天津众迈乡镇生活污水一体化AO工艺技术

天津众迈乡镇生活污水一体化AO工艺技术

地埋式一体化污水处理/小区/社区/医疗/医院/污水处理设备采用的是A/O法生物处理工艺，*是缺氧生物处理，兼氧微生物利用有机碳源作为电子供体，能将污水中的NO2-N、NO3-N转化成N2达到脱氮的目的，从而消除了氮的富营养化污染，同时又去除了部分有机物。O级是好氧生物处理，是为了使有机物得到进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于完成的情况下，使硝化作用能顺利进生，在O级池中主要存在好氧微生物和自养型细菌（硝化菌）。其中好氧微生物将有机物分解成CO2和H2O；自养型细菌（硝化菌）能将污水中NH3-N转化为NO2-N、NO3-N。O级池的出水部分回流到*，为*池提供电子接受体，通过硝化作用终消除氮污染。地埋式一体式污水处理设备*地埋式一体式污水处理设备* 

地埋式一体化污水处理/小区/社区/医疗/医院/污水处理主要结构

天津众迈水处理设备有限公司是专业从事地埋式一体化污水处理/小区/社区/医疗/医院/污水处理，全系列0.5t/h-40t/h共九种规格，全部实行自动化控制操作，处理后的污泥在1-2个季度用粪车外运1次即可。处理水量在5t/h以下的处理设备全部用碳钢玻璃钢，不锈钢板制作，并进行防腐处理；10t/h以上的处理设备全部用钢筋混凝土制作，同样进行防腐处理。由于该设备埋于地下，故不占地面积。不需建房、采暖、保温，对周围环境影响小。 

AO工艺通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前，增加一段缺氧生物处理过程。在好氧段，好氧微生物氧化分解污水中的BOD5，同时进行硝化反应，有机氮和氨氮，在好氧段

转化为硝化氮并回流到缺氧段，其中的反硝化细菌利用化合态氮和污水中的有机碳进行反硝化反应，使化合态氮变成分子态氮，同时去除碳和氢的效果。这里着重介绍生物脱氮原理

。

（1）生物脱氮的基本原理：

传统的生物脱氮机理认为：脱氮过程一般包括氨化、硝化和反硝化三个过程。

①氨化（ Ammonification）：废水中的含氮有机物，在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程。

②硝化（ Nitrification）：废水中的氨氮在硝化菌（好氧自养型微生物）的作用下被转化为NO2二和NO3的过程。

③反硝化（ Denitrification）：废水中的NO2和NO3在缺氧条件下以及反硝化菌（兼性异养型细菌）的作用下被还原为N2的过程，其中硝化反应分为两步进行：亚硝化和硝化。

硝化反应过程方程式如下所示：

①亚硝化反应：NH4++1.5O2→NO2-+H2O+2H+

②硝化反应：NO2-+0.5O2→NO3-

③总的硝化反应：NH4++2O2→NO3-+H2O+2H+

反硝化反应过程分三步进行，反应方程式如下所示（以甲醇为电子供体为例）：

第一步：3NO3-+CH3OH→3NO2+2H2O+CO2

第二步：2H++2NO2-+CH3OH→N2+3H2O+CO2

第三步：6H++6NO3-+5CH3OH→3N2+13H2O+5CO2

天津众迈乡镇生活污水一体化AO工艺技术

除了上述脱氮原理外，还有一种短程反硝化作用可以脱氮，即氨氮在O池中未被wanquan硝化生成NO3-，而是生成了大量的NO2-N，但在A池NO2同样被作为受氢体而进行脱氮（上

述第二步可知）；再者在A池NO2-同样也可和NH4+进行脱氮，即短程反硝化的过程可以表示为：NH4++NO2→N2+2H2O。

（2）A/O脱氮工艺主要特征

将脱氮池设置在去碳硝化过程的前端，一方面使脱氮过程能直接利用进水中的有机碳源而可以省去外加碳源；另一方面，则通过消化池混合液的回流而使其中的NO3-在脱氮池中

进行反硝化，且利用了短程硝化-反硝化以及短程硝化厌氧氨氧化等工艺特点。

因此工艺内回流比的控制是较为重要的，因为如内回流比过低，则将导致脱氮池中BOD5/NO3-过高，从而使反硝化菌无足够的NO3-或NO2-作电子受体而影响反硝化速率；如内

