【正文】 分類詳見表53。此外，由腸道病毒引起的傳染病如肝炎等和結(jié)核病也能隨水傳播。生活污水中含大腸桿菌可達10萬～100萬個/mL，糞便鏈球菌1000～100000個/mL，此外還含有各種致病菌。生活污水、醫(yī)院污水、禽畜養(yǎng)殖、生物制品和食品、制藥等部門排出的廢水通常含有大量細菌，其中一些為病原菌。綜合考慮本工程需達到一級A標排放的實際情況以及周邊地區(qū)污水處理廠的管理經(jīng)驗，確定采用A2/O工藝作為岳陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)（羅家坡）污水處理廠二期擴建工程的處理工藝。1方案——A2/O是應(yīng)用較廣泛的脫氮除磷工藝，工藝成熟，因采用鼓風曝氣，具有兗氧效率高的優(yōu)點，其缺點是需要設(shè)置鼓風機房，設(shè)備多，曝氣頭設(shè)置于水下，運行管理較復(fù)雜，對設(shè)備性能要求較高，需設(shè)置內(nèi)回流系統(tǒng)，要求操作技術(shù)人員素質(zhì)高，管理上認真嚴格，才能保證其正常運行，比較適合大型污水處理廠。兩個工藝均屬于連續(xù)活性污泥法，在國內(nèi)外污水處理中應(yīng)用都比較廣泛，技術(shù)成熟、工藝穩(wěn)定。為了便于兩個方案的比較，本報告分別從技術(shù)和經(jīng)濟兩方面列表進行比較，方案綜合技術(shù)經(jīng)濟比較表見表52。70%~60%Q出 水二 沉 池好 氧 區(qū)缺 氧 區(qū)厭 氧 池前 置 缺 氧 池30%~40%Q 污泥回流圖52：改良型氧化溝方案工藝流程簡圖（4）運行費用低由于改良型氧化溝本身所具有的優(yōu)勢，加上設(shè)計時采取的一系列措施，因而污水處理廠運行費用低。同時整個污水處理系統(tǒng)還采取了曝氣機變頻調(diào)速，污水提升泵站大小泵調(diào)配運行等措施，也降低了運行電耗。當自控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，輸入經(jīng)驗運行參數(shù)，整個處理系統(tǒng)可在較長時間內(nèi)穩(wěn)定運行，并且同樣可以達到良好的出水水質(zhì)。（2）實現(xiàn)全自控，運行管理方便：污水處理廠運行時，可根據(jù)進水量、進水水質(zhì)、出水水質(zhì)的在線監(jiān)測，自動調(diào)整各設(shè)備的運行參數(shù)從而達到良好的處理效果。以上復(fù)雜的過程在構(gòu)造十分簡單的氧化溝內(nèi)便可實現(xiàn)，并可獲得優(yōu)質(zhì)出水。改良型氧化溝工藝由于在氧化溝內(nèi)形成了多個A/O的串聯(lián)，去除BODCODcr有很好的效果，由于氧化溝的前段加設(shè)有厭氧池和缺氧池，形成A2/O格局，有利于聚磷菌及硝化桿菌在厭氧及缺氧條件下獲得充足的碳源，從而完成磷的釋放及NO3N的反硝化，實現(xiàn)脫氧。此工藝是國家污水處理技術(shù)政策對中小城市污水處理廠推薦選用的工藝。改良型氧化溝流程簡單；管理控制方便；基建投資??；運行費用低；能脫氮除磷，可獲得優(yōu)質(zhì)的出水，是一種優(yōu)秀的二級處理工藝。由于出水在富氧區(qū)，聚磷菌可過量吸收磷，從而實現(xiàn)除磷。從而節(jié)省了能耗，減少了運行費用。在一個氧化溝內(nèi)形成多個A/O的串聯(lián)，可提高COD的去除率，普通活性污泥法COD的去除率僅為7080%，而改良型氧化溝一般為8590%，由于曝氣機上下游DO梯度大，還可大大提高氧的利用率。以上布置造成氧化溝流道內(nèi)溶解氧有較大差異。進、出水位置——缺氧區(qū)進水；富氧區(qū)出水。改良型氧化溝的工藝布置有以下特點：氧化溝流道——流道斷面相對?。婚L度長。本工程擬選擇采用倒傘曝氣方式的改良型氧化溝作為本工程的叱選方案。目前，國內(nèi)外應(yīng)用較多的是卡魯塞爾（Carrousel）氧化溝、奧貝爾（Orbal）氧化溝及多溝交替式氧化溝。盡管這類工藝流程較長，控制較復(fù)雜，投資略高，但相對成熟可靠，處理效果穩(wěn)定，一般適用于較大規(guī)模，具有較高運行管理水平的城市污水處理廠。