水处理工艺之--AB法

AB法的重要特征是A、B两段需要严格分开，污泥系统各段独立循环，两段串联运行。在工艺流程上，A段由A段曝气池与沉淀池构成，B段由B段曝气池与二沉池构成。两段分别设污泥回流系统，A段负荷高，B段负荷低，污水先进人高负荷的A段，再进人低负荷的B段，两段串联运行，其典型流程如图3-8所示。

图3-8AB法典型工艺流程

AB法中的A段，可以根据原水水质等情况的变化采用好氧或缺氧运行方式；B段除了可以采用普通活性污泥法外，还可以采用生物膜法、氧化沟法、SBR法、A/0法或A2/0法等多种生物处理工艺。

AB法A段的正常运行，必须有足够的已经适应待处理污水性质的微生物，因为A段去除率的高低与进水微生物量直接相关，这也是A段之前不设初沉池的原因，因此AB法适用

于处理城市污水或含有城市污水的混合污水。而对于工业废水或某些工业废水比例较高的城市污水，由于其中适应污水环境的微生物浓度很低，使用AB法时A段效率会明显降低，A段作用只相当于初沉池，对这类污水不宜采用AB法。另外，未进行有效预处理或水质变化较大的污水也不适宜使用AB法处理，因为在这样的污水管网系统中，.微生物不宜生长繁殖，直接导致A段的处理效果因外源微生物的数量较少而受到严重影响。.

1.AB法的特点

(1)AB法不设初沉池，使原污水中的微生物全部进人系统，污水处理系统相当于由管网和污水处理厂共同组成，A段是一个开放性的生物动力系统。

(2)和吸附-再生法的原理有许多相似之处，但AB法将AB两段完全分开，各自拥有独立的污泥回流系统和各自独特的微生物群体，有利于各自功能的发挥。

(3)在正常条件下，A段可以采用缺氧、好氧等多种运行方式，因此可以实现脱氮的反硝化过程和聚磷菌对磷的有效释放，即AB法具有明显的脱氮和除磷作用，脱氮效果约为30%~ [#]0%,除磷效果约为50%~ [#]0%，和传统活性污泥法相比有很大提高。

(4)经过适当改造，或调整AB法的运行方式、使B段具有A/0法或A2/0法的特点，通过控制A段溶解氧的方式，可以大幅度提高脱氮和除磷效果，同时还可以提高含有难降解有机物污水的可生化性，使B段的处理效果得到提高。

(5)AB法不仅适用于生活污水的处理，对某些工业废水的处理也有较好的效果，尤其对pH值波动较大的酿造污水、印染污水等更显示出特别的优越性。

(6)其他形式的活性污泥法可以参考借鉴AB法的运行模式，经过适当改造或调整运行方式不但可以提高脱氮和除磷效果，还有利于提高对0)0&的处理效果和改善出水水质。

(7)和传统活性污泥法相比，AB法还具有投资少、运行节能的优点。一般可节省曝气池容积的30%~40%，曝气量可以减少 [#]0%~ [#]0%。

2.A段污泥和微生物的特性

A段负荷较高，有利于增殖速度快的微生物繁殖，在此成活的只能是冲击负荷能力强的原核细菌，其他世代较长的微生物都不能存活。A段污泥浓度高、剩余污泥产率大，吸附能力强，污水中的重金属、难降解有机物及氮磷等植物性营养物质都可以在/V段通过污泥吸附去除。A段对有机物的去除主要靠污泥絮体的吸附作用，以物理作用为主，因此A段对有毒物质、PH值、负荷和温度的变化有一定的适应性。

A段污泥外形均匀，絮体粗大，呈黑褐色，沉降速度较快，通常SVI小于50。AB法中A段的负荷一般都高于2kgBOD5/(kgML5S-D),污泥泥龄通常小于0.5d，在这样的条件下，高等微生物的生长将受到限制。污泥多由结构均匀的细菌菌胶团组成，没有真核微生物和原生动物，部分絮体呈长条纤维状。其中有机组分高于传统活性污泥法所产生的污泥。

