ข้อดีและข้อเสียของกระบวนการ AAO และ AO คืออะไร (ตอนที่ 1)
เขียนโดย: จัสมิน
Contact email: Kate@aquasust.com
1. การวิเคราะห์เปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัด AAO และ AO
1.1 กระบวนการ AAO, AO: การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัด COD
1.2 กระบวนการ AAO, AO: การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการแยกไนตริฟิเคชัน
1.3 กระบวนการ AAO, AO: การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัดฟอสฟอรัส
1.4 กระบวนการ AAO และ AO: การเปรียบเทียบและสรุปประสิทธิภาพการกำจัด
2. อิทธิพลของอุณหภูมิต่อการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสโดย AAO และ AO
2.1 อิทธิพลของอุณหภูมิต่อการกำจัดซีโอดีโดยสองกระบวนการ
2.2 ผลกระทบของอุณหภูมิต่อดีไนตริฟิเคชั่นของทั้งสองกระบวนการ
2.3 ผลของอุณหภูมิต่อการกำจัดฟอสฟอรัสโดยสองกระบวนการ
3. ผลกระทบของอัตราส่วน C/N ที่มีอิทธิพลต่อการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสโดย AAO และ AO
3.1 อิทธิพลของอัตราส่วน C/N ที่มีอิทธิพลต่อการกำจัด COD ในสองกระบวนการ
3.2 อิทธิพลของอัตราส่วน C/N ที่มีอิทธิพลต่อดีไนตริฟิเคชั่นของสองกระบวนการ
3.3 อิทธิพลของอัตราส่วน C/N ที่มีอิทธิพลต่อการกำจัดฟอสฟอรัสโดยสองกระบวนการ
4. ผลกระทบของอัตราส่วน C/P ที่มีอิทธิพลต่อการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสโดย AAO และ AO
4.1 อิทธิพลของอัตราส่วน C/P ที่มีอิทธิพลต่อการกำจัด COD ในสองกระบวนการ
4.2 อิทธิพลของอัตราส่วน C/P ที่มีอิทธิพลต่อการแยกไนตริฟิเคชั่นของสองกระบวนการ
4.3 อิทธิพลของอัตราส่วน C/P ที่มีอิทธิพลต่อการกำจัดฟอสฟอรัสโดยสองกระบวนการ
เขียนโดย: จัสมิน
Contact email: Kate@aquasust.com
ปัจจุบัน เทคโนโลยีการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสส่วนใหญ่ที่ใช้ในโรงบำบัดน้ำเสียทั่วโลกเป็นวิธีการทางชีวภาพ เช่น กระบวนการ AO, กระบวนการ AAO, กระบวนการออกซิเดชันคู, กระบวนการ AB, กระบวนการ SBR ฯลฯ
กระบวนการเหล่านี้ฟังดูไม่ก้าวหน้า และดูค่อนข้างง่าย แต่ต้องใช้เวลาทำงานมากเพื่อทำความเข้าใจข้อดีและข้อเสียตามลำดับและเปรียบเทียบว่าอันไหนดีและอันไหนไม่ดี
ด้วยเหตุนี้ ฉันจึงอ่านวรรณกรรมมามาก แต่หลังจากศึกษาแล้วฉันพบว่าการวิเคราะห์เปรียบเทียบของผู้ร่วมงานส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่กระบวนการ AAO, SBR และกระบวนการออกซิเดชัน และมีเพียงไม่กี่คนที่เปรียบเทียบกระบวนการ AO และ AAO
