Jaka jest różnica między AOA i AAO?

Niskie stosunki C/N napływających składników stanowią wąskie gardło; należy wdrożyć redukcję kosztów i poprawę wydajności; muszą zostać spełnione normy dotyczące zanieczyszczeń i redukcji emisji dwutlenku węgla; należy unikać-modernizacji na miejscu. Gdy te podstawowe wymagania zostaną spełnione, proces AOA staje się optymalnym rozwiązaniem, którego oczyszczalnie ścieków nie mogą uniknąć.

Proces AOA jest odpowiedni w sytuacjach, w których stosunek wpływającego C/N jest niski, nie wymaga dodatkowego źródła węgla, a jego efekty usuwania azotu i fosforu znacznie przewyższają tradycyjne procesy.

Proces AOA to nie tylko „czarna technologia” w oczyszczaniu ścieków wynaleziona przez akademika Peng Yongzhen, ale odgrywa także rolę „narzędzia modernizacyjnego” w renowacji wielu starych oczyszczalni ścieków.

Jeśli chodzi o oczyszczanie ścieków, wiele osób od razu kojarzy się z klasycznym procesem AAO (beztlenowym-beztlenowym-aerobowym), podczas gdy proces AOA (beztlenowy-tlenowy-beztlenowy) powierzchownie reguluje kolejność stref reakcji, ale jego podstawowa logika jest zupełnie inna.

Zarówno procesy AAO, jak i AOA mają wspólne podobieństwa pod względem czasu retencji hydraulicznej, rodzaju konstrukcji i wyposażenia elektromechanicznego, co ma kluczowe znaczenie dla tego, dlaczego wiele oczyszczalni ścieków może bezpośrednio przejść z AAO na AOA-nie jest wymagany żaden dodatkowy teren, co skutkuje niskimi kosztami konwersji.

Podstawowe różnice polegają na dwóch punktach: po pierwsze, krótszym czasie przechowywania w jednej sekcji i dłuższym czasie przechowywania w pozostałych dwóch sekcjach; po drugie, zmiana zwrotu osadu z jednego na dwa procesy.

„Krótszy jeden, dłuższy dwa” odnosi się do dłuższych czasów retencji w beztlenowych i beztlenowych sekcjach procesu AOA, podczas gdy sekcja tlenowa jest krótsza. „Wystarczający czas w sekcji beztlenowej umożliwia denitryfikacyjnym bakteriom polisacharydowym (DGAO) pełne zużycie materii organicznej w ściekach, redukując ChZT i magazynując wewnętrzne źródła węgla. Dłuższa sekcja beztlenowa wynika z tego, że tempo denitryfikacji wewnętrznej jest wolniejsze niż denitryfikacja zewnętrzna, co wymaga DGAO wystarczającej ilości czasu na ukończenie procesu wewnętrznej denitryfikacji” – wyjaśnił Chen. Krótszy odcinek aerobowy zmniejsza nieefektywne zużycie wewnętrznych źródeł węgla, zapewniając efektywne wykorzystanie energii.

Co ważniejsze, proces zmienił się z jednego na dwa – tradycyjne AAO ma tylko jedną ścieżkę powrotną osadu, podczas gdy AAO dodaje ścieżkę powrotną z osadnika wtórnego do przodu strefy beztlenowej (R2 na schemacie blokowym). „Ta dodatkowa ścieżka powrotna podwaja liczbę bakterii denitryfikacyjnych w zbiorniku beztlenowym, zwiększając właściwy współczynnik denitryfikacji (szybkość denitryfikacji/stężenie osadu); po drugie, tworzy korzystne środowisko dla DPAO, ograniczając hydrolizę osadu i uwalnianie fosforu w wyniku rozkładu mikrobiologicznego na dnie osadnika wtórnego, co skutkuje ciągłym spadkiem całkowitego fosforu (TP) zarówno w strefie beztlenowej, jak i w osadniku wtórnym”. Jednakże pan Chen przestrzegł również, że tak wysoki współczynnik powrotu może znacznie obciążyć osadnik wtórny. Korzystanie bezpośrednio z istniejącego osadnika wtórnego firmy AAO może mieć wpływ na efekt oddzielania-wody z osadu, co jest kluczowym czynnikiem podczas procesu modernizacji.

Te dostosowania teoretycznie umożliwiają osiągnięcie w procesie AAO niemal-zero TN w ściekach i w dużym stopniu eliminują potrzebę stosowania zewnętrznych źródeł węgla, znacznie zmniejszając koszty operacyjne i czyniąc go „nowym ulubionym” w branży oczyszczania ścieków.

Trzy podstawowe zalety mówią same za siebie

Obowiązujące scenariusze dla procesu AOA – Nie wszystkie oczyszczalnie ścieków nadają się do modernizacji, ale te spełniające te warunki często dają niesamowite rezultaty.

Po pierwsze, oczyszczalnie ścieków poszukujące redukcji kosztów, poprawy wydajności i działania niskoemisyjnego-. Z jednej strony proces AOA z podwójną-recyrkulacją osadu charakteryzuje się krótszym czasem retencji tlenowej w porównaniu z innymi procesami, co pozwala zaoszczędzić na zużyciu energii na napowietrzaniu. Z drugiej strony, zwiększając recyrkulację osadu w strefie beztlenowej, niewykorzystane źródła węgla w osadzie na dnie osadnika wtórnego można zawrócić do strefy beztlenowej, umożliwiając efektywny recykling wewnętrznych źródeł węgla, a tym samym oszczędzając na zewnętrznych źródłach węgla.

