【文章內容簡介】 污水中的 COD 去除的原理與 BOD 基本相同，即 COD 的去除率取決于原污水的可生化性，它與污水的組成有關。 如果 BOD5/COD 比值接近 ，污水的可生化性較好，出水中 COD 值可控制在較低的水平；而 如果污水的 BOD5/COD 比值較小，污水的可生化性較差，處理后污水中殘存的 COD 會較高 ，污水將較難簡單處理達標 。對于本工程項目而言，待處理的 生活 廢水 可生化性 較 好 ， 只 需采用合理的工藝 就 能使污水穩(wěn)定達標 。 （ 3） N 的去除 在原污水中，氮以 NH3N 及有機氮形式存在，這兩種形式的氮合在一起稱為凱氏氮（ TKN），生物脫氮是利用自然界氮的循環(huán)原理，采用人工方法予以控制。 生物脫氮包括好氧硝化和缺氧反硝化兩個過程。 污水中的有機氮，在生化處理系統(tǒng)中將很快水解為氨氮，而后在氧充足的條件下，亞硝化細菌和硝化細菌將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮；在缺氧的條件下，并有外加碳源提供能量時，由反硝化菌作用，將硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原成氮氣逸出。 影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、 pH 以及反硝化碳源；生物脫氮系統(tǒng)中，硝化菌增長速度較緩慢 。反硝化則需在缺氧條件下進行，并且要在有充裕的碳源提供能量的情況下，才可促使反硝化作用順利進行。 蒼南縣 **鎮(zhèn)集鎮(zhèn) 生活污水處理設計方案 杭州 **環(huán)保技術有限公司 9 （ 4）磷的去除 生物法除磷是新工藝，近二十年來受到了廣泛的重視和研究。它是利用微生物在好氧條件下對污水中溶解性磷酸鹽的過量吸收作用，然后沉淀分離而除磷。含有過量磷的污泥部分以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)，大部分和污水一起進入?yún)捬鯛顟B(tài)，此時污水中的有機物在厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸菌的作用下轉化為乙酸苷；而活性污泥中的聚磷菌在厭氧的不利狀態(tài)下，將體內積聚的聚磷分解，分解產(chǎn)生的能量 部分供聚磷菌生存。另一部分能量供聚磷菌主動吸收乙酸苷轉化為 PHB 的形態(tài)儲藏于體內。聚磷分解形成的無機磷釋放回污水中，這就是厭氧放磷。進入好氧狀態(tài)后，聚磷菌將儲存于體內的 PHB 進行好氧分解并釋出大量能量供聚磷菌增殖，部分供其主動吸收污水中的磷酸鹽，以聚磷的形式積聚于體內，這就是好氧吸磷。由于活性污泥在運行中不斷增殖，為了系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，必須從系統(tǒng)中排除和增殖量相當?shù)幕钚晕勰啵簿褪鞘Ｓ辔勰?。剩余污泥中包含過量吸收磷的聚磷菌，也就是從污水中去除的含磷物質。這就是厭氧和好氧交替的生物處理系統(tǒng)除磷的本質。 從以上論 述可知，在厭氧狀態(tài)下放磷愈多，合成的 PHB 愈多，則在好氧狀態(tài)下合成的聚磷量愈多，除磷的效果也就愈好。合成 PHB 的量和碳源的性質密切相關，乙酸等低級脂肪酸易被聚磷菌吸收轉化為 PHB，因而在厭氧區(qū)加入消化池上清液可提高放磷速率。硝酸鹽對厭氧放磷不利，它有助于反硝化菌的增長，從而和聚磷菌爭奪碳源，抑制其生長和放磷。