【文章內(nèi)容簡介】 沉淀池運行不當，在沉淀池內(nèi)也會發(fā)生反硝化反應，使污泥上浮，處理水水質(zhì)惡化。（ 2）處理含氮濃度高的廢水時，需要另行增加投堿設備以調(diào)節(jié)好氧池 pH 值。在反硝化過程中，還原 1mg 硝態(tài)氮能產(chǎn)生 的堿度，而在硝化反應過程中，將 1mg 的 NH3N 氧化為 NO3N，要消耗 的堿度。那么，在 A/O 系統(tǒng)中，反硝化反應所產(chǎn)生的堿度只可補償硝化反應消耗堿度的一半左右。因此，對含氮濃度較高的廢水必需另行投堿以調(diào)節(jié) pH 值。（ 3） A/O 系統(tǒng)對進水 COD 去除率不夠高。碳源利用率低或有機物濃度低，都會影響反硝化的碳源需求，反硝化不能順利進行，硝酸根便會大量積累，影響反硝化脫氮效率。 SBR 序批式反應器是一種間歇式活性污泥法，硝化和反硝化在一池中進行，它不需回流污泥和混合液內(nèi)回流，靈活性較高。是一種適應于中小規(guī)模處理和具有氮、磷去除效果的廢水處理工藝。其自動化控制要求較高， 需要自動儀表多，設備投資較大，如自動儀表失靈，需要手工操作時，勞動強度很大；為獲得較高的脫氮效果， SBR 工藝必須設有攪拌裝置，且不可避免存在污泥上浮現(xiàn)象；另外該方法對 SS、色度的去除效果并不理想，必須輔以一定的前、后處理工序；廢水經(jīng)過 SBR 法處理后，其中氨氮含量仍然很高，需要在該工序后輔以化學方法除去。 A2/O生物處理工藝及其各種改進型： A2/O工藝分為厭氧、缺氧及好氧三個階段。污水經(jīng)一級物理處理后進入?yún)捬醭?，聚磷菌可將菌體內(nèi)積貯的聚磷鹽分解。隨后廢水進入缺氧區(qū)，反硝化細菌就利好氧區(qū)中經(jīng)混合液回流而帶來 的硝酸鹽，以及廢水中可生物降解有機物進行反硝化，達同時去碳和脫氮的目的。接著廢水進入曝氣的好氧區(qū)，聚磷菌除了吸收、利用廢水中殘剩的可生物降解有機物外，此外還可主動吸收周圍環(huán)境中的溶解磷，并以聚磷鹽的形式在體內(nèi)貯積起來。這樣，在消耗水中有機物的同時，此工藝也有了良好的脫氮除磷效果。但該方法回流污泥中含有硝酸鹽進入?yún)捬鯀^(qū)，對除磷效果有影響，脫氮也受內(nèi)回流比的影響。此外，硝化菌生長速率慢，世代期長，需要在較長的泥齡下運行才可以正常生長，但聚磷菌為短世代微生物， 10 在較短的泥齡下運行時可獲得較高的除磷效率。且聚磷菌和反 硝化菌都需要易降解有機物。另外，較長的泥齡還會導致系統(tǒng)內(nèi)糖原累積，非聚磷微生物的增長而使除磷效率大幅度降低。倒置 A2/O工藝將缺氧區(qū)設在厭氧區(qū)前面，避免了回流污泥中的硝酸鹽對厭氧釋磷的影響，無混合液回流時流程簡捷并且節(jié)能，但是厭氧釋磷過程得不到優(yōu)質(zhì)易降解的碳源，且在無混合液回流時總氮去除效率不高。改良 Bardenpho 工藝流程由厭氧 缺氧 好氧 缺氧 好氧無段組成，整個系統(tǒng)能夠達到較好的脫氮除磷效果，但是池體分隔較多，池體容積較大，進而大大增加造價，且流程較長，操作管理過于復雜。 氧化溝生物處理工藝，屬于活性污泥法的一種改良，污水和活性污泥的混合液在環(huán)狀曝氣渠道中循環(huán)流動，氧化溝的水力停留時間可達 10～ 30h，污泥齡 20～ 30d，有機負荷很低，實質(zhì)上相當于延時曝氣活性污泥系統(tǒng)。其運行成本低，構造簡單，易于維護管理，出水水質(zhì)好、耐沖擊負荷、運行穩(wěn)定、并可脫氮除磷。氧化溝兼有完全混合式和推流式的特點，在控制適宜的條件下，溝內(nèi)同時具有好氧區(qū)和缺氧區(qū)，可使溝渠中進行硝化和反硝化的過程，達到脫氮的效果，同時，使出水中活性污泥具有良好的沉降性能。此外，由于氧化溝采用的污泥齡很長，剩余污泥量較一般 的活性污泥法少得多，而且已經(jīng)得到好氧硝化的穩(wěn)定，因而不再需要硝化處理，可在濃縮、脫水后加以利用或最后處置。而且它不需混合液內(nèi)回流，因而運行費用低。 氧化溝兼有完全混合式和推流式的特點，在控制適宜的條件下，達到脫氮的效果。經(jīng)過好氧處理后， BOD5 去除率可達 90%99%，脫氮率達 85%左右，除磷效率達為 50%左右。其是一種公認的耐沖擊負荷、操作簡單、處理穩(wěn)定、出水水質(zhì)好的技術。 鼓風曝氣氧化溝是將充氧設備和水流推動設備分開設置的一種工藝，在德國等歐美發(fā)達國家使用較多，國內(nèi)近些年新設計的污水處理廠采用此種處理工 藝也日趨增多。該工藝采用鼓風機供氣和高效率的微孔曝氣器在池底布氣充氧，同時采用潛水推進器對溝內(nèi)水流進行推動。