污水处理技术之A2O工艺原理、特点及效果改进措施

污水处理技术之A2O工艺原理、特点及效果改进措施

北极星环保网：A2/O工艺是Oxic的缩写，是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的缩写。

该工艺处理效率一般可达：BOD5、SS为90%~95%、总氮70%以上、磷90%左右，一般适用于有脱氮除磷要求的大、中型城镇污水处理厂。

但A2/O工艺的建设及运行费用较普通活性污泥法较高，运行管理要求高，因此对于我国目前的国情而言，只有当处理后的污水排入封闭水体或缓流水体，造成水体富营养化从而影响供水水源时，才采用该工艺。

过程

A2/O工艺是Oxic的缩写，是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。A2/O工艺是美国专家于20世纪70年代在厌氧-好氧除磷工艺（A~/O）基础上开发出来的，该工艺同样具有脱氮除磷的功能。

该工艺是在好氧除磷工艺（A/O）中增加缺氧池，将好氧池流出的混合液部分返回缺氧池前端，此工艺同样具有脱氮、脱磷的目的。

工艺原理

1、第一厌氧池流入原污水及二沉池返回的含磷污泥，此池主要作用是释放磷，使污水中P浓度升高，溶解性有机物被微生物细胞吸收，污水中BOD5浓度降低，另外由于细胞的合成，部分NH3-N被去除，使污水中NH3-N浓度降低，但NO3-N含量不变。

2、在缺氧池中，反硝化细菌利用污水中的有机物作为碳源，将回流混合液中带入的大量NO3-N和NO2-N还原为N2并释放到空气中。因此BOD5浓度降低，NO3-N浓度下降明显，而磷的变化很小。

3、在好氧池中，有机物被微生物生化降解，不断减少；有机氮被氨化后又被硝化，使NH3-N浓度明显降低。但随着硝化过程NO3-N浓度的升高，P也因被聚磷菌过度吸收而以更快的速度减少。

A2/O工艺可同时完成有机物的去除、硝化反硝化、去除过量的磷。反硝化的前提是NO3-N要完全硝化。好氧池可完成此功能，缺氧池完成反硝化功能。厌氧池和好氧池共同完成除磷功能。

工艺特点

（1）厌氧、缺氧、好氧三种不同环境条件和不同类型的微生物菌群的有机结合，可以同时去除有机物、氮和磷。

(2)在同时进行脱氧脱磷和去除有机物的工艺中，该工艺流程最简单，总水力停留时间也短于其他同类工艺。

（3）在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般为100，不会发生污泥膨胀。

（4）污泥中磷含量较高，一般在2.5%以上。

（5）反硝化效果受混合液回流比影响，而除磷效果受循环污泥中夹带的DO和硝酸氧影响，因此反硝化除磷效率不可能很高。

问题

当A2/O工艺脱氮效果好时，除磷效果较差，反之则不好，很难同时达到良好的脱氧除磷效果，其原因有：

此过程中回流污泥全部进入厌氧段，为维持较低的污泥负荷，需较大的回流比（一般为40%~100%）以保证系统良好的硝化作用。但回流污泥也会将大量的硝酸盐带入厌氧池，而聚磷菌释放磷的条件是厌氧状态且有可溶性BOD5存在。

但当厌氧段存在大量硝酸盐时，反硝化菌会以有机物作为碳源进行反硝化，待反硝化完成之后才会进行厌氧释磷，这大大减少了厌氧段厌氧释磷的有效容积，导致除磷效果不佳，脱氮效果较好。

相反，如果好氧段硝化效果不好，随回流污泥进入厌氧段的硝酸盐就会减少，使厌氧段的厌氧环境得到改善，使磷能在厌氧条件下得到充分释放，因此除磷效果较好，但由于硝化不完全，脱氮效果不佳。因此A2/O工艺在脱氮和除磷方面都无法取得很好的效果。

改善措施

针对上述A2/O工艺存在的问题，应在工艺设计和操作上作出以下改进：

（1）两点添加回流污泥，减少加入厌氧段的回流污泥量，从而减少进入厌氧段的硝酸盐和溶解氧。在总污泥回流比例为60%~100%的条件下，回流到厌氧段的污泥比例一般为10%，即可满足磷的需求，其余的回流污泥返回到缺氧段，保证氮的需求。

（2）A2/O工艺系统剩余污泥含磷量较高，在消化过程中会释放溶解，同时由于剩余污泥沉淀性能好，可以省去消化池，经过浓缩、过滤后直接作为肥料使用。

（3）好氧硝化阶段污泥负荷应小于0.10 kg BOD5/(·d)，厌氧除磷阶段污泥负荷应大于0.10 kg BOD5/(·d)。

结论

A2/O工艺在去除有机碳污染（BOD污染）的同时，能有效去除污水中的氮、磷污染，为污水回用和资源化利用开辟了一条新途径。与普通的二级处理后再进行三级物化处理的回流污泥法相比，不仅投资和运行费用低，而且不需要产生大量难处理的化学污泥，具有良好的环境效益和经济效益。