【正文】 5　 混合區(qū)中比例很小的一部分從混合區(qū)進入下部二級處理區(qū)，這個區(qū)域溶解氧含量很高，停留時間長，可使殘留的BOD得到深度氧化。4　 循環(huán)液沿井壁上升至反應器頂部氣液分流罐，循環(huán)液中的廢氣可由此進入大氣。3　 由于水的壓力和深度很大，根據(jù)亨律定律，可以保證水中的高氧氣傳導速率和混合液中具有很高的溶解氧，從而有效保證一級處理區(qū)和二級處理區(qū)所需要的溶解氧。 VT工藝的處理流程1　 啟動階段，空氣通過進流管進入混合區(qū)上部，由于水體中的氣泡和溶解氧形成一個密度梯度，從而導致整個一級處理區(qū)實現(xiàn)循環(huán)。216。216。 VT工藝簡介 VT污水處理系統(tǒng)是目前最先進的高效好氧活性污泥法污水處理工藝技術之一。對于四個池子的CASS工藝，若采用4小時循環(huán)周期，其循環(huán)運行的相關順序如下表5—4：0~11~22~33~4池1充水/曝氣充水/曝氣沉淀撇水池2沉淀撇水充水/曝氣充水/曝氣池3撇水充水/曝氣充水/曝氣沉淀池4充水/曝氣沉淀撇水充水/曝氣其中每一循環(huán)周期中，始終有兩個池子處于曝氣/充水順序，另外兩個池子分別處于沉淀和撇水順序，沉淀和撇水順序均需停止充水和曝氣，這樣的組合可以實現(xiàn)CASS系統(tǒng)的連續(xù)進出水。在CASS系統(tǒng)中，一般至少設兩個池子，以使整個系統(tǒng)能接納連續(xù)的進水，因此在第一個池子及西寧沉淀和撇水時，第二個池子中進行充水/曝氣過程，使兩個池子交替運行。3　 撇水 繼續(xù)停止進水和曝氣，用表面撇水器排水，撇水器為整個系統(tǒng)中的關鍵設備，撇水器根據(jù)事先設定的高低水位由閑置開關控制，可用變頻馬達驅動，有防浮渣裝置，使出水通過無渣區(qū)經(jīng)堰板和管道排出。2　 沉淀 停止進水和曝氣，沉淀時間一般采用一小時，形成絮凝層，上層為清液。CASS工藝的運行模式與傳統(tǒng)SBR法類似，由進水、反應、沉淀和出水及必要的閑置等五個階段組成。CASS生物池由選擇區(qū)和主反應區(qū)兩部分組成。1986年，美國環(huán)保局正式將該工藝列為革新技術。1976年建成了世界上第一座CASS工藝的污水處理廠，隨后，在日本、加拿大、美國和澳大利亞等得到了廣泛推廣應用。216。4　 進入好氧池有4Q，泥濃縮池，因此好氧池內流向比較紊亂。2　 污水廠工程成功業(yè)績欠缺，特別是大型污水廠采用MSBR工藝的更少。以便進行流分的反硝化由其工作原理可以看出，MSBR是具有同時進行生物除磷及生物脫氮的污水處理工藝。反硝化后的污水進入好氧池，有機物在這里被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再進入起沉淀作用的SBR池，澄清后的污水被排放，、硝化，或起靜置作用。MSBR系統(tǒng)原理圖見表5—7。 MSBR（改良型SBR）MSBR是80年代后期發(fā)展起來的技術，目前其中的專利技術歸美國芝加哥附近的Aqua AEROBIC SYSTEM，Inc所有。為能達到硝化階段，選擇合理的污泥齡。 50~70%二沉池缺氧池（A)好氧池（O）厭氧池（A）進水 出水 30~50% 混合液回流 活性污泥回流 圖5—6 分點進水倒置A2/O工藝流程圖分點進水倒置A2/O工藝采用矩形的生物池，設缺氧段、厭氧段及好氧段，用隔墻分開，采用推流式。單位池容的反硝化速率明顯提高，反硝化作用能夠得到有效保證?；亓魑勰嗪突旌弦涸谌毖醭貎冗M行反硝化，去除硝態(tài)氮，再進入?yún)捬醵?，保證了厭氧池的厭氧狀態(tài)，強化除磷效果。 倒置A2/O工藝為了克服上述各個工藝流程的幾大缺點，產(chǎn)生了倒置A2/O工藝，工藝流程見圖5—6。（4） 與A2/O工藝類似，反硝化在碳源分配上處于不利地位，影響系統(tǒng)的脫氮效果。（2） 設兩個單獨的缺氧池，一座缺氧池專門用于去除外回流帶來的硝酸鹽，增加了缺氧池體積。進行這樣的改良，與UCT相比有兩個優(yōu)點：一是克服UCT工藝中不易控制缺氧段的停留時間，二是避免控制不當，DO仍會影響厭氧區(qū)。該工藝是在UCT工藝的基礎上，將缺氧段一分為二，形成兩套獨立的內回流。 混合液回流 混合液回流 二沉池厭氧池（A)好氧池（O）缺氧池（A）進水 出水 活性污泥回流 圖5—4 UCT工藝流程圖216?；亓魑勰鄮Щ氐腘O3N將在缺氧段中被反硝化。 UCT工藝 UCT工藝的流程見圖5—4所示，該工藝與A2/O工藝的區(qū)別在于，回流污泥首先進入缺氧段，而缺氧段部分出流混合液再回流至厭氧段。改良A2/O工藝在深圳華為污水處理廠及山東泰安城市污水處理工程中已經(jīng)有成功應用。該工藝簡便易行，在厭氧池中分出一格作為回流污泥反硝化池即可。二沉池厭氧池（A)好氧池（O）缺氧池（A）進水 出水 混合液回流 活性污泥回流 圖5—2 A2/O工藝流程圖216。該布置在理論上基于這樣一種認識，即：聚磷微生物有效釋磷水平的充分與否，對于提高系統(tǒng)的除磷能力具有極端重要的意義，厭氧區(qū)在前可以使聚磷微生物優(yōu)先獲得碳源并得以充分釋磷。 傳統(tǒng)A2/O工藝A2/O工藝是一種典型的除磷脫氮工藝，其生物反應池由ANAEROBIC（厭氧）、ANOXIC（缺氧）和OXIC（好氧）三段組成，其典型工藝流程見圖5—2，其特點是厭氧、缺氧和好氧三段功能明確，界限分明，可根據(jù)進水條件和出水要求，人為地創(chuàng)造和控制三段的時空比例和運轉條件，只要碳源充足（TKN/COD≤≧4），便可根據(jù)需要達到表較高脫氮率。綜上所述，氧化溝具有池深淺，占地面積大的缺點；又因采用表面曝氣，具有充氧效率較低的缺點。污水和回流污泥首先進入?yún)捬踹x擇池，停留時間約1小時，在厭氧池中完成磷的釋放，并改善污泥的沉降性，然后混合液進入氧化溝內進行硝化、反硝化，實現(xiàn)除磷脫氮。污水通過淹沒式進水口從外溝進入，順序流入下一條渠道，由內溝道排出。 奧伯爾氧化溝奧伯爾氧化溝是氧化溝類型中的重要形式，此法起初是由南非的修斯曼構想，南非國家水研究所研究和發(fā)展的，該技術轉讓給美國的Envirex公司后得到的不斷的改進及推廣應用。雙溝式和三溝式由于各溝交替進行，明顯的缺點是設備利用率低，三溝式的設備利用率只有58%，設備配置多，使一次性設備投資大。三溝膠體進水，兩外溝交替出水，兩外溝分別作為曝氣或沉淀交替運行，不需設二沉池和回流污泥設備，同DE型氧化溝相同，需要的自動化程度高。溝內設有轉刷和水下攪拌器，實現(xiàn)硝化過程，由于周期性的變換進、出水方向（需啟閉進出水堰門）和變換轉刷和水下攪拌器的運行狀態(tài)，因此必需通過計算機控制操作，對自控要求較高。DE型氧化溝為雙溝組成，氧化溝與二沉池分建，有獨立的污泥回流系統(tǒng)，DE型氧化溝可按除磷脫氮（或脫氮）等多種工藝進行。216?？斮悹栄趸瘻系娜秉c是池深較淺，占地面積大，土建費用高。為了保證溝中流速，曝氣渠的幾何尺寸和表曝機的設計是至關重要的，DHV公司往往要通過水力模型才能確定工程設計。在曝氣渠內用隔板分格，構成連續(xù)渠道。 卡羅塞爾氧化溝 卡羅塞爾氧化溝是荷蘭DHV公司開發(fā)的。近十年來由于曝氣裝置的不斷改進、完善及池型的合理設計，彌補了氧化溝過去的缺點。氧化溝是活性污泥法的一種改進型，具有除磷脫氮功能，其曝氣池為封閉的溝渠，廢水和活性污泥的混合液在其中不斷的循環(huán)流動，因此氧化溝又名“連續(xù)循環(huán)曝氣法”。該工藝以其處理效果好、占地面積小、維修及與運行費用低以及環(huán)保等優(yōu)勢已經(jīng)在西方國家大量采用，并取得了很好的經(jīng)濟效益和社會效益。應用于城市污水處理廠的固著型生物膜法工藝主要包括：（1）BAF生物濾池；（2）BIOFOR生物濾池。按照構筑物的組成形式、運行性能以及運行操作方式的不同，又分為懸浮型活性污泥法和固著型生物膜法兩大類，應用于城市污水廠的懸浮型活性污泥法污水處理工藝主要有三個系列：（1）氧化溝系列；（2）A2/O系列；(3)序批式反應器（SBR）系列。因此，生物除磷并非厭氧時間越長越好，同時在運行管理中要盡量避免PH的沖擊，否則除磷能力將大幅度下降，甚至完全喪失，這主要是由于PH降低時，會導致細胞結構和功能損壞，細胞內聚磷在在酸性條件下被水解，從而導致磷的快速釋放。在除磷系統(tǒng)的厭氧區(qū)中，含聚磷菌的會留污泥與污水混合后，在初始階段出現(xiàn)磷的有效釋放，隨著時間的延長，污水中的易降解有機物被耗完以后，雖然吸收和儲存有機物的過程基本上已經(jīng)停止，但微生物為了維持基礎生命活動，仍將不斷分解聚磷，并把分解產(chǎn)物（磷）釋放出來，雖然此時釋磷總量不斷提高，但單位釋磷量所產(chǎn)生吸磷能力隨無效釋放量的加大而降低。大量的試驗觀測資料已經(jīng)完全證實，再說橫無除磷工藝中，經(jīng)過厭氧釋放磷酸鹽的活性污泥，在好氧狀態(tài)下有很強的吸磷能力，也就是說，磷的厭氧釋放是好氧吸磷和除磷的前提，但并非所有磷的厭氧釋放都能增強污泥的好氧吸磷，磷的厭氧釋放可以分為兩部分：有效釋放和無效釋放，有效釋放是指磷被釋放的同時，有機物被吸收到細胞內，并在細胞內儲存，即磷的釋放是有機物吸收轉化這一耗能過程的偶聯(lián)過程。生物除磷主要是通過排出剩余污泥而去除磷的，因此，剩余污泥多少將對除磷效果產(chǎn)生影響，一般污泥齡短的系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較多，可以取得較高的除磷效果。N2NH3—NNH4+—N含氮有機物 異氧型細菌 硝化細菌 反硝化細菌+有機物 （氨化作用） （硝化作用） （反硝化作用）216。反硝化階段：硝酸鹽的存在，充足碳源（能源），合適的PH條件。反硝化菌的生長主要是在缺氧條件下進行，并且要用充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用順利進行。整個生物脫氮過程就是氮的分解還原反應，反應能量從有機物中獲取。 生物脫氮原理生物脫氮是利用自然界氮的循環(huán)原理，采用人工方法予以控制，首先，污水中的含氮有機物轉化成氨氮，而后在好氧條件下，由硝化菌左右變成硝酸鹽氮，這階段稱為好氧硝化。