Quali sono i vantaggi e gli svantaggi dei processi AAO e AO? (Parte 1)
Scritto da: Gelsomino
Contact email: Kate@aquasust.com
1. Analisi comparativa delle prestazioni di rimozione di AAO e AO
1.1 Processo AAO, AO: confronto delle prestazioni di rimozione del COD
1.2 Processo AAO, AO: confronto delle prestazioni di denitrificazione
1.3 Processo AAO, AO: confronto delle prestazioni di rimozione del fosforo
1.4 Processo AAO e AO: confronto e sintesi delle performance di rimozione
2. Influenza della temperatura sulla rimozione di azoto e fosforo da parte di AAO e AO
2.1 Influenza della temperatura sulla rimozione del COD mediante due processi
2.2 L'effetto della temperatura sulla denitrificazione dei due processi
2.3 L'effetto della temperatura sulla rimozione del fosforo mediante due processi
3. Effetti del rapporto C/N degli influenti sulla rimozione di azoto e fosforo da parte di AAO e AO
3.1 Influenza del rapporto C/N degli influenti sulla rimozione del COD in due processi
3.2 Influenza del rapporto C/N degli influenti sulla denitrificazione di due processi
3.3 Influenza del rapporto C/N degli affluenti sulla rimozione del fosforo mediante due processi
4. Effetti del rapporto C/P degli influenti sulla rimozione di azoto e fosforo da parte di AAO e AO
4.1 Influenza del rapporto C/P degli affluenti sulla rimozione del COD in due processi
4.2 Influenza del rapporto C/P degli influenti sulla denitrificazione di due processi
4.3 Influenza del rapporto C/P degli affluenti sulla rimozione del fosforo mediante due processi
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Allo stato attuale, la maggior parte delle tecnologie di rimozione dell'azoto e del fosforo utilizzate negli impianti di trattamento delle acque reflue di tutto il mondo sono metodi biologici, come il processo AO, il processo AAO, il processo in fossa di ossidazione, il processo AB, il processo SBR, ecc...
Questi processi non sembrano avanzati e sembrano piuttosto semplici, ma ci vuole molto lavoro per comprendere realmente i rispettivi vantaggi e svantaggi e confrontare quali sono buoni e quali sono cattivi.
A tal fine, ho letto molta letteratura, ma dopo uno studio,Ho scoperto che la maggior parte dell'analisi comparativa tra pari si concentrava sui processi AAO, SBR e con fossa di ossidazione, e poche persone confrontavano i processi AO e AAO.
Perciò,per esplorare le caratteristiche di AO e AAO, comprendere a fondo i rispettivi tassi di rimozione di COD, NH3-N, TN e TP nelle acque reflue, nonché la temperatura, il rapporto C/N influente e C/C influente Rapporto P. Per quanto riguarda l'impatto della rimozione di azoto e fosforo tramite processo, ho visitato il direttore Wang dell'impianto di trattamento delle acque reflue di Xinling.Il direttore Wang ha ricavato direttamente le medie mensili degli indicatori degli affluenti e degli effluenti dell'impianto di trattamento delle acque reflue di Xinling nel 2019 (processo AO) e nel 2021 (processo AAO) e mi ha fornito la seguente analisi comparativa.
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1. Analisi comparativa delle prestazioni di rimozione di AAO e AO
1.1 Processo AAO, AO: confronto delle prestazioni di rimozione del COD
La capacità del processo di trattamento delle acque reflue di rimuovere la materia organica è uno dei principali indicatori per caratterizzare l'efficienza del processo. La dimensione del COD riflette direttamente la quantità di materia organica nelle acque reflue.
Il sistema di elaborazione dati DPS è stato utilizzato per testare il significato delle differenze nella concentrazione di COD e nel tasso di rimozione del COD dell'affluente e dell'effluente dei due processi. I risultati lo hanno dimostratonon c'era alcuna differenza significativa nel COD nell'affluente dei due processi, ma c'erano differenze significative nel COD e nel tasso di rimozione dell'effluente. La rimozione è significativamente migliore rispetto al processo AO.
Il motivo è che nel processo AO, la reazione di denitrificazione nella sezione anossica può consumare una parte della materia organica nei liquami, ma la maggior parte della materia organica viene rimossa mediante degradazione aerobica, mentre il tempo di ritenzione idraulica della sezione aerobica di Durante il processo AO nella prima fase del Xinling Sewage Plant Project Short, il volume del serbatoio di aerazione è piccolo e la quantità di aerazione non è sufficiente, con conseguente scarsa rimozione della materia organica.
Nel processo AAO, la maggior parte della materia organica viene convertita in PHB dai batteri che accumulano fosforo nella sezione anaerobica e immagazzinata nelle cellule, e parte della materia organica viene rimossa mediante denitrificazione nella sezione anossica. Quando le acque reflue entrano nella sezione aerobica, la concentrazione di COD è sostanzialmente vicina allo standard di scarico. , verranno ulteriormente degradati nella fase aerobica.
