多段多级AO除磷脱氮工艺研究课件
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在硝化反硝化过程中，硝化菌与脱碳菌相比是弱 势群体。在厌氧区往往同时存在聚磷菌和反硝化菌， 这两者中聚磷菌是弱势群体。
要提高生物除磷脱氮效果，应提高硝化菌和聚磷 菌在活性污泥系统中的比例，改变弱势菌群的现状。
（3）、高污泥浓度、低BOD5及NH4+-N浓度，可使硝 化菌和聚磷菌成为优势菌群
根据实验数据，当生物反应池中污泥浓度MLSS 大于5000mg/L后，硝化菌和聚磷菌的比增殖速度加快， 这两种菌群在活性污泥总量中的比例增大，从而提高 硝化速度和厌氧释磷速度。此外，当生物反应池中 BOD5及NH4+-N浓度较低时，硝化菌和聚磷菌的比增 殖速度加快，这两类菌群在活性污泥总量中的比例增 大，从而提高硝化速度和厌氧释磷速度，进而提高脱 氮除磷效果。
多段多级AO除磷脱氮工艺研究
study on anaerobic multilevel anoxic-oxic nitrogen and phosphorus removal process
主讲人：马炳勇
主要内容
前言 AMAO除磷脱氮工艺发展背景 AMAO除磷脱氮工艺流程及基本原理 AMAO除磷脱氮工艺主要特点 AMAO除磷脱氮工艺设计参数 AMAO除磷脱氮工艺工程应用实例 结语
市政西北院近几年对 AMAO工艺的研究和开发做了大 量工作，取得了较多成果，于 2009年8月向国家知识产权局申请 了《多段多级AO除磷脱氮工艺》 发明专利和实用新型专利，并于 2010年5月26日获得实用新型专利 证书（专利号：ZL 2 0169187.2）。
近两年我院天津分院在云南 曲靖市、山东潍坊市、安徽阜阳 市、天津宁河县等城市的污水处 理厂新建和改造项目中采用 AMAO工艺，取得了良好的效果。
2.AMAO除磷脱氮工艺流程及基本原理
工艺流程
进水
厌 好 缺好 缺 好缺好 氧 氧 氧氧 氧 氧氧氧 区 区 区区 区 区区区
二 出水 沉 池
回流污泥
剩余污泥
AMAO除磷脱氮工艺流程图
AMAO工艺采用分段进水技术将原污水分配到生物池 中，使其形成交替的多级缺氧/好氧环境，强化了生物 脱氮除磷效果。并在生物池首端设置厌氧区，创造良 好的厌氧释磷环境，有效的保证了去除污水中的总磷。
对常规活性污泥生物池中生物量平衡计算可得下列方程：
i
m x1 rxr
x ' m1 r 1
（3-3）
式中：x＇－常规活性污泥法生物池中的污泥浓度
假设多段多级AO生物池中各级池容相等，则可得到
下列方程式：
X平均
1 n
n i 1
i
m X1 rX r
工艺基本原理
（1）、硝化菌和聚磷菌存在着基质竞争和泥龄的矛 盾
污水除磷脱氮过程中，存在着生物脱氮与生物 除磷过程在水力停留时间和污泥龄的相互矛盾。在 碳源方面，反硝化菌的增殖很明显与聚磷菌的增殖 发生竞争。
（2）、培养弱势菌群硝化菌和聚磷菌成为优势菌群
提高活性污泥法除磷脱氮效率的实质就是通过一 系列工程技术方法，将弱势菌群硝化菌和聚磷菌培养 成为优势菌群。
（5）、AMAO工艺生物池各级好氧区硝化液直接进入 下一级反硝化区有利提高除磷脱氮效果
AMAO除磷脱氮工艺，由于采用分段进水，生物池 中每一级好氧区进行硝化菌的硝化反应和聚磷菌的生物 吸磷反应，产生的硝化液直接进入下一级的反硝化区进 行反硝化，这样就无需设硝化液内回流设施，且在反硝 化区可以充分利用污水中的有机物作为碳源，一般可以 在较低碳源条件下达到较高的反硝化效率。
1.AMAO除磷脱氮wenku.baidu.com艺发展背景
国内外目前广泛采用的污水除磷脱氮工艺效 果是比较好的，但为达到较高的脱氮效果，必须同 时进行污泥回流和加大硝化液的内回流，往往还需 要外加碳源和补充碱度，工艺流程较长，占地面积 大，基建投资和运行费用高等。这些缺点制约了目 前采用的污水除磷脱氮处理工艺的广泛应用。
