【文章內(nèi)容簡介】 781996一級水排放標準。沼氣發(fā)電是集環(huán)保和節(jié)能于一體的能源綜合利用新技術(shù)。它利用工業(yè)污水經(jīng)厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣，驅(qū)動沼氣發(fā)電機組發(fā)電，并可充分利用發(fā)電機組的余熱用于沼氣生產(chǎn)，使綜合熱效率達80%左右，大大高于一般30%40%的發(fā)電效率，用戶的經(jīng)濟效益顯著是處理工業(yè)污水的好方法。（2）農(nóng)業(yè)污水的治理方法農(nóng)業(yè)污水因為分布面廣而分散，難于收集也難于治理，所以只能利用生物的作用將污染物去除，譬如將高密度的高效去污菌，直接投入污染水體，以達到凈水的目的。（3）醫(yī)療污水的治理方法[4]醫(yī)院污水處理，通常包括一級處理和二級處理。一般地說，若處理后出水排入市政下水道，通常只進行一級處理；若處理后出水直接排入河道，則需進行一級處理和二級處理；對排放標準嚴的地區(qū)，為防止水體的富營養(yǎng)化，需進行除磷脫氮三級處理。對酸性廢水、洗相廢水、放射性污水等特殊的醫(yī)院污水，應進行嚴格的收集和處理。有些地區(qū)為緩解供水緊張的矛盾，已進行醫(yī)院污水的深度處理和循環(huán)利用。實際采用何種方式處理醫(yī)院污水，應綜合考慮污水的來源、污水的流向及當?shù)氐墓┧闆r等多方面因素。另外，醫(yī)院污水處理一個非常重要的方面，就是必須進行消毒處理，以殺4專利私有，盜版必究！滅各種病原微生物。（4）生活污水處理生活污水→化糞池→厭氧池→人工濕地（種植根系發(fā)達、喜濕、吸收能力強的美人蕉、水蔥、菖蒲等植物）經(jīng)“過濾”后排放的方法進行處理，主要適用于農(nóng)村分散生活污水處理，建成后運行費用基本為零，使用壽命在10年以上。 我國城市污水處理現(xiàn)狀隨著改革開放大好形勢的不斷深入，我國的污水處理事業(yè)也得到了快速的發(fā)展。國外污水處理新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備被引進到我國，在活性污泥法工藝應用的同時，AB法、A/O法、A2/O法、CASS法、SBR法、氧化溝法、穩(wěn)定塘法、土地處理法等也在污水處理廠的建設(shè)中得到應用。由過去只具有去除有機物功能的污水處理工藝技術(shù)發(fā)展為具有除磷脫氮多功能的工藝技術(shù)，國外一些先進的、高效的污水處理專用設(shè)備進入了我國污水處理行業(yè)的市場。如格柵機、潛水泵、除砂裝置、刮泥機、曝氣器、鼓風機、污泥泵、脫水機、沼氣發(fā)電機、沼氣鍋爐、污泥消化攪拌系統(tǒng)等大型設(shè)備[5]。由于建設(shè)大型城市污水處理廠的投資很大，我國的建設(shè)資金有限，無法適應水污染治理的需要。為此引進國外資金建設(shè)污水處理廠成為建設(shè)資金的重要組成部分，從而也加快了我國城市污水處理廠的建設(shè)速度。一批大型的城市污水處理廠利用國外貸款項目相繼建成投產(chǎn)。 我國污水處理存在的問題(1)污水處理廠建設(shè)資金的短缺[6]我國雖然已建成污水處理廠100多座，但是還遠遠不能滿足城市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的需要，表現(xiàn)在某一個城市本身的處理率不高，也就是污水處理的量不夠，還表現(xiàn)在大城市已開始著手進行污水處理廠建設(shè)的規(guī)劃和建設(shè)計劃工作。但在中小城市，特別是在西北部中小城市還沒有將污水處理的規(guī)劃建設(shè)納入城市發(fā)展的議程。其主要原因之一就是沒有專門建設(shè)資金，有的地區(qū)的水污染日趨嚴重，若等待有資金投入時再興建污水處理廠，就會使環(huán)境趨于惡化，給人民生活帶來不便，對人民身心健康帶來危害。（2）污水處理廠運行經(jīng)費不能到位全國目前已經(jīng)建成投產(chǎn)運行的污水處理廠共計100多座，能夠滿負荷運行的污水5專利私有，盜版必究！