【正文】 分出水通過泵強(qiáng)制循環(huán)，重新回到反應(yīng)器內(nèi)。循環(huán)比的大小視進(jìn)水濃度而變，進(jìn)水濃度高循環(huán)比大，反之則小。另一部分與進(jìn)水相同流量的處理過的出水被排出反應(yīng)器，完成了處理的全過程。構(gòu)造如圖：2）EGSB 的啟動(dòng)和運(yùn)行性能EGSB 反應(yīng)器啟動(dòng)的接種污泥通常采用現(xiàn)有 UASB 反應(yīng)器的顆粒污泥，接種顆粒污泥量以 30gVSS/L 左右為宜。為了減少啟動(dòng)初期反應(yīng)器細(xì)小污泥的流失，可對(duì)種泥在接種前進(jìn)行必要的掏洗。當(dāng)進(jìn)水 COD 為 100～700mg/L，進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷率可達(dá) 12㎏COD/（m 3﹒d） ，COD 的去除率在 80%～97%。試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)升流速度在 ～，EGSB 反應(yīng)器可獲得高的 COD 去除率，當(dāng)升流速度超過 ，COD 去除率不再增加。采用 EGSB 反應(yīng)器在常溫條件下處理 COD 低于 1000mg/L 的低濃度有機(jī)污水，可獲得很高的處理效能，這出水循環(huán) 污 泥出 水出 水 渠沼 氣集 氣 室三 相 分離 器反 應(yīng) 區(qū) 膨 脹污 泥 床混 合 液 進(jìn) 水配 水 循 環(huán)是 UASB 反應(yīng)器難以達(dá)到的。EGSB 反應(yīng)器運(yùn)行的可行性在很大程度上取決于反應(yīng)器在高的液體表面升流速度下的污泥滯留。為了使反應(yīng)器內(nèi)維持足夠的生物量，選擇適宜的升流速度是重要的。3）EGSB 的優(yōu)點(diǎn)（1）顆粒污泥趨于膨脹狀態(tài)，提高了污水與污泥之間的接觸的機(jī)會(huì)，加強(qiáng)了傳質(zhì)效果，提高了反應(yīng)器的生化反應(yīng)速率，從而大大提高了反應(yīng)器的處理效果。（2）反應(yīng)器容積利用率大大提高，同時(shí)提高了反應(yīng)器的進(jìn)水容積負(fù)荷率。（3）EGSB 反應(yīng)器通過出水回流，使其具有抗沖擊負(fù)荷的能力，使進(jìn)水中的毒物濃度被稀釋至對(duì)微生物不再具有毒害作用，所以 EGSB 反應(yīng)器可處理含有有毒物質(zhì)的高濃度有機(jī)污水。（4）EGSB 反應(yīng)器出水回流可充分利用厭氧降解過程致堿物質(zhì)產(chǎn)生的堿度提高進(jìn)水的堿度和 pH 值，保持反應(yīng)器內(nèi) pH 的穩(wěn)定，減少為了調(diào)整 pH 的投堿量，從而有助于降低運(yùn)行費(fèi)用。（5）EGSB 反應(yīng)器不僅適于處理低濃度污水，而且也可以處理高濃度污水。（6）特別適合于低溫和相對(duì)低濃度污水，當(dāng)沼氣率低、混合強(qiáng)度低時(shí)，在此條件下較高的進(jìn)水動(dòng)能和顆粒污泥床的膨脹高度將獲得比 UASB 反應(yīng)器好的運(yùn)行結(jié)果。4）EGSB 的缺點(diǎn)（1）由于 EGSB 反應(yīng)器的上升流速很高，為了防止污泥流失，對(duì)三相分離器的固液分離要求特別高，特別是固液分離比較困難，要求較高的運(yùn)行和設(shè)計(jì)水平。三相分離器分離效果的好壞，是 EGSB 反應(yīng)器的關(guān)鍵技術(shù)。（2）EGSB 反應(yīng)器由于采用高的上升流速因而不適于顆粒有機(jī)物的去除。