在運行時，根據(jù)來水負荷的變化，通過調(diào)節(jié)鼓風機裝置可使供給氧化溝內(nèi)的空氣量在零流量至裝置的最大供氣量之間進行調(diào)節(jié)。同時，還可以開停任意數(shù)量的曝氣器單元，調(diào)整氧化溝缺氧段和好氧段的長度，以適應不同進水水質(zhì)和提高脫氮除磷效果 11 的需要。由此可見，采用該工藝的污水廠運行靈活性大大提高，適應的污水水質(zhì)、水量負荷變化范圍較寬。另外還提高了空氣中氧的利用率及充氧動力效率，使得曝氣設備裝機容量及能耗均相應減少并可防止活性 污泥在溝內(nèi)沉淀。此時，氧化溝設計可采用較大水深，一般為 6m，節(jié)省了氧化溝及污水處理廠占地。由于微孔曝氣器的充氧性能及氧的利用率等隨溝內(nèi)水深（或水壓）的增加而提高，氧化溝水深增加更加有利于氧的轉(zhuǎn)移和電能的節(jié)省。采用鼓風曝氣氧化溝工藝既去除有機物同時還去除氮和磷的生化工藝，具有耐沖擊負荷和出水穩(wěn)定等優(yōu)點。污水處理效果與采用其他方式曝氣的氧化溝相同并有所提高，并能克服其他型式氧化溝的一些弊端。 綜上所述，本單元采用鼓風曝氣氧化溝工藝。 167。 工藝流程 工藝流程 養(yǎng)豬廢水具有高有機物濃度、高 N、 P 含量和高有害微生物數(shù)量的“三高”廢水的特點，屬較難處理的有機廢水。但其可生化性較好，目前廣泛采用的生化處理方法能達到較好效果。經(jīng)綜合比較各種處理方案，在保證水處理達標的基礎上，充分考慮將來的運行成本，結合以往的工程實踐，設計采用厭氧 — 好氧組合生物處理工藝。 本工程項目廢水水量大，在設計過程中充分考慮了建設及運行的成本。在保證水處理達標的基礎上主要考慮兩個問題，一是盡量減少 初期 基建投資；二是盡量降低運行過程的能耗?；谶@樣的目的，綜合本單位多年從事環(huán)境裝備及廢水處理的工程設計經(jīng)驗，在對廢水的水質(zhì)數(shù)據(jù)進行了全 面掌握的基礎上，采用如下工藝，工程流程見圖 。 12 圖 廢水處理工藝流程 因養(yǎng)豬場廢水排放規(guī)律和工作時間聯(lián)系大 ， 沖欄時間水量較大 ， 而其余時間廢水排放量相對較小 ， 所以設置 初沉調(diào)節(jié)池 以均勻水質(zhì)水量。該池主要用于除去水中較重無機物 ， 并使廢水發(fā)酵酸化（ 酸化程度控制在 20％~40％ 左右 ） ， 以利于后續(xù)的厭氧生物處理過程。廢水進入 初沉 調(diào)節(jié) 池 ，一方面可使廢水混合均勻，保證 厭氧池 的均質(zhì)進水；另一方面在產(chǎn)酸菌的作用下，可使廢水中的有機大分子和難生物降解有機污染物 質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì)，從而極大地提高厭氧處理效率。 厭氧池 是該工程的關鍵部分，其結構和工藝決定著整個工程的成敗。通過廣泛地收集資料，結合以往的工程實踐 , 并在實驗室進行了相關實驗研究，本項目 以 適合養(yǎng)豬場實際情況 、 設計投資省、運行可靠、效率高為原則， 設計采用 上流式厭氧污泥床（ UASB）發(fā)酵工藝。好氧部分采用氧化溝工藝，主要利用微生物在機械充氧作用下分解水中有機物，推流前進，通過調(diào)控溶解氧濃度而達到脫氮除磷的目的。好氧出水進入沉淀池進行泥水分離。設有污泥回流泵，將活性污泥回流至曝氣池。另設置廢污泥泵，將 剩余污泥排入污泥濃縮池。 主要構筑物 功能 說明 ① 水力篩 固態(tài)物質(zhì)被截留，過濾后的水從篩板縫隙中流出，同時在水力作用下，固態(tài)物質(zhì)被推到篩板下端排出，從而達到固液分離目的，能 有效地降低水中懸浮物濃度，減輕后續(xù)工序的處理負荷 。 出水 水力篩 上清液 初沉調(diào)節(jié)池 UASB 氧化溝 二沉池 消毒池 污泥井 污泥濃縮池 固體發(fā)酵池 養(yǎng)豬廢 水 沼氣利用 廢物利用（有機肥） 沼氣利用 13 ② 初沉調(diào)節(jié)池 對水中較大的顆粒物質(zhì)進行沉降并 將廢水的酸化程度控制在 20％ ～40％ ，以利于后續(xù)的厭氧系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，同時可防止因水質(zhì)波動大以及廢 水在高峰期水量排放較大而造成對后續(xù)系統(tǒng)的沖擊。 ③ 升流式厭氧污泥床 當廢水從 UASB 的污泥床底部流入與顆粒污泥層和懸浮污泥層混合 接觸時，污泥中厭氧微生物分解有機物的同時產(chǎn)生大量微小沼氣氣泡，該氣泡在上升過