AB工艺是吸附-生物降解工艺的简称,由德国亚琛大学B.Bohnke教授发明,它是在常规活性污泥法和两段活性污泥法基础上发展起来的一种新型废水处理工艺。
AB工艺的工作原理主要是充分利用微生物种群的特性,为其创造适宜的环境,使不同的生物种群得到良好的繁殖、生长,通过生物化学作用净化废水。在工艺流程上分A、B两段处理系统。其中A段由A段曝气池与沉淀池构成,B段由B段曝气池与二次沉淀池构成,两段分别设置污泥回流系统。通常情况下,维持A段在高负荷下运行,使微生物处于快速生长期,以发挥其对有机物的快速吸附作用;维持B段在较低负荷下运行,利用长世代期微生物的作用,保证出水水质。典型的AB工艺流程如下图所示。从工艺流程图上可看出,AB工艺中的A、B两段需严格分开,污泥系统各段独立循环,两段串联运行。
AB工艺中的A段为高负荷的生物吸附段,通常污泥负荷为2-6kgBOD5/(kgMLSS·d),为常规活性污泥法的10-20倍,污泥龄仅0.3-0.5d,水力停留时间通常只有约30-40min。A段曝气池利用活性污泥的吸附絮凝能力将废水中有机物吸附于活性污泥上,进而将其部分降解,产生的大量生物污泥在随后设置的A段沉淀池(或称之为中间沉淀池)中进行泥水分离,大部分有机物质以剩余污泥方式排出。A段系统中的污泥同时具有吸附、絮凝、分解和沉淀等作用,可除去月50%-60%的有机物,且运行能耗较低(约为常规活性污泥法需氧量的30%)。
AB工艺中的B段为低负荷段,污泥负荷通常为0.15-0.3kgBOD5/(kgMLSS·d),污泥龄15-20d,水力停留时间一般大于2h。在该段,经A段处理后残留于废水中的有机物将继续被氧化甚至硝化,以保证较好的运行稳定性和较高的废水处理效率,BOD5去除率可达90%-98%。
AB法工艺具有以下显著特点。
(1)AB工艺的微生物群体是完全分开的,有效的保证了处理效果。
(2)AB工艺中有一个连续运转的高负荷A段,连续不断从外界接种具有较强繁殖能力和适应环境变化能力的短世代微生物,大大提高了处理工艺的稳定性。
(3)A段和B段中的活性污泥,分别由A段沉淀池和B段沉淀池(二次沉淀池)中分别回流,这种流程布置方式有利于利用原废水中的活性微生物,有利于在A段和B段生物处理池中保持各自的优势生物种群,并及时以剩余污泥方式排出已截留的有机质,从而减少系统中氧的消耗。
(4)AB工艺中的A段,可根据原废水水质等情况的变化,而采用好养或缺氧的运行方式。
以上介绍的是经典的AB工艺,在国内外工程应用中较为普遍。但随着环境质量要求的不断提高,经典AB工艺已不能满足氮磷去除要求,因此在此基础上逐渐形成了改进的新工艺,如AB(BF)、AB(A/O)、AB(A2/O)、AB(氧化沟)、AB(SBR)等,其主要目的是进一步提高B段对有机物的去除效率,同时达到除磷脱氮的要求。