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城鎮污水處理工藝范文1
當前，我國中小城鎮運用的污水處理工藝大多都存在著運行成本大、投入成本高等弊端。很多城鎮的污水廠，由于長期沿用大城市的污水處理技術，造成資金嚴重匱乏，從而導致污水廠難以正常運行。城鎮污水處理技術的選擇應該因地制宜。在選擇和采用處理工藝的過程中，應該充分考慮到其運行過程中對生態環境造成的污染，并且要做好資源的消耗預算[1]。為了使我國中小城鎮能夠發展得更快、更好，必須要克服中小城鎮經濟匱乏等方面的困難，盡快地開發出具有高效、節能、靈活性強的污水處理工藝。
2中小城鎮污水處理工藝特點
中小城鎮與大城市的經濟發展狀況有很大的差異，因此不能一味沿用大城市的污水處理工藝，中小城鎮污水廠的處理工藝要符合目前城鎮經濟發展趨勢。中小城鎮污水處理工藝應具有的特點：（1）要有較高的運行效果，污水沖擊負荷承受能力較強；（2）節能，建設的投入和運行的成本較低；（3）處理工藝的流程和操作方式要穩定、科學、便捷。四是能夠利用當地相應的技術，進行處理系統的維修與保養；（4）中小城鎮污水廠進行污水處理時，應充分考慮到污水廠附近的環境特點，例如：如果污水廠附近有農田，就可以將污水處理至達到《農田灌溉水質標準》GB5084-2005后排入農田里；地勢高差大的地方可以充分利用地勢高差免去污水的提升等環節，盡量將污水處理運行費用將到最低。這些方法都可以將污水處理和再利用進行有效結合，不僅使污水處理起來更加快捷，也有效地維護了當地的水資源和生態環境，從而實現中小城鎮水資源的和生態環境的可持續發展。
3適宜于中小城鎮污水處理工藝
當前我國中小城鎮的污水廠大多采用的是活性污泥、氧化溝等技術進行污水處理，但是在實際應用過程中仍暴露出很多缺點，其在經濟發展相對落后的中小城鎮顯然是不適用的。結合中小城鎮的污水性質和特點，本文提出了以下幾類處理方式：
3.1厭氧水解與高負荷生物濾池組合工藝
這種處理工藝擺脫了傳統的初沉池，將厭氧水解濾池作為預處理工藝，并借助了傳統高負荷生物濾池高負荷、高效率的優勢，處理系統將初沉池、曝氣池、污泥回流等設施進行有機結合，通過合理簡化運行程序，使其運行管理起來更加便捷，也使得沖擊負荷承受能力不斷增強。工藝流程為進水、粗細格柵、沉砂池、厭氧水解池、高負荷生物濾池、二沉池、出水。這種處理工藝不僅基建成本較低，相比于傳統處理工藝，其在運行費用、穩定性和處理效果方面都具有很大的優勢，并且還能夠根據污水的不同性質和不同標準，靈活地將二段和三段處理工藝有機結合[2]。對于經濟發展較為落后的中小城鎮，該工藝具有實質性的意義。
3.2周期循環活性污泥處理工藝
這種工藝的處理過程非常簡單，其曝氣、沉淀、排水的一系列程序，只需將水池分割成預反應區和主反應區即可完成處理過程。在污水不斷進入預反應區后，從隔墻底部進入主反應區內，在充足的供養條件下，運用微生物對污泥與清水進行有機分解，之后再利用升降潷水器將浮在上面的清水均勻地排出，最大程度減少排水過程中對底部污泥的干擾。這種處理工藝將曝氣、沉淀、排水構成一個整體，有效省去了傳統工藝繁瑣的回流過程，也節省了工藝建設的成本費用。
3.3生態處理工藝
近年來，這種處理工藝已經取得了國內外污水廠的廣泛青睞[3]。在美國、德國、法國都建有多座生態污水處理塘，它們既可單獨運行，也可組合進行污水的處理。這種處理技術不僅建設和運行費用較低，而且還能進行水資源的回收和再利用。中小城鎮在實施生態處理工藝時，可以利用本地的環境優勢，利用周圍的農田、荒地、沼澤地等進行污水的生態處理，將污水的生態處理和利用有機結合，并且在處理過程中實現污水的無害化、資源化，同時也實現各資源的可持續發展和生態環境的良性循環。目前，我國中小城鎮采用的是人工濕地處理和蚯蚓生態濾池等處理工藝，其處理污水的流程具有便捷、節能、運行成本低的特點，符合我國中小城鎮污水廠的特殊要求。
4結語
城鎮污水處理工藝范文2
關鍵詞：小城鎮；污水；處理工藝
Abstract: this paper mainly discusses the most current of the small towns sewage treatment problem. This paper according to the actual situation of the most small towns recommended four more practical wastewater treatment process, respectively is A/O process, A2 / O process, SBR technology and oxidation ditch process, the hope can provide some reference for the related units.
