【正文】 適用范圍去除粒徑/181。在CASS工藝基礎(chǔ)上，Goronszy教授又提出了CAST工藝，其結(jié)構(gòu)更簡單，特點(diǎn)是取消了預(yù)曝氣區(qū)，運(yùn)行上沉淀階段不進(jìn)水。CASS、CAST工藝CASS循環(huán)式活性污泥系統(tǒng)（Cyclin Activated Sludge System）是Goronszy教授在ICEAS的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的。這種系統(tǒng)在處理市政污水和工業(yè)廢水方面比一般系統(tǒng)費(fèi)用更省、出水效果更好。ICEAS工藝ICEAS 間歇式循環(huán)延時(shí)曝氣活性污泥法（Intermittent Cyclic Extended Activated Sludge）是80年代初在澳大利亞發(fā)展起來的變型SBR，與傳統(tǒng)的SBR相比，ICEAS最大的特點(diǎn)在于增加了一個(gè)預(yù)反應(yīng)區(qū)且連續(xù)進(jìn)水（沉淀期和排水期仍保持進(jìn)水），間歇排水，沒有明顯標(biāo)志的反應(yīng)階段和休閑階段。它不需要回流污泥，也無專門厭氧、缺氧、好氧區(qū)，而是在同一容器中，分時(shí)段實(shí)行攪拌、曝氣、沉綻，形成時(shí)間上的厭氧、缺氧、好氧過程。二、按時(shí)間分割的間歇式活性污泥法按時(shí)間分割的間歇式活性污泥法就是序批式活性污泥法，又稱間歇式活性污泥法，近幾年來，已發(fā)展多種改良型，主要有：傳統(tǒng)SBR法、ICEAS法、CASS法、Unitank法。AB法AB法是一種生物吸附——降解兩段活性污泥法，A段負(fù)荷高，曝氣時(shí)間短，污泥負(fù)荷高達(dá)2~6㎏BOD5/㎏，B段污泥負(fù)荷較低，~㎏BOD5/㎏MLSSd。近些年來，為了防止水體的富營養(yǎng)化，對污水處理廠出水中氮、磷指標(biāo)要求提高。由于無專門的厭氧區(qū)，因此，生物除磷效果差，而且由于交替運(yùn)行，總的容積利用率低，約為55%，設(shè)備總數(shù)量多，利用率低。D型氧化溝的缺點(diǎn)主要是曝氣設(shè)備利用率低、池容積利用率低。為了達(dá)到脫氮目的，在D型氧化溝的基礎(chǔ)上又發(fā)展了半交替工作式的DE型氧化溝。在厭氧區(qū)采用表面攪拌設(shè)備，不可避免地會(huì)帶入相當(dāng)數(shù)量的溶解氧，使得除磷效率較差。Orbal氧化溝，即“0、2”工藝，由外到內(nèi)分別形成厭氧、缺氧和好氧三個(gè)區(qū)域，采用轉(zhuǎn)碟曝氣。傳統(tǒng)的Carrousel型和Passveer單溝型氧化溝不具備除磷脫氮功能，但是在Carrousel氧化溝前增設(shè)厭氧池，在溝體內(nèi)增設(shè)缺氧區(qū)，形成改良型氧化溝，便具備生物除磷脫氮功能。氧化溝法氧化溝工藝是五十年代初期發(fā)展起來的一種污水處理工藝形式，因其構(gòu)造簡單、易于維護(hù)管理，很快得到廣泛應(yīng)用。由于厭氧、缺氧和好氧三個(gè)區(qū)嚴(yán)格分開，有利于不同微物菌群的繁殖生長，因此脫氮除磷效果好，但對BOD5/TN比值敏感，為了解決回流污泥中過多的硝酸鹽對厭氧放磷的影響，產(chǎn)生了UCT工藝。污水在流經(jīng)三個(gè)不同功能分區(qū)的過程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有機(jī)物、氮和磷得到去除。/O法A178。/O法、氧化溝法和AB法。