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1、污水处理厂AAO工艺调试技术施工工法secret污水处理厂A/A/O工艺调试技术施工工法 前 言 污水处理厂AA/O生物脱氮除磷工艺调试技术施工工法属于环境保护科学技术领域中污水处理专业，AAO工艺目前已广泛用于世界污水治理行业，目前在国内污水治理工艺中属于领先水平，但此工艺没有成套可循的调试规范，只能凭施工经验，为此总结编制本调试技术施工工法，以期达到对类似的工艺调试工程项目能够起到借鉴和指导作用。 本工法重点在于曝气池活性污泥培养与污泥驯化，难点在于根据污水各项分析指标调节内外回流比，即过程控制与调节。 本工法在观摩同类工艺的污水处理厂后并参照有关技术标准的前提下，通过在日处理40万吨的杭

2、州七格污水处理厂的工艺调试的过程中总结与完善而成。2特 点 本工艺调试技术施工工法切合实际、容易操作、经济适用、效果明显，对运用AO、AAO工艺的污水处理厂的工艺调试有广泛的指导意义。 本工艺调试关键技术是AAO 物脱氮除磷工艺的活性污泥的培养技术和过程调试控制与调节技术。3适用范围本工艺调试技术施工工法，适用于采用AO和AAO工艺的污水处理厂的工艺调试。4材料性能接种污泥采用杭州四堡污水处理厂的脱水生污泥泥饼。5工艺原理在进行AA/O工艺调试之前，相关的调试技术人员必须了解其工艺原理。了解各工段的生化反应状况，这样能在调试的过程中有针对性地工作，对圆满完成调试工作有直接指导意义。 一般污水处

3、理厂在去除BOD。和SS的同时，还要求脱氮并去除磷，A/A/O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，其过程是：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；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，转化成氮气逸入大气层中，从而达到脱氮的目的；在好氧段，硝化细菌将氨氮通过生物硝化作用，转化成硝酸盐，从而把有机物转化成无机物，其关键是在污泥培养过程中通过分析工艺参数，根据工艺要求有效地控制曝气系统、外回流污泥系统、内回流混合液系统、剩余污泥排放以及ORP和pH值等一系列的过程调试。6.1工艺流程6.1.1 A/A/O工艺流程6工

4、艺流程及操作方法 6.1.2工艺参数 因脱氮和除磷是互相矛盾的，但近年来国家对除磷要求不高，往往在好氧池出水端辅以加三氯化铁进行去磷，杭州七格污水处理厂采用该方法，这样能高效去除氮和BOD。 污水厂主要工艺指标有：PH、SS、COD、BOD5、TKN、NH3一N、PO43-P、SV、MLSS、 Do。 污水厂主要工艺参数：水力表面负荷、水力停留时间、出水堰板的溢流负荷、入流污水的特征、温度等。 水力表面负荷是单位沉淀池面积在单位时间内所处理的污水量，水力表面负荷越小.所去除的颗粒就越多，沉淀效果越好；水力停留时间是单位体积所入流的污水量；出水堰板的溢流负荷是单位堰板长度在单位时间内所能溢流的污

5、水量。 6.2操作方法 6.2.1调试流程 6.2.2调试准备阶段 1.编制符合合同要求，满足工程进度要求的调试工作大纲，为加快调试进度。整理准备相关的设备、仪表、设计控制思想及了解当地相关污水特征情况。 2.提出工程中存在的问题以及整改建议。 3.确立调试工程的水质分析室，除常规分析的指标外拟增加NH3N、NO2一N、NO2N。 4.调试机械设备，提出系统中存在的问题与解决措施。 5.建立岗位责任制，操作人员到岗。 6.各类土建、工艺、机电仪设备图纸资料到位(外文翻译成中文)，各类机电仪设备操作规程和维护保养手册编写完成，并下发操作人员。 7.熟悉现场设施设备情况，上岗操作人员熟悉图纸资料、

6、操作规程，由工艺工程师进行岗位培训，加深对设计的理解，熟悉机电仪设备操作规程。 6.2.3调试前的保证措施 1.所有土建水池按设计条件交付使用，所有设备已通过监理检查并通过供货商试车空转运行。 2.根据外管网的进水水量，将处理构筑物分组进行调试。以杭州七格污水处理厂为例，先按10万m3d(53 #生物反应池)一组调试，然后30万m3d规模，最终达到设计规模，同时满足高峰流量(七=1.3)的要求。 3.在进行工艺调试前，应联系确保在调试过程中及以后污水水源保证一定的工艺用量。 4.能保证调试中所需的电源负荷。 5.就近联系好接种所需的污泥提供生产厂家和运输方式。 6.2.4曝气池活性污泥培养 本

