【文章內容簡介】 高達2～6kgBOD5/()，水力停留時間短（一般為30min），污泥齡短（~）。A段中污泥以吸附為主，生物降解為輔，對污水中BOD的去除率可達40％～70％，SS的去除率達60％～80％，正是A段對懸浮物和有機物較徹底的去除，使整個工藝中以非生物降解的途徑去除的BOD量大大提高，降低了運行和投資費用。B段中，厭氧池主要是進行磷的釋放，使污水中P的濃度升高，溶解性有機物被細胞吸收而使污水中BOD濃度下降；另外NH3－N因細胞的合成而被去除一部分，使污水中NH3－N濃度下降。但含量沒有變化。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機物作碳源，將回流混合液中帶入的大量NO3－N和 NO2－－N還原為N2釋放至空氣，因此BOD濃度繼續(xù)下降，NO3－－N濃度大幅度下降，而磷的變化很小。在好氧池中，有機物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降；有機氮被氨化繼而被硝化，使NH3－N濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3－N的濃度增加，而P隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速率下降。所以，A2/O工藝它可以同時完成有機物的去除、硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能，脫氮的前提是NH3－N應完全硝化，好氧池能完成這一功能。缺氧池則完成脫氮功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。A+A2/O工藝的特點：A、該工藝中A段負荷高達2～6kgBOD5/()，因此具有很強的抗沖擊負荷能力和具有對PH、毒物影響的緩沖能力，活性污泥中全部是繁殖速度很快的細菌。B、A段活性污泥吸附能力強，能吸附污水中某些重金屬、難降解有機物以及氮、磷等植物性營養(yǎng)物質，這些物質通過剩余污泥的排放得到去除。C、B段中，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。D、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它工藝。E、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。F、污泥中含磷量高，%以上。G、厭氧－缺氧池只需輕緩攪拌，使之混合，而以不增加溶解氧為度。H、沉淀池要防止發(fā)生厭氧、缺氧狀態(tài)，以避免聚磷菌釋放磷而降低出水水質和反硝化產(chǎn)生N2而干擾沉淀。I、脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果受回流污泥中挾帶DO和硝酸態(tài)氧的影響。污泥生物處理過程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，有機物含量較高且不穩(wěn)定，易腐化，并含有寄生蟲卵，若不妥善處理和處置，將造成二次污染。污泥處理要求如下：☆減少有機物，使污泥穩(wěn)定化；☆減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費用；☆減少污泥中有毒物質；☆利用污泥中有用物質，化害為利；☆因選用生物脫氮除磷工藝，故應避免磷的二次污染。 ：（1）生污泥→濃縮→消化→機械脫水→最終處置（2）生污泥→濃縮→機械脫水→最終處置（3）生污泥→濃縮→消化→機械脫水→干燥焚燒→最終處置（4）生污泥→濃縮→自然干化→堆肥→農田由于該工藝選用A＋A2/O工藝A段污泥較多，不穩(wěn)定，且污水中重金屬含量較多，不易采用農田處置方式，干燥焚燒方式?jīng)]有必要，因此綜合比較各處理工藝選用第一種（生污泥→濃縮→消化→機械脫水→最終處置）較好。其中污泥濃縮，脫水有兩種方式選擇，污泥含水率均能達到80%一下。（1）方案一:污泥機械濃縮、機械脫水；（2）方案二:污泥重力濃縮、機械脫水。