一、按空間分割的連續(xù)流活性污泥法按空間分割的連續(xù)流活性污泥法是指各種功能在不同的空間（不同的池子）內(nèi)完成。反之則應(yīng)投加甲醇或其他易降解的有機(jī)物作為外加碳源。如果廢水中有充足的有機(jī)物碳源，可以直接用作反硝化的碳源。一般應(yīng)取系統(tǒng)的污泥齡為硝化菌最小代期的兩倍以上，并不小于35d，為保證一年四季度有充分的硝化反應(yīng)，污泥齡應(yīng)大于10d。很明顯，如果亞硝酸菌被抑制，硝化過程將完全終止；如果硝酸菌受到抑制，則系統(tǒng)內(nèi)將發(fā)生亞硝酸根的積累。由于硝化過程是亞硝酸菌和硝酸菌兩大菌群協(xié)同作用的過程，其中任何一種菌群被抑制。反硝化菌反應(yīng)堿度的反應(yīng)，～，不適宜的PH值會(huì)影響反硝化菌的生長速率和反硝化酶的活性。硝化反應(yīng)將停止進(jìn)行。③pH值硝化菌對pH值的適應(yīng)范圍較寬，～，亞硝酸的最大硝化速率發(fā)生PH值為8～9時(shí)；～。同時(shí)，～。絮體越大或生物膜越厚，混合強(qiáng)度小，則擴(kuò)散能力越差，相應(yīng)地混合液所需維持的溶解氧濃度就必須越高，否則硝化過程將受到抑制。值得注意的是，在活性污泥絮體以及生物膜的內(nèi)部存在著氧的濃度梯度，因此，在活性污泥和生物膜法生物硝化系統(tǒng)中，盡管混合液中的溶解氮濃度可能較高，但絮體或生物膜內(nèi)部溶解氧的濃度由于擴(kuò)散受阻，可能已達(dá)到限制其增長和進(jìn)行硝化的濃度。研究表明，亞硝酸菌對溶解氧的忍耐能力大于硝酸菌。反硝化反應(yīng)可在5～27℃范圍內(nèi)進(jìn)行，當(dāng)溫度達(dá)3℃時(shí)，反硝化反應(yīng)將完全停止。對于同時(shí)去除有機(jī)物和進(jìn)行硝化反應(yīng)的系統(tǒng)，溫度低于15℃即發(fā)現(xiàn)硝化速率迅速降低。硝化反應(yīng)的適宜溫度范圍為30～35℃，此時(shí)硝化菌的比增長速率最大；在5～35℃的范圍內(nèi)，反應(yīng)速率隨溫度升高而加快。主要缺點(diǎn)有：①對廢水中的毒物比較敏感；②某些生物脫氮工藝操作管理較為復(fù)雜。生物脫氮工藝具有多種形式，其中工程上常見的A/O法脫氮工藝流程。中等濃度的氨氮廢水的主要處理方法有空氣吹脫法、化學(xué)處理法中的折點(diǎn)加氯法、選擇性離子交換法、生物脫氮法、電滲析和反滲透等六種方法，其中電滲析和反滲透方法由于處理成本很高，除特殊情況外，很少使用。④加速水體的富營養(yǎng)氧化過程，水體富營養(yǎng)化后，藻類的迅速繁殖將降低水的質(zhì)量，主要表現(xiàn)為：影響給水處理，造成處理設(shè)施（如濾池）易被堵塞，縮短了沖洗周期，增加水處理費(fèi)用；造成水體水流變緩，水深變淺，最終導(dǎo)致水體消亡；由于藻類的代謝，使水具有色和氣味，影響感觀；藍(lán)綠藻產(chǎn)生的毒物危害魚和家畜；由于藻類的腐爛引起溶解氧的大量消耗等等。③無機(jī)氮化合物對人和生物有毒害作用，氨氮會(huì)影響魚鰓的氧傳遞，濃度較高時(shí)甚至使魚類死亡。廢水中氮污染的主要危害有：①氨氮消耗水體中的溶解氧，氨氮隨廢水排入水體后，可在硝化細(xì)菌作用下被氧化為硝酸鹽，氧化每毫克的NH4+N。③ 厭氧濾池最大的缺點(diǎn)是不適宜處理懸浮物含量高的廢水。但厭氧濾池也有如下缺點(diǎn)：① 對高濃度高氨氮有機(jī)廢水來講，厭氧濾池的容積負(fù)荷大大低于UASB反應(yīng)器，因此為達(dá)到滿意的處理效果，厭氧濾池的水力停留時(shí)間需很長。⑤ 無需攪拌和回流設(shè)施，整個(gè)工藝能耗低，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，運(yùn)行管理簡便。