回流比过高，则将导致BOD5/NO3-或BOD5/NO3-等过低，同样将因反硝化菌得不到足够的碳源作电子供体而抑制反硝化菌的生长。

A/O工艺中因只有一个污泥回流系统，因而使好氧异养菌、反硝化菌和硝化菌都处于缺氧/好氧交替的环境中，这样构成的一种混合菌群系统，可使不同菌属在不同的条件下充分发

挥它们的优势。

将反硝化过程前置的另—个优点是可以借助于反硝化过程中产生的碱度来实现对硝化过程中对碱度消耗的内部补充作用。在脱氮反应池（A段）中，进入脱氮池的废水中的COD、

BOD5和氨氮的浓度在反硝化菌的作用下均有所下降（COD和BOD5的下降是由反硝化菌在反硝化反过程中对碳源的利用所致），而氨氮的下降则是由反硝化菌的微生物细胞合成

作用以及短程硝化-厌氧氨氧化所致），NO3-N的浓度则因反硝化作用而有大幅度下降；在硝化反应池（O段）中，随硝化作用的迸行，NO3-的浓度快速上升，而通过内循环大比

例的回流，反硝化段的NO3-N含量通过反硝化菌的作用明显下降，COD和BOD5则在异养菌的作用下不断下降。氨氮浓度的下降速率并不与NO3-浓度的上升相适应，这主要是由

于异养菌对有机物的氨化而产生的补偿作用造成的。

与传统的生物脱氮工艺相比，A/O系统不必投加外碳源，可充分利用原污水中的有机物作碳源进行反硝化，同时达到降低BOD5和脱氮的目的；AO系统中缺氧反硝化段设在好氧硝

化段之前，因而当原水中碱度不足时，可利用反硝化过程中产生的碱度来补充硝化过程中对碱度的消耗。此外，AO工艺中只有一个污泥回流系统，混合菌群交替处于缺氧和好氧状

态及有机物浓度高和低的条件，有利于改善污泥的沉降性能及控制污泥的膨胀。

（3）硝化反应主要影响因素与控制要求

①好氧条件，并保持一定的碱度。氧是硝化反应的电子受体，硝化池内溶解氧的高低，必将影响硝化反应的进程，溶解氧质量浓度一般维持在2~3mg/L，不得低于1mg/L，当溶解

氧质量浓度低于0.5~0.7mg/时，氨的硝态反应将受到抑制。

除此之外，硝化菌对pH值的变化十分敏感，为保持适宜pH值，废水应保持足够的碱度以调节pH值的变化，对硝化菌的适宜pH值为8.0-8.4。

②混合液中有机物含量不宜过高，否则硝化菌难成为优势菌种。

③硝化反应的适宜温度是20~35℃。当温度在5~35℃之间由低向高逐渐升高时，硝化反应的速率将随温度的升高而加快，而当温度低至5℃时，硝化反应wanquan停止。对于去碳和硝