Keywords: small towns; Sewage; process
中圖分類號： R123.3 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
隨著城鎮經濟的快速發展，城鎮的污水越來越多，越來越嚴重，在有些地區甚至威脅到了居民的生活，因此城鎮地區污水處理也變的形勢日益嚴峻。目前在水處理方面的工藝基本上分為四大體系，工藝相對來說比較成熟，比較適合小城鎮地區，但是每種方法在營運上的可靠度、經濟指標等都不一樣，應該根據各地實際情況做出適當選擇，也是目前的當務之急。
目前的水水來源主要可以分為兩大類，一類來自居民污水，一類來自工業排放污水。居民排放污水的主要污染物質基本上以SS、COD、BOD、NH3-N、TN、TP等為主，鄉鎮企業排放污水主要為印染廢水、電鍍廢水、電子廢水等。當然，由于不同城鎮的經濟發展水平不同，所排放的污水無論在量上還是成分的組成上都會有很大的差別，因此充分利用本地的有利條件，以最少的投資帶來最大的效果才是污水處理的目的。
根據各個地區的水質水量情況，當前來講應用最多的是A/O工藝、A2/O工藝、各種氧化溝，SBR及改進的SBR工藝等幾種污水處理工藝，這些方法都來源于活性污泥法，都可以實現除碳、脫氮、除磷三種流程的組合，都是比較實用的除磷脫氮工藝，適用范圍比較廣。
1A/O工藝
20世紀60年代，Ludzack和Ettinger首次提出了前置反硝化工藝，即Ludzack-Ettinger脫氮工藝，將反硝化段設置在系統的前端，直接利用污水中的有機物作為反硝化的碳源，解決了碳源不足的問題。但好氧池的硝酸氮也會被攜帶至沉淀池，影響沉淀池水質。20世紀70年代，Barnard又提出改良型Ludzack-Ettinger脫氮工藝，即廣泛應用的A/O工藝。A/O工藝中，好氧池的混合液和沉淀后的污泥同時回流到缺氧池，這樣，回流液中的大量硝酸鹽回流到缺氧池后，反硝化菌以原廢水中的有機碳為碳源，不需要外加碳源，使反硝化脫氮得以充分進行。
A/O法的基本原理是：在常規活性污泥法基本流程的基礎上，為了除磷或脫氮，將厭氧狀態組合到活性污泥法中，即在生化反應池中隔開一段作為厭氧段，其他部分仍然保留好氧狀態；或使生化反應池反復周期性的實現厭氧、好氧狀態。A/O法有以脫氮為主的缺氧/好氧（A1/O）工藝和以除磷為主的厭氧/好氧（A2/O）工藝。
2 A2/O工藝
A2/O工藝是在20世紀70年代由美國專家在厭氧-好氧除磷工藝（A2/O工藝）的基礎上開發出來的，同時具有脫氮除磷的功能。此工藝在A2/O工藝的基礎上增設一個缺氧池，為達到硝化脫氮的目的，將好氧池流出的部分混合液回流至缺氧池前端。A2/O工藝的特點是將脫氮、除磷和降解有機物三個生化過程巧妙地結合起來，在厭氧和缺氧段提供不同的反應條件完成除磷脫氮，在最后的好氧段為三個指標的處理提供了共同的反應條件，能夠用簡單的流程，盡量少的構筑物完成復雜的處理過程，給工程實施創造方便條件。
3 SBR工藝
SBR是序批式活性污泥法（SequenceBatchReactor）的簡稱（間歇式活性污泥法），SBR法早在1914年即已開發，20世紀70年代初出現于美國，SBR工藝去除有機污染物與傳統活性污泥工藝完全一致，只是運行方式不同，他的主體構筑物是SBR反應池，污水依次完成曝氣、沉淀、排水及排除剩余污泥等工序?？梢詮臅r間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態，簡化了工藝流程，省去了初次沉淀池和二次沉淀池，節省土地和投資，耐沖擊負荷且運行方式靈活，實現除磷脫氮的目的。
SBR工藝有很多種類型，除了常規SBR工藝之外，還有一些變型，如循環活性污泥CAST及CASS工藝、改良式序列間歇反應器MSBR工藝、間歇循環延時曝氣系統ICEAS工藝、交替運行一體化UNITANK工藝等。在相城區12個污水處理廠中，其望亭污水處理廠采用的是CAST工藝，太平污水處理廠采用的是ICEAS工藝，后續再輔以深度處理裝置，出水水質均達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）規定的一級排放標準的A標準。
CAST工藝是序批式活性污泥法SBR工藝的改良型工藝，一般分為三個反應區：一區為生物選擇區，二區為缺氧區，三區為好氧區。CAST反應池由選擇器和反應池組成，CAST在沉淀期和潷水期不進水并具有污泥回流系統。運行操作過程為：進水階段攪拌（在厭氧狀態下釋放磷）反應階段（在好氧狀態下降解有機物、硝化和磷吸收）沉淀排水排泥階段（通過排泥除磷、利用沉淀過程中的缺氧條件進行反硝化脫氮）閑置階段（再生污泥，準備進入下一個運行周期）。
