水處理工藝之--AB法

AB法的重要特征是A、B兩段需要嚴格分開，汙泥系統各段獨立循環，兩段串聯運行。在工藝流程上，A段由A段曝氣池與沉澱池構成，B段由B段曝氣池與二沉池構成。兩段分別設汙泥回流系統，A段負荷高，B段負荷低，汙水先進人高負荷的A段，再進人低負荷的B段，兩段串聯運行，其典型流程如圖3-8所示。

圖3-8AB法典型工藝流程

AB法中的A段，可以根據原水水質等情況的變化采用好氧或缺氧運行方式；B段除了可以采用普通活性汙泥法外，還可以采用生物膜法、氧化溝法、SBR法、A/0法或A2/0法等多種生物處理工藝。

AB法A段的正常運行，必須有足夠的已經適應待處理汙水性質的微生物，因爲A段去除率的高低與進水微生物量直接相關，這也是A段之前不設初沉池的原因，因此AB法適用

于處理城市汙水或含有城市汙水的混合汙水。而對于工業廢水或某些工業廢水比例較高的城市汙水，由于其中適應汙水環境的微生物濃度很低，使用AB法時A段效率會明顯降低，A段作用只相當于初沉池，對這類汙水不宜采用AB法。另外，未進行有效預處理或水質變化較大的汙水也不適宜使用AB法處理，因爲在這樣的汙水管網系統中，.微生物不宜生長繁殖，直接導致A段的處理效果因外源微生物的數量較少而受到嚴重影響。.

1.AB法的特點

(1)AB法不設初沉池，使原汙水中的微生物全部進人系統，汙水處理系統相當于由管網和汙水處理廠共同組成，A段是一個開放性的生物動力系統。

(2)和吸附-再生法的原理有許多相似之處，但AB法將AB兩段完全分開，各自擁有獨立的汙泥回流系統和各自獨特的微生物群體，有利于各自功能的發揮。

(3)在正常條件下，A段可以采用缺氧、好氧等多種運行方式，因此可以實現脫氮的反硝化過程和聚磷菌對磷的有效釋放，即AB法具有明顯的脫氮和除磷作用，脫氮效果約爲30%~ [#]0%,除磷效果約爲50%~ [#]0%，和傳統活性汙泥法相比有很大提高。

(4)經過適當改造，或調整AB法的運行方式、使B段具有A/0法或A2/0法的特點，通過控制A段溶解氧的方式，可以大幅度提高脫氮和除磷效果，同時還可以提高含有難降解有機物汙水的可生化性，使B段的處理效果得到提高。

(5)AB法不僅適用于生活汙水的處理，對某些工業廢水的處理也有較好的效果，尤其對pH值波動較大的釀造汙水、印染汙水等更顯示出特別的優越性。

(6)其他形式的活性汙泥法可以參考借鑒AB法的運行模式，經過適當改造或調整運行方式不但可以提高脫氮和除磷效果，還有利于提高對0)0&的處理效果和改善出水水質。

(7)和傳統活性汙泥法相比，AB法還具有投資少、運行節能的優點。一般可節省曝氣池容積的30%~40%，曝氣量可以減少 [#]0%~ [#]0%。

2.A段汙泥和微生物的特性

A段負荷較高，有利于增殖速度快的微生物繁殖，在此成活的只能是沖擊負荷能力強的原核細菌，其他世代較長的微生物都不能存活。A段汙泥濃度高、剩余汙泥產率大，吸附能力強，汙水中的重金屬、難降解有機物及氮磷等植物性營養物質都可以在/V段通過汙泥吸附去除。A段對有機物的去除主要靠汙泥絮體的吸附作用，以物理作用爲主，因此A段對有毒物質、PH值、負荷和溫度的變化有一定的適應性。

A段汙泥外形均勻，絮體粗大，呈黑褐色，沉降速度較快，通常SVI小于50。AB法中A段的負荷一般都高于2kgBOD5/(kgML5S-D),汙泥泥齡通常小于0.5d，在這樣的條件下，高等微生物的生長將受到限制。汙泥多由結構均勻的細菌菌膠團組成，沒有真核微生物和原生動物，部分絮體呈長條纖維狀。其中有機組分高于傳統活性汙泥法所產生的汙泥。

