AB法即吸附（A）-生物降解（B）工藝，是20世紀(jì)70年代中期在傳統(tǒng)兩段活性污泥法（Z-A法）和高負(fù)荷活性污泥法基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的一種新工藝，屬超高負(fù)荷活性污泥法，由A段和B段二級(jí)活性污泥系統(tǒng)串聯(lián)組成，分別有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，各自擁有獨(dú)特的微生物群體。AB法最突出的優(yōu)點(diǎn)是A段負(fù)荷高，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，特別適用于處理水質(zhì)變化大、有機(jī)污染物濃度較高的污水〔1〕。A段通常為微氧環(huán)境（溶解氧為0.5~0.7mg/L），以高負(fù)荷、短泥齡的參數(shù)運(yùn)行，主要是通過(guò)吸附、吸收、氧化等方式去除有機(jī)物。B段去除有機(jī)污染物的機(jī)理與普通活性污泥法基本一致，以低負(fù)荷、長(zhǎng)泥齡的參數(shù)運(yùn)行，對(duì)有機(jī)物以吸收、氧化為主，剩余污泥量很少。其中A段對(duì)有機(jī)物的去除起著關(guān)鍵作用，提高A段有機(jī)物去除能力是提升系統(tǒng)處理能力的關(guān)鍵，并為B段進(jìn)一步去除有機(jī)物創(chuàng)造條件〔2〕。  

1工程介紹  

某飲料公司是一家以生產(chǎn)飲料為主的企業(yè)，新的生產(chǎn)線投產(chǎn)后需進(jìn)行配套的廢水處理設(shè)施的建設(shè)，本期工程設(shè)計(jì)平均處理量為300m3/d，最大處理量為400m3/d，其進(jìn)水COD為1200mg/L，BOD5為600mg/L，SS為300mg/L，pH5~10，要求出水水質(zhì)達(dá)到《上海市污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB31/199—1997）中二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。因飲料生產(chǎn)廢水中含有較多的糖類、蛋白質(zhì)等污染物，因此該廢水有機(jī)物濃度高、可生化性較好（BOD/COD>0.4）。另外由于生產(chǎn)過(guò)程中的CIP清洗或生產(chǎn)事故時(shí)有高濃度生產(chǎn)污水進(jìn)入處理系統(tǒng)，因此該系統(tǒng)水質(zhì)水量波動(dòng)較大，工程設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮系統(tǒng)的耐沖擊能力。  

2工藝選擇  

該企業(yè)老生產(chǎn)線配套的廢水處理系統(tǒng)采用的是厭氧+接觸氧化工藝，處理規(guī)模120m3/d，整體運(yùn)行效果較好，但卻存在如下幾方面問(wèn)題：冬季會(huì)出現(xiàn)出水水質(zhì)波動(dòng)情況；厭氧技術(shù)運(yùn)行對(duì)技術(shù)人員要求較高，企業(yè)更偏向簡(jiǎn)單易操作的好氧技術(shù)；厭氧產(chǎn)生的少量沼氣存在安全隱患。結(jié)合企業(yè)現(xiàn)有廢水處理站運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及廢水特點(diǎn)，廢水中的有機(jī)物濃度偏高，若采用常規(guī)好氧處理，有機(jī)物難以達(dá)標(biāo)排放；若采用厭氧-好氧處理，如一期工程雖可有效處理，但勢(shì)必增加企業(yè)運(yùn)行管理上的顧慮。  

