一文了解|改良型分段进水多级多段硝化反硝化工艺
一、工艺简介
改良型分段进水多级多段硝化反硝化工艺(简称多级多段A/O工艺)，是在活性污泥法的单级单段A/O基础上，结合好氧反应器内一定比例的悬浮填料添加发展而成的多级多段A/O工艺。解决了传统A/O工艺的脱氮效果低、抗冲击能力差的不足，并通过等量的多段进水方式，减少了外加碳源的补充。
二、多级多段A/O工艺对比多级单段A/O工艺
A/O工艺的级数代表其中A区(缺氧区)或O区(好氧区)的数量，段数则代表A/O串联单元的数量。如图1所示，图1上为三级三段A/O工艺，图1下为三级单段A/O工艺。
在多级多段A/O工艺中，进水方式为多点进水至各段A区，第二段及之后的A区可以高效利用进水中的有机物对上一段O区硝化后的硝态氮、亚硝态氮进行反硝化反应，使每段A/O工艺形成一个闭环，理论上无需设置各段内回流，维护和操作更为简单，同时节省了能耗。此外各段的容积可以进行合理细分，如三级三段A/O工艺中三段的容积之比可设置为1：2：3，既保证了系统的硝化效果，又使整个系统的脱氮性能得到大幅度提高。
在多级单段A/O工艺中，进水一般以单点进水方式进入缺氧段，后端的反硝化A区一般需要及时补充碳源，且每级氮负荷不一，各个O区的有机物负荷和硝化负荷也不相同，造成每级数的溶解氧控制难度增大。
三、多级多段A/O工艺对比其他不同级数不同段数工艺
四、多级多段A/O工艺的特点、适用场景与工程设计
1、污水经分配槽等量分配进入各段A区。分段进水减少了外加碳源投加量，也缓解了好氧段碱度不足的矛盾，且有机底物沿池长均匀分布，负荷均衡，在进水水质有较大波动的情况下，出水水质仍较为稳定，提高了抗冲击负荷的能力。
2、各段A区进水有机物负荷、氮负荷等保持等量，因此基本发生等量反硝化并消耗等量有机物，导致进入各段O区的有机物负荷和硝化量基本相同，各段O区的所需风量基本保持一致。
3、多级多段A/O工艺的平均污泥浓度高于传统A/O工艺，整个反应系统所需的池容更小，且级数越多，所需的池容越小，与多级单段A/O系统相比占地可以减少约25%左右。
4、各段内循环回流可以采用汽提方式，各段的A/O容积比按一定的比例分配，原则上一般前小后大。不同段数A/O工艺在不同的内循环比下总氮去除率各不相同，如图2所示，三段A/O工艺在内循环比1.5时的最大总氮去除率达到87%。
▲不同段数A/O工艺的总氮去除率对比
ηDN ，max：最高总氮去除率；N：生化反应器段数；r：污泥回流比；Rn：最终段的内循环比
5、多级多段A/O工艺在脱氮方面具有可灵活调节的明显优势，且可不设置内循环回流，节省设备投资与后期运行能耗及维护费用。
多级多段A/O工艺可用于进水总氮浓度较高(TN≤100mg/L)的高速公路服务区、部分公厕、景区景点等地区的生活污水处理。其工程项目设计的逻辑流程如下图：
▲多级多段A/O工艺工程项目设计逻辑流程图