ดังนั้น,เพื่อสำรวจคุณลักษณะของ AO และ AAO ให้ทำความเข้าใจอย่างถ่องแท้ถึงอัตราการกำจัด COD, NH3-N, TN และ TP ตามลำดับในน้ำเสีย รวมถึงอุณหภูมิ อัตราส่วน C/N ที่มีอิทธิพล และ C/ ที่มีอิทธิพล อัตราส่วนพี เกี่ยวกับผลกระทบของการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัสโดยกระบวนการ ฉันได้ไปเยี่ยมชมผู้อำนวยการ Wang แห่งโรงบำบัดน้ำเสีย Xinlingผู้อำนวยการ Wang ได้ดึงค่าเฉลี่ยรายเดือนของตัวบ่งชี้ที่มีอิทธิพลและน้ำทิ้งของโรงบำบัดน้ำเสีย Xinling ในปี 2019 (กระบวนการ AO) และปี 2021 (กระบวนการ AAO) และให้การวิเคราะห์เปรียบเทียบต่อไปนี้แก่ฉัน
เขียนโดย: จัสมิน
Contact email: Kate@aquasust.com
1. การวิเคราะห์เปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัด AAO และ AO
1.1 กระบวนการ AAO, AO: การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัด COD
ความสามารถของกระบวนการบำบัดน้ำเสียในการกำจัดอินทรียวัตถุเป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้หลักที่บ่งบอกถึงประสิทธิภาพของกระบวนการ ขนาดของซีโอดีสะท้อนปริมาณอินทรียวัตถุในน้ำเสียโดยตรง
ระบบประมวลผลข้อมูล DPS ใช้เพื่อทดสอบความสำคัญของความแตกต่างในความเข้มข้นของซีโอดีและอัตราการกำจัดซีโอดีของสิ่งที่เข้ามาและน้ำทิ้งของทั้งสองกระบวนการ ผลปรากฏว่าไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญใน COD ในอิทธิพลของทั้งสองกระบวนการ แต่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญใน COD และอัตราการกำจัดของเสีย การกำจัดออกดีกว่ากระบวนการ AO อย่างมาก
เหตุผลก็คือ ในกระบวนการ AO ปฏิกิริยาดีไนตริฟิเคชันในส่วนที่เป็นพิษสามารถใช้ส่วนหนึ่งของอินทรียวัตถุในน้ำเสียได้ แต่อินทรียวัตถุส่วนใหญ่จะถูกกำจัดออกโดยการย่อยสลายแบบใช้ออกซิเจน ในขณะที่เวลากักเก็บไฮดรอลิกของส่วนแอโรบิกของ กระบวนการ AO ในระยะแรกของโครงการโรงบำบัดน้ำเสีย Xinling สั้น ปริมาตรของถังเติมอากาศมีขนาดเล็ก และปริมาณการเติมอากาศไม่เพียงพอ ส่งผลให้การกำจัดอินทรียวัตถุไม่ดี
ในกระบวนการ AAO อินทรียวัตถุส่วนใหญ่จะถูกแปลงเป็น PHB โดยฟอสฟอรัสที่สะสมแบคทีเรียในส่วนที่ไม่ใช้ออกซิเจนและเก็บไว้ในเซลล์ และส่วนหนึ่งของอินทรียวัตถุจะถูกกำจัดออกโดยการกำจัดไนตริฟิเคชันในส่วนที่เป็นพิษ เมื่อน้ำเสียเข้าสู่ส่วนแอโรบิก โดยพื้นฐานแล้วความเข้มข้นของซีโอดีจะใกล้เคียงกับมาตรฐานการปล่อยออก จะถูกย่อยสลายต่อไปในระยะแอโรบิก
การศึกษาพบว่าอัตราการกำจัด COD ของส่วนที่ไม่ใช้ออกซิเจนของกระบวนการ AAO สามารถเข้าถึงได้มากกว่า 80% ในขณะที่อัตราการกำจัดของส่วนที่ไม่เป็นพิษนั้นต่ำกว่า 10% โดยเฉลี่ย
