[科普中國]-厭氧缺氧好氧活性污泥法

A2/0法技術(shù)起源及特點

A2/O（厭氧-缺氧-好氧）工藝是在 20 世紀 70 年代，由美國的一些污水處理專家在厭氧-好氧（Anarerobic-Oxic）法脫氮工藝的基礎(chǔ)上，經(jīng)歷了Wuhrmann工藝、改良Ludzack-Ettinger 工藝、Bardenpho工藝和 Phoredox 工藝幾個階段的基礎(chǔ)開發(fā)的，其宗旨是開發(fā)一項能夠同步脫氮除磷的污水處理工藝。國內(nèi)從20世紀80 年代初開始以A2/O 工藝對污水生物脫氮除磷進行小試研究，并在八十年代末成功地應(yīng)用于城市污水處理，目前已經(jīng)積累了很多成功實踐的經(jīng)驗。A2/O工藝的基本流程圖如圖所示。2

與其他生物處理工藝相比，A2/O工藝具有以下特點：①具有工藝流程簡單，總的水力停留時間較短的優(yōu)點；②具有厭氧、缺氧、好氧3種不同的環(huán)境條件，并且具有不同的功能微生物菌群，因此可使有機物和脫氮、除磷在系統(tǒng)運行過程同步去除；③A2/O 工藝在厭氧-缺氧-好氧交替的條件下運行，導(dǎo)致好氧絲狀菌無法大量繁殖，因此，系統(tǒng)不易發(fā)生污泥膨脹，污泥沉降性好，一般SVI﹤100；④二沉池的剩余污泥含磷濃度一般較高，其含量通常在2.5%以上，可作磷肥回收利用。3

A2/O工藝脫氮除磷原理A2/O生物脫氮除磷工藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合，其中各段的功能如下：

厭氧區(qū) 從初沉池流出的污水首先進入?yún)捬鯀^(qū)，系統(tǒng)回流污泥中的兼性厭氧發(fā)酵菌將污水中的可生物降解有機物轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸（VFA）等小分子發(fā)酵產(chǎn)物，聚磷菌也將釋放菌體內(nèi)儲存的多聚磷酸鹽，同時釋放能量，其中部分能量供專性好氧的聚磷菌在厭氧抑制環(huán)境下生存，另一部分能量則供聚磷菌主動吸收類似VFA等污水中的發(fā)酵產(chǎn)物，并以聚-β-羥基烷酸（PHA）的形式在菌體內(nèi)貯存起來。這樣，部分碳在厭氧區(qū)得到去除。在厭氧區(qū)停留足夠時間后，污水污泥混合液進入缺氧區(qū)。

缺氧區(qū) 在缺氧區(qū)中，反硝化細菌利用從好氧區(qū)中經(jīng)混合液回流而帶來的大量硝酸鹽（視內(nèi)回流比而定，以及污水中可生物降解的有機物（主要是溶解性可快速生物降解有機物）進行反硝化反應(yīng)，達到同時去碳和脫氮的目的。含有較低濃度碳氮和較高濃度磷的污水隨后進入好氧區(qū)。

好氧區(qū) 在好氧區(qū)聚磷菌在曝氣充氧條件下分解體內(nèi)貯存的PHA并釋放能量，用于菌體生長及主動超量吸收周圍環(huán)境中的溶解性磷，這些被吸收的溶解性磷在聚磷菌體內(nèi)以聚磷鹽形式存在，使得污水中磷的濃度大大降低。污水中各種有機物在經(jīng)歷厭氧、缺氧環(huán)境后，進入好氧區(qū)時其濃度己經(jīng)相當(dāng)?shù)停@將有利于自養(yǎng)硝化菌的生長繁殖。硝化菌在好氧的環(huán)境下將完成氨化和硝化作用，將水中的氮轉(zhuǎn)化為NO2-和NO3-。在二次沉淀池之前，大量的回流混合液將把產(chǎn)生的NOx-帶入缺氧區(qū)進行反硝化脫氮。

二沉池 絮凝濃縮污泥，一部分濃縮污泥回流至厭氧區(qū)繼續(xù)參與釋磷并保持系統(tǒng)活性污泥濃度，另一部分則攜帶超量吸收磷的聚磷菌體以剩余污泥形式排出系統(tǒng)。A2/O工藝對污染物的去除特性曲線如圖所示。2

A2/O工藝中存在的矛盾在傳統(tǒng)工藝中，污泥大回流運行，使各種脫氮除磷微生物共存于同一污泥系統(tǒng)，然而，不同微生物對溶解氧濃度、污泥齡、營養(yǎng)物種類和濃度的要求各不相同，A2/O工藝系統(tǒng)污泥的循環(huán)無疑會使某些微生物某個階段處于逆境，這勢必會影響系統(tǒng)的處理效能，這種菌群之間對環(huán)境條件、生存空間以及營養(yǎng)物質(zhì)的競爭就是A2/O系統(tǒng)矛盾所在。

A2/O工藝常用參數(shù)污水處理廠A2/O工藝常用參數(shù)如下表所示4。

|| || 表1. A2/O工藝常用參數(shù)