Bardenpho工艺分析和总结.docxVIP

1962 年,Ludzack 和 Ettinger 首次提出利用进水中可生物降解的物质作为脱氮能源的前置反硝化工艺,解决了碳源不足的问题。 1973 年,Barnard 在开发 Bardenpho 工艺时提出改良型 Ludzack-Ettinger 脱氮工艺,即广泛应用的 A/O 工艺(见图 2)。 A/O 工艺中,回流液中的大量硝酸盐到缺氧池后,可以从原污水得到充足的有机物,使反硝化脱氮得以充分进行。A/O 工艺不能达到完全脱氮,因为好氧反应器总流量的一部分没有回流到缺氧反应器而是直接随出水排放了。 为了克服 A/O 工艺不完全脱氮的不足,1973 年 Barnard 提出把此工艺与 Wuhrmann 工艺联合,并称之为 Bardenpho 工艺(见图 3)。 Barnard 认为,一级好氧反应器的低浓度硝酸盐排入二级缺氧反应器会被脱氮,而产生相对来说无硝酸盐的出水。为了除去二级缺氧器中产生的、附着于污泥絮体上的微细气泡和污泥停留期间释放出来的氨,在二级缺 氧反应器和最终沉淀池之间引入了快速好氧反应器。Bardenpho 工艺在概念上具有完全去除硝酸盐的潜力, 但实际上是不可能的。 1976 年,Barnard 通过对 Bardenpho 工艺进行中试研究后提出:在 Bardenpho 工艺的初级缺氧反应器前加一厌氧反应器就能有效除磷(见图 4)。 该工艺在南非称 5 阶段Phoredox 工艺,或简称Phoredox 工艺,在美国称之为改良型Bardenpho 工艺。 1980 年,Rabinowitz 和 Marais 对 Phoredox 工艺的研究中,选择 3 阶段的 Phoredox 工艺,即所谓的传统 A2/O 工艺(见图 5)。 A2O 工艺的概述及原理 A2O 是 Anaeroxic-Anoxic-Oxic 的英文缩写， A2O 生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合。 工作原理 其工艺流程图如右图，生物池通过曝气装置、推进器(厌氧段和缺氧段)及回流渠道的布置分成厌氧段、缺 氧段、好氧段。 在该工艺流程内，BOD5、SS 和以各种形式存在的氮和磷将一一被去除。A2O 生物脱氮除磷系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成。在好氧段，硝化细菌将入流中的氨氮及有机氮氨化成 的氨氮，通过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝 化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而达到脱氮的目的；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸 等易降解的有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷除去。 工艺特点 厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷 的功能。 在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。 在厌氧—缺氧—好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI 一般小于 100，不会发生污泥膨胀。 污泥中磷含量高，一般为 2．5％以上。各反应器的功能 厌氧反应器，原污水与从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入，本反应器主要功能是释放磷，同时部分有 机物进行氨化； 缺氧反应器，首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为 2Q（Q 为原污水流量）； 好氧反应器——曝气池，这一反应单元是多功能的，去除 BOD，硝化和吸收磷等均在此处进行。流量为2Q 的混合液从这里回流到缺氧反应器。 沉淀池，功能是泥水分离，污泥一部分回流至厌氧反应器，上清液作为处理水排放。