【文章內(nèi)容簡介】 硝化脫氮的目的。A2/O工藝是通過厭氧與好氧、缺氧交替變化的環(huán)境完成脫氮除磷反應(yīng)。在厭氧條件下，污水中的可降解有機物發(fā)生酸化水解反應(yīng)，形成溶解性有機物，且部分有機氮分解成氨氮，同時回流污泥中的好氧聚磷菌由于環(huán)境的改變而受到抑制，通過分解釋放體內(nèi)的聚磷酸鹽而獲取能量，其中一部分能量用于細胞自身的生存，另一部分能量用于吸收污水中的溶解性有機物，并以聚β羥丁酸(PHB)的形式儲存于細胞體內(nèi)。在這一過程中既完成了磷的釋放，又去除了部分有機物；在缺氧條件下，反硝化菌利用污水的有機物作為電子供體，以硝酸鹽作為電子受體，進行“無氧呼吸”，將回流混合液中的硝態(tài)氮還原成N2釋放出來。在完成反硝化過程的同時，污水中的有機物繼續(xù)得以去除；在好氧條件下，一方面聚磷菌將體內(nèi)的PHB進行好氧分解，所釋放的能量一部分用于細胞的合成、增殖，另一部分用于吸收污水中的磷，近而在體內(nèi)合成聚磷酸鹽儲存起來，由于聚磷菌對磷的過量吸收并隨剩余污泥排出系統(tǒng)，從而實現(xiàn)污水的除磷。另一方面硝化菌把污水中的氨氮氧化成硝酸鹽，再向缺氧池回流，為脫氮作好準(zhǔn)備。與此同時，污水中的有機物被微生物進一步生化降解而達到最低值。其優(yōu)點是：① 厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。② 在同時脫氮除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其他工藝。③ 在厭氧——缺氧——好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于100，不會發(fā)生污泥膨脹。④ 污泥中磷含量高，%以上。（3）、SBR工藝SBR是間歇式活性污泥法（又稱序批式反應(yīng)器，Sequencing Batch Reactor）的簡稱。SBR工藝由一個或數(shù)個按一定時間順序間歇操作運行的反應(yīng)器組成，它的一個完整操作過程包括如下四個階段（見圖1）：①進水期（或稱充水期）；②反應(yīng)期；③沉淀期；④排水排泥期。SBR的運行工況以序列間歇運行為主，所謂序列間歇有兩種含義：一是運行操作在空間上是按序列間歇的方式進行的，由于污水多是連續(xù)排放且流量波動很大，此時SBR至少為兩個池或多個池，污水連續(xù)按序列進入每個反應(yīng)期，它們運行時的相對關(guān)系是有次序的，也是間歇的；二是每個SBR的運行操作在時間上也是按次序排列間歇運行的，一般可按運行次序分為四個階段。在一個運行周期內(nèi)，各個階段的運行時間，反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化及運行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)，出水水質(zhì)及運行功能要求等靈活掌握。對于單一的SBR而言，不存在空間上控制的障礙，只在時間上進行有效的控制與變換，即可達到多種功能的要求，運行是非常靈活的。 圖 SBR反應(yīng)器運行周期示意圖對于連續(xù)排污的情形，可按如上所述采用多個SBR間歇反應(yīng)單元并聯(lián)運行，即第1個反應(yīng)器充滿后，將污水接入第2個反應(yīng)器，依次接入第3，第4個和第n個反應(yīng)器。當(dāng)處理系統(tǒng)中的最后一個反應(yīng)器充水完成后，第1個反應(yīng)器已完成整個運行周期并接著充水，如此循環(huán)運行。（4）、生物接觸氧化工藝生物接觸氧化法是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣，充氧的污水浸沒全部填料，并以一定的速度流經(jīng)填料。填料上長滿生物膜，污水與生物膜相接觸，在生物膜微生物的作用下，污水得到凈化。接觸氧化法常用直流式鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，其特點是在填料下直接曝氣，生物膜受到上升氣流的沖擊、攪動，加速脫落、更新，使其經(jīng)常保持較好的活性，可避免堵塞。