【正文】 藝脫氮、除磷效果很好，脫氮率達(dá)90％～95％，除磷率97％。工藝復(fù)雜，反應(yīng)器單元多，運(yùn)行繁瑣，成本高是本工藝主要缺點(diǎn)。（2）A－A－O法同步脫氮除磷工藝A－A－O 工藝，亦稱A2／O 工藝，是英文AnaerobicAnoxicOxic第一個(gè)字母的簡(jiǎn)稱。按實(shí)質(zhì)意義來說，本工藝應(yīng)稱為厭氧一缺氧一好氧法（見圖3－13）。各反應(yīng)器單元功能與工藝特征如下：1）原廢水進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器，同步進(jìn)入的還有從沉淀池排出含磷回流污泥，本反應(yīng)器的主要功能是釋放磷，同時(shí)部分有機(jī)排進(jìn)行氨化。圖 3－13 A－A－O法同步脫氮除磷工藝流程2）廢水經(jīng)過第一厭氧反應(yīng)器進(jìn)人缺氧反應(yīng)器，本反應(yīng)器的首要功能是脫氮，硝態(tài)氮是通過內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來的，循環(huán)的混合液量較大，一般為2Q（Q原廢水流量）。3）混合液從缺氧反應(yīng)器進(jìn)人好氧反應(yīng)器—曝氣池，這一反應(yīng)器單元是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等項(xiàng)反應(yīng)都在本反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。混合液中含有NO3N，污泥中含有超量吸收的磷，而廢水中的BOD（或 COD）則得到去除。流量為2Q的混合液從這里回流至缺氧反應(yīng)器。4）沉淀池的功能是泥水分離，污泥的一部分回流厭氧反應(yīng)器，上清液作為處理水排放。本工藝具有以下各項(xiàng)特點(diǎn)：本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時(shí)間少于其他同類工藝；在厭氧（缺氧）、好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌不能大量增殖，無污泥膨脹之虞，SVI值一般均小于100；污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效；運(yùn)行中勿需投藥，兩個(gè)A段只用輕緩攪拌，以不增加溶解氧為度，運(yùn)行費(fèi)用低。本法也存在如下各項(xiàng)的待解決問題：除磷效果難于再提高，污泥增長(zhǎng)有一定的限度，不易提高，特別是當(dāng) P／BOD值高時(shí)更是如此。脫氮效果也難于進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高。對(duì)沉淀池要保持一定濃度的溶解氧，減少停留時(shí)間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解氧濃度也不宜過高，以防循環(huán)混合液對(duì)缺氧反應(yīng)器的干擾。生物膜法是用好氧微生物處理污水的基本方法之一。污水流經(jīng)生長(zhǎng)在固定支承物表面上的生物膜，通過各相間的物質(zhì)交換和生物氧化作用，使污水中的有機(jī)物降解而去除。好氧微生物在有豐富的有機(jī)物和充足的氧氣條件下，迅速繁殖增長(zhǎng)，于是在濾料表面上形成一層主要是由微生物組成的薄膜，即生物膜。這種生物膜具有巨大的表面積，能夠大量吸附污水中呈各種狀態(tài)的有機(jī)物，并具有強(qiáng)烈的氧化能力。它與污水接觸時(shí)，水中的有機(jī)物被微生物所吸附，并獲得迅速的氧化分解，使污水得以凈化。由于生物膜的吸附作用，在其表面附著一層很薄的水層，稱為附著水層。