郝晓地：A2/O不宜作为污水处理升级改造工艺

北极星环保网讯:摘要：以国内普遍采用的A2/O工艺为背景，通过与UCT工艺模拟对比揭示，A2/O在脱氮上略逊UCT，但在除磷方面明显落后于UCT。倒置A2/O虽能避免回流污泥中硝酸氮对厌氧释磷的影响，但却以牺牲生物除磷为代价。进言之，UCT较A2/O可聚集更多反硝化除磷细菌（DPB），这将最大化同步脱氮除磷作用，同时亦可节省曝气量。但是，UCT在生物除磷上的优越性会导致出水SS中高含磷量（5%~6%），所以，较高的出水SS（10mg/L）肯定会产生较高的出水总磷（TP）。降低出水SS（5mg/L）并辅助外加碳源或侧流磷沉淀，UCT不仅可以满足国家一级A标准，甚至还能达到京标A之地方严格标准。厌氧单元上清液侧流磷沉淀与外加碳源具有异曲同工之处，可以将化学除磷宏量效果好、生物除磷微量效果佳之特点发挥至极致，不仅避免了外加碳源，亦可实现磷回收。

郝晓地（1960-），男，山西柳林人，教授，从事市政与环境工程专业教学与科研工作，主要研究方向为污水生物脱氮除磷技术、污水处理数学模拟技术、可持续环境生物技术。现为国际水协期刊《WaterResearch》区域主编（Editor）。

1工艺模型设计

实践表明，TUD与ASM联合模型亦适用于我国市政污水处理厂问题诊断、运行优化、工艺设计。因此，利用之前业已建立的TUD联合模型，采用AQUASIM2.0模拟软件，分别对A2/O、UCT、倒置A2/O工艺建立工艺模型进行模拟。

1.1工艺设计水质

结合北京某小型市政污水处理厂升级改造设计水量(20000m3/d)、水质（见表1），对模型所需COD参数按照污水水质特征化方法，将进水COD区分为如表2所示的S_I、S_A、S_F、X_I、X_S五种组分。

1.2A2/O设计参数与工艺模型

参考我国南北方地区部分既有A2/O工艺实际运行参数，确定工艺模拟设计参数为：1）生化反应总水力停留时间HRT=13h，其中，厌氧段HRT=3h，缺氧段HRT=3h，好氧段HRT=7h；2）不设初沉池，二沉池HRT=3.6h；3）内回流比（QA）按进水水量（Qin）200%计，污泥回流比（QR）为进水水量（Qin）100%；4）污泥停留时间SRT=15d，好氧池溶解氧DO=2mg/L。模拟工艺流程如图1所示。

实际污水厂曝气池内流态接近推流式，这就需要对AQUASIM2.0中模拟单元以完全混合—推流式建立工艺模型（每个反应池分为串联的5个子反应器）。工艺模型中，二沉池分为清水区（60%）和污泥区（40%）两部分，包括水解、PAOs、异养菌、自养菌代谢活动的21个模型反应在污泥区亦全部开启，即考虑了沉淀池中微生物发生的各种生化反应。

1.3UCT设计参数与工艺模型

为与A2/O比较，图2显示的UCT模型工艺完全移植了上述A2/O模拟工艺设计参数，只不过增加一个内回流QB。

1.4倒置A2/O设计参数与工艺模型

倒置A2/O实际上是对A2/O在空间上将厌氧与缺氧位置对换，如图3所示。因此，模拟工艺设计参数也完全与A2/O一致。

延伸阅读：

村镇特征各不相同 生活污水处理模式如何遴选？