1、污水处理厂 A/O 工艺调试方案1 前 言污水处理厂 AO 生物脱氮工艺调试技术施工工法属于环境保护科学技术领域中污水处理专业，AO 工艺目前已广泛用于世界污水治理行业，目前在国内污水治理工艺中属于领先水平，但此工艺没有成套可循的调试规范，只能凭施工经验，为此总结编制本调试技术施工工法，以期达到对类似的工艺调试工程项目能够起到借鉴和指导作用。本工法重点在于曝气池活性污泥培养与污泥驯化，难点在于根据污水各项分析指标调节内外回流比，即过程控制与调节。 2 特 点本工艺调试技术施工工法切合实际、容易操作、经济适用、效果明显，工艺调试关键技术是 AO 生物脱氮工艺+加药除磷的活性污泥的培养技术和过程调
2、试控制与调节技术。3 适用范围本工艺调试技术施工工法，适用于采用 AO 和 AAO 工艺的污水处理厂的工艺调试。4 材料性能接种污泥采用城镇污水处理厂的脱水生污泥泥饼。5 工艺原理在进行 AO 工艺调试之前，相关的调试技术人员必须了解其工艺原理。了解各工段的生化反应状况，这样能在调试的过程中有针对性地工作，对圆满完成调试工作有直接指导意义。一般污水处理厂在去除 BOD5 和 SS 的同时，还要求脱氮并去除磷， A/ O生物脱氮工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺的综合，其过程是：在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入大气层中，从而达到脱氮的目的；在好
3、氧段，硝化细菌将氨氮通过生物硝化作用，转化成硝酸盐，从而把有机物转化成无机物，其关键是在污泥培养过程中通过分析工艺参数，根据工艺要求有效地控制曝气系统、外回流污泥系统、内回流混合液系统、剩余污泥排放以及 ORP 和 pH 值等一系列的过程调试。6 工艺流程及操作方法6.1 工艺流程6.1.1 A/O 工艺流程6.1.2 工艺参数污水厂主要工艺指标有：PH、SS 、COD、BOD 5、TKN 、NH 3 一 N、PO 43-P、SV、MLSS、 DO。污水厂主要工艺参数：水力表面负荷、水力停留时间、出水堰板的溢流负转盘过滤粗格栅细格栅沉砂池缺氧池好氧池二沉池接触消毒池回流污泥池内回流泵污泥池污泥
4、压滤机压滤液泥饼外运荷、入流污水的特征、温度等。水力表面负荷是单位沉淀池面积在单位时间内所处理的污水量，水力表面负荷越小.所去除的颗粒就越多，沉淀效果越好；水力停留时间是单位体积入流的污水量；出水堰板的溢流负荷是单位堰板长度在单位时间内所能溢流的污水量。6.2 操作方法6.2.1 调试流程6.2.2 调试准备阶段1.编制调试大纲，加快调试进度。整理准备相关的设备、仪表、设计控制思想及了解当地相关污水特征情况。2.提出工程中存在的问题以及整改建议。3.确立调试工程的水质分析室，除常规分析的指标外拟增加 NH3N、NO 2一 N、NO 2N。4.调试机械设备，提出系统中存在的问题与解决措施。5.建
5、立岗位责任制，操作人员到岗。6.各类土建、工艺、机电仪设备图纸资料到位，各类机电仪设备操作规程和维护保养手册编写完成，并下发操作人员。7.熟悉现场设施设备情况，上岗操作人员熟悉图纸资料、操作规程，由工艺工程师进行岗位培训，加深对设计的理解，熟悉机电仪设备操作规程。6.2.3 调试前的保证措施1.所有土建水池按设计条件交付使用，所有设备已通过监理检查并通过供货商试车空转运行。2.根据外管网的进水水量，将处理构筑物分组进行调试。3.在进行工艺调试前，应联系确保在调试过程中及以后污水水源保证一定的工艺用量（一般要求达到设计水量的 1/3 及其以上） 。4.能保证调试中所需的电源负荷。5.就近联系好接