Gli studi hanno dimostrato che il tasso di rimozione del COD della sezione anaerobica del processo AAO può raggiungere oltre l'80%, mentre il tasso di rimozione della sezione anossica è in media inferiore al 10%.
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1.2 Processo AAO, AO: confronto delle prestazioni di denitrificazione
Negli ultimi anni, con il crescente grado di eutrofizzazione della qualità dell’acqua ambientale e il continuo miglioramento degli standard di scarico delle acque reflue, la ricerca di un processo di denitrificazione efficace è diventata una delle questioni importanti nella progettazione degli attuali impianti di trattamento delle acque reflue. Sia il processo AAO che il processo AO hanno la funzione di denitrificazione biologica e il principio di denitrificazione dei due processi è lo stesso ed entrambi sono denitrificazione e denitrificazione.
Attraverso l'esperimento con differenze significative sulla concentrazione di TN e sul tasso di rimozione di TN nell'affluente e nell'effluente dei due processi, i risultati mostrano chenon vi è alcuna differenza significativa nel TN dell'affluente dei due processi, ma il TN dell'effluente e il tasso di rimozione sono significativamente diversi e il processo AAO può rimuovere il TN significativamente meglio del processo AO.
Nel processo di denitrificazione e denitrificazione, l'azoto nitrico è la sostanza principale nell'azoto totale nell'effluente e il tasso di rimozione dell'azoto nitrico nella sezione anossica può essere superiore al 90%. Alcuni studi hanno sottolineato che il controllo della concentrazione di nitrati dell'effluente nella zona anossica a un valore compreso tra 1 mg/L e 2 mg/L può massimizzare il tasso di rimozione del TN e sfruttare appieno il COD per migliorare la capacità di denitrificazione della zona anossica. Il liquido miscelato nella zona aerobica contiene una grande quantità di azoto nitrico, che viene restituito alla zona anossica attraverso la circolazione interna, e nella zona anossica viene effettuata la reazione di denitrificazione.
La HRT nella sezione anossica del processo AO nell'impianto di trattamento delle acque reflue di Xinling è troppo breve, solo 1,8 ore, che è inferiore a 3,46 ore nel processo AAO, e il rapporto di riflusso interno è compreso tra il 50% e il 100%, che è inferiore a Dal 150% al 250% del processo AAO, con conseguente denitrificazione. Non funzionale come AAO. Inoltre, l'effetto di denitrificazione del processo AO non è stabile come quello del processo AAO ed è fortemente influenzato da fattori esterni (temperatura, rapporto C/N, ecc.).
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1.3 Processo AAO, AO: confronto delle prestazioni di rimozione del fosforo
Un contenuto eccessivo di fosforo nell'acqua porterà anche alla proliferazione di microrganismi, alla crescita vigorosa del plancton e all'emergere dell'eutrofizzazione. L'emergere della tecnologia di rimozione del fosforo mediante denitrificazione rappresenta un passo avanti rispetto alla tradizionale teoria della rimozione biologica del fosforo, che non solo può risolvere le contraddizioni esistenti nel processo tradizionale, ma aiuta anche a realizzare il trattamento sostenibile delle acque reflue.
Attraverso l'esperimento con differenze significative sulla concentrazione di TP e sul tasso di rimozione di TP degli affluenti e degli effluenti dei due processi, i risultatimostrano che non vi è alcuna differenza significativa nel TP dell'affluente dei due processi, ma il TP dell'effluente e il tasso di rimozione sono significativamente diversi e il processo AAO può rimuovere il TP significativamente meglio del processo AO.
Il motivo è che non esiste una sezione di rilascio anaerobico del fosforo nel processo AO della prima fase del progetto dell'impianto di depurazione di Xinling e, nel processo di rimozione biologica del fosforo, i batteri che accumulano fosforo possono rilasciare completamente fosforo solo nella sezione anaerobica per garantire che la sezione anaerobica e aerobica Questo processo ha un buon effetto di assorbimento del fosforo e la rimozione del fosforo mediante questo processo avviene solo attraverso l'assimilazione dei microrganismi.
La rimozione del fosforo del processo AAO viene completata principalmente da batteri che accumulano fosforo. In generale, la quantità di fosforo assorbita dai batteri che accumulano fosforo nei periodi anossico e aerobico è maggiore di quella rilasciata nel periodo anaerobico. Gli studi hanno dimostrato che il rapporto tra l'assorbimento medio di fosforo e il rilascio medio di fosforo nel processo AAO è 1,28 e l'assorbimento di fosforo nella fase anossica è superiore a quello nella fase aerobica.
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1.4 Processo AAO e AO: confronto e sintesi delle performance di rimozione
In sintesi, il processo AAO per la rimozione di materia organica, azoto e fosforo è significativamente migliore del processo AO, soprattutto per la rimozione del fosforo. Poiché il processo AO non ha una fase anaerobica, solo una piccola parte del fosforo può essere rimossa attraverso l'assimilazione dei microrganismi. Se è necessaria la rimozione del fosforo, non scegliere questo processo né aumentare la rimozione chimica del fosforo.
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