方案比較:項目方案一方案二主要構筑物、脫水機房主要設備1污泥濃縮設備占地面積小大絮凝劑總用量≤對環(huán)境的影響無大的污泥敞開式構筑物，對周圍環(huán)境影響小污泥濃縮池露天布置，氣味難聞，對周圍環(huán)境影響大總土建費用小大總設備費用一般稍大剩余污泥中磷的釋放無有由表可見方案一優(yōu)于方案二，因此本工程污泥處理工藝選用污泥機械濃縮脫水。三、處理工藝要求污水處理的目的是去除水中的污染物，使污水得到凈化，污水中的主要污染物有BODCODcr、SS、N和P等。污水處理工藝不同，對污染物去除率也不同。 ● SS的去除污水中SS的去除主要靠淀淀作用。污水中的無機顆粒和大直徑的有機顆?？孔匀怀恋碜饔镁涂扇コ≈睆降挠袡C顆?？课⑸锏慕到庾饔萌コ?，而小直徑的無機顆粒（包括大小在膠體和亞膠體范圍內的無機顆粒）則要靠活性污泥絮體的吸附、網(wǎng)絡作用，與活性污泥絮體同時沉淀被去除。污水廠出水中懸浮物濃度不僅涉及到出水SS指標，出水中的BODCODcr、TP等指標也與之有關。因為組成出水懸浮物的主要成分是活性污泥絮體，其本身的有機成份就高，而有機物本身就含磷，因此較高的出水懸浮物含量會使得出水的BODCODcr和TP增加。因此，控制污水廠出水的SS指標是最基本的，也是很重要的。因為目前采用的大多數(shù)污水處理工藝都包含有生物除磷脫氮技術，后面將要提到，生物除磷技術是靠聚磷菌對污水中磷的吸收作用，形成高含磷量的活性污泥，使磷從污水中去除。因此，采用生物除磷技術時對出水的SS指標就有較高的要求，否則因出水中高含磷量的懸浮物濃度就會引起出水總磷超標。 ●BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代謝作用，對BOD5降解，利用BOD5合成新細胞，然后對污泥與水進行分離，從而完成BOD5的去除。活性污泥中的微生物在有氧的條件下，將污水中的一部分有機物用于合成新的細胞，將另一部分有機物進行分解代謝以使獲得細胞合成所需的能量，其最終產(chǎn)物是CO2和H2O等穩(wěn)定物質。在合成代謝與分解代謝過程中，溶解性有機物（如低分子有機酸等）直接進入細胞內部被利用，而非溶解有機物則首先被吸附在微生物表面，然后被胞外酶水解后進入細胞內部被利用。由此可見，微生物的好氧代謝作用對污水中的溶解性有機物和非溶解性有機物都起作用，并且代謝產(chǎn)物是無害的穩(wěn)定物質，因此，可以使處理后污水中的殘余BOD5很低。 ●CODcr的去除污水中CODcr去除的原理與BOD5基本相同。污水廠CODcr的去除率，取決于進水的可生化性，它與城市污水的組成有關。 ● 氨氮的去除在有機物被氧化的同時，污水中的有機氮也被氧化成氨氮，在溶解氧充足、泥齡較長的情況下，進一步被氧化成亞硝酸鹽和硝酸鹽。硝化菌屬于自養(yǎng)菌，其比生長率明顯小于異養(yǎng)菌的生長率，生物脫氮系統(tǒng)維持硝化的必要條件是θ≥θN，即系統(tǒng)的實際泥齡大于硝化要求的泥齡，也就是說系統(tǒng)必須維持在較低的污泥負荷負件下運行，使得系統(tǒng)泥齡大于維持硝化所需的最小泥齡。根據(jù)大量的試驗數(shù)據(jù)和運轉實例， BOD5/kg MLSSd及以下時，就可以達到硝化的目的。采用硝化工藝可以滿足出水要求。 ●磷的去除污水除磷主要有生物除磷和化學除磷兩大類。城市污水采用生物除磷為主，必要時輔以化學除磷作為補充。生物除磷是污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內的磷酸鹽，產(chǎn)生能量用以吸收快速降解有機物，并轉化為PHB（聚β羥丁酸）儲存起來。當這些聚磷菌進入好氧條件下時就降解體內儲存的PHB產(chǎn)生能量，用于細胞的合成和吸磷，形成高濃度的含磷污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)，從而達到除磷的目的。生物除磷的優(yōu)點在于不增加剩余污泥量，處理成本低。據(jù)資料介紹，在厭氧段釋放1mg的磷吸收儲存的有機物，經(jīng)好氧分解后產(chǎn)生的能量用于細胞合成、增殖。因此磷的吸收取決于磷的釋放，而磷的釋放取決于污水中存在的可快速降解的有機物的含量，一般來說，這種有機物與磷的比值越大，降磷效果越好。一般的活性污泥法，～2%，采用生物除磷工藝的剩余活性污泥中磷的含量可以達到傳統(tǒng)活性污泥法的23倍，在設計中往往采用4%。