AB法成功處理有機(jī)廢水在國(guó)內(nèi)外屢有報(bào)道，成為本工程的可選工藝，由于進(jìn)水COD達(dá)到1000mg/L以上，應(yīng)用常規(guī)AB法亦存在風(fēng)險(xiǎn)。龍騰銳等〔3〕指出，A段活性污泥包含了大量的細(xì)菌及其胞外酶、滲透酶，可大大提高水解速度和小分子有機(jī)物輸入細(xì)胞內(nèi)的傳遞速度，使小分子有機(jī)物能迅速?gòu)木w表面?zhèn)鬟f入菌體內(nèi)而進(jìn)行厭氧降解。如果對(duì)A段沉淀池的回流污泥進(jìn)行強(qiáng)化再生，將回流污泥進(jìn)行強(qiáng)制曝氣充氧，使有機(jī)物在菌體內(nèi)的厭氧降解轉(zhuǎn)變成在菌體內(nèi)的好氧內(nèi)源代謝，就可以使A段回流污泥中的微生物的生物活性和吸附能力得以提升，即可提高有機(jī)物質(zhì)在A段的去除率。同時(shí)強(qiáng)化再生后的污泥又具有良好的生物絮凝能力，提高了污水混合物在沉淀池的沉淀分離能力。因此可考慮對(duì)A段污泥進(jìn)行強(qiáng)化再生，以提高A段廢水中有機(jī)物的去除率并降低B段運(yùn)行負(fù)荷，以滿足廢水達(dá)標(biāo)排放的要求。  

3工藝流程  

確定該工程工藝主體采用AB法，其中中間沉淀池回流污泥首先進(jìn)入再生段進(jìn)行強(qiáng)制曝氣充氧，使污泥微生物處于內(nèi)源代謝期，此時(shí)，微生物具有較強(qiáng)的生物活性和吸附能力，再回流進(jìn)入高負(fù)荷段吸附段與新鮮原污水進(jìn)行混合，能夠快速降低污水中的有機(jī)物，同時(shí)生物絮凝能力得以提升，泥水進(jìn)入中沉池后又具有良好的沉淀分離能力。好氧池采用射流曝氣法，其具有系統(tǒng)占地少、基建費(fèi)用低、空氣氧轉(zhuǎn)化利用率高、容積負(fù)荷和污泥負(fù)荷高、固液分離效果好、剩余污泥量較少等優(yōu)點(diǎn)。具體工藝流程如圖1所示。  

圖1工藝流程  

4主體構(gòu)筑物設(shè)計(jì)  

（1）調(diào)節(jié)池。鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸為9.0m×11.2m×6.5m（地面以上3.0m），有效水深6.0m，水力停留時(shí)間48h，攪拌功率按6W/m3取值，設(shè)置3臺(tái)QJB1.5/6-260/3-980/c/s型潛水?dāng)嚢铏C(jī)。設(shè)1套應(yīng)急加酸加堿計(jì)量系統(tǒng)（WA-400型），通過(guò)在線pH計(jì)監(jiān)測(cè)pH變化。  

（2）事故池。鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸為9.0m×2.8m×6.5m（地面以上3.0m），有效水深6.0m，內(nèi)壁涂環(huán)氧樹(shù)脂防腐。  

（3）高負(fù)荷好氧池。鋼砼結(jié)構(gòu)，吸附反應(yīng)段尺寸為4.5m×3.5m×5.5m（地面以上2.0m），有效水深5.0m，污泥再生段尺寸為4.5m×2.0m×5.5m（地面以上2.0m），有效水深5.0m。設(shè)置2臺(tái)射流循環(huán)泵，Q=250m3/h，H=13m，P=18.5kW，1用1備；5套HJJET-50型射流曝氣器；2臺(tái)曝氣風(fēng)機(jī)，Q=5.6m3/min，H=5m，P=11kW，與B段好氧池共用，1用1備。  

高負(fù)荷好氧池設(shè)計(jì)去除COD容積負(fù)荷為5.0kg/（m3·d），其中吸附反應(yīng)段HRT=6h，污泥再生段HRT=4h。曝氣池（含強(qiáng)化再生與吸附段）MLSS為5000mg/L。  

（4）中間沉淀池。鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸為4.5m×3.1m×5.5m（地面以上2.0m），有效水深4.8m，中沉池中心倒流筒和出水堰均采用非標(biāo)設(shè)計(jì)。中間沉淀池設(shè)計(jì)表面負(fù)荷0.9m3/（m2·h）。  

