A/O工藝詳解：原理、特性及影響因素分析

發(fā)布時(shí)間：

2025-06-06

A/O工藝，即缺氧/好氧工藝，是一種廣泛應(yīng)用于水處理領(lǐng)域的生物脫氮技術(shù)。其全稱為Anoxic/Oxic，是一種改進(jìn)的活性污泥法，不僅能夠降解有機(jī)污染物，還具備一定的脫氮除磷功能。本文將從A/O工藝的原理、特性以及影響因素三個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)解析。

一、A/O工藝的原理

A/O工藝將處理過程分為兩個(gè)主要階段：缺氧段（A段）和好氧段（O段）。污水首先進(jìn)入缺氧池（A段），在缺氧條件下，異養(yǎng)菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等大分子有機(jī)物水解為小分子有機(jī)物，同時(shí)，將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進(jìn)行氨化，游離出氨（NH3、NH4+）。這一過程中，不溶性的有機(jī)物被轉(zhuǎn)化為可溶性有機(jī)物，提高了污水的可生化性。

隨后，這些經(jīng)過缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池（O段）。在充足供氧的條件下，自養(yǎng)菌的硝化作用將氨氮（NH3-N、NH4+）氧化為硝酸鹽（NO3-）。通過回流控制，部分硝化后的出水回流至缺氧池，為反硝化過程提供硝酸鹽。在缺氧條件下，異養(yǎng)菌的反硝化作用將硝酸鹽還原為分子態(tài)氮（N2），完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)污水無害化處理。

二、A/O工藝的特性

1. 高效性：A/O工藝對廢水中的有機(jī)物、氨氮等均有較高的去除效果。當(dāng)總停留時(shí)間大于54小時(shí)，經(jīng)生物脫氮后的出水再經(jīng)過混凝沉淀，可將COD值降至100mg/L以下，其他指標(biāo)也達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，總氮去除率在70%以上。

2. 流程簡單，投資省：A/O工藝以廢水中的有機(jī)物作為反硝化的碳源，無需另加甲醇等昂貴的碳源。同時(shí)，該工藝流程簡單，建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用較低。

3. 缺氧反硝化過程對污染物降解效率高：在缺氧段，COD、BOD5和SCN-等污染物的去除率較高，分別可達(dá)67%、38%和59%。

4. 容積負(fù)荷高：由于硝化階段采用了強(qiáng)化生化，反硝化階段采用了高濃度污泥的膜技術(shù)，有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度，使得A/O工藝具有較高的容積負(fù)荷。

5. 耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)：當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)波動較大或污染物濃度較高時(shí)，A/O工藝仍能維持正常運(yùn)行，操作管理簡單。

三、A/O工藝的影響因素

1. 水力停留時(shí)間：硝化反應(yīng)的水力停留時(shí)間應(yīng)大于6小時(shí)，反硝化反應(yīng)的水力停留時(shí)間約為2小時(shí)，兩者之比為3:1。若水力停留時(shí)間不足，會導(dǎo)致脫氮效率迅速下降。

2. 污泥濃度（MLSS）：MLSS一般應(yīng)在3000mg/L以上，低于此值A(chǔ)/O系統(tǒng)的脫氮效果會明顯降低。

3. 污泥齡（ts）：為了使硝化池內(nèi)保持足夠數(shù)量的硝化菌，污泥齡應(yīng)為硝化菌世代時(shí)間的3倍。硝化菌的平均世代時(shí)間約3.3天（20℃），若冬季水溫降低，硝化菌世代時(shí)間延長，應(yīng)相應(yīng)增加污泥齡。

4. 進(jìn)水總氮濃度：TN應(yīng)小于30mg/L，NH3-N濃度過高會抑制硝化菌的生長，使脫氮率下降至50%以下。

5. 混合液回流比（R）：R的大小直接影響反硝化脫氮效果。R增大，脫氮率提高，但也會增加電能消耗和運(yùn)行費(fèi)用。

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