分段進水多級A/O生物反應池處理低碳源城市污水研究

陳俊男

摘要：現階段，在對分段進水多級A/O生物反應池處理低碳源城市污水效果進行研究時，需要掌握處理系統的主要運行原理。同時要全面分析在該生物反應池運行過程中對處理效果產生影響的各種因素，才能夠提升分段進水多級A/O生物反應池的應用效益。

關鍵詞：分段進水多級A/O;生物反應池處理技術;低碳源

1、低碳源城市污水處理系統概述

近些年來，我國城市化建設水平越來越高，人們的生活水平也在不斷提升，人們的日常用水量在不斷增加。一些城市的污水水質出現了新的變化，例如COD濃度越來越低、氮磷濃度在不斷提升，污水中的碳氮比值再不斷下降。特別是我國南方城市人均用水量相對較大，再加上降雨相對較多，排水系統是以合流制為主，會影響污水有機物濃度，導致碳氮比不斷降低。在對低碳源城市污水進行處理的過程中，必須要掌握城市污水的具體情況。目前，在城市污水排放標準中，氮磷指標越來越嚴格，為了提高對低碳源城市污水處理效果，需要對新型生物反應池處理技術進行研究。而分段進水多級A/O生物反應池處理技術能夠滿足低碳源城市污水處理需求，對提升污水中主要污染物的去除效果有積極幫助[1]。

2、分段進水多級A/O生物反應池處理技術分析

（1）工藝原理

在對分段進水多級A/O生物反應池進行研究和分析時，必須掌握該運行系統的主要工作原理。分段進水多機A/O生物反應池主要是以泥法分段進水A/O工藝在缺氧段完成反硝化碳源補充這一原理為基礎，有效解決泥法分段進水A/O工藝在運行過程中存在的缺點，充分發揮分段進水多機A/O生物反應池的應用優勢，大大提升低碳氮比污水的生物脫氮效果。分段進水多級A/O生物反應池在應用過程中，生物反應池的反硝化與硝化需要在不同的反應器內完成，這樣能夠形成更良好的優勢菌落，并且分段進水多級A/O生物反應池設置有三級，前置反硝化濾池，每一級都包括反硝化以及硝化濾池，硝化池底部曝氣。這與泥法分段進水A/O工藝特征類似。

分段進水多級A/O生物反應池在具體運行過程中的工作原理，包括以下內容：第一，需要利用填料以及生物膜截留進水中顆粒粒徑相對較小的懸浮狀物質，實現機械截流。第二，在具體運行過程中，濾料上的生物膜吸附的多種微生物新陳代謝會產生粘性物質，能夠產生吸附架橋作用，產生細小絮體，而絮凝作用可以有效去除污染物。第三，在分段進水多級A/O生物反應池運行過程中，微生物還能夠降低進水中的zeta電位，確保一些膠粒脫穩能夠形成比較大的顆粒而被有效去除。第四，在該生物反應池運行過程中，除了能夠實現吸附、絮凝以及過濾功能之外，還可以實現生物氧化的功能[2]。

目前，在分段進水多級A/O生物反應池運行過程中，其主要優點表現在以下方面：第一，在該生物反應池運行過程中，以泥法分段進水A/O工藝的分段進水理念為基礎，污水會雖然進入到前置反硝化濾池內，利用污水的碳源能夠解決反硝化碳源問題，提高反硝化效果。一般在對低碳氮比的污水處理過程中進行有效應用。第二，在實際運行過程中，反硝化菌以及硝化菌在反硝化以及硝化濾池中可以形成優勢菌種，提高污染物的去除效果。第三，在硝化濾池中進行硝化的過程中，可以有效去除反硝化的殘留物，提高出水水質。第四，在一定程度上能夠提高污水的停留時間，確保硝化反硝化能夠充分反應，進一步提升主要污染物的處理效果。

（2）去除效果

在對分段進水多級A/O生物反應池處理技術的用效果進行分析的過程中，主要是從以下方面出發探討該生物反應池對主要污染物的去除效果：第一，分段進水多級A/O生物濾池在低碳源城市污水的處理過程中，對主要污染物的去除效果比較穩定，并且效率相對較高。在該系統運行過程中出水COD、TN以及氨氮濃度比標準值更小，去除效率能夠達到百分81.5%、78%、96%以上，并且出水TP的濃度也比標準值小，能夠達到我國生活污水排放標準中的一級A標準。第二，在該生物濾池運用過程，碳氮比一定的環境下，這一生物濾池的去除率比泥法三段式A/O工藝的污染物出去效率更高。主要是因為分段進水多級A/O生物濾池中能夠有效降解有機物，同時能夠提升碳源的綜合利用效率。TN去出率達到77%以上，而泥法三段式A/O工藝的TN去除率僅為73%～75%左右。第三，該處理系統在應用過程中，硝化以及反硝化能力也相對較強，硝化速率以及反硝化效率都比較高。在系統運行過程中，各級好氧池硝化反應比較完全，出水氨氮平均濃度在3毫克/升以下;不同缺氧池反硝化反應也比較完全，出水硝酸鹽氮的平均濃度在3毫克/升以下。將系統運行過程中的進水比控制為1：1：1，系統的回流比100%，而氣水比為5：1，水力負荷為0.189m3（m2·h）的情況下，氨氮、TN以及COD的去除效率比較高，并且提升進水比能夠有效降低系統出水時的TN濃度，確保出水TN濃度在13毫克/升以下。

3、結語

綜上所述，在分段進水多級A/O生物反應池研究過程中，可以以分段進水A/O工藝在缺氧段補充反硝化碳源為基礎，將其與曝氣生物濾池進行有效結合，能夠充分發揮兩者的應用優勢，對生活污水進行脫氮處理具有較強的優勢。并且該處理系統在運行過程中的污染物處理效率比較高，穩定性相對較強。在之后的發展過程中可以對分段進水多級A/O生物反應池的進水比進行優化，降低出水TN濃度，提高該工藝系統對城市生活污水進行處理的整體水平。

參考文獻

[1]明駒. MBBR—多級A/O耦合工藝處理城市生活污水實驗研究[D]. 蘭州交通大學， 2017.

[2]孫斌. 分段進水多級A/O工藝處理焦化廢水效能與微生物群落研究[D]. 北京交通大學， 2019.

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