Kāda ir atšķirība starp AOA un AAO?

Zema ietekmīgā C/N attiecība ir sašaurinājums; jāīsteno izmaksu samazināšana un efektivitātes uzlabošana; ir jāievēro piesārņojuma un oglekļa samazināšanas standarti; un{0}}jāizvairās no modernizēšanas uz vietas. Kad šīs pamatprasības tiek apvienotas, AOA process kļūst par optimālo risinājumu, no kura notekūdeņu attīrīšanas iekārtas nevar izvairīties.

AOA process ir piemērots situācijām ar zemu ieplūstošo C/N attiecību, kam nav nepieciešams papildu oglekļa avots, un tā slāpekļa un fosfora atdalīšanas efekti ievērojami pārsniedz tradicionālos procesus.

AOA process ir ne tikai "melnā tehnoloģija" notekūdeņu attīrīšanā, ko izgudroja akadēmiķis Peng Yongzhen, bet tas arī spēlē "jaunināšanas rīka" lomu daudzu veco notekūdeņu attīrīšanas iekārtu atjaunošanā.

Runājot par notekūdeņu attīrīšanu, daudziem uzreiz ienāk prātā klasiskais AAO process (anaerobais-anoksiskais-aerobais), savukārt AOA process (anaerobais-aerobais-anoksiskais) virspusēji pielāgo reakcijas zonas secību, taču tā galvenā loģika ir pilnīgi atšķirīga.

Gan AAO, gan AOA procesiem ir līdzīgas hidrauliskās aiztures laika, struktūras veida un elektromehāniskās iekārtas, kas ir galvenais iemesls, kāpēc daudzas notekūdeņu attīrīšanas iekārtas var tieši pārveidot no AAO uz AOA{0}}nav nepieciešama papildu zeme, kā rezultātā pārveidošanas izmaksas ir zemas.

Galvenās atšķirības slēpjas divos punktos: pirmkārt, īsāks saglabāšanas laiks vienā sadaļā un ilgāks saglabāšanas laiks pārējās divās sadaļās; un, otrkārt, dūņu atdeves izmaiņas no viena uz diviem procesiem.

"Īsāks viens, garāks divi" attiecas uz ilgāku aiztures laiku AOA procesa anaerobajā un anoksiskajā daļā, savukārt aerobā sadaļa ir īsāka. "Pietiekams laiks anaerobajā sadaļā ļauj denitrificējošām polisaharīdu baktērijām (DGAO) pilnībā patērēt notekūdeņos esošās organiskās vielas, samazinot ĶSP un uzglabājot iekšējos oglekļa avotus. Garāks anoksiskais posms ir tāpēc, ka iekšējās denitrifikācijas ātrums ir lēnāks nekā ārējās denitrifikācijas ātrums, tāpēc DGAO ir nepieciešams pietiekami daudz laika, lai pabeigtu iekšējo denitrifikācijas procesu. Īsāka aerobā daļa samazina iekšējo oglekļa avotu neefektīvo patēriņu, nodrošinot efektīvu enerģijas izmantošanu.

Vēl svarīgāk ir tas, ka process ir mainījies no viena uz diviem — tradicionālajam AAO ir tikai viens dūņu atgriešanas ceļš, savukārt AAO pievieno atgriešanās ceļu no sekundārās nostādināšanas tvertnes uz bezskābekļa zonas priekšpusi (R2 plūsmas diagrammā). "Šis papildu atgriešanās ceļš divkāršo denitrificējošo baktēriju skaitu bezskābekļa tvertnē, palielinot īpatnējo denitrifikācijas ātrumu (denitrifikācijas ātrumu / dūņu koncentrāciju); otrkārt, tas rada labvēlīgu vidi DPAO, samazinot dūņu hidrolīzi un fosfora izdalīšanos no mikrobu sadalīšanās sekundārās nostādināšanas tvertnes apakšā, kā rezultātā tiek nepārtraukti samazināts kopējais oksofoszons (TPphosph) sekundārā nostādināšanas tvertne." Tomēr Čena kungs arī brīdināja, ka šī augstā atdeves attiecība var ievērojami noslogot sekundāro nostādināšanas tvertni. Esošās sekundārās nostādināšanas tvertnes no AAO izmantošana tieši var ietekmēt dūņu{5}ūdens atdalīšanas efektu, kas ir galvenais apsvērums modernizācijas procesā.

Šīs korekcijas teorētiski ļauj AAO procesam sasniegt gandrīz{0}}nulles notekūdeņu TN, un tas lielā mērā novērš nepieciešamību pēc ārējiem oglekļa avotiem, ievērojami samazinot ekspluatācijas izmaksas un padarot to par "jaunu iecienītāko" notekūdeņu attīrīšanas nozarē.

Trīs galvenās priekšrocības runā pašas par sevi

Piemērojamie scenāriji AOA procesam — ne visas notekūdeņu attīrīšanas iekārtas ir piemērotas modernizēšanai, taču tās, kas atbilst šiem nosacījumiem, bieži redz pārsteidzošus rezultātus.

Pirmkārt, notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, kas vēlas samazināt izmaksas, uzlabot efektivitāti un darboties ar zemu{0}}oglekļa emisiju līmeni. No vienas puses, dūņu dubultās-recirkulācijas AOA procesam ir īsāks aerobās aiztures laiks, salīdzinot ar citiem procesiem, tādējādi ietaupot aerācijas enerģijas patēriņu. No otras puses, palielinot dūņu recirkulāciju anoksiskajā zonā, neizmantotos oglekļa avotus dūņās sekundārās sedimentācijas tvertnes apakšā var atgriezt bezskābekļa zonā, ļaujot efektīvi pārstrādāt iekšējos oglekļa avotus un tādējādi ietaupīt uz ārējiem oglekļa avotiem.