6、种所需的污泥提供生产厂家和运输方式。6.2.4 曝气池活性污泥培养本工艺调试技术具体阐述：1.基本条件(1)A/O 池及二沉池所有机、电设备已通过联动试车；(2)下列仪表已完成调试，可投入正常使用，进水 PH、SS、COD、NIH3N、PO 43P、生化池 DO、ORP 、MLSS 、内外回流流量计；(3)化验室下列化验项目设备已能完成：PH、SS、COD、BOD 5、TKN、NH 3N、PO 43-P、 SV、MLSS、DO 、MLVSS、微生物镜检。.2.污泥接种污泥接种是实施工艺的最重要的环节，接种的成败关系到工艺调试的成败。根据每个污水厂生物反应池等构筑物的分布情况，首选最先培养的生物
7、反应池，因为污泥接种需用个 40m3 化泥池，化泥池可就近在反应池附近在地平面以下挖坑，再用水泥砂浆砖砌水池，也可选择离接种反应池附近的合适的构筑物池，总之以经济实用为先，池内设一台水下搅拌器可用于化泥时搅拌用，并且可利用贮泥池剩余污泥进泥管和剩余污泥泵，对化泥池进污水稀释，接种污泥。(1)接种规模：设计规模 20000m3/d，每系 1 万 m3，单系接种浓度1000ppm，北池暂定不接种直接进水培养，进行对比培养。(2)A/O 池进水：首先将污水通过提升泵提升，经过粗、细格栅和沉砂池，然后调整闸门，打开初沉池，打开生化池，关闭外回流控制闸门。污水进过沉砂池后超越至 A/O 生物反应池的缺氧
8、池。若进水量超过 2 万吨天，超出部分超越至出水泵房。(3)闷曝：开启鼓风机房鼓风机，连续曝气 24h，然后沉降 4h，用中部放空管排出近一半上清液。(4)接种污泥采用污水处理厂脱水生污泥泥饼，以加快活性污泥的培养和驯化。(5)接种方法：利用贮泥池作化泥池，进过计算，需要 100t 泥饼，每天投加30t 泥饼，4t 卡车需要 8 车，计划用 4d 时间完成进泥任务。1) 将贮泥池进水至潜水搅拌器叶浆淹没，然后运行潜水搅拌器，边进水边投泥饼，投泥饼可用挖掘机和人工投料；化泥池进泥时关键是搅拌均匀，补水不能太少，化泥池内泥浆太稠，影响泵送泥浆送至好氧池，污泥泵容易堵塞和烧毁，污泥输送管选用质量好的
9、塑胶带。2) 化泥池进满水后，开始送接种污泥至好氧段出口前一廊道。3) 化泥池边送泥，边进水，边加水，直至当天 30d 泥饼加完为止。送泥时，注意在好氧池内分散均匀，杜绝集中投料。4) 送泥时运行好氧段、缺氧段搅拌器及鼓风机，控制 DO 24mg/L。5) 加完接种后静沉 24h 时。6) 静沉完毕，打开中部放空阀进行放空，至次日上午 9：00，关闭放空阀。7) 9：00，开始进泥，同时曝气。8) 9：00，继续开始进水(补水)。以上以每天为一周期。(6)另一系不接种直接培养1)每日 9：00 开始用中部放空阀放空，至 17：00 关闭放空阀。2)补水至满，同时曝气。3)补满水后，停止曝气，静
10、沉。4)静沉至次日上午 9：00。以上以每天为一周期。3.间隙性驯化完成接种后，曝气池中的活性污泥尚未成熟，因此需由人工进行驯化。一般每天分为四个周期(进水至满、同时曝气、静沉 2h、再排水至半池)，间歇操作。当反应池内的污泥 SV30 达到 7以上时，可由间歇驯化阶段进入连续驯化阶段。4.连续性驯化(1)单系连续进水并逐步提高进水量(从每日 3000m3 逐渐增加至 1 万 m3，时间约为 15d)，连续运行至二沉池出水后开启单管吸泥机和外回流泵，以回流比 50100回流污泥。在驯化过程中，经常监测 DO、MLSS、SV 等工艺参数，分析活性污泥生长情况，及时调整，至活性污泥完全驯化。(2)