7、工艺调试技术以上海市政工程设计研究院设计的杭州七格污水处理厂AAO脱氮除磷工艺为例作依据，做具体阐述。 1.基本条件 (1)生物反应池及二沉池所有机、电设备已通过联动试车； (2)下列仪表已完成调试，可投入正常使用，进水PH、SS、COD、NIH3N、PO43P、生化池DO、ORP、MLSS、内外回流流量计； (3)化验室下列化验项目设备已能完成：PH、SS、COD、BOD5、TKN、NH3N、PO43-P、 SV、MLSS、DO、MLVSS、微生物镜扦。. 2.污泥接种 污泥接种是实施工艺的最重要的环节，接种的成败关系到工艺调试的成败。 根据每个污水厂生物反应池等构筑物的分布情况，首选最先培

8、养的生物反应池，因为污泥接种需用个40m3化泥池，化泥池可就近在反应池附近在地平面以下挖坑，再用水泥砂浆砖砌水池，也可选择离接种反应池附近的合适的构筑物池，总之以经济实用为先，以杭州七格污水处理厂为例，贮泥池距离53#生反池只有35m，而且一格容积40 m3，且池内还有一台水下搅拌器可用于化泥时搅拌用，并且可利用贮泥池剩余污泥进泥管和剩余污泥泵，对化泥池进污水稀释，接种污泥。 (1)接种规模：先培养10万m3/d规模；选择53#生物反应池，将53#分53#一l(南池)和53#_2(北池)两组，每组5万m3/d，南池接种浓度1000ppm，北池暂定不接种直接进水培养，进行对比培养。 (2)53#

9、生物反应池进水：首先将三污干管污水通过提升泵提升，经过细格栅和旋流沉砂池，然后调整闸门，打开初沉池43_l超和43-2超(超越闸门)，打开生反池5一卜1一闸一l和53 2 闸一1(生反池进水闸门)，关闭53l-闸一2和532一闸一2(外回流控制闸门)，关闭53一l超和532超(超越闸门)。污水进过33旋流沉砂池后超越初沉池至生物反应池的厌氧池。若进水量超过10万吨天，超出部分超越至出水泵房。 (3)闷曝：开启鼓风机房鼓风机，连续曝气24h，然后沉降4h，用中部放空管排出近一半上清液。 (4)接种污泥采用杭州四堡污水处理厂脱水生污泥泥饼，以加快活性污泥的培养和驯化。 (5)53一l接种方法：利用

10、贮泥池作化泥池，进过计算，需要300t泥饼，每天投加30t泥饼，4t卡车需要8车，计划用lOd时间完成进泥任务。 1) 将贮泥池进水至潜水搅拌器叶浆淹没，然后运行潜水搅拌器，边进水边投泥饼，投泥 饼可用挖掘机和人工投料；化泥池进泥时关键是搅拌均匀，补水不能太少，化泥池内 泥浆太稠，影响泵送泥浆送至好氧池，污泥泵容易堵塞和烧毁，污泥输送管选用质量 好的塑胶带。 2) 化泥池进满水后，开始送接种污泥至好氧段出口前一廊道。 3) 化泥池边送泥，边进水，边加水，直至当天30d泥饼加完为止。送泥时，注意在好氧 池内分散均匀，杜绝集中投料。 4) 送泥时运行好氧段、缺氧段、厌氧段搅拌器及鼓风机，控制DO

11、24mg/L。 5)加完接种后静沉24h时。 6) 静沉完毕，打开中部放空阀进行放空，至次日上午9：00，关闭放空阀。 7)9：00，开始进泥，同时曝气。 8)9：00，53一l继续开始进水(补水)。 以上以每天为一周期。 (6)5-32不接种直接培养 1)每日9：00开始用中部放空阀放空，至17：00关闭放空阀。 2)补水至满，同时曝气。 3)补满水后，停止曝气，静沉。 4)静沉至次日上午9：00。 以上以每天为一周期。 3.间隙性驯化 完成接种后，曝气池中的活性污泥尚未成熟，因此需由人工进行驯化。一般每天分为四个周期(进水至满、同时曝气、静沉2h、再排水至半池)，间歇操作。当反应池内的污泥

12、SV30达到7以上时，可由间歇驯化阶段进入连续驯化阶段。 4.连续性驯化 (1)连续进水并逐步提高进水量(从每日l万m3逐渐增加至5万m3，时间约为5d)，连续运行至二沉池出水后开启单管吸泥机和外回流泵，以回流比50100回流污泥。在驯化过程中，经常监测DO、MLSS、SV等工艺参数，分析活性污泥生长情况，及时调整，至活性污泥完全驯化。 (2)当活性污泥MLSS达3.5gL时，可以认为以完全驯化，此时可满负荷运行但不排剩余污泥。当MLSS达56gL时，将部分回流污泥连续送入第二组l0万m3d，进行连续接种培养，直至MLSS达3.5gL。 (3)培养污泥期间，配合进行水质分析，项目和频率初步确定

