摘要：随着国家扩大内需、加大环保投资的一系列政策出台，我国的污水处理事业已进入高速发展阶段，越来越多的污水处理工艺被应用。A2O工艺具有较好的除磷脱氮效果，而且具有成本不高，运行稳定，抗冲击力强等优点，对于新建污水处理厂的设计也将具有一定指导意义。本文结合A2O工艺的特点及其组成，实例分析A2O工艺在城市生活污水处理中的应用。
关键词：A2O工艺，城市生活污水；处理
一、A2O工艺的主要特点
A2O工艺，即缺氧―好氧污水处理工艺，该工艺具有适应能力强，耐冲击负荷，高容积负荷，不产生污泥膨胀，排泥量少，脱氮效果较好等特点，特别适合于中小型污水处理站选用。
A2O氧化沟集厌氧、缺氧、好氧、沉淀功能于一体，构筑物数量减少，大大节省了占地面积，A2O氧化沟共用墙体，池内墙体采用砖混结构，节省部分管道阀门系统，因此，可以有效地降低投资成本。
A2O氧化沟由于采用组合池体，省去了池体之间的连接管道和阀门，降低了总体水头损失。A2O氧化沟使得污水厂主要处理单元的集中度提高，能有效地同步去除水中的磷和氮，便于运行管理。
二、A2O工艺组成
2.1缺氧池
缺氧池一般采用上流式污泥床反应器的形式，设计水力停留时间为2-4小时，池底为污泥床，污泥床厚度通常控制在1-1.2m之间，进水系统可采用脉冲进水中阻力布水系统，底部设布水管，运行时污泥呈悬浮状态。污泥床平均浓度为30-35mg/l，污泥负荷为0.30-0.35kgBOD/（kgMLSS・d），污水中DO浓度小于0.2mg/l。
2.2好氧池
好氧池是利用污水中的好氧微生物在有游离氧存在的条件下，消化、降解污水中的有机物，使其稳定化、无害化的处理装置。好氧池一般为接触氧化池的形式，池内设置有填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。微生物一部分以生物膜的形式固着于填料表面，一部分则以絮状悬浮于水中，因此它兼有生物滤池和活性污泥法的特点。
三、A2O工艺在城市生活污水处理中的应用
3.1案例概述
某污水处理厂设计处理能力为5万m3/d，采用A2O氧化沟工艺。主要集污区为该市城西区域，由于规划和市政建设未跟上，市政排污系统为雨污混合制。大部分为生活污水，约30%为工业污水。虽然如此，BOD/COD仅在0.3～0.4之间，勉强可生化处理。
3.2主要构筑物、设备及工艺参数
（1）厂内进水口处安装粗格栅2台，采用回转式格栅捞污机，栅条间隙b=16mm，过栅损失200mm。
（2）提升泵站，安装离心潜水污水泵，1台大泵，2台小泵（1台大泵与2台小泵互为备用）。大泵单泵流量Q=2875㎡/h，扬程H=14m，功率N=160kW；小泵单泵流量Q=1437㎡/h，扬程H=14m，功率N=75kW。
（3）预处理池设置2套转鼓细格栅，栅条宽度b=5mm，过栅损失200mm。
（4）曝气沉砂池和刮砂机，有效水深2.0m。撇除原水中的油脂及去除原水中比重大于2.65，粒径大于0.2mm的无机砂粒。
（5）氧化沟，水力停留时间HRT=14h，各段分配约为厌氧：缺氧：好氧=1：1：3，有效水深6m，泥龄14d，污泥回流比50～100%，内回流比100～300%，曝气采用YHQW-215型微孔曝气器5888套。在运行中，厌氧DO控制在0.2mg/L以下；缺氧池DO控制在0.2～0.5mg/L之间；好氧池DO控制在2.5mg/L以上。氧化沟污泥浓度控制在1500～2500mg/L之间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（6）污泥回流泵3台，一用两备，单台流量1480㎡/h，扬程7.5m；剩余污泥泵2台，一用一备，单台流量150㎡/h，扬程6m。运行中回流比R为0.45。
