A2O

A/O工藝（AAO工藝、AAO法），是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一個字母的簡稱（厭氧-缺氧-好氧），是一種常用的二級污水處理工藝，具有同步脫氮除磷的作用，可用於二級污水處理或三級污水處理；後續增加深度處理后，可作為中水回用，具有良好的脫氮除磷效果。

污水與迴流污泥先進入厭氧池（DO<0.2mg/L）完全混合，經一定時間（1~2h）的厭氧分解，去除部分BOD，使部分含氮化合物轉化成N（反硝化作用）而釋放，迴流污泥中的聚磷微生物（聚磷菌等）釋放出磷，滿足細菌對磷的需求。

然後污水流入缺氧池（DO<=0.5mg/L），池中的反硝化細菌以污水中未分解的含碳有機物為碳源，將好氧池內通過內循環迴流進來的硝酸根還原為N而釋放。

接下來污水流入好氧池（DO，2-4mg/L），水中的NH-N（氨氮）進行硝化反應生成硝酸根，同時水中的有機物氧化分解供給吸磷微生物以能量，微生物從水中吸收磷，磷進入細胞組織，富集在微生物內，經沉澱分離后以富磷污泥的形式從系統中排出。

A/O工藝中的厭氧、缺氧、好氧過程可以在不同的設備中運行，也可在同一設備的不同部位完成。例如，在氧化溝工藝中，可以通過控制轉刷的供氧量使各段分別處於厭氧、缺氧、好氧狀態。也可使設備在不同狀態間歇運行。廣義上講，通過各種運行控制手段，使工藝在厭氧-缺氧-好氧系統間運行的方法都屬於A/O工藝的範疇。

1932年開發的Wuhrmann工藝是最早的脫氮工藝（見圖），流程遵循硝化、反硝化的順序而設置。由於反硝 化過程需要碳源，而這種後置反硝化工藝是以微生物的內源代謝物質作為碳源，能量釋放速率很低，因而脫氮速率也很低。此外污水進入系統的第一級就進行好氧反應，能耗太高；如原污水的含氮量較高，會導致好氧池容積太大，致使實際上不能滿足硝化作用的條件,，尤其是溫度在15℃以下時更是如此；在缺氧段，由於微生物死亡釋放出有機氮和氨，其中一些隨水流出，從而減少了系統中總氮的去除。因此該工藝在工程上不實用，但它為以後除磷脫氮工藝的發展奠定了基礎。

1962年，Ludzack和Ettinger首次提出利用進水中可生物降解的物質作為脫氮能源的前置反硝化工藝，解決了 碳源不足的問題。1973年，Barnard在開發Bardenpho工藝時提出改良型Ludzack-Ettinger脫氮工藝，即廣泛應用的A/O工藝（見圖2）。A/O工藝中，迴流液中的大量硝酸鹽到缺氧池后，可以從原污水得到充足的有機物，使反硝化脫氮得以充分進行。A/O工藝不能達到完全脫氮，因為好氧反應器總流量的一部分沒有迴流到缺氧反應器而是直接隨出水排放了。

為了克服A/O工藝不完全脫氮的不足，1973年Barnard提出把此工藝與Wuhrmann工藝聯合，並稱之為 Bardenpho工藝（見圖3）。Barnard認為，一級好氧反應器的低濃度硝酸鹽排入二級缺氧反應器會被脫氮，而產生相對來說無硝酸鹽的出水。為了除去二級缺氧器中產生的、附著於污泥絮體上的微細氣泡和污泥停留期間釋放出來的氨，在二級缺氧反應器和最終沉澱池之間引入了快速好氧反應器。Bardenpho工藝在概念上具有完全去除硝酸鹽的潛力，但實際上未能實現。

1976年，Barnard通過對Bardenpho工藝進行中試研究后提出：在Bardenpho工藝的初級缺氧反應器前加一厭氧反應器就能有效除磷。該工藝在南非稱5階段Phoredox工藝，或簡稱Phoredox工藝，在美國稱之為改良型Bardenpho工藝。

1980年，Rabinowitz和Marais對Phoredox工藝的研究中，選擇3階段的Phoredox工藝，即所謂的傳統A/O工藝（見圖4）。

(1)厭氧、缺氧、好氧三種不同的環境條件和微生物菌群種類的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。

(2)在同時脫氮除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少於同類其他工藝。

(3)在厭氧—缺氧—好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小於100，不會發生污泥膨脹。

(4)污泥沉降性較好。

(1)污泥中磷含量高，一般為2.5%以上，因此除磷主要通過排泥；由於污泥增長有一定限度，不易提高，因此除磷效果難再提高，當P/BOD值高時更是如此。

(2)脫氮效果也難再進一步提高，內循環量一般以2Q為限，不宜太高。

(3)進入沉澱池的處理水要保持一定濃度的溶解氧，減少停留時間，防止產生厭氧狀態和污泥釋放磷的現象出現，但溶解氧濃度也不宜過高，以防循環混合液對缺氧反應器的干擾。

以下參數作為簡單參考：

其他工業包括A/O工藝、倒置AO、UCT、SBR及其變形等。