国内外的工艺试验研究和工程应用结果表明 ，分段进水多级AO工艺具有除磷脱氮效率高、基建 投资和运行费用省、运行管理方便等优点。适用于 各种规模污水厂的改造和新厂建设，是一种很有发 展前途的污水处理新工艺。
3. AMAO除磷脱氮工艺主要特点
生物池内平均污泥浓度高
AMAO除磷脱氮工艺，回流污泥全部进入 生物池前端厌氧区，污水分多段进入生物池厌 氧区和缺氧区，这样在生物池内形成由高到低 的污泥浓度梯度，在不增加生物池出流MLSS 的质量浓度下，生物池内平均污泥浓度增加， 终沉池的水力负荷和固体负荷均没有变化。使 得聚磷菌和硝化菌比增殖速度加快，在活性污 泥总量中的比例增大，从而提高除磷脱氮效果
对AMAO工艺生物池中生物量物料平衡计算可得下列方
程式：
n
i 1 2 ......n 1
i 1
（3-1）
i
i
m x1 rxr (r m )xi
m1
m1
i
m x1 rxr
xi m1 i
r m m1
（3-2）
式中： n―进水段数
αi―每段进水流量分配比例（%） r―污泥回流比
xr―回流污泥浓度（mg/L） xi―每段生物池的污泥浓度（mg/L） xl―原污水污泥浓度（mg/L）
前言
多段多级AO（Anaerobic Multilevel Anoxic-oxic， AMAO）除磷脱氮工艺，是一种污水生物处理高效除 磷脱氮技术，特别适用于城市污水处理的新建和改造 项目。该工艺是由中国市政工程西北设计研究院有限 公司研究开发的，它采用分段进水技术将原污水分配 到生物池中，使其形成交替的多级缺氧/好氧环境，强 化了生物脱氮除磷效果。并在生物池首端设置厌氧区 ，创造良好的厌氧释磷环境，有效的保证了去除污水 中的总磷。
（4）、AMAO工艺生物池内污泥浓度高，BOD5及 NH4+-N浓度低，可提高除磷脱氮效果
AMAO除磷脱氮工艺，生物池内形成一个高污泥浓 度梯度，在不增加生物池出流MLSS质量浓度情况下， 生物池内平均污泥浓度及污泥龄增加。此外，污水分 多段进水，使生物池各段处于低营养状态，生物池各 段的BOD5、NH4+-N处于低浓度状态。因此AMAO除 磷脱氮工艺中的硝化菌和聚磷菌比增殖速度加快，在 活性污泥总量中的比例增大，从而提高除磷脱氮效果。
要提高生物除磷脱氮效果，应提高硝化菌和聚磷 菌在活性污泥系统中的比例，改变弱势菌群的现状。
（3）、高污泥浓度、低BOD5及NH4+-N浓度，可使硝 化菌和聚磷菌成为优势菌群
根据实验数据，当生物反应池中污泥浓度MLSS 大于5000mg/L后，硝化菌和聚磷菌的比增殖速度加快， 这两种菌群在活性污泥总量中的比例增大，从而提高 硝化速度和厌氧释磷速度。此外，当生物反应池中 BOD5及NH4+-N浓度较低时，硝化菌和聚磷菌的比增 殖速度加快，这两类菌群在活性污泥总量中的比例增 大，从而提高硝化速度和厌氧释磷速度，进而提高脱 氮除磷效果。
多段多级AO除磷脱氮工艺研究
study on anaerobic multilevel anoxic-oxic nitrogen and phosphorus removal process
主讲人：马炳勇
主要内容
前言 AMAO除磷脱氮工艺发展背景 AMAO除磷脱氮工艺流程及基本原理 AMAO除磷脱氮工艺主要特点 AMAO除磷脱氮工艺设计参数 AMAO除磷脱氮工艺工程应用实例 结语
市政西北院近几年对 AMAO工艺的研究和开发做了大 量工作，取得了较多成果，于 2009年8月向国家知识产权局申请 了《多段多级AO除磷脱氮工艺》 发明专利和实用新型专利，并于 2010年5月26日获得实用新型专利 证书（专利号：ZL 2 0169187.2）。
近两年我院天津分院在云南 曲靖市、山东潍坊市、安徽阜阳 市、天津宁河县等城市的污水处 理厂新建和改造项目中采用 AMAO工艺，取得了良好的效果。
2.AMAO除磷脱氮工艺流程及基本原理
工艺流程
进水
厌 好 缺好 缺 好缺好 氧 氧 氧氧 氧 氧氧氧 区 区 区区 区 区区区
二 出水 沉 池
回流污泥
剩余污泥
AMAO除磷脱氮工艺流程图
