【文章內容簡介】 理階段設置進水調節(jié)池（事故池），調節(jié)池分為兩塊內容，分別實現(xiàn)均質、均量功能，具體示意見下圖：三、水解酸化池污水廠進水多為園區(qū)企業(yè)生產廢水，雖環(huán)保部門要求企業(yè)預處理至接管標準接入，但生產廢水多為難降解的有機化工污水，預處理設施穩(wěn)定性很難保證；另外污水處理廠進水不同用于一般的市政生活污水，污水的含有大量難降解的有機化工污水，可生化性比較差，不經過調理直接進入生化系統(tǒng)，生化系統(tǒng)很難達到按正常設計的負荷運轉；難降解的有機化工污水處理，是環(huán)保高新產業(yè)技術中的一部分。污水處理的本質是采用各種技術手段將污水中的污染物質分離出來，或將其轉化為無害的物質，使之得到凈化。國內外處理難降解的有機物通常有兩類方法，一類是采用吹脫、吸附、膜分離、氧化、焚燒、電化學處理等物理化學法；另一類是立足于生化法，通過預處理或生物處理的一些強化手段，提高生物對難降解有機物的分解能力。近年來，國內外的環(huán)?？蒲腥藛T研究了一種介于厭氧和好氧之間的水解－酸化工藝，作為難降解有機物的預處理工藝，它對提高后續(xù)生化處理的能力有顯著效果。水解－酸化工藝可以從有機物的厭氧分解過程的分析得出。有機物的厭氧分解一般可以分解為三個階段，第一階段是由兼性細菌產生的水解酶類將大分子物質或不溶性物質水解成低分子可溶性的有機物，這一階段主要是促使有機物增加溶解性。第二階段為產酸和脫氫階段。它把水解形成的溶性小分子由產酸菌氧化成為低分子的有機酸等，并合成新的細胞物質。第三階段是由產甲烷細菌把第二階段的產物進一步氧化成甲烷、二氧化碳等，并合成新的細胞物質。難降解的有機化合物通常都是一些大分子的有機化合物、纖維素等，這類污染物的降解首先要經過水解過程，而好氧微生物的水解能力很弱，致使有機物降解緩慢。[1]厭氧生物處理恰恰利用了水解－酸化階段，使一些難降解的物質得到降解。只要適應水解－酸化的微生物菌群生成，就可以使一些難降解的物質得到降解。1967年，人們發(fā)現(xiàn)氯代烴在厭氧條件下可以脫氯而分解為較易生物降解的中間體。[2]在水解和酸化階段，主要微生物為水解菌和產酸菌，他們均為兼性細菌，利用水解菌和產酸菌，將大分子、難降解的有機物降解為小分子有機物，改善廢水的可生化性，為后續(xù)處理創(chuàng)造有利條件。水解和酸化處理過程不需要曝氣但又不絕對厭氧，它不以產甲烷為目標，僅是厭氧處理的中間過程，與完全厭氧工藝相比，有如下特點：（1）難降解的有機廢水經水解－酸化處理后，BOD5／CODcr比值，有明顯的提高；（2）不需要嚴格的厭氧條件，工藝運行比較穩(wěn)定，對環(huán)境溫度在15℃～35℃之間、～，便于操作控制；（3）相對厭氧處理而言，水力停留時間短，對工業(yè)污水中的有機污染物，根據其分子結構、分子量大小，水解反應一般在6h完成。所需反應器體積較小，可節(jié)省工程投資；（4）水解和產酸菌的繁殖速度比產甲烷菌快，馴化培養(yǎng)時間較短。采用軟性纖維填料的膜法水解－酸化生物工藝，由于生物量大、容積負荷高，能適應進水CODcr濃度的變化，且抗沖擊負荷的能力也較強。（5）水解－酸化池不產生厭氧反應那樣的臭味，它可以設計成敞開式。水解－酸化池的設計深度要盡量深一點，在4－8m之間。 二級生化處理段污水處理工藝的選擇，直接決定工程項目實現(xiàn)的可能性和經濟代價。本項目的建設目的非常明了，就是要處理污水達到一定的目標水質標準后，再排回自然。而我們要花的經濟代價有兩大部分組成，基本建設投入與經常性的運行費用。這是一個矛盾，是“欲求目的”與“能力所及”之間的矛盾。通常而言，目的愿望值越高，經濟成本就越大，可能實現(xiàn)的經濟難度越大。所以，在污水處理工藝選擇上，應找到以上兩個方面的平衡點。