A/OΔιαδικασία
1. Ποια είναι η διαδικασία A/O;
ΟΔιαδικασία A/O(σύντομη γιαΑνοξικό/οξικόήΑναερόβιο/οξικό) είναι μια προηγμένη μέθοδος επεξεργασίας βιολογικών λυμάτων που ενσωματώνει έναανοξικός(ή αναερόβιο) Παλαιότερο πριν από ένα συμβατικό σύστημα αερόβιας ενεργοποιημένης ιλύος .
-
Στο οξικό στάδιο:
Οι αεροβικοί μικροοργανισμοί οξειδώνουν και απομακρύνονταιBod₅, ενώ παράλληλα εκτελείταιαζωτοποίηση(για απομάκρυνση αζώτου) ήπρόσληψη φωσφόρου(για αφαίρεση φωσφόρου) .
- Όταν συνδυάζεται με μια ανοξική σκηνή:
Το οργανικό άζωτο και η αμμωνία μετατρέπονται σε νιτρικά στην οξική ζώνη, η οποία στη συνέχεια ανακυκλώνεται στην ανοξική ζώνη . Εδώ, τα βακτήρια απέρριψης χρησιμοποιούν αυτό το οξειδωμένο άζωτο και οργανικό άνθρακα στα λύματα για τη διεξαγωγήαπονιτροποίηση, μετατρέποντας τις ενώσεις αζώτου σε αέρια n₂ . Αυτό επιτυγχάνειταυτόχρονη απομάκρυνση άνθρακα και αζώτου.
- Όταν συνδυάζεται με μια αναερόβια σκηνή:
Οι οργανισμοί συσσώρευσης φωσφόρου (PAOS) απορροφούν φωσφόρο στην οξική ζώνη . ένα τμήμα της πλούσιας ιλύος φωσφόρου χάνεται, ενώ το υπόλοιπο επιστρέφεται στην αναερόβια ζώνηΑπελευθερώστε φωσφόρο, ολοκληρώνοντας τον κύκλο απομάκρυνσης του βιολογικού φωσφόρου .
Έτσι, τοΔιαδικασία ανοξικού/οξικού (A/O)ονομάζεται επίσης aΣύστημα αφαίρεσης βιολογικού αζώτου, ενώ τοΑναερόβια/οξική (A/O) διαδικασίααναφέρεται ωςΣύστημα αφαίρεσης βιολογικού φωσφόρου.
2. Ποια είναι τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας A/O;
(1)Το σύστημα A/O μπορεί να αφαιρέσει ταυτόχροναBod₅καιάζωτο αμμωνίας (NH₃-N)Από τα λύματα, καθιστώντας το κατάλληλο για τη θεραπεία βιομηχανικών λυμάτων με υψηλές συγκεντρώσεις και των δύο ρύπων .
(2)Απόβακτηρίδια νιτροποίησηςείναι αυτοτροφικές, η ανάπτυξή τους πρέπει να δοθεί προτεραιότητα σε ταχύτερα αναπτυσσόμενα ετεροτροφικά βακτήρια . για να διατηρηθεί η κυριαρχία του νιτροποιητή στην οξική ζώνη, η οργανική συγκέντρωση (BOD₅) πρέπει να ελέγχεται παρακάτω παρακάτω20 mg/L.
(3)Το οξυγόνο που καταναλώνεται κατά τη διάρκεια της νιτροποίησης ανακτάται εν μέρει κατά τη διάρκεια της απονιτροποίησης, ενώ παράλληλα οξειδώνει ένα τμήμα του BOD₅ .
(4)Για λύματα μεΥψηλό NH₃-n αλλά χαμηλό bod₅, οι εξωτερικές πηγές άνθρακα (e . g ., μεθανόλη) μπορούν να προστεθούν για να διευκολυνθεί η απονιτροποίηση . όταν τοΑναλογία Bod₅/No₃⁻-N <3, περίπου2 g μεθανόληαπαιτείται ανά γραμμάριο νιτρικού αζώτου μειωμένου .
(5)Η νιτροποίηση καταναλώνει αλκαλικότητα . εάν πέφτει κάτω από το αλκαλικότητα των λυμάτων μετά τον άνθρακα30 mg/L, ο ασβέστη (Ca (OH) ₂) μπορεί να δοσολογηθεί για να αντισταθμίσει .7.14 mg αλκαλικότητακαταναλώνεται ανά γραμμάριο οξειδωμένου NH₃-N, απαιτώντας μεγαλύτερη ή ίση με 5 . 4 g ασβέστη για να διατηρηθεί η αρχική αλκαλικότητα.