該水層直接與生物膜接觸，水層內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)菌作用下，被氧化分解，于是附著水層中有機(jī)物濃度大大低于流動(dòng)水層。在傳遞作用下，流動(dòng)水層中的有機(jī)物，不斷向附著水層轉(zhuǎn)移，從而使流動(dòng)水層在流動(dòng)過程中，逐步得到凈化。好氧微生物的代謝產(chǎn)物為 H2O和 CO2，通過附著水層，傳遞給流動(dòng)水層。隨著微生物的不斷增殖，生物膜的厚度不斷增加，當(dāng)其厚度超過氧的穿透深度時(shí)，其底部出現(xiàn)厭氧層。厭氧代謝產(chǎn)物為H2S和NH3等，通過好氧層排出膜外。當(dāng)厭氧層過厚，代謝產(chǎn)物過多時(shí)，膜間平衡被破壞，生物膜老化脫落，又重新生長(zhǎng)新的生物膜。因此，在其后要設(shè)置沉淀池，使處理過的污水與生物膜分離。使用生物膜法的主要設(shè)施有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤和生物接觸氧化池等。 生物濾池用好氧微生物處理、去除污水中有機(jī)物的一種構(gòu)筑物。生物濾池一般是長(zhǎng)方形或圓形，池壁內(nèi)填有濾料，濾料上面是布水裝置，濾層下是排水系統(tǒng)。污水通過布水裝置均勻?yàn)⒌綖V料表面，呈滴狀流下，一部分污水呈薄膜狀吸附在濾料周圍，成為附著水層；另一部分則呈薄膜流動(dòng)狀流過濾料，并從上層濾料向下層濾料逐層滴流，最后進(jìn)入排水系統(tǒng)，排出池外。大氣中的氧以自然形式通過濾料間的空隙而移動(dòng)，當(dāng)污水通過濾池時(shí)，濾料截留了水中的懸浮物質(zhì)，并吸附了水中的膠體物質(zhì)，使濾料表面的微生物有了棲息場(chǎng)所，并在此大量繁殖，逐漸生長(zhǎng)起一層充滿微生物和原生動(dòng)物的生物膜。隨著生物膜上微生物的增殖，膜的厚度不斷增加，當(dāng)達(dá)到一定厚度時(shí)，生物膜層內(nèi)由于得不到足夠的氧，由好氧分解轉(zhuǎn)變?yōu)閰捬醴纸?，微生物逐漸老化和衰亡，使生物膜從濾料表面脫落，隨處理水流出。因此，生物濾池后也應(yīng)建有沉淀池。長(zhǎng)期以來，濾池多以碎石、爐渣、焦炭等做為濾料，粒徑多為510cm。近年開始使用聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酸胺等材料制成的波形板式、列管式和蜂窩式等人工濾料。濾料深度即為濾池的工作深度，實(shí)踐證明，生物濾池最上層1m內(nèi)的凈化功能最好，過深會(huì)增加水頭損失。這種濾池凈化效果好，BOD去除率可達(dá)9095％；但占地面積大，易于堵塞，負(fù)荷低，／，水量負(fù)荷也只有14 m3／。為了改進(jìn)這種狀態(tài)，采取人為措施，提高水量負(fù)荷和BOD負(fù)荷的另一種生物濾池，稱為高負(fù)荷生物濾池。 生物轉(zhuǎn)盤去除污水中有機(jī)物的一種生物化學(xué)處理工藝設(shè)施。生物膜的形成、生長(zhǎng)以及其降解有機(jī)污染物的機(jī)理與生物濾池基本相同，但生物轉(zhuǎn)盤是以一系列的盤片代替固定的濾料。盤片中一部分浸入污水中，通過不斷轉(zhuǎn)動(dòng)與污水接觸，所需氧氣則是盤片轉(zhuǎn)出水面與空氣接觸時(shí)從空氣中吸取，而不必進(jìn)行人工曝氣。生物轉(zhuǎn)盤是由許多大直徑的、輕質(zhì)的盤片組成，其中心固定在氧化槽的水平軸上，并可隨軸緩慢的旋轉(zhuǎn)，盤片面積的40％左右浸沒在氧化槽的污水中。盤片面上生長(zhǎng)著一層生物膜。當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，盤片攜帶污水水膜進(jìn)入空氣而吸收氧，盤片旋轉(zhuǎn)到氧化槽里又將氧轉(zhuǎn)移到水中。盤片的旋轉(zhuǎn)對(duì)氧化槽里的廢水產(chǎn)生混合作用。由于好氧微生物的氧化分解作用，將污水中溶解的和懸浮的有機(jī)物降解，使水質(zhì)得到凈化。