада ила.
Причина: неправильная операция, такая как чрезмерная аэрация, нарушает биологический (питательный) баланс в активированном иле, уменьшение микробной биомассы и инактивацию, снижение адсорбционной способности, сокращение размера хлопков и увеличение плотности. Наличие токсичных веществ ингибирует или вредит микроорганизмам, уменьшая или полностью останавливая возможности очистки и вызывая инактивацию ила.
Меры: причина, как правило, можно определить с помощью микроскопического наблюдения. Если выявлена оперативная проблема, объем сточных вод, объем возврата осадка, объем воздуха, статус сброса ила и несколько индикаторов, таких как SV, MLS, DO и NS, следует проверять и скорректироваться соответствующим образом. Если подтверждается, что токсичные вещества загрязнены сточными водами, это следует считать результатом новых промышленных сточных вод. Источник должен быть идентифицирован и обработан в соответствии с национальными стандартами выбросов.
3. Осадок плавает
Феномен: осадок плавает во вторичном седиментационном резервуаре в скоплениях.
Причина: осадок в аэрационном баке слишком старый; Нитрификация быстро прогрессирует, вызывая денитрификацию в нижней части резервуара, что приводит к снижению относительной плотности ила и плавающей в комке.
Меры: увеличить возвратный поток ила или быстро разгружать ила; Уменьшите концентрацию осадка в смешанном ликере, сократите возраст ила и уменьшите растворенный кислород, предотвращая нитрификацию.
4. Плавающий ил в сточных водах
Феномен: плавающий ил во вторичном седиментационном резервуаре вызывает качество темнологичного качества воды и значительно повышенные значения SS.
Причина: чрезмерно высокие значения SVI SVI с высоким активированным илом, что приводит к плохой производительности оседания; Чрезмерный поток воды в резервуар седиментации, превышающий дизайнерскую нагрузку, что приводит к сокращению времени удержания гидравлического удержания; и повышенный растворенный кислород (DO) в сточных водах из биологического резервуара.
Меры: сброс осадка быстро, увеличивайте возврат осадка; Управляйте потоком воды в впускной насосной комнату и отрегулируйте поток воды в резервуар седиментации; и уменьшить аэрацию в аэробной части биологического резервуара.
