探秘国内首座好氧颗粒污泥（AGS）技术工业化污水处理厂

今天，小编带大家参观龙游县城南每天2万立方米工业污水处理厂——国内首座好氧颗粒污泥（AGS）技术工业化污水处理厂。详细了解北控工业环保在工业污水厂处理单元与生活污水厂的统筹，对生化处理工艺的升级，节省占地，减少投资。

项目背景

随着各大城市的快速发展，污水处理量日益增加，且污水需要进行分质处理，往往已有规划占地无法满足扩容需求。龙游县城南工业污水处理厂已完成规划，改扩建面临着重新征地规划的难题。因此，能保持原有占地，同时，实现污水达标处理、完成污水处理增量的新技术迫在眉睫。

工程概况

龙游县城南工业污水处理厂位于浙江省衢州市龙游县城南工业开发区，位于浙江省西部，金衢盆地中部。污水厂总占地：0.77公顷，所有用地均为已征用地，并无新增征地拆迁。一期、二期处理规模为每天4万立方米，工艺为：格栅旋流沉砂池+CAST(二期 AAO)+反硝化深床滤池+消毒接触池。三期为本工程每天2万立方米，在节省占地、无需新增征地情况下，采用国内首次落地投产的AGS好氧颗粒污泥处理技术，全部为新建，是浙江省的重点市政建设工程和龙游县的重点民生工程，于2020年投运，工艺为：进水泵房+细格栅、曝气沉砂池+调节池+好氧颗粒污泥（AGS）生物池+高效澄清池+反硝化深床滤池+消毒接触池+退水泵房。

AGS

颗粒污泥是指废水生物处理系统中的微生物在适当的环境条件下，相互聚集形成一种密度较大、体积较大、体质条件较好的微生物聚集体。微生物自身具有凝聚或附着于固体表面的特性，只要条件适当，这种现象便会自然发生。同普通的絮状活性污泥相比，颗粒污泥具有一些突出的优点：

1、外观呈规则、光滑的球形状或拟球形，边界清晰，具有致密、强韧的结构，不易因水流剪切、内部产气的压力而破碎造成污泥流失。

2、具有优良的沉降性能，使得系统中可以截留较高浓度的污泥，由此促进处理水量的加大和处理效果的改善以及固液分离效果的提高。

3、具有致密的结构与较大的粒径，由于传质限制的存在可以在颗粒内部维持一个相对较为稳定的微环境，因此对于冲击负荷以及毒性有机物质及重金属具有较高的耐受能力。

4、具有降解难降解污染物质的能力，难降解污染物质的完全降解涉及多种菌群的相互作用，而颗粒污泥是多种微生物共存的微生态系统，这意味着颗粒污泥中污染物质的传递是快速而高度浓缩的，因此大量的污染物质可以在紧凑的系统中得到处理。

5、同步完成硝化、反硝化、生物除磷：颗粒污泥为球状分层结构，其外侧主要附着硝化细菌及亚硝化细菌，将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，之后向颗粒污泥内部传递，同时随着氧气被外部细菌利用，在颗粒污泥内部形成缺氧区，缺氧区内含有反硝化细菌，将传递进来的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮反硝化去除，除磷作用也被此结构强化了去除效果。

6、与传统的 BNR 装置相比，AGS工艺所有生物反应和沉降过程都发生在一个反应器中，不需要二沉池和独立的厌氧/缺氧区，机械设备更少，例如污泥循环泵，混合器和移动滗水器在 AGS 工艺中是多余的。

7、与传统生物除碳、脱氮、除磷处理工艺相比，能耗更低、占地大幅减少。

AGS技术发展

此前，好氧颗粒污泥技术尚无在国内的工程化应用，但其在国外的应用已较为广泛。好氧颗粒污泥技术是荷兰代尔夫特大学Mark van Loosdrecht 教授发明的一种利用好氧颗粒污泥处理污水的技术。自20世纪 90 年代代尔夫特实验室开始进行研发至2012 年在荷兰 Epe 建造的第一座市政污水厂的揭幕，历经了二十多年，AGS技术正迅速成为好氧废水处理的国际标准。目前在欧洲、非洲、澳大利亚、北美和南美有 50 多家 AGS 污水厂在运营和建设。目前，已经有超过200万人口当量或每天60万立方米污水厂采用 AGS 技术进行设计，表明该系统已经完全成熟，甚至可以应用于最大的城市和工业废水处理厂。