當(dāng)生物逐漸變厚，過剩的生物膜靠污水水流與盤面之間產(chǎn)生的剪切作用從盤片上剝落而進(jìn)人氧化槽里。經(jīng)過生物轉(zhuǎn)盤處理的污水和脫落下來的生物膜，依次流入下一級(jí)生物轉(zhuǎn)盤，最后流入二次沉淀池。生物轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)由多級(jí)生物轉(zhuǎn)盤組成，一般由三級(jí)轉(zhuǎn)盤串聯(lián)運(yùn)行。每一級(jí)轉(zhuǎn)盤由十?dāng)?shù)個(gè)或數(shù)十個(gè)盤片組成，轉(zhuǎn)盤直徑可為25m。氧化槽容積220m3。一級(jí)轉(zhuǎn)盤如同一個(gè)完全混合的固定生物膜的生物化學(xué)反應(yīng)器。微生物的生長(zhǎng)速度與過剩的生物膜的脫落都處在動(dòng)態(tài)平衡中。每級(jí)轉(zhuǎn)盤上生長(zhǎng)的微生物，能夠適應(yīng)該級(jí)氧化槽中污水的性質(zhì)，因此有利于提高污水的凈化程度。生物轉(zhuǎn)盤的單位盤片面積的BOD負(fù)荷與去除率有關(guān)，BOD負(fù)荷在10g/，去除率達(dá) 90％以上，單位盤面負(fù)荷愈高，去除率愈低。轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的線速度以1020m／min為宜，氧化槽內(nèi)污水停留時(shí)間約28h。 生物接觸氧化法一種污水生物化學(xué)處理方法，生物接觸氧化法是在生物氧化池內(nèi)裝填一定數(shù)量的填料，利用棲附在填料上的生物膜和充分供應(yīng)的氧氣，通過生氧化作用，氧化分解污水中的有機(jī)物。污水中同時(shí)還有 25％懸浮狀態(tài)的活性污泥，對(duì)污水也起凈化作用。生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點(diǎn)，但又不盡相同。一是供微生物棲附的填料全部浸入污水中，所以又可稱為淹沒式濾池。二是采用機(jī)械向污水充氧，不同于生物濾池靠自然通風(fēng)供氧，所以又相當(dāng)于在曝氣池中充填供微生物棲息的填料，可稱生物氧化池為曝氣循環(huán)型濾池。三是池內(nèi)污水中有少量懸浮狀微生物，對(duì)污水也起凈化作用，因此生物接觸氧化法兼有生物膜法和活性污泥法的功能。生物接觸氧化法的裝置可分為兩類，即分流式和直流式。直流式的曝氣裝置在池的一側(cè)，填料裝在另一側(cè)，依靠泵和空氣的提升作用，水流在填料層內(nèi)循環(huán)，向生物膜供氧。此法的優(yōu)點(diǎn)是污水在隔間充氧，對(duì)生物膜的生長(zhǎng)有利，氧的供給充分。缺點(diǎn)是氧的利用率較低，動(dòng)力消耗較大。水的沖刷作用小，老化的生物膜不易脫落，新陳代謝周期較長(zhǎng)，生物膜活性較小。直流式是在氧化池填料底部直接鼓風(fēng)曝氣，生物膜直接受到上升氣流擾動(dòng)，更新較快，而保持高度活性，也不易發(fā)生堵塞現(xiàn)象。填料一般采用蜂窩填料，比表面積較大，而且質(zhì)輕、強(qiáng)度好、抗腐蝕能力強(qiáng)，也可用玻璃布、尼龍纖維、沸石等做為填料。生物接觸氧化法的BOD負(fù)荷與污水的基質(zhì)濃度有關(guān)。對(duì)低BOD濃度污水（50300mg/L），氧化池內(nèi)耗氧量約13mg/L。生物接觸氧化法的優(yōu)點(diǎn)是：凈化效率高；處理所需時(shí)間短；對(duì)進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷的變動(dòng)適應(yīng)性較強(qiáng)；不必進(jìn)行污泥回流；不會(huì)發(fā)生污泥膨脹：運(yùn)行管理也較簡(jiǎn)便。目前對(duì)城市污水、食品工業(yè)污水、印染污水多有采用。 