【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 淀物，通過(guò)去除這些難溶性沉淀物去除水中的磷。 按照德國(guó)規(guī)范 ATV— A131 的規(guī)定，一般去除 1 kg 磷需要投加深 鐵或 鋁 .對(duì)特定的污水 ,金屬鹽投加量需要通過(guò)試驗(yàn)確定 ,進(jìn)水 TP 濃度和期望的除磷率不同 ,相應(yīng)的投加 量也不同。 化學(xué)除磷方法將增加產(chǎn)泥量，僅由沉淀劑與磷酸根和氫氧根結(jié)合生成的干呢量便達(dá)；除此之外，還要考慮其它沉淀物，因此，在實(shí)際應(yīng)用中按每 kg 用鐵量產(chǎn)生 污泥或每 kg 用鋁量產(chǎn)生 污泥來(lái)計(jì)算泥量。 在初沉池投加化學(xué)藥劑，初沉池產(chǎn)泥量將增加 50100%，如設(shè)后續(xù)生物處理，則全廠污泥量增加 6070%；在二沉池投藥，活性污泥量增加 3545%，全廠污泥量將增加 1025%。新塘新世界 花園三期生活污水處理工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1000m3/d 廣州市番禺合誠(chéng)實(shí)業(yè)有限公司 第 9 頁(yè) 共 29 頁(yè) 2020年 9月 因此，化學(xué)藥劑的投加使沉淀污泥的產(chǎn)量增加、濃度降低、污泥體積增大，使污泥處 理的難度增加。采用化學(xué)除磷時(shí)還應(yīng)考慮污泥處理與處置的費(fèi)用。 2) 生物除磷 磷常以磷酸鹽（ H2PO HPO4 PO43）聚磷酸鹽和有機(jī)磷的形式存在于廢水中，生物除磷就是得用聚磷菌一類(lèi)的細(xì)菌，在厭氧狀態(tài)釋放磷，在好氧狀態(tài)從外部攝取磷，并將其以磷合形態(tài)貯藏在體內(nèi)，形成高磷污泥，排出系統(tǒng)，達(dá)到從廢水中除磷的效果。 生物除磷主要是通過(guò)排出剩余污泥而去除磷的，因此，剩余污泥多少將對(duì)脫磷效果產(chǎn)生影響，一般污泥齡短的系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較多，可以取得較高的除磷效果。有報(bào)道稱(chēng)，當(dāng)泥齡為 30d 時(shí)，除磷率為 40%，泥齡為 17d 時(shí)，除磷率為 50%，而當(dāng)泥齡降至5d 時(shí)，除磷率達(dá) 87%。 大量的試驗(yàn)觀測(cè)資料已經(jīng)完全證實(shí)，在生物除磷工藝中，經(jīng)過(guò)厭氧釋放磷酸鹽的活性污泥，在好氧狀態(tài)下有很強(qiáng)的吸磷能力，也就是說(shuō)，磷的厭氧釋放是好氧吸磷和除磷的前提，但并非所有磷的厭氧釋放都能增加污泥的好氧吸磷，磷的厭氧釋放可以分為二部分：有效釋放和無(wú)效釋放，有效釋放是指磷被釋放的同時(shí)，有機(jī)物被吸收到細(xì)胞內(nèi)，并在細(xì)胞內(nèi)貯存，即磷的釋放是有機(jī)物吸收轉(zhuǎn)化這一耗能過(guò)程的偶聯(lián)過(guò)程。無(wú)效釋放則不伴隨有機(jī)物的吸收和貯存。內(nèi)源損耗， PH 變化，毒物作用引起的磷的釋放均屬無(wú) 效釋放。 在除磷（脫氮）系統(tǒng)的厭氧區(qū)中，含聚磷菌的回流污泥與污水混合后，在初始階段出現(xiàn)磷的有效釋放，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，污水中的易降解有機(jī)物被耗完以后，雖然吸收和貯存有機(jī)物的過(guò)程基本上已經(jīng)停止，但微生物為了維持基礎(chǔ)生命活動(dòng)，仍將不斷分解聚磷，并把分解產(chǎn)物（磷）釋放出來(lái)，雖然此時(shí)釋磷總量不斷提高，但單位釋磷量所產(chǎn)生的吸磷能力隨無(wú)效釋放量的加大而降低。