(6)Τα βακτήρια νιτροποίησης αναπτύσσονται αργά . αποτελεσματική νιτροποίηση απαιτεί:
- Εκτεταμένος χρόνος αερισμού
- Ηλικία ιλύος>10 ημέρεςγια να επιτρέπεται η συσσώρευση νιτροποιητή
(7)ΣεΑφαίρεση φωσφόρου A/Oτρόπος:
- Λειτουργείφορτίο υψηλού φορτίουμεΜικρή ηλικία ιλύοςκαιHRT
- Τυπικές παραμέτρους σχεδιασμού:
Αναερόβια ζώνη HRT:0.5–1.0 h
Oxic Zone HRT:1.5–2.5 h
MLSS:2–4 g/L
- Η ηλικία της ιλύος εμποδίζει τη νιτροποίηση, εξασφαλίζονταςΧωρίς ανακυκλοφορία νιτρικού άλατοςστην αναερόβια ζώνη (κρίσιμη για PAOS) .
3. Βασικές επιχειρησιακές εκτιμήσεις για την απομάκρυνση του αζώτου χρησιμοποιώντας τη διαδικασία ανοξικού/οξικού (A/O)
(1)Ανεπαρκής αλκαλικότηταήόξινη εισροήθα μειώσει την αποτελεσματικότητα της νιτροποίησης, οδηγώντας σε ανυψωμένα απόβλητα NH₃-N . διατηρώντας:
- Ζώνη νιτροποίησης PH>6.5
- Δευτερεύων καθαριστής αλκαλικότηταςΜεγαλύτερο ή ίσο με 20 mg/l
- Προσθέστε ασβέστη εάν χρειάζεται για να σταθεροποιήσετε το pH
(2)Οξυγόνο και έλεγχος λάσπης:
- Χαμηλόςήυπερβολική σπατάλη λάσπηςμειώνει τη νιτροποίηση → Ρυθμίστε τα ποσοστά αερισμού/σπατάλης
- Υπερβολικόςήπαρατεταμένη ηλικία ιλύοςπροκαλεί μορφολογία χαμηλής F/M
(3)Υψηλό φορτίο TNήΧαμηλή θερμοκρασία (<15°C)Μειώνει την απόδοση . μετρήστε από:
- Αύξηση της χωρητικότητας αερισμού
- Αύξηση MLSS (μικτά στερεά αιωρούμενα υγρά) για τη διατήρηση της κατάλληλης αναλογίας F/M
(4)Διαχείριση ανοξικής ζώνης:
- Βελτιστοποιώαναλογία εσωτερικής ανακύκλωσης(συνήθως 200-400%)
- Εξασφαλίστε ότι η ένταση ανάμιξης συνεχίζει<0.5 mg/L
- Ανεπαρκής ανακύκλωση → ανεπάρκεια no₃⁻-n → υπερβολική TN σε εκροές
(5)Ισορροπία άνθρακα σε άζωτο:
- ΔιατηρώΑναλογία BOD₅/TN 5-7(Ιδανικό για ταυτόχρονη νιτροποίηση/απονιτροποίηση)
- Εάν το bod₅/tn<5:
Bypass Primary Carifier για τη διατήρηση του άνθρακα
Προσθέστε εξωτερικό άνθρακα (E . G ., μεθανόλη, οξική)
Διαδικασίες a²/o
1. Ποια είναι η διαδικασία a²/o;
ΟΔιαδικασία A²/O(σύντομη γιαΑναερόβια/ανοξικά/οξικά) είναι μια προηγμένη τεχνολογία βιολογικής θεραπείας που βασίζεται στη διαδικασία A/O προσθέτοντας ένα front-endαναερόβια ζώνη, ενεργοποίησηταυτόχρονη αφαίρεση αζώτου και φωσφόρου. Η ροή της διαδικασίας εμφανίζεται στο παρακάτω σχήμα .
2. Χαρακτηριστικά της διαδικασίας a²/o
(1)Ολοκληρωμένη απομάκρυνση θρεπτικών ουσιών:
- ΑφαιρείΟργανικός άνθρακας (BOD₅/COD), άζωτο (Ν) και φωσφόρος (P)Σε ένα μόνο σύστημα .
- Σε σύγκριση με τη συμβατική ενεργοποιημένη λάσπη + τριτοβάθμια θεραπεία, προσφέρει:
Χαμηλότερο κόστος κεφαλαίου/λειτουργίας
Ελάχιστη παραγωγή χημικής ιλύος
Ανώτερα περιβαλλοντικά οφέλη
(2)Αφαίρεση ρύπων συγκεκριμένου σταδίου:
- Αναερόβια ζώνη:
Το BOD₅/COD μειώνεται ελαφρώς. NH₃-N σταγόνες λόγω της σύνθεσης κυττάρων .
