AB法
AB工藝是吸附-生物降解工藝的簡(jiǎn)稱,是在常規(guī)活性污泥法和兩段活性污泥法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型的污水處理技術(shù)。
1、在中國(guó)歷史
AB法工藝在我國(guó)的研究和應(yīng)用大致經(jīng)歷了以下三個(gè)階段:
第1階段:
上世紀(jì)70年代末至80年代初期,我國(guó)許多專家學(xué)者對(duì)AB 工藝的特性、運(yùn)行機(jī)理及處理過程和穩(wěn)定性等方面,進(jìn)行了深入全面和系統(tǒng)的研究,對(duì)“AB法”工藝在我國(guó)的應(yīng)用和推廣起到了積極作用。
第2階段:
上世紀(jì)70年代末至80年代,我國(guó)許多大專院校紛紛開設(shè)專題研究課程,尤其是設(shè)計(jì)研究部門也對(duì)AB法處理城市污水、工業(yè)廢水進(jìn)行規(guī)模化的實(shí)驗(yàn)研究,為AB法的工程設(shè)計(jì)和工程應(yīng)用取得了大量的數(shù)據(jù) 和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為其在我國(guó)的工程應(yīng)用起到了十分關(guān)鍵的作用。
第3階段:
自上世紀(jì)80年代起,國(guó)內(nèi)逐步開始將“AB法”應(yīng)用到城市污水處理和工業(yè)廢水處理工程中,已建成相當(dāng)數(shù)量的AB法工藝的城市污水處理廠,成效顯著,取得了十分可觀的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
AB法與傳統(tǒng)的活性污泥法相比,在處理效率、運(yùn)行穩(wěn)定性、工程投資和運(yùn)行費(fèi)用等方面均有明顯的優(yōu)點(diǎn)。
總體而言,AB法工藝適合于污水濃度高、具有污泥消化等后續(xù)處理設(shè)施的大中規(guī)模的城市污水處理廠,有明顯的節(jié)能效果。對(duì)于有脫氮要求的城市污水處理廠,一般不宜采用。
2、工作機(jī)理
1: 開放式系統(tǒng)原理
AB工藝中不設(shè)初沉池,從而使污水中的微生物在A段得到充分利用,并連續(xù)不斷的更新,使A段形成一個(gè)開放性的、不斷由原污水中生物補(bǔ)充的生物動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。
2: 微生物的生物相及其特性
A段內(nèi)微生物活性強(qiáng)、世代期短、具有很強(qiáng)的吸附能力。
當(dāng)A段以兼氧的方式運(yùn)行時(shí),由于供氧較低,高活性微生物為了滿足自身代謝能量的要求,被迫對(duì)在好氧條件下把不易分解的有機(jī)物進(jìn)行初步分解,起到大分子斷鏈的作用,使其轉(zhuǎn)化為較小分子的易降解有機(jī)物,從而在后續(xù)的B段好氧曝氣中易于被去除。B段主要是世代期長(zhǎng)的真核微生物,能夠保證出水水質(zhì)。
3、功能與設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)
3.1、段的功能與設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)
(1)A段連續(xù)不斷地從排水系統(tǒng)中接受污水,同時(shí)也接種了在排水系統(tǒng)中接受污水,同時(shí)也接種了在排水系統(tǒng)中存活的微生物種群,也就是排水系統(tǒng)起到了“微生物選擇器”的作用。在這里不斷地產(chǎn)生微生物種群的適應(yīng)、淘汰、優(yōu)選、增殖等過程。從而能夠培育、馴化、誘導(dǎo)出與原污水適應(yīng)的微生物種群。由于該工藝不設(shè)初沉池,所以A段能夠充分利用經(jīng)排水系統(tǒng)優(yōu)選的微生物種群,從而使A段能夠形成開放性的生物動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)。
(2)A段負(fù)荷高,為增殖速度快的微生物種群提供了良好的環(huán)境條件。在A段能夠成活的微生物種群,只能是抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的原核細(xì)菌,原生動(dòng)物和后生動(dòng)物難于存活。
(3)A段污泥產(chǎn)率高,并有一定的吸附能力,A段對(duì)污染物的去除,主要依靠生物污泥的吸附作用。這樣,某些重金屬和微生物降解有機(jī)物質(zhì)以及氮、磷等物質(zhì),都能夠通過A段而得到一定的去除,因而大大地減輕了B段的負(fù)荷。A段對(duì)BOD去除率大致介于40%~70%,但經(jīng)A段處理后的污水,其可生化性將有所改善,有利于后續(xù)B段的生物降解。
(4)由于A段對(duì)污染物質(zhì)的去除,主要是以物理化學(xué)作用為主導(dǎo)的吸附功能,因此,其對(duì)負(fù)荷、溫度、pH以及毒性等作用具有一定的適應(yīng)能力。
(5)對(duì)處理城市污水,A段主要設(shè)計(jì)與運(yùn)行參數(shù)的建議值為:
1)BOD—污泥負(fù)荷(LS)2~6kgBOD/(kgMLSS·d),為普通活性污泥處理系統(tǒng)的10~20倍;
2)污泥齡(θC)0.3~0.5d;
3)水力停留時(shí)間(t)30min;