（5）B段好氧池。3座，鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸為9.0m×3.5m×5.5m（地面以上2.0m），有效水深4.7m。設(shè)置2臺(tái)射流循環(huán)泵，Q=150m3/h，H=14m，P=11kW，1用1備；6套HJ-JET-25射流曝氣器，曝氣風(fēng)機(jī)與高負(fù)荷好氧池共用。  

B段好氧池設(shè)計(jì)去除COD容積負(fù)荷為0.8kg/（m3·d），曝氣池MLSS為4000mg/L。  

（6）二沉池。鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸為5.5m×5.5m×5.5m（地面以上2.0m），有效水深4.6m，二沉池中心倒流筒和出水堰均采用非標(biāo)設(shè)計(jì)，二沉池設(shè)計(jì)表面負(fù)荷為0.42m3/（m2·h）。  

5運(yùn)行結(jié)果  

工程調(diào)試接種污泥來(lái)自該工廠老廢水處理廠接觸氧化池污泥，A段B段同時(shí)調(diào)試，采用連續(xù)進(jìn)水法，逐步提高進(jìn)水流量，整個(gè)調(diào)試工作持續(xù)約40d，由于進(jìn)水濃度比設(shè)計(jì)值低（調(diào)節(jié)池出水COD為500~900mg/L，低于設(shè)計(jì)值的1200mg/L），整個(gè)工程調(diào)試運(yùn)行效果比較理想，出水水質(zhì)完全達(dá)標(biāo)排放。通過(guò)對(duì)A段回流污泥的強(qiáng)化再生，A段對(duì)COD的去除率基本能達(dá)到70%以上，明顯高于傳統(tǒng)AB法A段的去除率，中間沉淀池的出水COD在150~250mg/L，平均200mg/L，大大減輕了B段好氧段的運(yùn)行負(fù)荷。二沉池出水COD也達(dá)到了一個(gè)較低值，為40~80mg/L，主要是因?yàn)锳段活性污泥中的細(xì)菌及其胞外酶加速了大分子有機(jī)物的水解速度，從而提高了進(jìn)入B段廢水的可生化性，從而使B段世代期長(zhǎng)的真核微生物能徹底分解廢水中的有機(jī)物質(zhì)。  

該工程正式投產(chǎn)以后，正常運(yùn)行廢水通過(guò)管道進(jìn)入集水井，另外每天會(huì)有事故來(lái)水，事故來(lái)水流量為10~15m3/h，每次2~3h。參考了老廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，此次新建污水處理工程設(shè)有事故池，并將調(diào)節(jié)池停留時(shí)間增至48h，降低了瞬時(shí)進(jìn)入污水處理系統(tǒng)的COD。針對(duì)工程水質(zhì)波動(dòng)較大，生化池采用射流曝氣的方式，進(jìn)水與池內(nèi)混合液瞬時(shí)混合，提高了A段和B段好氧池的抗沖擊負(fù)荷能力，有效地避免了沖擊負(fù)荷對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行效果的影響，保證系統(tǒng)出水水質(zhì)。

6結(jié)論  

（1）A段回流污泥的強(qiáng)化再生，提高了AB法的有機(jī)物去除能力，COD達(dá)到1000mg/L時(shí)采用AB法處理后亦能達(dá)標(biāo)排放。  

（2）A段的強(qiáng)化再生不僅提高了整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性，保證系統(tǒng)的出水水質(zhì)，其較好的泥水分離性也減輕了沉淀池的運(yùn)行負(fù)荷。  

（3）AB法不僅可用于處理廢水量大的城市污水，也可用于小規(guī)模的工業(yè)廢水處理，從實(shí)際工程運(yùn)行情況看，運(yùn)行情況良好。  

（4）本工程好氧段采用射流曝氣工藝，其氧氣利用率高、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、固液分離效果好、剩余污泥產(chǎn)量少、基建費(fèi)用低，具有明顯的節(jié)能效果。

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