MSBR的工藝流程和結構形式綜合了Bardenpho、A2/O、氧化溝、CAST等脫氮除磷工藝的優點，為各種微生物生存創造了最佳的環境條件和水力條件，使有機物的降解、氨氮的硝化、反硝化、磷的釋放和吸收等生化過程一直處于高效反應狀態，提高了反應效率，整個系統采用組合式聯體結構，減少了占地面積，降低了運行費用。對傳統SBR法進行了改進，開發了連續流序批式活性污泥法新工藝(簡稱MSBR)，該工藝能夠保證連續進出水及保持固定水位，同時又省卻了初沉池和二沉池。系統綜合了以往其它除磷脫氮工藝的優點，去除有機污染物效率更高，除磷脫氮效果更好，運行更穩定。
4 氧化溝工藝
A2/O工藝于70年代由美國專家在厭氧-好氧除磷工藝（A/O工藝）的基礎上開發出來的。氧化溝內分為厭氧、兼氧、缺氧段，采用A2/O原理。該工藝將好氧段的泥水混合液大部分回流至厭氧段，以達到脫氮的目的。一體化氧化溝工藝可以完成有機污染物的去除、硝化反硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能。
氧化溝工藝的特點：在去除有機污染物的同時可達到除磷脫氮目的；工藝簡單、水力停留時間較短；在厭氧-缺氧-好氧條件下交替運行，不易引發污泥膨脹。
氧化溝工藝其運行方式靈活多變、處理功能綜合穩定，不僅在國際上得到廣泛的應用，在我國廢水生物處理中也是一種較為重要的主體工藝。在相城區12個污水處理廠中，城西污水處理廠，漕湖產業園污水處理廠以及城區污水處理廠，都較好的應用了氧化溝工藝。
結束語
小城鎮的污水處理和大城市有很大的差別，主要考慮的還是經濟因素比較多，因此，一定要選取合理的施工工藝。再者，小城鎮可以利用的資源往往偏少，污水的處理量也不是特別大，兼之工作人員的文化程度往往不是太高，專業人才比較缺乏等客觀因素決定了小城鎮的污水處理除了經濟性要高之外還應該盡可能的簡單，容易處理，這樣才能比較適合其使用?？傊?，小城鎮污水處理一定要保持足夠的重視，為中國的城鎮化健康發展鋪墊道路。
參考文獻
[1]華喜萍.小城鎮污水處理廠工藝及物聯網控制關鍵因素篩選的研究[D].蘇州科技學院.2011
[2]張曉明.小城鎮污水處理工藝的選擇[J].科技促進發展.2010(12)
城鎮污水處理工藝范文3
近年來，我國的城鎮化建設不斷加快，導致了大量的農村務工人員涌入城市，人們生活中產生的污水已大大超過了污水處理廠的處理能力，因而導致了城市的生存環境越來越惡劣，這種現象在城市的人口聚集區體現尤為明顯。所以政府相關部門要加大污水處理廠的資金投入，對現有的污水處理設備進行改進，以期達到增加污水處理能力的效果，確保城鎮生活環境的美化。
1 城鎮污水處理現狀
城鎮的污水和大中城市的污水是有區別的，城鎮污水主要為農業灌溉污水和工業污水，其污水產量雖然沒有大中城市的多，但是污染情況卻比城市的嚴重，并且治理起來較為困難。城鎮由于各種各樣的原因而導致水污染嚴重，政府治理起來有心無力，例如：居民使用自來水的比例較低，下水道等基礎設施工程還不完善，導致污水無法集中處理；政府為了發展經濟大力發展工業，從而導致工業廢水較多，而小型的工廠也沒有專業的污水處理設備，甚至有些企業將不經過處理的污水偷偷排入下水道，這就對水質產生了嚴重的污染。城鎮污水整治部分，重點有以下五個特征：一是人口不多，對水質要求小，污水整治范疇小。二是產業構造具有地區性的差距、受雨季和用水量大小等特征，所以污水量的大小以及水的品質差距大。三是經濟發展水準不高，經濟承載能力不高，能夠選用的措施不多。四是因為處置范疇不大并且建筑項目使用的成本太高。五是維修養護措施工作者和運營管制工作者經驗不足。
2 城鎮污水處理工藝技術探討
污水的處理技術有很多種，需要根據污水中所含的成分不同來選擇合適的處理工藝，一般情況下需要考慮的指標有進水品質、水的多少和受納水體條件大小亦或者排放規范，明確需要消除污染物的工程以及數量，進而選取適宜的污水處置工藝措施。污水處理方法可分為物理方法、化學方法、生物方法和生物化學方法等，在這幾個大方向下又可以劃分為許多的小方法，例如生物方法又可以分為有氧處理和厭氧處理。并且中小規模的城鎮廢水大多是生存廢水，生化性不錯，不過水質量以及重量差異大，適合選擇生物處置為重點的污水處置體系。
當前，城鎮污水處理的工藝選擇需要考慮多個方面的因素，一是污水處理的成本不能過高，城鎮財政收入有限，需要根據實際情況來選擇經濟實惠的處理技術，做到用最簡單的工藝和設備就能達到好的效果；二是對污水的成分進行分析，選用科學的處理技術進行污水處理。綜合各種因素，可以得出兩種相對于城鎮污水處理較為合理的工藝，就是人工修建處置以及自然凈化體系。人工修建包含一般活性污泥方式，序列間歇式活性污泥法以及變形，氧化渠，兩階段曝氣處理工藝，缺氧/好氧工藝，A-A-O工藝，生物-生態過濾，厭氧水解-高負荷生物濾池，強化一級處置技術，沼氣池精華措施以及地理式沒動力污水處置技術；所謂的自然凈化就是指利用物理方法進行處理，利用物理沉降來過濾掉污水中的雜質，自然凈化體系主要包括：穩定塘處置，人工濕地體系，溝渠凈化體系和污水土地處置。以下詳盡的介紹了四種適用于城鎮的污水處理技術。
2.1 強化一級處理
