Uporedna analiza performansi AAO i AO uklanjanja
1. AAO i AO procesi: usporedba performansi bakalara
Sposobnost procesa prečišćavanja otpadnih voda da uklone organske materije jedan je od glavnih pokazatelja efikasnosti procesa. Veličina COD-a direktno odražava količinu organske tvari u kanalizaciji. Sistem za obradu podataka DPS korišten je za testiranje razlike u koncentraciji COD i brzini uklanjanja COD u influentu i efluentu dva procesa. Rezultati su pokazali da nema značajne razlike u COD-u koji je utjecao dva procesa, ali postoje značajne razlike u COD-u efluenta i brzini uklanjanja. AAO proces je bio znatno bolji od AO procesa u uklanjanju COD-a. Razlog je taj što u AO procesu reakcija denitrifikacije u anoksičnom dijelu može potrošiti dio organske tvari u kanalizaciji, ali se većina organske tvari uklanja aerobnom razgradnjom. Vrijeme hidrauličkog zadržavanja aerobnog dijela AO procesa prve faze postrojenja za kanalizaciju Xinling je kratko, zapremina rezervoara za aeraciju je mala, a volumen aeracije je nedovoljan, što rezultira lošim uklanjanjem organske tvari. U AAO procesu, većina organske tvari se pretvara u PHB od strane polifosfatnih bakterija u anaerobnom dijelu i pohranjuje u ćelijama, a dio organske tvari se uklanja denitrifikacijom u anoksičnom dijelu. Kada otpadna voda uđe u aerobnu sekciju, koncentracija COD-a je u osnovi blizu standardu ispuštanja i dalje će se degradirati u aerobnom dijelu. Istraživanja su pokazala da stopa uklanjanja COD anaerobne sekcije AAO procesa može doseći više od 80%, dok je stopa uklanjanja anoksične sekcije u prosjeku manja od 10%.
2. AAO i AO procesi: poređenje performansi denitrifikacije
Poslednjih godina, sa sve većom eutrofikacijom kvaliteta vode u životnoj sredini i stalnim poboljšanjem standarda za ispuštanje otpadnih voda, pronalaženje efikasnog procesa denitrifikacije postalo je jedno od važnih pitanja u trenutnom dizajnu postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda. I AAO proces i AO proces imaju funkcije biološke denitrifikacije, a principi denitrifikacije dva procesa su isti, a oba su denitrifikacija. Provođenjem eksperimenta značajne razlike na ulaznoj i izlaznoj koncentraciji TN i brzinama uklanjanja TN za dva procesa, rezultati pokazuju da nema značajne razlike u ulaznom TN dva procesa, a izlazni TN i brzine uklanjanja se značajno razlikuju. . AAO proces je znatno bolji od AO procesa u uklanjanju TN. U procesu denitrifikacije, nitratni dušik je glavna tvar u ukupnom dušiku u efluentu, a brzina uklanjanja nitratnog dušika u anoksičnom dijelu može biti veća od 90%. Studije su pokazale da kontrola koncentracije nitrata u efluentu u anoksičnoj zoni na 1mg/L~2mg/L može maksimizirati brzinu uklanjanja TN-a i u potpunosti iskoristiti COD za poboljšanje kapaciteta denitrifikacije anoksične zone. Mešana tečnost u aerobnoj zoni sadrži veliku količinu nitratnog azota, koji se refluksuje u anoksičnu zonu kroz unutrašnju cirkulaciju i prolazi kroz reakciju denitrifikacije u anoksičnoj zoni. HRT anoksičnog dijela AO procesa postrojenja za otpadne vode Xinling je prekratak, samo 1,8h, što je manje od 3,46h AAO procesa, a omjer unutrašnjeg refluksa je 50%~100%, što je manje od 150 %~250% AAO procesa, što rezultira funkcijom denitrifikacije koja je inferiorna u odnosu na AAO. Osim toga, efekat denitrifikacije AO procesa nije tako stabilan kao onaj kod AAO procesa i na njega u velikoj mjeri utiču vanjski faktori (temperatura, C/N odnos, itd.).