เขียนโดย: จัสมิน
Contact email: Kate@aquasust.com
1.2 กระบวนการ AAO, AO: การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการแยกไนตริฟิเคชัน
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยระดับยูโทรฟิเคชั่นที่เพิ่มขึ้นของคุณภาพน้ำในสิ่งแวดล้อมและการปรับปรุงมาตรฐานการปล่อยน้ำเสียอย่างต่อเนื่อง การค้นหากระบวนการดีไนตริฟิเคชั่นที่มีประสิทธิภาพได้กลายเป็นหนึ่งในประเด็นสำคัญในการออกแบบโรงบำบัดน้ำเสียในปัจจุบัน ทั้งกระบวนการ AAO และกระบวนการ AO มีหน้าที่ในการดีไนตริฟิเคชันทางชีวภาพ และหลักการดีไนตริฟิเคชันของทั้งสองกระบวนการก็เหมือนกัน และทั้งสองกระบวนการคือดีไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชัน
จากการทดลองความแตกต่างที่มีนัยสำคัญเกี่ยวกับความเข้มข้นของ TN และอัตราการกำจัด TN ในสิ่งที่เข้ามาและน้ำทิ้งของทั้งสองกระบวนการ ผลลัพธ์ที่ได้แสดงให้เห็นว่าไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญใน TN ที่มีอิทธิพลของทั้งสองกระบวนการ แต่ TN ของเสียและอัตราการกำจัดมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ และกระบวนการ AAO สามารถกำจัด TN ได้ดีกว่ากระบวนการ AO อย่างมาก
ในกระบวนการดีไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชั่น ไนเตรตไนโตรเจนเป็นสารหลักในไนโตรเจนทั้งหมดในน้ำทิ้ง และอัตราการกำจัดไนเตรตไนโตรเจนในส่วนที่เป็นพิษอาจสูงกว่า 90% การศึกษาบางชิ้นชี้ให้เห็นว่าการควบคุมความเข้มข้นของไนเตรตของน้ำทิ้งในโซนที่เป็นพิษเป็น 1 มก./ลิตร ถึง 2 มก./ลิตร สามารถเพิ่มอัตราการกำจัดของ TN ได้สูงสุด และใช้ COD อย่างเต็มที่เพื่อปรับปรุงความสามารถในการดีไนตริฟิเคชันของโซนที่เป็นพิษ ของเหลวผสมในโซนแอโรบิกประกอบด้วยไนเตรตไนโตรเจนจำนวนมากซึ่งจะถูกส่งกลับไปยังโซนที่เป็นพิษผ่านการไหลเวียนภายในและปฏิกิริยาการแยกไนตริฟิเคชันจะดำเนินการในโซนที่เป็นพิษ
HRT ในส่วนที่ไม่เป็นพิษของกระบวนการ AO ในโรงบำบัดน้ำเสีย Xinling สั้นเกินไป เพียง 1.8 ชั่วโมง ซึ่งน้อยกว่า 3.46 ชั่วโมงในกระบวนการ AAO และอัตราส่วนการไหลย้อนภายในคือ 50% ถึง 100% ซึ่งน้อยกว่า 150% ถึง 250% ของกระบวนการ AAO ส่งผลให้เกิดการแยกไนตริฟิเคชัน ใช้งานไม่ได้เท่ากับ AAO นอกจากนี้ ผลดีไนตริฟิเคชันของกระบวนการ AO ยังไม่เสถียรเท่ากับกระบวนการ AAO และได้รับผลกระทบอย่างมากจากปัจจัยภายนอก (อุณหภูมิ อัตราส่วน C/N ฯลฯ)
เขียนโดย: จัสมิน
Contact email: Kate@aquasust.com
1.3 กระบวนการ AAO, AO: การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัดฟอสฟอรัส
ปริมาณฟอสฟอรัสในน้ำที่มากเกินไปจะนำไปสู่การแพร่กระจายของจุลินทรีย์ การเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของแพลงก์ตอน และการเกิดขึ้นของยูโทรฟิเคชัน การเกิดขึ้นของเทคโนโลยีการกำจัดฟอสฟอรัสแบบดีไนตริฟิเคชั่นถือเป็นความก้าวหน้าของทฤษฎีการกำจัดฟอสฟอรัสทางชีวภาพแบบดั้งเดิม ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถแก้ไขความขัดแย้งที่มีอยู่ในกระบวนการแบบดั้งเดิมเท่านั้น แต่ยังช่วยให้ตระหนักถึงการบำบัดน้ำเสียอย่างยั่งยืนอีกด้วย
จากการทดลองความแตกต่างที่มีนัยสำคัญเกี่ยวกับความเข้มข้นของ TP และอัตราการกำจัด TP ของสิ่งไหลเข้าและน้ำทิ้งของทั้งสองกระบวนการ ผลลัพธ์ที่ได้แสดงให้เห็นว่าไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญใน TP ที่มีอิทธิพลของทั้งสองกระบวนการ แต่ TP ของเสียและอัตราการกำจัดแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ และกระบวนการ AAO สามารถกำจัด TP ได้ดีกว่ากระบวนการ AO อย่างมีนัยสำคัญ
เหตุผลก็คือไม่มีส่วนการปลดปล่อยฟอสฟอรัสแบบไม่ใช้ออกซิเจนในกระบวนการ AO ของโครงการระยะแรกของ Xinling WWTP และในกระบวนการกำจัดฟอสฟอรัสทางชีวภาพ แบคทีเรียที่สะสมฟอสฟอรัสสามารถปล่อยฟอสฟอรัสได้อย่างเต็มที่ในส่วนแบบไม่ใช้ออกซิเจนเท่านั้นเพื่อให้แน่ใจว่า ส่วนแบบไม่ใช้ออกซิเจนและแบบแอโรบิก กระบวนการนี้มีผลการดูดซึมฟอสฟอรัสที่ดี และการกำจัดฟอสฟอรัสโดยกระบวนการนี้จะผ่านการดูดซึมของจุลินทรีย์เท่านั้น
การกำจัดฟอสฟอรัสของกระบวนการ AAO ส่วนใหญ่จะเสร็จสิ้นโดยแบคทีเรียที่สะสมฟอสฟอรัส โดยทั่วไป ปริมาณฟอสฟอรัสที่แบคทีเรียสะสมฟอสฟอรัสนำไปใช้ในช่วงที่ขาดออกซิเจนและแอโรบิกจะมีมากกว่าปริมาณที่ปล่อยออกมาในช่วงที่ไม่ใช้ออกซิเจน การศึกษาพบว่าอัตราส่วนของการดูดซึมฟอสฟอรัสเฉลี่ยต่อการปล่อยฟอสฟอรัสเฉลี่ยในกระบวนการ AAO คือ 1.28 และการดูดซึมฟอสฟอรัสในระยะที่เป็นพิษจะสูงกว่าการดูดซึมฟอสฟอรัสในระยะที่ขาดออกซิเจนจะสูงกว่าการดูดซึมในระดับแอโรบิก
เขียนโดย: จัสมิน
Contact email: Kate@aquasust.com
1.4 กระบวนการ AAO และ AO: การเปรียบเทียบและสรุปประสิทธิภาพการกำจัด
โดยสรุป กระบวนการ AAO สำหรับการกำจัดอินทรียวัตถุ ไนโตรเจน และฟอสฟอรัสดีกว่ากระบวนการ AO อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการกำจัดฟอสฟอรัส เนื่องจากกระบวนการ AO ไม่มีระยะไร้ออกซิเจน จึงสามารถกำจัดฟอสฟอรัสเพียงส่วนเล็กๆ เท่านั้นผ่านการดูดซึมของจุลินทรีย์ หากจำเป็นต้องกำจัดฟอสฟอรัส อย่าเลือกกระบวนการนี้หรือเพิ่มการกำจัดฟอสฟอรัสด้วยสารเคมี
เขียนโดย: จัสมิน
Contact email: Kate@aquasust.com