W obliczu coraz bardziej rygorystycznych wymogów środowiskowych, głównym trendem-jest praca niskoemisyjna, co sprawia, że ​​AOA, proces oszczędzający energię i zmniejszający ilość osadów, jest bardzo poszukiwany.

Po drugie, oczyszczalnie ścieków oczyszczające ścieki o niskiej zawartości C/N, szczególnie w miastach południowych. W południowych ściekach bytowych na ogół brakuje wystarczających źródeł węgla, a tradycyjne procesy wymagają dodania zewnętrznych źródeł węgla, takich jak metanol i octan sodu, aby spełnić standardy, co jest kosztowne i kłopotliwe. Proces AOA skutecznie wykorzystuje polihydroksykwasy tłuszczowe (PHA) i wewnątrzkomórkowy glikogen (Gly) magazynowany w osadnikach beztlenowych i wtórnych przez osad czynny. Jednocześnie mniejsza objętość napowietrzania i krótszy czas napowietrzania w części aerobowej zmniejszają zużycie wewnętrznych źródeł węgla, co jest korzystne dla zatrzymania większej liczby wewnętrznych źródeł węgla do denitryfikacji w strefie beztlenowej.

Wreszcie nadaje się do oczyszczalni ścieków, które chcą poprawić usuwanie azotu i fosforu. Tradycyjne procesy AAO wytwarzają ścieki tlenowe o wysokiej zawartości azotanów, a usuwanie azotu poprzez recyrkulację cieczy nitryfikacyjnej jest ograniczone. AOA, umieszczając strefę beztlenową na końcu, zapewnia wystarczająco dużo czasu na endogenną denitryfikację, co skutkuje wyjątkowo niską zawartością azotanów w ściekach i doskonałym usuwaniem azotu.

Krótko mówiąc, jeśli oczyszczalnia ścieków boryka się z którymkolwiek z trzech problemów:-niewystarczające źródła węgla, wysokie koszty operacyjne lub ciśnienie usuwania dużego azotu i fosforu-za preferowany wybór można uznać AOA.

Wyzwania w działaniu AOA Żaden proces uzdatniania wody nie jest doskonały, a AOA ma również swoje własne „problemy”.

Największym wyzwaniem jest zdolność adaptacji do wahań jakości i ilości wody. Jakość i ilość wpływających oczyszczalni ścieków zmienia się codziennie, co wymaga precyzyjnej kontroli parametrów, takich jak czas retencji, szybkość napowietrzania i przepływ powrotny. „Na przykład, jeśli stężenie dopływu nagle wzrośnie lub natężenie przepływu gwałtownie wzrośnie, pierwotne parametry staną się nieskuteczne. Jeśli korekty nie zostaną wprowadzone szybko, efekt oczyszczania zostanie pogorszony, a potencjał-oszczędności energii nie zostanie wykorzystany” – powiedział bezradnie pan Chen. Stawia to wysokie wymagania poziomowi obsługi i zarządzania oczyszczalniami ścieków.

Kolejnym wyzwaniem jest wpływ środowisk o niskiej-temperaturze. Aktywność mikrobiologiczna zależy od odpowiednich temperatur. Zimą niskie temperatury bezpośrednio hamują aktywność bakterii denitryfikacyjnych i-usuwających fosfor, nie tylko zmniejszając skuteczność denitryfikacji, ale także potencjalnie wpływając na stabilność funkcjonalnych zbiorowisk drobnoustrojów. Oczyszczalnie ścieków w zimnych regionach północnych, które chcą stosować AOA (automatyczne napowietrzanie), muszą uwzględnić możliwość dostosowania się do niskich-temperatur. Oprócz racjonalnego określenia parametrów muszą także odpowiednio wydłużyć czas retencji hydraulicznej, aby umożliwić elastyczne dostosowanie się do warunków pracy.

Obecnie w branży bada się możliwości optymalizacji parametrów procesu i poprawy zdolności adaptacji do niskich-temperatur oraz kontroli społeczności drobnoustrojów. Jednak jego drobne wady nie przyćmiewają jego znaczących zalet. Podstawowe mocne strony procesu AOA są zbyt widoczne, zwłaszcza w przypadku oczyszczalni ścieków, które chcą-modernizacji obiektów na miejscu w celu zmniejszenia kosztów i zwiększenia wydajności; pozostaje to-najbardziej opłacalna opcja.

Proces AOA stał się „nowym faworytem” w branży oczyszczania ścieków, ponieważ nie jest to nowa technologia, która pojawiła się z powietrza, ale raczej „zoptymalizowane rozwiązanie”, które precyzyjnie rozwiązuje problemy branży.

Chociaż nadal istnieją obszary wymagające poprawy, proces ten, równoważący korzyści środowiskowe z kosztami operacyjnymi, niewątpliwie zakorzeni się w większej liczbie oczyszczalni ścieków, przyczyniając się do kontroli zanieczyszczeń wody.