溫度對放磷也有重要的影響。當溫度從 10℃上升到 30℃時，放磷速率可提高 5 倍。 （ 5） SS 的去除 污水中的 SS 去除主要靠 格柵預處理及后續(xù)沉淀池的 沉淀作用，污水處理 站中懸浮物的濃度不僅涉及到出水的 SS 指標， 而且出水的 BOD COD 等指標也與其有關，這是因為組成出水懸浮物主要是活性污泥絮體，所以控制污水處理 站出水的 SS 指標是最基本的，也是很重要的環(huán)節(jié)。為了盡量去除水中的懸浮物濃度，需在工程中采用適當?shù)拇胧３Ｓ玫拇胧┦沁x用適當?shù)奈勰嘭摵?,以 提高污泥的 沉降性能，采用較小的二次沉淀池表面負荷、較低的出水堰負荷或充分利用活性污泥懸浮層的吸附網(wǎng)捕作用等。 根據(jù)以上 污染物去除的 分析， 以及該廠廢水的污染指數(shù)，要求污水做到穩(wěn)定蒼南縣 **鎮(zhèn)集鎮(zhèn) 生活污水處理設計方案 杭州 **環(huán)保技術有限公司 10 達標排放，需要設計合理的生化處理工藝 ， 同時 去除 COD、 BOD5和 N、 P 等 。 的確定 具體到 該 污水處理 站 ，其工藝的選擇是根據(jù)進水水質情況和出水水質要求并結合以上原則來確定的。 按照理論分析及 從國內外運行的實例來看，要實現(xiàn) 該 站 廢水達到 國家一 級標準 ，采用 傳統(tǒng) 生化處理是可以實現(xiàn)的，而且也是目前國內外普遍采用的。生化處理不僅投資省、運行費用低、管理方便 ， 更主要是處理效果較穩(wěn)定，因此本污水處理 站 污水處理采用生化處理為核心工藝。 生化處理工藝有多種類型，選擇何種處理工藝是污水處理 站 設計的關鍵，處理工藝選擇是否合適不僅關系到污水處理 站 的處理效果，而且還將影響工程的投資、運行穩(wěn)定性、運行費用和管理等 方面。因此，必須根據(jù)國情和當?shù)氐膶嶋H情況，對生化處理工藝進行慎重選擇，以獲得最佳處理效果。對于本工程，主要是去除 BOD CODcr、 NH3N、 SS、 P 等污染物。 具備上述功能并在實踐中證明運行效果較好的 生物處理 工藝主要有氧化溝法、 SBR 類及其變型工藝、 AB 法、 A2/O 等，以上工藝是建設部、國家環(huán)?？偩滞七x工藝。現(xiàn)對幾種工藝簡單介紹如下 : （ 1） 氧化溝 氧化溝實際上是連續(xù)循環(huán)曝氣池，它構造簡單，運行簡便且處理效果穩(wěn)定可靠，不設單獨的二沉池，集曝氣沉淀、泥水分離和污泥回流功能為一體。從現(xiàn)有情況來看，合建式 氧化溝技術尚處于研究開發(fā)階段。 其主要缺點為占地面積比較大，受場地限制比較多， 脫氮效果 無法達到 A/O的 脫氮水平； 曝氣采用雙速轉刷，調節(jié)方便，但表曝耗能較高，投資費用較大，經(jīng)常運行電費高。 （ 2） SBR 法及其變種（ CASS、 UNITANK、 ICEAS 等） 序批式活性污泥法，簡稱 SBR 法（ Sequence Batch Reactor），屬間歇運行的活性污泥法工藝，與傳統(tǒng)連續(xù)流活性污泥法不同， SBR 法是在同一池子內，在不同的時間階段完成生物處理過程和泥水分離過程。為處理連續(xù)的進水，一般SBR 工藝至少需要設置二個以 上的池子。 蒼南縣 **鎮(zhèn)集鎮(zhèn) 生活污水處理設計方案 杭州 **環(huán)保技術有限公司 11 序批式活性污泥法在本世紀初就已得到一定程度的應用，盡管其處理效果優(yōu)異，但由于受當時的自控水平和曝氣技術的限制，逐漸為連續(xù)流活性污泥法工藝所取代。 