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分段进水两级AO工艺脱氮除磷试验研究
摘要
本文以分段进水两级AO工艺脱氮除磷试验研究为主题，对该工艺的原理、流程、试验结果进行了详细的分析和探讨。实验结果表明，该工艺具有良好的脱氮和除磷效果，能有效地降低废水中氮和磷的浓度，达到排放标准要求。此外，一些运行参数和控制策略也对该工艺的稳定性和可靠性起着至关重要的作用。本文的研究成果对实际废水治理和环境保护具有一定的参考价值。
关键词：分段进水、AO工艺、脱氮、除磷、实验研究
Abstract
Thispaperfocusesontheresearchandtestofthesegmentedinlettwo-stageAOprocessfordenitrificationandphosphorusremoval.Theprinciple,processandexperimentalresultsoftheprocessareanalyzedanddiscussedindetail.Theexperimentalresultsshowthattheprocesshasgooddenitrificationandphosphorusremovaleffects,andcaneffectivelyreducetheconcentrationsofnitrogenandphosphorusinwastewatertomeetthedischargestandardrequirements.Inaddition,someoperationparametersandcontrolstrategiesalsoplayanimportantroleinthestabilityandreliabilityoftheprocess.Theresearchresultsofthispaperhaveacertainreferencevalueforactualwastewatertreatmentandenvironmentalprotection.
Keywords:Segmentedinlet,AOprocess,Denitrification,Phosphorusremoval,Experimentalresearch
1.引言
氮和磷是废水中主要的污染物之一，含有大量的氮和磷的废水在排放过程中会对水体造成严重的污染影响，对人类和自然环境都具有不良的影响。因此，如何有效地降低废水中氮和磷的浓度，是现代环保工程建设的重要任务之一。
近年来，随着污水处理工艺的不断完善和技术的不断创新，分段进水两级AO工艺被广泛应用于废水处理中。该工艺不仅能够有效地脱除废水中的氮和磷，而且技术成熟、操作简便，具有一定的经济效益和社会效益。
本文的主要目的是对分段进水两级AO工艺进行试验研究，探讨该工艺的优缺点以及运行参数和控制策略对工艺稳定性和可靠性的影响。
2.分段进水两级AO工艺的流程和原理
2.1工艺流程
分段进水两级AO工艺是一种基于AO生化反应的新型污水处理工艺。其工艺流程如图1所示。
首先，原水先经过粗筛网去除大颗粒杂物和悬浮物，并分别进入第一级和第二级的生化反应罐。在第一级反应罐中，微生物利用氨氮和有机物进行脱氮作用，将氨氮转化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。经过第一级反应罐处理后的废水，进入第二级反应罐进行去磷和硝化反应，将亚硝酸盐氮和硝酸盐氮转化为氮气，同时还会进行除磷作用。最后，处理后的水经过沉淀池沉淀、过滤等环节后，排放到水体中。
2.2工艺原理
分段进水两级AO工艺是一种混合生物反应器的变种，它主要的作用是将氨氮和磷酸盐等污染物质转换为无害的物质，以达到排放标准。
在AO反应系统中，硝化和反硝化过程是相互叠加的，正好形成了一种生物脱氮过程。反硝化过程是厌氧氨氧化微生物（ANA）降解有机物质并产生亚硝酸和氮氧化物（NOX）的过程。其反应方程式为：
C6H12O6+6NO3-+3H2O→6CO2+6N2+12H+
硝化过程是在好氧条件下，氨氧化细菌（AOB）将氨氮转化为亚硝酸盐氮（NO2-）。亚硝酸盐氮进一步被氧化为硝酸盐氮（NO3-）的过程。其反应方程式为：
NH4++2O2→NO2-+2H++H2O
NO2-+0.5O2→NO3-
除磷的机制可以通过生物和化学两种方式实现。一般来说，好氧条件下利用生物吸附和多聚磷酸盐的形式进行除磷；而在缺氧或厌氧条件下，利用碳酸盐和钙等经过化学防磷剂混合并出色碘酸盐等方式进行除磷。
3.实验研究
3.1实验流程
选取某废水治理厂收到的废水进行实验研究。实验设备包括预处理系统、一级生化反应罐、二级生化反应罐、沉淀池和过滤系统等。排放废水经过一级预处理系统，去除大颗粒杂物和悬浮物后，分别进入第一级和第二级的生化反应罐中进行脱氮、去磷和硝化反应。处理后的水再经过沉淀池沉淀