生物除磷工藝的前提條件是聚磷菌必須在厭氧條件下受到抑制，而后進入好氧階段才能增大磷的吸收量。因此，污水除磷的處理工藝必須在曝氣池前設置厭氧段。根據(jù)正寧縣污水處理廠進水含磷量和出水含磷要求，磷的去除率要求達到75%，采用生物除磷工藝，特別是根據(jù)生物除磷原理對處理工藝進行優(yōu)化后，是能夠滿足出水要求的。 ●硝酸鹽的去除經(jīng)過好氧生物處理后的污水，其中大部分的氨氮都被氧化成為硝酸鹽（NON），反硝化菌在溶解氧濃度極低或缺氧情況下可以利用硝酸鹽中氮作為電子受體，氧化有機物，將硝酸鹽中的氮還原成氮氣（N2），從而完成污水的脫氮過程，通常稱之為反硝化過程。其能量來源于甲醇、乙酸、甲烷或污水中的碳源。在硝酸鹽還原為氮氣的反硝化過程中，反硝化菌利用硝酸鹽（NO）作為電子受體，而以污水中的有機物作為碳源提供能量并使之氧化穩(wěn)定。每轉化1kg NON為N2時，需要消耗有機物（以BOD5計）。硝化過程有H+產(chǎn)生，要消耗水中堿度，當堿度不夠時，污水的pH值將下降至維持硝化反應正常進行所需的pH值之下，從而使硝化反應不能正常進行。每氧化1kg 。而反硝化反應則伴隨有OH產(chǎn)生，每轉化1kg ，使硝化過程消耗的部分堿度得到補充。因此，在反硝化脫氮的同時可以降低能耗（利用NON作為電子受體氧化有機物）、回收堿度，保證硝化進行過程一級改善生物除磷效率。綜上所述，根據(jù)進水水質和要求的出水指標，最佳的處理工藝是生物除磷脫氮工藝。三、工藝流程框圖。生活污水粗格柵砂水分離 曝氣沉砂 風機細格柵調節(jié)池 曝氣池 風機中沉池厭氧池缺氧池 好氧池 風機沉淀池一 加藥裝置 沉淀池二 污泥濃縮池 排放池 壓濾機 污泥外運四、處理工藝特點工藝中采用了處理效果穩(wěn)定，管理方便的格柵+曝氣沉砂工藝，保證了對廢水中懸浮物的徹底去除，保障了后續(xù)處理工藝的穩(wěn)定運行；工藝中采用了處理效果高、節(jié)省能耗、操作管理方便的高效厭氧處理技術—水解酸化，有效的降解了廢水中難降解的大分子有機物，進一步提高了廢水的可生化性，為后續(xù)的好氧工藝提供了有利的條件，且酸化池不需要密閉，不產(chǎn)生沼氣等不良氣體，不需要氣、固、液三相分離器，降低了造價且便于維護；工藝中采用了技術成熟、對有機物去除效率高的A＋A2/O工藝，該工藝具有操作簡單、運行靈活、可根據(jù)水量及水質變化調整控制參數(shù)、管理方便等特點，確保了廢水處理的穩(wěn)定達標。 五、工藝流程說明預處理流程：生活污水先通過人工粗格柵和機械細格柵，攔截廢水中的大塊漂浮物質及其他雜物，以避免后續(xù)的水泵被堵塞、纏繞；格柵渠出水自流入調節(jié)池，調節(jié)廢水的水量、pH，均化廢水水質；調節(jié)池出水經(jīng)泵提升進入沉砂池，出水自流A＋A2/O，經(jīng)過生化處理的出水通過加藥沉淀后消毒處理。大部分出水外排，少部分用于廠區(qū)綠化，沖洗地面，加藥系統(tǒng)和壓濾機沖洗系統(tǒng)。 污泥壓濾系統(tǒng)產(chǎn)生的沖洗廢水進入調節(jié)池再處理。生化核心處理段流程：沉砂池出水自流進入A池，利用池內厭氧菌的作用，降解廢水中難于好氧降解的大分子有機物，提高廢水的可生化性，為好氧工藝提供有利的條件；A池出水進入A2/O池，利用池內大量微生物的活動進一步去除廢水中的有機物，確保出水達標排放，A＋A2/O池出水自流進入幅流沉淀池，沉淀出水進入消毒排放池。排放池中的水一部分作為污泥處理系統(tǒng)用水，另一部分達標排放。污泥處理系統(tǒng)流程：沉淀池、水解酸化池及A＋A2/O池產(chǎn)生的污泥排入污泥濃縮池，濃縮后的污泥進入混合器，并向混合器中投加助凝劑PAM，混合后的污泥進入帶式壓濾機進行脫水，泥餅外運填埋或再利用，避免污泥帶來的二次污染，污泥壓濾液和清洗濾帶的廢水排入調節(jié)池。第六章、污水處理廠工藝設計及計算格柵及泵房格柵的主要作用是將污水中的大塊污物攔截，以免其對后續(xù)處理單元的機泵或工藝管線造成損害。格柵按柵條的種類可分為直棒式柵條格柵、弧形格柵、輻射式格柵、轉筒式格柵和活動柵條式格柵。由于直棒式格柵運行可靠，布局簡潔，易于安裝維護，本工藝選用直棒式格柵。格柵與