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A/O除磷工艺的基本原理
A/O法除磷工艺是依靠聚磷菌的作用而实现的,这类细菌是指那些既能贮存聚磷(poly p)又能以聚β羟基丁酸(PHB)形式贮存碳源的细菌。在厌氧、好氧交替条件下运行时,通过PHB与polyp的转化,使其成为系统中的优势菌,并可以过量去除系统中的磷。其中聚磷是若干个基团彼此以氧联结起来的五价磷化合物,亦被称为聚磷酸盐,其特点是:水解后生成溶解性正磷酸盐,可提供微生物生长繁殖所需的磷源;当积累大量聚磷酸盐的细菌处于不利环境时,聚磷酸盐可分解释放能量供细菌维持生命。聚β羟基丁酸是由多个β羟基丁酸聚合而成的大分子聚合物,当环境中碳源物质缺乏时,它重新被微生物分解,产生能量和机体生长所需要的物质。这一作用可分为两个过程:厌氧条件下的磷释放过程和好氧条件下的磷吸收过程。
厌氧条件下,通过产酸菌的作用,有机物质转化为低分子有机物(如醋酸等),聚磷菌则分解体内的聚磷酸盐释放出磷酸盐及能量,同时利用水中的低分子有机物在体内合成PHB,以维持其生长繁殖的需要。研究发现,厌氧状态时间越长,对磷的释放越彻底。
好氧条件下,聚磷菌利用体内的PHB及快速降解COD产生的能量,将污水中的磷酸盐吸收到细胞内并转变成聚磷贮存能量。好氧状态时间越长,对磷的吸收越充分。由于好氧状态下微生物吸收的磷远大于厌氧状态下微生物释放出的磷,随着厌氧好氧过程的交替进行,微生物可以在污泥中形成稳定的种类并占据一定的优势,磷就可以通过系统中剩余污泥的排放而去除。
停留时间的控制
污水在系统中停留的时间越长,投资越大,运行成本也越高,合理地控制污水在系统中的停留时间对实际生产应用十分重要。
厌氧段停留时间
磷的过量摄取与磷的释放量关系很大,一般来说,释放越彻底,则好氧段磷的吸收越充分。但是,如果要使磷的厌氧释放比较彻底,则需提高厌氧段停留时间,还会发生磷的无效释放,因此,确定适当的厌氧段停留时间是很重要的。图2是污水在厌氧状态下的磷释放曲线,图中四条曲线分别表示厌氧进水处不同TP浓度时TP随t的变化。可以看到,污水在厌氧段停留2h左右就可以使磷的释放达到一定程度,此后磷的释放很缓慢。
二沉池停留时间
二沉池的停留时间由下式确定:
t=AH/Q
式中 H二沉池有效水深,m
A二沉池表面积,m2
QZda日平均时进水量,m3/h
但在实际运行时可适量通过污泥回流比进行调节。加大回流则t缩短,减少回流则t延长。在A/O除磷工艺系统中,对二沉池的停留时间应严格控制,否则将会由于停留时间过长而导致磷在二沉池及剩余污泥处理系统中过量释放,从而影响除磷效果。为了确定合理的停留时间,在A/O池出口处对混合液磷的释放进行一段时间的释磷测试,
通过测试发现,污泥在缺少营养物质条件下(简称为缺养条件)磷的释放完全不同于在营养物质丰富条件下(简称为富养条件)磷的释放。前者进行较缓慢,同样处于厌氧状态,缺养条件下磷的释放在开始2h内进行得特别缓慢,之后释放速度逐渐加快,至完全释放需要很长时间;后者进行比较快,在富养条件下磷的释放一开始就很快,经过2h左右便达到的完全释放状态。可以认为:二沉池的短暂停留不会造成磷的大量释放,影响除磷效果。在A/O生物除磷工艺中,二沉池的停留时间可以控制在2h左右
操作规程及应用分类
操作规程
1、开机前检查:
1)检查所有阀门处于正常工作状态。
2)检查容器罐水位处于正常工作状态。
3)检查电气设备处于正常工作状体。
2、开机步骤
1)配备加入絮凝剂,配好药剂,启动搅拌系统。
2)启动空压机,打开进气阀,将进气压力调整到0.2MPa。
3)开启容器水泵,向容器罐进水,调节容器罐水位至容器罐液位计的1/3左右,此时容器罐的压力应达到0.4MPa,容器进水泵连续正常工作3-10min后,方可开动气浮进水泵。
4)根据出水水质变化,调整加药量、进水量、容器水量,保证出水水质。
5)根据浮渣生成情况,控制出水闸板,调整浮渣液位至刮渣机排泥要求,启动刮渣机进行刮渣。
6)开机后应检查气浮进水和排水系统,实现进出水的平衡,保证气浮正常工作。
3、停机步骤
1)关闭刮渣机。
2)关闭气浮进水泵。
3)关闭容器水泵。
4)关闭空压机。
5)检查所有阀门至正常停机状态。
4、注意事项
1)容器罐液位一经调整后应予保持,不应经常调整。
2)根据出水水质,及时调整加药量、进水量、容器水量。
3)定期给各轴承、链条、链轮、齿轮、齿条、滑道加润滑脂(十天左右),三个月进行一次检修。
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