三、 厭氧工藝確定該有機(jī)污水 COD 為 5000mg/L，進(jìn)水 COD 濃度較高，選用 UASB 和 EGSB 均可?？紤]到 EGSB 三相分離器的固液分離要求技術(shù)高和由于采用高的上升流速因而不適于顆粒有機(jī)物的去除等問題，因此，對(duì)該污水最佳的厭氧工藝為 UASB。 好氧處理工藝的選擇目前，應(yīng)用的好氧生化污水處理工藝主要分二大類：一類為活性污泥法，包括傳統(tǒng)活性污泥工藝及其變形工藝、生物氧化溝工藝、生物脫氮除磷工藝(A／O 法、A/A/O法及其改進(jìn)工藝)、AB 工藝、SBR 工藝、CASS 工藝；另一類為生物膜法，包括生物濾池(普通生物濾池、高負(fù)荷生物濾池、塔式生物濾池、曝氣生物濾池)、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法。根據(jù)國內(nèi)外已運(yùn)行的小型污水處理廠的經(jīng)驗(yàn)，要達(dá)到本工程的處理目標(biāo)，需要較好的深度處理好氧設(shè)施。給合廠區(qū)用地相對(duì)緊張，好氧處理工藝確定 SBR(或 CASS)工藝、生物接觸氧化法工藝和曝氣生物濾池工藝是優(yōu)選方案，對(duì) SBR( 或 CASS)方案、曝氣生物濾池方案和生物接觸氧化法方案進(jìn)行比較，最終確定推薦方案。一、SBR 工藝 SBR(Sequencing Batch Reactor)即為序批式活性污泥法的簡稱。序批式活性污泥法在 1914 年開始開發(fā)，但由于該工藝在當(dāng)時(shí)人工管理復(fù)雜，自控和在線監(jiān)測系統(tǒng)落后，使其難以大規(guī)模推廣應(yīng)用。近年來由于計(jì)算機(jī)在自控方面的廣泛應(yīng)用，同時(shí)也由于自控和監(jiān)測儀表設(shè)備的不斷更新和技術(shù)水平的不斷提高，特別是時(shí)間程序控制器、在線溶解氧測定儀、在線液位計(jì)和泥位計(jì)等高精度并且對(duì)過程控制比較經(jīng)濟(jì)的水質(zhì)檢測儀表的出現(xiàn)，使污水處理廠的運(yùn)行管理逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，SBR 工藝以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)引起人們的廣泛關(guān)注，近年來得以迅速推廣應(yīng)用，成為目前世界上污水處理技術(shù)中的熱門工藝。 SBR 工藝是在一組或多組平行運(yùn)行的池子中完成生物降解和泥水分離過程。在這一系統(tǒng)中，活性污泥法處理過程按照“進(jìn)水一曝氣一沉淀”階段不斷在 SBR 池中重復(fù)進(jìn)行。在進(jìn)水階段主要完成泥水混合和氨氮的反硝化；在曝氣階段主要完成有機(jī)物降解過程和氨氮的硝化過程；在沉淀階段也有部分生物作用，但主要是完成泥水分離過程。由于曝氣反應(yīng)和泥水分離在同一座池中進(jìn)行，所以處理后出水不需再進(jìn)行二次沉淀即可排放，省去了普通活性污泥法或氧化溝法后面的二沉池，并且也不需要設(shè)置污泥回流設(shè)施。在 SBR 池中完成泥水分離后，由潷水器將處理達(dá)標(biāo)的上清液排出池外排放，并根據(jù)池內(nèi)活性污泥的實(shí)際增殖情況，在每一處理循環(huán)結(jié)束階段自動(dòng)排除剩余污泥。SBR 工藝不但可以降解有機(jī)物(BOD、COD)，還可以通過處理過程中的不同階段進(jìn)行硝化/反硝化去除大量的氨氮，同時(shí)完成生物除磷過程。 SBR 工藝每一操作循環(huán)過程由四個(gè)階段組成，即進(jìn)水一曝氣一沉淀一排水一閑置，這五個(gè)過程組成一個(gè)循環(huán)，并不斷重復(fù)進(jìn)行。