在底部（進(jìn)水處），發(fā)酵菌和產(chǎn)酸菌占很大比重，隨反應(yīng)器的升高。③ 厭氧生物濾池由于生物膜附著生長，故承受沖擊負(fù)荷的能力較強(qiáng)，沖擊負(fù)荷過去后能很快自動(dòng)恢復(fù)正常的工作。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，生產(chǎn)性AF在600d的運(yùn)行中沒有廢棄污泥。厭氧濾池具有如下特點(diǎn)：① 由于厭氧微生物在厭氧生物濾池中以附著于載體表面形成生物膜和截留在填料空隙間的形態(tài)存在，可以積累大量的厭氧活性生物體，以保持高的微生物濃度，因此去除有機(jī)物的能力很高。這個(gè)過程比較慢，生物膜的逐漸成長是微生物新陳代謝的過程。生物膜在填料表面的形成及生長是有機(jī)物在水相中多種生物化學(xué)作用的過程。厭氧生物濾池厭氧生物濾池（Anaerobic Biological Filtration Process，簡稱AF）作為厭氧生物膜法的代表性工藝，是世界上使用最早的廢水厭氧生物處理技術(shù)之一。② 和普通的厭氧處理工藝相比，UASB進(jìn)水中所允許的難生物降解的有機(jī)物不宜過多。因此，停機(jī)后，再次啟動(dòng)很容易。③ 反應(yīng)器體積小UASB反應(yīng)器為高速厭氧反應(yīng)器，單位容積負(fù)荷高，所以反應(yīng)器體積相對較小，占地較少。聯(lián)合國與荷蘭政府合辦的國際農(nóng)業(yè)中心已為此舉辦了數(shù)屆國際低成本廢水處理技術(shù)展覽向發(fā)展中國家推廣這一技術(shù)。UASB反應(yīng)器近年來的迅速發(fā)展，是因?yàn)樗c傳統(tǒng)的厭氧和好氧工藝相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：① 成本低UASB工藝簡單、反應(yīng)器體積小、造價(jià)便宜、運(yùn)行中不但能耗小于好氧工藝、且可產(chǎn)生大量的生物氣能源，UASB工藝在處理廢水時(shí)很少或不添加化學(xué)藥品，且只產(chǎn)生極少的沉降性能良好、容易脫水的剩余污泥，從而大大節(jié)省了污泥處理所需的費(fèi)用。水的厭氧生物處理，可行的方法有：厭氧接觸法、厭氧生物濾池、厭氧塘、升流式厭氧污泥床、厭氧膨脹床、厭氧流化床、厭氧生物轉(zhuǎn)盤、厭氧擋板（折板）式反應(yīng)器、復(fù)合厭氧法、兩相厭氧法等，其中研究開發(fā)得最多的是升流式厭氧污泥床、厭氧生物濾池等，現(xiàn)分別論述如下：升流式厭氧污泥床目前發(fā)展得最快、建造的裝置數(shù)目最多的厭氧處理系統(tǒng)是荷蘭的Lettinga等人發(fā)明的升流式厭氧污泥床(簡稱UASB)反應(yīng)器，這項(xiàng)技術(shù)是荷蘭農(nóng)業(yè)大學(xué)在1974～1978年開發(fā)的。20世紀(jì)70年代以來，世界各國將開發(fā)新能源與發(fā)展高效節(jié)能的廢水處理工藝相結(jié)合，涌現(xiàn)出一批廢以提高厭氧微生物濃度和停留時(shí)間（SRT）、縮短水力停留時(shí)間（HRT）為代表的新型反應(yīng)器，即所謂的第二代廢水厭氧處理反應(yīng)器。由此可見，使厭氧發(fā)酵帶有不良?xì)馕兜倪^程發(fā)生在第三階段；第四階段是由甲烷菌把有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為沼氣。