低碳源污水处理优化运行的研究与工程应用

深圳某20万m3/d的改良AAO工艺项目中对预缺氧/厌氧的进水比进行了试验研究，结果见图2，在其他工艺条件不变的情况下，预缺氧/厌氧配水比从2降低到1的过程中，溶解性COD在厌氧和缺氧段的浓度下降趋势增大、出水的NO-3-N浓度基本维持稳定、而出水TP浓度逐渐降低。

表明在该配水比范围内，随着厌氧进水量的增大，厌氧释磷效果增强，并可维持反硝化效率，原水碳源利用率逐渐升高。当继续降低预缺氧/厌氧进水比到0.5，厌氧释磷达到最大，出水TP进一步降低，但出水NO-3-N升高，当该比例降低到0.2时，出水TP和NO-3-N均升高，并且预缺氧段和厌氧段的NO-3-N浓度明显升高，破坏了厌氧环境，影响除磷效果。

综上所述，改良的AAO工艺通过调整进水比例，在不增加外部碳源的条件下，可较大程度地增加工艺过程的氮磷污染物去除效率。该措施已经在多个项目中进行应用和推广，获得了良好的效果反馈。

2.2分段进水的技术措施

分段进水是在传统生化处理工艺上的进一步改进，主要目的是通过进水在沿程方向上的分布，精细化利用原水碳源。目前分段进水大多用于多级AO工艺和改良的AAO工艺中，多级AO分段进水中前一段原水的硝化产物直接进入下一段缺氧区进行反硝化，因此可以较大程度地减少硝化液回流，提高TN理论去除效率并节约能源，但该工艺难以形成稳定的厌氧条件，在提高TN去除的前提下，牺牲了TP的去除效果。

在改良的AAO工艺中实施分段进水，可一定程度上平衡TN和TP去除对碳源需求的矛盾。

山东济南某AAO工艺市政污水处理厂分三期建设，规模分别为1万m3/d、2万m3/d和3万m3/d，进水BOD5/TN长期小于3，为了改善脱氮效果，该厂二期进行了分段进水的改造。实施方式是将进水分配到厌氧段和缺氧段，缺氧段沿程在池前端和中部进一步分为两部分进水，使缺氧进水更加均匀地分布在整个池内，增加混合程度，提高反应效率。

表1的数据表明，在没有外部碳源投加的情况下，分段进水可以将系统TN去除率提升15%以上。

同时，针对冬季和夏季的不同气候条件和进水条件，研究了通过调整缺氧和厌氧段不同的进水比例提高效率的途径，结果表明分段进水配比对出水TN和TP有较大影响。

冬季当缺氧池进水比例在20%~50%范围内时，二沉池出水TP偏低，平均1.7 mg/L左右，但出水TN偏高，当缺氧池进水比例提升至70%~80%时，二沉池出水TP平均值升至2.1 mg/L左右，但出水TN可以稳定达标排放；夏季进水TN较冬季略低，因此缺氧池进水比例降至50%左右，此时出水TN可以稳定达标（＜15 mg/L），生化池出水TP可以达到1.6 mg/L左右。

因此，可以根据不同情况，灵活调整运行方式，在保证出水达标的前提下，最大化利用原水碳源。

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