13、如下： SS分析内容：取不同时段瞬时值时样的平均值，计算去除率。 BOD5分析内容：24h的混合液，计算去除效率。 MLSS分析内容：进行1h沉降试验，计算去除效率。 COD分析内容：混合液或瞬时样。DO分析内容：在线连续测定厌氧、缺氧和好氧的DO值。分析项目间隙驯化期间分析频率进水驯化期间分析频率进水好氧段出水进水好氧段出水COD5次周5次周SS5次周5次周pH5次周5次周BOD55次周5次周水温5次周5次周TKN2次周2次周NH3一N5次周5次周SV3021次周21次周DO在线测量在线测量P043-一P5次周5次周MLSS5次周5次周 注：COD：化学需氧量； SS：悬浮固体浓度；pH值：

14、污水酸碱度； BOD5：5d生化需氧量平均值；TKN：总氮； NH3N：氨氮量； SV30：30min沉降比；DO：溶解氧；P043-p：磷酸根； MLSS：曝气池悬浮固体浓度。 5.稳定进行阶段 (1)经连续驯化，MLSS达3gL后，即进入稳定进行阶段；在这一阶段中，主要是确定进、出水水质，污泥负荷等工艺参数是否能稳定达到设计要求，满足出水水质要求。同时，根据实际情况调整各种工艺参数，进一步将活性污泥驯化成适应AAO方式运行，并力求达到优化运行。要求自控系统介入控制参数，初步分析运行单耗及运行直接成本。 (2)在这一阶段有关水质分析项目及频率如下： 分析项目 进水一级出水好氧段二级出水分析频

15、率 COD 5次周 BOD5 3次周 MLSS，VSS 5次周 分析项目 进水一级出水好氧段二级出水分析频率 PH 2次周 TKN 2次周 NH3一N 5次周 NO一3一N 2次周 N02一N 2次周 P043-一P 2次周 DO 7次周 SV30 21次周 6.AAO曝气池与鼓风机的联动 在本阶段中，还要专门的测定曝气池内各阶段溶氧的时空分布，满足设计提出的厌氧、缺氧、好氧隋况，同时根据溶解氧分布情况确定鼓风机开启台数，根据溶解氧联动鼓风机的开启，确定最经济的有效的运行模式，调整后自控系统正式切入。 (1)内回流泵、回流污泥泵、水下搅拌器与曝气池的联动 为保证A/A/O工艺正常运行，达到稳定

16、的脱氮除磷效果，回流污泥泵和内回流污泥泵分别从1台开始起动，观察厌氧段和缺氧段的溶解氧变化值和污泥浓度变化值，逐步提高水泵流量，最终达到设计规模和设计的出水水质要求。 (2)第一组10万吨调试完毕，第二组调试10万吨污泥培养通过第一组初沉污泥泵把已培养好的污泥通过污泥回路输入第二组初沉池，具体办法把第二组污泥泵出口止回I阋拆除，换个法兰短节，再把储泥池进水闸门全部关闭，这样系统过渡输水回路打通；第三组与第二组相同。 7.过程控制与调节 (1)当NO2一N数值过大，偏离正常稳定值时，说明调节内回流比太小，则增加内回流比；而缺氧段DO太高，如果DO0.5mgL，则首先检查内回流比是否太大，则适当降

17、低，调整内回流泵开启的台数。 (2)如果总磷、BOD。的值都正常，氨氮量偏大，则是好氧段DO不足，检查好氧段DO，是否低于2mgL，如果在1.5DO5mgL)，在沉淀池内产生反硝化，硝酸盐的氧被利用，氮即呈气体脱出附于污泥上，从而密度降低，整块上浮。所谓反硝化是指硝酸盐被反硝化菌还原成氨或氮的作用。反硝化作用一般溶解氧低于0.5mgL时发生。试验表明，如果让硝酸盐含量高的混合液静止沉淀，在开始的3090min左右，污泥可以沉淀得很好，但不久就可以看到，由于反硝化作用所产生的氮气，在泥中形成小气泡，使污泥整块地浮至水面。在做污泥沉降比试验，只检查污泥30min的沉降性能。因此，往往会忽视污泥的反