A段微生物特征可以歸納如下：①微生物個體小而單一，並具有較大的比表面積；②微生物具有極強的繁殖能力，代謝生長很快，通常倍增時間約20min;③微生物生理活性通常比常規活性汙泥法高40%~50%，特別是降解聚合物的活性幾乎要高一倍；④專性不強，容易變異，適應能力較強。通常在受沖擊後有 [#]0%細菌失活或死亡的情況下，經過3個世代時間即可恢複，若有99%的細菌失活或死亡，只要經過6~7世代，細菌的數量即可恢複到原來的水平。

由于A段的調節和緩沖，AB法的B段進水水質相對穩定， [#]1負荷較低。因此，B段的微生物特性與延時曝氣活性汙泥法中的微生物較爲相似，除了菌膠團外，其中占優勢的微生物種群爲原生動物和後生動物，如鍾蟲、輪蟲等生長周期較長，要求生存環境穩定的微生物。因此，B段的功能是利用這些大型微生物過濾汙水，吞食和消除由A段來的細菌等微生物和有機物顆粒，促進生物絮凝，提高出水水質。

3.AB法的脫氮除磷

在使用AB法脫氮時應當控制碳氮比，如果BOD5/TKN<4，脫氮效率將降低，此時可通過降低A段的曝氣量，即降低A段對BOD5的去除率，進而提高B段進水的BOD5/TKN值。當進水中BOD5/TKN值較低時，B段活性汙泥中硝化菌的比例較高，進而硝化速率得到提高。因此，當B段不要求脫氮只要求高效硝化時，應盡量提高A段對BOD5的去除率，使B段進水的BOD5/TKN值盡可能低。

當需要進行生物除磷時，爲使B段除磷效果較好，應控制B段進水的BOD5/TP值不大于20。當A段處于好氧狀態運行時，由于A段對磷和BOD5的去除率基本相當，因而A段進水和B段進水的BOD5/TP值也基本相同。而當A段處于缺氧運行時，會使A段出水中溶解性有機物濃度提高，中間沉澱池出水中會含有一些低級脂肪酸，從而促進聚磷菌在B段厭氧段對磷的釋放，提高B段的除磷效果。但應注意到，A段改爲缺氧運行後，A段的除磷效果也會下降，此時應當認真權衡A段和B段的合理運行，以保證整個系統的除磷效率佳。

4.運行注意事項

對于沒有脫氮除磷要求的AB法，其運行管理相對而言較爲簡單，和傳統活性汙泥法沒有多大區別，而對于有脫氮除磷要求的AB法，運行管理需要較複雜的參數控制。

根據溶解氧濃度經常調節供氣量是A段工藝運行的特點。一般來說，當要求A段有較高的BOD5去除率和除磷率時，應將溶解氧控制在較高的水平，通常不能低于lmg/L。當進水中含有較多難降解有機物時，可根據具體情況適當降低DO值，使A段微生物處于缺氧狀態，以提高A段出水的可生化性，爲B段的高效去除提供基礎。另一方面，A段長期在溶解氧低于0.5mg/L的條件下運行也是不合理的，這是因爲好氧增殖活動 [#]88 

不僅促進A段的生物絮凝作用，而且是A段正常運行的必要條件，而缺氧運行卻會導致生物絮凝作用的減弱並產生有抑制作用的代謝產物，降低A段處理效率。因此，爲保證BOD5/COD&值的提高和A段的處理效果，A段好缺氧和好氧交替運行。

由于汙泥沉降性能良好，A段沉澱池內不存在汙泥膨脹或反硝化導致的汙泥上浮問題，因而不需要太大的回流比，實際運行中回流比一般小于70%，有時甚至可以低于50%。A段剩余汙泥的排放好根據A段中的MI5S來掌握，這是因爲A段不是一個單純的生物處理系統，處理功能不是主要由生物作用完成的，如果使用F/M和SRT等生物參數控制運行，很可能造成控制不准確。

B段的運行控制，包括脫氮和除磷的控制，同傳統工藝完全一致，但由于A段處理機理的特殊性，好增加一些反映A段特性的檢測項目如TSS、TBOD5、10»&等，以便准確評價A段的運行效果。