倒置A2O工藝主要是針對(duì)缺氧反硝化碳源不足而改進(jìn)設(shè)計(jì)的，其工藝流程見圖 3，將缺氧池置于厭氧池前面，來自二沉池的回流污泥和全部進(jìn)水或部分進(jìn)水，50%～150%的混合液回流均進(jìn)入缺氧段，將碳源優(yōu)先用于脫氮。

缺氧池內(nèi)碳源充足，回流污泥和混合液在缺氧池內(nèi)進(jìn)行反硝化，去除硝態(tài)氧，再進(jìn)入?yún)捬醵?，保證了厭氧池的厭氧狀態(tài)，強(qiáng)化除磷效果。由于污泥回流至缺氧段，缺氧段污泥濃度較好氧段高出50% ，單位池容的反硝化速率明顯提高，反硝化作用能夠得到有效保證。某污水處理廠采用倒置A2O工藝進(jìn)行了中試試驗(yàn)研究，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后，BOD去除率在90%以上，出水TN去除率為80% 左右，TP的去除率穩(wěn)定在85% 以上。采用批式實(shí)驗(yàn)對(duì)昆明某污水處理廠倒置A2O工藝進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)行了研究，結(jié)果表明倒置A2O工藝對(duì)有機(jī)物和NH+4-N的去除率分別為 89.4%和98.6% ，A2O缺氧池內(nèi)碳源不足導(dǎo)致反硝化反應(yīng)受到限制，倒置A2O 優(yōu)先利用進(jìn)水中的碳源進(jìn)行反硝化，系統(tǒng)脫氮效果優(yōu)于A2O。

UCT工藝

UCT工藝主要是為了避免硝酸鹽干擾釋磷問題而提出的，其工藝流程見圖4，回流污泥首先進(jìn)入缺氧池脫氮，缺氧段部分出流混合液再回至厭氧段。通過這樣的修正，可以避免因回流污泥中的NO-x-N回流至厭氧段，干擾釋磷而降低磷的去除率。采用UCT工藝以太原市污水處理廠初沉池出水為研究對(duì)象，對(duì)各種污染物質(zhì)的去除效果進(jìn)行了研究，得出的結(jié)論為: UCT工藝對(duì)COD的去除率達(dá)到85%以上，NH+4-N的去除率超過97% ，TN去除率穩(wěn)定在75%左右，PO3-4 - P去除率為80% 。

A2O工藝及其變式的比較分析

A2O工藝脫氮除磷過程的主要問題在于硝化長泥齡與釋磷、反硝化短泥齡的矛盾，反硝化與釋磷碳源分配矛盾以及污泥回流破壞厭氧環(huán)境，影響除磷問題。A2O工藝的三種變式也主要是針對(duì)這三個(gè)問題而設(shè)計(jì)的。

普通A2O工藝通常用于C/N-C/P比值較高的污水，由于碳源充足，脫氮與除磷在爭奪碳源上矛盾較小，易生物降解的含碳有機(jī)物量大，回流污泥中的NO-x-N在厭氧區(qū)消耗的碳源不至于對(duì)釋磷產(chǎn)生明顯影響，系統(tǒng)能達(dá)到較好的除磷效果。改良型A2O工藝在厭氧池前端增設(shè)的缺氧調(diào)節(jié)池利用部分進(jìn)水中的有機(jī)物對(duì)回流污泥中的NO-x-N反硝化，一定程度上減輕了NO-x-N對(duì)厭氧區(qū)聚磷菌釋磷的不利影響，保持了厭氧區(qū)相對(duì)“壓抑”的環(huán)境，但由于缺氧調(diào)節(jié)池從進(jìn)水中得到的碳源有限，反硝化脫氮主要發(fā)生在后續(xù)的缺氧池，同時(shí)進(jìn)水中的碳源沒有完全進(jìn)入?yún)捬醭赜糜诔?，最終的處理效果還是受回流污泥的比例( 泥齡) 和進(jìn)水中有機(jī)物的含量及分配比例影響，一般改良型A2O工藝若要達(dá)到較高的氮磷去除率，也要求污水具有較高的C/N、C/P比值。由于增設(shè)了預(yù)缺氧池，改良的A2O工藝基建費(fèi)用增加，占地面積、處理成本增大。

通常厭氧池聚磷菌優(yōu)先利用污水中易生物降解的有機(jī)物除磷，而缺氧池反硝化細(xì)菌可以利用多種形態(tài)的有機(jī)物，倒置的A2O工藝將缺氧段前置，反硝化細(xì)菌優(yōu)先利用易生物降解的有機(jī)物，系統(tǒng)脫氮能力提高，但對(duì)厭氧池聚磷菌除磷可能產(chǎn)生基質(zhì)競爭，為保證除磷效果，可在滿足反硝化碳源的前提下，采取分點(diǎn)進(jìn)水，將部分進(jìn)水中的碳源直接給厭氧池，用于聚磷菌的釋磷，厭氧段釋放的磷直接進(jìn)入生化效率高的好氧段，吸磷效率增強(qiáng)，除磷效果提升。

倒置A2O工藝整個(gè)系統(tǒng)的活性污泥都經(jīng)歷了厭氧和好氧的過程，排放的剩余污泥都能充分地吸磷，倒置A2O工藝適合C/P 較高，C/N較低的污水，一般當(dāng) BOD5/TN<4.BOD5/TP>20時(shí)，系統(tǒng)具有較好的脫氮除磷效果，倒置A2

O工藝在我國一些大中型城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)或升級(jí)改造中得到廣泛應(yīng)用。

UCT工藝中好氧池混合液和回流污泥首先進(jìn)入缺氧池，脫氮效果增強(qiáng)，經(jīng)缺氧池脫氮后的混合液隨進(jìn)水進(jìn)入?yún)捬醭蒯屃?，一定程度上避免了NO-x-N進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)影響釋磷效果，除磷效率增強(qiáng)。厭氧池中的聚磷菌利用進(jìn)水中70%的易生物降解有機(jī)物進(jìn)行釋磷，10%左右的慢速生物降解的有機(jī)物進(jìn)入缺氧池反硝化脫氮，缺氧池反硝化負(fù)荷較高。

UCT工藝適用于處理 BOD5/TN或BOD5/TP較低的城市污水，當(dāng)污水C/N<4、C/P <20時(shí)，UCT工藝比普通A2O工藝具有更高的除磷效率，UCT工藝增加了從缺氧段出流液到厭氧段的回流，增加了能耗，且兩套混合液回流交叉不利于控制缺氧段的水力停留時(shí)間。

A2O工藝作為最基本的同步脫氮除磷工藝，由于實(shí)現(xiàn)不同功能的三種菌種( 硝化菌、反硝化菌、聚磷菌) 均不能在各自最佳的條件下生長，碳源矛盾、回流NO-x-N問題不能從根本上解決，脫氮除磷相互制約，氮磷去除率不可能同時(shí)達(dá)到最高。工程應(yīng)用中可根據(jù)實(shí)際進(jìn)水情況，有所偏向地重點(diǎn)去除氮或磷，也可以通過操作條件優(yōu)化，獲得最優(yōu)的氮磷同步去除率。

原標(biāo)題:A2-O污水處理工藝的運(yùn)行過程及運(yùn)行策略