Niski utjecajni omjeri C/N su usko grlo; potrebno je provesti smanjenje troškova i poboljšanje učinkovitosti; standardi za smanjenje onečišćenja i ugljika moraju biti ispunjeni; a-naknadno opremanje na licu mjesta mora se izbjegavati. Kada se ovi ključni zahtjevi spoje, AOA proces postaje optimalno rješenje koje postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda ne mogu izbjeći.
AOA proces prikladan je za situacije s niskim utjecajnim omjerima C/N, ne zahtijeva dodatni izvor ugljika, a njegovi učinci uklanjanja dušika i fosfora daleko nadmašuju tradicionalne procese.
Proces AOA nije samo "crna tehnologija" u pročišćavanju otpadnih voda koju je izumio akademik Peng Yongzhen, već također igra ulogu "alata za nadogradnju" u obnovi mnogih starih postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda.
1. Koja je razlika između AOA i AAO?
Kada se radi o pročišćavanju otpadnih voda, mnogi ljudi odmah pomisle na klasični AAO proces (anaerobni-anoksični-aerobni), dok AOA proces (anaerobni-aerobni-anoksični) površno prilagođava redoslijed reakcijskih zona, ali njegova je temeljna logika potpuno drugačija.
I AAO i AOA procesi dijele sličnosti u hidrauličkom vremenu zadržavanja, tipu strukture i elektromehaničkoj opremi, što je ključno za zašto se mnoga postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda mogu izravno pretvoriti iz AAO u AOA-nije potrebno dodatno zemljište, što rezultira niskim troškovima konverzije.
Temeljne razlike leže u dvije točke: prvo, kraće vrijeme zadržavanja u jednom dijelu i dulje vrijeme zadržavanja u druga dva odjeljka; i drugo, promjena povrata mulja iz jednog u dva procesa.
"Kraći jedan, duži dva" odnosi se na duža vremena zadržavanja u anaerobnim i anoksičnim dijelovima procesa AOA, dok je aerobni dio kraći. "Dovoljno vremena u anaerobnom dijelu omogućuje denitrifikacijskim polisaharidnim bakterijama (DGAO) da u potpunosti iskoriste organsku tvar u otpadnoj vodi, smanjujući KPK i pohranjujući unutarnje izvore ugljika. Dulji anoksični dio je zato što je brzina unutarnje denitrifikacije sporija od one vanjske denitrifikacije, što zahtijeva dovoljno vremena da DGAO dovrše proces unutarnje denitrifikacije", objasnio je g. Chen. Kraći aerobni dio smanjuje neučinkovitu potrošnju unutarnjih izvora ugljika, osiguravajući učinkovito korištenje energije.
Što je još važnije, proces se pomaknuo s jednog na dva – tradicionalni AAO ima samo jedan povratni put mulja, dok AAO dodaje povratni put iz sekundarnog taložnog spremnika do prednje strane anoksične zone (R2 u dijagramu toka). "Ovaj dodatni povratni put udvostručuje broj denitrifikacijskih bakterija u anoksičnom spremniku, povećavajući specifičnu stopu denitrifikacije (stopa denitrifikacije/koncentracija mulja); drugo, stvara povoljno okruženje za DPAO, smanjujući hidrolizu mulja i otpuštanje fosfora iz mikrobne razgradnje na dnu sekundarnog taložnog spremnika, što rezultira kontinuiranim smanjenjem ukupnog fosfora (TP) i u anoksičnoj zoni iu sekundarnom taložnik." Međutim, gospodin Chen također je upozorio da ovaj visoki omjer povrata može značajno opteretiti sekundarni taložnik. Izravno korištenje postojećeg sekundarnog taložnika iz AAO-a moglo bi utjecati na učinak odvajanja-vode od mulja, što je ključno za razmatranje tijekom procesa rekonstrukcije.
Ove prilagodbe teoretski omogućuju AAO procesu postizanje skoro{0}}nulte TN efluenta i uvelike eliminiraju potrebu za vanjskim izvorima ugljika, značajno smanjujući operativne troškove i čineći ga "novim favoritom" u industriji pročišćavanja otpadnih voda.
2. Koja su postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda prikladna za AAO?
Tri ključne prednosti govore same za sebe
Primjenjivi scenariji za AOA proces – Nisu svi uređaji za pročišćavanje otpadnih voda prikladni za naknadnu ugradnju, ali oni koji ispunjavaju te uvjete često postižu nevjerojatne rezultate.
Prvo, postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda koja traže smanjenje troškova, poboljšanje učinkovitosti i rad s niskim-ugljikom. S jedne strane, AOA proces dvo-recirkulacije mulja ima kraće aerobno vrijeme zadržavanja u usporedbi s drugim procesima, čime se štedi na potrošnji energije prozračivanja. S druge strane, povećanjem recirkulacije mulja u anoksičnoj zoni, neiskorišteni izvori ugljika unutar mulja na dnu sekundarnog taložnika mogu se vratiti u anoksičnu zonu, omogućujući učinkovito recikliranje unutarnjih izvora ugljika i time uštedu na vanjskim izvorima ugljika.