生物接觸氧化法具有負荷高、處理效率較高、對進水沖擊的適應(yīng)力強、掛膜快、無污泥回流系統(tǒng)、無污泥膨脹危害、日常運行管理容易等優(yōu)點。對以上多種好氧廢水處理工藝的對比：SBR工藝考慮了先進、高效的生物處理工藝，在技術(shù)及工程運用上具有以下顯著的優(yōu)勢：（1）處理效果好。SBR工藝采用序批式進水方式，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。適當(dāng)控制運行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。（2）運行效果穩(wěn)定，廢水曝氣過后廢水進入沉淀階段，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質(zhì)好。反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。（3）占地面積小。SBR集生物處理池及沉淀池于一體，縮短了流程，大大減小了占地面積小。（4）運行能耗低。好氧工藝采用序批式間歇曝氣系統(tǒng)，并且省去了污泥回流設(shè)備，可節(jié)省能耗。（5）產(chǎn)泥量較少。一方面：好氧SBR中微生物處于內(nèi)源呼吸期，剩余活性污泥進入污泥暫存池后由泵送至前端水解酸化池，進一步穩(wěn)定、減量，使好氧剩余污泥量進一步減小。該處理工藝產(chǎn)泥量少，減少了污泥處理部分的費用。（6）運行管理簡便、靈活。好氧處理工藝采用的SBR反應(yīng)器高效簡易，池內(nèi)處于厭氧、缺氧、好氧交替狀態(tài)，可根據(jù)水質(zhì)變化延長反應(yīng)時間，保證處理效果。（7）工藝流程簡單、造價低。主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、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。綜上所述，從技術(shù)、投資、運行和管理等方面綜合考慮，本好氧工藝選擇SBR工藝作為廢水處理的好氧處理工藝方案。本綜合廢水經(jīng)過預(yù)處理調(diào)節(jié)pH、去除SS、消除鹽分對系統(tǒng)的沖擊后，再經(jīng)過水解酸化+SBR的生化處理，廢水中的SS、CODcr、BODNH3N等得到較好的去除，已經(jīng)能夠達到排放要求，由于本廢水中磷酸鹽含量較高，且色度較高，大腸桿菌含量也較高，僅僅依靠生化除磷和除色度較難達到排放要求，本工藝為了保證廢水的全面達標(biāo)，保證排放的廢水不會污染環(huán)境，在SBR后增設(shè)化學(xué)除磷脫色和消毒工藝，本方案選用除磷效果較好的“絮凝+高效過濾+二氧化氯消毒”的組合工藝進行強化處理。鹽漬菜廢水和泡菜廢水中含鹽量較高，水量較少，僅占總廢水量的3%，水質(zhì)水量波動較大，車間進行回收利用后設(shè)置單獨的調(diào)節(jié)池收集該廢水，采用計量泵每天定量連續(xù)的送入綜合廢水調(diào)節(jié)池，與其他的洗菜廢水、設(shè)備清洗廢水、巴氏殺菌廢水、生活污水充分混合，綜合廢水的含鹽量可以控制在2000mg/l以下，可以消除鹽分對生化處理的影響。根據(jù)以上各種處理工藝的簡介和比較，所有廢水充分混合后形成的綜合廢水，其處理工藝采用“調(diào)節(jié)池+pH調(diào)節(jié)+水解酸化+SBR+ 絮凝過濾+消毒”的組合工藝，廢水經(jīng)過以上工藝處理后各項指標(biāo)均能達到排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)以上廢水處理工藝選擇，系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥主要有以下幾類：清潔生產(chǎn)改造工程中設(shè)置的沉淀池中產(chǎn)生的污泥和沉砂；廢水處理站預(yù)處理過程中產(chǎn)生的柵渣和沉砂，主要包括一些菜葉、塑料等大塊雜物以及沙粒；廢水處理站SBR池排放的剩余活性污泥，其中主要含有菌膠團、大分子未降解的有機物、無機顆粒物等，不含有重金屬、油類等重污染物；本設(shè)計中污泥產(chǎn)生量按照處理水量、進水水質(zhì)濃度、設(shè)計排水水質(zhì)濃度以及藥劑投加量進行計算，計算時為了有一定的抗負荷沖擊能力，同時考慮10%的富余量。