美丽乡村生活污水处理专用设备

美丽乡村生活污水处理专用设备

A2O法又称AAO法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic个字母的简称(厌氧-缺氧-好氧法)，是一种常用的污水处理工艺，可用于二级污水处理或三级污水处理，以及中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。在传统 A2/O 工艺的单泥系统中地完成脱氮和除磷两个过程，就会发生各种矛盾冲突，比如泥龄的矛盾、碳源竞争、盐及溶解氧(DO)残余干扰等。

一、传统A2O工艺存在的矛盾

1、污泥龄矛盾传统A2/O 工艺属于单泥系统，聚磷菌(PAOs)、 反硝化菌和硝化菌等功能微生物混合生长于同一系统中，而各类微生物实现其功能化所需的泥龄不同

：1)自养硝化菌与普通异养好氧菌和反硝化菌相比，硝化菌的世代周期较长，欲使其成为优势菌群， 需控制系统在长泥龄状态下运行。冬季系统具有良好硝化效果时的污泥龄(SRT)需控制在 30d 以上;即使夏季，若 SRT<5 d，系统的硝化效果将显得极其微弱。

2)PAOs 属短世代周期微生物，甚至其世代周期(Gmax)都小于硝化菌的小世代周期(Gmin)。从生物除磷角度分析富磷污泥的排放是实现系统磷减量化的渠道。若排泥不及时，一方面会因 PAOs 的内源呼吸使胞内糖原消耗殆尽，进而影响厌氧区乙酸盐的吸收及聚 -β- 羟基烷酸(PHAs)的贮存，系统除磷率下降，严重时甚至造成富磷污泥磷的二次释放;另一方面，SRT 也影响到系统内 PAOs 和聚糖菌(GAOs) 的优势生长。

在30 ℃的长泥龄(SRT≈ 10 d)厌氧环境中，GAOs 对乙酸盐的吸收速于PAOs，使其在系统中占主导地位，影响 PAOs 释磷行为的充分发挥。

2、碳源竞争及盐和DO残余干扰

在传统A2/O脱氮除磷系统中，碳源主要消耗于释磷、反硝化和异养菌的正常代谢等方面，其中释磷和反硝化速率与进水碳源中易降解部分的含量有很大关系。一般而言，要同时完成脱氮和除磷两个过程，进水的碳氮比(BOD5 /ρ(TN))>4～5，碳磷比(BOD5 /ρ(TP))>20～30。

当碳源含量低于此时，因厌氧区 PAOs 吸收进水中挥发性脂肪酸(VFAs)及醇类等易降解发酵产物完成其细胞内 PHAs 的合成，使得后续缺氧区没有足够的碳源而抑制反硝化潜力的充分发挥，降低了系统对 TN 的脱除效率。

反硝化菌以内碳源和或VFAs 类为碳源时的反硝化速率分别为 17～48 、120～900 mg/(g·d)。因反硝化不彻底而残余的盐随外回流污泥进入厌氧区，反硝化菌将优先于 PAOs 利用 环境中的有机物进行反硝化脱氮，干扰厌氧释磷的正常进行，终影响系统对磷的去除。

一般，当厌氧区的 NO3-N 的质量浓度>1.0 mg/L 时，会对PAOs 释磷产生抑制，当其达到 3～4 mg/L 时，PAOs 的释磷行为几乎完全被抑制，释磷(PO4 3--P)速率降至2.4 mg/(g·d)。

按照回流位置的不同，溶解氧(DO)残余干扰主要包括：

1)从分子态氧(O2)和盐(NO3-N)作为电子受体的氧化产能数据分析，以 O2 作为电子受体的产能约为 NO3-N 的 1.5 倍，因此当系统中同时存在O2和NO3-N时，反硝化菌及普通异养菌将优先以O2为电子受体进行产能代谢。

2)氧的存在破坏了PAOs释磷所需的“厌氧压抑”环境，致使以O2为终电子受体而抑制其发酵产酸作用，妨碍磷的正常释放，同时也将导致好氧异养菌与PAOs进行碳源竞争。一般厌氧区的DO的质量浓度应严格控制在0.2mg/L以下。从某种意义上来说盐及DO残余干扰释磷或反硝化过程归根还是功能菌对碳源的竞争问题。