AO与AB工艺的比较

污水处理中AB工艺和AO工艺的比较姓名：指导教师：学号：年级：研一学院：环境学院专业：环境工程污水处理中AB工艺个AO工艺的比较环境工程（江苏，中国）摘要：随着社会的发展，人类造成的环境问题日益受到关注，保护环境已成为全人类的共识。各种环保技术得到了快速的发展，例如污水处理技术。本文简述了污水处理中常见的两种工艺：AB工艺和AO工艺。分析了各自技术的特点，比较了它们在水处理应用中的优势和劣势。并分析了他们存在的不足之处，提出相应的解决方法和建议。关键词：水污染；AO工艺；AB工艺；比较SewagetreatmentComparisonoftheABProcessandtheAOProcessEnvironmentalEngineering(Jiangsu,China)Abstrct：Withthedevelopmentofsociety,thehumanimpactontheenvironmenthasattractedincreasingattentiontoenvironmentalprotection.Avarietyofenvironmentalprotectiontechnologyhasbeenrapiddevelopmentssuchassewagetreatmenttechnology.Thispaperdescribedthetwocommonwastewatertreatments:theABprocessandtheAOprocess.Itanalyzedthecharacteristicofeachtreatmentandcomparedbothoftheirapplicationsinwatertreatmentadvantagesanddisadvantages.Italsoanalyzedtheexistingshortcomingsofthetwoprocesses,andgaveitscorrespondingsolutionsandrecommendations.Keywords:sewagepollution;theABprocess;theAOprocess;comparison1.前言1.1我国水污染现状改革开放以来，随着经济的发展，人口的增长，工农业生产规模的扩大，生活污水和工业废水的排放量迅速增加。大量污水未经处理直接排入自然水体，使我国的大部分江河湖水域遭受了严重的污染。根据2004年中国环境公报，我国七大重点流域水系的412个水质监测断面中，只有41.8%的断面达到或优于国家地表水环境质量标准Ⅲ类，30.3%的断面为IV～V类水质，27.9%的断面属劣V类水质，主要污染指标为氨氮、五日生化需氧量、高锰酸盐指数和石油类。水环境问题的另一方面则是水资源短缺。我国是世界上公认的13个水资源匮乏的国家之一，人均水资源占有量是世界人均水平的1/4还要低，全国600多个大中城市中，300多个城市缺水，108个城市严重缺水，全国城市的日缺水量约为1600万吨。随着经济的发展，人民生活水平的提高，我国水资源供需矛盾将进一步加剧。1.2活性污泥法污水处理的基本技术可以分为两类：生物处理技术和固液分离技术。以这两种技术为核心，产生了很多污水处理方法，其中应用最为广泛的是活性污泥法。它是一种典型的生物处理技术，与物理法、化学法相比，具有经济、高效的优点，且可以达到无害化。为了控制水体的有机污染，世界经济发达国家普遍采用污水二级处理系统，尤以活性污泥法的应用最广。实践经验表明，大力兴建二级生物处理厂，对改善水体污染起了很大的作用。2．AB工艺2.1AB公会议的定义AB工艺(AdsorptionBiodegradationProcess)的简称，由德国亚探大学Bohnke教授于七十年代开创的，从八十年代开始用于生产实践。AB法系在传统两级活性污泥法和高负荷活性污泥法的基础上开发的，属超高负荷活性污泥法。AB工艺原理主要是依据活性污泥法的吸附降解曲线。在曲线的初始段，污泥对BOD具有很好的吸附作用，能在短时间去除水中的有机物质。