循環(huán)開始時(shí)向池內(nèi)注水，池中的水位從某一最低水位開始上升至某一設(shè)定水位，并進(jìn)行曝氣；在經(jīng)過一定時(shí)間的曝氣后，停止曝氣，以使活性污泥進(jìn)行絮凝并在一個(gè)靜止的環(huán)境中沉淀；在完成沉淀后由一個(gè)移動(dòng)式的潷水器排出已處理達(dá)標(biāo)的上清液，使水位下降至池子所設(shè)定的最低水位。完成上述操作階段后，系統(tǒng)進(jìn)入下一循環(huán)過程，并重復(fù)以上操作。 歸納起來，SBR 法具有以下主要特征和優(yōu)點(diǎn)。 (1)工藝流程簡單，布置緊湊，運(yùn)行靈活，處理效果好。 (2)無需設(shè)置二沉池，土建和設(shè)備投資相應(yīng)減少。 (3)不需大規(guī)模的污泥回流系統(tǒng)，可節(jié)省大量能耗。 (4)整個(gè)工藝系統(tǒng)的操作完全自動(dòng)化，可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。 (5)具有一定的抗沖擊負(fù)荷能力。 (6)占地面積比氧化溝工藝稍少。 除上述優(yōu)點(diǎn)外，SBR 法還具有以下缺點(diǎn)。 (1)由于工藝過程對(duì)自控系統(tǒng)要求較高，所以自控儀表、元件質(zhì)量的好壞直接影響到工藝的正常運(yùn)行，并對(duì)操作和維護(hù)人員的技術(shù)水平要求很高。 (2)由于工藝要求間隙式運(yùn)行，所以正常運(yùn)行時(shí)總有部分反應(yīng)池和設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)，使反應(yīng)池和設(shè)備閑置率較高。(3)潷水器的水頭損失較大。二、CASS 處理工藝CASS 工藝（Cycling Activated Sludge System）是序批式活性污泥法（SBR 法）基礎(chǔ)上的一種改進(jìn)工藝，目前是國際公認(rèn)的生活污水及工業(yè)污水處理的先進(jìn)工藝。該方法是美國川森維柔污水處理公司 1975 年研究成功的。CASS 工藝在美國的明尼蘇達(dá)州草原市污水處理廠、俄亥俄州托萊多污水處理站、密執(zhí)安州地區(qū)污水處理站應(yīng)用均獲得了良好的處理效果。COD 去除率達(dá) 90%以上，BOD去除率達(dá) 95%，并達(dá)到良好的除磷脫氮效果。目前，該方法應(yīng)用比較廣泛，美國、加拿大、澳大利亞已有 270 家污水處理廠應(yīng)用該工藝，其中城鎮(zhèn)污水處理廠 200 家，工業(yè)污水處理站 70 家。我國上海、昆明、北京等地也開始應(yīng)用該工藝處理生活污水及工業(yè)污水。其中規(guī)模最大的是昆明市第三污水處理廠，設(shè)計(jì)污水處理量 1 六萬噸項(xiàng)目/天（？？），高峰流量 20 萬噸/天，投資 億元人民幣，已運(yùn)行 2 年，該工程被建設(shè)部評(píng)為優(yōu)質(zhì)工程。CASS 工藝的主要原理是：在序批式活性污泥法(SBR)的基礎(chǔ)上，將反應(yīng)池沿長度方向設(shè)計(jì)為兩部分，前部設(shè)置了生物選擇區(qū)(也稱預(yù)反應(yīng)區(qū))，后部為主反應(yīng)區(qū)。在主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的自動(dòng)撇水裝置，曝氣、沉淀和排水在同一池子內(nèi)周期性地循環(huán)進(jìn)行，取消了常規(guī)活性污泥法的二沉池。相應(yīng)的，CASS 池的主要結(jié)構(gòu)組成如下：? 預(yù)反應(yīng)區(qū)在反應(yīng)器的前段設(shè)置預(yù)反應(yīng)區(qū)，這是 CASS 工藝與 SBR 工藝的重要區(qū)別之一。