厭氧生物處理有許多優(yōu)點(diǎn)，最主要的是能耗低，操作簡單，因此投資及運(yùn)行費(fèi)用低廉，而且由于產(chǎn)生的剩余污泥量少，所需的營養(yǎng)物質(zhì)也少。二、厭氧生物處理厭氧生物處理技術(shù)也是生化處理的一種方式，可利用的價(jià)值不在于其最終能夠降解多少有機(jī)物，而在于它能夠?qū)⒋蠓肿?、?fù)雜的、大分子量的碳水有機(jī)物分解為好氧污泥可以降解的小分子物質(zhì)，對于濃度不高而其中有機(jī)物結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難以生化的廢水，處理的目的不是降解COD，而是提高可生化性，即提高BOD/COD。接觸氧化的另一個(gè)特點(diǎn)是污泥齡長，填料上生長著大量的硝化菌和絲狀菌，硝化效果好而不產(chǎn)生污泥膨脹，且由于生物反應(yīng)進(jìn)行的徹底，污泥的泥齡長等特點(diǎn)，使得剩余污泥量小于其他處理方法。接觸氧化工藝生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點(diǎn)的生物膜法，相當(dāng)于在曝氣池中添加填料，使填料表面長滿各種生物膜，生物膜的實(shí)質(zhì)是使細(xì)菌和真菌微生物和原生動(dòng)物、后生動(dòng)物類的微型動(dòng)物附著在濾料或某些載體上生長繁衍，并在其上面形成一種膜狀生物污泥—生物膜，廢水和生物膜接觸，在生物膜的作用下，同時(shí)在廢水中存在一定數(shù)量的懸浮狀態(tài)的活性污泥和脫落的生物膜，廢水得以凈化。與傳統(tǒng)的活性污泥相比，BAF活性微生物的濃度要高得多。在這種情況下，BAF脫穎而出。而大城市中，越來越多的污水處理廠建在城區(qū)附近，甚至成為市區(qū)的一部分。曝氣生物濾池(BAF)曝氣生物濾池又稱淹沒式曝氣生物濾池，是在20世紀(jì)70年代末80年代初出現(xiàn)歐洲的一種膜法處理工藝。生物膜法與活性污泥法相比，生物膜法具有抗水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷的優(yōu)點(diǎn)，而且生物膜上能生長世代時(shí)間較長的微生物，如硝化菌之類。曝氣穩(wěn)定塘與活性污泥法相比，曝氣穩(wěn)定塘體積大，有機(jī)負(fù)荷低，盡管降解進(jìn)度較慢，但由于其工程簡單，在土地資源豐富的地區(qū)，是最省錢的好氧生物處理方法。％；％。％、％。缺氧－好氧活性污泥法缺氧—好氧活性污泥法（SBR、氧化溝）等工藝，因其具有能維持較高運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，耗時(shí)短等特點(diǎn)，比常規(guī)活性污泥法更有效。該廠的運(yùn)行數(shù)據(jù)說明，只要適當(dāng)提高活性污泥法濃度，使F/～ KgBOD5/kgMLVSS174。d時(shí)，F(xiàn)/～174。例如美國賓州Fall Township廢水處理廠，其垃圾滲濾液進(jìn)水的CODCr為6000～21000mg/l，BOD5為3000～13000mg/l，氨氮為200～2000mg/l，活性污泥池的污泥濃度(MLVSS)為6000～12000mg/l，是一般活性污泥法污泥濃度的3～6倍。常規(guī)活性污泥法活性污泥法因其運(yùn)行費(fèi)用低、效率高而得到了廣泛的應(yīng)用。好氧工藝主要有活性污泥法及其變種如：常規(guī)活性污泥法、續(xù)批式活性污泥法（SBR）、好氧塘、氧化溝、生物濾池法、生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤等，近年來又出現(xiàn)了活性污泥強(qiáng)化工藝MBR。