1、第三章工藝流程設(shè)計計算污水處理AO工藝脫氮除磷一般的活性污泥法以去除污水中可降解有機物和懸浮物為主要目的，對污水中氮、 磷的 去除有限。隨著對水體環(huán)境質(zhì)量要求的提高，對污水處理廠出水的氮、磷有控制 也越來越嚴(yán) 格，因此有必要采取脫氮除磷的措施。一般來說，對污水中氮、磷的處理 有物化法和生物法，而生物法脫氮除磷具有高效低成本的優(yōu)勢，目前出現(xiàn)了許多采用生物脫氮除磷的新工藝。一、生物脫氮除磷工藝的選擇按生物脫氮除磷的要求不同，生物脫氮除磷分為以下五個層次：(1)去除有機氮和氨氮；(2)去除總氮；(3)去除磷；(4)去除氨氮和磷；(5)去除總氮和磷。對于不同的脫氮除磷要求，需要不同的處理工藝來完成，下

2、表列出了生物脫氮除磷 5個層次對工藝的選擇。批現(xiàn)R超去豚哥配鼠和方家果用含丹的化現(xiàn)單獨硝七去除甚班碣化與反硝化.外于不同的TX憤求，鬲翼誘擇不同的班火工藝去除香AA>.弗斯特利普（PlwrtrifO除舞工藝去除露現(xiàn)初和爐/Q、«R AVO,第鍬生曲般低鐮導(dǎo)工芯去除之裝河希生物脫氮除磷5個層次對工藝的選擇對于不同的TN出水水質(zhì)要求，需要選擇不同的脫氮工藝，不同的 TN出水水質(zhì)要 求與脫氮工藝的選擇見下表。出用對TN恭號求“*¥口俄陶工藝一】二& Ji比6所有單舞活性謳制系短、翼優(yōu)向、 妙勺、改良/。、策化南&BR 翕強生物股氟素的不同TN出水水質(zhì)要求對脫

3、氮工藝的選擇生物除磷工藝所需B0D5或COD與TP之間有一定的比例要求，生物除磷工藝所需BOD5或 COD與T比例P的要求見下表。生物庠博工藝BODjZJFJ叫田叫做由8"1曾 M：皿飛TP J高效除理工比|尢摘牝A/U、UTC15-20中救除餐丁芝精化A/CL A*/020-25他敢除鶴J匕粗隹肉大于出太于43生物除磷工藝所需BOD5或COD與TP的比例要求二、A/O工藝生物脫氮工藝（一）工藝流程A/0工藝以除氮為主時，基本工藝流程如下圖1迸水圖1缺氧/好氧工藝流程A/O工藝有分建式和合建式工藝兩種，分別見圖2、圖3。分建式即硝化、反硝化與BOD的去除分別在兩座不同的反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行；

4、合建式則在同一座反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。更 多污水處理技術(shù)文章參考易凈水網(wǎng) 合建式反應(yīng)器節(jié)省了基建和運行費用以及容易滿足處理工程對碳源和堿度等條件 的要求， 但受以下閑素影響：溶解氧 （0.51.5mg/L）、污泥負(fù)荷0. 1 0. 15kgBOD5/ （kgMLVSS?d）、C/N 比（6 -7）、pH 值（7. 58.0）,而不易控制。對于pH值，分建式A/O工藝中，硝化液一部分回流至反硝化池，池內(nèi)的反硝化脫 氮菌以原污水中的有機物作碳源，以硝化液中NOx-N中的氧作為電子受體，將 NOz-N還原成N2，不需外加碳源。反硝化池還原1gNOx -N產(chǎn)生3.57g堿度，可補償硝化池中 氧化1gNH3-N

5、所需堿度（7. 14g）的一半，所以對含N濃度不高的廢水，不必另行投堿調(diào) pH值，反硝化池殘留的有機物可在好氧硝化池中進(jìn)一步去除。一般來說分建式反應(yīng)器（A/O工藝）硝化、反硝化的影響因素控制范圍可以相應(yīng)增大，更為有效地發(fā)揮和提高活性污泥中某些微生物 （如硝化菌、反硝化菌等）所特有的 處理能力， 從而達(dá)到脫、處理難降解有機物的目的，減少了生化池的容積，提高了生 化處理效率，同時也節(jié)省了環(huán)保投資及運行費用；而合建式 A/O工藝便于對現(xiàn)有推流 式曝氣池進(jìn)行改造。圖2分建式缺氧一好氧活性污泥脫氮系統(tǒng)用泥回流圖3合建式缺氧好氧活性污泥脫氮系統(tǒng)（二）A/O工藝生物脫氮工藝的特點1 .優(yōu)點同時去除有機物和氮

