1、生物脫氮除磷原理及應(yīng)用評價

　　污水處理過程中，生物脫氮的完成主要經(jīng)過了三個階段：氨化作用、硝化作用和反硝化作用，三個階段具體過程如下：第一，好氧條件下，通過氨化菌將污水中的蛋白氮、有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，這一階段稱為氨化作用。第二，氨氮在硝酸菌的作用下又轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮，這一階段稱為硝化作用。第三，缺氧條件下，通過反硝化菌，硝酸鹽氮又變成氨氣，從污水中冒出來，這一階段成為缺氧反硝化作用。

　　AAO工藝在脫氮除磷和去除有機(jī)物方面具有一定優(yōu)勢，尤其是在處理高濃度生活污水和工業(yè)廢水方面效果更為顯著，在低溫、惡劣條件下，仍然可以保持穩(wěn)定工作狀態(tài)，不足之處在于此工藝有效發(fā)揮作用對C源要求較高，否則在脫氮和除磷之間就會產(chǎn)生嚴(yán)重的碳源矛盾，為了有效解決這一矛盾，當(dāng)前主要做法是通過改進(jìn)AAO工藝得到倒置AAO工藝，采用亮點(diǎn)進(jìn)水方式，有效減少初沉池停留時間，并且增加進(jìn)水碳源有機(jī)物，促使C源不足問題得以初步解決。此工藝的優(yōu)點(diǎn)是操作簡潔、投資少、能耗低、運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定，是城市污水處理廠常用處理工藝之一。

　　2、城市污水處理系統(tǒng)的控制

　　當(dāng)前，在城市污水處理方面采用的運(yùn)行控制技術(shù)是反饋和前饋控制，如圖1所示。反饋控制基本流程是科學(xué)控制系統(tǒng)設(shè)置值和實(shí)際值之間的偏差，從而實(shí)現(xiàn)有效控制變量的改變，最終消除偏差。前饋控制流程是通過科學(xué)測定干擾，靈活調(diào)整控制變量，消除干擾對污水處理過程產(chǎn)生的影響。實(shí)踐證明兩種控制技術(shù)都能夠在城市污水處理方面產(chǎn)生良好效果。與前饋控制相比，反饋控制優(yōu)點(diǎn)更為突出，在實(shí)踐中應(yīng)用也較為廣泛。

　　3、AAO工藝節(jié)能降耗過程

　　AAO工藝污水處理過程中，DO、內(nèi)回流比R，外回流比R、泥齡SRT、水溫以及PH值等都會對脫氮除磷效果產(chǎn)生影響。污水處理過程中耗能較大的環(huán)節(jié)是回流和好氧段曝氣。污水處理過程中如果水質(zhì)得到保證，則可以以入水量和水質(zhì)作為參考，對各個方面進(jìn)行綜合考慮，包括：工藝構(gòu)型、處理單元性能、硬件條件等，從而優(yōu)化整個工藝流程和提高AAO工藝運(yùn)行的精度，反應(yīng)池的生態(tài)環(huán)境才能夠達(dá)到最佳狀態(tài)。污水處理過程在精確的曝氣和回流作用下，需氧量和回流量大大減少，在出水量達(dá)標(biāo)的情況下，運(yùn)行效率可以得到大幅度提高，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗。

　　AAO工藝污水效果主要通過三個變量來控制，分別為：外回流量、內(nèi)回流量和溶解氧設(shè)定值，三個變量都可以通過進(jìn)水負(fù)荷的調(diào)整得到科學(xué)控制。在實(shí)際污水處理過程中，氨氮濃度測量工作比較容易開展，并且同一污水處理廠進(jìn)水氨氮總量較為穩(wěn)定，因此，進(jìn)水氨氮負(fù)荷可以反映出總的氮負(fù)荷。由此可見，前饋控制中AAO工藝的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)可以通過COD負(fù)荷、氨氮負(fù)荷以及兩者的比值進(jìn)行科學(xué)調(diào)整。

　　4、控制策略的實(shí)際應(yīng)用

　　污水廠污水處理過程中采用前饋―反饋控制系統(tǒng)，運(yùn)用上述策略科學(xué)控制AAO工藝運(yùn)行過程，發(fā)揮AAO工藝脫氮除磷的最佳效果，既能夠確保污水處理水質(zhì)，又能夠充分降低能耗。實(shí)踐證明，采用污水處理廠前饋―反饋控制系統(tǒng)污水處理水質(zhì)，可以有效保證出水的水質(zhì)質(zhì)量，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。除了出水的含磷量較高，需要進(jìn)行化學(xué)除磷之外，污水總含氮量可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，在污水處理過程中，一旦進(jìn)水負(fù)荷發(fā)生變化，就可以實(shí)現(xiàn)供氣量的科學(xué)調(diào)節(jié)和控制，并且能夠保持較穩(wěn)定的氧濃度，加上適時調(diào)節(jié)曝氣量能夠降低動力消耗，因此，最終可以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

　　5、結(jié)語

　　綜上所述，AAO工藝節(jié)能降耗技術(shù)在在污水處理中發(fā)揮著重要作用，促使污水處理廠提高水質(zhì)的同時，還獲得了巨大經(jīng)濟(jì)效益，具有較好的推廣價值。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，更多新型的污水處理工藝將會出現(xiàn)，與AAO工藝結(jié)合使用就會獲得更好的污水處理效果。(來源：光大水務(wù)(淄博)有限公司)