Arvien stingrākām vides prasībām ekspluatācija ar zemu{0}}oglekļa emisiju ir galvenā tendence, tāpēc AOA — process, kas taupa enerģiju un samazina dūņu daudzumu, ir ļoti pieprasīts.

Otrkārt, notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, kas attīra notekūdeņus ar zemu C/N līmeni, īpaši dienvidu pilsētās. Dienvidu sadzīves notekūdeņiem parasti trūkst pietiekamu oglekļa avotu, un tradicionālajos procesos ir jāpievieno ārējie oglekļa avoti, piemēram, metanols un nātrija acetāts, lai atbilstu standartiem, kas ir dārgi un apgrūtinoši. AOA procesā efektīvi tiek izmantotas polihidroksitaukskābes (PHA) un intracelulārais glikogēns (Gly), ko aktīvās dūņas uzglabā anaerobās un sekundārās sedimentācijas tvertnēs. Vienlaikus mazāks aerācijas tilpums un īsāks aerācijas laiks aerobajā sekcijā samazina iekšējo oglekļa avotu patēriņu, kas ir izdevīgi, lai saglabātu vairāk iekšējo oglekļa avotu denitrifikācijai anoksiskajā zonā.

Visbeidzot, tas ir piemērots notekūdeņu attīrīšanas iekārtām, kuru mērķis ir uzlabot slāpekļa un fosfora atdalīšanu. Tradicionālie AAO procesi rada aerobos notekūdeņus ar augstu nitrātu saturu, un slāpekļa atdalīšana, izmantojot nitrifikācijas šķidruma recirkulāciju, ir ierobežota. AOA, novietojot anoksisko zonu pēdējo, nodrošina pietiekami daudz laika endogēnai denitrifikācijai, kā rezultātā notekūdeņos ir ārkārtīgi zems nitrātu saturs un izcila slāpekļa noņemšana.

Īsāk sakot, ja notekūdeņu attīrīšanas iekārta saskaras ar kādu no trim problēmām-nepietiekami oglekļa avoti, augstas ekspluatācijas izmaksas vai liels slāpekļa un fosfora atdalīšanas spiediens-AOA var tikt uzskatīta par vēlamo izvēli.

Izaicinājumi AOA darbībā Neviens ūdens attīrīšanas process nav ideāls, un AOA ir arī savas "problēmas".

Lielākais izaicinājums ir tā pielāgošanās ūdens kvalitātes un kvantitātes svārstībām. Ietekmējošā notekūdeņu attīrīšanas iekārtu kvalitāte un daudzums mainās katru dienu, un ir nepieciešama precīza parametru kontrole, piemēram, aiztures laiks, aerācijas ātrums un atgaitas plūsma. "Piemēram, ja ieplūstošā koncentrācija pēkšņi palielinās vai plūsmas ātrums dramatiski palielinās, sākotnējie parametri kļūst neefektīvi. Ja korekcijas netiks veiktas nekavējoties, ārstēšanas efekts tiks apdraudēts un enerģijas taupīšanas potenciāls netiks realizēts," bezpalīdzīgi sacīja Čena kungs. Tas izvirza augstas prasības notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbībai un apsaimniekošanas līmenim.

Vēl viens izaicinājums ir zemas{0}}temperatūras vides ietekme. Mikrobu aktivitāte ir atkarīga no piemērotas temperatūras. Ziemā zemas temperatūras tieši kavē denitrifikācijas un fosfora -izvadīšanas baktēriju darbību, ne tikai samazinot denitrifikācijas efektivitāti, bet arī potenciāli ietekmējot funkcionālo mikrobu kopienu stabilitāti. Notekūdeņu attīrīšanas iekārtām aukstajos ziemeļu reģionos, kas vēlas izmantot AOA (automātisko aerāciju), ir jāspēj pielāgoties zemai{5}}temperatūrai. Papildus parametru racionālai noteikšanai tiem arī atbilstoši jāpagarina hidrauliskās aiztures laiks, lai varētu elastīgi pielāgot darbības apstākļus.

Pašlaik nozare pēta, kā optimizēt procesa parametrus un uzlabot spēju pielāgoties zemai{0}}temperatūrai un kontrolēt mikrobu kopienu. Tomēr tā nelielie trūkumi neaizēno tā ievērojamās priekšrocības. AOA procesa galvenās priekšrocības ir pārāk pamanāmas, jo īpaši notekūdeņu attīrīšanas iekārtām, kuras vēlas-uz vietas veikt uzlabojumus, lai samazinātu izmaksas un palielinātu efektivitāti; tā joprojām ir visrentablākā iespēja-.

AOA process ir kļuvis par "jaunu iecienītāko" notekūdeņu attīrīšanas nozarē, jo tā nav jauna tehnoloģija, kas parādījās no zila gaisa, bet gan "optimizēts risinājums", kas precīzi risina nozares sāpīgās vietas.

Lai gan joprojām ir jāuzlabo, šis process, kas līdzsvaro vides ieguvumus ar ekspluatācijas izmaksām, neapšaubāmi iesakņosies vairākās notekūdeņu attīrīšanas iekārtās, veicinot ūdens piesārņojuma kontroli.