6、，流程簡單，構(gòu)筑物少，只有一個污泥回流系統(tǒng)和混合液回 流系統(tǒng)，節(jié)省基建費用。反硝化缺氧池不需外加有機碳源，降低了運行費用。好氧池在缺氧池后，可使反硝化殘留的有機物得到進(jìn)一步去除，提高了出水水質(zhì)c缺氧池中污水的有機物被反硝化菌所利用，減輕了好氧池的有機物負(fù)荷，同時缺氧池中反硝化產(chǎn)生的堿度可彌補好氧池中硝化需要堿度的一半。2.缺點脫氮效率不高，一般去除率為70%80%好氧池出水含有一定濃度的硝酸鹽，如二沉池運行不當(dāng)，則會發(fā)生反硝化反應(yīng)， 造成污泥上浮，使處理水水質(zhì)惡化。（三）影響工藝的因素水力停留時間t反硝化t<2h,硝化tw6h,當(dāng)硝化水力停留時間與反硝化水力停留時間為 3: 1時， 氨氮

7、去除率達(dá)到70% 80%否則去除率下降。有機物濃度與DO進(jìn)入硝化好氧池中 BOD5W 80mg/L;硝化好氧池中DO大于2mg/L。 BOD5/NOx -N 比值反硝化缺氧池污水中溶解氧性的 BOD5/NOx -N比值應(yīng)大于4,以保證反硝化過程 中有充足的有機碳源。混合液回流比混合液回流比不僅影響脫氮效率，而且影響動力消耗。混合液回流比對脫氮效率的影響 見下表。從表中可以看出，RNW50%，脫氮效率加很低；RN <200%/N隨RN的 上升而顯著上升；當(dāng)RN >200漏，刀N上升比較緩漫，一般內(nèi)回流比控制在200%400%威自J018J004003DD6007W則1-M0脫曼就率3

8、3.35075陽能.38?. 5日乩8知混合液回流比對脫氮效率的影響污泥濃度（MLSS）污泥濃度一般要求大于3000mg/L ,否則脫氮效率下降。污泥齡（0 c）污泥齡應(yīng)達(dá)到15d以上。硝化段的污泥有機負(fù)荷率硝化段的污泥有機負(fù)荷率要小于 0.18kgBOD5/（ kgMLVSSd ）;硝化段的TKN/MLVSS負(fù)荷率小于 0. 05kgTKN/（kgMLVSS?d）。溫度與pH值硝化最適宜的溫度2030C、反硝化最適宜的溫度2040C;硝化最佳pH值為88.4 ,反硝化最佳pH值為6. 57. 5。原污水總氮濃度TN原污水總氮濃度TN <30mg/L。（四）A/O工藝設(shè)計參數(shù)A/O工藝設(shè)

9、計參數(shù)見下表。拳做名林募Ef名稱：水力停舸時Wh/7 4F* a 1 J(3-4) 一航&快>成.如污鴕濃度MLUhiTG3000-3000替解審 ML）臼段大于h 4段小丁 Qd他也他荷/k&KW4605pHA0段 5 5R 0混合糧M流比jOT JOC海度20-30伸理低市比/年5。- JOO再就泥髀Q大 T15c5-23MiDjZTN洋況,桶WdlgBODJ(IfMLVflS d)l<0 ISit械化穗匕。腔DI七/H。，戌硬化港之水密神匕BDEj灰度 PJDr - t湊度宮比<a, 即 STOIVNO,*A/O工藝設(shè)計參數(shù)（五）A/O工藝設(shè)計計算包括缺

10、氧池（區(qū)）容積計算、好氧區(qū)容積、混合液回流量、需氧量的計算1 .缺氧池（區(qū)）容積計算、好氧區(qū)容積、 混合液回流量計算其計算公式見表下計算計算公式參數(shù)說明項目Vn缺氧池（區(qū)），m3;Q一生物反應(yīng)池的設(shè)計流盤，m3/d;缺氧池（區(qū)）有效容積Vn=0.001Q(Nk-Nte)-0.12 Xv/Kde(T)XX一生物反應(yīng)池內(nèi)混合 液懸浮固體平均濃度， gMLSS/ L;Nk一生物反應(yīng)池進(jìn)水 總凱氏氮濃度，mg/L;Nte 一生物反應(yīng)池出水總氮濃度，mg/L; Xv一排出生物反應(yīng)池系統(tǒng)的微生物量，kgMLVSS;Kde（T）TC時的脫氮頁腳內(nèi)容14速率， kgNOx 一 N/(kgMLVSSd),宜根據(jù)