3. AAO i AO procesi: poređenje performansi uklanjanja fosfora
Prekomjeran sadržaj fosfora u vodi također će dovesti do proliferacije mikroorganizama, snažnog rasta planktona i eutrofikacije. Pojava tehnologije uklanjanja fosfora denitrifikacijom predstavlja proboj u tradicionalnoj teoriji biološkog uklanjanja fosfora. Ne samo da može riješiti kontradikcije u tradicionalnim procesima, već i pomoći u postizanju održivog tretmana otpadnih voda. Rezultati pokazuju da nema značajne razlike u brzini uklanjanja ulaznog TP i TP dva procesa, a postoje značajne razlike u TP i brzini uklanjanja efluenta. AAO proces je znatno bolji od AO procesa u uklanjanju TP. Razlog je taj što AO proces prve faze postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda Xinling nema dio za anaerobno ispuštanje fosfora. U procesu biološkog uklanjanja fosfora, polifosfatne bakterije mogu u potpunosti osloboditi fosfor samo u anaerobnom dijelu kako bi osigurale dobar učinak apsorpcije fosfora u anoksičnom dijelu i aerobnom dijelu. Ovaj proces uklanja fosfor samo kroz asimilaciju mikroorganizama. Uklanjanje fosfora AAO procesa uglavnom se završava polifosfatnim bakterijama. Općenito govoreći, količina fosfora koju apsorbiraju polifosfatne bakterije u anoksičnom dijelu i aerobnom dijelu veća je od količine fosfora koji se oslobađa u anaerobnom dijelu. Istraživanja su pokazala da je odnos prosječne apsorpcije fosfora i prosječnog oslobađanja fosfora AAO procesa 1,28, a apsorpcija fosfora u anoksičnom stadiju veća je od one u aerobnoj fazi.
4. AAO i AO procesi: sažetak usporedbe performansi uklanjanja
Ukratko, uklanjanje organske tvari, dušika i fosfora AAO postupkom je znatno bolje nego AO procesom, posebno za uklanjanje fosfora. Budući da AO proces nema anaerobnu fazu, može ukloniti samo mali dio fosfora kroz asimilaciju mikroorganizama. Stoga, ako postoje zahtjevi za uklanjanje fosfora, nemojte odabrati ovaj proces ili dodati hemijsko uklanjanje fosfora.
Utjecaj temperature na uklanjanje dušika i fosfora pomoću AAO i AO
1. Učinak temperature na uklanjanju COD dva procesa
Temperatura ima mali uticaj na uklanjanje COD-a u AAO procesu. Čak i ako je temperatura ispod 5 stepeni Celzijusa, brzina uklanjanja COD može doseći više od 85%, što pokazuje da temperatura ima mali utjecaj na konverziju organske tvari od strane polifosfatnih bakterija.
Međutim, uklanjanje COD-a AO procesom se često smanjuje između 5-15 stepeni Celzijusa kako temperatura raste, a zatim se ponovo povećava. To može biti zato što kada je klima naizmjenično hladna i topla, broj i struktura bakterijske zajednice u sistemu će se promijeniti, a dominantna populacija u sistemu će se postepeno mijenjati od bakterijske zajednice koja preferira jednu temperaturu do bakterijske zajednice. koji preferira drugu temperaturu, što utiče na sposobnost tretiranja organske materije.
2. Utjecaj temperature na denitrifikaciju dva procesa
Bez sumnje, uticaj temperature na denitrifikaciju ova dva procesa je sasvim očigledan - oba procesa imaju značajno povećanje brzine uklanjanja TN sa porastom temperature. Posebno za AO proces, kada je temperatura viša od 15 stepeni Celzijusa, brzina uklanjanja TN raste skoro linearno. Zašto onda povećanje temperature može poboljšati performanse denitrifikacije dva procesa? S jedne strane, to je zato što povećanje temperature pogoduje rastu i razmnožavanju mikroorganizama aktivnog mulja i poboljšava efikasnost asimilacije azotnih elemenata; s druge strane, to je zato što povećanje temperature također pojačava metaboličku aktivnost nitrificirajućih bakterija i denitrifikacijskih bakterija u sistemu, tako da se povećava kapacitet denitrifikacije i denitrifikacije sistema. Općenito se vjeruje da je najpogodnija temperatura rasta za nitrifikujuće bakterije je 25-30 stepeni Celzijusa. Kada je temperatura niža od 15 stepeni Celzijusa, brzina nitrifikacije se značajno smanjuje, a aktivnost nitrificirajućih bakterija je također značajno smanjena. Kada je temperatura ispod 5 stepeni Celzijusa, životna aktivnost nitrificirajućih bakterija gotovo prestaje. Vrijedi napomenuti da ponekad čak i pri niskim temperaturama (ispod 5 stepeni), brzina uklanjanja TN-a dva sistema neće biti niža od 40%, što znači da se pri niskim temperaturama ova dva sistema uglavnom oslanjaju na asimilaciju mikroorganizama u aktivni mulj za uklanjanje azota.