AMAO工艺采用分段进水技术将原污水分配到生物池 中，使其形成交替的多级缺氧/好氧环境，强化了生物 脱氮除磷效果。并在生物池首端设置厌氧区，创造良 好的厌氧释磷环境，有效的保证了去除污水中的总磷。
对常规活性污泥生物池中生物量平衡计算可得下列方程：
i
m x1 rxr
x ' m1 r 1
（3-3）
式中：x＇－常规活性污泥法生物池中的污泥浓度
假设多段多级AO生物池中各级池容相等，则可得到
下列方程式：
X平均
1 n
n i 1
i
m X1 rX r
工艺基本原理
（1）、硝化菌和聚磷菌存在着基质竞争和泥龄的矛 盾
污水除磷脱氮过程中，存在着生物脱氮与生物 除磷过程在水力停留时间和污泥龄的相互矛盾。在 碳源方面，反硝化菌的增殖很明显与聚磷菌的增殖 发生竞争。
（2）、培养弱势菌群硝化菌和聚磷菌成为优势菌群
提高活性污泥法除磷脱氮效率的实质就是通过一 系列工程技术方法，将弱势菌群硝化菌和聚磷菌培养 成为优势菌群。
（5）、AMAO工艺生物池各级好氧区硝化液直接进入 下一级反硝化区有利提高除磷脱氮效果
AMAO除磷脱氮工艺，由于采用分段进水，生物池 中每一级好氧区进行硝化菌的硝化反应和聚磷菌的生物 吸磷反应，产生的硝化液直接进入下一级的反硝化区进 行反硝化，这样就无需设硝化液内回流设施，且在反硝 化区可以充分利用污水中的有机物作为碳源，一般可以 在较低碳源条件下达到较高的反硝化效率。
1.AMAO除磷脱氮wenku.baidu.com艺发展背景
国内外目前广泛采用的污水除磷脱氮工艺效 果是比较好的，但为达到较高的脱氮效果，必须同 时进行污泥回流和加大硝化液的内回流，往往还需 要外加碳源和补充碱度，工艺流程较长，占地面积 大，基建投资和运行费用高等。这些缺点制约了目 前采用的污水除磷脱氮处理工艺的广泛应用。
国内外的工艺试验研究和工程应用结果表明 ，分段进水多级AO工艺具有除磷脱氮效率高、基建 投资和运行费用省、运行管理方便等优点。适用于 各种规模污水厂的改造和新厂建设，是一种很有发 展前途的污水处理新工艺。
3. AMAO除磷脱氮工艺主要特点
生物池内平均污泥浓度高
AMAO除磷脱氮工艺，回流污泥全部进入 生物池前端厌氧区，污水分多段进入生物池厌 氧区和缺氧区，这样在生物池内形成由高到低 的污泥浓度梯度，在不增加生物池出流MLSS 的质量浓度下，生物池内平均污泥浓度增加， 终沉池的水力负荷和固体负荷均没有变化。使 得聚磷菌和硝化菌比增殖速度加快，在活性污 泥总量中的比例增大，从而提高除磷脱氮效果
对AMAO工艺生物池中生物量物料平衡计算可得下列方
程式：
n
i 1 2 ......n 1
i 1
（3-1）
i
i
m x1 rxr (r m )xi
m1
m1
i
m x1 rxr
xi m1 i
r m m1
（3-2）
式中： n―进水段数
αi―每段进水流量分配比例（%） r―污泥回流比
xr―回流污泥浓度（mg/L） xi―每段生物池的污泥浓度（mg/L） xl―原污水污泥浓度（mg/L）
前言
多段多级AO（Anaerobic Multilevel Anoxic-oxic， AMAO）除磷脱氮工艺，是一种污水生物处理高效除 磷脱氮技术，特别适用于城市污水处理的新建和改造 项目。该工艺是由中国市政工程西北设计研究院有限 公司研究开发的，它采用分段进水技术将原污水分配 到生物池中，使其形成交替的多级缺氧/好氧环境，强 化了生物脱氮除磷效果。并在生物池首端设置厌氧区 ，创造良好的厌氧释磷环境，有效的保证了去除污水 中的总磷。
（4）、AMAO工艺生物池内污泥浓度高，BOD5及 NH4+-N浓度低，可提高除磷脱氮效果
AMAO除磷脱氮工艺，生物池内形成一个高污泥浓 度梯度，在不增加生物池出流MLSS质量浓度情况下， 生物池内平均污泥浓度及污泥龄增加。此外，污水分 多段进水，使生物池各段处于低营养状态，生物池各 段的BOD5、NH4+-N处于低浓度状态。因此AMAO除 磷脱氮工艺中的硝化菌和聚磷菌比增殖速度加快，在 活性污泥总量中的比例增大，从而提高除磷脱氮效果。