A段微生物特征可以归纳如下：①微生物个体小而单一，并具有较大的比表面积；②微生物具有极强的繁殖能力，代谢生长很快，通常倍增时间约20min;③微生物生理活性通常比常规活性污泥法高40%~50%，特别是降解聚合物的活性几乎要高一倍；④专性不强，容易变异，适应能力较强。通常在受冲击后有 [#]0%细菌失活或死亡的情况下，经过3个世代时间即可恢复，若有99%的细菌失活或死亡，只要经过6~7世代，细菌的数量即可恢复到原来的水平。

由于A段的调节和缓冲，AB法的B段进水水质相对稳定， [#]1负荷较低。因此，B段的微生物特性与延时曝气活性污泥法中的微生物较为相似，除了菌胶团外，其中占优势的微生物种群为原生动物和后生动物，如钟虫、轮虫等生长周期较长，要求生存环境稳定的微生物。因此，B段的功能是利用这些大型微生物过滤污水，吞食和消除由A段来的细菌等微生物和有机物颗粒，促进生物絮凝，提高出水水质。

3.AB法的脱氮除磷

在使用AB法脱氮时应当控制碳氮比，如果BOD5/TKN<4，脱氮效率将降低，此时可通过降低A段的曝气量，即降低A段对BOD5的去除率，进而提高B段进水的BOD5/TKN值。当进水中BOD5/TKN值较低时，B段活性污泥中硝化菌的比例较高，进而硝化速率得到提高。因此，当B段不要求脱氮只要求高效硝化时，应尽量提高A段对BOD5的去除率，使B段进水的BOD5/TKN值尽可能低。

当需要进行生物除磷时，为使B段除磷效果较好，应控制B段进水的BOD5/TP值不大于20。当A段处于好氧状态运行时，由于A段对磷和BOD5的去除率基本相当，因而A段进水和B段进水的BOD5/TP值也基本相同。而当A段处于缺氧运行时，会使A段出水中溶解性有机物浓度提高，中间沉淀池出水中会含有一些低级脂肪酸，从而促进聚磷菌在B段厌氧段对磷的释放，提高B段的除磷效果。但应注意到，A段改为缺氧运行后，A段的除磷效果也会下降，此时应当认真权衡A段和B段的合理运行，以保证整个系统的除磷效率佳。

4.运行注意事项

对于没有脱氮除磷要求的AB法，其运行管理相对而言较为简单，和传统活性污泥法没有多大区别，而对于有脱氮除磷要求的AB法，运行管理需要较复杂的参数控制。

根据溶解氧浓度经常调节供气量是A段工艺运行的特点。一般来说，当要求A段有较高的BOD5去除率和除磷率时，应将溶解氧控制在较高的水平，通常不能低于lmg/L。当进水中含有较多难降解有机物时，可根据具体情况适当降低DO值，使A段微生物处于缺氧状态，以提高A段出水的可生化性，为B段的高效去除提供基础。另一方面，A段长期在溶解氧低于0.5mg/L的条件下运行也是不合理的，这是因为好氧增殖活动 [#]88 

不仅促进A段的生物絮凝作用，而且是A段正常运行的必要条件，而缺氧运行却会导致生物絮凝作用的减弱并产生有抑制作用的代谢产物，降低A段处理效率。因此，为保证BOD5/COD&值的提高和A段的处理效果，A段好缺氧和好氧交替运行。

由于污泥沉降性能良好，A段沉淀池内不存在污泥膨胀或反硝化导致的污泥上浮问题，因而不需要太大的回流比，实际运行中回流比一般小于70%，有时甚至可以低于50%。A段剩余污泥的排放好根据A段中的MI5S来掌握，这是因为A段不是一个单纯的生物处理系统，处理功能不是主要由生物作用完成的，如果使用F/M和SRT等生物参数控制运行，很可能造成控制不准确。

B段的运行控制，包括脱氮和除磷的控制，同传统工艺完全一致，但由于A段处理机理的特殊性，好增加一些反映A段特性的检测项目如TSS、TBOD5、10»&等，以便准确评价A段的运行效果。