不同工况对A2/O工艺的处理效果研究

郝凯越，李远威，张 宁，张永恒，宗永臣

(西藏农牧学院水利土木工程学院，西藏 林芝 860000)

0 引 言

1 试验设计与方法

1.1 试验装置设计

A2/O装置主要由厌氧池、缺氧池、好氧池及二沉池4个池子组成，材料均为亚克力板自制而成。其中设计厌氧池的有效容积为35 L，形状为圆柱形，半径15 cm，高50 cm；缺氧池呈方形，有效容积为58 L，长×宽×高为28 cm×28 cm×73 cm；好氧池呈方形，有效容积为117 L，长×宽×高为73 cm×30 cm×73 cm；二沉池呈圆锥形，有效容积为39 L，半径为15 cm，高为50 cm。

试验进水采用连续性进水，污水的流量由浮子流量计控制为10 L/h，好氧池的DO由气体浮子流量计控制为3.0 mg/L，水温通过恒温加热棒和温控仪控制为20 ℃；pH通过NaHCO3和醋酸进行调节为7.5；污泥回流比为20%～50%，混合液回流比为100%～300%；设计DO为3 mg/L、温度为20 ℃、HRT为21 h，具体工艺流程如图1所示。

图1 A2/O工艺流程

1.2 试验内容

1.2.1培养活性污泥阶段

培养驯化活性污泥为第1阶段，在好氧池中培养。培养活性污泥阶段采用林芝市八一镇西藏农牧学院化粪池的污水，经沉淀后水质指标见表1。试验中，当检测SV30达到20%，污泥浓度达2 000 mg/L，并通过显微镜观测到大量菌胶团，出现活性污泥的指示性微生物时，表明活性污泥培养成功，培养时间为2018年8月13日～2018年10月5日，共53 d。

表1 污水水质指标

1.2.2不同工况运行阶段

温度工况下：设定好氧池DO为3.0 mg/L，HRT为21 h，进水流量为10 L/h，控制温度分别为10、15、20、25、30 ℃共5个指标；。DO工况下：设定HRT为21 h，温度为20 ℃，分别控制好氧池DO为1.0、2.0、2.5、2.8、3.0、3.2、3.5、4.0、4.5、5.0 mg/L共10个指标。HRT工况下：设定好氧池DO为3.0 mg/L，温度为20 ℃，HRT分别控制为52.5、26.25 、17.5 、13.13 、10.5 h时共5个指标。

1.3 试验分析方法

表2 常规项目分析方法

2 分析与结果

表6 出水处理效果

表3 厌氧池处理效果

由表4可见，缺氧池的适宜温度应在20～25 ℃，温度过高过低处理的效果均不好；不考虑DO为4.5 mg/L的特殊进水水质，处理效果较好的DO应小于2.5 mg/L，与厌氧池较相似；HRT一栏并未呈现出较好的处理效果，也与厌氧池较相似。总体而言，缺氧池的工况设定温度在20～25 ℃之间，DO小于2.5 mg/L时处理效果最佳。

表4 缺氧池处理效果

由表5可见，好氧池所有工况COD均达到不同的排放标准，说明好氧池对COD的去除能力较强。相较于厌氧池和缺氧池所有的水质指标处理效果较好，同样抛开特殊进水水质，较适宜、处理效果明显的工况与缺氧池的工况相似，温度在20～25 ℃之间，DO应小于2.5 mg/L。

表5 好氧池处理效果

表6显示，出水水质处理效果并不理想，4个指标没有一个工况可达到污水处理厂的一级B标准。DO工况的COD指标全部达到一级A标准，表明温度和HRT设定合理，DO的变动对COD的处理效果影响不大，温度与HRT的较合适工况未明显表明。

3 结论与建议

本次实验研究对COD的处理效果较好，对TN的处理效果相对较差。这与西藏的特殊环境是密不可分的，尤其可能与低温下的原污水中的耐低温、耐低溶解氧、耐低气压微生物存在一定的关联。同时也表明，西藏林芝的特殊环境对COD的处理效果影响较小，对TN的处理效果影响较大；故对TN的处理将是后面的研究重点。本实验研究得出了温度的合适工况为10 ℃，DO的合适工况为4.5 mg/L；但未得出HRT的合适工况条件。故，研究A2/O工艺合适的HRT也将是下一步的研究方向。