在預(yù)反應(yīng)區(qū)中，污水中的溶解性有機(jī)物能通過酶反應(yīng)機(jī)理迅速去除。通過維持預(yù)反應(yīng)區(qū)的缺氧狀態(tài)，可有效防止污泥膨脹，同時(shí)通過主反應(yīng)區(qū)污泥回流到預(yù)處理區(qū)，進(jìn)行反硝化過程，達(dá)到生物脫氮的目的。? 主反應(yīng)區(qū)完成污水中絕大部分有機(jī)物、氨氮及磷的去除，保障出水全面達(dá)標(biāo)。? 污泥回流/剩余污泥排放系統(tǒng)利用回流泵完成主反應(yīng)區(qū)到預(yù)反應(yīng)區(qū)的污泥回流過程（回流量約 20%），同時(shí)，利用閥門控制，定期完成的剩余污泥排放。? 潷水裝置潷水器是 CASS 工藝中的關(guān)鍵設(shè)備，在 CASS 反應(yīng)池的末端設(shè)有可升降的潷水器，以實(shí)現(xiàn)處理達(dá)標(biāo)水的外排。每次潷水階段開始時(shí)，潷水器以設(shè)定的速度首先由原始位置降至水面，然后隨水面緩慢下降，上清液通過潷水器排出。潷水器排水均勻，不會(huì)擾動(dòng)已沉淀的污泥層。潷水器設(shè)計(jì)獨(dú)特，可有效防止浮渣進(jìn)入系統(tǒng)出水，充分保證了處理效果。潷水器出水水質(zhì)良好，當(dāng)出現(xiàn)意外情況時(shí)，出水設(shè)旁路回進(jìn)水池重新進(jìn)行處理。CASS 工藝每一操作循環(huán)由下列五個(gè)階段組成：? 曝氣階段由曝氣系統(tǒng)向反應(yīng)池內(nèi)供氧，此時(shí)有機(jī)污染物被微生物氧化分解，同時(shí)污水中的NH3N 通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為 NO3－N。? 沉淀階段此時(shí)停止曝氣，微生物利用水中剩余的 DO 進(jìn)行氧化分解。反應(yīng)池逐漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化，開始進(jìn)行反硝化反應(yīng)。污泥逐漸沉到池底，上層水變清。? 潷水階段沉淀結(jié)束后，置于反應(yīng)池末端的潷水器開始工作，自上而下逐層排出上清液。? 閑置階段閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。為了保持適當(dāng)?shù)奈勰酀舛?，系統(tǒng)根據(jù)產(chǎn)生的污泥量排出相應(yīng)數(shù)量的剩余污泥。這樣，通過反復(fù)循環(huán)操作完成污水的連續(xù)處理過程。CASS 工藝具有以下特點(diǎn)：? 對(duì)原水的水質(zhì)水量的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好，可回用于污水處理廠內(nèi)的如綠化、澆地、洗車等有關(guān)雜用用途；? 在 CASS 工藝中，能同時(shí)進(jìn)行有機(jī)物的降解、硝化和反硝化以及生物除磷過程，在不增加投資和運(yùn)行能耗的條件下，能達(dá)到深度處理的目的；? 在 CASS 工藝中設(shè)置有生物選擇區(qū)（即預(yù)反應(yīng)區(qū)），能有效避免絲狀性微生物的生長繁殖，防止污泥膨脹，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到進(jìn)一步的提高；? 工藝流程簡單，投資費(fèi)用低；? 處理效果好，工藝穩(wěn)定性高，具有很高的緩沖進(jìn)水水質(zhì)水量沖擊的能力；? 污泥產(chǎn)量低，為常規(guī)活性污泥法污泥產(chǎn)量的 1/3～2/3。