一般來(lái)說(shuō)，污水污泥混合液經(jīng)過(guò) 2 小時(shí)厭氧后，磷的釋放已甚微，在有效釋放過(guò)程中，磷的釋放量與有機(jī)物的轉(zhuǎn)化量之間存在著良好的新塘新世界 花園三期生活污水處理工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1000m3/d 廣州市番禺合誠(chéng)實(shí)業(yè)有限公司 第 10 頁(yè) 共 29 頁(yè) 2020年 9月 相關(guān)性，在有效釋放過(guò)程中，磷的厭氧釋放可使污泥的 好氧吸磷能力大大提高，每厭氧釋放 1mgP，在好氧條件下可吸收 ，厭氧時(shí)間加長(zhǎng)，無(wú)效釋放逐漸增加，平均厭氧釋放 1mgP 所產(chǎn)生的好氧吸磷能力將降至 1mgP 以下，甚至達(dá)到 。因此，生物除磷并非厭氧時(shí)間越長(zhǎng)越好，同時(shí)在運(yùn)行管理中要盡量避免 PH 的沖擊，否則除磷能力將大幅度下降，甚至完全喪失，這主要是由于 PH 降低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能損壞，細(xì)胞內(nèi)聚磷在酸性條件下被水解，從而導(dǎo)致磷的快速釋放。 一般情況下，厭氧區(qū)的水力停留時(shí)間 即可滿(mǎn)足要求。 根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和要求達(dá)到的出水水質(zhì) 標(biāo)準(zhǔn)，本工程最合適的處理工藝是生物脫氮除磷工藝，在滿(mǎn)足生物脫氮除磷要求的前提下， BOD COD 和 SS 的去除都可以滿(mǎn)足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。 生物脫氮除磷工藝的可行性 污水生物處理是以以污水中所含污染物作為營(yíng)養(yǎng)源，利用微生物的代謝作用使污染物被降解，污水得以?xún)艋Ｒ虼藢?duì)污水成分的分析以及判斷污水能否采用生物處理是設(shè)計(jì)污水生物處理工程的前提。 研究污染物可生化性的目的在于了解污染物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)能否在生物作用下分解到環(huán)境所允許的結(jié)構(gòu)形態(tài)，以及是否有足夠快的分解速度。所以對(duì)污水是行可生化性研究只研究可否采用生 物處理，并不研究分解成什么產(chǎn)物，即使有機(jī)污染物被生物污泥吸附而去除也是可以的，因此在停留時(shí)間較短的處理設(shè)備中，某些物質(zhì)來(lái)不及被分解，允許其隨污泥排放處理。事實(shí)上，生物處理并不要求將有機(jī)物全部分解成 CO H2O 和硝酸鹽等，而只要求將水中污染物去除到環(huán)境所允許的程度。 污水可生物處理的衡量指標(biāo) 1) BOD5/COD 新塘新世界 花園三期生活污水處理工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1000m3/d 廣州市番禺合誠(chéng)實(shí)業(yè)有限公司 第 11 頁(yè) 共 29 頁(yè) 2020年 9月 BOD5 和 COD 是污水生物處理過(guò)程中常用的兩個(gè)水質(zhì)指標(biāo)，用 BOD5/COD 值評(píng)價(jià)污水的可生化性是廣泛采用的最為簡(jiǎn)易的方法，一般情況下， BOD5/COD 值越大，說(shuō)明污水可生物處理性越好，綜合國(guó)內(nèi)的研究成 果，可參照下表所列的數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)價(jià)污水的可生物降解性能。 污水可生化性評(píng)價(jià)參考數(shù)據(jù) BOD5/COD 可生化性 好 較好 較難 不宜 一般的住宅小區(qū)生活 污水水水質(zhì) BOD5/COD=，屬易生物降解范疇。 