在曲线的后端，部分有机物质被释放，部分物质被污泥分解，在一定的水力停留时间下，水中的BOD逐渐被分解，最终达到去除水中有机物质的目的AB工艺利用该曲线的特点，分开培养各自的细菌：吸附细菌个降解细菌。充分利用微生物种群的特性，为其创造适宜的环境，使不同微生物群得到良好的繁殖、生长，通过生物化学作用使污水得到净化。2.2AB工艺的特点（1）AB工艺由A段和B段组成，A段和B段各自拥有自己独立的回流系统，这样两段分开，有各自独特的微生物群体，处理效果稳定。AB法基本上可以不设置初沉池，可以节约建筑用地。（2）A段是AB工艺的主体，对整个工艺起关键作用，由A段池和中间沉淀池组成。在连续工作的A段曝气池中，由外界不断地接种具有很强繁殖能力和抗环境变化能力的短世代原核微生物，在食物充足的条件下，新陈代谢很快，能较迅速地克服出现的失活和不可逆转的损害作用，大大提高处理工艺的稳定性。A段的微生物特性使吸附池的活性污泥表现为:有较强的絮凝、吸附和降解有机物的能力；COD有较高的降解度，使之降解为易生化处理的BOD物质；适应性强，耐进水水量、水质、pH等的变化，有抗冲击负荷的能力；A段不仅能去除一部份有机物质，而且能起调节和缓冲作用。A段采用高污泥负荷，利用活性污泥的吸附絮凝能力，将污水中的有机物吸附于活性污泥上，进而降解。产生的大量生物污泥在中间沉淀池内沉下，大部分有机物质以剩余污泥方式排除系统外。在A段中，借吸附、絮凝、分解和沉淀等作用，可去除大约40%的有机物。（3）B段是该工艺中的后期处理降解，保障出水水质达标的关键环节。它由曝气池和二次沉淀池组成。经过A段后，污水的冲击负荷(水质、水量等)巳不再影响B段，污水往水质、水量方面是比较稳定的，B段的净化功能得以充分发挥。经A段处理后残留于污水中的有机物在B段继续氧化，达到较高的污水处理效率，并获得良好的出水水质。（4）A段的产泥量很大，污泥含磷量高于常规活性污泥法。B段的剩余污泥量少，泥龄长，有利于增殖缓慢、生长期长的硝化菌繁殖。因此，AB工艺具有一定的脱氨脱磷功能。3．AO工艺3.1AO工艺的定义AO工艺(Anacrobic-OxicProcess)俗称厌氧好氧工艺，是从传统的曝气活性污泥法中演变而来的。它的主要组成是有A段厌氧段和O段好氧段组成分。AO工艺的主要目的是在实现去除水中有机物的同时，通过不同的水中的溶解氧的控制来实现脱氮除磷的效果，综合提高出水的水质，达到氧化沟的目的。AO工艺有明显的特征微生物：变形虫、边毛虫、钟虫、轮虫。1）A反应器，原污水回流污泥，本反应器主要功能是释放磷，同时部分有机物氨化。2）O反应器，这一反应器是多功能的，主要去除BOD、硝化和吸收磷，混合液中含有硝态氮，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD（或COD）则得到去除。3）通过A和O之间的水的循环，合理的控制各自的水力停留时间，可以达到脱氮除磷的效果。3.1AO工艺的特点（1）流程简单，勿需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源，建设和运行费用较低；（b）反硝化在前，硝化在后，设内循环，以原污水中的有机底物作为碳源，效果好，反硝化反应充分；（c）曝气池在后，使反硝化残留物得以进一步去除，提高了处理水水质；（d）A段搅拌，只起使污泥悬浮，而避免DO的增加。O段的前段采用强曝气，后段减少气量，使内循环液的DO含量降低，以保证A段的缺氧状态。3．AB工艺和AO工艺的共同点3.1来源AB工艺AO工艺的来源都是曝气活性污泥法。传统的曝气活性污泥法，只设有一个曝气好氧段，虽然有一定的处理污染物（有机物）的能力，但是池形单一，菌类单一，不能达到较高的处理水平。AB法和AO法均是对于传统的曝气活性污泥法的改良。3.1工艺的结构组成AB法和AO法的另一个共同点是它们的基本结构相似。均有污泥回流，均设有沉淀池，均有各自的污水回流系统。在它们的反应池中，A池，B池，O池均有自己特点鲜明的菌落的组成。此外，该两种工艺的构成建筑是分开建设的，这也是它们的共同点。