Каква е разликата между AOA и AAO?

Ниските влиятелни съотношения C/N са тясно място; трябва да се приложат намаляване на разходите и подобряване на ефективността; трябва да се спазват стандартите за замърсяване и намаляване на въглерода; и -преоборудването на място трябва да се избягва. Когато тези основни изисквания се обединят, процесът AOA се превръща в оптималното решение, което пречиствателните станции за отпадъчни води не могат да избегнат.

Процесът AOA е подходящ за ситуации с ниски влиятелни съотношения C/N, не изискващи допълнителен източник на въглерод, а неговите ефекти на отстраняване на азот и фосфор далеч надминават традиционните процеси.

Процесът AOA е не само „черна технология“ в пречистването на отпадъчни води, изобретен от академик Пенг Йонгжен, но също така играе ролята на „инструмент за надграждане“ при обновяването на много стари пречиствателни станции за отпадъчни води.

Когато става въпрос за пречистване на отпадъчни води, много хора веднага се сещат за класическия процес AAO (анаеробен-аноксичен-аеробен), докато процесът AOA (анаеробен-аеробен-аноксичен) повърхностно коригира реда на реакционната зона, но основната му логика е напълно различна.

Както AAO, така и AOA процесите споделят прилики по отношение на хидравличното време на задържане, вида на конструкцията и електромеханичното оборудване, което е от ключово значение защо много пречиствателни станции за отпадъчни води могат директно да преобразуват от AAO в AOA-не е необходима допълнителна земя, което води до ниски разходи за преобразуване.

Основните разлики се крият в две точки: първо, по-кратко време на задържане в една секция и по-дълго време на задържане в другите две секции; и второ, промяна на връщането на утайката от един на два процеса.

„По-късо едно, по-дълго две“ се отнася до по-дългите времена на задържане в анаеробните и аноксичните секции на процеса AOA, докато аеробната секция е по-кратка. „Достатъчно време в анаеробната секция позволява на денитрифициращите полизахаридни бактерии (DGAOs) да консумират напълно органичната материя в отпадъчните води, намалявайки COD и съхранявайки вътрешни източници на въглерод. По-дългата аноксична секция е така, защото скоростта на вътрешна денитрификация е по-бавна от тази на външната денитрификация, което изисква достатъчно време за DGAOs да завършат процеса на вътрешна денитрификация“, обясни г-н Чен. По-кратката аеробна секция намалява неефективната консумация на вътрешни въглеродни източници, като гарантира, че енергията се използва ефективно.

По-важното е, че процесът се измести от един на два – традиционният AAO има само един път за връщане на утайката, докато AAO добавя път за връщане от вторичния утаителен резервоар към предната част на аноксичната зона (R2 в диаграмата). „Този допълнителен път за връщане удвоява броя на денитрифициращите бактерии в аноксичния резервоар, увеличавайки специфичната скорост на денитрификация (скорост на денитрификация/концентрация на утайка); второ, създава благоприятна среда за DPAO, намалявайки хидролизата на утайката и освобождаването на фосфор от микробно разграждане на дъното на вторичния утаителен резервоар, което води до непрекъснато намаляване на общия фосфор (ТР) както в аноксичната зона, така и във вторичния утаител." Въпреки това, г-н Чен също предупреди, че този висок коефициент на връщане може значително да натовари вторичния утаителен резервоар. Използването на съществуващия вторичен резервоар за утаяване от AAO директно може да повлияе на ефекта на отделяне на утайката-от водата, което е ключово съображение по време на процеса на модернизация.

Тези корекции теоретично позволяват на процеса AAO да постигне почти-нулева TN на отпадъчните води и до голяма степен елиминира нуждата от външни източници на въглерод, като значително намалява оперативните разходи и го прави „нов фаворит“ в индустрията за пречистване на отпадъчни води.

Три основни предимства говорят сами за себе си

Приложими сценарии за процес AOA – Не всички пречиствателни станции за отпадъчни води са подходящи за преоборудване, но тези, които отговарят на тези условия, често получават невероятни резултати.

Първо, пречиствателни станции за отпадъчни води, които търсят намаляване на разходите, подобряване на ефективността и работа с ниски-въглеродни емисии. От една страна, процесът AOA с двойна{2}}рециркулация на утайката има по-кратко аеробно време на задържане в сравнение с други процеси, като по този начин спестява консумация на енергия за аериране. От друга страна, чрез увеличаване на рециркулацията на утайката в аноксичната зона, неизползваните източници на въглерод в утайката на дъното на резервоара за вторично утаяване могат да бъдат върнати в аноксичната зона, позволявайки ефективно рециклиране на вътрешни източници на въглерод и по този начин спестявайки външни източници на въглерод.