11、当活性污泥 MLSS 达 3.5gL 时，可以认为已完全驯化，此时可满负荷运行但不排剩余污泥。当 MLSS 达 56gL 时，将部分回流污泥连续送入第二组 l 万 m3d，进行连续接种培养，直至 MLSS 达 3.5gL 。(3)培养污泥期间，配合进行水质分析，项目和频率初步确定如下：SS 分析内容：取不同时段瞬时值时样的平均值，计算去除率。BOD5 分析内容：24h 的混合液，计算去除效率。MLSS 分析内容：进行 1h 沉降试验，计算去除效率。COD 分析内容：混合液或瞬时样。DO 分析内容：在线连续测定厌氧、缺氧和好氧的 DO 值。间隙驯化期间 进水驯化期间分析项目进水 好氧段 出水分析
12、频率进水 好氧段 出水分析频率COD 5次周 5次周SS 5次周 5次周pH 5次周 5次周BOD5 5次周 5次周水温 5次周 5次周TKN 2次周 2次周NH3一N 5次周 5次周SV30 21次周 21次周DO 在线测量 在线测量P043-一P 5次周 5次周MLSS 5次周 5次周注：COD：化学需氧量； SS：悬浮固体浓度； pH 值：污水酸碱度；BOD5：5d 生化需氧量平均值；TKN：总氮； NH3N：氨氮量；SV30：30min 沉降比；DO：溶解氧；P0 43-p：磷酸根；MLSS：曝气池悬浮固体浓度。5.稳定进行阶段(1)经连续驯化， MLSS 达 3gL 后，即进入稳定进
13、行阶段；在这一阶段中，主要是确定进、出水水质，污泥负荷等工艺参数是否能稳定达到设计要求，满足出水水质要求。同时，根据实际情况调整各种工艺参数，进一步将活性污泥驯化成适应 AO 方式运行，并力求达到优化运行。要求自控系统介入控制参数，初步分析运行单耗及运行直接成本。(2)在这一阶段有关水质分析项目及频率如下：分析项目 进水 一级出水 好氧段 二级出水 分析频率COD 5次周BOD5 3次周MLSS，VSS 5次周分析项目 进水 一级出水 好氧段 二级出水 分析频率PH 2次周TKN 2次周NH3一N 5次周NO一3一N 2次周N02一N 2次周P043-一P 2次周DO 7次周SV30 21次周
14、6.AO 曝气池与鼓风机的联动在本阶段中，还要专门的测定曝气池内各阶段溶氧的时空分布，满足设计提出的缺氧、好氧隋况，同时根据溶解氧分布情况确定鼓风机开启台数，根据溶解氧联动鼓风机的开启，确定最经济的有效的运行模式，调整后自控系统正式切入。(1)内回流泵、回流污泥泵、水下搅拌器与曝气池的联动为保证 A/O 工艺正常运行，达到稳定的脱氮效果，回流污泥泵和内回流污泥泵分别从 1 台开始起动，观察缺氧段的溶解氧变化值和污泥浓度变化值，逐步提高水泵流量，最终达到设计规模和设计的出水水质要求。(2)第一组 1 万吨调试完毕，第二组调试 1 万吨污泥培养通过第一组污泥泵把已培养好的污泥通过污泥回路输入第二组
15、缺氧池及好氧池中，具体办法把第一组污泥泵出口阀关闭，开启第二组回流阀，这样系统回路打通。7.过程控制与调节(1)当 NO2 一 N 数值过大，偏离正常稳定值时，说明调节内回流比太小，则增加内回流比；而缺氧段 DO 太高，如果 DO0.5mgL ，则首先检查内回流比是否太大，则适当降低，调整内回流泵开启的台数。(2)如果 BOD5 的值都正常，氨氮量偏大，则是好氧段 DO 不足，检查好氧段 DO 是否低于 2mgL，如果在 1.55mgL)，在沉淀池内产生反硝化，硝酸盐的氧被利用，氮即呈气体脱出附于污泥上，从而密度降低，整块上浮。所谓反硝化是指硝酸盐被反硝化菌还原成氨或氮的作用。反硝化作用一般溶