而且內(nèi)回流的控制較復(fù)雜，對管理的要求較高。但A2/O工藝也有一定的缺點，主要表現(xiàn)為：（1）脫氮效果難以提高，內(nèi)循環(huán)流量以2Q為限，不易提高；（2）污泥增長受到一定的限度，除磷效果也不易提高；（3）對沉淀池要保持一定的溶解氧，應(yīng)降低污泥的停留時間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解氧含量也不宜過高，以防止循環(huán)液對缺氧池的干擾。另外該系統(tǒng)污泥脫水性能好，故污泥脫水所需能量少。（4）節(jié)約動力消耗，故運行費用低A2/O系統(tǒng)厭氧段和缺氧段只進行緩速攪拌，己不提高溶解氧含量為度，由于在反硝化時利用原污水中的BOD成分，反硝化的同時可達到去除BOD的目的，故去除BOD所需的氧量可大大減少。（3）該工藝不需投藥A2/O系統(tǒng)中，由于反硝化過程產(chǎn)生堿度，硝化過程需消耗堿度，故在整個系統(tǒng)中堿度可以互相彌補，當原污水堿度較高時，一般情況下可不必加堿中和。在好氧生化中促進了生物絮凝作用，從而使二沉池有良好的泥水分離效果。污泥沉降性能好，無膨脹。該工藝具有以下優(yōu)點：（1）去除效率高該工藝去除效率高，該系統(tǒng)可維持較高的MLVSS，對于生活污水，在35h內(nèi)，其BOD、氮、磷，有80%90%以上的處理效果。非聚磷的好氧性異養(yǎng)菌雖然也能存在，但它在厭氧區(qū)中受到嚴重的壓抑，在好氧區(qū)又得不到充足的營養(yǎng)，因此在其他生理類群的微生物競爭中處于劣勢。這時排放的廢水中的溶磷濃度已相當?shù)?。厭氧區(qū)和好氧區(qū)都設(shè)有攪拌混合器，以防污泥沉淀。據(jù)聚磷菌可將菌體內(nèi)積貯的磷酸鹽分解，所釋放的能量可供專性好氧的聚磷細菌在厭氧的“壓抑”環(huán)境下維持生存，另一部分能量還可供聚磷細菌主動吸收環(huán)境中VFA 類小分子有機物，并以PHB形式在菌體內(nèi)貯存起來。混合液回流出水二沉池好氧缺氧進水厭氧剩余污泥 污泥回流 圖51：A2/O方案工藝流程簡圖A2/O污水處理系統(tǒng)一般采用推流式活性污泥系統(tǒng)。 1工藝方案——“A2/O”70年代以來，人們在厭氧/好氧除磷系統(tǒng)和缺氧/好氧脫氮系統(tǒng)原理的基礎(chǔ)上，又提出了A2/O污水處理系統(tǒng)，即將兩個系統(tǒng)組合起來，使瀉水經(jīng)過厭氧（ Anaerobic）、缺氧（Anoxic）及好氧（Oxic）三個生物處理過程（簡稱A2/O），達到同時去除BOD、氮、磷的目的。岳陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)（羅家坡）污水處理廠三級深度處理工藝確定為“高效沉淀池+V型濾池”。濾池形式有普通快濾池、虹吸濾池、無閥濾池、V型濾池等。機械攪拌澄清池：為圓形，土建施工較困難，占地面積大，泥渣可自動回流，但不便于控制和檢修。（3）兩種混凝沉淀池的比較及工藝確定高效沉淀池：為方形，土建施工簡單，占地面積小，泥渣由回流污泥泵回流，便于控制和檢修。分離室底部有縫隙和第一反應(yīng)室相通，泥渣可自動回流到第一反應(yīng)室，繼續(xù)參與接觸反應(yīng)。加藥混合后的原水進入第一反應(yīng)室，與幾倍于原水的循環(huán)泥渣在葉片的攪動下進行接觸反應(yīng)，然后經(jīng)葉輪提升至第二反應(yīng)室繼續(xù)反應(yīng)，以結(jié)成較大絮粒，再通過導流室進入分離室進行沉淀分離。由于高效沉淀池的構(gòu)造特點，其排出的剩余污泥含固率高，對于某些工業(yè)廢水可不經(jīng)濃縮直接脫水。“斜板分離池”：在斜板沉淀區(qū)除去剩余的礬花。該區(qū)所產(chǎn)生的濃縮污泥的濃度至少為30g/L。部分濃縮污泥在濃縮池抽出并泵送回至絮凝池入口。這樣可以避免造成礬花的破裂及避免渦流的形成，也使絕大部分的懸浮固體在該區(qū)沉淀并濃縮。在絮凝區(qū)，能夠形成較大塊的、密實的、均勻的礬花，這些礬花以比現(xiàn)今其它正在使用的沉淀系統(tǒng)快得多的速度進入預(yù)沉區(qū)。在該攪拌區(qū)域內(nèi)懸浮固體（礬花或沉淀物）的濃度維持在最佳水平。