強化一級處理是指在污水一級處理工藝的基礎上，通過加入化學試劑的方法來除去污水中的雜質，例如向污水中通入絮凝劑能夠有助于雜質顆粒的絮聚，然后利用過濾裝置去除雜質。這種強化處理能夠通過選擇合適的化學試劑來除去工業廢水中的大部分有害物質，其特點是處理較徹底、處理周期短、成本投資小，因而就能使污水處理廠的日處理能力增加，提高了污水處理廠的經濟效益。經過強化處理的廢水基本能夠達到國家要求的飲用水標準，保障了處理后水的品質。
2.2 氧化溝法
氧化溝是一種曝氣池呈封閉的溝渠形的延時曝氣工藝，污水與活性污泥混合液在溝渠中循環流動，其有機負荷一般低于0.1kg-BOD5。近年來，氧化溝技術在我國得到了廣泛應用，不僅氧化溝的數量在逐年增長，其處理規模和處理對象也在不斷擴大。氧化溝工藝具有以下特點：（1）工藝流程簡單，構筑物和設備少，不設初沉池和污泥消化池。有些類型氧化溝還可以省去單獨的二沉淀及污泥回流系統，因此投資省，運行管理簡便，運行費用低。（2）能承受水量、水質的沖擊負荷，對濃度較高的廢水有較強的適應能力。這主要是由于氧化溝水力停留時間長、泥齡長和循環稀釋水量大。
2.3 厭氧水解-高負荷生物濾池
通過采用具有高空隙率、高附著面積和高二次布水性能的新型塑料模塊填料，取消了濾池出水回流系統，從而在提高處理效率的同時大幅度降低了建設投資和運行能耗。由于厭氧水解池本身具有一定的污泥分解功能，此外，好氧生物濾池中的生物膜也具有一定的厭氧分解功能，因此，其剩余污泥的產率大量降低，意味著大幅度降低了二次污染物數量以及污泥處理和處置費用。厭氧水解-高負荷生物濾池處理系統集初沉池、曝氣池、污泥回流設施以及供氧設施等于一身，大大簡化了污水處理流程，所以，此種方法對于污水處理部門來說是非常有用的，它能夠承載較大的污水負荷，很好地解決了污水處理中的污泥問題，并且其工藝的運營、監管非常簡便，它也給我國的城鎮污水處理工作帶來了翻天覆地的變化。
2.4 生態塘處理工藝
生態塘處理工藝是一種綠色環保的污水處理技術，利用太陽能為能源，以生態塘為小的生物圈，實現資源的全部利用。其處理過程分為幾個部分：池塘中植物通過光合作用并且吸收水中的有機物質來維持生存；污水首先通過植物的凈化作用，然后再進行一些后處理，這樣就能使水質達標；產生的污泥又可以作為肥料來澆灌農作物，通過這些過程就能實現污水的凈化。
生態塘處置體系擁有基本建筑投資少、運營成本不高、運營管制維護便利，運營安穩可靠等長處，是完成中小規模城鎮生態環境全面整治的有用技術。例如，中小規模城鎮周圍能夠使用的天然廢塘以及養魚塘等環境，能夠思考使用 這種處置體系。還有，使用序批式活性污泥法，蚯蚓生態濾池方式、生態塘處置技術、人工濕地處置措施等也能夠獲取理想成果，這就不再多說。
城鎮污水處理工藝范文4
[關鍵詞]城鎮；水污染；人工濕地
中圖分類號：X79
文獻標識碼：A
文章編號：1006-0278（2013）08-167-01
一、簡述我國城鎮污水處理現狀
目前，水污染在中國已成為不容忽視的重大環境問題。大量的湖泊、河流被污染，特別是流經城鎮的河段污染更加嚴重。據統計，流經中小城鎮的河段有36.2%為Ⅰ～Ⅲ類水質，達到Ⅳ至Ⅴ類水質的河段則有63.8%之多。以2004年為例，我國該年城市污水處理率達到了45.7%，而中小城鎮的污水處理率只有11.2%。
伴隨著鄉村的小城鎮化和小城鎮的城市化的發展過程，將會出現一系列的環境問題。小城鎮和大城市相比，具有以下特點：1.城鎮接近于農村的環境，能夠充分利用自然地形，如塘溝，洼地等作為處理場地；2.城鎮人口規模小，污水處理量小，易于收集和靈活應用處理技術；3.城鎮一般原有排水系統陳舊簡陋，易造成內澇，污染地下水源；4.能夠充分考慮與農業生產結合起來，如家用灌溉和農田堆肥。中小城鎮不僅經濟實力小，難以投入大量資金進行環境保護與生態環境建設，而且水資源與其他資源也比城市少。所以中小城鎮既易受到污染，又沒有很強的經濟實力進行污染治理。
二、城鎮污水處理新興工藝
對于經濟欠發達地區以及規模相對較小的城鎮，迫切需要低建設費用、低運行管理費用、低操作管理需求，同時二次污染物排放少的污水處理技術，即環境友好型的“三低一少”污水處理技術。我國城鎮污水處理“三低一少”技術在研究開發和工程運用方面已取得一些重要進展，特別是對人工濕地的研究應用越來越受到人們的關注。
（一）人工濕地
人工濕地是為處理污水而人為設計建造的、工程化的濕地系統。它是一種既經濟可行又具有良好社會、環境效益的新型污水處理工藝。與傳統污水處理工藝相比有以下優點：1.投資及處理費用低，處理效果好，能耗低；2.設備及工藝簡單，操作管理容易；3.抗沖擊負荷及適應水質能力強；4.生態和社會效益好，滿足可持續發展的要求。其適合于我國經濟不發達、操作及管理技術人員都缺乏而又急需污水處理的中小城鎮。
1 人工濕地的組成及除污機理
