改良型 AAO 系统对污水污染物去除效果分析论文
2025-10-16 17:38:50 来源: 作者:xuling
摘要:通过研究可得出结论,改良型AAO系统具有良好的污水污染物去除效果,COD、氨氮、总磷以及总氮的去除率分别为94%、93%、60%和68%,符合一级排放标准。
摘要:在研究期间主要分析了改良型AAO系统对污水污染物的去除效果,利用理论结合实践和独立样本检验等方法,探究改良型AAO系统与传统AAO系统的污水污染物去除效果差异性,在明确AAO系统基本原理的前提下,对改良型AAO系统在COD、氨氮、总磷以及总氮等污染物去除方面的表现进行分析。通过研究可得出结论,改良型AAO系统具有良好的污水污染物去除效果,COD、氨氮、总磷以及总氮的去除率分别为94%、93%、60%和68%,符合一级排放标准。
关键词:改良型AAO系统;污水污染物;去除效果
0引言
随着社会经济水平不断提升,生态环保工作逐渐受到越来越多的重视与关注,党和政府提出可持续发展政策,希望通过顶层规划引导各行业绿色低碳发展[1]。在污水处理领域,传统的AAO系统虽然能够实现对污水污染物的去除治理,但是随着污水成分越来越复杂,AAO系统工艺的污水去除效果也随之出现一定幅度下降[2]。为保证AAO系统工艺应用水平与效率,有必要对改良型的系统进行具体研究,这对相关企业和部门提升工作质量具有显著的现实意义。
1 AAO系统基本原理
以某污水处理厂中的AAO污水处理系统为例分析。该厂现有污水处理系统为传统的AAO系统,主要包括四个部分,分别是厌氧池、好氧池、缺氧池以及二沉淀池等,具体情况如图1所示。

在传统AAO系统中,微生物能够在多种不同环境中进行生长代谢,基于不同微生物菌群之间的相互作用实现对污水污染物的有效去除,主要包括氨化、硝化、反硝化等化学反应,能够对有机污染物起到良好去除作用[3]。
传统AAO系统具有技术成本低、系统操作简单、水利停留时间较短等优点,但是同样存在除磷效果差、污泥龄与碳源设计要求严格等问题,在部分污水污染物去除项目中难以达到预期标准。
2改良型AAO系统设计分析
结合前人学者研究成果对传统AAO系统进行改良设计,主要针对厌氧池部分进行改进。改良后的厌氧池系统包括泥水混合系统、泥水分离系统以及填料系统三部分[4],具体情况如图2所示。

改良后的AAO系统(如图3所示)中,泥水混合区和填料区规格设计为相同大小,均为长15 cm×宽20 cm×高60 cm,有效容积达到9 L,污泥区和填料区水利停留时间HRT相同为2 h。

3改良型AAO系统COD去除效果分析
对改良型AAO系统的化学需氧量(COD)去除效果分析,进水COD为447 mg/L时,厌氧段出水COD约为147 mg/L,出水COD为42 mg/L,符合一级排放A类标准。厌氧段前期的COD去除效果表现并不稳定,去除率波动效果相对较大,且MLSS水平相对较低。但是经过7 d后的去除率逐渐维持在94%的稳定状态。厌氧段的去除功能主要为微生物降解和回流液稀释,对污水污染物具有良好的去除作用[5]。
利用minitab系统对改良型AAO系统与传统型AAO系统的去除性能分析,采用独立样本检验方法,得到结果如图4所示。

