【正文】 去除率分別為62%和36%，故反硝化反應(yīng)是最為經(jīng)濟(jì)的節(jié)能型降解過(guò)程。 (4) 容積負(fù)荷高。由于硝化階段采用了強(qiáng)化生化，反硝化階段又采用了高濃度污泥的膜技術(shù)，有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度，與國(guó)外同類(lèi)工藝相比，具有較高的容積負(fù)荷。 (5) 缺氧/好氧工藝的耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)較大或污染物濃度較高時(shí)，本工藝均能維持正常運(yùn)行，故操作管理也很簡(jiǎn)單。通過(guò)以上流程的比較，不難看出，生物脫氮工藝本身就是脫氮的同時(shí)，也降解酚、氰、COD等有機(jī)物。結(jié)合水量、水質(zhì)特點(diǎn)，我們推薦采用缺氧/好氧(A/O)的生物脫氮 (內(nèi)循環(huán)) 工藝流程，使污水處理裝置不但能達(dá)到脫氮的要求，而且其它指標(biāo)也達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。5. A/O工藝的優(yōu)缺點(diǎn) （1）優(yōu)點(diǎn)①系統(tǒng)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)低，占地??； ②以原污水中的含碳有機(jī)物和內(nèi)源代謝產(chǎn)物為碳源，節(jié)省了投加外碳源的費(fèi)用；③好氧池在后，可進(jìn)一步去除有機(jī)物；④缺氧池在先，由于反硝化消耗了部分碳源有機(jī)物，可減輕好氧池負(fù)荷；⑤反硝化產(chǎn)生的堿度可補(bǔ)償硝化過(guò)程對(duì)堿度的消耗。（2）缺點(diǎn)①由于沒(méi)有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，從而不能培養(yǎng)出具有獨(dú)特功能的污泥，難降解物質(zhì)的降解率較低； ②若要提高脫氮效率，必須加大內(nèi)循環(huán)比，因而加大了運(yùn)行費(fèi)用。另外，內(nèi)循環(huán)液來(lái)自曝氣池，含有一定的DO，使A段難以保持理想的缺氧狀態(tài)，影響反硝化效果，脫氮率很難達(dá)到90％。 （1）水力停留時(shí)間（硝化時(shí)間大于6h ，反硝化時(shí)間小于2h）（2）污泥濃度MLSS（大于3000mg/L）（3）污泥齡（ 大于30d ）（4）N/MLSS負(fù)荷率（ ）（5）進(jìn)水總氮濃度（小于30mg/L）。 A2/O工藝 A2/O工藝是AnaerobicAnoxicOxic的英文縮寫(xiě)，它是厭氧缺氧好氧生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱。該工藝處理效率一般能達(dá)到：BOD5和SS為90%~95%，總氮為70%以上，磷為90%左右，一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。但A2/O工藝的基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)均高于普通活性污泥法，運(yùn)行管理要求高，所以對(duì)目前我國(guó)國(guó)情來(lái)說(shuō)，當(dāng)處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營(yíng)養(yǎng)化，從而影響給水水源時(shí)，才采用該工藝。生物池通過(guò)曝氣裝置、推進(jìn)器(厭氧段和缺氧段)及回流渠道的布置分成厭氧段、缺氧段、好氧段。在該工藝流程內(nèi)，BODSS和以各種形式存在的氮和磷將一一被去除。A2O生物脫氮除磷系統(tǒng)的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。在好氧段，硝化細(xì)菌將入流中的氨氮及有機(jī)氮氨化成的氨氮，通過(guò)生物硝化作用，轉(zhuǎn)化成硝酸鹽；在缺氧段，反硝化細(xì)菌將內(nèi)回流帶入的硝酸鹽通過(guò)生物反硝化作用，轉(zhuǎn)化成氮?dú)庖萑氲酱髿庵校瑥亩_(dá)到脫氮的目的；在厭氧段，聚磷菌釋放磷，并吸收低級(jí)脂肪酸等易降解的有機(jī)物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通過(guò)剩余污泥的排放，將磷除去。 3. A2/O工藝特點(diǎn)： （1）污染物去除效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，有較好的耐沖擊負(fù)荷。?。?）污泥沉降性能好。（3）厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類(lèi)微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。 （4）脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態(tài)氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高。 （5）在同時(shí)脫氧除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡(jiǎn)單，總的水力停留時(shí)間也少于同類(lèi)其他工藝。（6）在厭氧—缺氧—好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會(huì)大量繁殖，SVI一般小于100，不會(huì)發(fā)生污泥膨脹。（7）污泥中磷含量高，％以上。（1）反應(yīng)池容積比A/O脫氮工藝還要大； （2）污泥內(nèi)回流量大，能耗較高； （3）用于中小型污水廠費(fèi)用偏高； （4）沼氣回收利用經(jīng)濟(jì)效益差； （5）污泥滲出液需化學(xué)除磷。1. 概況 氧化溝工藝是活性污泥法的一種變形工藝，屬于延時(shí)曝氣的活性污泥法。1954年荷蘭第一座氧化溝污水處理廠投入使用 , 隨著工業(yè)技術(shù)和水處理工藝的不斷發(fā)展以及污水排放標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高 , 氧化溝工藝和構(gòu)型已經(jīng)得到很大發(fā)展。氧化溝又名氧化渠，因其構(gòu)筑物呈封閉的環(huán)形溝渠而得名。因?yàn)槲鬯突钚晕勰嘣谄貧馇乐胁粩嘌h(huán)流動(dòng)，因此有人稱其為“循環(huán)曝氣池”、“無(wú)終端曝氣池”。氧化溝的水力停留時(shí)間長(zhǎng)，有機(jī)負(fù)荷低，其本質(zhì)上屬于延時(shí)曝氣系統(tǒng)。氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進(jìn)出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成，溝體的平面形狀一般呈環(huán)形，也可以是長(zhǎng)方形、L形、圓形或其他形狀，溝端面形狀多為矩形和梯形。氧化溝工藝一般都采用封閉的環(huán)狀溝，污水和活性污泥在溝內(nèi)進(jìn)行幾十圈甚至更多的循環(huán)后排出系統(tǒng)。這種池型構(gòu)造和運(yùn)行方式，使氧化溝在流態(tài)上兼具推流式和完全混合式的雙重特點(diǎn)；采用低負(fù)荷（～ kgBOD/kgMLSSd；在考慮硝化的情況下， kgBOD/kgMLSSd）和高污泥齡（SRT=15～30d, 在要求完全硝化的情況下，一般污泥齡大于20 d），污泥在氧化溝內(nèi)充分好氧穩(wěn)定，不需要厭氧消化；通常氧化溝均采用表曝設(shè)備，如轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)碟和表曝機(jī)等，曝氣設(shè)備同時(shí)滿足充氧、混合、推動(dòng)混合液循環(huán)運(yùn)動(dòng)以及防止活性污泥沉淀等多方面要求。 。供氧量的控制通常通過(guò)改變曝氣設(shè)備的運(yùn)行臺(tái)數(shù)、轉(zhuǎn)動(dòng)速度和調(diào)節(jié)浸水深度來(lái)實(shí)現(xiàn)。（1）構(gòu)造形式多樣性 基本形式氧化溝的曝氣池呈封閉的溝渠形，而溝渠的形狀和構(gòu)造則多種多樣，溝渠可以呈圓形和橢圓形等形狀?？梢允菃螠舷到y(tǒng)或多溝系統(tǒng)；多溝系統(tǒng)可以是一組同心的互相連通的溝渠，也可以是相互平行，尺寸相同的一組溝渠。有與二次沉淀池分建的氧化溝也有合建的氧化溝，合建的氧化溝又有體內(nèi)式和體外式之分，等等。多種多樣的構(gòu)造形式，賦予了氧化溝靈活機(jī)動(dòng)的運(yùn)行性能，使他可以按照任意一種活性污泥的運(yùn)行方式運(yùn)行，并結(jié)合其他工藝單元，以滿足不同的出水水質(zhì)要求。（2）曝氣設(shè)備的多樣性常用的曝氣設(shè)備有轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)盤(pán)、表面曝氣器和射流曝氣等。不同的曝氣裝置導(dǎo)致了不同的氧化溝型式，如采用表曝氣機(jī)的卡魯塞爾氧化溝，采用轉(zhuǎn)刷的帕斯維爾氧化溝等等，與其他活性污泥法不同的是，曝氣裝置只在溝渠的某一處或者幾處安設(shè)，數(shù)目應(yīng)按處理場(chǎng)規(guī)模、原污水水質(zhì)及氧化溝構(gòu)造決定，曝氣裝置的作用除供應(yīng)足夠的氧氣外，以維持循環(huán)及活性污泥的懸浮狀態(tài)。（3）曝氣強(qiáng)度可調(diào)節(jié)氧化溝的曝氣強(qiáng)度可以通過(guò)兩種方式調(diào)節(jié)。一是通過(guò)出水溢流堰調(diào)節(jié)：通過(guò)調(diào)節(jié)溢流堰的高度改變溝渠內(nèi)水深，進(jìn)而改變曝氣裝置的淹沒(méi)深度，使其充氧量適應(yīng)運(yùn)行的需要。淹沒(méi)深度的變化對(duì)曝氣設(shè)備的推動(dòng)力也會(huì)產(chǎn)生影響，從而可以對(duì)進(jìn)水流速起到一定的調(diào)節(jié)作用；其二是通過(guò)直接調(diào)節(jié)曝氣器的轉(zhuǎn)速：由于機(jī)電設(shè)備和自控技術(shù)的發(fā)展，目前氧化溝內(nèi)的曝氣器的轉(zhuǎn)速時(shí)可以調(diào)節(jié)的，從而可以調(diào)節(jié)曝氣強(qiáng)度的推動(dòng)力。