北控水务——AAOA-MBR污水处理技术

    　生态环境保护实用技术和示范工程是我会面向所有环保企事业单位的免费年度技术推广服务，从1991年至今我们已累计推广先进技术和工程4100多项。为便于相关方使用《2021年重点生态环境保护实用技术和示范工程名录》（详见关于发布《2021年重点生态环境保护实用技术和示范工程名录》的公告），我会编制了入选技术和工程的简介，将陆续在我会官微和官网公布。简介内容均由入选项目的申报单位提供。

　　2021-12

　　技术名称

　　北控水务——AAOA-MBR污水处理技术

　　申报单位

　　北控水务（中国）投资有限公司

　　推荐单位

　　中国环境保护产业协会城镇污水治理分会

　　适用范围

　　AAOA-MBR污水处理工艺主要应用于生态保护和环境治理行业中市政污水与部分行业废水的二级处理。适用于不同规模的市政污水和部分行业废水处理，适宜水温15~35℃、最低水温6~8℃；运行模式灵活度高，对低碳氮比污水具有较好的脱氮除磷效果，最优出水水质稳定达到地表水准Ⅳ类；尤其适用于用地受限、土地价格高地区的污水项目新建和改造工程。

　　主要技术内容

　　一、技术简介

　　基本原理

　　AAOA-MBR污水处理工艺依次为：厌氧区、一级缺氧区（兼氧区1）、好氧区、二级缺氧区（兼氧区2）、MBR膜池。具体原理如下：

　　（1）设置厌氧区、一级缺氧区、二级缺氧区三处进水点，一级缺氧区和二级缺氧区配置碳源投加系统；

　　（2）厌氧区以释磷反应为主，一级缺氧区和二级缺氧区以反硝化脱氮反应为主，好氧区以有机物碳化和氨氮硝化反应为主，MBR膜池既能实现泥水分离又能发生有机物碳化和氨氮硝化反应；

　　（3）设置三级回流，MBR膜池好氧混合液回流到好氧区，既补充好氧区污泥浓度又降低好氧区曝气能耗；好氧区硝化液回流至一级缺氧区，通过反硝化反应实现总氮去除；缺氧区混合液回流到厌氧区，保障厌氧区的厌氧环境、实现厌氧释磷；

　　（4）一级缺氧区设置碳源投加系统，可为一级缺氧区补充反硝化所需碳源；二级缺氧区通过进水或投加碳源的措施，可去除部分总氮，由于硝态氮的存在，可能出现反硝化除磷现象；

　　（5）缺氧/好氧环境转换，在兼氧区1和兼氧区2设置搅拌器和曝气双系统，使其能够在缺氧和好氧之间灵活转换，处理不同进水浓度和碳氮比的污水；

　　（6）MBR膜池系统具备好氧池和二沉池的功能；MBR膜池有一定的水力停留时间和好氧环境，MBR膜池通过产水系统实现泥水分离。

　　工艺路线

　　经预处理后的污水依次流经厌氧区、一级缺氧区、好氧区、二级缺氧区、MBR膜池，经膜组件过滤实现泥水分离；其中，进水点可以是厌氧区、一级缺氧区、二级缺氧区。

　　回流系统依次由MBR膜池回流到好氧区，由好氧区回流到一级缺氧区，由缺氧区回流到厌氧区，剩余污泥由排泥泵排放。

　　一级缺氧区和二级缺氧区设置搅拌器和曝气双系统，根据污水的进水浓度和碳氮比，灵活实现缺氧和好氧环境的切换。

　　技术应用数量

　　技术应用数量为6项。

　　应用效果

　　应用该技术后，低碳氮比污水基本不投加碳源，出水水质稳定达到COD≤30 mg/L，B0D5≤6 mg/L，氨氮≤1.5 mg/L，TN≤10 mg/L，TP≤0.3mg/L；系统脱氮效率高于80%，存在反硝化除磷现象。