在95%置信区间条件下,两种系统的T值检验为0.26,P值检验为0.605。通过数据分析可知,两个系统的均值差异并不明显,改良型AAO系统的COD去除率具有相对较大的离散程度,主要原因在于前期阶段的数据样本存在一定差异,其中包括驯化阶段数据。总体而言,改良型AAO系统对COD具有良好的去除效果。
4改良型AAO系统氨氮去除效果分析
对改良型AAO系统的氨氮去除效果分析,能够发现进水氨氮的质量浓度在36 mg/L时,厌氧段的出水氨氮质量浓度约为19 mg/L,在出水前期浓度相对较高,系统去除效果波动幅度较大。但是,在12 d驯化后,系统的去除率逐渐上升至81%左右,硝化细菌征处于对数增殖阶段。之后,随着培养时间推移,氨氮去除率的增速逐渐下降最终维持在稳定状态,平均去除率达到93%,出水氨氮质量浓度为4 mg/L,符合一级排放A类标准。
在95%置信区间条件下,两种系统的T值检验为3.41,P值检验为0.998。通过数据分析可知,两个系统的均值差异并不明显,改良型AAO系统的氨氮去除率具有相对较大的离散程度,主要原因在于前期阶段的数据样本存在一定差异,其中包括驯化阶段数据。总体而言,改良型AAO系统对氨氮具有良好的去除效果,最终排放污水中的氨氮含量符合一级排放A类标准。
5改良型AAO系统总磷与总氮去除效果分析
5.1总磷去除效果分析
对改良型AAO工艺系统对总磷污染物的去除效果进行分析,基于结果数据分析可知,系统进水总磷质量浓度达到3.6 mg/L时,需要经过11 d的时间完成驯化,总磷在系统整体的出水质量浓度可达到2.8 mg/L,在厌氧段的出水质量浓度可达到4.2 mg/L,并呈现出比较明显的磷元素释放的状态。经过驯化后的AAO工艺系统对总磷污染物的去除性能明显提升,厌氧段出水质量浓度变化为2.7 mg/L,对应的总磷污染物去除效率达到17%的水平。系统后期阶段相应的总磷去除率表现出稳定状态,基本维持在60%水平之上。同时,出水总磷的质量浓度在后期逐渐趋近0.5 mg/L水平,符合一级排放B类标准。
对两种系统的总磷去除效果分析,改良型AAO系统在前期需要进行驯化处理,对应的去除率相对较低,但是在驯化运行结束后,系统的总磷去除效果得到明显提升,代表改良型AAO系统与传统型AAO系统相比,总磷去除效果提高一定程度的提升。
5.2总氮去除效果分析
对改良型AAO系统的总氮去除效果分析,能够发现进水总氮的质量浓度在34 mg/L时,厌氧段的出水总氮质量浓度约为18 mg/L,在出水前期的浓度相对较高,系统去除效果波动幅度较大。但是,系统完成10 d驯化转变后的总氮污染物去除率增加到68%,对应的出水质量浓度为9 mg/L,符合一级排放A类标准。
在95%置信区间条件下,两种系统的T值检验为0.72,P值检验为0.753。通过数据分析可知,两个系统的均值差异并不明显,改良型AAO系统的总氮去除率具有相对较大的离散程度,主要原因在于前期阶段的数据样本存在一定差异,其中包括驯化阶段数据。总体而言,改良型AAO系统对总氮具有良好的去除效果,最终排放污水中的总氮含量符合一级排放A类标准。
6结语
改良型AAO系统在传统AAO系统的基础上,对厌氧池部分进行改进优化,设计了泥水混合系统、泥水分离系统以及填料系统三部分,利用微生物的降解作用与污泥回流稀释作用,对污水中的污染物充分分解处理,在COD、氨氮、总磷和总氮去除中均表现良好,除总磷去除为一级排放B类标准,其余去除效果均符合一级排放A类标准,对污水处理厂提升污水治理效果,实现降本增效具有一定的帮助作用。
参考文献
[1]杨彬彬.AAO+MBR工艺的污水处理方法研究[J].山西化工,2024,44(9):246-248.
[2]贺达.城镇污水处理工艺选择研究—以湘潭市XX污水厂为例[J].价值工程,2024,43(27):88-90.
[3]赵凯宁,唐升引,邓岳鹏,等.OAAO-MBR工艺在市政污水处理厂提标改造中的应用[J].工业水处理,2025,45(4):176-185.
[4]胡浩,孟玉,刘松,等.生物触媒在AAO工艺中的工程应用研究[J].酿酒科技,2024(9):93-96.
[5]郭书忠.两种污水处理工艺MBR和AAO的出水水质分析对比[J].山西化工,2024,44(8):252-253.