A2/O工艺处理污水的效果分析

侯存东，王 忠

（1.山东省泰安生态环境监测中心；2.泰安市社会信用信息中心，山东 泰安 271000）

作为一种典型的污水处理工艺，厌氧-缺氧-好氧（A/O）工艺具有脱氮除磷功能，被广泛应用于我国城镇污水处理中。但是，污水进水量和水质在时间上具有非均匀性，季节变化会导致进水量、水质和水温发生变化，造成污染物去除率降低，这就需要及时调控参数，降低不可控因素对出水水质的影响。本文以某污水处理厂为例，收集2020 和2021年4 种污染物的在线监测数据，分析影响污染物去除率的因素。

1 工程概况

该污水处理厂日处理城镇生活污水3.0 万t，采用“预处理+A/O+二沉池+V 形滤池+接触消毒池”的工艺，出水满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）的一级A 标准。设计进出水水质如表1所示，根据污染物月均浓度，2020年和2021年实际进出水水质分别如表2、表3所示。通过表2、表3可以看出，该污水处理厂出水水质稳定，变化幅度较小。

表1 设计进出水水质

表2 2020年实际进出水水质

表3 2021年实际进出水水质

2 影响污染物去除率的因素

2.1 污染物进水浓度

整理2020年4月和2021年4月进水数据，分析进水浓度对污染物去除率的影响。结果发现，进水浓度波动较大，但出水稳定，去除率与进水浓度基本保持相同的变化趋势，污染物去除率随进水浓度的升高而升高。

2020年4月，COD 进水日均浓度低于200 mg/L的共27 d，去除率为80.72%～89.47%，高于200 mg/L的共3 d，去除率分别为91.45%、92.33%、94.15%。氨氮进水浓度低于20 mg/L 的共28 d，去除率为89.57%～95.32%，高于20 mg/L 的共2 d，去除率分别为94.75%、95.96%。TP 进水浓度低于4 mg/L 的共23 d，去除率为86.65%～95.14%，高于4 mg/L 的共7 d，去除率为89.57%～96.67%。TN 进水浓度低于40 mg/L 的共18 d，去除率为65.73%～78.52%，高于40 mg/L 的共12 d，去除率为69.71%～81.32%。

2021年4月，COD 进水日均浓度低于200 mg/L的共27 d，去除率为80.72%～89.47%，高于200 mg/L的共3 d，去除率分别为89.76%、91.36%、93.15%。氨氮进水浓度低于20 mg/L 的共27 d，去除率为88.37%～94.89%，高于20 mg/L 的共3 d，去除率分别为94.23%、95.67%、96.14%。TP 进水浓度低于4 mg/L的共25 d，去除率为85.87%～96.23%，高于4 mg/L的共5 d，去除率为87.49%～96.35%。TN 进水浓度低于40 mg/L 的共9 d，去除率为66.87%～79.23%，高于40 mg/L 的共21 d，去除率为70.49%～84.35%。

2.2 进水量

以2020年8月和2021年8月为研究时间，分析进水量对污染物去除率的影响。2020年8月平均进水量为2.73 万m，2021年8月平均进水量为2.57 万m。随着进水量的增大，COD、氨氮和TN 的去除率有所减小，TP 去除率基本保持不变，原因可能是进水量的增加导致水力停留时间缩短，并对生化池中的微生物有所冲击，最终影响污染物去除率。

2.3 进水温度

以2020年和2021年的4月、7月、10月、1月四个月代表四季，分析不同温度下污染物去除率的变化，如图1、图2所示。2020年，4月、7月、10月、1月水温分别为11.2 ℃、16.3 ℃、21.8 ℃、19.5 ℃；2021年，4月、7月、10月、1月水温分别为9.6 ℃、14.2 ℃、20.7 ℃、19.1 ℃。两年水温的变化趋势一致，符合季节规律。从图1、图2可以看出，各污染物7月的去除率比1月基本都高，原因可能是夏季温度的升高提高了微生物活性，进而提高了微生物降解污染物的效率。低温往往会影响生物酶功能的发挥，降低各种污染物的去除率，但实际运行中其他因素的干扰可能会削弱温度对污染物去除率的影响，当环境条件发生变化时，一部分微生物的活性可能受到抑制，另一部分微生物却可更好地生长繁殖，降低温度变化的影响。

图1 2020年污染物去除率变化曲线

图2 2021年污染物去除率变化曲线

3 提高污染物去除率的措施

3.1 调节进水水质

进水水质变化会对生物系统产生一定冲击，影响污染物去除率。微生物在降解污染物的过程中需要消耗营养物质，COD 恰好可为微生物生长提供碳源，低COD 浓度容易导致聚磷菌和反硝化菌等异养微生物得不到充足的能量，只能依靠内源代谢，影响脱氮除磷效果。为保证正常进行，可投加碳源来提高污染物去除率。

3.2 调节进水量

进水量突然增大，会对微生物产生冲击，使生物膜脱落，造成微生物流失，也会导致污水停留时间缩短，严重影响出水水质。因此，在水量增大之前，应提前控制好进水液位，也可设置调节池减轻大水量对生化系统的冲击。

3.3 调节进水温度

冬季水温低，夏季水温高，在北方地区，这种温度变化对微生物的影响较大。水温低，容易造成微生物细胞内酶的活性下降，导致污染物去除效果不佳。水温高，微生物活性好，生长速度快，有机物降解效率随之提高。因此，要合理调节进水温度。

4 结论

经对比分析，2020年和2021年，COD、氨氮、TP 与TN 的去除率变化趋势基本一致，波动较小，出水稳定。进水浓度对污染物的去除率有一定影响，浓度高时的去除率比浓度低时的高。水温升高，污染物去除率相应增大，但12月去除率也相对较高，温度对去除率的影响不明显。