改良型A2O工艺同步脱氮除磷试验研究

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摘要： 采用改良型a2o工艺进行同步脱氮除磷试验，表明改良型A2/O通过连续进水方式也可以驯化富集出反硝化聚磷菌，并且通过试验表明其中氧和NO■■-N为电子受体时的同步脱氮除磷效率要高于NO■■-N为电子受体时的情况，系统最终磷处理效果受进水的C源影响很大。

Abstract： Using improved A2O process for simultaneous phosphorus and nitrogen removal experiment shows that improved A2/O can domesticate enrichment denitrifying phosphorus-accumulating organisms by way of continuous water feeding， and through the experiments， it shows that the simultaneous phosphorus and nitrogen removal rate is higher when the NO■■-N is the electron acceptor than the NO■■-N is the electron acceptor， the eventually phosphorus treatment effect of the system is highly affected by the waterlogged C source.

关键词： 改良型A2O工艺；同步脱氮除磷；试验

Key words： improved A2O process；simultaneous phosphorus and nitrogen removal；test

中图分类号：X703.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）03-0295-02

1 试验方法

采用阜新市清源污水处理厂污泥浓缩池污泥和前面A2O工艺所产污泥及厌氧池发酵底泥作为接种污泥，其中三种污泥以3：1：1比例投加到反硝化池中，新取污泥和硝化污泥以2：1比例投加到硝化池中，污泥浓度越为3000mg/L左右。改良型A2/O工艺工艺参数如下：总水力停留时间24h，厌氧池、缺氧池、好氧池、硝化池的名义水力停留时间分别为：6，7.5，2.5，8.0；进水流量为5L/h，两污泥回流比为75%，硝化池上清液回流比为300%左右；MLSS在3500mg/L左右，好氧段DO为4～5mg/L，系统泥龄约为15d；硝化池DO为3～4mg/L，不排泥；控制反应器内温度在20～25℃。图1为改良型A2/O工艺示意图。

2 试验结果

污泥在系统中形成了良好的循环，为系统的整体脱氮除磷除碳效果的实现奠定了基础，为检测反硝化除磷过程随时间的变化情况，从沉淀池中取污泥1.2L，均分成4份放入4个1L烧杯中，在4个烧杯中用乙酸钠为C源，各烧杯的药物投加量（N、P微量元素）相同。然后各烧杯加入自来水至刻度。厌氧段与好氧/缺氧段时间都是2h，各烧杯投加0.5ml营养液。烧杯试验参数见表1。

试验结果见图2。

3 结果讨论

图2 a、b、c、d分别为PO■■-P、NO■■-N、NO■■-N、COD在厌氧/好氧/缺氧段浓度变化曲线。由图2a可以看出，4个烧杯的PO■■-P浓度变化的总趋势是一致的，即有明显的厌氧释磷、好氧/缺氧吸磷现象。1#～4#烧杯的厌氧释磷量接近，分别为11.06、11.14、10.96和13.57mg/L，吸磷量分别为15.85、14.22、13.16、9.95mg/L，可见，除了4#烧杯其余3个烧杯的吸磷量都大于释磷量，参照图2b中2#、3#烧杯中NO■■-N浓度变化曲线可知，系统在以氧和NO■■-N为电子受体时进行了有效的吸磷。当缺氧开始的NO■■-N浓度为22.35mg/L时，在缺氧开始15min内出现释磷现象，说明22.35mg/L的NO■■-N对聚磷菌产生了抑制作用，但这种抑制作用只持续15min，然后PO■■-P浓度出现持续下降，参照图2c中4#烧杯的NO■■-N变化曲线可知，NO■■-N也可以作为聚磷菌的有效电子受体，但从图2a好氧/缺氧段可见，以氧和硝酸盐为电子受体的吸磷效率要强于NO■■-N为电子受体的情况。

结合图2d，1#～4#烧杯的COD去除率分别为54.36%、38.47%、42.98%和9.71%，4个烧杯的COD去除率都不高，参照图2a中显示的4个烧杯的厌氧释磷量也不高，说明乙酸钠作为单独碳源的，系统不适应，其原因可能是：原来系统的污泥是以猪场废水为C源的条件下运行的，污泥适应了混合碳源的情况，这种混合碳源包括多种乙酸、丙酸、丁酸、乙醇等，当换成单一C源时，系统中那些已经适应了丙酸、丁酸、乙醇等C源的聚磷菌暂时还无法使用乙酸钠为C源[1]，所以导致在厌氧阶段COD去除效果不好。由图2b、c中1#烧杯的NO■■-N、NO■■-N浓度分别在好氧开始30min和好氧开始阶段大幅度增加，在好氧开始60min时，1#烧杯的NO■■-N、NO■■-N浓度分别为4.25mg/L和19.65mg/L，随着好氧反应的进行，二者的浓度进一步增加，结合图2a可知，较高的NO■■-N浓度对好氧吸磷也产生一定的影响，使最终的厌氧/好氧时的PO■■-P去除率只有57.5%。

综上，对厌氧池污泥的烧杯试验证实，系统中存在同步脱氮除磷现象即反硝化除磷，说明改良型A2/O可以以连续流方式启动和运行可以驯化并富集反硝化聚磷菌[2]。并由试验可得氧和NO■■-N为电子受体时的同步脱氮除磷效率要高于NO■■-N为电子受体时的情况，系统最终磷处理效果受进水的C源影响很大。

参考文献：

[1]华光辉，张波.城市污水生物除磷脱氮工艺中的矛盾关系及对策[J].给水排水，2000，26（12）：1-4.

[2]郝晓地，汪慧珍，钱易等.欧洲城市污水处理新概念一可持续生物除磷脱氮工艺（上）[J].给水排水，2002，28（6）：6-11.

[3]谢珊，李小明，曾光明，杨麒，刘精今.好氧颗粒污泥的性质及其在脱氮除磷中的应用[J].环境污染治理技术与设备，2003（07）.