3. Učinak temperature na uklanjanju fosfora sa dva procesa
Iz stvarne situacije, stopa uklanjanja fosfora proces AAO povećava se u skladu s tim povećanjem temperature, posebno kada je temperatura veća od 20 stepeni Celzijusa, teška za uklanjanje TP-a obično je stabilna. To je zato što je ključ za uklanjanje biološkog fosfora oslanjajući se na aktivnost uklanjanja fosfora polifosfatnih bakterija, a povećanje temperature pogoduje povećanje aktivnosti polifosfatnih bakterija i poboljšanju brzine uklanjanja fosfora. Međutim, regularnost uklanjanja fosfora od strane AO procesa sa promjenama temperature nije jaka, a ne postoji očita korelacija. To je zato što AO proces nema anaerobni dio, ne postoji uvjet za opstanak polifosfatnih bakterija, a uklanjanje fosfora ovisi samo o asimilaciji mikroorganizama, tako da temperatura ima malo utjecaja na asimilaciju mikroorganizama u ovom procesu.
Utjecaj C/N omjera na uklanjanje dušika i fosfora pomoću AAO i AO
1. Učinak utjecajnog C / N omjera na uklanjanju bakara za dva procesa
Za AAO proces, stopa uklanjanja bakalara ostaje u osnovi stabilan bez obzira na omjer C / N. Podaci pokazuju da se većina bakalara sintetizira u intracelularne memorijske uređaje po polifosfatnim bakterijama u anaerobnoj zoni, s prosječnom brzinom iskorištavanja od 75% -85%. Oko 10% COD-a ulazi u anoksičnu zonu, a gotovo da nije preostalo biorazgradivo organsko tvar ne ulazi u aerobna zona. Stoga ovaj proces može u potpunosti iskoristiti utjecajno izvor ugljika i manje je pogođen utjecajem organskog opterećenja. C / N omjer ima određeni utjecaj na uklanjanje bakala u AO procesu. Prema podacima Xinling postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda, nakon što je C / N omjer veći od 10, jer se omjer C / N povećava, brzina uklanjanja bakalara lagano se smanjuje, a organsko opterećenje ima utjecaj na sustav.
2. Utjecaj C/N odnosa utjecaja na denitrifikaciju dva procesa
U A/O procesu, kako se odnos C/N povećava, brzina uklanjanja TN opada gotovo linearno, a koncentracija organske tvari ima ozbiljan utjecaj na brzinu proizvodnje procesa nitrifikacije. To je zato što su nitrificirajuće bakterije autotrofne bakterije, a koncentracija organske tvari nije njihov ograničavajući faktor rasta. Prekomjerna koncentracija organske tvari uzrokovat će brzo razmnožavanje heterotrofnih bakterija sa brzom brzinom proliferacije, prvenstveno koristeći kisik u vodi, a autotrofne bakterije neće imati prednost, a njihova aktivnost će biti inhibirana, utječući na reakciju nitrifikacije. U AAO procesu, eksperimentalni podaci pokazuju da kada se utjecaj C/N omjera poveća sa 5 na 9, stopa uklanjanja TN stalno raste, a kada je odnos C/N 8,9, stopa uklanjanja TN je čak 83,2%. Međutim, kada se omjer C/N poveća sa 9 na 14, stopa uklanjanja TN-a se smanjuje umjesto da raste. Kada se omjer C/N poveća u određenom rasponu, brzina uklanjanja TN također se stalno povećava, ali kada se omjer C/N poveća na određenu vrijednost i brzina uklanjanja TN dostigne najveću, brzina uklanjanja TN opada s povećanjem C/N odnos. Glavni razlog je isti kao i kod AO procesa. Povećanje odnosa C/N dovodi do smanjenja broja autotrofnih bakterija u sistemu, smanjenja efikasnosti nitrifikacije, a time i smanjenja ukupne brzine uklanjanja azota. Prema podacima, minimalni teoretski odnos C/N za potpunu denitrifikaciju je 2.86 bez skladištenja unutrašnjih izvora ugljenika, ali stvarna potrebna vrijednost je mnogo veća od ovog broja.
