AOA工藝(Anaerobic-Oxic-Anoxic)基本不需要添加碳源的原因,主要在於其獨特的工藝設計和流程安(ān)排,使得原水中的碳源得到了充分利用。
AOA工(gōng)藝流程特點
AOA工藝將傳統的汙水(shuǐ)處理流程(chéng)進行(háng)了優化調整,其主要流程包括厭氧區、好氧區和缺氧區。這種流程安排使得汙水在處理過程中,碳源得(dé)到了有效的轉化和利用。
◇厭氧區:在厭氧區,汙水中的有機物在厭氧條件下被微生物(wù)轉化為揮發性脂肪酸(VFA)等中間產物,並合成聚羥基脂肪酸酯(PHA)等內碳源,儲存在微生(shēng)物體內(nèi)。
◇好氧(yǎng)區:汙水隨後進入好氧(yǎng)區,在這裏進行硝化作用(yòng),將氨氮轉化為硝態氮。同時,部分有(yǒu)機物也在好氧條件下被氧(yǎng)化分解。然而,在AOA工藝中,好(hǎo)氧區的溶解氧大部分用於硝化作用,因此僅有少部分有機物在此(cǐ)被氧化,大部分有機物(特別是COD)仍保留在係統中,作為後續缺氧區的碳源。
◇缺氧區:在缺氧區,利用在厭氧區儲(chǔ)存的內碳源(PHA等)進行反硝化作用,將硝態氮(dàn)還原為氮氣,實(shí)現脫氮目的。由於缺氧區利用了厭氧區儲存的內碳源,因此減少了對外加碳源的需(xū)求。
基本不需要添加碳源的原因
◇內源反硝化:在AOA工藝中,尤其是(shì)在缺氧段後置的設計下,由於缺氧段位於好氧段之後,利用好(hǎo)氧段(duàn)微生物內源呼吸產生(shēng)的碳源(即微(wēi)生物自身細胞物質的分解)進行(háng)反硝化。這種內(nèi)源反硝化機製減少了對外加碳源的需求。
◇有機物的高效(xiào)利用:在厭氧段,進水中的有(yǒu)機物被微生物轉化為揮發性脂肪酸(VFAs)等易生物(wù)降解的有機物,並儲存在微生物體內作為內碳源。這些內碳源在後續的缺氧段(duàn)被釋放出來,用於反硝化過程(chéng),從而實現了對有機物的高效利用。
◇汙泥回流: AOA工藝(yì)通常包括汙泥回流,將好氧(yǎng)段(duàn)或二沉池(chí)的汙泥回流到(dào)厭氧段或缺氧段。這種汙泥回流不僅有助於維持係統中的生物量,還可以將微生物體內的內碳源帶回(huí)缺氧段,進一(yī)步減少了對外加碳源的需求。
◇硝化液不回流:與(yǔ)傳統的A/O或A2/O工藝相比,AOA工藝省去了硝化液(yè)回(huí)流步驟。這減(jiǎn)少了(le)能耗,並避免了因硝化液回流而可能帶來的額外碳源消耗。
◇工藝(yì)優化:通過優化工(gōng)藝參數,如水力停留時間(HRT)、汙泥齡(SRT)、溶解氧(DO)濃度等,可以進一步提高AOA工藝對碳源的利用(yòng)效(xiào)率,從而減少對外加碳源的需求(qiú)。
AOA工藝的優勢
◇減少外加碳源需求:由於AOA工藝充分利用了原水中的碳源(yuán),因此減(jiǎn)少了(le)外加碳源的需求,降低了運行(háng)成本。
◇提高脫氮效率:在(zài)碳源充足的情況下,AOA工藝能夠實現接近100%的氮去除效果,提(tí)高了汙水處理效率。
◇降低汙泥產量:由於AOA工藝中的微生物主(zhǔ)要利用(yòng)內碳源進行反硝化作(zuò)用,因此汙泥(ní)產量相對較小,減少了汙泥處理(lǐ)費用
綜上所述,AOA工藝通過優化工(gōng)藝流程和(hé)參數設置,充(chōng)分利用了(le)原水中的碳源進(jìn)行反硝化作用,從(cóng)而減少了外加碳源(yuán)的需(xū)求。這(zhè)種工(gōng)藝設計不僅降低了(le)運行(háng)成本,還提高了(le)汙水處理效率和脫氮效率。