16、解氧低于 0.5mgL 时发生。试验表明，如果让硝酸盐含量高的混合液静止沉淀，在开始的 3090min 左右，污泥可以沉淀得很好，但不久就可以看到，由于反硝化作用所产生的氮气，在泥中形成小气泡，使污泥整块地浮至水面。在做污泥沉降比试验，只检查污泥 30min 的沉降性能。因此，往往会忽视污泥的反硝化作用。这是在活性污泥法的运行中应当注意的现象，为防止这一异常现象的发生，应采取增加污泥回流量或及时排除剩余污泥，或降低混合液污泥浓度，缩短污泥龄和降低溶解氧浓度等措施，使之不进行到硝化阶段。4.污泥腐化在沉淀池可能由于污泥长期滞留而进行厌气发酵，生成气体(H2S、CH4 等)，从而发生大块污泥上浮的
17、现象。它与污泥脱氮上浮所不同的是，污泥腐败变黑，产生恶臭。此时，也不是全部污泥上浮，大部分污泥都是正常地排出或回流，只有沉积在死角，长期滞留的污泥才腐化上浮。防止的措施有：安设不使污泥外溢的浮渣设备；消除沉淀池的死角；加大池底坡度或改进池底刮泥设备，不使污泥滞留于池底。此外，如曝气池内曝气过度，使污泥搅拌过于激烈，生成大量小气泡附聚于絮凝体上，也容易产生这种现象。防止措施是将供气控制在搅拌所需的限度内，而脂肪和油则应在进入曝气池前，加以去除。5.泡沫问题曝气池中产生泡沫的主要原因是，污水中含有大量合成洗涤剂或其他起泡物质。泡沫会生产操作带来一定困难，如影响操作环境，带走大量污泥。消除泡沫的措施
18、有：分段注水，以提高混合液浓度；进行喷水或投加除沫剂等。据国外一些城市污水厂的报道，消泡剂(如机油、煤油等)用量约为0.51.5mgL。过多的油类物质将污染水体，因此，为了节约油的用量和减少油类进入水体污染水质，应尽量少投加油类物质。6.活性污泥管理的指示生物(1)活性污泥良好时出现的生物(活性污泥生物)钟虫属、褶累枝虫、锐利盾纤虫、盖成虫、聚缩虫、独缩虫属，各种微小后生动物和吸管虫类，生物是固着性或匍匐类，通常这些生物在 1mL 混合液中为 1000 个以上；如果是个体存在总体总数的 80以上，就可以认为是净化效率高的活性污泥。(2)活性污泥状态坏时出现的生物波豆虫属、有尾波豆虫、侧滴虫属、
19、屋滴虫属、豆形虫属、草履虫属等生物，是快速游泳性种类。当这些种类出现时，絮凝体很小(100m 左右)，在情况相当恶劣时，可观测到波豆虫属、有尾虫属、屋滴虫属；如果情况极端恶化，原生动物和后生物完全不出现。(3)活性污泥由恶化到恢复时出现的生物漫游虫属、斜叶虫属、斜管虫属、管叶虫属、尖毛虫属、游仆虫属等，是慢游泳性匍匐类生物，可以观测到这样的生物，在 1 个月左右时间内持续占优势种类。(4)活性污泥分散，解体时出现的生物简变虫属、辐射变形虫属等足类，如果这些生物出现数万以上，菌胶团小，出流水变浑浊，由于形成这种情况是相当慢的，所以这些微生物急剧增加，可使回流污泥量和送气量变小，这种解体现象，在某
20、种程度上是可以抑制的。(5)膨胀时出现的生物球衣菌属、丝硫菌属、各种霉等丝状生物是造成膨胀的生物，在 SVI 为200 以上的时候，发现存在像线一样的丝状徽生物。在膨胀的污泥中所出现的微型动物，比正常污泥的个数少。(6)溶解氧不足时出现的生物贝氏硫丝菌属、扭头纤虫属、新态虫属、草履虫属等是喜欢在溶解氧低的时候出现的生物；如果这样的生物出现，此时，活性污泥呈现黑色，发生腐败。(7)曝气过剩时出现的生物如果进行长时问的过剩曝气，各种变形虫属和轮虫属成为优势种类。(8)BOD 负荷低时出现的生物出现表壳虫属、鲜壳虫属、轮虫属、寡毛类等占优势，当这样的生物多时，成为进行硝化的指标。(9)有毒物质流入的