Sa sve strožim ekološkim zahtjevima, rad s-niskom emisijom ugljika glavni je trend, zbog čega je AOA, proces koji štedi energiju i smanjuje talog, vrlo tražen.
Drugo, postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda koja pročišćavaju otpadne vode s niskim C/N, posebno u južnim gradovima. Južna kućna kanalizacija općenito nema dovoljno izvora ugljika, a tradicionalni procesi zahtijevaju dodavanje vanjskih izvora ugljika kao što su metanol i natrijev acetat kako bi se zadovoljili standardi, što je skupo i glomazno. AOA proces učinkovito iskorištava polihidroksi masne kiseline (PHA) i intracelularni glikogen (Gly) pohranjen u anaerobnim i sekundarnim taložnim spremnicima pomoću aktivnog mulja. Istovremeno, manji volumen prozračivanja i kraće vrijeme prozračivanja u aerobnom dijelu smanjuju potrošnju unutarnjih izvora ugljika, što je korisno za zadržavanje više unutarnjih izvora ugljika za denitrifikaciju u anoksičnoj zoni.
Konačno, prikladan je za postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda koja žele poboljšati uklanjanje dušika i fosfora. Tradicionalni AAO procesi proizvode aerobni efluent s visokim sadržajem nitrata, a uklanjanje dušika kroz recirkulaciju nitrifikacijske tekućine je ograničeno. AOA, postavljajući anoksičnu zonu na posljednju, omogućuje dovoljno vremena za endogenu denitrifikaciju, što rezultira iznimno niskim sadržajem nitrata u efluentu i vrhunskim uklanjanjem dušika.
Ukratko, ako se postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda suoči s bilo kojim od tri problema-nedovoljnim izvorima ugljika, visokim operativnim troškovima ili velikim pritiskom za uklanjanje dušika i fosfora-AOA se može smatrati preferiranim izborom.
3. Nesavršena "crna tehnologija"
Izazovi u radu AOA Nijedan proces obrade vode nije savršen, a AOA također ima svoje "probleme".
Najveći izazov je njezina prilagodljivost fluktuacijama kvalitete i količine vode. Kvaliteta i količina utjecaja na uređaje za pročišćavanje otpadnih voda mijenja se svakodnevno, zahtijevajući preciznu kontrolu parametara kao što su vrijeme zadržavanja, brzina prozračivanja i povratni tok. "Na primjer, ako koncentracija utjecaja iznenada poraste ili se brzina protoka dramatično poveća, izvorni parametri postaju neučinkoviti. Ako se prilagodbe ne izvrše odmah, učinak tretmana bit će ugrožen, a-potencijal za uštedu energije neće biti ostvaren", bespomoćno je rekao gospodin Chen. To postavlja visoke zahtjeve na rad i razinu upravljanja uređajima za pročišćavanje otpadnih voda.
Još jedan izazov je utjecaj okruženja niske-temperature. Mikrobna aktivnost ovisi o odgovarajućim temperaturama. Zimi niske temperature izravno inhibiraju aktivnost denitrifikacije i uklanjanja-fosfora bakterija, ne samo smanjujući učinkovitost denitrifikacije, već također potencijalno utječući na stabilnost funkcionalnih mikrobnih zajednica. Postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda u hladnim sjevernim regijama koja žele koristiti AOA (automatsku aeraciju) moraju se pozabaviti prilagodbom niskim-temperaturama. Osim racionalnog određivanja parametara, oni također trebaju odgovarajuće produžiti hidrauličko vrijeme zadržavanja kako bi se omogućila fleksibilna prilagodba radnim uvjetima.
Trenutno industrija istražuje kako optimizirati procesne parametre i poboljšati prilagodljivost niskim-temperaturama i kontrolu mikrobne zajednice. Međutim, njegovi manji nedostaci ne zasjenjuju njegove značajne prednosti. Osnovne prednosti AOA procesa previše su istaknute, posebno za postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda koja traže-nadogradnju na licu mjesta kako bi smanjili troškove i povećali učinkovitost; ostaje najisplativija-opcija.
Proces AOA postao je "novi favorit" u industriji pročišćavanja otpadnih voda jer se ne radi o novoj tehnologiji koja se pojavila iz ničega, već o "optimiziranom rješenju" koje se točno bavi bolnim točkama industrije.
Iako još ima područja za poboljšanje, ovaj proces, koji uravnotežuje dobrobiti za okoliš s operativnim troškovima, nedvojbeno će se ukorijeniti u više postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda, pridonoseći kontroli onečišćenja vode.
