2.2 氨氮去除效果
氨氮的去除是检验该一体化A/O 系统优劣的决定条件。沉淀池出水回流到A 池进行反硝化脱氮，同时A 池采用膜法是该工艺的特色。把原O 池出水回流改为由沉淀池出水回流能带来以下好处：
(1)回流液中溶解氧低，有利于保证A 池缺氧环境;
(2)由于A 池采用膜法，微生物量显著增加，泥水比大大增加，理论上也有利于脱氮;(3)A/O 两池污泥上栖息的微生物优势种群明显，活性高，因此，在不改变甚至提高反硝化率的情况下，从沉淀池出水回流的硝化液量有望降低，能节约一定电耗。
氨 氮在A 池中的变化见图 3(a)。第一阶段，随着污泥培养驯化及对废水水质的适应，A 池出水氨氮快速下降，到第一阶段末时，氨氮去除率已经接近 80%，平均为32.5%。第二阶段氨氮进水在20~25 mg/L，氨氮去除率缓慢上升并超过90%，平均为 86.7%。在此后两个冲击负荷阶段，进水氨氮接近 30 mg/L，A 池的去除率有所下降，但出水氨氮超过预期，达到均值5.7 mg/L。此外从试验过程来看，O 池对氨氮也有一定的去除效果，如图 3(b)所示。第一阶段O 池对氨氮的去除率接近10%，而到第二阶段则达到了18%。冲击负荷阶段和A 池相反，O 池对氨氮的去除率有所增加，达到均值25.8%。
对A/O 系统中的DO 进行了连续监测。在A 池的纵断面上，DO 呈现出不同的分布规律，整体上呈从下往上(沿水流上升方向)逐步降低的趋势。但由于反应器容积不大，DO 维持在0.4~0.8 mg/L，基本满足缺氧反硝化的条件。而O 池中DO 的监测结果表明：整个O 池的DO 在纵断面基本分布均匀，横断面上略有不均，其平均值均在1 mg/L 以上。
图 3 氨氮的去除效果
O 池对氨氮的去除可从以下方面解释：(1)好氧环境下O 池具有反硝化脱氮效果是由于池内添加了火山岩作为微生物载体。火山岩具有独特的空隙结构，易于微生物富集繁殖。在载体表面，微生物栖息环境理想，然而这种 理想生存状态使得载体表面形成的生物膜较厚，填料内部呈现一定的缺氧甚至厌氧状态，为反硝化提供了条件;(2)由于A/O 反应器独特的结构，在回流区沉降的污泥会在重力作用下回流到反应器内部，重新参与降解过程。这部分污泥含有一定量硝化液，为反硝化过程提供硝态氮; (3)O 池底部的曝气过程加剧了泥水混合，使污水在 O 池内部通过污泥回流区形成多次上下循环，一定程度上也能促使硝化-反硝化的发生。
另 外对整个A/O 系统而言，在正常运行的第二阶段，系统出水的氨氮基本维持在2.5 mg/L 以下，说明一体化A/O 反应器对印染废水中的氨氮有非常好的降解效果，出水氨氮在5 mg/L 以下，可以达到 GB 4287—1992 和DB 32/1072—2007 标准要求。
2.3 回流比对氨氮处理效果的影响
试验期间为了考察系统整体的性能，硝化液回流比保持在80%。此后改变回流比考察其对氨氮去除效果的影响，结果见表 2。
从表 2 可见，在回流比<120%时，增大回流比对系统脱氮有好处。然而当回流比增至150%，A 段脱氮效率明显下降，O 段脱氮效率有所上升，但系统总的脱氮率相对较低。分析认为脱氮率下降主要是由于反应器本身的停留时间较短，当回流量增大较多时，反硝化和硝化时间都会明显 缩短，造成反硝化和硝化效率大大下降。表 2 还表明：回流比介于80%~ 120%时，提高回流比能一定程度提高系统脱氮率，然而提升幅度并不大。上述结果表明：改变回流方式和污泥培养方式，一体化A/O 反应器在提高脱氮率的同时，能明显降低硝化液回流比，具有节能效益。
2.4 回流比对有机物处理效果的影响
硝化液回流比同样 会影响A/O 系统对废水中有机物的降解效果。不同回流比对有机物的脱除效果影响见表 3。表 3 表明：增大回流比对于好氧段去除有机物是有利的，尤其回流比在100%~120%时， A/O 体系对有机物的去除率接近80%。但对于缺氧段来说，提高回流比并未对有机物的降解带来益处。综合表 2、表 3 可知，对于该一体化A/O 体系，回流比过大对脱氮和能耗均不利，以介于80%~100% 为宜。
(1)以预处理后的印染废水为处理对象，接种城市污水厂的浓缩污泥，并在池体内添加填料后，一体化A/O 反应器可以实现快速启动。(2)在18~27 ℃ 下，当系统进水COD 为205.5 mg/L 时，A 段、O 段的 COD 容积负荷分别为1.1、0.27 kg/(m3˙d)，出水COD 为66.2 mg/L，降解率达67.6%。(3)一体化A/O 系统对模拟印染废水的氨氮有较高的降解能力。在回流比80%下，出水氨氮在5 mg/L 以下，完全达到DB 32/1027—2007 要求。(4)一体化A/O 反应器在显著降低内回流比的同时，对废水中的有机物和氨氮仍有较好的降解能力，最佳回流比在80%~100%。(5)反应器沉淀池出水回流有利于保持缺氧 段所需的最佳溶解氧浓度。溶解氧在0.4~0.8 mg/L 时，A 池脱氮率接近90%。
原标题:印染废水一体化A/O反应器处理技术