2) BOD5/TN BOD5/TN 是 能否 采用生物脫氮的主要指標(biāo)，由于反硝化細(xì)菌是在分解有機(jī)物的過(guò)程中進(jìn)行反硝化脫氮的，在不投加外來(lái)碳源條件下，污水中必須有足夠的有機(jī)物（碳源），才能保證反硝化的順利進(jìn)行，一般認(rèn)為， BOD5/TN35，即可認(rèn)為污水有 足夠的碳源供反硝化菌利用，本工程 NH3N 為 30mg/l， TN 可取 40mg/l， BOD5/TN=，屬于碳源較允足污水。 3) BOD5/TP 該指標(biāo)是鑒別能否采用生物除磷的主要指標(biāo)，一般認(rèn)為，較高的 BOD5 負(fù)荷可以取得較大的除磷效果，進(jìn)行生物除磷的低限是 BOD5/TP=20，有機(jī)基質(zhì)不同對(duì)除磷也有影響。一般低分子易降解的有機(jī)物誘導(dǎo)釋放的能力較強(qiáng)，高分子難降解的有機(jī)物誘導(dǎo)磷釋放的能力較弱。而確釋放得越充分，其攝取量也就越大，本工程 BOD5/TP=50，可以采用生物除磷工藝。 根據(jù)以上分析， 住宅小區(qū)生活污水 可 以采用生物法對(duì)污水進(jìn)行脫氮除磷處理。 實(shí)際上，生物脫氮除磷工藝對(duì) BOD5： N： P 的要求是指進(jìn)入曝氣池的污水水質(zhì)，而不是指原污水水質(zhì)。因?yàn)樵谠O(shè)有初沉池的情況下，其比值會(huì)有所變化。 新塘新世界 花園三期生活污水處理工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1000m3/d 廣州市番禺合誠(chéng)實(shí)業(yè)有限公司 第 12 頁(yè) 共 29 頁(yè) 2020年 9月 按照我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范，城市污水處理廠設(shè)初沉淀池的停留時(shí)間宜為 ，初次沉淀池對(duì) BOD5 去除率為 2030%。德國(guó)排水規(guī)范（ ATV A131）中給出了不同停留時(shí)間的沉淀池對(duì)污染物的去除率，見(jiàn)下表。 沉淀池對(duì)污染物的去除率 項(xiàng)目 停 留 時(shí) 間 BOD5 % % % COD % % % SS % % % N % % % P % % % 按照上表的去除率，本工程若設(shè)初沉池，經(jīng)過(guò)初沉池沉淀迫害后的污水（即進(jìn)入曝氣池的污水） BOD5/N 和 BOD5/P 值見(jiàn)下表。 停留時(shí)間 (h) BOD5/N BOD5/P 將上表中 BOD5/N 和 BOD5/P 值與污 水廠進(jìn)水的比值進(jìn)行比較，可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)于不同停留時(shí)間的初沉池，其出水 BOD5/N 和 BOD5/P 值均下降，初沉池停留時(shí)間越長(zhǎng)，比值下降越多。因該比值的下降，會(huì)使系統(tǒng)的脫氮除磷效果降低，使出水水質(zhì)得不到保證。因此，本工程不設(shè)初次沉淀池。 新塘新世界 花園三期生活污水處理工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1000m3/d 廣州市番禺合誠(chéng)實(shí)業(yè)有限公司 第 13 頁(yè) 共 29 頁(yè) 2020年 9月 污水處理生物除磷脫氮工藝比選 目前，用于 生活 污水處理具有一定脫氮除磷效果的污水處理工藝大致分為兩大類(lèi)：第一類(lèi)為按空間進(jìn)行分割的連續(xù)流活性污泥法；第二類(lèi)為按時(shí)間進(jìn)行分割的間歇式活性污泥法。 