隨著自控技術的迅猛發(fā)展和橡膠膜微孔曝氣技術的應用，尤其是出水水質（除磷脫氮）要求的不斷提高，序批式活性污泥法由于其流程簡單、處理效果優(yōu)異、運行靈活、適應水質變化能力強等優(yōu)點又得到廣泛的重視，并在傳統(tǒng)序批式工藝基礎上，開發(fā)成功一系列改進型工藝如 CASS、 CAST、 DATIAT、 UNITANK、ICEAS 等工藝技術。 但該類工藝由于自動化程度要求高，為保 證系統(tǒng)的可靠運行，控制系統(tǒng)往往需要引進，這通常會帶來投資的增加；同時對于污水處理廠的管理水平要求也隨之提高。否則，一旦控制系統(tǒng)失靈，整個污水處理廠的運行將癱瘓。 （ 3） AB 法 AB 法即吸附絮凝 — 生物氧化法。實際上是一種高低負荷兩級活性污泥法 : A 段屬高負荷活性污泥法， B 段屬常規(guī)活性污泥法。該法對 CODCr、 BOD SS、磷和氨氮的去除率較普通活性污泥法高 ， 但該法污泥生成量較高，給污泥處理和處置帶來了較大的難度。對于本工程，由于進水的污染物負荷并不是很高，如采用該工藝， B 段可能會出現(xiàn)由于碳源不足而影響氮 的去除。 4） A2/O 工藝 A2/O 污水處理工藝是在 A/O 工藝的基礎上，前置了一個厭氧段。污水經(jīng)預處理后先進入?yún)捬醴磻鳎?A1 段），在這里，聚磷菌釋放出磷，然后進入缺氧反應器（ A2 段），在這里大量的硝化液在缺氧狀態(tài)下產(chǎn)生反硝化作用，釋放出氮氣，起到良好的脫氮作用。經(jīng)脫氮的廢水進入好氧反應器（ O 段），活性污泥在好氧情況下起硝化反應，并過量吸收廢水中的磷，富集磷的剩余污泥排出系統(tǒng)，帶走大量的磷，從而達到除磷的效果。在 A2段和 O 段，大量有機污染物也同時得到有效的去除。其特點主要為： （ 1）運行效果較穩(wěn)定、可靠，有 機物去除率高，脫氮除磷效果比較好。 （ 2）充氧采用鼓風曝氣 變頻控制 ，有利于降低電費。 （ 3）投資費用 小 ， 所需基建費用較 低 ，經(jīng)常運行電費較小。 （ 4）出水水質較好，抗沖擊能力較好。 蒼南縣 **鎮(zhèn)集鎮(zhèn) 生活污水處理設計方案 杭州 **環(huán)保技術有限公司 12 （ 5）污泥沉降性能好，易于脫水。 （ 6）缺氧與好氧交替運行，絲狀菌增殖繁衍受到抑制，無污泥膨脹之虞。 以上各工藝應當說各有特點，而 A2/O 工藝是目前國內環(huán)保行業(yè)采用最多，最為成熟的廢水處理工藝 。 通過以上諸多理論分析，以 A2/O 工藝為主導的工藝模型已具有一定的理論優(yōu)勢。 通過我公司在多年來處理該類廢水的經(jīng)驗，以及永康及周邊地區(qū)的 諸多案例，確定采用 A2/O 工藝處理該類廢水。 工藝流程圖： 污泥處理工藝 污水生物處理過程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，其含水率高，容積大，不便于輸送與處置；同時還含有大量有機物，使污泥容易腐化發(fā)臭，此外，污泥還含有一些有毒有害物質（如寄生蟲卵，病源微生物， 重金屬離子等），若不妥善處理和處置，將造成二次污染。 目前污泥處理工藝主要為： 污泥機械濃縮、機械脫水 ；污泥重力濃縮、機械脫水 、集中處理 等幾種方案 ?？紤] 到 污水站規(guī)模較小、節(jié)省設備投資、并且 產(chǎn)生 的 污泥量 也 較少， 對周遍環(huán)境的影響小， 擬 選用環(huán)衛(wèi)部門定期抽取 集中 處理 。 