A2/O氧化沟在城市污水处理厂中的应用

摘要：随着城市污水处理事业的发展，越来越多的污水处理工艺被应用，并且取得了不错的经济效益与环境效益。本文以某城市污水处理厂为例，介绍了A2/O氧化沟在城市污水处理中的应用，阐述了A2/O 氧化沟构造与参数设计，并制定了污水处理厂噪音和臭味治理措施，最后分析了其运行情况，取得了较好的处理效果，为A2/O氧化沟的推广应用提供帮助。

关键词：城市污水处理； A2/O氧化沟；参数设计；运行；处理效果

中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：

近年来，随着我国城市化的发展，城市人口也不断增长，与之而来的就是污水排放的明显增加，生活污水已成为重要的污染源之一。因此，污水处理厂的建设也应运而生，越来越多的工艺运用于城市污水处理工程当中。A2/O氧化沟具有较好的除磷脱氮效果，而且成本不高，对于新建污水处理厂的设计也将具有重要指导意义。

1 设计规模和水质

某城市生活污水处理厂设计处理水量为20000m3/d，设计进出水水质如表1所示，其中出水执行《城镇污水处理厂排放标准》GB18918-2002一级B标准以及广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二时段一级标准中较严者。

表1 设计进出水水质mg/L

2 工艺流程

该生活污水处理厂采用的工艺流程如图1所示。

图1生活污水处理厂工艺流程图

3 A2/O氧化沟构造与参数设计

3.1 A2/O氧化沟构造及流程说明

A2/O氧化沟分为4个部分，分别为厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区，平面布置如图2所示。污水首先进入厌氧区1，与回流的活性污泥混合，在该区域聚磷菌释放磷，同时可以提高聚磷菌摄取磷的能力，使其在后续的好氧段摄入更多的磷，然后随着污泥排放，从而起到除磷的作用。然后再进入缺氧区2，在缺氧的条件下，反硝化菌将好氧区回流的混合液中的硝酸盐和亚硝酸盐还原为N2，起到脱氮的作用。缺氧区的混合液流入好氧区3，采用微孔曝气，并使污水与活性污泥充分接触，在好氧菌的作用下，水中的有机物不断地被细菌分解成CO2与H2O而使出水的CODCr、BOD5达标。好氧区的出水最终进入沉淀区4内完成泥水分离，沉淀区的形式为周进周出的辐流式沉淀池，沉淀区出水进入后续的消毒池，沉淀区污泥排入污泥回流泵站，部分活性污泥再通过回流泵提升至厌氧区。

①-厌氧区；②-缺氧区；③-好氧区；④-沉淀区；

1-厌氧区进水管；2-厌氧区推流器；3-厌氧区出水管；4-混合液回

流门；5-缺氧区推流器；6-好氧区推流器；7-微孔曝气器；8-沉淀区刮吸

泥机；9-沉淀区出水管；10-沉淀区排泥管

图2 A2/O氧化沟平面布置图

3.2 A2/O氧化沟参数设计

该污水处理厂设计2座一体化A2/O氧化沟，单池总有效容积5271.4m3，有效停留时间12.62h。其中厌氧区水力停留时间1.06h，缺氧区水力停留时间2.27h，好氧区水力停留时间6h，沉淀区表面负荷0.85m3/(m2·h)，沉淀时间为3.29h。

一体化A2/O氧化沟池深5米，生化区有效水深4.5米，沉淀区有效水深4.2米。池体有侧压力的外池壁采用钢筋混凝土结构，内部隔墙两侧几乎没有压力差，采用砖混结构以节约土建造价。厌氧区、缺氧区和好氧区为密闭形式，池顶设计钢筋混凝土盖板，盖板上方覆土绿化，以美化厂区环境，同时预留观察口和设备检修口。

两座一体化A2/O氧化沟独立运行，每池安装的设备有：1台厌氧推流器，桨叶直径1.4米，功率为1.5KW；2台缺氧推流器，桨叶直径1.4米，功率为1.5KW；2台好氧推流器，桨叶直径2.5米，功率为3KW；1个旋转堰门；1台刮吸泥机；398个微孔曝气器。

4 污水处理厂噪音和臭味治理措施

4.1 噪音治理措施

污水厂产生噪音的环节主要在鼓风机房、发电机房、风管、止回阀等。

鼓风机房噪音治理措施是为风机房设计两道隔音门、进出风口安装消音器、室内墙壁和天花板做吸音处理、罗茨鼓风机配备单独的隔音罩、其基础与地板隔离以防风机的振动向外传播、风机安装减震器等措施。

