A/O工艺与 A2/O工艺处理城市污水效果综合分析

一、工艺基本原理与流程对比

（一）A/O工艺（缺氧/好氧工艺）

流程：由缺氧段（A段，DO≤0.2mg/L）和好氧段（O段，DO=2~4mg/L）串联组成，借助内循环实现硝化液回流。

机理

脱氮：在缺氧段，反硝化菌以原水中的有机物作为碳源，将硝态氮（NO₃⁻）还原为氮气（N₂）；好氧段则完成有机物降解以及氨氮（NH₃- N）的硝化过程。

除磷：依靠聚磷菌在好氧段的过量吸磷，但除磷效果有限，去除率仅为20% - 30%。

（二）A2/O工艺（厌氧/缺氧/好氧工艺）

流程：在缺氧段之前增设厌氧段（DO≈0 mg/L），形成 “厌氧→缺氧→好氧” 的三阶段处理流程。

机理

脱氮：与A/O工艺类似，通过混合液回流将好氧段产生的硝态氮引入缺氧段进行反硝化。

除磷：厌氧段聚磷菌释放磷，好氧段聚磷菌过量吸磷，并通过排放剩余污泥去除磷。

二、处理效率与关键参数对比

三、优缺点对比

（一）A/O 工艺优势

流程简单，投资成本较低，无需外加碳源，适用于中小型污水厂。

耐冲击负荷能力较强，适合水质波动较大的污水场景。

污泥产量相对较少，运行费用较低。

（二）A/O 工艺局限性

脱氮效率上限约为 80%，除磷效果较差。

内循环液中含有 DO，会对缺氧段的反硝化过程产生影响。

（三）A2/O 工艺优势

能够同步实现高效的脱氮除磷，总氮去除率大于 70%，总磷去除率大于 90%。

污泥沉降性能良好，对丝状菌的抑制能力较强。

适用于大中型污水厂以及对排放标准要求严格的场景。

（四）A2/O 工艺局限性

基建成本和能耗较高，因为池容较大且需要双回流系统。

存在碳源分配矛盾，反硝化过程与除磷过程对碳源存在竞争。

四、能耗与运行成本对比

（一）能耗差异

A/O工艺：曝气能耗在总能耗中占主导地位，但由于池容相对较小，综合能耗较低。

A2/O工艺：需要维持多段不同的DO条件，混合液回流比高（200% - 400%），能耗相比A/O工艺增加30% - 50%。

（二）污泥处理

A/O 工艺：污泥含磷量较低，处理成本相对较低。

A2/O 工艺：污泥含磷量高（≥2.5%），通常需要化学除磷辅助，导致污泥处理费用增加。

五、运行稳定性与适用场景

（一）耐冲击负荷能力

A/O 工艺：抗水质波动能力较强，但脱氮效率容易受到 DO 和碳源波动的影响。

A2/O 工艺：结构相对复杂，微生物群落多样性较高，耐冲击负荷能力更优。

（二）适用场景

A/O 工艺：适用于中小规模污水厂（2000 - 10000 m³/d），以及以脱氮为主、除磷要求较低的污水场景。

A2/O 工艺：适用于大中型污水厂（>10000 m³/d），以及需要同步脱氮除磷且排放标准严格的场景，如封闭水体的污水处理。图片

六、典型案例与应用改进

（一）A/O工艺案例

某焦化废水处理厂采用A/O工艺，将COD从500mg/L降至100mg/L以下，TN去除率达到75%。

（二）A2/O工艺案例

西北某污水厂采用改良A2/O工艺，将TP从8mg/L降至0.5mg/L，TN从40 mg/L降至10mg/L。

（三）技术改进

多点进水A2/O：通过优化碳源分配，解决反硝化与除磷之间的碳源矛盾。

两级AO工艺：能够降低内回流比，节能30%以上。

七、结论与建议

（一）工艺选择依据

若处理需求以脱氮为主且预算有限，优先选择A/O工艺。

若需要同步脱氮除磷且水质复杂，推荐采用A2/O工艺（但需配合化学除磷）。

（二）优化方向

A/O工艺：可以通过增加化学除磷单元来提升TP去除率。

A2/O工艺：可采用碳源投加或分段进水策略来缓解碳源竞争问题。

两种工艺各有特点和适用范围，在实际应用中需结合具体水质、处理规模和经济条件等因素进行综合决策。

来源：绿水圈

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