فرآیند تصفیه آب A2O | تصفیه فاضلاب | آریا عمران

فرآیند تصفیه آب A2O: فرآیند A2O مخفف انگلیسی Anaerobic-Anoxic-Oxic است که مخفف فرآیند حذف بیولوژیکی نیتروژن و فسفر بی‌هوازی-آنوکسیک-هوازی است. فرآیند حذف بیولوژیکی نیتروژن و فسفر A2O ترکیبی از فرآیند لجن فعال سنتی، فرآیند نیتریفیکاسیون بیولوژیکی و نیترات زدایی و فرآیند حذف بیولوژیکی فسفر است.

فرآیند تصفیه آب A2O | تصفیه فاضلاب | آریا عمران

راندمان تصفیه این فرآیند به طور کلی می تواند به این موارد برسد: BOD5 و SS 90٪ تا ۹۵٪، نیتروژن کل بیش از ۷۰٪، و فسفر حدود ۹۰٪ حذف می کند،

به طور کلی برای کارخانه های فاضلاب بزرگ و متوسط ​​که نیاز به نیترات زدایی دارند مناسب است.

و حذف فسفر با این حال، هزینه ساخت سرمایه و هزینه عملیاتی فرآیند A2O بیشتر از فرآیند لجن فعال معمولی است.

در لجن فعال سیستم حذف بیولوژیکی نیتروژن و فسفر A2O، فلور عمدتاً از باکتری های نیتریف کننده،

باکتری های نیترات زدایی و باکتری های تجمع کننده فسفر تشکیل شده است. در بخش هوازی، باکتری های نیتروژن، نیتروژن آمونیاکی

و نیتروژن آلی ورودی را از طریق نیتریفیکاسیون بیولوژیکی به نیتروژن آمونیاکی تبدیل می کنند؛ در بخش بدون اکسیژن،

باکتری های نیترات زدایی نیترات وارد شده توسط ریفلاکس داخلی را از طریق نیتروژن زدایی بیولوژیکی وارد می کنند.

باکتری‌های انباشته‌کننده فسفر، فسفر آزاد می‌کنند و مواد آلی به‌راحتی تجزیه‌پذیر مانند اسیدهای چرب پایین‌تر را جذب می‌کنند؛

در بخش هوازی، باکتری‌های انباشته‌کننده فسفر زیاد هستند، فسفر از طریق تخلیه لجن اضافی جذب و خارج می‌شود.

تصفیه فاضلاب

جریان  و ویژگی های فرآیند تصفیه فاضلاب A2O

فرآیند A2O توسط متخصصان آمریکایی در دهه ۱۹۷۰ بر اساس فرآیند بی هوازی-هوازی فسفر (A/O) ایجاد شد که وظیفه حذف نیتروژن و فسفر را نیز بر عهده دارد.

در این فرآیند یک مخزن بدون اکسیژن به فرآیند هوازی فسفر (A/O) اضافه می‌شود

و بخشی از مایع مخلوطی که از مخزن هوازی خارج می‌شود به انتهای جلوی مخزن هوازی بازگردانده می‌شود. نیترات زدایی و حذف فسفر

ویژگی های فرآیند:

• راندمان حذف آلاینده بالا، عملکرد پایدار و مقاومت در برابر ضربه خوب.
• عملکرد ته نشینی لجن خوب است.
• هماهنگی آلی سه شرایط مختلف محیطی، بی هوازی، بی اکسیژن و هوازی، و انواع مختلف فلور میکروبی می تواند به طور همزمان مواد آلی، نیتروژن و فسفر را حذف کند.
• اثر نیترات زدایی تحت تأثیر نسبت رفلاکس محلول مخلوط قرار می گیرد و اثر حذف فسفر تحت تأثیر DO و اکسیژن نیتریک موجود در لجن رفلکس قرار می گیرد، بنابراین راندمان حذف نیترات زدایی و حذف فسفر نمی تواند بسیار بالا باشد.
• در فرآیند اکسید زدایی و حذف فسفر همزمان برای حذف مواد آلی، جریان فرآیند ساده ترین است و کل زمان نگهداری هیدرولیکی نیز کمتر از سایر فرآیندهای مشابه است.
• تحت عملیات متناوب بی هوازی، بدون اکسیژن و هوازی، باکتری های رشته ای به تعداد زیاد تکثیر نمی شوند، SVI معمولا کمتر از ۱۰۰ است و حجیم شدن لجن رخ نمی دهد.
• محتوای فسفر در لجن بالا است، معمولاً بالای ۲٫۵٪.

عوامل موثر بر تصفیه فاضلاب  فرآیند A2O

عوامل زیادی بر اثر پساب فرآیند A2O تأثیر می‌گذارند که به طور کلی عوامل زیر وجود دارد:

1. تأثیر مواد آلی زیست تخریب پذیر در فاضلاب بر حذف نیتروژن و فسفر

ماده آلی زیست تخریب پذیر تأثیر بسیار مهمی بر حذف نیتروژن و فسفر دارد و تأثیر آن بر سه فرآیند

بیوشیمیایی در فرآیند A2O پیچیده، محدود کننده و حتی متناقض است.