С все по-строгите екологични изисквания ниско{0}}въглеродната работа е основна тенденция, което прави AOA, процес, който пести енергия и намалява утайките, много търсен.

Второ, пречиствателни станции за пречистване на отпадъчни води с ниско C/N, особено в южните градове. В южните битови отпадни води обикновено липсват достатъчно източници на въглерод, а традиционните процеси изискват добавянето на външни източници на въглерод като метанол и натриев ацетат, за да отговарят на стандартите, което е скъпо и тромаво. Процесът AOA ефективно използва полихидрокси мастни киселини (PHA) и вътреклетъчен гликоген (Gly), съхранявани в анаеробните и вторичните утаителни резервоари от активната утайка. Едновременно с това по-малкият обем на аериране и по-краткото време на аериране в аеробната секция намаляват потреблението на вътрешни въглеродни източници, което е от полза за задържането на повече вътрешни въглеродни източници за денитрификация в аноксичната зона.

И накрая, подходящ е за пречиствателни станции за отпадъчни води, които се стремят да подобрят отстраняването на азот и фосфор. Традиционните AAO процеси произвеждат аеробни отпадъчни води с високо съдържание на нитрати, а отстраняването на азот чрез рециркулация на нитрификационния разтвор е ограничено. AOA, като поставя аноксичната зона последна, позволява достатъчно време за ендогенна денитрификация, което води до изключително ниско съдържание на нитрати в отпадъчните води и превъзходно отстраняване на азот.

Накратко, ако пречиствателна станция за отпадъчни води е изправена пред някой от трите проблема-недостатъчни източници на въглерод, високи оперативни разходи или голямо налягане за отстраняване на азот и фосфор-AOA може да се счита за предпочитан избор.

Предизвикателства при работата на AOA Нито един процес на пречистване на вода не е перфектен и AOA също има свои собствени „проблеми“.

Най-голямото предизвикателство е неговата адаптивност към колебанията в качеството и количеството на водата. Качеството и количеството на влиянието на пречиствателните станции за отпадъчни води се променят ежедневно, което изисква прецизен контрол на параметри като време на задържане, скорост на аериране и обратен поток. „Например, ако концентрацията на въздействие внезапно скочи или скоростта на потока се увеличи драстично, първоначалните параметри стават неефективни. Ако корекциите не бъдат направени своевременно, ефектът от обработката ще бъде компрометиран и потенциалът-за спестяване на енергия няма да бъде реализиран,“ безпомощно каза г-н Чен. Това поставя високи изисквания към нивото на експлоатация и управление на пречиствателните станции за отпадъчни води.

Друго предизвикателство е въздействието на ни-температурната среда. Микробната активност зависи от подходящите температури. През зимата ниските температури директно възпрепятстват дейността на денитрифициращите и-отстраняващите фосфор бактерии, като не само намаляват ефективността на денитрификацията, но и потенциално засягат стабилността на функционалните микробни общности. Пречиствателните станции за отпадни води в студените северни региони, които искат да използват AOA (автоматична аерация), трябва да се справят с адаптивността към ниски-температури. Освен рационално определяне на параметрите, те също трябва да удължат по подходящ начин времето за хидравлично задържане, за да позволят гъвкави настройки на работните условия.

Понастоящем индустрията проучва как да оптимизира параметрите на процеса и да подобри адаптивността към ниски{0}}температури и контрола на микробната общност. Дребните му недостатъци обаче не засенчват значителните му предимства. Основните силни страни на процеса AOA са твърде изпъкнали, особено за пречиствателни станции за отпадъчни води, които търсят-надстройки на място, за да намалят разходите и да увеличат ефективността; остава най-рентабилната-опция.

Процесът AOA се превърна в "нов фаворит" в индустрията за пречистване на отпадъчни води, тъй като не е нова технология, която се появява от нищото, а по-скоро "оптимизирано решение", което адресира точно болезнените точки на индустрията.

Въпреки че все още има области за подобрение, този процес, който балансира ползите за околната среда с оперативните разходи, несъмнено ще пусне корени в повече пречиствателни станции за отпадъчни води, допринасяйки за контрола на замърсяването на водата.