處理廠不到1/3。沒有滿負荷運行的原因：大多數(shù)均是由于運行經(jīng)費不能到位而造成的，有的省市沒有收取污水處理費，有的是只收工廠、企業(yè)的，不收居民的，有的是工廠、企業(yè)、居民的都收了，但收費標準定得很低，遠遠不能滿足污水處理廠正常運行所需的最低費用，使一些污水處理廠出現(xiàn)了能得到多少經(jīng)費就處理多少噸污水的實際問題。這樣長此下去既發(fā)揮不了建設(shè)污水處理廠應有的效益，也會使儀表、設(shè)備受損，同時也無法發(fā)揮污水處理廠專業(yè)管理人員的作用。（3）進口設(shè)備的維修及設(shè)備備件的開發(fā)由于大批的進口設(shè)備進入污水處理行業(yè)，經(jīng)過幾年的運轉(zhuǎn)后，設(shè)備陸續(xù)會出現(xiàn)大小不等的損壞，特別是索賠期后的維修和正常的大修。這就需要有專業(yè)技能的技術(shù)人員來進行，若請國外的專家來維修，維修成本將會大幅度增高實在難以接受，若使進口設(shè)備能夠維持正常運轉(zhuǎn)，必須培養(yǎng)對進口設(shè)備維修保養(yǎng)的國內(nèi)專業(yè)人員，使其掌握維修技能達到進口設(shè)備的維修標準。有了維修的專業(yè)人才還得有充足的備品配件，特別是一些將要淘汰的設(shè)備被引進中國，備品配件國外也不會再生產(chǎn)了，就需要國內(nèi)自行測繪、加工制造，只有這樣才能使進口設(shè)備發(fā)揮出它的作用，否則設(shè)備的損壞，配件的缺乏會影響污水處理廠的正常運行。（4）污水處理后的再生水得不到充分的利用巨大的投資建設(shè)了污水處理廠，經(jīng)過處理后的再生水不能得到充分利用，甚至有的地區(qū)還將處理后的再生水與未經(jīng)處理的污水混在一起同流合污，有的地區(qū)沒有將再生水回用卻排入大海造成淡水資源的浪費。目前世界的淡水資源極為匱乏，中國淡水資源的占有量在世界上排第121位，人均淡水占有量僅為2000m3。 我國污水處理今后發(fā)展趨勢(1)經(jīng)濟發(fā)展與污水處理事業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展[6]經(jīng)濟發(fā)展與水環(huán)境污染是成正比的，也就是說經(jīng)濟發(fā)展的速度越快，相應帶來的水環(huán)境污染就越嚴重。人民生活離不開水，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展更離不開水，排出來的無論是生活污水還是工業(yè)廢水都會帶來不同程度的污染。經(jīng)濟的發(fā)展是需要資金投入的，保護環(huán)境不受污染，同樣也需要錢，當資金有限的時候，就需要將經(jīng)濟發(fā)展和保護環(huán)境這兩項硬指標進行有機的協(xié)調(diào)，不能造成顧此失彼或厚此薄彼的局面。若顧經(jīng)濟發(fā)展失環(huán)境保護，就會產(chǎn)生環(huán)境嚴重受到污染，再投入相當?shù)馁Y金也不會治理到原來的清潔環(huán)境。國外的反面教訓警示了我們，日本的伊勢灣受到沿海石化生產(chǎn)廢水的污染，使伊勢灣的水產(chǎn)品受到嚴重的損失，產(chǎn)生了不能食用的后果，雖經(jīng)多年的治理6專利私有，盜版必究！也難以恢復污染前的環(huán)境狀況。這也充分證明了經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的密切關(guān)系。