通過基質、微生物、植物三者的物理、化學、生物的協同作用完成污水的凈化過程，強化了自然濕地生態系統的去污能力。基質作為人工濕地的骨架，也在污染物凈化過程中發揮著重要作用。植物是其的重要組成部分，在其中的作用主要表現在3方面：（1）直接攝取利用污水中的營養物質，吸收富集污水中的重金屬等有毒有害物質；（2）輸送氧氣到根區，提供根區微生物生長、繁殖和降解對氧的需求；（3）維持和加強其系統內的水力學傳輸。微生物在對污染物的吸附和降解中起著核心作用，其數量在一定程度上可反映人工濕地凈化污水的能力。研究表明，微生物是其中有機物和含氮化合物脫氮的主要承擔者，某些難降解的有機物質和有毒物質需要運用微生物的誘發變異特性，培育馴化適宜吸收和消化這些有機物質和有毒物質的優勢細菌，進行降解。
（二）人工濕地在運行過程中存在的問題和解決措施
1 冬季運行問題及其解決措施
雖然得到了廣泛的應用，但在處理效率上還受很多因素影響，其中溫度因素就限制了其在寒冷地區（特別是在冬季）的推廣應用。針對在冬季低溫地區運行效率的下降，國內外學者進行了研究。主要分為內部強化措施包括內部設計優化、運行優化和增加保溫措施等；外部強化措施包括預處理措施強化和穩定塘深度處理強化等。
2 堵塞問題
隨著時間推移，濕地中部分營養物質會逐漸積累，濕地中的微生物也相應繁殖，再加上植物的腐敗，若維護不當，很容易產生淤積、阻塞現象。這種現象不僅會影響水的流速，而且會影響水的復氧，從而影響到微生物的活性進而影響到處理效果。解決措施主要有5個方面：（1）選擇合適的填料粒徑及級配；（2）選擇合適的濕地植物；（3）對進水進行預處理；（4）合理的進水；（5）更換濕地表層填料等。
城鎮污水處理工藝范文5
關鍵字：A2/O工藝 生活污水 脫氮除磷
中圖分類號：
1、引言
揭陽市區污水處理廠處理城鎮生活污水，設計總規模生產產量為12×104t/d，首期生產規模為6×104t/d。進水水質濃度偏低，用傳統的調試運行方案很難培養出活性污泥，以達到脫氮除磷的效果。本文針對現狀進行分析和總結，對運行處理生產中的各個參數，影響因子進行分析和調整，使得保持A-A-O生化工藝中的污泥量，使出水各個水質指標達到國家規定排放標準。
2、污水水質、水量
廢水水質、水量如下：
根據污水廠的廢水來源及成分分析。進入本工藝的混合廢水水量為3×104-4×104m3/d。CODcr為30-50mg/L，BOD5為20-35mg/L，SS為200 mg/L，氨氮為15mg/L，TN為30mg/L，TP為 pH＝6～8。出水水質須達到《污水綜合排放標準》（GB 8978－1996）的一級B排放標準：pH＝6～9，COD100 mg/L，BOD520 mg/L，SS70 mg/L。
分析項目：CODcr、pH、BOD5、SS、TN、TP、NH3-N、糞大腸桿菌，采用標準方法測定；DO采用在線檢測以及便攜式溶氧儀。
3工藝流程和A2-O工藝特點及分析
3.1 工藝流程
處理工藝流程圖如圖1所示。
生活污水經過粗格柵，再由提升泵提升至細格柵和沉砂池，去除大部分懸浮物，SS去除率為80%，經預處理后污水自流進入A2-O生化池，在污水經過厭氧、缺氧和好氧段，進行硝化菌和反硝化、聚磷菌分別去除水體中的氮和磷，同時降解水體中的CODcr和BOD5。經過生化處理后，污水進入配水井由提升泵提升至二次沉淀池，在二次沉淀池經過泥水分離后，上清液排放進入接觸消毒池，進行加氯消毒后排放進入水體，部分污泥由真空泵回流至厭氧段，另一部分剩余污泥進入脫水車間脫水后，泥餅外運。
3.2A2-O工藝特點及分析
3.2.1 A2-O工藝特點
A2-O工藝，是英文 Anaerobic-Anoxic-Oxic的簡稱，按實質意義來說，本工藝稱為厭氧-缺氧-好氧法更為確切[1]。它是在厭氧-好氧除磷工藝的基礎上加入缺氧池，并將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池，同時達到反硝化脫氮的目的。
在首段厭氧池內主要進行磷的釋放。從沉淀池回流的含磷污泥及在厭氧條件下聚磷菌對磷的釋放，使污水中磷的濃度升高；同時，部分NH3-N因細胞的合成得以去除，污水中的NH3-N濃度下降、BOD5濃度下降。缺氧池的首要功能是脫氮。在此反應器中，反硝化菌利用污水中的有機物作碳源，將內循環混合液中帶入的大量NO3-N和NO2-N還原為N2并釋放到空氣中，BOD5濃度繼續下降，NO3-N濃度也大幅度下降，而磷的變化很小。
有機物在好氧池中被微生物生化氧化，BOD5再下降；有機氮被氨化繼而被硝化，NH3-N濃度顯著下降，而隨著硝化過程NO3-N濃度反而增加；磷隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速率下降[2]。
本工藝具有以下各項特點：
1、本工藝在系統上可以成為最簡單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時間少于其他同類工藝。
2、在厭氧（缺氧）、好氧交替運行條件下，絲狀菌不能大量增殖，無污泥膨脹之虞，SVI值一般均小于100.