根據設計確定的出水水質和總去除率目標值，本項目污水處理工藝必須采用“二級生物處理工藝”方可達到要實現(xiàn)的出水目標。污水處理等級及處理工藝的選擇，將考慮到使本期工程處理廠的出水能夠被下一步的中水回用做好充分的準備，為污水的資源化打下基礎。污水處理等級及處理工藝的選擇，遵照如下原則進行：從整體優(yōu)化的全局觀念出發(fā)，協(xié)調整體工藝；考慮工藝的穩(wěn)定性和可靠性，選用切實可行的工藝，積極采用先進技術。選擇國內、外先進、可靠、高效節(jié)能的技術和設備。節(jié)省工程投資，降低運行成本。因地制宜，密切結合當?shù)氐膶嶋H條件和環(huán)境要求?？紤]項目的經濟型、工程實施的切實可行性和運行管理的方便性，密切結合當?shù)氐纳鐣洕铜h(huán)境條件，堅持實事求是的原則。在技術成熟的前提下，兼顧到經濟性，避免出現(xiàn)工程建成后因運行費高而“閑置”的情況發(fā)生。妥善處理、處置污水處理過程中的產生的柵渣、污泥等，避免造成二次污染。與污水的資源化目標相結合。采用可靠的控制系統(tǒng)，提高污水處理廠的自動化水平。二級生物處理方法概述污水的二級處理（生化處理）工藝主要有以下三大類：活性污泥法類及其各種改進變種工藝，生物膜法類，自然生物法類。其中最為常用、技術最為成熟的二級（生物）處理工藝是活性污泥法類?；钚晕勰喾愑钟性S多不同的運行方式及改進類型，如，常規(guī)普通曝氣法、AB法、A/O法或A178。/O法、氧化溝法、CASS法及其各種改進變種工藝、多點分段進水曝氣法等。生物膜法有生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化塔、生物硫化床等。自然生物凈化工藝有穩(wěn)定塘法、人工濕地法與土地處理法。以上幾種方法中，普通活性污泥是最原始、應用最廣的污水生物處理工藝。而氧化溝和CASS法等實質上是一種延時曝氣活性法，就污泥處理部分而言三者的造價和能耗相差并不是很大。與活性污泥工藝法相反，土地處理法與穩(wěn)定塘處理工藝最為簡單，建設費用雖不占絕對優(yōu)勢，但其運行費用絕對低。但是，穩(wěn)定塘處理法的推廣也有其局限性，那就是冬季出水水質會下降，且工程的占地很大。近幾年污水處理技術及工藝有了很大的發(fā)展，它們包括傳統(tǒng)活性污泥法、以活性污泥法為基礎的A2/O法及其多種改進工藝、以活性污泥法為基礎的氧化溝法及多種改進工藝、以及低能耗的自然生物凈化法如穩(wěn)定塘和人工濕地等?；钚晕勰囝愇鬯幚砉に嚨幕驹硎牵翰捎萌斯は蛭鬯谐淙肟諝獾胤椒?，使得活性污泥（經培養(yǎng)形成的、有效成分為各種細菌聚合而成的菌膠團的混合液）均勻地分布并懸浮于曝氣池的污水中，存活于活性污泥中的各種微生物（主要是各種細菌）與污水中的各種有機物質（污染物）充分接觸，在污水混合液中氧氣的幫助下，借助微生物的新陳代謝作用過程，由微生物對原污水中的有機污染物進行生物化學分解。在這一過程中，有機生物被微生物作為（食物）利用并無機化，污染物得以降解并從水中去除。北京高碑店污水處理廠、天津紀莊子污水處理廠、呼市辛辛板污水處理廠采用的均是傳統(tǒng)活性污泥法工藝。烏海市和錫林浩特市已建成的污水處理采用的是氧化溝工藝。濟寧市、臨河市污水處理廠采用的是穩(wěn)定塘工藝。污水處理工藝的比較現(xiàn)就傳統(tǒng)活性污泥法、穩(wěn)定塘工藝、氧化溝工藝和A2/O工藝作一個比較的介紹。比選方案——統(tǒng)活性污泥法（普通曝氣法）普通曝氣法是活性污泥法中應用最早的污水處理工藝，也是對城市廢水和有機性工業(yè)廢水進行生物凈化處理的有效辦法。從開始實踐用于污水處理以來有幾十年的歷史。