（7）终沉池2座，单座设计流量为2.5万㎡/d，日变化系数1.38，单池池径38m，池边有效水深4.5m，平均表面负荷0.92㎡/㎡•h。结构采用周进周出的辐流式沉淀池。
（8）紫外线消毒系统，半地下式钢筋混凝土矩形渠道，设备采用模块式紫外线消毒装置共80根紫外灯管。总功率20千瓦。
（9）鼓风机房，设备采用3台多级离心鼓风机（2用1备），风机Q=100㎡/min，H=6.82mH2O，N=160kW，针对该厂实际运行情况增购1台变频鼓风机，N=110kW。
（10）污泥浓缩池，有效容积为900m3。污泥浓缩池可以对剩余污泥进行自然浓缩，减少脱水机的进泥流量，降低耗药量的目的。
（11）脱水机房，采用3套带式浓缩脱水一体机，单机能力22.5～38㎡/h。投加聚丙烯酰胺调理污泥，脱水后污泥含水率降低至79%～80%。脱水机冲洗用水是使用本厂处理后的中水，可以充分利用资源，节约用水。
3.3运行效果及分析
（1）处理效果分析
通过对进水、出水水质的进行检测分析，采用A2O处理工艺处理城镇生活污水，COD去除率达到86%；氨氮去除率达到97%；总磷的去除率达到82.6%；SS去除率达到89.4%。出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中的一级（A）标准的要求，出水部分回用于绿化。
（2）运行效果
该厂从投入运行以来，出水各项指标合格。系统容易维护，自动化程度高，减少工人的劳动强度。运行稳定，曾受到多次高浓度进水的冲击，浓度高达COD 700 mg/L，系统可以承受，并未受到破坏。由该厂的运行，可以看到A2O工艺具有以下一些优点。①厌氧在工艺的首级，充分发挥厌氧菌承受高浓度、高有机负荷的优势，处理效果好，产生的污泥较一般的生物法要少；②在同一个系统中实现脱氮除磷，增加了处理工艺的功能，减少一些处理操作；③由该厂实际进水水质可以说明，A2O工艺可用于工业废水比重较大的城镇污水处理；④活性污泥在厌氧、缺氧、好氧交替运行条件下，丝状菌难以大量繁殖，因此不易产生污泥膨胀这一活性污泥法常见的现象。
在运行中，A2O工艺也存在一些缺点，例如硝化细菌和聚磷菌、反硝化细菌之关存在的泥龄矛盾；反硝化细菌和聚磷菌竞争碳源的矛盾等，给运行带来难题，需要工艺人员调整参数进行平衡。
3.4效益分析
生活污水经处理后出水达到了杂用水回用标准，用于脱水机冲洗用水和厂区绿化等方面的用水，节约水资源，大大减少了污染物的排放。通过对该厂2013上半年的运行统计，A2O工艺处理城镇生活污水，产泥率低，为0.44kgD.S/kgCOD。减少了污水处理厂因处置污泥而产生的具大费用。污水处理厂最大的用电设备之一是鼓风机，该厂的风机电耗为35.93KW.h/Km3，而该厂的全厂电耗为129.35 KW.h /Km3，风机的用电仅占27%，主要是两个因素，一是采用YHQW-215型微孔曝气器，具有较高的溶氧效率。另一重要因素是污水经过厌氧和缺氧生化反应之后，已分解了大部分的有机物，混合液中有机物浓度已很低。因此风机的能耗比例较低。
四、结语
A2O工艺运行稳定、管理方便、处理效率高，出水各项水质均能达到设计标准，处理后的废水再利用，节约了水资源，减少了污染排放，并具有占地面积小、投资省、能耗低等优点，非常适合应用于生活污水的处理。A2O工艺是从普通活性污泥法的基础上发展起来的，因此还可用于污水处理厂的提标改造。
参考文献：
[1]包少可. A2O脱氮除磷工艺及其变型工艺比较分析.环境保护与循环经济，2011
[2]梁贺升；李文佳.A2O氧化沟城镇污水处理厂的设计与运行[J].广东化工，2013.
论文作者:廖前鹏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/11
标签：污泥论文; 工艺论文; 污水处理论文; 污水论文; 扬程论文; 硝化细菌论文; 浓度论文; 《基层建设》2017年第24期论文;