3、污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。
4、運行中勿需投藥，兩個A段只要輕緩攪拌，以不增加溶解氧為度，運行費用低。
3.2.2A2-O工藝分析
3.2.2.1 污水中的可生物降解有機物的影響
經研究表明，厭氧段進水中P/BOD50. 06，才會有較好的除磷效果。COD/ TKN在8～10之間時，氮的總去除率可達80 %以上。
經過檢測，本廠進水P/BOD5＜0.05，而COD/TKN在1.5～5之間。主要因素是由于進水的CODcr濃度偏低，營養物質供應不足，相對的氮含量偏高，導致污泥細化隨出水流失，MLSS下降。為保證生化池中污泥濃度，采取向A-A-O段投加高濃度營養物質，投加量3m3/d，維持生化段的碳源濃度，BOD為50－60mg/L。
3.2.2.2 污泥齡(SRT)及負荷率的影響
A2/O工藝系統的SRT受兩方面影響：一方面，受硝化菌世代時間的影響，使其比普通活性污泥法的污泥齡長一些，一般為，25d左右；另一方面，由于除磷主要是通過排出含磷污泥，要求A2/O工藝的SRT不宜過長，應為5d～8d。權衡兩個方面，結合本廠具體情況，該A2/O工藝中SRT一般為20 d。
污泥的負荷率 ( NS )：好氧池中的NS應在0. 18kg BOD5(kg MLSS?d)之下，否則厭氧菌數量超過硝化菌，會抑制硝化。為了不影響除磷效果，厭氧池中的NS應大于0. 10 kgBOD5 (kg MLSS?d)。所以，在A2/O工藝中的 NS范圍十分狹小。
氮負荷率(TKN/MLSS)的影響：氮負荷率過高會對硝化菌產生抑制作用，一般氮負荷率在0. 05 kg TKN(kg MLSS?d)之下，否則硝化效果不佳。
3.2.2.3 溶解氧(DO)對A2/O工藝系統處理污水的影響
硝化菌增殖對DO要求較高，DO過低就會限制硝化菌的增殖，導致其從系統中淘汰，影響脫氮效果。為了得到較高的脫氮效率，首先要盡可能使進入好氧段污水中的NH3-N完全氧化成NH3-N；同時進水中有機物及聚磷菌也要消耗一定量的氧氣，只有提供能滿足三者要求的氧，才能保證硝化反應順利地進行。然而如果好氧區DO過高，則DO會隨污泥回流和混合液回流被帶至厭氧段與缺氧段，影響聚磷菌對磷的釋放和缺氧段NH3-N的反硝化。高濃度溶解氧也會抑制硝化菌。由于進水濃度較低，好氧池中活性污泥得不到充分的有機物為養分，DO過高會導致污泥加速解體，經過長時間的運行調試，一般DO應維持在0.8mg/ L～1.2 mg/ L之間為佳。在缺氧反硝化段，反硝化菌利用NO3-中的氧進行呼吸而使NH3-N轉化成N2，DO值過高會抑制該過程的進行。為了取得良好的脫氮除磷效果，應控制反硝化段即缺氧段DO
3.2.2.4 污泥回流比和混合液回流比的影響
混合液回流及污泥回流流量與進水流量的比例，在系統達到允許的最大反硝化能力之前，通過提高回流比可以提高反硝化的效果。但回流量過大，動力費用增大，而且曝氣區大量的溶解氧將通過內回流進入反硝化區，破壞反硝化的條件。故混合液回流的流量必須控制在一定的范圍內。一般，內回流比根據除氮要求在100 %～600 %左右波動。本工藝中污泥回流比100 %，如太高，污泥將DO和硝酸態氧帶入厭氧池太多，影響其厭氧狀態(DO < 0. 2 mg/ L)，不利于磷的釋放；太低，則反應池內維持不了正常的污泥濃度，影響生化反應速率。
4 A2/O工藝存在的問題及改進
4. 1A2/O工藝中存在的問題
A2/O工藝最大的問題是難以同時取得良好的脫氮除磷效果。一個很重要的因素是污泥齡的矛盾，硝化要求污泥齡為25d左右，而除磷則要求污泥齡為5d～8d，以通過剩余污泥從系統中去除磷。
此外，該工藝流程回流污泥全部進入厭氧段，為了使系統維持在較低的污泥負荷下運行，以確保硝化過程的完成，則要求回流比較高，這樣系統硝化作用良好，但磷又必須在混合液中存在快速生物降解的溶解性有機物及在厭氧狀態下，才能被聚磷菌釋放出來，而回流污泥卻將大量硝酸鹽帶回厭氧池，使得厭氧段硝酸鹽濃度過高，反硝化菌會以有機物為碳源進行反硝化，待脫氮完全后才開始磷的厭氧釋放，這就使得厭氧段進行磷的厭氧釋放的有效容積大為減少，從而使得除磷效果較差。反之，如果好氧段硝化作用不好，則隨回流污泥進入厭氧段的硝酸鹽減少，使磷能充分的厭氧釋放，所以除磷的效果較好，但硝化不完全，脫氮效果不佳。綜上所述，導致A2/O工藝脫氮除磷效率不穩定。
對本廠運行進行工藝調整措施有：外投碳源、維持較長的污泥齡，SRT為20d、控制較低的DO為0.8－1.2mg/L、回流比為100%。經過一年的運行調試，能維持好氧池中MLSS在2000mg/L左右，脫氮除磷，降解能力穩定，出水各項指標均能到達排放要求。
4. 2 改進措施討論
針對上述問題，許多研究者對A2/O工藝進行了局部改進，以提高其總體脫氮除磷效果。其中國內研究較多并取得一定成果的改進工藝有以下三種：
1)增加污泥沉淀池的A2/O工藝
