فرآیندهای A/O و A²/O

A/Oفرآیند

1. فرآیند A/O چیست؟

درفرآیند A/O(کوتاه برایغیر سمی/اوکسیابی هوازی/اک) یک روش تصفیه فاضلاب بیولوژیکی پیشرفته است که ادغام یکبی انسوی(یا بی هوازی) مرحله قبل از یک سیستم لجن فعال هوازی معمولی {{0}

• در مرحله اوزیک:

میکروارگانیسم های هوازی اکسید می شوند و حذف می شوندبدنه، در حالی که همزمان انجام می شودنیترات(برای برداشتن نیتروژن) یاجذب فسفر(برای حذف فسفر) .

• هنگامی که با یک مرحله anoxic زوج می شود:

نیتروژن آلی و آمونیاک به نیترات در منطقه Oxic تبدیل می شوند ، که سپس به منطقه anoxic . در اینجا بازسازی می شود ، در اینجا ، باکتری های دنیتریژنی از این نیتروژن اکسیده شده و کربن آلی در فاضلاب استفاده می کنند تا بتوانند انجام دهند.نابرابری، تبدیل ترکیبات نیتروژن به n₂ . این به دست می آیدحذف همزمان کربن و نیتروژن.

• هنگامی که با یک مرحله بی هوازی جفت می شوید:

ارگانیسم های انباشته فسفر (PAOS) فسفر را در منطقه Oxic جذب می کنند. بخشی از لجن غنی از فسفر هدر می رود ، در حالی که باقی مانده به منطقه بی هوازی بازگردانده می شودفسفر را رها کنید، تکمیل چرخه حذف فسفر بیولوژیکی .

بنابراین ،فرآیند anoxic/oxic (a/o)همچنین نامیده می شودسیستم حذف نیتروژن بیولوژیکی، در حالی کهفرآیند بی هوازی/oxic (a/o)به عنوانسیستم حذف فسفر بیولوژیکی.

2. ویژگی های فرآیند A/O چیست؟

(1)سیستم A/O می تواند همزمان را حذف کندبدنهوتنیتروژن آمونیاک (NH₃-N)از فاضلاب ، آن را برای درمان پساب های صنعتی با غلظت بالای هر دو آلاینده {{0} مناسب می کند

(2)پس ازباکتری های نیتروژنautotrophic هستند ، رشد آنها باید در اولویت باکتری های هتروتروفیک با رشد سریعتر. برای حفظ تسلط نیترفری در منطقه Oxic ، غلظت آلی (BOD₅) در زیر کنترل شود20 میلی گرم در لیتر.

(3)اکسیژن مصرفی در هنگام نیتریفیکاسیون تا حدی در حین دنیتراسیون بازیابی می شود ، در حالی که بخشی از بدن را اکسید می کند.

(4)برای فاضلاب باNH₃-N بالا اما بدنه کم، منابع کربن خارجی (E . G . ، متانول) را می توان برای تسهیل دنیتراسیون . اضافه کرد.Bod₅/No₃⁻-N نسبت <3، تقریباً2 گرم متانولدر هر گرم نیتروژن نیترات مورد نیاز است .

(5)نیتریفیکاسیون قلیایی . را مصرف می کند اگر قلیایی فاضلاب پس از کربن پس از کربن در زیر قرار می گیرد30 میلی گرم در لیتر، آهک (CA (OH) ₂) را می توان برای جبران .}7.14 میلی گرم قلیاییدر هر گرم از NH₃-N اکسیده شده است ، که بیشتر از یا مساوی با 5 {2} 4 گرم آهک برای حفظ قلیایی اصلی نیاز دارد.

(6)باکتری های نیتریزاسیون به آرامی رشد می کنند . نیتراسیون مؤثر نیاز دارد:

• زمان هوادهی طولانی
• سن لجن>10 روزبرای اجازه تجمع نیترییر

(7)درحذف فسفر A/Oحالت:

• دربارباسن لجن کوتاهوتHRT
• پارامترهای طراحی معمولی:

منطقه بی هوازی HRT:0.5–1.0 h

HRT منطقه Oxic:1.5–2.5 h

MLSS:2–4 g/L

• سن لجن کوتاه از نیتریفیکاسیون جلوگیری می کند ،بدون چرخش نیتراتبه منطقه بی هوازی (مهم برای PAO) .

3. ملاحظات عملیاتی کلیدی برای حذف نیتروژن با استفاده از فرآیند anoxic/oxic (a/o)

(1)قلیایی کافییادارای تأثیر اسیدیبازده نیتراسیون را کاهش می دهد و منجر به افزایش پساب NH₃-N.} حفظ می شود:

• pH منطقه نیتریفیکاسیون>6.5
• قلیایی شفاف کننده ثانویهبزرگتر از یا برابر با 20 میلی گرم در لیتر
• در صورت لزوم برای تثبیت pH آهک اضافه کنید

(2)کنترل اکسیژن و لجن:

• کم انجامیاهدر رفتن لجن بیش از حدنیتریفیکاسیون را اختلال می کند → تنظیم نرخ هوادهی/هدر رفتن
• بیش از حد انجام دهیدیاسن لجن طولانیباعث فله کم F/M → نظارت بر مورفولوژی لجن و راندمان نیتریفیکاسیون

(3)بار زیاد TNیادرجه حرارت پایین (<15°C)کارایی . را کاهش می دهد:

• افزایش ظرفیت هوادهی
• افزایش MLS (مواد جامد معلق مشروبات الکلی) برای حفظ نسبت مناسب F/M

(4)مدیریت منطقه غیر سمی:

• بهینه کردننسبت بازیافت داخلی(به طور معمول 200-400 ٪)
• اطمینان حاصل کنید که شدت اختلاط انجام می شود<0.5 mg/L
• بازیافت کافی → No₃⁻-N کمبود → TN بیش از حد در پساب

(5)تعادل کربن به نیتروژن:

• حفظ کردننسبت BOD₅/TN از 5-7(ایده آل برای نیتریفیکاسیون همزمان/دنیتراسیون)
• اگر بدن/tn<5:

شفاف کننده اصلی برای حفظ کربن

کربن خارجی را اضافه کنید (E . G. ، متانول ، استات)

فرآیندهای A²/O

1. فرآیند A²/O چیست؟

درفرآیند a²/o(کوتاه برایبی هوازی/آنوکسی/اژدها) یک فناوری پیشرفته درمان بیولوژیکی است که با اضافه کردن یک قسمت جلویی بر روی فرآیند A/O ساخته می شودمنطقه بی هوازی، فعال کردنحذف نیتروژن و فسفر همزمان. جریان فرآیند آن در شکل زیر . نشان داده شده است

2. ویژگی های فرآیند A²/O

(1)حذف مواد مغذی یکپارچه:

• حذف کردنکربن ارگانیک (Bod₅/COD) ، نیتروژن (N) و فسفر (P)در یک سیستم واحد .
• در مقایسه با لجن فعال شده معمولی + درمان سوم ، این پیشنهاد را ارائه می دهد:

هزینه های پایین سرمایه/عملیاتی

حداقل تولید لجن شیمیایی

مزایای برتر محیطی

(2)حذف آلاینده خاص مرحله:

• منطقه بی هوازی:

BOD₅/COD کمی کاهش می یابد. NH₃-N به دلیل سنتز سلول {{1}

P افزایش می یابداز طریق ارگانیسم های انباشته پلی فسفات (PAOS) انتشار .

no₃⁻-n بدون تغییر باقی می ماند .

• منطقه غیر سمی:

Denitrifiers از کربن آلی استفاده می کنند → بیشتر BOD₅/COD کاهش .

no₃⁻-n به n₂ → کاهش تیز . تبدیل می شود

p/nh₃-n نشان می دهد تغییرات جزئی .

• منطقه اوزیک:

تخریب هوازی بیشتر ارگانیک ها را کاهش می دهد .

P و NH₃-N به سرعت افت می کنند(از طریق جذب PAO و نیتریفیکاسیون) .

no₃⁻-n به دلیل نیتریفیکاسیون . افزایش می یابد

(3)مزایای عملیاتی:

• جایگزین بی هوازی-سمی-اکسیژناز حجیم رشته ای . جلوگیری می کند
• HRT کوتاه ترVS . فرآیندهای قابل مقایسه .
• بدون کربن خارجیمورد نیاز ؛ مخلوط کردن آهسته در مناطق بی هوازی/anoxic باعث کاهش مصرف انرژی .

(4)تجارت حذف مواد مغذی:

• نسبت بازیافت لجن بالا(به منطقه بی هوازی) نیتریفیکاسیون را بهبود می بخشد اما معرفی می کندبیش از حد نه، که:

با PAOS برای کربن رقابت می کندآزادی محدود Pre حذف فسفر فقیرتر .

• برعکس ،نیتریفیکاسیون ضعیفانتشار P بی هوازی را تقویت می کند امادنیتراسیون را به خطر می اندازد.
• بنابراین ، A²/O نمی تواند به حداکثر برسد N و P به طور همزمان .

(5)محدودیت ها:

• بازده حذف فسفرمحدود شده توسط:

دوران لجن

Do/no₃⁻ در لجن بازیافت شده

• حذف نیتروژنتحت پوشش قرار می گیرد:

محدودیت های بازیافت مشروبات الکلی مخلوط (MLR)(کمتر از یا برابر با 200 ٪)

انسداد ناقص در بارهای بالاتر N

3. ملاحظات کلیدی عملیاتی برای فرآیند A²/O

(1)استراتژی بازیافت لجن بهینه شده

• برای به حداقل رساندن نیترات (NO₃⁻) و اکسیژن محلول (DO) ورود بهمنطقه بی هوازی:

بازگشت لجن تقسیمبه دو جریان:

10 ٪ به منطقه بی هوازی(در حالی که نیازهای حذف فسفر را برآورده می کند ، ورودی NO₃⁻ را محدود می کند)

• 90 ٪ باقی مانده به منطقه anoxic(تضمین کردن انریناسیون کافی)
• حفظ کردننسبت بازیافت کل در 60-100 ٪برای ثبات سیستم .

(2)مدیریت لجن زباله غنی از فسفر

• لجن اضافی حاویفسفر بالا (P)محتوا .
• از هضم بی هوازی خودداری کنید (برای جلوگیری از انتشار مجدد P). در عوض:

مستقیماآب ضخیم و آبلجن (Settleability خوب امکان دور زدن هضم را فراهم می کند) .

در نظر گرفتنکمپوست لجنبرای استفاده مجدد از کشاورزی .

(3)نرخ بارگیری بحرانی

• نیتریفیکاسیون (منطقه اوزیک):

حفظ کردنمیزان بارگذاری لجن<0.18 kg BOD₅/(kg MLSS·d)برای اطمینان از فعالیت نیترفری {{0}

• انتشار فسفر (منطقه بی هوازی):

تضمین کردنsludge loading rate >0.1 کیلوگرم بدنه/(کیلوگرم MLSS · D)برای تهیه کربن برای PAOS .