周邊區(qū)域的阻塞水流狀況導致絮凝速度緩慢?！凹铀幮跄保盒跄胤謨刹糠?，每部分的絮凝能量有所差別。而其中常用的沉淀池主要有：“高效沉淀池”（也稱“高密度沉淀池”）和常用于給水的“機械攪拌澄清池”。由于本污水處理廠進水水質(zhì)工業(yè)廢水較多，根據(jù)對進水水質(zhì)的論證分祈，本工程經(jīng)二級生化處理后，出水指標無法達到要求的“一級A標準”，因此，本工程污水處理工藝必須進行三級深度處理才能達到要求的“一級A標準”。另外，出水的水位必須按最低潷水水位設(shè)計，故總的提升揚程較其他工藝要高，水力能耗略有增加。但是，SBR類工藝畢竟對自動化控制要求很高，并需要大量的電控閥和機械潷水器，稍有故障將不能運行。SBR不斷演變和改良，又產(chǎn)生或同期發(fā)展為CASS和CAST等工藝，進一步增強了除磷脫氮效果。此外，可以減少污泥回流量，有節(jié)能效果。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，單池由潷水器間歇出水，故又稱為序批式活性污泥法。（4）改良的SBR類工藝SBR工藝早在20世紀初已有應(yīng)用，由于人工管理的困難和煩瑣未于推廣應(yīng)用。目前氧化溝作為一種成本低廉，構(gòu)造簡單，能脫磷除氮，出水水質(zhì)好，又易于維護管理的污水處理技術(shù)日益引起人們重視。改良型氧化溝具備一般氧化溝的共同優(yōu)點，工藝流程簡單，抗沖擊負荷能力較強，出水水質(zhì)較穩(wěn)定。（3）改良型氧化溝工藝改良型氧化溝是一種單溝式環(huán)形氧化溝，在氧化溝的頂端設(shè)有垂直表面曝氣機，兼有攪拌供氧和推流作用。生物濾池雖然有省地的顯著優(yōu)點，但運行管理難度較大，完全依賴于自動化運行，工程投資和運行成本并不節(jié)省。由于整個濾池的容積較小，其抗水力和有機物負荷沖擊尤其是氨氮負荷沖擊的能力較低，當水質(zhì)水量波動時，出水水質(zhì)波動較大。為使濾料上一定厚度的生物膜獲取充足的氧，介質(zhì)中的溶解氧濃度一般需維持在4 mg/L以上，在大部分情況下甚至達到溶解氧的飽和值（為DO=89mg/L），從而大大增加系統(tǒng)的充氧難度，降低系統(tǒng)的充氧能力和動力效率。生物濾池的省地優(yōu)點是顯而易見的，但是它可能產(chǎn)生的問題必須有充分的預(yù)見：為避免污水進水中懸浮顆粒堵塞后續(xù)的生物曝氣濾池，一般均需采用加藥以強化初沉池去除懸浮固體的效果。生物曝氣過濾工藝布置十分緊湊、占地面積小，這一優(yōu)點十分令人矚目。一般地，生物曝氣過濾工藝主要用于生物處理出水的進一步硝化；去除生物處理出水中殘余的氨氮，以滿足更高的氨氮出水要求。（2）生物曝氣過濾工藝生物曝氣過濾工藝是一生物過濾池，內(nèi)設(shè)特制的微生物附著生長必須的顆粒性濾料。針對上述不足，改良的A2/O工藝、UCT工藝、倒置的A2/O工藝及多點進水的A2/O工藝等不斷出現(xiàn)，在一定程度上或在某一方面使運行效果有所改善。但A2/O工藝也有一定的缺點，主要表現(xiàn)為：需分別設(shè)置污泥回流系統(tǒng)和內(nèi)回流系統(tǒng)，尤其是內(nèi)回流系統(tǒng)，其設(shè)計回流比往往在200300%左右或更大，這將增加投資和運行能耗。根據(jù)活性污泥微生物在完成硝化、反硝化以及生物除磷過程對環(huán)境條件要求的不同，在不同的池子區(qū)域分別設(shè)置厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)。下面對幾種主要工藝作簡要介紹，以便從中對比優(yōu)選有案。根據(jù)上述進出水水質(zhì)分析，污水處理工藝應(yīng)選擇具有生物除磷和部分硝化反硝化的活性污泥法?；钚晕勰喾ㄊ鞘褂脮r間最久的污水處理工藝，其發(fā)展很快，類型較多。岳陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)（羅家坡）污水處理廠進水含磷量4mg/L， mg/L；BOD5/P =40，滿足生物除磷工藝對碳源的要求。生物除磷工藝的前提條件是聚磷菌必須在厭氧條件下受到抑制，而后進入富氧階段才能增大磷的吸收量。