【摘 要】本文就倒置A2/O工藝在城鎮(zhèn)污水處理廠中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，通過結(jié)合了具體的工程實(shí)例，對(duì)倒置A2/O工藝存在的問題作了詳細(xì)的研究分析，提出了工藝改造的方案，并針對(duì)改造的結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和分析。

【關(guān)鍵詞】污水處理；倒置A2/O工藝；應(yīng)用

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，政府加大了對(duì)城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資力度，污水處理系統(tǒng)及配套的污水處理廠正逐步完善，這也對(duì)城鎮(zhèn)污水處理廠的處理工藝技術(shù)提出了更高的要求，這就使得倒置A2/O工藝在污水處理廠中得到了廣泛的應(yīng)用。倒置A2/O工藝，就是將傳統(tǒng)A2/O工藝的厭氧、缺氧環(huán)境倒置過來，與傳統(tǒng)的A2/O工藝相比，其具有更好的脫氮除磷效果。本文就倒置A2/O工藝在城鎮(zhèn)污水處理廠中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以期能為倒置A2/O工藝更好地應(yīng)用于污水處理廠中提供參考。

1 工程概況

某污水處理廠采用百樂克工藝，設(shè)計(jì)規(guī)模1.4萬m3/d，1座2組，單組處理能力0.7萬m3/d，實(shí)際處理水量1.2～1.5萬m3/d，工藝流程見圖1。

圖1 工藝流程圖

設(shè)計(jì)進(jìn)出水及實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)情況見表1。

2 存在問題

該工程投產(chǎn)3年多來，實(shí)際處理水量超出設(shè)計(jì)處理能力。在設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)條件下，出水水質(zhì)基本能達(dá)到設(shè)計(jì)出水要求。但仍存在一系列問題，主要表現(xiàn)如下：

1）實(shí)際進(jìn)水中由于工業(yè)廢水較多，各項(xiàng)指標(biāo)遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)值。根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)水COD最高達(dá)到了800mg/L，在該情況下，出水達(dá)標(biāo)無從談起。

2）曝氣懸浮鏈已多處老化，曝氣系統(tǒng)曝氣不均勻。池體表面使用HDPE膜，因占地面積較大，地面沉降和溫度變化不均勻等因素，已造成膜片撕裂，致使污水污染當(dāng)?shù)氐叵滤础?/p>

3）由于當(dāng)?shù)厮Y源匱乏，該污水廠水資源將作為再生水進(jìn)行回用，對(duì)出水水質(zhì)要求將進(jìn)一步提高。根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門要求，出水水質(zhì)需達(dá)到GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，由于百樂克工藝的缺氧區(qū)和好氧區(qū)未嚴(yán)格分離且距離較近，僅靠曝氣鏈的交替曝氣/不曝氣而形成缺氧區(qū)和好氧區(qū)，由于水的流動(dòng)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)距離較近及曝氣鏈的擺動(dòng)，好氧區(qū)中的氧氣易帶入缺氧區(qū)，較難形成一個(gè)溶解氧質(zhì)量濃度極低或缺氧的環(huán)境，因此百樂克工藝雖然有一定的脫氮效果，但要達(dá)到穩(wěn)定的脫氮效果尚有一定難度。

4）污水管網(wǎng)覆蓋不全。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，當(dāng)?shù)毓I(yè)園區(qū)污水管線在近期將進(jìn)一步完善，污水量將隨之增加，現(xiàn)狀污水廠處理能力將不能滿足處理需求。

3 改造方案

針對(duì)百樂克工藝存在的問題，在實(shí)現(xiàn)出水水質(zhì)目標(biāo)的前提下，最大程度地利用現(xiàn)狀構(gòu)筑物，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比，選擇倒置A2/O工藝作為該次改造工藝?？紤]到水量的增加，該次改造設(shè)計(jì)的規(guī)模為2萬m3/d。設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)情況見表2。

3.1 改造后的工藝流程

進(jìn)水→粗格柵→提升泵房→細(xì)格柵→沉砂池→配水井→缺氧池→厭氧池→好氧池→二沉池→中間水池→二泵房→濾池→清水池→送水泵房→回用。

其中：粗格柵、提升泵房、細(xì)格柵、沉砂池利用現(xiàn)狀已有構(gòu)筑物，不進(jìn)行改造。

原厭氧池改造為缺氧區(qū)，并增加1道隔墻；將原曝氣池增加1道隔墻，改造為厭氧區(qū)+好氧區(qū)，更換原曝氣設(shè)備為微孔曝氣器，并在好氧區(qū)內(nèi)，增加3道隔墻，使污水在池內(nèi)形成循環(huán)流動(dòng)，提高處理效率；增加出水調(diào)節(jié)堰門，調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)出水。

原沉淀區(qū)仍做沉淀池用，進(jìn)出水方式不變，污泥回流系統(tǒng)、消化液回流系統(tǒng)利用原有設(shè)施。由于前端增加配水井，需對(duì)沉淀池集水槽出水堰標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)，在池壁與池底澆筑素混凝土，以消除死角，防止沉淀池積泥。