一、好氧生物處理好氧工藝主要是一種在提供游離氧的環(huán)境下，以好氧微生物為主，使有機(jī)物降解、穩(wěn)定的無害化處理方法。但以上提及的各種油脂類、蛋白質(zhì)、復(fù)雜有機(jī)物和高分子碳水化合物等在適宜的環(huán)境下，專性微生物能夠?qū)⑵浞纸猓赐ǔＫf的水解酸化，然后在好氧環(huán)境中，好氧菌發(fā)揮其優(yōu)勢，將已經(jīng)分解為小分子的有機(jī)物降解，從而將廢水中的CODCr基本去處。廢水中CODCr包括溶解性有機(jī)物和難溶性有機(jī)物的氧化需氧量，其中，難溶性有機(jī)物不容易生化處理，一般認(rèn)為，BOD5/CODCr ＜ ；BOD5/CODcr＞；BOD5/CODCr ＞。 COD的去除污水中的CODCr是廢水生物好氧量的一個(gè)定義性指標(biāo)，實(shí)際上，即使不容易生物降解的有機(jī)物如各種油脂類、蛋白質(zhì)、復(fù)雜有機(jī)物和高分子碳水化合物，使用重鉻酸鉀也能將其氧化，因此，我們通常所說的CODCr是易生物降解和難生物降解的COD總合。在生物法處理工藝中，好氧工藝在去除BOD方面是不可代替的方法。但對于不溶性有機(jī)物質(zhì)如：油脂、淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，采用活性污泥法就不能完全有效的將其去除，要想達(dá)到更高的出水要求，必須用化學(xué)氧化法。這也就是污水中BOD5的降解過程。污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附和代謝作用，然后對污泥與水進(jìn)行分離完成的。其去除方法有化學(xué)法和生物法，如化學(xué)氧化法中的折點(diǎn)加氯法、臭氧氧化法、二氧化氯法等，生物法中的好氧生物法—即活性污泥法。例如通常所講的活性污泥法—厭氧法和好氧法。另外，徐有生等取得專利并大力推廣的微波能水處理技術(shù)，也開始應(yīng)用于含油污水的治理。20世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)外學(xué)者紛紛致力于超聲波降解有機(jī)物的研究，開始將超聲波應(yīng)用于控制水污染，尤其是治理廢水中難以降解的有毒有機(jī)污染物，結(jié)果表明，超聲波對污染水體的降解機(jī)理是聲空化效應(yīng)及由空化產(chǎn)生的增強(qiáng)化學(xué)反應(yīng)的活性自由基的作用。因此，近年來開展了尋求新的吸油劑方面的研究，研究主要集中在兩點(diǎn)：一是把具有吸油性的無機(jī)填充劑與交聯(lián)聚合物相結(jié)合，提高吸附容量：二是提高吸油材料的親水性，改善其對油的吸附性能。含油污水處理中采用的吸附主要是利用親油材料來吸附水中的油。吸附法：主要是利用固體吸附劑去除廢水中多種污染物。陽極用于除油，陰極用于殺菌，除油率為80％～90％，常投加浮選劑提高浮選效果，浮選劑一方面具有破乳作用和起泡作用，另一方面還有吸附架橋作用，可以使膠體粒子聚集隨氣泡一起上浮。含油污水物化處理法通常包括氣浮法和吸附法兩種。總之，化學(xué)法即通過加入一定的化學(xué)試劑通過化學(xué)的方法使污染物和其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成穩(wěn)定氣、固、液的一種方式，它能使污染物生成CONH2O和沉淀物或其他無毒無害物質(zhì)。光化學(xué)催化氧化法是指以半導(dǎo)體材料(如TiOFe2OWO3等)利用太陽光能或人造光能(如紫外燈、日光燈等)使廢水中的油和COD等污染物質(zhì)降解以達(dá)