Το P αυξάνεταιΜέσω της απελευθέρωσης των οργανισμών συσσώρευσης πολυφωσφορικών (PAOS) .
Το No₃⁻-n παραμένει αμετάβλητο .
- Ανοξική ζώνη:
Οι denitrivers χρησιμοποιούν οργανικό άνθρακα → περαιτέρω μείωση του BOD₅/COD .
Το No₃⁻-N μετατρέπεται σε N₂ → Sharp Drecline .
P/nh₃-n δείχνουν μικρές αλλαγές .
- Oxic Zone:
Η αερόβια αποικοδόμηση μειώνει περαιτέρω τα οργανικά .
P και NH₃-N πέφτουν γρήγορα(μέσω πρόσληψης και νιτροποίησης PAO) .
No₃⁻-n αυξάνεται λόγω της νιτροποίησης .
(3)Λειτουργικά πλεονεκτήματα:
- Αναερόβια-ανξική-οξική εναλλαγήαποτρέπει τη νηματοφόρα .
- Μικρότερο HRTvs . συγκρίσιμες διαδικασίες .
- Χωρίς εξωτερικό άνθρακαυποχρεούμαι; Η αργή ανάμιξη στις αναερόβες/ανοξικές ζώνες μειώνει την κατανάλωση ενέργειας .
(4)Αντιστοιχία απομάκρυνσης θρεπτικών ουσιών:
- Αναλογία ανακύκλωσης υψηλής λάσπης(στην αναερόβια ζώνη) βελτιώνει τη νιτροποίηση αλλά εισάγειΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ ΝΟΚ, που:
Αγωνίζεται με PAOS για άνθρακα →Περιορισμένη έκδοση P→ Φτωχότερη αφαίρεση φωσφόρου .
- Αντίστροφως,κακή νιτροποίησηΕνισχύει την αναερόβια απελευθέρωση P αλλάσυμβιβασμός απονιτροποίησης.
- Έτσι, το a²/o δεν μπορεί να μεγιστοποιήσει ταυτόχρονα n και p ταυτόχρονα .
(5)Περιορισμοί:
- Αποδοτικότητα απομάκρυνσης φωσφόρουπεριορίζεται από:
Ηλικία ιλύος
Do/no₃⁻ σε ανακυκλωμένη λάσπη
- Αφαίρεση αζώτουκαλύπτεται από:
Πρακτικά όρια ανακύκλωσης μικτών αλκοολούχων ποτών (MLR)(Λιγότερο από ή ίσο με 200%)
Ελλιπής απονιτροποίηση σε υψηλότερα n φορτία
3. Βασικές επιχειρησιακές εκτιμήσεις για τη διαδικασία A²/O
(1)Βελτιστοποιημένη στρατηγική ανακύκλωσης ιλύος
- Για να ελαχιστοποιήσετε τα νιτρικά (NO₃⁻) και το διαλυμένο οξυγόνο (DO) εισέρχονται στοαναερόβια ζώνη:
Επιστροφή διαχωρισμού λάσπηςσε δύο ρεύματα:
10% σε αναερόβια ζώνη(Περιορίσει την είσοδο NO₃⁻ κατά τη συνάντηση των αναγκών απομάκρυνσης φωσφόρου)
- Παραμένουν 90% στην ανοξική ζώνη(εξασφαλίζει επαρκή απονιτροποίηση)
- ΔιατηρώΣυνολική αναλογία ανακύκλωσης στο 60-100%για σταθερότητα του συστήματος .
(2)Διαχείριση πλούσιων σε φωσφόρου λάσπης
- Η υπερβολική λάσπη περιέχειΥψηλός φωσφόρος (Ρ)Περιεχόμενο .
- Αποφύγετε την αναερόβια πέψη (για να αποφευχθεί η επαναδημιουργία P). αντί:
Κατευθείανπυκνώνει και αφαίρετοιλύος (η καλή εγκατάσταση επιτρέπει την παράκαμψη της πέψης) .
Θεωρώλιπασματοποίησηγια γεωργική επαναχρησιμοποίηση .
(3)Κρίσιμα ποσοστά φόρτωσης
- Νιτροποίηση (οξική ζώνη):
Διατηρώρυθμός φόρτωσης ιλύος<0.18 kg BOD₅/(kg MLSS·d)Για να εξασφαλίσετε τη δραστηριότητα του νιτροποιητή .
- Απελευθέρωση φωσφόρου (αναερόβια ζώνη):
Εξασφαλίζωsludge loading rate >0,1 kg bod₅/(kg MLSS · D)για την παροχή άνθρακα για PAOS .