21、出现的生物出于原生动物与细菌相比对外界环境变化的感受性是很高的。所以，通过观测原生动物可以推定有毒物质对活性污泥的影响，因为，活性污泥生物中感受性最高的是盾纤虫。在盾纤虫骤减的时候，证明环境剧变化或有非常少量的有毒物质流入；当大部分生物死亡时，认为活性污泥已破坏，必须进行恢复。6.2.6 其他说明1.工艺调试计划安排时间，根据工艺的需要最好调节安排在夏秋季，因为温度越高，对生物脱氮越有利，温度在 15时，生物脱氮效率将明显下降；再者，夏季雨污水量比较大，有助于对水厂在应急环境下的系统调节各种情况。2.在污泥培养后，全厂自控系统、在线仪表、分析仪表应投入正常运用。3.调试阶段人员安排，在正常以后
22、每天分三班倒，由一工艺工程师负责，除在中控室实行监控以外，每 2h 对各工艺构筑物及设备巡视一次，并做好记录。7 机具设备本工艺调试设备材料主要是辅助性材料，污水参数分析仪表和实验室分析仪表由设备供应商提供，以下设备和材料有甲方采购和准备，如下表：型号 设备材料名称 规格、型号 单位 数量 备注l 载重汽车 8t 辆 2 运送污泥2 挖掘机 0.8m3 辆 l 投料到化泥池3 接种污泥 新鲜的脱水泥饼 t 100 污水处理厂4 化泥池 40m3 座 l 砖混凝土结构5 搅拌器 5kW 台 1 搅拌接种污泥6 进水稀释泵 7.5kW 台 2 稀释接种污泥7 潜污泵 DNl50 7.5kW 台 2
23、 输送至好氧池8 塑胶管 DN200 m 3009 UPVC D200 m 6 做管接头10 铁丝 12” kg 20 扎管接头用在污泥接种前，还需要一个化泥池，根据现场情况来定。可利用已建构筑物池进行化泥，不仅减少工艺成本，而且实施起来更方便，接种污泥稀释利用污泥泵从污泥泵房直接泵送污水，并利用控制站控制储泥池的水位标高，利用储泥池潜水搅拌器搅拌均匀，搅拌均匀的接种污泥的输送则利用未参与进水的初沉污泥泵内，考虑初沉污泥泵出口压力比较大，在使用时，应把额定电流调小，以防止塑胶带在输送接种污泥时胀破。8 劳动组织本工法按照污水厂实际人员编排，以作参考。名称 数量 备注总指挥 1人工艺调试负责人
24、1人专业负责人 4人工艺操作员 2人设备操作员 3人电仪操作员 4人总变控制管理 3人安全员 1人化验员 2人设备制造商相关技术服务人员 有关人员 必要时普通工人 8人( 分3班制) 临时安排9 质量标准及检验方法出水水质应达到中华人民共和国国家标准城镇污水处理厂污染物排放标准GB189182002 中一级 A 类标准。 CODcr50mgL；BOD510mgL；SS10mg L；NH3-N5mgL； TP0.5mgL10 安全措施l0.1 建立健全各科室安全管理制度和岗位操作规范。l0.2 所有参与调试的管理人员及操作人员进行安全培训和交底。 l0.3 对现场通水环路中的池顶盖板进行检查。10.4 保持通水环路构建筑物内整齐、整洁、卫生。 l0.5 所有设备保护罩在运行时杜绝人为开启。10.6 高温天气做好防暑降温工作。10.7 夜问巡视时，应 2 人一组，并配戴手电筒。10.8 协调好安全运行应急通讯渠道，领导及关键运行人员通讯畅通。10.9 劳逸结合，严禁以逸待劳，安排好交接班制度。