项目工艺说明

1、来水说明

本项目的原水为工业和市政混合进水，工业占比高达70%以上。具体来水组成如下：

2、出水要求

原一二期污水处理出水达国标一级A排放标准。新建三期扩容系统，整体提标达浙江地方排放标准。

龙游项目设计进出水水质：（单位：mg/l）

3、生化系统主要设计参数

AGS生物池处理规模：每天2万立方米

设计水温：12℃～28℃

工艺组成：缓冲池1座，AGS生物池2座，污泥缓冲池1座。

运行方式：同时进水和出水阶段、曝气阶段及快速沉淀阶段，循环交替，连续运行。

MLSS：8g/l

4、工艺流程

污水从进水管道首先进入粗格栅间，截留较大的污物以保护水泵等重要设备。经过粗格栅后，污水进入进水泵房；经水泵提升，进入细格栅；经过细格栅截留下较为细小的污物，随后污水进入曝气沉砂池；在曝气沉砂池中去除比重较大的砂砾后，进入调节池隔油段，对油脂进行去除并起到一定的预沉淀作用，之后进入调节池，调节池起到对工业污水均质恒量的作用；之后污水依次经过AGS生物池、高效澄清池及反硝化深床滤池进行脱氮除磷及 SS 的去除，之后经过次氯酸钠消毒，随后排放进入衢江。

项目工艺亮点

1、占地面积小，满足不另行征地的要求

由于能达到高生物量浓度（8-15g/L）和高污泥沉降速度，所需的生物反应器体积大大减小。此外，可以在同一反应器中进行污泥沉降和增强的生物营养物去除，因此不需要二沉池和独立的厌氧/缺氧区，这使得系统更加紧凑，并显著地减少了所需的占地面积。原有生化处理设施每组占地面积 4000 平方米左右，采用 AGS 好氧颗粒污泥工艺占地面积约为 1000 平方米。

2、成功对工业废水完成污泥颗粒培养及筛选

污泥颗粒培养：

污泥颗粒筛选：

3、AGS的低碳表现

北控工业环保将AGS技术成功工业化并实施，从节省占地、节省电量两方面切实做到了低碳、环保。

4、处理能力强，可以处理上游200多家企业复杂的混合废水。

5、低能耗、低药耗、生物除磷效率提高

由于所有的生物反应和沉降过程都发生在一个反应器中，所以需要较少的机械设备。例如污泥循环泵，混合器和移动滗水器在 AGS 技术中是多余的。由于机械设备的这种减少，与传统的 BNR 装置相比，AGS技术的总能耗显著降低。

由于 AGS 颗粒对磷(P)的高吸收，实现低磷排放值所需的化学品量减少；且正常运行时无需投加碳源；从而进一步降低化学品和污泥处理的操作成本。

6、运行管理

整个生化工艺实现高水准全自动运行，包括用电设备运行、药剂的投加，生化参数与各先关设备实现联动运行，同时做到了远程智慧管控，改变了对工业污水厂的一贯传统刻板设计，并为企业节约了60%人工。

项目自2020年年中投运至今，在实际运行过程中，来水水质时有波动，出水指标达到设计要求，满足排放标准，具有重要意义：

1、龙游项目为中国地区首座好氧颗粒污泥（AGS）技术工业化污水处理厂，体量高达每天2万立方米，对好氧颗粒污泥技术的工业化推进影响深远。

2、为工业园区污水处理增量处理，提质增速。同时，AGS技术成功工业化并实施，将为我国的低碳、环保和可持续发展做出贡献。

3、AGS技术利用相当小的占地面积实现废水中的有机物和氮磷营养物同步去除，并保持极低的能耗和药剂消耗，保证了高出水水质。

4、针对目前国内已有的SBR工艺项目，当存在扩容增量需求时，AGS可实现对原有SBR工艺池体原位扩容，无需扩充和改变池体占地面积，只需对工艺设备、反应器构造进行改造后，实现50%增量扩容，为存量SBR项目增量扩容提供了最小的代价与最大的可能性。

延伸阅读：

欧洲最大的好氧颗粒污泥专用污水厂投产运行

好氧颗粒污泥：升级既有市政污水处理厂的利器