系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥量計算如下：清潔生產(chǎn)改造工程中污泥產(chǎn)量計算（沉淀池）車間排放水中含有的大量的顆粒物，通過沉淀處理后上清液回用車間，池底的污泥定期清掏處理。柵渣產(chǎn)量計算（格柵）本廢水中含有的大塊雜物不多，格柵產(chǎn)生的柵渣一般約每天清除一次。柵渣直接外運。預(yù)處理污泥產(chǎn)量計算（沉砂池）本廢水SS濃度高達4500mg/l，直接進入生化處理系統(tǒng)，會造成生化系統(tǒng)處理負荷過大，曝氣量加大，運行成本高，預(yù)處理需要將廢水中的SS去除。預(yù)處理對SS的去除率按照80%計算，去除的污泥干重約為900m3/d*4500mg/l*80%=3240kg，本污泥通過砂水分離機處理后直接收集外運處理。好氧污泥產(chǎn)量計算本綜合廢水水量為900m3/d，廢水經(jīng)過預(yù)處理和水解酸化處理后，CODcr可以去除40%，則進入好氧池的廢水CODcr濃度約為1500*（140%）=900mg/l，好氧工藝對CODcr的去除率按照95%計算。則好氧工藝每天去除的CODcr的量為900mg/l*95%*900m3/d=，（SS）/kg(CODcr)，*=，此活性污泥采用部分回流至水解酸化池內(nèi)進行消解減量，可以減量10%，排入污泥處理系統(tǒng)的活性污泥為：*（110%）=，*=。%計算，；%，；污泥經(jīng)過壓濾機處理后的含水率為78%，則每天污泥處理單元產(chǎn)生的污泥量為：756L/d。清潔生產(chǎn)改造工程產(chǎn)生的沉砂量較大，收集后經(jīng)過自然干化處理后，即可外運處理，不需要經(jīng)過污泥濃縮脫水系統(tǒng)；本廢水中含有的大塊雜物不多，格柵產(chǎn)生的柵渣量較小，一般約每天清除一次即可，收集后經(jīng)過自然干化處理后外運，也不需要經(jīng)過污泥濃縮脫水系統(tǒng)；沉砂池產(chǎn)生的沙粒通過砂水分離機處理后自然干化后可以直接外運，不需要經(jīng)過污泥濃縮脫水系統(tǒng)；好氧處理單元排放的污泥含水率較高，一般在98%%之間，需要通過脫水干化處理，一般在進入脫水干化處理前需要經(jīng)過濃縮處理，將含水率降至96%98%之間，減少污泥體積，從而大大減少后續(xù)污泥脫水干化處理單元的運行負荷，提高處理效率，本工程污泥的處理主要考慮好氧處理單元排放的污泥。濃縮的方法主要有重力濃縮、氣浮濃縮和機械濃縮等，根據(jù)本廢水污泥特性，一般采用重力濃縮即可達到較好的濃縮效果。修建污泥濃縮池對污泥進行濃縮，污泥濃縮池上清液回流調(diào)節(jié)池再次處理。通過濃縮后的污泥含水率仍較高，無法達到固化的要求，需要進一步脫水干化處理，常用的脫水方法有干化床、帶式壓濾機、板框壓濾機以及離心脫水機，根據(jù)本污泥特點及各類脫水機優(yōu)缺點比較，本方案的污泥選用板框壓濾機作為污泥的脫水系統(tǒng)的主體設(shè)備。（EMO）介紹為了強化處理效果，本系統(tǒng)還投加我公司專有的高效微生物（EMO）菌種，本菌種是由產(chǎn)氣桿菌屬、假單孢菌屬、硫桿菌屬、發(fā)光桿菌屬等多種類型微生物組成的群體，能夠自行產(chǎn)生酶系。微生物將水中的有機物攝食后，經(jīng)過一系列的生化反應(yīng)，把有機物分解。一部分有機物被轉(zhuǎn)化為細胞自身的一部分；一部分有機物被分解成二氧化碳和水及許多對水質(zhì)沒有影響的小分子。利用多種不同的菌群，分解不同的有機物，使處理裝置內(nèi)的菌群互相依賴而形成特殊的分解鏈。這些微生物正常的生命活動就是進行污水處理的原理。高效微生物技術(shù)具有的特性如下：171。 高效微生物僅需一次添加，無需補加馴化和復(fù)壯。171。 高效微生物菌群本身無毒性。171。 消除CODcr、BOD氨氮、P等污染速度快且強。171。 分解有機物能力強，故能除臭。171。 污泥產(chǎn)生量少，污泥緊密度高，穩(wěn)定性高。171。 