在組合池內(nèi)，原污水與從沉淀池排出的含磷回流污泥（污泥回流比50%～100%）同步進(jìn)入缺氧區(qū)，在缺氧區(qū)內(nèi)，回流污泥（50%～100%）、消化液（300%）與新鮮污水進(jìn)行充分混合，進(jìn)行反硝化菌的反硝化，去除硝態(tài)氮，并消耗水中的溶解氧為厭氧菌提供厭氧條件，在厭氧區(qū)進(jìn)行氨化和磷的釋放；然后進(jìn)入好氧區(qū)，在好氧區(qū)內(nèi)，去除BOD、硝化去除氮和吸收磷等。

由于水量的增加，增加1組池，以滿足水量增加的需求。同時(shí)增加二氧化氯消毒設(shè)施。

3.2 改造后各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)

1）倒置A2/O池

污水先經(jīng)缺氧區(qū)與回流污泥、回流消化液進(jìn)行混合，進(jìn)行氮的反硝化，然后進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，在厭氧區(qū)內(nèi)釋放磷并氨化，再進(jìn)入好氧區(qū)，在好氧區(qū)進(jìn)行硝化并吸收磷，去除BOD。新建池與改造池設(shè)計(jì)參數(shù)一致。設(shè)計(jì)總規(guī)模2萬m3/d。

缺氧區(qū)停留時(shí)間6h；厭氧區(qū)停留時(shí)間3h；好氧區(qū)停留時(shí)間14h，污泥質(zhì)量濃度3000mg/L，污泥BOD5負(fù)荷0.1kg/（kg·d）MLSS，NO3-N脫氮速率0.04kg/（kg·d）MLSS，污泥齡20d，污泥回流比50%～100%，消化液回流比300%，汽水比7：1。

2）沉淀池

設(shè)計(jì)規(guī)模2萬m3/d，表面負(fù)荷0.80m3/（m2·h）。

3）中間水池

設(shè)計(jì)規(guī)模2萬m3/d，中間水池為匯水之用，對(duì)水量進(jìn)行提升并調(diào)節(jié)。設(shè)計(jì)停留時(shí)間1.5h。

4）深度處理車間

設(shè)計(jì)規(guī)模2萬m3/d。深度處理車間主要包括混合、絮凝反應(yīng)及沉淀和過濾等反應(yīng)單元?；旌闲跄恋?座2組，濾池分4格。反應(yīng)形式為機(jī)械絮凝，沉淀池采用斜管沉淀方式。過濾采用氣水反沖洗濾池。機(jī)械混合時(shí)間45s，機(jī)械絮凝時(shí)間20min，斜管沉淀池上升流速0.5mm/s。濾池濾速6m/h，強(qiáng)制濾速8m/h。

5）加藥間

加藥間主要有PAC、PAM投加裝置，以及二氧化氯消毒設(shè)備。其中設(shè)計(jì)PAC投加量20mg/L，PAM投加量0.5mg/L，二氧化氯投加量10mg/L。

6）其他鼓風(fēng)機(jī)房、污泥回流泵房、清水池、送水泵房等構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)從略。

4 改造結(jié)果及分析

改造工程于2011年5月完工，由于施工前，較好地貯存了部分活性污泥，所以污泥馴化時(shí)間較短，于2011年7月調(diào)試達(dá)標(biāo)。2011年7月3日，實(shí)際進(jìn)水量1.6萬m3/d。調(diào)試結(jié)果見表3。

表3 改造后進(jìn)出水水質(zhì)情況一覽表 mg/L

從調(diào)試結(jié)果來看，實(shí)際進(jìn)水量在1.6萬m3/d，達(dá)到了設(shè)計(jì)處理負(fù)荷的80%。從出水水質(zhì)可以看出，經(jīng)改造后，各項(xiàng)出水指標(biāo)均有不同程度的改善，其中生化系統(tǒng)出水水質(zhì)中，COD、BOD、SS等與改造前分別改善了11.8%、37.8%、34.4%，改造后，經(jīng)深度處理后去除率分別達(dá)到了27%、33%、54%。以上數(shù)據(jù)說明，經(jīng)過改造，有機(jī)物去除率得到進(jìn)一步提高，通過深度處理，COD、BOD、SS等主要指標(biāo)，達(dá)到了一級(jí)A出水要求。

NH3-N、TN、TP等指標(biāo)與改造前相比，分別提高了33%、51.8%、27%。從以上數(shù)據(jù)可以看出，總氮去除率提高最大，這說明倒置A2/O工藝在去除總氮方面有很高效率。目前，總氮去除是各污水廠提質(zhì)改造的難題，該工藝可作為改造的推薦工藝。深度處理后，NH3-N、TN、TP去除率分別為7%、10.7%、52.5%。這說明，深度處理對(duì)NH3-N、TN去除有限，僅通過去除有機(jī)物附帶去除；TP去除率達(dá)到了52.5%，主要是在混合池內(nèi)投加了PAC，與磷反應(yīng)生產(chǎn)沉淀物，經(jīng)沉淀過濾后得到去除。

5 結(jié)論

綜上所述，倒置A2/O工藝是近年來出現(xiàn)的一種處理污水的新工藝。面對(duì)水資源日益被污染的今天，污水處理廠的工作被越來越多的人所重視。采用倒置A2/O工藝，可以達(dá)到更好的脫氮除磷效果，并且保證出水水質(zhì)能穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)，從而不僅為污水處理廠創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益，還可以為社會(huì)創(chuàng)造良好的環(huán)境效益。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]張信武.倒置A～2/O工藝在惠陽(yáng)城區(qū)污水處理廠的應(yīng)用[J].水處理技術(shù)，2011（01）.

[責(zé)任編輯：湯靜]