格柵井 調節(jié)池 厭氧池 缺氧池氧池 好氧池 排放口池 二沉池 污泥池 生活污水 蒼南縣 **鎮(zhèn)集鎮(zhèn) 生活污水處理設計方案 杭州 **環(huán)保技術有限公司 13 五 污水處理 站 工程設計 本工程設計 總污水處理量為 400T/d， 平均小時處理量為 。 污水、污泥處理工藝流程簡述 通過污水管網(wǎng)，污水 首先 流入 格柵井，格柵井中設置一道固定 粗格柵和一道固定 細格柵，將污水中的懸浮物質攔截，防止進入后續(xù)處理 池，保護設備運行正常。然后污水 自流 進入 調節(jié) 池， 調節(jié)池具有調節(jié)水質和水量的作用，調節(jié)池種設置兩臺潛污泵，通過自動液位控制器自動控制水泵的啟停 。污水 經(jīng)提升 進入 生化處理系統(tǒng) ，首先進入?yún)捬醭?，厭氧?下 部掛有填料， 為微生物生長提供棲息場所 ，底部設置潛水攪拌機對厭氧污泥進行攪拌，充分的使泥水混合 。然后 污 水進入缺氧段，缺氧段底部設有曝氣裝置，上部裝有填料，并接有硝化液回流管，利用這一段的有機物及硝化液的硝氮實現(xiàn)脫氮，將氮污染物轉化為氮氣。然后廢水進入好氧池，好氧池是將有機物徹底降解的主要功能構筑物，在降解有機物的同時，也 將廢水中的氨氮轉化為硝氮，通過回流至缺氧池達到反硝化作用。好氧池出水自流進入二沉池，實現(xiàn)泥水分離，部分污泥回流進入?yún)捬醭?，實現(xiàn)污泥的外回流 ，其余部分污泥泵入污泥池。 生化系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥由污泥池暫時儲存，定期由環(huán)衛(wèi)部門抽取統(tǒng)一處理。 構筑物及工藝參數(shù)確定 （ 1） 格柵井 原 污水 由 污水 總管集中 進入 格柵井 ， 通過格柵的攔截作用去除水中的懸浮物質 ，使污水得到進化 。 作用： 去除 水中的懸浮物質 尺寸： 構造： 鋼砼 結構 設備配套： 粗格柵、 細格柵 蒼南縣 **鎮(zhèn)集鎮(zhèn) 生活污水處理設計方案 杭州 **環(huán)保技術有限公司 14 （ 2） 調節(jié) 池 生活污水排放存在較大的波動，早上、中午、晚飯三個時段的排放量會較大，設置調節(jié)池可以調節(jié)水量，同時也可以調節(jié)水質。 作用： 調節(jié)水質和水量 尺寸： 構造：鋼砼結構 停留時間： 5h 設備配套：提升泵 Q=35m3/h H=7m P=（提升泵） （ 3） 厭 氧池 廢水自流進入 厭氧池，該段的作用是將水中難降解的大分子有機物經(jīng)過厭氧細菌的作用，分解成為易生物降解的小分子有機物，提高了后續(xù)生化降解能力 ,理論上其實該工藝準確的講未完成厭氧過程，只是水解酸化階段，屬于厭氧過程的第一、第二階段。 作用：將難降解的大分子有機物轉化為易降解的小分子有機物 尺寸： 構造：鋼砼結構 停留時間： 5h 設備配套：立體彈性填料、填料支架 技術參數(shù)： φ 150 填料 （ 4） 缺氧池 缺氧池中 底部設有少量的曝氣系統(tǒng)，通過曝氣，使活性污泥與水更充分的接觸。其 主要作用是利用這一段的有機物和硝化回流液將 含氮污染物 通過反硝化作用 轉化成氮氣 過進行脫除。 作用：脫除氮素污染物 尺寸： 構造：鋼砼結構 蒼南縣 **鎮(zhèn)集鎮(zhèn) 生活污水處理設計方案 杭州 **環(huán)保技術有限公司 15 停留時間： 5h 設備配套：曝氣裝置 、 回轉式 風機、填料、填料支架 技術參數(shù)： φ 215 微孔曝氣器 （缺氧池設計氣水比為 3： 1） φ 150 填料 Q =， H=4000mm , P=