4)吸附池內(nèi)溶解氧(DO)濃度0.2~0.7mg/L。
3.2、B段的功能與設(shè)計(jì)、運(yùn)行參數(shù)
首先應(yīng)當(dāng)說明,B段的各項(xiàng)功能的發(fā)揮,都是以A段正常運(yùn)行為條件的。
(1)B段接受A段的處理水,水質(zhì)、水量比較穩(wěn)定,沖擊負(fù)荷已不再影響B(tài)段,B段的凈化功能得以充分發(fā)揮。
(2)去除有機(jī)污染物是B段的主要凈化功能。
(3)B段的污泥齡較長(zhǎng),氮在A段也得到了部分的去除,BOD/N的比值有所降低,因此,B段具有產(chǎn)生硝化反應(yīng)的條件。
(4)B段承受的負(fù)荷為總負(fù)荷的30%~60%,與普通活性污泥處理系統(tǒng)比,曝氣生物反應(yīng)池的容積可減少40%左右。
(5)對(duì)處理城市污水B段的設(shè)計(jì)、運(yùn)行參數(shù)建議值為:
1)BOD—污泥負(fù)荷(LS)0.15~0.3kgBOD/(kgMLSS·d);
2)污泥齡(θC)15~20d;
3)水力停留時(shí)間(t)2~3h;
4)曝氣池內(nèi)混合液溶解氧含量(DO)1~2mg/L。
4、AB法的主要特征及工藝流程的特征
1:A段在很高的負(fù)荷下運(yùn)行,其負(fù)荷率通常為普通活性污泥法的50~100倍,污水停留時(shí)間只有30~40min,污泥齡僅為0.3~0.5d。污泥負(fù)荷較高,真核生物無法生存,只有某些世代短的原核細(xì)菌才能適應(yīng)生存并得以生長(zhǎng)繁殖,A段對(duì)水質(zhì)、水量、pH值和有毒物質(zhì)的沖擊負(fù)荷有極好的緩沖作用。A段產(chǎn)生的污泥量較大,約占整個(gè)處理系統(tǒng)污泥產(chǎn)量的80%左右,且剩余污泥中的有機(jī)物含量高。
2:B段可在很低的負(fù)荷下運(yùn)行,負(fù)荷范圍一般為<0.15kgBOD/(kgMLSS.d)水力停留時(shí)間為2~5h,污泥齡較長(zhǎng),且一般為15~20d。在B段曝氣池中生長(zhǎng)的微生物除菌膠團(tuán)微生物外,有相當(dāng)數(shù)量的高級(jí)真核微生物,這些微生物世代期比較長(zhǎng),并適宜在有機(jī)物含量比較低的情況下生存和繁殖。
3:A段與B段各自擁有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng),相互隔離,保證了各自獨(dú)立的生物反應(yīng)過程和不同的微生物生態(tài)反應(yīng)系統(tǒng),人為地設(shè)定了A和B的明確分工。
AB法污水處理工藝流程,與普通活性污泥法相比,AB工藝的主要特征是:
(1)全系統(tǒng)分預(yù)處理、A段、B段等三段。預(yù)處理段只設(shè)格柵、沉砂池等簡(jiǎn)易處理設(shè)備,不設(shè)初次沉淀池。
(2)A段由吸附池和中間沉淀池組成,B段則由曝氣生物反應(yīng)池及二次沉淀池組成。
(3)A段與B段各自擁有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng),兩段完全分開,每段能夠培育出各自獨(dú)特的、適于本段水質(zhì)特征的微生物種群。
5、優(yōu)缺點(diǎn):
5.1、優(yōu)點(diǎn)
具有優(yōu)良的污染物去除效果,較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力,良好的脫氮除磷效果和投資及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較低等。
1:對(duì)有機(jī)底物去除效率高。
2:系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。主要表現(xiàn)在:出水水質(zhì)波動(dòng)小,有極強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力,有良好的污泥沉降性能。
3:有較好的脫氮除磷效果。
4:節(jié)能。運(yùn)行費(fèi)用低,耗電量低,可回收沼氣能源。經(jīng)試驗(yàn)證明,AB法工藝較傳統(tǒng)的一段法工藝節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用20%~25%.
5.2、缺點(diǎn)
缺點(diǎn)一:
A段在運(yùn)行中如果控制不好,很容易產(chǎn)生臭氣,影響附近的環(huán)境衛(wèi)生,這主要是由于A段在超高有機(jī)負(fù)荷下工作,使A段曝氣池運(yùn)行于厭氧工況下,導(dǎo)致產(chǎn)生硫化氫、大糞素等惡臭氣體。
缺點(diǎn)二:
當(dāng)對(duì)除磷脫氮要求很高時(shí),A段不宜按AB法的原來去除有機(jī)物的分配比去除BOD55%~60%,因?yàn)檫@樣B段曝氣池的進(jìn)水含碳有機(jī)物含量的碳/氮比偏低,不能有效的脫氮。
缺點(diǎn)三:
污泥產(chǎn)率高,A段產(chǎn)生的污泥量較大,約占整個(gè)處理系統(tǒng)污泥產(chǎn)量的80%左右,且剩余污泥中的有機(jī)物含量高,這給污泥的最終穩(wěn)定化處置帶來了較大壓力。
蘇州湛清環(huán)保科技有限公司
熱線:400-110-8500
傳真:0512-50310052
郵箱:sales@drtsing.com
地址:江蘇省蘇州市昆山玉帶西路樂邦產(chǎn)業(yè)園