生物流化床為進(jìn)一步強(qiáng)化生物處理技術(shù)，加強(qiáng)微生物群體降解有機(jī)底物的功能，提高生物處理設(shè)備處理污水的效率，就必需做到：1）提高處理設(shè)備單位容積內(nèi)的生物量；即擴(kuò)大微生物棲息、繁殖的表面積，提高生物膜量，同時(shí)還相應(yīng)的提高對(duì)污水的充氧能力。2）強(qiáng)化傳質(zhì)作用，加速有機(jī)底物從污水中向微生物細(xì)胞的傳遞過程即強(qiáng)化生物膜與污水之間的接觸，加快污水與生物膜之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。流化床是用于化工領(lǐng)域的一項(xiàng)工藝，這一技術(shù)己被應(yīng)用于污水生物處理領(lǐng)域。流化床是以砂、活性炭、焦炭一類的較小的顆粒為載體充填在床內(nèi)，因載體表面被附著生物膜，其質(zhì)變輕，污水以一定流速從下向上流動(dòng)，使載體處于流化狀態(tài)。載體顆粒小，總體的表面積大（每m3載體的表面積可達(dá)2000～3000m2，以MLSS計(jì)算的生物量高于任何一種的生物處理工藝。載體處于流化狀態(tài)，污水從其下部、左、右側(cè)流過，廣泛而頻繁多次地與生物膜相接觸，又由于載體顆粒小，在床內(nèi)比較密集，互相磨擦碰撞，因此，生物膜的活性也較高，強(qiáng)化了傳質(zhì)過程。又由于載體不停地在流動(dòng)，還能夠有效地防止堵塞現(xiàn)象。研究結(jié)果表明，生物流化床用于污水處理具有BOD容積負(fù)荷率高、外理效果好、效率高、占地少以及投資省等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行適當(dāng)還可取得脫氮的效益。生物流化床根據(jù)使載體流化的動(dòng)力來源不同，可分為液流動(dòng)力流化床、氣流動(dòng)力流化床和機(jī)械攪動(dòng)流化床3種，此外，生物流化床還根據(jù)床本身處于好氧或厭氧狀態(tài)而分為好氧流化床和厭氧流化床。生物自然處理 穩(wěn)定塘又名氧化塘，利用水中自然生存的微生物和藻類，對(duì)污水進(jìn)行好氧和厭氧處理的天然或人工池塘。穩(wěn)定塘對(duì)污水的處理過程與自然水體的自凈過程很相近。污水進(jìn)入穩(wěn)定塘后，發(fā)生擴(kuò)散、稀釋、凝聚和沉淀等物理過程，也發(fā)生氧化、還原等化學(xué)過程和生物降解、合成等生物化學(xué)過程。在多種因素影響下，呈現(xiàn)一種十分復(fù)雜的凈化過程。穩(wěn)定塘中有微生物和藻類共生。藻類利用光能，并以細(xì)菌分解有機(jī)物所產(chǎn)生的CO2，進(jìn)行光合作用而放出O2，供給好氧微生物以氧化分解有機(jī)物，又放出CO2為藻類利用。在一個(gè)完整的氧化塘體系中，除大量藻類和菌類外，還生存有漂浮生物（如水浮蓮、水葫蘆及水生昆蟲等）、浮游生物（如原生動(dòng)物等）、自游生物（如魚類）、底棲生物（如螺、貝類）以及放養(yǎng)動(dòng)物（如鴨等）。這些生物群落與水、土、氣、熱、陽光等非生物環(huán)境因素，在一定條件下形成一個(gè)精巧而復(fù)雜的氧化塘生態(tài)系統(tǒng)。生物之間互相聯(lián)系，互相制約，存在著一種良性循環(huán)，持相對(duì)穩(wěn)定的平衡關(guān)系。菌類放出CO2，藻類利用放出氧供菌類作用，增殖的菌類和藻類做為飼料供給浮游動(dòng)物生長(zhǎng)繁殖：浮游動(dòng)物和浮游植物又供作魚類和水禽飼料，在這個(gè)過程中污水中有機(jī)物被有效地凈化。穩(wěn)定塘可分為好氧穩(wěn)定塘、兼性穩(wěn)定塘、厭氧穩(wěn)定塘和曝氣穩(wěn)定塘等幾種類型。 土地處理土地處理系統(tǒng)是利用土壤以及其中的微生物和植物根系的凈化能力處理污水的一種方法，由污水的預(yù)處理設(shè)施、貯水湖、灌溉系統(tǒng)和地下排水系統(tǒng)組成。