11、試 驗資料確定；Kde(20) 20C 時的脫 氮速率，宜取 0.030.06kgNOx一N/(kgMLVSS- d);缺氧池(區(qū))有效容積u 1r Q(%-£kXl=用T-TTTtoooT設(shè)計溫度，CY一污泥總產(chǎn)率系數(shù)， 宜根據(jù)試驗資料確定，無試 驗資料時，系統(tǒng)有初沉池時 取 0.3kgMLVSS/kgBOD5無 初沉池時取0.20.6kgMLVSS/kg80D5;y-單位容積混合液中， 活性污泥固體物質(zhì)總量 (MLSS)中揮發(fā)性懸浮固體 物質(zhì)總魚(MLVSS所占比 例；S。一生物反應(yīng)池進(jìn)水五日 生化需氧量濃度，mg/L;Se 一生物反應(yīng)池出水五日 生化需氧量濃度，mg/LV。一好

12、氧池（區(qū)）容積，m3;Q一生物反應(yīng)池的設(shè)計流量，m3/d;0 =10D0X好氧% - F -So 一生物反應(yīng)池進(jìn)水五日池點=0,47/*門*',一生化需氧量濃度，mg/L;（區(qū)）Se-生物反應(yīng)池出水五日容積生化需氧量濃度，mg/L;0 co 好氧池（區(qū)）設(shè)計污泥泥齡值，d;Y污泥總產(chǎn)率系數(shù)，宜根據(jù)試驗資料確定，無試驗資料時，系統(tǒng)有初沉池時取 0.3kgMLVSS/kgB0D5,無 初沉池時取0.20.6kgMLVSS/kgB0D5;X一生物反應(yīng)池內(nèi)混 合液懸浮固體平均濃度， gMLSS/L;F安全系數(shù)，取1. 53. 0;W一硝化菌生長速率， d-1;Na一生物反應(yīng)池中氨 氮濃度，mg

13、/L;KN一硝化作用中氮的 半速率常數(shù)，mg/L;T設(shè)計溫度，C；0.4715C時硝化菌 最大生長速率，d-1混合液回流量Q叱Y索QRi一混合液回流量， m 3/d,混合液回流比不宜大 于 400% ;Vnf氧池(區(qū))容 積，m3;Kde(T) TC時的脫氮 速率，kgNOx一N/(kgMLVSS d),宜根據(jù) 試驗資料確定；X一生物反應(yīng)池內(nèi)混 合液懸浮固體平均濃度， gMLSS/L;QR一回流污泥量，m3 /d；Nke 一生物反應(yīng)池出 水總凱氏氮濃度，mg/L;Ni 一生物反應(yīng)池進(jìn)水 總氮濃度，mg/L2 .需氧量的計算氧化1gNH3 - N需氧4. 57g ,并消耗7. 14g堿度；而反硝

14、化IgNOx-N生成3. 57g堿度，并消耗1.72gBOD5，同時還提供2. 6g O2需氧量可按式（1）計算。需氧呈詳細(xì)計算公式見下式。更多污水處理技術(shù)文章參考易凈水網(wǎng)。2 = aS,十 bNr b押|5 S產(chǎn)即扁N=KQIN& - NK.) - 0. 22X卯= L 42 4- NK, -ATOJ 12*印。工+配機(川£_%r”0,12羽KO(/V.-/VK.-N0j-0. 12才曾-0, 56式中aSr 一降解有機物的需氧量；aBOD5的氧當(dāng)量，1. 0 ,即降解1kgBOD5需氧1kgO2 ;S-BOD5去除量；K一污水日變化系數(shù)；Q 一污水平均日流量，m3/d ;S。，Sl污水流入、流出的 BOD5濃度，g/m3;bNr一氨氮硝化需氧量;b一氨氮的氧當(dāng)量，4. 57即硝化1g氨氮需氧4.57g;Nr 一氨氮被硝