污泥沉淀池加在厭氧池與缺氧池之間，以此徹底控制厭氧段的硝酸鹽利于除磷。由供泥沉淀池進入厭氧段的污泥濃度大，帶入的硝酸鹽量少同時原污水不被稀釋，可維持較高的VFA濃度促進了聚磷菌的釋磷，其氮、磷去除率均可達90 %以上。
2)設置厭氧/缺氧調節池
此種改進A2/O工藝是在厭氧段之前設置厭氧/缺氧調節池。在調節池中，微生物利用 10 %進水中的有機物去除回流污泥帶來的硝酸鹽，停留時間為 20 min～30 min?；亓魑勰嗯c進水在調節池迅速混合產生高的基質濃度梯度，從而加快聚磷菌對有機物攝取的速度 ,使之在胞內貯存更多的 PHB，這將有利于其在隨后好氧段中對磷的過量吸收。對比試驗驗證該系統除磷效率可提高11 %。
3)倒置A2/O工藝
所謂倒置A2/O工藝就是與傳統的A2/O工藝相比，將缺氧段和厭氧段倒置，取消了內循環，形成了缺氧/厭氧/好氧工藝。這樣優先滿足了反硝化對碳源的需要，使系統脫氮功能得到加強。
實驗表明，倒置A2/O工藝的脫氮除磷功能均優于傳統的A2/O工藝；同時內循環的取消使其流程更加簡潔，建設和運行費用也相應降低。
城鎮污水處理工藝范文6
摘 要：MSBR工藝采用單池多格方式，結合了傳統活性污泥法和SBR技術的優點。不但無需間斷流量，還省去了多池工藝所需要的更多的連接管、泵和閥門，是一種經濟有效、運行可靠、易于實現計算機控制的污水處理工藝。本文通過MSBR處理工藝，對工程各單元設計進行了詳細介紹。
關鍵詞：MSBR工藝；污水處理；設計
隨著城市污水處理廠規模的不斷擴大和處理程度的不斷提高,污水處理產生的污泥量也日益增加,污泥處理已經成為污水處理的重要內容。目前,我國每年排放干污泥約為550×104t~600×104t,且不斷增加。污泥管理將是一個嚴峻挑戰,選擇污泥處理處置方法也將會有更大的經濟、環境內在意義。
1工藝流程
污水處理廠采用MSBR處理工藝。MSBR系統是由A2/O系統與SBR系統串聯組成，并集合了A2/O與SBR的全部優勢，出水水質穩定高效，有較強的耐沖擊負荷能力，較好地解決了硝態氮對除磷的不利影響，特別是對于C/N、C/P比不是特別高的污水，更能顯示工藝的優越性。污水處理廠的出水水質在滿足GB18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》中的一級A排放標準的基礎上，結合當地對景觀河道水質的要求，最終確定污水處理廠的出水水質需氧量（BOD5）、重鉻酸鉀法檢測的化學需氧量CODcr、懸浮物SS、氨氮含量指標NH3-N、總氮TN、總磷TP等指標。采用的工藝流程見圖1。
圖1污水處理廠工藝流程圖
2主體構筑物工程設計
2.1粗格柵及提升泵房
提升泵房由進水前池和集水池組成。在提升泵房的總入口處設置溢流裝置，廠內設2路電源，發生故障時可應急使用。近期在進水前池內設置1道柵條間隙為20mm、柵寬為1.4m的回轉式格柵除污機，未設置備用格柵。在另一格柵流道內設置手動簡易粗格柵以備檢修停機時使用。由于進水含砂量很大，在進水前池前設置了砂斗，并配置了抓砂裝置。集水池內設置潛污泵，近期設3臺（2用1備），為節約能耗，其中1臺設置變頻，另外2臺設置軟起。
2.2細格柵及沉砂池
細格柵采用旋轉式格柵除污機，近期設置1套，柵寬1.6m，柵條間距6mm；另一細格柵流道內設置手動簡易細格柵以備檢修停機時使用。
沉砂池采用鐘式旋流沉砂池，共設置2座，近期使用1座，每座直徑為3.65m，采用氣提方式提砂，另外在沉砂池出砂管與砂水分離器之間設置氣液隔離罐，利于砂、水分離。
2.3初沉池
近期設2座準20m的中心進水周邊出水的輻流式沉淀池。高日高時的表面水力負荷2.88m3/（m2·h），高時停留時間1.14h，池邊有效水深達3.3m，超高0.5m。采用單條集水渠雙側三角堰出水，在內側設置浮渣擋板和浮渣斗。刮泥機為半橋式周邊傳動刮泥機，單機功率0.75kW。
2.4 MSBR反應池
(1)由于MSBR工藝強化了各反應區的功能，為各優勢菌種創造了更優越的反應條件、生長環境和水力條件，無論從理論上分析，還是實際的運行結果，MSBR工藝是最理想的污水生物除磷脫氮工藝。
(2)MSBR池工藝設計。近期設置2座MSBR池，總池容22620m3。每座反應池設計規模1.5萬t/d，每座MSBR池包括7個單元，7個單元組合成1座矩形池，單座平面尺寸56m×37m。各單元功能、容積分配及平均流量下水力停留時間HRT見表1。
表2每座MSBR反應池各單元功能及容積分配
設計水溫14℃；泥齡11.7d；反應池平均混合液懸浮固體濃度MLSS為3500mg/L；剩余污泥產率，即干污泥DS與BOD5的質量分數為0.97；污泥負荷，即BOD5與MLSS的質量分數為0.114/d。氣水比為8.3:1；6號池混合液回流比為100%；1號、7號污泥回流比為100%～200%；3號池污泥回流比為50%～100%。
每座反應池在厭氧段、缺氧段設置3套帶撇渣浮筒攪拌器，單臺電動機功率5.6kW；在序批段設置4套帶撇渣浮筒攪拌器，單臺電動機功率5.6kW；好氧池在底部均布微孔曝氣管256根，每根2m，為微生物生長提供氧氣，同時確保池內混合液呈懸浮狀態；序批反應池內設置可提升微孔曝氣系統，每一序批池設置4組、每組25根、每根2m的微孔曝氣管。