貯水湖用于在非灌溉期貯存污水，容量按非灌溉期的總污水量來定。處理污水的方式有三種，即地表漫流、灌溉和滲濾。地表漫流是將污水有控制地排放到土地，順坡度成片的流動(dòng)。地面上播種青草以供微生物棲息并防止土壤被沖刷。污水一部分滲入土壤，少量被蒸發(fā)掉，其余流人匯水溝，在流動(dòng)中，污水中懸浮固體被濾掉，有機(jī)物被植物上的微生物氧化降解，這種方法主要用于高濃度有機(jī)污水。灌溉又分噴灌、漫灌和溝灌三種，噴灌是用噴水器把污水噴灑在土地上，這種方法運(yùn)用于各種地形的土地，布水均勻，但對(duì)水質(zhì)要求較高，要經(jīng)二級(jí)處理后才能噴灑。漫灌是土地間歇地被一定深度的污水淹沒，要求土地平整以保持均勻的水深，地面作物要能耐周期性淹沒。溝灌是依靠重力流使污水在土地上修整出的壟和溝中流動(dòng)，水在溝中流過并滲入土壤，作物栽培在壟上。這三種方法都是間歇性的，可使土壤中充滿空氣，有利于有機(jī)物的好氧生物降解。滲濾常用于透水性好的土壤，污水大部分滲入地下，是為地下水補(bǔ)充水源，不以灌溉為目的。污水進(jìn)入土壤，好氧微生物可以去除病原菌和病毒；污水中大多數(shù)有機(jī)物都可被土壤中微生物氧化降解。BOD、COD和TOC可去除3040％；氮和磷被轉(zhuǎn)化或被植物根系吸收；重金屬離子也會(huì)被轉(zhuǎn)化、吸附、沉淀或固定。地表漫流和灌溉后余下的和滲下的水經(jīng)地下排水系統(tǒng)中排出。土地處理的凈化作用較好，有時(shí)可以做為污水的三級(jí)處理。地下水補(bǔ)充水源，不以灌溉為目的。第四章 三級(jí)（物化）處理污水經(jīng)過二級(jí)處理后，仍含有磷、氮、難以生物降解的有機(jī)物、病原微生物、礦物質(zhì)等，需要進(jìn)行三級(jí)處理，以便于回收并消除水環(huán)境污染。三級(jí)處理又稱為高級(jí)處理或深度處理。完善的三級(jí)處理由除磷、除氮、除難生物降解的有機(jī)物、除病毒和病原菌、除懸浮物和除礦物質(zhì)等單元過程組成。根據(jù)三級(jí)處理后出水的使用要求，可以組成不同的流程。如為防止受納水體富營(yíng)養(yǎng)化，則采用主要是除磷除氮的三級(jí)處理；如果直接作為城市飲用水以外的生活用水，例如沖洗廁所、清灑街道、澆灌綠化帶或洗衣、洗車等用水，則可采用低于飲用水的處理措施；如果為保護(hù)下游飲用水源或浴場(chǎng)不受污染，則側(cè)重除磷、除氮、除病原菌和病毒、除毒物的三級(jí)處理。三級(jí)處理的單元工藝主要采用物理化學(xué)方法。混凝沉淀混凝沉淀工藝去除的對(duì)象是污水中呈膠體和微小懸浮狀態(tài)的有機(jī)和無機(jī)污染物。從表觀而言，就是去除污水的色度和濁度?；炷恋磉€可以去除污水中的某些溶解性物質(zhì)，如砷、汞等。也能夠有效地去除導(dǎo)致緩流水體富營(yíng)養(yǎng)化的氮、磷等?；炷恋砭唧w技術(shù)就是將適當(dāng)數(shù)量的混凝劑投入污水中，經(jīng)過充分混合、反應(yīng)，使污水中呈微小懸浮顆粒和膠體顆?；ハ喈a(chǎn)生凝聚作用，成為顆粒較大，而且易于沉淀的絮凝體（顆粒粒徑＞20181。m）再經(jīng)過沉淀加以去除?；炷齽┑恼_選用是采用混凝沉淀技術(shù)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，對(duì)給水處理已有比較成熟的經(jīng)驗(yàn)，但對(duì)污水的深度處理尚缺乏足夠的可直接引用的數(shù)據(jù)，因此，常需通過實(shí)地試驗(yàn)，才能選定出適當(dāng)?shù)幕炷齽┓N類與投加的劑量。城市污水二級(jí)處理出水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)主要是在生物處理過程中參與反應(yīng)的微生物（活性污泥碎片、生物膜殘屑）及其分泌物和代謝產(chǎn)物等。它們是有機(jī)物，它們含