从污水处理角度来看，两种工艺均有各自的高负荷段，低负荷端组成，形成高低负荷结合，耐冲击，又保障出水水质的特点。3.3处理机理该两种工艺同属于活性污泥法，它们的机理是相同的：都是依靠微生物的吸附降解来实现降解水中的污染物的目的的。4．AB工艺和AO工艺的不同4.1工艺的组成相比工艺的组成，AO法较AB法跟为简单。AO法是好氧段与厌氧段相结合，好氧与厌氧构成一个整体的回路。AB法则是有高负荷段和低负荷段构成，虽为一个整体的系统，但是A段和B段有各自的污泥回流和污水回流系统，构成比较复杂。AO工艺的菌落组成由低级的厌氧生物和高等的好氧生物组成的；AB工艺中的微生物为好氧微生物，突出表现为在A段中吸附能力强的，生长快的低等好氧微生物。4.2处理水质依据工艺的设计来源，AB工艺和AO工艺的处理水质是有明显的不同的。AB工艺针对的是高浓度的生活污水，其A段具有超强的吸附能力。AO工艺则主要针对的是一般的生活污水，其A段至于整个反应器前，主要是应对随着时间有明显水质水量变化的进水。4.3脱氮除磷的效果AB法和AO法均有一定的脱氮除磷的效果，但是各自的侧重点和效果是不一样的。AB工艺的主要效果是除磷，A段和B段均是曝气好氧段，这对池中微生物的吸磷生长时非常有益的。它的效果突出表现为：在A段，低等微生物快速吸附水中的有机物质（包括磷），迅速降低水体中的BOD水平，约50%；B段表现为曝气好氧生长，此段的微生物等级略高于A段，表现为吸磷均的好氧吸磷生长除磷效果。AO工艺虽然也有一定的除磷效果，但是其不稳定。它的主要优势是通过污水在A段和O段的回流，在硝化和反硝化的过程下，水体中的氮被还原为氮气，最后释放回空气中。主要的机理是：原水中的有机氮先经A段水解为氨氮，氨氮再由O段的硝化细菌作用下氧化为硝态氮，然后污水回流经A段，在反硝化菌的作用下，还原成氮气。如此循环，带到脱氮的效果。4.4工艺的操作AB工艺和AO工艺在的操作上也是不一样的。AB工艺的操作比较耗费人力，表此现在它是由两个独立的循环组成的污水处理工艺。但是，AB工艺的操作是比较简单的，两个反应段分开运行，没偶直接的联系，没有直接的影响。相比AB工艺，AO工艺的操作在人力上要少，但是该工艺的操作要比AB工艺复杂的多。因为AO工艺是一个完整系统的工艺，A段和O段是一个完整的回路。A段和O段的操作会直接影响到整个系统。其突出的表现是在该工艺的脱氮除磷上。例如：当O段是时间加长，则表现为较好的除磷效果；反之，当A段的时间加长，则表现为较好的脱氮效果。4.5抗冲击性AB工艺和AO工艺是由一定的抗冲击性，AB工艺的抗冲击能力更强。由于该工艺的A段是吸附阶段，有很强的吸附能力，其抗冲击能力也非常强。一般可以抵御各个浓度，各个pH值，较大水量的冲击。4.6污泥生产AB工艺和AO工艺在污泥生产上也是不同的。AB工艺一般没有初沉池，主要污泥生产是在中沉池和二沉池，其中由于A段极强的吸附产菌能力，A段的产泥量可以占到总产泥量的80%。AO法常设初沉池，但主要污泥生产是在二沉池，其污泥主要是由于过度生长，衰老更新导致的。5．AB法和AO法的不足5.1AO工艺的不足1、由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低；2、若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大运行费用。从外，内循环液来自曝气池，含有一定的DO，使A段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到90％3、影响因素：水力停留时间。（硝化＞6h，反硝化＜2h）循环比MLSS（＞3000mg/L）污泥龄（＞30d）N/MLSS负荷率（＜0.03）进水总氮浓度（＜30mg/L）。4、工艺的人工监控操作要求高。5.2AB工艺的不足1、A段在运行中如果控制不好，很容易产生臭气，影响附近的环境卫生，这主要是由于A段在超高有机负荷下工作，使A段曝气池运行于厌氧工况下，导致产生硫化氢、大粪素等恶臭气体。