普通曝氣法也是目前國內外采用比較廣泛的一種生物處理工藝，國內有許多規(guī)模較大的污水處理廠采用的都是這種工藝，有比較成熟的設計、施工及運行經驗。普通曝氣法有如下特點：第一、工藝流程完整，技術可靠，出水水質穩(wěn)定，處理效果好。BOD5 的去除率可達90—95%，特別適合于處理凈化程度要求高、出水水質要求較高的污水、廢水的處理。第二、構筑物均為大型鋼筋混凝土結構，基礎費高。第三、經營運行費用高，曝氣池、污泥處理設施等耗電、耗藥劑量較大。第四、運行操作與管理復雜，對運行人員的技術水平要求高。第五、在選用普通曝氣法為污水處理工藝時，通常污泥部分也應配套到完善處理的高水平等級上。與污水處理相同，污泥處理系統(tǒng)的基礎費與運行費也較高，因產泥量大污泥處理藥劑費用高。第六、脫氮功能不強。比選方案二——氧化溝污水處理技術氧化溝又名循環(huán)曝氣池，是一種在傳統(tǒng)活性污泥處理工藝基礎上完善發(fā)展形成的工藝，且仍在不斷創(chuàng)新中，具有廣泛發(fā)展前景和強大競爭力。和CASS工藝一樣，也是目前污水處理的主流工藝之一。由于氧化溝在流程設計上獨具匠心地采用了連續(xù)式反應池原理，使得碳源（污染物質/BOD）代謝、硝化、反硝化等一系列生化過程在一個閉合環(huán)路中連續(xù)交替進行，因而產生了十分獨特的工藝特性。它既具有完全混合曝氣的優(yōu)點，又與序批反應系統(tǒng)（CASS法）有著異曲同工的效能。特別是，由于氧化溝內滯留循環(huán)污水流量高于進水污水流量數(shù)十倍，使其產生了巨大的稀釋均化作用，這種均化稀釋能力帶來了運行的穩(wěn)定性和對沖擊負荷的耐受性，降低了最終沉淀池進水中硝酸鹽含量，利于提高最終沉淀池的沉淀效果，使出水水質得以改善，同時也使該工藝具有了一系列卓越的工藝物特性。近年來，隨著氧化溝技術的發(fā)展，在中小型污水處理中得到了廣泛的應用，有關氧化溝的專利技術已達數(shù)十項。氧化溝技術的進展有：① 由多個溝串聯(lián)而成的多溝系統(tǒng)——卡氏氧化溝系統(tǒng)（Carrousel）； ② 可以以三級推流、呼附再生、階段曝氣等多種方式運行的奧氏氧化溝系統(tǒng)（Orbal）；③ 將沉淀池建于氧化溝溝槽的帕氏一體氧化溝（Pasveer）；④二溝、三溝式氧化溝；⑤和類似于卡氏與帕氏工藝的當溝循環(huán)、分區(qū)反應等池型。總之，氧化溝是活性污泥法的一種變形，它具有處理流程簡單、構造形式多樣、出水水質好、可除磷脫氮、基建投資省、運行費用低等優(yōu)點?！?00型卡魯塞爾氧化溝（Carrousel Oxidation Ditch 2000）”：是氧化溝技術目前的最新工藝，它是有荷蘭的一家污水處理公司開發(fā)的?？斎麪枺–arrousel）氧化溝是一種更為簡單、高效的氧化溝A/O工藝，其外形類似田徑跑道，有一道或多道的縱向分隔墻，借助特別設計的立軸倒傘式表面曝氣機來成攪拌、摻氧和推流等功能。當污水沿環(huán)形跑道流動時，與活性污泥混合的污水會反復經過好氧、缺氧環(huán)境分區(qū)，可完成除碳、硝化、反硝化過程。特別是溝形中增設了缺氧池段，混合液通過安裝的內流控制門可以與進廠原污水充分摻混，完成反硝化脫氮過程，而無須設置內回流泵及管道，使脫氮率可達90%以上。而且，系統(tǒng)內自然堿度能達到平衡，甚至可免除一般A/O系統(tǒng)因調整堿度所需的藥劑投加環(huán)節(jié)。加設厭氧池后是系統(tǒng)形成了“厭氧—缺氧—好氧”的不同生物環(huán)鏈條，可以大大提高污水生物除磷的效果。由于該工藝充氧采用了特別設計的表曝機和經多年研究和實踐開發(fā)的專利工藝和水力設計模型，從而保證了整個系統(tǒng)的能耗最低并可達到最佳的處理效果。因其簡單緊固的結構，決定了其可靠性強，使系統(tǒng)維護量幾乎為零，且壽命長。