AB 工艺的基本原理及工作机理
AB 工艺属于两端活性污泥, 整个工艺分为A 段和B 段, 其中A 段为吸附段, B 段为生物氧化段。整个工艺中, A 段之前一般不设初沉池, 以便充分利用原污水存在的微生物和有机物, 促进有效稳定地运行。其优点为: 第一, 与单段系统相比, 微生物群体完全隔开的两段系统能取得更佳和更稳定的处理效果; 第二, 对于一个连续工作的A 段,由外界连续不断的接种具有很强繁殖能力和抗环境变化能力的短世代原核微生物( 其世代时间为20 min, 相当于每天72 个世代) , 使处理工艺的稳定性大大提高了。A 段对污染物的去除主要是通过A 段活性强、世代周期短的细菌絮凝吸附作用和生物降解作用来对水中的悬浮固体和溶解性有机物去除, 其中絮凝、吸附起主导作用。
A 段反应机理主要包括以下几个方面: 第一, 絮凝、沉淀机理。污水中已存在大量适应污水的微生物, 这些微生物具有自发絮凝性, 形成自然絮凝剂。当污水中的微生物进入A 段曝气池时, 在A 段内原有的菌胶团的诱导促进下, 很快絮凝在一起, 絮凝物结构与菌胶团类似, 是污水中有机物质脱稳吸附。第二, 吸附机理。原核生物体积小, 比表面积大, 细菌繁殖速度快, 活性强, 并且通过酶解作用, 改变了悬浮物、胶体颗粒及大分子化合物的表面结构性质, 造成了A 段活性污泥对水中有机物和悬浮物较吸附能力。第三, 吸收生物氧化机理。污水中溶解性物质一般通过扩散途径, 穿过细胞膜而被细菌细胞吸收。大部分底物如氨基酸、单糖和阳离子是由酶输入细胞的, 通常生物在吸附以后, 必须对细胞表面进行再生。
A 段反应机理的过程包括: 第一, 经细菌水解酶的作用, 脂肪、蛋白质和碳水化合物被水解成低分子量的片断。第二, 部分蛋白质、碳水化合物的水解, 水解产物形成带正、负电荷的有凝聚功能的聚合物, 称之为絮凝助剂。它可以通过表面作用力使水中悬浮物和胶体颗粒脱稳。第三, 大分子脂肪酸和金属氢氧化物的疏水化, 水化反应生成的疏水性物质对溶解性的有机物也有较强的吸附力。第四, 悬浮物和胶体颗粒脱稳。第五,溶解性有机物被吸附。第六, 形成有良好沉淀能力的宏观絮体。第七, 在中间沉淀池内进行泥水分离。在A 段中, 有机物绝大部分是以吸附、吸收的形式被去除的占总去除量的90%左右, 而氧化作用只占很小比例, 约10%左右。一般城市生活污水所含的BOD5和CODcr 约50%以上是由悬浮固体( SS) 形成的, 而A段对非溶解性有机物包括悬浮物质和胶体物质的去除率很高, 即A 段BOD5 和CODcr 的去除率很高。
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