目前，常用的生物脫氮除磷工藝有A2/O法、SBR法、氧化溝法等。從七十年代以來，國外開始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除磷。 生物脫氮除磷基本原理 國外從六十年代開始系統(tǒng)地進行了脫氮除磷的物理處理方法研究，結果認為物理法的缺點是耗藥量打、污泥多、運行費用高等。因此，污水除磷的處理工藝必需在曝氣池前段設置厭氧段，并對污泥中糖的含量進行控制。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2~3倍，在設計中往往采用2~4%。在厭氧階段釋放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，能夠吸收2~。生物除磷的優(yōu)點在于不增加剩余污泥量，處理成本較低。生物除磷是污水中的聚磷菌在厭氧環(huán)境并有充足營養(yǎng)的條件下，受到壓抑而釋放出體內的磷酸鹽，產(chǎn)生能量以吸收快速降解有機物，并轉化為PHB（聚β烴丁酸）儲存起來。因此，化學藥劑的投加使沉淀污泥的產(chǎn)量增加、濃度降低、污泥體積增大，使污泥處理的難度增加?；瘜W除磷方法的泥產(chǎn)量將增加，除此之外，還要考慮附帶的其他沉淀物，因此。按照德國規(guī)范ATVA131的規(guī)定?；瘜W除磷的藥劑主要有鐵鹽、鋁鹽和石灰。按工藝流程中化學藥劑投加點的不同，化學沉淀除磷工藝可分為前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三種類型?；瘜W除磷主要是向污水中投加藥劑，使藥劑與水中溶解性磷酸鹽形成不溶性磷酸鹽沉淀物，然后通過固液分離將磷從污水中去除。 磷的去除將磷從污水中去除，可以采用化學法，也可以采用生物法。根據(jù)大量的實驗數(shù)據(jù)和運轉實例，設計污泥負荷≤，就可以達到硝化及反硝化的目的；污泥負荷≤，就可以使出水氨氮濃度不高于5mg/L，TN濃度不高于15mg/L。s≧181。s明顯小于異養(yǎng)菌的生長率181。由此可見，要達到生物脫氮的目的，完成硝化是先決條件。硝化過程為好氧過程，在有機物貝氧化的同時，污水中的有機氮也被氧化成氨氮，并且在溶解氧充足、泥齡足夠廠的情況下被進一步氧化成硝酸鹽，其反應方程式如下：NH4++ NO2—+2H++H2ONO2—+ NO3—第一步反應靠亞硝酸菌完成，第二步反應靠硝化菌完成，總的反應為：NH4++2O2 NO3—+2H++H2O經(jīng)過好氧生物處理后的污水，其中大部分的凱氏氮都被氧化成為硝酸鹽（NO3—），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。氮也是構成微生物的元素之一，一部分進入細胞體內的氮將隨剩余污泥一起從水中去除，這部分氮量占所去除的BOD5的5%。在原污水中，氮以NH3N及有機氮的型式存在，這兩種形勢的氮合在一起稱為凱氏氮，用TKN表示。國外從六十年代開始對污水脫氮的方法進行了大量的研究，結果認為物理化學法脫氮從經(jīng)濟、管理等方面均不適宜在大中型城市污水處理廠中使用，因此，本工程以生物脫氮法為主。目前生物脫氮是主體，也是城市污水處理中經(jīng)濟和常用的方法。 氮的去除氮在水體中是藻類生長所需