動力充氧效率恒定，不受設備壽命影響。同時，該工藝較好地解決了表曝機在寒冷地區(qū)應用的關鍵問題，并在寒冷地區(qū)的多座污水處理廠獲得了滿意的實踐效果。與卡魯塞爾氧化溝配套的控制系統(tǒng)能在不同進水和環(huán)境條件變化下，尋求最低能耗和最佳運行效果之間的優(yōu)化組合，能滿足對好氧區(qū)和缺氧區(qū)容積的控制，能克服溶解氧測量值時間滯后的問題以及冬季夏季和晝夜負荷波動的問題。但是，該工藝投資與傳統(tǒng)活性污泥法相當，自控技術和設備要求也較高。由于為人工強制曝氣，其經常運行費用高。對于旗（縣）級城鎮(zhèn)而言，要掌握其運行控制技術確有一定難度。比選方案三——A/A/O工藝改良型A/A/O工藝流程的主要優(yōu)點是：（1）強化預處理，減少了設備事故發(fā)生率和維護工作量。（2）處理程度深、出水效果好而且運行穩(wěn)定。不僅對一般碳源污染物有高效的去除效果，而且通過厭氧區(qū)、缺氧區(qū)以及好氧區(qū)的串聯(lián)運行，完成生物脫氮除磷過程，具有較強的生物脫氮除磷功能。（3）一體化池型使得基建規(guī)模小，工程投資低，建設周期段，資金利用轉化率高。（4）動力效率高，能耗省，運行成本低。（5）工藝流程簡單，單元組合緊湊，采用的設備臺套較少，控制較簡單，不易發(fā)生污泥膨脹。（6）厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)采用一體化方式合建，投資省，簡化施工，工程建設周期短。（7）污泥產量少，且達到部分穩(wěn)定，無不良氣味，可不經消化直接經重力濃縮后機械脫水。 本項目生化處理工藝的選擇與推薦傳統(tǒng)活性污泥法（普通曝氣法）無厭氧環(huán)節(jié)，很少用于工業(yè)廢水比重較大的混合污水的處理。氧化溝污水處理技術和A2/O污水處理工藝，均有很好的厭氧處理功能，所以，在工業(yè)廢水的處理中均有應用。現(xiàn)就氧化溝污水處理技術、A2/O污水處理工藝作為備選工藝，作進一步的深入比較。 A2/O污水處理工藝和氧化溝工藝的比較表36 A2/O污水處理工藝和氧化溝工藝的比較表對比項\對比工藝A2/O工藝氧化溝工藝處理效果總體評價好。好。脫氮脫磷效果效果好。（在時間上不變化：在空間上每個周期為1個A/O分區(qū)（在時間上不變化：在空間商每組表曝器下游段為1個好氧分區(qū)，每組表曝器的上游段為1個厭氧分區(qū)，有幾組表曝器就有幾組A/O分區(qū)）。池體土建結構形式靈活池體的結構形式不如A2/O污水處理工藝靈活。因為：池體只能是鋼筋混凝土結構，造價較高。池體土建投資厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)采用一體化方式合建，投資省，簡化施工，工程建設周期短不如CAST污水處理工藝的造價便宜。池體全部為鋼筋混凝土結構，適用混凝土和鋼筋量大，池體基建費高運行費用（曝氣系統(tǒng)）省。因為：微孔膜式曝氣頭效率高；且因曝氣頭在水中的自發(fā)性擺動，使微空氣泡在水中停留時間稍長，溶氧效果更好。曝氣器通常為表面曝氣機，表面曝氣機的溶氧效率不及微孔管式曝氣頭高。維護生物池曝氣系統(tǒng)的方便性好。池底無固定安裝件，微孔膜式曝氣頭可在水面上借助船容易地提起維護或更換，無需放空池子內的水，維護時無需中斷處理系統(tǒng)的正常運行。一個曝氣頭需要維修時影響是點式的，不是面式的。不方便。需要維修時，整個表面曝氣器需要停止運行，且表曝機重量大，維修不便。一個曝氣機需要維修時影響是面式或區(qū)域式的，不是點式的。設備壽命進口設備質量好，壽命長。采用國產設備，則質量和壽命均不如進口設備長；如果選用進口設備，與A2/O工藝相比沒有價格優(yōu)勢。自動化水平進口自