活性污泥法的新工艺ab法.ppt

absorption biodegradation 吸附 生物降解工艺 a b法的工艺流程a b工艺的机理a b工艺的特点a b工艺的设计 活性污泥新工艺 a b工艺 ab工艺由德国亚琛工业大学宾克 bohnke 教授于20世纪70年代中期开创 80年代初应用于实践 目前 国内已有多家城市污水处理厂采用了ab法工艺 与传统活性污泥法相比 ab法主要有下列特征 未设初沉池 由吸附池和中间沉淀池组成的a段为一级处理系统 b段由曝气池和二次沉淀池组成 a b两段各自拥有独立的污泥回流系统 两段完全分开 各自由独特的微生物群体 有利于功能的稳定 ab法工艺的流程 a段曝气池的作用 a段 吸附段 负荷高 泥龄短 hrt短 30min 利于增殖快 抗冲击负荷能力强的原核微生物生存 a段bod去除40 70 可生化性有所提高 有利于b段的工作 a段污泥产率高 吸附能力强 重金属 氮 磷等都可能通过吸附去除 b段曝气池的作用 类似常规活性污泥法 污水从a段进入b段 生物氧化段 一般在较低负荷下运行 hrt为2 6h 泥龄长 15 20d b段发生硝化和部分的反硝化 活性污泥沉淀效能好 出水ss和bod一般小于10mg l ab工艺中 a段具有高效和稳定的特点 a段对b段的运行带来了良好的影响 表现为 a段的污水含有大量微生物群落 它们与回流污泥混合后 发生絮凝 吸附 a段的ss bod去除率达60 80 40 70 比初沉池大有提高 使b段负荷减少40 70 曝气池的总容积可减少到45 左右 原污水的浓度变化在a段得到明显的缓冲 使b段只有较低的 稳定的污染物负荷 污染物和有毒物质的冲击对b段的影响减小 从而保证了污水处理厂的净化效果 由于a段对部分氮和有机物的去除 以及b段泥龄的加长 改善了b段硝化过程的工艺条件 硝化效果得以提高 要提高a b工艺的脱氮除磷效率 可将b段设计成a1 o a2 o或a2 o工艺 ab法工艺的机理 a级以高负荷或超高负荷运行 约为普通活性污泥的10 20倍 具有很强的抗冲击负荷的能力 b级以低负荷运行 a级曝气池停留时间短 30min b级停留时间2 4h 不设初沉池 a级曝气池是一个开放性的生物系统 a b各自有独立的污泥回流系统 两级的污泥互不相混 二段有各自独特的微生物群体 故处理效果稳定 ab法的特点 优点 效果稳定 抗冲击负荷能力强 特别适用于处理浓度较高 水质水量变化较大的污水 与传统活性污泥法相比 ab工艺在cod bod ss 总磷和总氮上的去除率均高于前者 且工程投资和运行费用低 比普通活性污泥法节省投资20 降低运行费用15 该工艺还有利于分期建设 缺点 为产泥量较大 而且ab法工艺不具备深度脱氮除磷功能 出水水质尚达不到防止水体富营养化的要求 ab法工艺的优缺点 a段对有机物以生物絮凝吸附作用为主 而生物降解为辅 bod5 40 70 b段对有机物以生物降解为主 常规a b工艺处理效果 bod5 90 ss 90 p 50 70 tn 30 40 ab法工艺的处理效果 a b法的脱氮除磷工艺 a a1 o工艺a a2 o工艺a a2 o工艺 1 a段 ns 2 6kgbod5 kgmlss d 一般为3 4 t停留 25 30min 一般30min o2 0 5kgo2 kgbod5 x 2000 3000mg l 中沉池沉淀时间 2h r 20 50 do 0 2 0 7mg l ab工艺的设计 2 b段曝气池 普通的活性污泥法 ns 0 15 0 30kgbod5 kgmlss d t停留 2 3h 污泥龄ts 15 20d do 1 2mg l r 50 100 二沉池沉淀时间2 4h 气水比 7 10 1 设计要点 常规a b工艺的主要工艺设计参数表 1 曝气池容积 1 a段 va 24qso ns a x a m3 ns a 24qso v a x a 式中 q 设计流量m3 hso 进入a段bod5浓度 kg m3ns a 3 4kgbod5 kgmlss dx a 2 3kg m3 2 b段 vb 24qsa ns b x b m3 ns b 24qsa v b x b q 设计流量m3 hsa 进入a段bod5浓度 kg m3ns b 0 3kgbod5 kgmlss dx b 3 4kg m3 3 总容积v va vb再校核a b段的水力停留时间t v q 设计计算 2 曝气池的布置大 中型污水厂 一般为推流式 其工艺尺寸的确定与普通活性污泥法相同 3 需氧量o2 kg h a段 o2 a a qsr kg h 式中 q 设计流量m3 ha 需氧量系数 一般为0 4 0 6kgo2 kgbod5sr so sa 去除的bod5量 kgbod5 m3 b段 o2 b a qsr b qnr kg h 式中 q 设计流量m3 ha 需氧量系数 b段一般为1 23kgo2 kgbod5sr sa se 为b段曝气池去除bod5浓度 kgbod5 m3 b 去除每千克no 3 n所需氧千克数 b 为4 57nr na ne 为b段no 3 n的去除浓度 总需氧量o2 o2 a o2 b 供气量的计算和曝气系统的设计与普通活性污泥法相同 4 沉淀池的计算确定中沉池 二沉池的表面负荷q 求出各自的沉淀池的表面积a沉淀池有效水深取2 4m 一般为3 5m求各段沉淀池的有效容积 校核hrt v q的水利停留时间5 剩余污泥量w kg d 和污泥龄ts d 1 a段剩余污泥量wa qcr aqsr kg d 式中 cr co ce a段ss的去除浓度 kg m3 q 设计流量m3 hsr so sa 去除bod5浓度 kg m3 a 污泥净增长系数 一般为0 34kg kgbod5 2 b段剩余污泥量wb aqsr kg d 式中 a 去除每千克bod5产泥量 一般为0 5kg kgbod5q 设计流量m3 hsr sa se 去除bod5浓度 kg m3 式中 ns a a段污泥负荷率kgbod5 kgmlss d 一般为3 4ns b b段污泥负荷率kgbod5 kgmlss d ns b 0 3kgbod5 kgmlss d 例ns a ns b a a a b 分别为4 0 15 0 34 0 5 应用实例 目前全世界有60多座采用ab工艺的污水厂在运行 设计和规划之中 南斯拉夫修建了目前世界最大的ab工艺的污水处理厂