在高氯離子、硫酸根離子及高氨氮環(huán)境下還能正常工作。171。 利用載體種植，使污水中油水分離。171。 可生物脫色。171。 污染物去除能力達95%以上。171。 設(shè)備簡單，成本低廉，故障率低。171。 試車至成功，時間甚短。通過以上廢水處理工藝和污泥處理方法的分析，確定廢水污泥處理工藝流程圖如下圖：泡菜剩余廢水鹽漬廢水合計（30m3/d）洗菜廢水、設(shè)備清洗水巴氏消毒廢水、生化污水合計（870m3/d）柵渣定期清運格柵井空氣泵調(diào)節(jié)池1沉砂外運砂水分離器沉砂池計量泵空氣調(diào)節(jié)池泵燒堿管道靜態(tài)混合器反沖排水回流調(diào)節(jié)池水解酸化池濾出液回流調(diào)節(jié)池污泥回流泵中間水池1泵污泥暫存池SBR池空氣剩余污泥泵中間水池2污泥濃縮池泵管道靜態(tài)混合器混凝劑污泥絮凝罐PAM高效過濾器螺桿泵反沖泵板框壓濾機二氧化氯消毒池清水池干泥外運污水線路污泥線路壓縮空氣及藥劑清水或上清液監(jiān)測池達標(biāo)排放工藝流程框圖根據(jù)該廢水水質(zhì)情況、各類廢水的處理工藝分析及處理出水要求，對上節(jié)確定下來的綜合廢水的處理工藝流程介紹如下：鹽漬菜廢水、泡菜廢水預(yù)處理系統(tǒng)鹽漬菜廢水、泡菜廢水經(jīng)過清潔生產(chǎn)回用處理后的剩余廢水（合計約30噸/天）含鹽量偏高，排水不穩(wěn)定，直接進入處理系統(tǒng)容易造成瞬時排出的鹽分過高，而影響生化處理效果。本方案設(shè)有單獨的調(diào)節(jié)池對鹽漬菜廢水、泡菜廢水進行收集，再由計量泵定量連續(xù)的送入綜合廢水處理系統(tǒng)，與其他的洗菜廢水、設(shè)備清洗廢水、巴氏消毒廢水以及生活污水混合后，經(jīng)過這幾股廢水的充分稀釋，綜合廢水的含鹽量可以控制在2000 mg/l以下，對后續(xù)的生化處理無較大的影響。為了防止顆粒物在調(diào)節(jié)池內(nèi)沉淀板結(jié)，池內(nèi)需設(shè)置攪拌系統(tǒng)，由于這兩類廢水中含鹽量較高，對金屬的腐蝕作用較強，本方案在調(diào)節(jié)池1內(nèi)設(shè)置空氣攪拌系統(tǒng)。綜合廢水處理系統(tǒng)洗菜剩余廢水、清洗設(shè)備廢水和巴氏滅菌廢水、化糞池處理后的生活污水中含有的大塊雜物和顆粒物較高，在和鹽漬菜廢水、泡菜廢水混合前需要進行預(yù)處理，本方案設(shè)有格柵井和沉砂池，利用格柵機將廢水中的大塊雜物、編織物、蔬菜殘枝爛葉等攔截，防止此類雜物進入后續(xù)處理系統(tǒng)，損壞處理設(shè)備和影響處理效果。廢水經(jīng)過格柵機后，自流進入沉砂池中，廢水中的顆粒物在池中依靠重力沉淀至池底，由泥沙泵將池底的泥沙抽至砂水分離器中進行分離處理，干化后的污泥外運處理，沉砂池的出水自流進入綜合廢水調(diào)節(jié)池2，與鹽漬菜廢水、泡菜廢水進行混合后送至后續(xù)處理系統(tǒng)。為了防止顆粒物在調(diào)節(jié)池內(nèi)沉淀板結(jié)，調(diào)節(jié)池2內(nèi)設(shè)置空氣攪拌系統(tǒng)。廢水進入調(diào)節(jié)池后，在其中混合均勻，再由提升泵連續(xù)穩(wěn)定的送入水解酸化池，由于廢水呈弱酸性，在水解酸化池前增設(shè)有管道靜態(tài)混合器，向廢水中投加燒堿溶液，將廢水的pH值調(diào)節(jié)至深化處理適宜的范圍內(nèi)，管道混合器前裝有pH在線儀，通過來水的pH值自動控制燒堿加藥泵的開停。調(diào)節(jié)好pH值的廢水進入水解酸化池內(nèi)，水解酸化池內(nèi)裝有組合填料，水解酸化菌依附在組合調(diào)料上生長繁殖，吸附廢水中的大分子有機物，將其轉(zhuǎn)化為小分子有機物，易于后續(xù)的好氧微生物的吸收降解。同時SBR池產(chǎn)生的剩余污泥回流至水解酸化池內(nèi)，在無氧環(huán)境中，利用厭氧菌的作用對剩余污泥進行消解，達到污泥減容減量效果。廢水經(jīng)過水解酸化處理后自流進入中間水池1中，中間水池主要起到暫存水量的作用，由于SBR池處于間斷進水過程，水解酸化池處于連續(xù)進水狀態(tài)，中間水池1處于兩池中間，短暫儲存水解酸化池的來水，為SBR池提供充足的水