（2）扶植國內(nèi)環(huán)保產(chǎn)業(yè)（污水處理行業(yè)）的發(fā)展污水處理設(shè)備雖然有一定的專業(yè)個性，但也具有其他行業(yè)設(shè)備的共性，只要了解污水處理專用設(shè)備的用途，設(shè)備在處理工藝中的作用以及設(shè)備應具有的技術(shù)“參數(shù)”，就會生產(chǎn)出合格的適用的污水處理專用設(shè)備，“七五”期間，國家科技攻關(guān)課題59030404“帶式壓濾機國產(chǎn)化的研究”，該項目成果已在國內(nèi)污水處理行業(yè)中得到廣泛的應用，其效果達到國外同類產(chǎn)品水平，為國家節(jié)約大量外匯額度，從而說明污水處理專用設(shè)備國產(chǎn)化是可行的，國內(nèi)大中型企業(yè)中有許多是機械制造廠家，他們已具備機械制造行業(yè)的基本素質(zhì)，再把污水處理專用設(shè)備的專業(yè)特點和要求結(jié)合起來，生產(chǎn)出高質(zhì)量適用的污水處理設(shè)備是完全可以的。這條渠道也是今后機械行業(yè)謀求生存之路的良好途徑，國家再給予一些優(yōu)惠的環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策，那么這個企業(yè)就會興旺發(fā)達起來，同時可以減少購置國外設(shè)備的數(shù)量，更重要的是從根本上解決了國外設(shè)備需要國外專業(yè)維修人員進行維修及國外設(shè)備淘汰后沒有備品備件的實際問題。污水處理廠實行現(xiàn)代化管理，離不開污水處理專用儀表，而目前我國使用的國產(chǎn)儀表是借用化工、熱工儀表，因污水處理專業(yè)與化工、熱工行業(yè)有所不同，所以儀表在污水處理廠的運行管理中經(jīng)常出現(xiàn)問題。另外有些儀表在我國儀表行業(yè)中還是空白，這就迫使國內(nèi)大部分污水處理廠的儀表都采用國外生產(chǎn)的儀表，這不僅是市場被國外占領(lǐng)，也給維修帶來不便，為此國內(nèi)儀表行業(yè)應積極投入環(huán)境保護領(lǐng)域，國家也應給予相應的優(yōu)惠政策，使其為我國的污水處理事業(yè)發(fā)展作好配套工作。（3）改變污水處理行業(yè)的運營機制，由事業(yè)型向企業(yè)經(jīng)營型轉(zhuǎn)變污水處理行業(yè)是消除污染，為民造福的行業(yè)，也是耗資較大的行業(yè)，每天處理污水20萬m3的污水處理廠每年需要運行經(jīng)費幾千萬元，一個城市一個地區(qū)只建一座污水處理廠，當?shù)卣擅銖姵袚溥\行費用，擔負幾座污水處理廠的全部運行費用，當?shù)卣蜔o法承擔了。所以發(fā)展的趨勢逼迫污水處理廠的運營機制由事業(yè)型轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)經(jīng)營型，由過去的政府承擔運行費轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)按照市場經(jīng)濟模式自己去收費（要合理的收費），企業(yè)法定代表人就可按照經(jīng)營型的運作方式去管理運行污水處理廠，這樣就避免了一些地區(qū)出現(xiàn)的無運行經(jīng)費而造成停運和有多少經(jīng)費處理多少污水的不正常狀態(tài)。由于有了正常的合理的固定的收費渠道，從而也保證了污水處理廠的正常運行，使這項造福于民的行業(yè)興旺發(fā)達起來。加大合理收費的力度，保障污水處理廠的正常運行，污水處理廠運行經(jīng)費的唯一可靠的來源渠道就是收取污水處理費，國家對該收費有了明確的規(guī)定，地方政府應按7專利私有，盜版必究！照本地區(qū)污水處理行業(yè)所需要的經(jīng)費及當?shù)毓S企業(yè)、居民承受的能力，給予加大收費力度的政策。一個地區(qū)污水處理廠建設(shè)的規(guī)模越大，處理的水量就越大，人民受益也相對大，從而污水處理廠的運行費用也高，向工廠、企業(yè)、居民收取污水處理費也會相對高些，這個道理人們會理解的。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，人民生活水準的提高，物價會不斷上漲，污水處理費的收取也要隨之提高。這樣才能滿足污水處理廠合理開支的需要，才能保障污水處理廠持久地正常運行，才能使污水處理行業(yè)沿著良性發(fā)展軌道可持續(xù)的生存，人民的身心健康才能得到保障，良好的水環(huán)境才能得到長期的保留，才能真正辦好為子孫后代造福的偉大事業(yè)。