2.5混凝沉淀池
由于本工程出水水質要求較高，為一級A標準，所以在二級反應的基礎上，增設了深度處理工藝。深度處理采用混凝沉淀過濾+臭氧脫色消毒工藝?；炷恋沓匕唇?.0萬t/d規模設計。混凝時間100s，共2格；絮凝時間20min，共4格；斜管沉淀部分表面負荷為9m3/（m2·h），設2座斜管沉淀池?；旌铣卦O置快速攪拌器2臺，單臺準1.25m，絮凝池設慢速攪拌器4臺，單臺準2.5m。沉淀池設置2臺中心驅動刮泥機，單臺準11.9m?；旌铣厍岸嗽O置2格臭氧接觸擴散區域，共用1套45m3/h尾氣破壞裝置。
2.6濾站
本工程設置濾站1座，2格，每格設1組纖維轉盤過濾器，每組12片準2m的纖維轉盤。
構筑物平面尺寸為9.9m×9.4m，設計最大濾速15m/h，均日濾速≤15m/h。設計進水SS≤20mg/L，平均出水SS≤5mg/L，水頭損失0.5m。每組轉盤設置1臺0.55kW的旋轉驅動電機，設2臺2.2kW的反沖洗泵。
2.7臭氧接觸池
本工程采用臭氧作為脫色消毒單元，接觸池臭氧投加量8mg/L。
2.8鼓風機房
全廠設1座鼓風機房，內設3臺帶有隔音罩的單級高速渦輪鼓風機（2用1備），單機風量5160m3/h（20℃下大氣壓），風壓為0.072MPa，電動機功率為122kW。鼓風機進氣的取風口設計為低位百葉取風，同時每臺鼓風機又配備過濾裝置，鼓風機采用油冷卻。在側墻高位設置2套軸流風機，軸流風機與取風百葉高低呼應，通過強制對流通風的方式對室內進行換風。
2.9臭氧發生間
全廠設1座臭氧發生間，內設2臺純氧氣源臭氧發生器，每臺臭氧發生量10kg/h。前臭氧投加量3mg/L，臭氧接觸池臭氧投加量8mg/L。
2.10污泥濃縮脫水機房
本工程初沉、剩余、化學污泥的干污泥DS產生量總和為15.773t/d，混合后含水率約為98.5%。設計采用3套環牒式濃縮脫水一體機（2用1備），單機DS處理量300～360kg/h，功率2.2kW。每套牒式濃縮脫水一體機分別配套1臺進料泵，進料泵采用單螺桿泵。進料泵單泵流量Q為25～60m3/h，出口壓力20kPa，電動機功率7.5kW。絮凝劑選用聚丙烯酰胺PAM，按PAM與DS的質量分數為5g/kg計算，配藥濃度0.2％，藥液經2次稀釋至0.1％。
2.11加藥間
加藥間設置PAC（聚合氯化鋁）、PAM投加裝置，用以脫色除磷。PAC投加量100mg/L，PAM投加量1mg/L。加藥間設PAC加藥泵4臺（2用2備），單臺流量240L/h，揚程20m，功率0.75kW。PAM絮凝劑制備裝置1套，功率1.3kW，制備能力2kg/h，投加濃度為0.2%。為了創造安全的操作環境，加藥間墻壁高位設置軸流風機2臺，單臺風量3000m3/h，功率0.37kW，葉輪準355mm。
3優化設計點
目前為止，國內已有幾座MSBR工藝的工程實例。針對具體的設計項目，公開了一些設計參數，積累了一定的運行管理經驗，同時也暴露出了一些問題。針對上述問題，本工程進行了優化設計，具體如下。
(1)絕大部分采用MSBR工藝的污水處理廠均未設置初沉池，考慮到本工程進水SS數值較高，為減輕后續處理構筑物的負荷和能耗，本次設置了初沉池。適當縮短停留時間讓SS沉淀一部分，同時又避免過多的碳源損失，考慮了靈活的超越管道，必要時污水可超越初沉池直接進入反應池。
(2)MSBR反應池各單元之間通過底部連通或回流泵回流的設置方式和空氣堰的出水方式，產生了浮渣進入系統就富集于池面的現象。雖然MSBR反應池內攪拌器設有撇渣浮筒，但除渣效果不好。本次預處理設置了除渣效果較好的細格柵，并且設置的初沉池浮渣擋板水下部分＞300mm，有效地減少了柵渣由柵渣斗落水，并從水下進入集水槽，再進入MSBR反應池的可能性。
(3)本工程鼓風機房中的進風口和室內排風口設置在相對的墻面，高低錯落，有效地避免了室內排出的熱空氣通過進風口進入鼓風機的可能性，使得風機運行更加平穩。
(4)本工程臭氧采用2點投加方式，每處又分為2個系列。前后臭氧投加點各設置1臺臭氧破壞裝置，2個系列共用，節省了投資。
(5)通過廠區平面圖的優化，初沉污泥泵房與污泥貯存池距離較短，所以初沉污泥泵房設置了旁通管路，靜壓可排泥時利用靜壓排泥，節省運行費用。
(6)污泥貯泥池根據不同泥質進行分隔存放，有效抑制釋磷。
(7)針對空氣堰跑泥、出水流量不穩定、加壓過量等問題，本次設計經與設備供貨商充分的協商，最終設備從管路和控制系統上進行了改進。
(8)針對MSBR池中污泥回流泵回流管道的腐蝕問題，本次設計全部采用了不銹鋼材質，從根本上杜絕了管道腐蝕對運行的影響。
4 結束語
綜上所述，MSBR工藝由于結合了傳統A/A/O和SBR的優點，在污染物去除，尤其是氮和磷的同時去除上有較大的優勢，出水水質優且穩定，同時具有流程簡潔、控制靈活、單元操作簡單而且占地省、投資和運行費用較低等特點。
參考文獻
[1] 全玉芳 梅榮武，MSBR工藝處理低濃度城鎮污水的設計與運行控制參數[J].中國給水排水,2010.08