18、硝化作用。这是在活性污泥法的运行中应当注意的现象，为防止这一异常现象的发生，应采取增加污泥回流量或及时排除剩余污泥，或降低混合液污泥浓度，缩短污泥龄和降低溶解氧浓度等措施，使之不进行到硝化阶段。 4.污泥腐化 在沉淀池可能由于污泥长期滞留而进行厌气发酵，生成气体(H2S、CH4等)，从而发生大块污泥上浮的现象。它与污泥脱氮上浮所不同的是，污泥腐败变黑，产生恶臭。此时，也不是全部污泥上浮，大部分污泥都是正常地排出或回流，只有沉积在死角，长期滞留的污泥才腐化上浮。防止的措施有：安设不使污泥外溢的浮渣设备；消除沉淀池的死角；加大池底坡度或改进池底刮泥设备，不使污泥滞留于池底。 此外，如曝气池内曝气过

19、度，使污泥搅拌过于激烈，生成大量小气泡附聚于絮凝体上，也容易产生这种现象。防止措施是将供气控制在搅拌所需的限度内，而脂肪和油则应在进入曝气池前，加以去除。 5.泡沫问题 曝气池中产生泡沫的主要原因是，污水中含有大量合成洗涤剂或其他起泡物质。泡沫会生产操作带来一定困难，如影响操作环境，带走大量污泥。消除泡沫的措施有：分段注水，以提高混合液浓度；进行喷水或投加除沫剂等。据国外一些城市污水厂的报道，消泡剂(如机油、煤油等)用量约为0.51.5mgL。过多的油类物质将污染水体，因此，为了节约油的用量和减少油类进入水体污染水质，应尽量少投加油类物质。 6.活性污泥管理的指示生物 (1)活性污泥良好时出现

20、的生物(活性污泥生物) 钟虫属、褶累枝虫、锐利盾纤虫、盖成虫、聚缩虫、独缩虫属，各种微小后生动物和吸管虫类，生物是固着性或匍匐类，通常这些生物在1mL混合液中为1000个以上；如果是个体存在总体总数的80以上，就可以认为是净化效率高的活性污泥。 (2)活性污泥状态坏时出现的生物 波豆虫属、有尾波豆虫、侧滴虫属、屋滴虫属、豆形虫属、草履虫属等生物，是快速游泳性种类。当这些种类出现时，絮凝体很小(100m左右)，在情况相当恶劣时，可观测到波豆虫属、有尾虫属、屋滴虫属；如果情况极端恶化，原生动物和后生物完全不出现。 (3)活性污泥由恶化到恢复时出现的生物 漫游虫属、斜叶虫属、斜管虫属、管叶虫属、尖毛

21、虫属、游仆虫属等，是慢游泳性匍匐类生物，可以观测到这样的生物，在1个月左右时间内持续占优势种类。 (4)活性污泥分散，解体时出现的生物 简变虫属、辐射变形虫属等足类，如果这些生物出现数万以上，菌胶团小，出流水变浑浊，由于形成这种情况是相当慢的，所以这些微生物急剧增加，可使回流污泥量和送气量变小，这种解体现象，在某种程度上是可以抑制的。 (5)膨胀时出现的生物 球衣菌属、丝硫菌属、各种霉等丝状生物是造成膨胀的生物，在SVI为200以上的时候，发现存在像线一样的丝状徽生物。在膨胀的污泥中所出现的微型动物，比正常污泥的个数少。 (6)溶解氧不足时出现的生物 贝氏硫丝菌属、扭头纤虫属、新态虫属、草履虫

22、属等是喜欢在溶解氧低的时候出现的生物；如果这样的生物出现，此时，活性污泥呈现黑色，发生腐败。 (7)曝气过剩时出现的生物 如果进行长时问的过剩曝气，各种变形虫属和轮虫属成为优势种类。 (8)BOD负荷低时出现的生物 出现表壳虫属、鲜壳虫属、轮虫属、寡毛类等占优势，当这样的生物多时，成为进行硝化的指标。 (9)有毒物质流入的出现的生物 出于原生动物与细菌相比对外界环境变化的感受性是很高的。所以，通过观测原生动物可以推定有毒物质对活性污泥的影响，因为，活性污泥生物中感受性最高的是盾纤虫。在盾纤虫骤减的时候，证明环境剧变化或有非常少量的有毒物质流入；当大部分生物死亡时，认为活性污泥已破坏，必须进行恢复。 6.2.6其他说明 1.工艺调试计划安排时间，根据工艺的需要最好调节安排在夏秋季，因为温度越高，对生物脱氮越有利，温度在15时，生物脱氮效率将明显下降；再者，夏季雨污水量比较大，有助于对水厂在应急环境下的系统调节各种情况。 2.在污泥培养后，全厂自控系统、在线仪表、分析仪表应投入正常运用。 3.调试阶段人员安排，在正常以后每天分三班倒，由一工艺工程师负责，除在中控室实行监控以外，每2h对各工艺构筑物及设备巡视一次，并做好记录。7机具设备本工艺调试设备材料主要是辅助性材料，污水参数分析仪表和实验室分析仪表由设备供应商提供，以下设备和材料有我方采购和准备，如下表：型号