در تانک بی هوازی، باکتری انباشته کننده فسفر خود باکتری هوازی است. تکثیر آن کند است

و فقط می تواند از مواد آلی با وزن مولکولی کم استفاده کند که یک باکتری ضعیف با رقابت پذیری ضعیف است

2. تأثیر سن لجن ts

سن لجن سیستم لجن فرآیند A2O تحت تأثیر دو جنبه است. اولی مخزن هوازی است.از آنجایی که حداقل نرخ تکثیر ویژه باکتری های نیتریفیک کننده

اتوتروف بسیار کمتر از باکتری های هوازی هتروتروف است، برای اینکه باکتری های نیتریفیک کننده زنده بمانند و به فلور غالب تبدیل شوند،

سن لجن باید طولانی تر باشد. ۲۰ تا ۳۰ روز مناسب است.

از طرف دیگر، حذف فسفر در فرآیند A2O عمدتاً با تخلیه لجن اضافی با محتوای فسفر بالا انجام می شود. راندمان حذف فسفر.

در عین حال، سن بیش از حد لجن باعث آزاد شدن مجدد فسفر از لجن می شود که باعث کاهش اثر حذف فسفر می شود.

3. تأثیر DO

در مرحله هوازی، DO افزایش و سرعت نیتریفیکاسیون افزایش یافت، اما زمانی که DO> 2 میلی گرم در لیتر بود،

روند رشد سرعت نیتریفیکاسیون کند شد و غلظت های بالای DO واکنش نیتریفیکاسیون باکتری های نیتریفیکاسیون را مهار کرد.

4. تأثیر نسبت رفلاکس مخلوط RN

بخش زیادی از مایع مخلوطی که از مخزن هوازی خارج می شود برای نیترات زدایی و نیترات زدایی به بخش بدون اکسیژن بازگردانده می شود.

اندازه نسبت رفلاکس مشروب مخلوط مستقیماً بر اثر نیترات زدایی و نیترات زدایی تأثیر می گذارد. اگر نسبت رفلاکس RN زیاد باشد،

نرخ نیترات زدایی افزایش می یابد. اما وقتی نسبت رفلاکس RN خیلی زیاد باشد، مصرف برق رفلاکس مشروب مخلوط می شود.

بیش از حد بزرگ باشد که منجر به افزایش شدید هزینه های عملیاتی می شود.

با توجه به رابطه بین نرخ نیترات زدایی η سیستم فرآیند A2O و نسبت رفلاکس RN مخلوط، η=RN1+RN(%)، رابطه بین این دو را می توان بدست آورد.

5. نسبت بازگشت لجن R

لجن برگشتی از کف مخزن ته نشینی ثانویه به مخزن بی هوازی باز می گردد و غلظت لجن هر مرحله توسط لجن برگشتی حفظ می شود

تا واکنش بیوشیمیایی انجام شود. اگر نسبت رفلاکس لجن R خیلی کوچک باشد، بر سرعت واکنش بیوشیمیایی هر بخش تأثیر می گذارد،

برعکس، اگر نسبت رفلکس R خیلی زیاد باشد، اثر نیتریفیکاسیون در سیستم فرآیند A2O خوب است و اثر نیترات زدایی خوب نیست،

در نتیجه مقدار زیادی NO-XN وارد لجن رفلکس می شود.

6. تأثیر نرخ بار

در واکنش نیتریفیکاسیون در مرحله هوازی، غلظت بیش از حد NH4+-N اثر مهاری بر روی باکتری های نیتریفیکاسیون خواهد داشت.

این آزمایش نشان می دهد که نرخ بارگذاری TKN/MLSS باید باشد.

7. تأثیر زمان نگهداری هیدرولیک (HRT)

با توجه به آزمایشات و تجربه عملیاتی، کل زمان نگهداری هیدرولیک (HRT) فرآیند A2O به طور کلی ۶-۸ ساعت است و نسبت HRT سه مرحله ای مرحله بی هوازی است.

تصفیه آب

8. تأثیر دما

در مرحله هوازی، زمانی که واکنش نیتریفیکاسیون در دمای ۵ تا ۳۵ درجه سانتی گراد است، سرعت واکنش با افزایش دما افزایش می یابد

و محدوده دمایی مناسب ۳۰ تا ۳۵ درجه سانتی گراد است. هنگامی که درجه حرارت کمتر از ۵ درجه سانتیگراد است،

فعالیت های زندگی باکتری های نیتریف کننده تقریبا متوقف می شود.

واکنش نیترات زدایی در بخش بدون اکسیژن را می توان در دمای ۵ تا ۲۷ درجه سانتی گراد انجام داد و با افزایش دما،

سرعت نیترات زدایی افزایش می یابد و محدوده دمایی مناسب ۱۵ تا ۲۵ درجه سانتی گراد است.

در مرحله بی هوازی، تأثیر دما بر آزادسازی فسفر بی هوازی آشکار نیست و اثر حذف فسفر در دمای ۵ تا ۳۰ درجه سانتیگراد بسیار خوب است.

به جهت مطالعه مقاله سختی گیر کلیک کنید.

9. اثر pH

در بخش بی هوازی، مقدار pH مناسب برای آزادسازی فسفر بی هوازی توسط باکتری های تجمع کننده فسفر ۶ تا ۸ است؛

در بخش نیترات زدایی بدون اکسیژن، مقدار pH مناسب برای نیترات زدایی توسط باکتری های نیترات زدایی ۶٫۵ تا ۷٫۵

و در بخش نیتریفیکاسیون هوازی، pH مناسب باکتری های نیتریفیک ۷٫۵ تا ۸٫۵ است.