虽然发电机的使用情况很少，但发电机房的降噪措施依然按照规范进行设计和施工。主要是为发电机房安装隔音门、进风口安装消音器、出风井内安装吸音片、室内墙壁和天花板做吸音处理、发电机安装减震器等措施。

室外风管由于风速较高也会产生噪音，降噪措施是将风管埋地，地面以上的风管用混凝土包裹。所有的止回阀采用静音缓闭止回阀。

4.2 臭味治理措施

污水厂产生臭味的环节主要在粗格栅及提升泵站、细格栅及沉砂池、污泥池、污泥脱水机房、一体化A2/O氧化沟的厌氧区、缺氧区和好氧区。

主要除臭措施是在粗格栅及提升泵站、细格栅及沉砂池上面建房间将其完全密封，污泥池和一体化A2/O氧化沟的厌氧区、缺氧区和好氧区用盖板密封，然后用风管将它们产生的臭气引至生物除臭塔进行净化处理，同时将污泥脱水机房的臭味也引至生物除臭塔进行净化处理。做好污水厂内的绿化工程，格栅垃圾、砂水分离器垃圾和脱水后的污泥要及时外运，定期清洁厂区环境。

5 运行分析和处理效果

5.1 运行分析

该生活污水处理厂建成于2010年3月，于2010年5月完成调试并正式运行，一体化A2/O氧化沟的实际处理水量为16000～19800m3/d之间，进水水质比设计水质浓度低。

调试初期氧化沟活性污泥浓度一直低于2000mg/L，沉淀区的沉降效果不好，后来通过变频器调小罗茨鼓风机的风量，使好氧区的溶解氧降低到1.3～1.9mg/L之间，将污泥回流量从50%加大到80%左右，一周后氧化沟的污泥浓度基本可以维持在2000～2500mg/L之间，出水效果好转。

在2010年8月份和10月份，好氧区的2台推流器桨叶分别断裂1次，推流器的设备厂商来到现场发现，推流器安装在环形的沟内，水流方向为环形，并非直线流动，造成靠近沉淀区与靠近缺氧区的流速有差异，而且桨叶直径比较大(2.5米直径)，因此容易造成桨叶断裂，经过分析，厂商决定加大桨叶的强度，更换大强度的桨叶后，推流器一直运行稳定。

5.2 处理效果

在调试初期，出水SS、总氮和总磷指标不能完全达标，调试结束并正常运行后，各项指标均能达标排放。统计2012年4月至12月平均进出水水质如表2。

表2生活污水厂2012年4月至12月平均进出水水质mg/L

从表2的结果看，整个系统对CODCr、BOD5和总氮都有很高的去除率，出水水质各项指标均优于设计标准，证明了一体化A2/O氧化沟工艺的优越性。

该污水处理厂位于城中居民区的中心，污水厂围墙距离四周居民楼的距离为1～3米，厂内的噪声和臭味均能达到环保要求，没有对周围居民造成任何不良影响，没有任何关于噪声或者臭味的投诉。

6 A2/O氧化沟的主要特点

(1) A2/O氧化沟集厌氧、缺氧、好氧、沉淀功能于一体，构筑物数量减少，大大节省了占地面积，且为厂区合理布局提供了良好的基础。其占地面积优势如表3。

(2) A2/O氧化沟共用墙体，池内墙体采用砖混结构，节省部分管道阀门系统，因此，可以有效地降低投资成本。

(3) A2/O氧化沟由于采用组合池体，省去了池体之间的连接管道和阀门，降低了总体水头损失。

(4) A2/O氧化沟使得污水厂主要处理单元的集中度提高，便于运行管理。

7 结束语

实践证明，A2/O氧化沟工艺运行稳定、处理效率高，各项水质均能达到设计标准，并具有占地面积小、投资省、能耗低等优点，非常适合应用于城市生活污水处理。虽然目前A2/O氧化沟工艺应用中还存在一些因素处理效果的因素，但随着科学技术发展和社会的进步，该工艺必将得到进一步的提高，有望取得更佳的社会效益和经济效益。

参考文献

[1] 周鑫;郭雪松等.氧化沟工艺城市污水处理厂的能耗特征研究[J].给水排水,2011年08期

[2] 梁贺升;李文佳.A2/O氧化沟城镇污水处理厂的设计与运行[J].广东化工,2013年07期