化在同一个池子中完成的脱氮工艺而言，温度对硝化速率的影响更为明显。当温度低于15℃时即发现硝化速率迅速下降。低温状态对硝化细菌有很强的抑制作用，如温度为12~

14℃时，反应器出水常会出现亚硝酸盐积累的现象。因此，温度的控制是相当重要的。

④硝化菌在硝化池内的停留时间，即生物固体平均停留时间，必须大于最小的世代时间，否则硝化菌会从系统中流失殆尽。

⑤有害物质的控制。除重金属外，对硝化反应产生抑制作用的物质有高浓度NH4+-N、高浓度有机基质以及络合阳离子等。

（4）反硝化反应主要影响因素与控制要求

①碳源（C/N）的控制。生物脱氮的反硝化过程中，需要一定数量的碳源以保证一定的碳氮比，而使反硝化反应能顺利地进行。

碳源的控制包括碳源种类的选择、碳源需求量及供给方式等，反硝化菌碳源的供给可用外加碳源的方法（如传统脱氮工艺）、利用原废水中的有机碳（如前置反硝化工艺等）的方

法来实现。

反硝化的碳源可分为三类：第一类为外加碳源，如甲醇、乙醇、葡萄糖、淀粉、蛋白质等，但以甲醇为主；第二类为原废水中的有机碳为细胞物质，细菌利用细胞成分进行内源反

硝化，但反硝化速率最慢。

当原废水中的BOD5与TKN（总凯氏氨）之比在5~8时，BOD5与TKN之比大于3~5时，可认为碳源充足。如需外加碳源，多采用甲醇，因甲醇被分解后产物为CO2、H2O，不留

任何难降解的产物。

②反硝化反应最适宜的pH值为8~8.6，pH值高于8.6或低于6，反硝化速率将大幅度下降。

③反硝化反应最适宜的温度是20~40℃。低于15℃反硝化反应速率降低，为了保持一定的反应速率，在冬季时采用降低处理负荷、提高生物固体平均停留时间以及水力停留时间等

措施。

④反硝化菌属于异养兼性厌氧菌，在无分子氧但存在硝酸和亚硝酸离子的条件下，一方面，它们能够利用这些离子中的氧进行呼吸，使硝酸盐还原；另一方面，因为反硝化菌体内

的某些酶系统组分只有在有氧条件下才能合成，所以反硝化菌适宜在厌氧、好氧条件交替下进行，故溶解氧应控制在0.5mg/以下。

地埋式一体化污水处理/小区/社区/医疗/医院/污水处理设计特点

　　1、型生活污水处理系列设备，埋设于地表以下，设备上面的地表可作为绿化或其它用地，不需要建房及采暖、保温。　 

　　2地埋式一体化设备A/O生物处理工艺均采用推流式生物接触氧化，其处理效果优于*混合式或二、三级串联*混合式生物接触氧化池。并比活性污泥池体积小，对水质的适应性强，耐冲击负荷性能好，出水水质稳定，不会产生污泥膨胀。池中采用新型弹性立体填料，比表面积大，微生物易挂膜，脱膜，在同样有机物负荷条件下，对有机物去除率高，能提高空气中的氧在水中溶解度。　 

　　3、地埋式一体化设备A/O池采用了生物接触氧化，其填料的体积负荷比较低，微生物处于自身氧化阶段，产泥量少，仅需三个月（90天）以上排一次泥（用粪车抽吸外运）。 

　　4、地埋式一体化设备采用的鼓风机除采取常规的消声措施（如隔振垫、消声器）外，房入口入安装消音装置，使设备运行时的噪声小于A声级50db（分贝），符合安静小区要求，对周围环境基本上无影响。 

　　5、该地埋式生活污水处理设备的除臭方式除采用常规高空排气，另配有土壤脱措施。 

6、整个设备处理系统配有全自动电器控制系统和设备故障损坏报警系统，运行安全可靠，平时一般人不需要专人管理，只需适时地对设备进行维护和保养。在医院污水处理中，不同程度地含有多种病毒、病菌、寄生虫卵和一些有毒、有害物质。如果不经过消毒，这些病毒、病菌和寄生虫卵在环境中将成为一个集中的污染源，引起多种疾病的发生和蔓延，严重危胁人类的身体健康。通过流行病学调查和细菌学检验有关。医院污水中病原体的含量大，对环境理化因素抵抗力强，因而在环境中的存活率比较高，有文献资料证明，肠道传染病的病原体可以在各种外界环境中*生存，因此，医院污水的消毒是医院污水处理中的关键的一步。 

地埋式一体化设备设备的设计主要是针对生活污水和与之类似的工业有机污水的处理。其主要处理手段是采用目前较为成熟的生化处理技术—接触氧化法，水质参数按一般生活水水质，进水BOD 20Omg/l出水BOD 20mg/l指标设计，总共有六部份组成：1初沉池；2接触氧化池；3二沉池；4消毒池、消毒装置；5污泥池；6风机房、风机。