3个污水处理厂实例对比如何将AA/O工艺生物除磷功能发挥到极致

3､厌氧池主要设计及运行参数

a污水厂每条生产线规模为6.25×104m3/d，b污水厂､c污水厂每条生产线的规模都是5.0×104m3/d｡表2为各污水厂每条生产线厌氧池的一些设计及运行参数｡

提高生物除磷系统效率的运行调试

a污水厂自2009年底投入运行以来，出水TP值一直稳定达标排放，但b污水厂､c污水厂二期自投入运行以来，生物除磷效率相对低下，加药前出水TP值不能达标｡

为此，b污水厂､c污水厂不得不增加化学除磷系统以降低TP浓度来满足达标排放的要求｡但是，增加化学除磷系统后，带来增加药耗和脱水污泥量的问题，相应增加了污水厂的运行和处置成本｡与此同时，含有化学药剂的污泥经过回流进入系统，一定程度上影响了系统污泥的活性和对污染物的去除率｡由此可见，在满足达标排放的前提下，为减少药耗和降低成本，并维持系统的正常运行，b污水厂､c污水厂存在调整生物系统运行参数以提高生物除磷效率的需求｡

1、泥龄(SRT)的选择

在提高生物系统除磷效率的运行调试方面，首先想到缩短泥龄，进行低泥龄选择｡对除磷来说，SRT最好低于6d；对除磷和脱氮结合考虑，SRT可控制在8~15d｡但当SRT缩短到7d左右并运行1个月后，生物除磷效率却没有明显改观｡可知，在本地域原水水质(典型的南方较低浓度污水)条件下的A2/O处理工艺中，泥龄对生物除磷效果影响不明显｡

2、溶解氧控制

在厌氧状态下，聚磷菌每多释放1mg磷，进入好氧状态后就多吸收2.0~2.4mg磷｡厌氧池应控制DO值在0.2mg/L以下，如果存在DO，则聚磷菌将首先利用DO吸收磷或进行好氧代谢，这样就会大大影响其在好氧段吸磷｡好氧段DO值应保持在2.0mg/L以上，聚磷菌只有在绝对好氧的条件下才能大量吸磷｡

为控制进入厌氧池的DO浓度，要求b､c污水厂好氧池前段及中段保持DO值在2.0mg/L以上，尾段DO值降至1.0mg/L左右，以避免系统通过回流污泥把过多的硝酸盐带入厌氧段，影响除磷效果｡经过1个月的运行，虽然b､c污水厂二沉池出水TP值略有下降，但仍在1.3mg/L以上｡因此，虽然溶解氧､硝酸盐对厌氧段释磷有一定的影响，但对总体除磷效果的影响不是决定性的｡

3、污泥浓度(MLSS)

通过对三座污水厂污泥浓度进行比较，得知a污水厂最高(3000mg/L)，然后依次为c污水厂(2500mg/L)､b污水厂(2000mg/L)，而生物除磷效率也依次为a污水厂(75%)､c污水厂(63.7%)､b污水厂(37.6%)｡由此可见，为维持一定的生物除磷效率，污泥浓度至少应保持在2500mg/L以上，以增大曝气池内的微生物量，从而去吸收更多的磷｡但由于受曝气系统的影响，b污水厂污泥浓度难以长时间维持在2500mg/L以上，因此污泥浓度成为了制约b污水厂生物除磷效果的因素之一｡

4、碳源

除磷效率难于进一步提高，是因为微生物对磷的吸收(或是过量吸收)也是有一定限度的，特别是当进水BOD值不高或废水中含磷量较高时，即P/BOD值高时，由于污泥的产量低，将更是如此｡从a､c､b三个污水厂的进水浓度和生物除磷效果可知，进水浓度最高的a污水厂，由于碳源较为丰富，生物除磷效果最好｡

在碳源一定的情况下，再次对碳源进行二次分配，向厌氧池进行倾斜，分配尽量多的碳源给生物除磷｡从图1可以看出，a､c污水厂原水只有一个进水点进入生物池，则原水也100%进入厌氧池，而b污水厂有三个进水点，可分配进入选择池､厌氧池和缺氧池的原水，但是管径(流量)设计比例为3∶8∶4，即最多53%的原水进入厌氧池｡从运行效果看，在南方污水厂总体碳源不足的情况下，厌氧池分配到尽量多碳源的系统则生物除磷效果较优｡

5、厌氧池容积(水力停留时间)

c污水处理厂､a污水处理厂､b污水处理厂的厌氧池容积分别为3520.3､4783.2､3125.5m3，厌氧池水力停留时间分别为1.67､2.85､0.82h(见表2)｡与影响生物除磷的各项参数进行比较后，发现只有这两项指标差异最大，但却又无法进行调试｡

在b､c污水厂经过反复对其他诸如污泥浓度､污泥龄､溶解氧､污泥回流量及比例分配､碳源比例分配等进行调试后，虽然二沉池出水TP值略有下降，但浓度仍在1.3mg/L以上｡c污水厂虽生物除磷率已达到63.7%，但由于进水TP浓度相对最高。

所以二沉池出水TP值略有下降，但浓度仍达到1.38mg/L｡b污水厂由于受曝气系统的影响，污泥浓度难以长时间维持在2500mg/L以上，加上厌氧池的停留时间过短，只有0.82h，仅仅是a污水厂的28.7%､c污水厂的49.1%，释磷非常不充分，造成生物除磷率只有37.6%｡因此，可以认为在所有的影响因素中水力停留时间最为关键｡

结论

①在污泥龄一定的条件下厌氧池池容(水力停留时间)､实际进水COD(BOD5)浓度､进水碳源的分配､污泥浓度(MLSS)､溶解氧等参数是提高A2/O处理工艺生物除磷效果的关键控制参数，而在所有的影响因素中，水力停留时间又最为关键｡因此，在侧重生物除磷的系统设计中，根据《室外排水设计规范》中“厌氧池水力停留时间宜为1~2h”条文，建议取上限值，甚至可延长至2.5h｡

②为维持一定的生物除磷效率，污泥浓度至少应该保持在2500mg/L以上，以增大曝气池内的微生物量，去吸收更多的磷｡

③好氧池前段及中段溶解氧值应保持在2.0mg/L以上，尾段溶解氧值应降至1.0mg/L左右，以避免系统通过回流污泥把过多的硝酸盐带入厌氧段从而影响除磷效果｡同时，厌氧池应控制DO值在0.2mg/L以下｡

④碳源越丰富，生物除磷效果越好｡

⑤在典型的南方较低浓度污水水质条件下的A2/O处理工艺中，泥龄对生物除磷效果的影响不明显｡

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