8專利私有，盜版必究！第二章 序批式活性污泥法（SBR）工藝 SBR工藝簡介SBR（序批式活性污泥法）工藝早在1914年即已開發(fā)，但由于當時監(jiān)測手段落后，并沒有得到推廣應用。 對SBR工藝進行了深入的研究，并于1980年在印第安那州的Culver改進并投產(chǎn)了一個SBR污水處理廠。此后隨著計算機監(jiān)控技術(shù)、各種新型不堵塞曝氣器和軟件技術(shù)的出現(xiàn)，同時也由于開發(fā)了在線溶解氧測定儀、水位計等精度高并且對過程控制比較經(jīng)濟的水質(zhì)檢測儀表，污水處理廠的運行管理逐漸實現(xiàn)了自動化，加之SBR具有均化水質(zhì)、工藝簡單，處理效果穩(wěn)定，耐沖擊負荷力強，出水質(zhì)好，操作靈活、占地面積少等優(yōu)點而成為包括美、德、日、澳、加等在內(nèi)的許多工業(yè)發(fā)達國家競相研究和開發(fā)的熱門工藝。以澳大利亞為例，近10多年來建成采用SBR工藝的污水處理廠就達近600座之多。此法集進水、曝氣、沉淀在一個池子中完成。一般由多個池子構(gòu)成一組，各池工作狀態(tài)輪流變換運行，單池由撇水器間歇出水，故又稱為序批式活性污泥法[8]。該工藝將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時間上的分布，形成一體化的集約構(gòu)筑物，并利于實現(xiàn)緊湊的模塊布置，最大的優(yōu)點是節(jié)省占地。另外，可以減少污泥回流量，有節(jié)能效果。典型的SBR工藝沉淀時停止進水，靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好的水質(zhì)。本次設(shè)計選擇SBR工藝作為鞍山生活污水處理廠工藝的方案。 SBR工藝設(shè)計的特點（1）沉淀性能好。（2）有機物去除效率高。（3）提高了難降解廢水的處理效率。（4）抑制絲狀菌膨脹可以除磷脫氮。（5）不需要新增反應器，不需二沉池和污泥回流，工藝簡單。（6）對自動化控制要求很高，并需要大量的電控閥門和機械撇水器，稍有故障將不能運行，一般必須引進全套進口設(shè)備。 由于一池有多種功能，相關(guān)設(shè)備不得已而閑置，曝氣頭的數(shù)量和鼓風機的能力必須稍大。池子總體容積也不減小。，出水的水位必須按最低撇水水位設(shè)計，故總的水力高程較一般工9專利私有，盜版必究！藝要高1米左右，能耗將有所提高。 SBR工藝的適用范圍（1）中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。（2）需要較高出水水質(zhì)的地方，如風景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營養(yǎng)化。（3）水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用。（4）用地緊張的地方。（5）對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等。（6）非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點源污染的治理。 工藝選擇原則（1）活性污泥處理工藝應根據(jù)處理規(guī)模、水質(zhì)特性、排放標準及當?shù)氐膶嶋H情況和要求、經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟比較后優(yōu)先確定。（2）工藝選擇的主要技術(shù)經(jīng)濟指標包括：處理單位水量投資、削減單位污染物投資、處理單位水量電耗和成本、削減單位污染物電耗和成本、占地面積、運行性能可靠性、管理維護難易程度。（3）應切合實際地確定廢水進水水質(zhì)，優(yōu)化工藝設(shè)計參數(shù)。必須對廢水的現(xiàn)狀水質(zhì)特性、污染物構(gòu)成進行詳細的調(diào)查或測定，做出合理的分析預測。在水質(zhì)構(gòu)成復雜或特殊