3. Utjecaj C/N omjera utjecaja na uklanjanje fosfora oba procesa
Omjer C / N ima veliki utjecaj na efekt uklanjanja fosfora procesa AAO-a. Eksperimentalni podaci pokazuju da kada se utjecaj utjecaj C / N povećao od 5 do 9, brzina uklanjanja TP postepeno se povećava. To je uglavnom zato što je utjecajni izvor ugljika nedovoljan kada je utjecaj C / N omjer nizak, a talog povratka sadrži veliku količinu nitrata, što u anaerobnoj zoni i a Smanjenje brzine uklanjanja fosfora sistema. Kada se utjecaj utjecaj C / N povećao od 9 do 14, ukupna stopa uklanjanja fosfora smanjuje se, posebno kada je omjer C / N veći od 11, ukupna stopa uklanjanja fosfora smanjuje se gotovo linearno. To je zato što je organsko opterećenje relativno visoko, organska stvar u napadu ne mogu se u potpunosti iskoristiti po polifosfatnim bakterijama u anaerobnoj fazi, a preostala suvišna organska stvar promovirat će rast polikhosfate bakterijama U aktivnom mulju i utječu na efekt uklanjanja fosfora. Uticajni C / N omjer ima malo utjecaja na efekt uklanjanja fosfora u proces AO, uglavnom zbog toga što se uklanjanje fosfora u ao procesu nalazi samo kroz asimilaciju mikroorganizama, a omjer c / n ima malo utjecaja na asimilaciju.
Utjecaj utjecajnog C/P omjera na uklanjanje dušika i fosfora putem AAO i AO
1. Učinak utjecajnog C / P omjera na uklanjanju COD-a dva procesa.
Eksperimentalni podaci pokazuju da se stopa uklanjanja COD procesa AO ne mijenja sa C/P omjerom i ne postoji očigledna korelacija. Vidi se da odnos C/P nije glavni faktor koji utiče na efekat uklanjanja organske materije AO procesa. Za AAO proces, bez obzira na to kako se mijenja C/P odnos, njegova stopa uklanjanja COD je veća od 85%. Povezane studije su istakle da se više od 79% COD-a troši u anaerobnoj zoni za sintezu PHA, supstance za skladištenje unutar ćelije, dok se 6%-11% COD-a u anoksičnoj zoni troši za rast ćelija i denitrifikacija. Gotovo da nema potrošnje HPK u aerobnoj zoni jer nakon smrti ćelije, stanične stijenke i druge tvari koje se teško razgrađuju ulaze u miješani rastvor, povećavajući COD.
2. Utjecaj C/P omjera na denitrifikaciju dva procesa
Ne postoji očigledna pravilnost u učinku C/P omjera na efekat denitrifikacije AO procesa, a brzina uklanjanja TN uvelike fluktuira. Ovo može biti zato što drugi faktori osim C/P omjera imaju veći utjecaj na denitrifikaciju AO procesa od C/P omjera. Iako omjer C/P uvelike varira, stopa uklanjanja TN-a je relativno stabilna. To je uglavnom zato što je odnos C/P u općoj kanalizaciji relativno visok. Prekomjerni COD koji ulazi u anoksičnu zonu će inhibirati apsorpciju fosfora. U anoksičnoj zoni, odnos C/N je uvijek veći od minimalne vrijednosti stvarne potražnje. Denitrificirajuće bakterije će koristiti prekomjerne vanjske izvore ugljika za brzu denitrifikaciju, što ne utiče na uklanjanje TN.
3. Utjecaj utjecajnog C/P omjera na uklanjanje fosfora pomoću dva procesa
U AAO procesu, kada je omjer C / P manji od 8 0, stopa uklanjanja fosfora značajno fluktuira. Kada je omjer C / P veći od 80, stopa uklanjanja fosfora je stabilna u više od 85%, a koncentracija fonfora otpadne snage manja od 0,5 mg / l. Stopa uklanjanja fosfora u osnovi ne utječe na druge faktore, što ukazuje da je kada je kada utjecajni omjer C / P veća od 80 u AAO sistemu, može se postići stabilan i efikasan kvalitet vode za otpadnu vodu. To je zato što je kada je C / P omjer visok, izvor ugljika koji je pružio poticaj je veći od količine izvora ugljika potreban za oslobađanje fosfora u anaerobnoj zoni, tako da je brzina uklanjanja fosfora veća. Kada je omjer C / P-a nizak, kapacitet apsorpcije fosfora smanjuje se polifosfatne bakterije zbog ograničenja bakalara, što rezultira niskom efikasnošću uklanjanja fosfora. Za AO proces ne postoji očigledan obrazac u efektu C / P omjera na njegov efekt uklanjanja fosfora, koji ukazuje da C / P omjer ima malo utjecaja na mikrobnu asimilaciju.