眾所周知，微生物降解有機(jī)污染物的機(jī)理是利用水中的有機(jī)污染物作為碳源進(jìn)行新陳代謝，將有機(jī)污染物降解為 CO2和水等簡單的無機(jī)物質(zhì)，完成對(duì)水體的凈化。而微生物的生長主要分為對(duì)數(shù)生長期、減速生長期和內(nèi)源呼吸期。在對(duì)數(shù)生長期，微生物的生長速率很快，污泥的吸附和降解能力強(qiáng)，但污泥的產(chǎn)量高；減速生長期時(shí)，微生物的生長速率減慢，是一般生化處理系統(tǒng)中利用的微生物的生長階段，其污泥的沉降性能較好，產(chǎn)量較低；而內(nèi)源呼吸期主要發(fā)生在微生物生長需要的有機(jī)物相對(duì)匱乏的環(huán)境中，微生物生長缺乏碳源，所以只有消耗自身的碳源進(jìn)行新陳代謝（因?yàn)槠渥陨砑?xì)胞主要由 C、N 等組成），所以會(huì)造成污泥的產(chǎn)量降低。CASS 工藝在主反應(yīng)區(qū)主要利用了其內(nèi)源呼吸階段，所以污泥的產(chǎn)量低，且污泥穩(wěn)定。? 自動(dòng)化程度高，所需機(jī)械設(shè)備少，日常維護(hù)簡單；? 設(shè)備安裝簡便，施工周期短，具有較好的耐水、防腐能力，設(shè)備使用壽命長；CASS 系統(tǒng)采用 8 小時(shí)一個(gè)周期，其中曝氣段為 375 分鐘，沉淀 45 分鐘，潷水 60分鐘。即系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)水，先曝氣 375 分鐘；然后停止曝氣，進(jìn)行靜止沉淀；沉淀 45 分鐘，開啟潷水器，開始潷水，潷水時(shí)間需 60 分鐘；完成一個(gè)運(yùn)行周期。然后再進(jìn)行曝氣，開始進(jìn)行第二個(gè)運(yùn)行周期操作。整個(gè)運(yùn)行切換由自動(dòng)化控制系統(tǒng)來完成。 除上述優(yōu)點(diǎn)外，CASS 法基本具有 SBR 法的缺點(diǎn)。三、上向流曝氣生物濾池“上向流曝氣生物濾池處理污水新工藝”是國家環(huán)保部力推的中小型污水處理廠的處理工藝。 上向流曝氣生物濾池(BIOFOR)(Biological Aerated Filter)是 80 年代末最先在歐美發(fā)展起來的一種新型污水生物處理技術(shù)。 曝氣生物濾池是由滴濾池發(fā)展而來，屬于生物膜法范疇，最初用作三級(jí)處理，后發(fā)展成直接用于二級(jí)處理，自 90 年代初在歐洲建成第一座城市污水處理廠后，已在歐美和日本等發(fā)達(dá)國家廣為流行，目前世界上已有數(shù)百座大大小小的污水處理廠應(yīng)用了這種技術(shù)。隨著研究的深入，曝氣生物濾池已經(jīng)由單一的工藝發(fā)展成了系列綜合工藝。該工藝綜合了過濾、吸附和生物代謝等多種凈化作用，使其具有體積小、占地面積省、處理效率高、出水水質(zhì)好、流程簡單、操作管理方便并可省去二沉池等優(yōu)點(diǎn)。它的最大特點(diǎn)是使用一種新型的球形陶粒填料，在其表面及內(nèi)腔空間生長有微生物膜，污水由下向上流經(jīng)濾料層時(shí)，微生物膜吸收污水中的有機(jī)污染物作為其自身新陳代謝的營養(yǎng)物質(zhì)，并在濾料層下部提供曝氣供氧的條件下，氣、水為同向上向流態(tài)，使污水中的有機(jī)物得到好氧降解，并進(jìn)行硝化脫氮。它定期利用處理后的出水對(duì)濾池進(jìn)行反沖空 氣 與 水 分 布 裝 置工 藝 曝 氣 空 氣 入 口污 水 入 口陶 料 濾 料 和 墊 層 反 沖 洗 空 氣 入 口處 理 水 反 沖 洗 出 水 至集 水 井 或 初 沉 池來 自 清 水 池 的 反 沖 洗 水洗，排除濾料表面增殖的老化微生物膜，以保證微生物的活性。 該工藝技術(shù)具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。 ①較小的