按空間分割的連續(xù)流活性污泥法是指各種處理功能如進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水在不同的空間（不同的池子）內(nèi)完成。目前，較成熟的工藝主要有 A2/O 工藝、氧氣溝工藝及生物膜法等。 按時(shí)間分割的間歇式活性污泥法 ,間歇式活性污泥法，又稱(chēng)序批式活性污泥法，近幾年來(lái)已發(fā)展多種改良型，主要有：傳統(tǒng) SBR 法、 ICEAS 法、 CAST 法、 Unitank 法等。 以上對(duì)各種污水處理工藝進(jìn)行了分析，從上述各工藝機(jī)理的定性分析來(lái)看，每種工藝各有優(yōu)缺點(diǎn)，均可實(shí)現(xiàn)污水脫氮除磷的處理目的。但是考慮到本工程規(guī)模較小、只能采用埋地式、維修簡(jiǎn)單等具體情況，僅從上述各種工藝中初步篩選出“ CASS 工藝”和“分點(diǎn)進(jìn)水倒置 A2/O”兩 個(gè)方案較為合適，進(jìn)一步考慮投資及運(yùn)行費(fèi)用，推薦采用 CASS 工藝作為本項(xiàng)目的最佳方案。 四 . 污泥處理工藝 以前，對(duì)于住宅小區(qū)的生活污水排放要求較低，大多不考慮脫氮除磷，因此較多采用生物膜法工藝，產(chǎn)生的污泥量較少，經(jīng)過(guò)酸化 水解后，大幅度減容，穩(wěn)定化的污泥定期清除，無(wú)須另建污泥處理設(shè)施。隨著 經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì) 環(huán)保 的要求 越來(lái)越嚴(yán)格， 按照廣東的有關(guān)規(guī)定， 排放污水 沒(méi)有納入市政污水處理廠的住宅小區(qū) ，必需自建污水處理設(shè)施，并達(dá)到《水污染排放限值》脫氮除磷的要求，因此處理工藝必需選取脫氮除磷工藝，因此污泥的產(chǎn)量也大增，必需及時(shí)排出， 否則影響磷的達(dá)標(biāo) 排放 ， 因此小區(qū)污水處理站的污泥處理 必須 慎重考慮。 新塘新世界 花園三期生活污水處理工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1000m3/d 廣州市番禺合誠(chéng)實(shí)業(yè)有限公司 第 14 頁(yè) 共 29 頁(yè) 2020年 9月 通常， 生活 污水處理廠完善的污泥處理工藝為： 剩余污泥 → 污泥濃縮 → 污泥消化 → 污泥脫水 → 泥餅外運(yùn) 由于本工程污水處理工藝采用生物脫氮除磷工藝，污泥齡較長(zhǎng)，污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，剩余污泥量較少，可不設(shè)污泥消化系統(tǒng)，以節(jié)省基建投資和方便管理。若采用消化處理，需增加消化池、加縶、攪拌和沼所利用等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備。 污泥脫水設(shè)施操作環(huán)境惡劣，若脫水后的污泥外運(yùn)不及時(shí)，或清潔衛(wèi)生工作做得不好不勤，將會(huì)產(chǎn)生臭氣，影響小區(qū)環(huán)境，同時(shí)考慮到污泥總量不大，因此采用簡(jiǎn) 易污泥處理工藝， 剩余 污泥 排入污泥池 微氧酸化 ， 同時(shí)投加脫磷劑，固定磷酸鹽，上清液 返回調(diào)節(jié)池繼續(xù)處理，累積在池底的穩(wěn)定化污泥定期用市政車(chē) 吸出外運(yùn)做堆肥或填埋。 剩余污泥含有細(xì)菌、病原微生物、寄生蟲(chóng)卵、重金屬離子等有毒物質(zhì)和氮、磷、鉀等有用物質(zhì)，需要及時(shí)處理和處置，以達(dá)到變害為利，綜合利用和保護(hù)環(huán)境的目的。 根據(jù)實(shí)際情況，污泥最終處置可以考慮采用兩種方法：一是將脫水泥餅運(yùn)送至城市垃圾處理廠，與城市垃圾一并進(jìn)行衛(wèi)