活性污泥法的新工艺-AB法

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,（,Absorption,Biodegradation,）,（吸附,生物降解工艺）,AB,法的工艺流程,AB,工艺的机理,AB,工艺的特点,AB,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26,h,泥龄长（1520,d,）。,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10,mg/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6080%、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,A,1,/O、A,2,/O,或,A,2,/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1020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，,BOD,5,=4070%；B,段对有机物以生物降解为主。,常规,AB,工艺处理效果：,BOD,5,90%；,ss90%,；,p,=(5070)%,；,TN,=(3040)%。,AB,法工艺的处理效果,AB,法的脱氮除磷工艺,AA,1,/O,工艺,AA,2,/O,工艺,AA,2,/O,工艺,1,）,A,段,Ns=26 KgBOD,5,/KgMLSS,d，,一般为,34,T,停留,=2530,min，,一般,30,min,O,2,=0.5KgO,2,/KgBOD,5,X=20003000mg/L,中沉池沉淀时间,2,h，R=（2050）%,DO=0.20.7mg/L,AB,工艺的设计,2）,B,段曝气池（普通的活性污泥法）,Ns=0.150.30 KgBOD,5,/KgMLSS,d,T,停留,=23,h,污泥龄,t,s,=1520d,DO=12mg/L,R=(50100)%,二沉池沉淀时间,24,h,气水比（,710,）：1,设计要点,常规,A,B,工艺的主要工艺设计参数表,项 目,曝气池,A,段,B,段,污泥负荷,Ns,KgBOD,5,/KgMLSS,d,26,0.150.30,容积负荷,Nv,610,0.9,X（g/L）,23,34,水力停留时间（,h）,0.5,23,污泥龄,c,0.30.5,1520,溶解氧（,mg/L）,0.20.7,12,污泥回流比（,%,）,2050,50100,气水比,（34,）：,1,（710,）：,1,1、曝气池容积,（,1）,A,段：,V,A,=24QS,o,/Ns(,A,)X(,A,)(m,3,),N,S,(,A,)=24QS,o,/V(,A,)X(,A,),式中：,Q,设计流量,m,3,/h,S,o,进入,A,段,BOD,5,浓度，,Kg/m,3,N,S,(,A,),34 KgBOD,5,/KgMLSS,d,X(,A,),23 Kg/m,3,（,2）B,段：,V,B,=24QSa/N,S,(B)X(B)(m,3,),N,S,(B)=24QSa/V(B)X(B),Q,设计流量,m,3,/h,Sa,进入,A,段,BOD,5,浓度，,Kg/m,3,N,S,(B),0.3KgBOD,5,/KgMLSS,d,X(B),34 Kg/m,3,（3）,总容积,V=V,A,+V,B,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,O,2,（Kg/h）,A,段：,O,2,(A)=,aQSr,(Kg/h),式中：,Q,设计流量,m,3,/h,a,需氧量系数，一般为,0.40.6,KgO,2,/KgBOD,5,Sr,=SoSa，,去除的,BOD,5,量（,KgBOD,5,/m,3,）,B,段：,O,2,(B)=,aQ,S,r+b,QNr,(Kg/h),式中,：,Q,设计流量,m,3,/h,a,需氧量系数，,B,段一般为,1.23,KgO,2,/KgBOD,5,Sr,=SaSe，,为,B,段曝气池去除,BOD,5,浓度：（,KgBOD,5,/m,3,）,b,去除每千克,NO,-3,N,所需氧千克数，,b,为4,.57,Nr=,NaNe,，,为,B,段,NO,-,3,N,的去除浓度,总需氧量,O,2,=O,2,(A)+O,2,(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,24,m，,一般为,3.5,m,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,t,s,(d,),（1）,A,段剩余污泥量,W,A,=,Q,C,r+aQSr（Kg/d,）,式中：,C,r=,C,o,C,e，A,段,SS,的去除浓度（,Kg/m,3,）,Q,设计流量,m,3,/h,S,r,=,S,o,S,a，,去除,BOD,5,浓度：（,Kg/m,3,）,a,污泥净增长系数，一般为,0.,34,Kg/KgBOD,5,（2）,B,段剩余污泥量,W,B,=,aQSr（Kg/d,）,式中：,a,去除每千克,BOD,5,产泥量，一般为0.5,Kg/KgBOD,5,Q,设计流量,m,3,/h,Sr,=,SaSe,，,去除,BOD,5,浓度：（,Kg/m,3,）,式中：,Ns(A,),A,段污泥负荷率,KgBOD,5,/KgMLSSd，,一般为34,Ns(B,)B,段污泥负荷率,KgBOD5/KgMLSSd，,Ns(B)0.3KgBOD5/KgMLSSd,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。在我国上海、山东等地都有采用,AB,工艺的污水处理厂，如山东泰安污水处理厂（处理污水量10000,m,3,/d），,山东青岛湖泊污水处理厂（处理污水量80000,m,3,/d）。,思考题,1,、,简述,AB,工艺的机理与工艺流程。,2、,AB,工艺的主要特点是什么？,