（4）簡(jiǎn)化了預(yù)處理和污泥處理 氧化溝的水力停留時(shí)間和污泥齡都比一般生物處理法長(zhǎng)，懸浮裝有機(jī)物與溶解性有機(jī)物同時(shí)得到較徹底的穩(wěn)定，姑氧化溝可以不設(shè)初沉池。由于氧化溝工藝污泥齡長(zhǎng)，負(fù)荷低，排出的剩余污泥已得到高度穩(wěn)定，剩余污泥量也較少。因此不再需要厭氧消化，而只需進(jìn)行濃縮和脫水。（1）污泥膨脹問(wèn)題當(dāng)廢水中的碳水化合物較多，N、P含量不平衡，pH值偏低，氧化溝中污泥負(fù)荷過(guò)高，溶解氧濃度不足，排泥不暢等易引發(fā)絲狀菌性污泥膨脹；非絲狀菌性污泥膨脹主要發(fā)生在廢水水溫較低而污泥負(fù)荷較高時(shí)。微生物的負(fù)荷高，細(xì)菌吸取了大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，由于溫度低，代謝速度較慢，積貯起大量高粘性的多糖類(lèi)物質(zhì)，使活性污泥的表面附著水大大增加，SVI值很高，形成污泥膨脹。（2）泡沫問(wèn)題由于進(jìn)水中帶有大量油脂，處理系統(tǒng)不能完全有效地將其除去，部分油脂富集于污泥中，經(jīng)轉(zhuǎn)刷充氧攪拌，產(chǎn)生大量泡沫；泥齡偏長(zhǎng)，污泥老化，也易產(chǎn)生泡沫。（3）污泥上浮問(wèn)題當(dāng)廢水中含油量過(guò)大，整個(gè)系統(tǒng)泥質(zhì)變輕，在操作過(guò)程中不能很好控制其在二沉池的停留時(shí)間，易造成缺氧，產(chǎn)生腐化污泥上浮；當(dāng)曝氣時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在池中發(fā)生高度硝化作用，使硝酸鹽濃度高，在二沉池易發(fā)生反硝化作用，產(chǎn)生氮?dú)?，使污泥上浮；另外，廢水中含油量過(guò)大，污泥可能挾油上浮。（4）流速不均及污泥沉積問(wèn)題在氧化溝中，為了獲得其獨(dú)特的混合和處理效果，混合液必須以一定的流速在溝內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。一般認(rèn)為，~。氧化溝的曝氣設(shè)備一般為曝氣轉(zhuǎn)刷和曝氣轉(zhuǎn)盤(pán)，轉(zhuǎn)刷的浸沒(méi)深度為250~300mm，轉(zhuǎn)盤(pán)的浸沒(méi)深度為480~530mm。與氧化溝水深（~）相比，轉(zhuǎn)刷只占了水深的1/10~1/12，轉(zhuǎn)盤(pán)也只占了1/6~1/7，因此造成氧化溝上部流速較大（~，甚至更大），而底部流速很?。ㄌ貏e是在水深的2/3或3/4以下，混合液幾乎沒(méi)有流速），致使溝底大量積泥（），大大減少了氧化溝的有效容積，降低了處理效果，影響了出水水質(zhì)。 SBR法SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡(jiǎn)稱，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無(wú)污泥回流系統(tǒng)。 在反應(yīng)器內(nèi)預(yù)先培養(yǎng)馴化一定量的活性污泥，當(dāng)廢水進(jìn)入反應(yīng)器與活性污泥混合接觸并有氧存在時(shí)，微生物利用廢水中的有機(jī)物進(jìn)行新陳代謝，將有機(jī)物降解并同時(shí)使微生物細(xì)胞增殖。將微生物細(xì)胞物質(zhì)與水沉淀分離，廢水即得到處理。其處理過(guò)程主要由初期的去除與吸附作用、微生物的代謝作用、絮凝體的形成與絮凝沉淀性能幾個(gè)凈化過(guò)程完成。圖33 SBR工藝流程圖 （1）理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 （2）運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好。（3）耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。（4）工藝過(guò)程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活。 （5）處理設(shè)備少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理。 （6）反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。 （7）SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 （8）脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。 （9）工藝流程簡(jiǎn)單、造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無(wú)二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。5. SBR工藝的優(yōu)缺點(diǎn)（1）優(yōu)點(diǎn)①理想的推流過(guò)程使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 ②運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好。 ③耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對(duì)污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。 ④工藝過(guò)程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活。 ⑤處理設(shè)備少，構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于操作和維護(hù)管理。 ⑥反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。 ⑦SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 ⑧脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。⑨工藝流程簡(jiǎn)單、造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無(wú)二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。（2）缺點(diǎn)①間歇周期運(yùn)行，對(duì)自控要求高；②變水位運(yùn)行，電耗增大；③脫氮除磷效率不太高；④污泥穩(wěn)定性不如厭氧硝化好。 CASS工藝CASS工藝原理 CASS生物處理法是周期循環(huán)活性污泥法的簡(jiǎn)稱，CASS池分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過(guò)酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水中大部分可溶性有機(jī)物，經(jīng)歷一個(gè)高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過(guò)程，這對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時(shí)對(duì)絲狀菌的生長(zhǎng)起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個(gè)較低負(fù)荷的基質(zhì)降解過(guò)程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體，污染物的降解在時(shí)間上是一個(gè)推流過(guò)程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達(dá)到對(duì)污染物去除作用，同時(shí)還具有較好的脫氮、除磷功能。CASS工藝特點(diǎn)（1）運(yùn)行靈活可靠生物選擇器可以根據(jù)污水水質(zhì)情況，以好氧、缺氧和厭氧三種方式運(yùn)行。選擇器可以恒定容積也可以可變?nèi)莘e運(yùn)行；可任意調(diào)節(jié)狀態(tài)，發(fā)揮不同微生物的生理特性；選擇器容積可變，避免產(chǎn)生污泥膨脹，提高了系統(tǒng)的可靠性；抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，工業(yè)廢水、城市污水處理都適用。（2）處理構(gòu)筑物少，流程簡(jiǎn)單；池子總?cè)莘e減少，土建工程費(fèi)用低；不需設(shè)二次沉淀池及其刮泥設(shè)備，也不用設(shè)回流污泥泵站。（3）可實(shí)現(xiàn)除磷脫氮調(diào)節(jié)生物選擇器可變?nèi)莘e的曝氣和非曝氣順序，提高了生物除磷脫氮效果（4）節(jié)省投資構(gòu)筑物少，占地面積??；設(shè)備及控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單；曝氣強(qiáng)度小，不須大氣量的供氣設(shè)備；運(yùn)行費(fèi)用低。（1）優(yōu)點(diǎn)①工藝流程簡(jiǎn)單、占地面積小、投資較低、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低；②運(yùn)行靈活，抗沖擊能力強(qiáng)，對(duì)原水的水質(zhì)水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好； ③處理工藝在國(guó)內(nèi)外處于先進(jìn)水平，設(shè)備自動(dòng)化程度高，可用微機(jī)進(jìn)行操作和控制；④整個(gè)工藝運(yùn)轉(zhuǎn)操作較為簡(jiǎn)單，維修方便； ⑤投資較省，處理成本低，工藝有推廣應(yīng)用價(jià)值；⑥適用范圍廣，適合分期建設(shè)；⑦污泥產(chǎn)量低，污泥性質(zhì)穩(wěn)定。 （2）缺點(diǎn)①間歇周期運(yùn)行，對(duì)自控要求較高；②電耗較大；③容積利用率較低； ④生物脫氮效率難以提高。 污水處理方案的確定通過(guò)上述對(duì)污水處理工藝的介紹，將A2/O 同步脫氮除磷工藝，Carrousel氧化溝工藝和奧貝爾氧化溝工藝進(jìn)行工藝參數(shù)、處理效果的比較。如下表所示：表 31 三個(gè)方案的比較A