AMAO系列节能技术介绍及应用案例
石 凤 黄宇 刘常敬 张国运 梁言
中国市政工程西北设计研究院有限公司天津分院,天津
摘 要:污水处理水量逐年增长,出水标准一提再提,污水处理厂工艺越来越多样化,也越来越复杂化,对运行人员的要求提高,同时设备维护量,运行费用也在增加。所以,挖潜污水处理工艺节能潜力,优化设备,降低运行人员的劳动强度,降低运行成本势在必行。基于以上出发点,我院研发了AMAO系列节能技术,并在国内大规模推广应用,节能效果明显。
关键词:多段多级AO除磷脱氮工艺 水力混合搅拌系统 AMAO生物反应池
Abstract: The amount of sewage treatment water is increasing year by year, and the effluent standards are being raised again and again. The processes of sewage treatment plants are becoming more diverse and complex, and the requirements for operating personnel are increasing. At the same time, the amount of equipment maintenance and operating costs are also increasing. Therefore, it is imperative to tap the energy-saving potential of sewage treatment processes, optimize equipment, reduce the labor intensity of operating personnel, and reduce operating costs. Based on the above starting points, our institute has developed the AMAO series of energy-saving technologies, which have been widely promoted and applied in China, with significant energy-saving effects.
Key words: AMAO process Hydraulic Mixing system AMAO Biological reaction tank
污水处理过程消耗的能源主要包括电能和燃料、药剂等,其中,电耗约占总能耗的60%~90%。目前,我国城市污水处理厂电耗的平均水平为0.29kWh/m3,82%以上的污水处理厂能耗高于0.440 kWh/·m3,与欧美等发达国家相比差距较大。我国每年污水处理约消耗100×108 kWh电能,如果能耗降低25%,则可以节约电能25×108 kWh,因此,我国污水处理节能降耗的空间是巨大的。
污水处理厂耗电量与工艺、设备以及管理水平有着直接关系。因此,要想实现污水处理厂的节能降耗,应该重点从污水工艺、设备以及污水厂的运行管理三方面进行研究。基于以上出发点,我院从污水处理工艺以及配套设备出发,研发了AMAO系列节能技术。
1. AMAO系列节能技术介绍
(1)多段多级AO除磷脱氮(AMAO)工艺
AMAO工艺是采用多段进水技术,将生物池依次设置成一级厌氧/好氧区+多级缺氧/好氧区,污水在生物池中依次经历厌氧/好氧、缺氧/好氧、缺氧/好氧……的环境,上一级好氧区的硝化液直接进入下一级缺氧区进行反硝化,无需内回流(脱氮率要求高的项目也可以结合最后一点配水量增加内回流);采用多段进水方式,按一定比例将污水分别配入厌氧区和各级缺氧区,为聚磷菌和反硝化菌及时提供碳源,同时降低了好氧区的有机负荷,提高了好氧区内硝化菌对异养菌的竞争力;AMAO工艺创造了聚磷菌、硝化菌和反硝化菌各自适宜生长的环境,提高了活性污泥中聚磷菌、硝化菌和反硝化菌的比例和活性,实现高效除磷脱氮;二沉池回流污泥回流到厌氧区,也可部分回流到各级缺氧区,在生物池内创造出由高到低的污泥浓度梯度。多级AO交替的运行方式,通过多段配水形成较高的污泥浓度,实现污泥减量[1]。由于AMAO工艺的平均污泥浓度高,生物总量大,因此该工艺较其它工艺在同等条件下,所需生物池容积更小,节省占地面积,降低工程投资。