　　技术特点

　　（1）设置多点进水、兼氧区，操作运行模式灵活度高，可适用于不同进水浓度和碳氮比、出水水质要求的污水处理项目；可根据进水浓度和碳氮比、出水水质要求，合理控制兼氧区1和兼氧区2的溶解氧水平使之处于缺氧环境或好氧环境，可以实现AO、AAO、AOA、AAOA与MBR的四种组合运行，最优出水水质可达地表水准Ⅳ类（COD≤30 mg/L，BOD5≤6 mg/L，氨氮≤1.5 mg/L，TN≤10 mg/L，TP≤0.3mg/L），基本满足不同进水水征下的脱氮除磷需求；

　　（2）通过调控进水比例，提高进水碳源利用、挖掘生化系统脱氮除磷的潜力，减少碳源和除磷药剂的投加量，节约运行成本，对低碳氮比污水有较好的脱氮除磷效果；

　　（3）设置“膜池—好氧池—缺氧池—厌氧池”的三级回流，分别实现了污泥回流、硝化液回流、保证厌氧环境的主要功能；

　　（4）占地面积小，MBR膜池既替代传统二沉池又充当部分好氧区，且MBR膜池出水SS较低、生化系统可投加碳源和除磷药剂，一般不设深度处理单元；与常规生化系统+二沉池+深度处理系统相比，AAOA-MBR占地较小。

　　二、典型应用案例

　　案例名称

　　四川省彭州中科成污水净化有限公司2万m3/d城镇污水AAOA-MBR扩建工程。

　　案例简介

　　彭州中科成项目属于城镇生活污水处理厂，扩建规模2万m3/d，采用“粗格栅、提升泵井+细格栅、曝气沉砂池+膜格栅+AAOA-MBR+接触消毒池”工艺，出水主要指标执行《四川省岷江、沱江流域水污染物排放标准》（DB 51/2311—2016）。工程总承包和施工单位为北控水务建设发展有限公司，设计单位为南京市市政设计研究院，运行单位为彭州中科成污水净化有限公司，运行模式为BOT模式。

　　业主单位

　　彭州中科成污水净化有限公司。

　　投运时间

　　2020年05月28日。

　　工艺流程

　　污水经市政污水管网汇集至总进水口，经粗格栅拦截较大杂物后，由污水提升泵提升至后续单元，经细格栅拦截部分悬浮物和漂浮物、曝气沉砂池去除大部分无机颗粒后；大部分污水经过膜格栅进入AAOA-MBR池，MBR膜池出水进入接触消毒池，MBR膜池污泥回流至好氧区，好氧区硝化液回流至一级缺氧区，缺氧区混合液回流至厌氧区；另一部分污水经过常规“AAO+二沉池+深度处理”工艺流程后，进入接触消毒池；接触消毒池出水排放至受纳水体。

　　运行情况

　　彭州项目扩建工程运行稳定，未发生任何事故，生态环境部门监督性检查均合格。

　　2020年，彭州项目AAOA-MBR实际日处理量1.8~2.1万m³/d；实际进水水质接近设计进水水质，实际出水主要指标浓度明显优于设计水质、数值约为设计值的50%；其中，COD、氨氮、TP、SS去除率约为95%，TN去除率高于80%。无组织废气（硫化氢、氨、臭气）浓度、脱水污泥主要指标（汞、砷、铅、镉、铜、镍、锌、总铬、六价铬）均符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）。企业厂界噪声达到《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB 12348—2008）2类标准。

　　欢迎生态环保企事业单位积极参与生态环境保护实用技术和示范工程推广工作，相关要求详见我会官网“实用技术示范工程”栏目。如您对历年入选《重点生态环境保护实用技术和示范工程名录》《环境技术进步奖》、生态环境部《国家先进污染防治技术目录》等更多先进技术成果感兴趣，可在我会官网首页查询中心“先进技术案例”栏目查询。

　　实用技术指在一定时期内，同国家生态环境保护需求和经济发展水平相适应的先进适用生态环境保护技术，包括污染防治、碳减排、生态环境修复、资源综合利用、环境监测及智慧化环境监控管理等领域的技术、装备和材料。

　　示范工程指采用先进生态环境保护技术、装备、材料或创新服务模式，具有示范推广意义的工程，包括污染防治工程、生态修复工程、资源综合利用工程、碳减排及生态环境综合治理工程。