因此磷的吸收取決于磷的釋放，而磷的釋放取決于污水中存在的可快速降解的有機物的含量，一般來說，這種有機物與磷的比值越大，降磷效果越好。缺點是為了避免剩余污泥中磷的再次釋放，對污泥處理工藝的選擇有一定的限制。當這些聚磷菌進入好氧條件下時就降解體內(nèi)儲存的PHB產(chǎn)生能量，用于細胞的合咸和吸磷，形成高濃度的含磷污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)，從而達到除磷的目的。城市污水采用生物除磷為主，必要時輔以化學除磷作為補充，以確保出水磷濃度滿足排放標準的要求，并盡可能地減少加藥量，降低處理成本。A/O系統(tǒng)設(shè)計中需控制的主要參數(shù)就是足夠的污泥齡和進水的C/N比。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（NO3N），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。氮是蛋白質(zhì)不可缺少的組成部分，因此廣泛存在于城市污水之中。岳陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)（羅家坡）污水處理廠二期擴建工程進水BOD5/COD=，可進行生化處理。（3）COD的去除污水中COD去除的原理與BOD。（2）BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代謝作用，然后通過泥水分離來完成的。因為組成出水懸浮物的主要成分是活性污泥絮體，其本身的有機成份就高，而有機物本身就含磷，因此較高的出水懸浮物含量會使得出水的BODCODcr和TP增加。污水中的無機顆粒和大直徑的有機顆?？孔匀怀恋碜饔镁涂扇コ?；小直徑的有機顆粒靠微生物的降解作用去除，而小直徑的無機顆粒（包括尺度大小在膠體和亞膠體范圍內(nèi)的無機顆粒）則要靠活性污泥絮體的吸附、網(wǎng)絡(luò)作用，與活性污泥絮體同時沉淀被去除。在采用生物脫氮除磷的活性污泥工藝中，不同的污染物是以不同的方式去除的。分析本工程進水水質(zhì)，BOD5/TP=，完全可以采用生物除磷工藝。生物除磷是活性污泥中除磷茵在厭氧條件下分解細胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時產(chǎn)生ATP，并利用ATP將廢水中的脂肪酸等有機物攝入細胞，以PHB（聚B羥基丁酸）及糖原等有機顆粒的形式貯存于細胞內(nèi)，同時隨著聚磷酸鹽酌分解，釋放磷；一旦進入好氧環(huán)境，除磷菌又可利用聚B羥基丁酸氧化分解所釋放的能量來超量攝取廢水中的磷，并把所攝取的磷合成聚磷酸鹽而貯存于細胞內(nèi)，經(jīng)沉淀分離，把富含磷的剩余污泥排出系統(tǒng)，達到生物除磷的目的。本工程進水C/N=，可滿足生物脫氮要求。（2）BOD5/TN（即C/N）比值C/N比值是判別能否有效脫氮的重要指標。一般認為BOD5/CODcr＞，BOD5/CODcr＞，BOD5/CODcr＜，BOD5/CODcr＜。岳陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)（羅家坡）污水處理廠進水水質(zhì)技術(shù)性能指標見表51。必須考慮當?shù)氐墓芾硭胶屯懂a(chǎn)后的常年運行費用。國家和地方財力均有限，要充分發(fā)揮投資效益，在能達到同樣效果的情況下，必須選擇最為經(jīng)濟的工藝技術(shù)方案。土地資源十分寶貴，必須盡一切可能少占用土地，因此在選擇工藝技術(shù)時占地要少是一條重要原則。要在前人不斷探索的基礎(chǔ)上，科學地加以總結(jié)，在穩(wěn)妥可靠的前提下，積極采用先進的工藝技術(shù)。但因污水處理后排入南湖，出水水質(zhì)要求高，對除磷脫氮有嚴格要求，因而必須慎重選擇污水處理廠的工藝方案。根據(jù)岳陽環(huán)保部門對排入南湖的水體的水質(zhì)要求，岳陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)（羅家坡）污水處理廠出水應(yīng)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB1