【正文】 水的排放為間第 14 頁(yè)歇排放且廢水中各項(xiàng)污染物濃度變化較大，如果不對(duì)廢水的水質(zhì)水量進(jìn)行調(diào)節(jié)，會(huì)造成后續(xù)處理單元的穩(wěn)定運(yùn)行，影響出水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行。廢水中含有的泥沙會(huì)對(duì)后續(xù)厭氧及好氧生化處理系統(tǒng)造成淤積，糞污在廢水中以 CODcr及氨氮、總磷的形式表現(xiàn)出來(lái)，如果不先行去除，后續(xù)的厭氧系統(tǒng)及AO 生化處理單元的設(shè)計(jì)負(fù)荷很大，造成工程總投資大大的增加，運(yùn)行廢水大大增加。石灰乳同時(shí)起到混凝沉淀的作用。混凝沉淀池：沉淀廢水中的羥基磷酸鹽及其他沉淀物。為了強(qiáng)化處理效果和極大的減輕后續(xù)單元的處理負(fù)荷，滿足好氧生物處理的要求，設(shè)置厭氧生化處理是必須的。由于本項(xiàng)目的廢水有機(jī)物較高（初沉池沉淀糞便后 COD 高達(dá)7000mg/L） ，只能采用厭氧生物處理工藝，否則處理系統(tǒng)很難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。有些有機(jī)物對(duì)好氧生物處理法來(lái)說(shuō)是難降解的，但對(duì)厭氧生物處理是可降解的，如固體有機(jī)物、著色劑蒽醌和某些偶氮染料等。廢水有機(jī)物達(dá)一定濃度后，沼氣能量可以抵償消耗能量。有機(jī)物濃度愈高，剩余能量愈多。(3)負(fù)荷高 通常好氧法的有機(jī)容積負(fù)荷為 2—4kgBOD／(m )，而厭氧法為2—10kgCOD／(m )，高的可達(dá) 50kgCOD/（m ） 。同時(shí)，消化污泥在衛(wèi)生學(xué)上和化學(xué)上都是穩(wěn)定的。(5)氮、磷營(yíng)養(yǎng)需要量較少好氧法一般要求 BOD：N：P 為 100：5：1，而厭氧法的 BOD：N ：P 為 100：：．對(duì)氮、磷缺乏的工業(yè)廢水所需投加的營(yíng)養(yǎng)鹽第 16 頁(yè)量較少。(7)厭氧活性污泥可以長(zhǎng)期貯存 厭氧反應(yīng)器可以季節(jié)性或間歇性運(yùn)轉(zhuǎn)。厭氧污水處理法也存在下列缺點(diǎn)：（1）厭氧微生物增殖緩慢，因而厭氧設(shè)備啟動(dòng)和處理時(shí)間比好氧長(zhǎng)；（2）出水往往達(dá)不到排放標(biāo)淮，需要進(jìn)一步處理，故一般在厭氧處理后串聯(lián)好氧處理；（3）厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較為復(fù)雜。本次工程中采用特殊的配、布水系統(tǒng)以保證布水裝置出口處的水力學(xué)要求和確保配水的均勻性；（2）合理利用內(nèi)循環(huán)特征：養(yǎng)殖廢水處理工程中 COD 較高、可生化性好，內(nèi)循環(huán)量較大，內(nèi)循環(huán)的合理利用將大大提高污泥和廢水的接觸效率與厭氧反應(yīng)器的抗沖擊負(fù)荷的能力；第 17 頁(yè)（3）三相分離器的選用：廢水的性質(zhì)和類(lèi)型不同，所采用的三相分離器必需與之相適應(yīng)。根據(jù)氣、固、液三相分離的要求，三相分離器設(shè)計(jì)要點(diǎn): ①?gòu)某恋斫嵌瓤紤]，沉淀器的斜角(集氣器的傾角)應(yīng)該在45～60； ②集氣室隙縫部分的面積應(yīng)該占反應(yīng)器全部面積 15%～20%； ③在集氣室內(nèi)應(yīng)該保持氣液界面以釋放和收集氣體和阻止浮渣層的形成； ④反射板與隙縫之間的遮蓋應(yīng)該在 100～200 mm，以避免上升氣泡進(jìn)入沉淀室； ⑤在出水堰之間應(yīng)該設(shè)置浮渣擋板。 脫氮工藝選擇目前現(xiàn)有的氨氮污水處理方法主要有空氣吹脫法、氯化法、離子交換法、中空纖維微孔膜法、生物法。其平衡關(guān)系如下式所示: NH3+H20—NH4+ +OH這個(gè)關(guān)系受 pH 值的影響，當(dāng) pH 值高時(shí)，平衡向左移動(dòng)，游離氨的比例增大。第 18 頁(yè)當(dāng)水的 pH 值升高，呈游離狀態(tài)的氨易于逸出。氨氮吹脫系統(tǒng)有吹脫池和吹脫塔兩種，在實(shí)際工程中大多采用吹脫塔。通常以石灰作為堿劑處理，經(jīng)石灰調(diào)節(jié) pH 值后的水從塔的上部淋灑到填料上而形成水滴，順著填料的間隙次第落下，與由風(fēng)機(jī)從塔底向上或水平方向吹送的空氣逆流接觸，完成傳質(zhì)過(guò)程，使氨由液相轉(zhuǎn)為氣相，隨空氣排放，完成吹脫過(guò)程。采用吹脫池進(jìn)行氨氮吹脫效率較吹脫塔較低，占地面積較大，需要的池容較大，土建投資增大，但是采用氨氮吹脫池可以采用生石灰調(diào)節(jié)廢水的 PH，從而運(yùn)行費(fèi)用大大降低。該法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、可靠性高；缺點(diǎn)是會(huì)造成對(duì)大氣的二次污染，且出水 pH 值較高、費(fèi)用較高。此法的優(yōu)點(diǎn)是去除率高，設(shè)備簡(jiǎn)單，且不受進(jìn)水氨濃度的影響；缺點(diǎn)是有可能生成氯胺等其他毒物，出水中含有氯和硝酸根離子，水中有機(jī)物同時(shí)消耗較多的氯。吸附交換近飽和的樹(shù)脂可用硫酸進(jìn)行再生。無(wú)機(jī)離子交換法的離子交換劑是天然斜發(fā)沸石，沸石是一種含有結(jié)晶水的堿金屬和堿土金屬的硅鋁酸鹽，它具有特殊的離子交換特性，對(duì)污水中的 NH4+具有很好的選擇性。對(duì)于聯(lián)堿工藝，可以采用飽和鹽水（NaCl 飽和溶液）洗脫使沸石再生，并回收氨氮。此法的優(yōu)點(diǎn)是工藝流程較簡(jiǎn)單，去除率高，缺點(diǎn)是再生廢液的處理較麻煩，處理費(fèi)用較高，且對(duì)有機(jī)物無(wú)法同時(shí)去除。失效后的微孔膜需用酸再生。 電催化高級(jí)氧化法20 世紀(jì) 80 年代發(fā)展起來(lái)的電催化高級(jí)氧化技術(shù)能在常溫常壓下，通過(guò)有催化活性的電極反應(yīng)直接或間接產(chǎn)生氧化中間物，從而有效去除污染物。缺點(diǎn)是電耗大。6H2O(簡(jiǎn)稱(chēng) MAP)沉淀除去，MAP 作肥料回收利用，缺點(diǎn)是加入的磷鹽往往造成出水磷的超標(biāo)。反應(yīng)方程式如下:2NH4+ +3O22NO2 +4H+ +2H2O （亞硝化反應(yīng)）2NO2 +O2 2NO3 （硝化反應(yīng) )6NO3+5CH3OH5CO2+2N2+7H2O+6OH (反硝化反應(yīng))生物法能較徹底的脫除廢水中的氨氮，且不會(huì)造成二次污染。生物法污水處理又可分為活性污泥法和生物膜二種?；钚晕勰喾ㄍ锬しㄏ啾?，具有處理效率高、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富、環(huán)境良好等優(yōu)點(diǎn)，因此，生物活性污泥法是其中的首選方案，在國(guó)內(nèi)外亦被普遍采用。第 21 頁(yè)從 70 年代開(kāi)始，采用活性污泥法脫氮己逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化流程，1977 年正式命名為 A/O 法。我國(guó)從 80 年代初開(kāi)始開(kāi)展生物脫氮研究，在 80 代后期實(shí)現(xiàn)工業(yè)化流程，目前常用的生物脫氮處理工藝有 A/A/O 法、SBR 法、氧化溝法等，均取得較好效果。2）生物脫氮工藝基本原理 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。隨后在缺氧條件下，有反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸鹽氮變成氮?dú)庖莩?，這階段稱(chēng)為缺氧反硝化。在硝化與反硝化過(guò)程中，影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、pH 值以及反硝化碳源等。反硝化菌的生長(zhǎng)主要在缺氧條件下進(jìn)行，并要有充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用順利進(jìn)行。 反硝化階段：硝酸鹽的存在，缺氧條件 DO 值＜，充足的碳源（能源） ，合適的 pH 條件。按照上述分析，通過(guò)進(jìn)水水質(zhì)分析，確定可以采用生物脫氮工藝對(duì)污水進(jìn)行脫氮。吹脫池采用投加生石灰調(diào)節(jié)廢水的 PH至 ～12，經(jīng)吹脫池吹脫后廢水的 PH 降至 8～9，進(jìn)入后續(xù)的生物脫氮系統(tǒng)，調(diào)高的廢水 PH 能補(bǔ)充生物脫氮產(chǎn)生的酸，從而達(dá)到平衡；吹脫后氨氮降低至 300mg/L 左右，C/N=1200/300=4,基本滿足生物脫氮的要求，不需額外補(bǔ)充碳源。比較常用的、比較實(shí)用的方法有：A/O 法、SBR、氧化溝法、MBR 法等。首先，污水中有機(jī)氮、蛋白氮等在好氧條件下轉(zhuǎn)化成氨氮，而后在硝化菌作用下變成硝酸鹽氮，這個(gè)階段稱(chēng)為好氧硝化。整個(gè)生物脫氮過(guò)程就是氮的分解還原反應(yīng)，反應(yīng)能量從有機(jī)物中獲取。生物脫氮系統(tǒng)中，硝化菌增長(zhǎng)速度緩慢，所以，要有足夠污泥泥齡。主要是利用生物的硝化過(guò)程和反硝化過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)氨氮的生物降解去除。 SBR 法1901 年英國(guó) Ardern 和 Lockett 在其試驗(yàn)成功的基礎(chǔ)在世界化學(xué)學(xué)報(bào)上首先發(fā)表了一篇重要的科研報(bào)告，介紹了在單一的反應(yīng)器內(nèi)將空氣注入污水中，將其所產(chǎn)生的污泥進(jìn)行循環(huán)并按間歇方式運(yùn)行，就得到良好的污水凈化效果，從試驗(yàn)成果，誕生了活性污泥法?；钚晕勰喾m然處理效率很可觀，但是由于當(dāng)時(shí)的監(jiān)控和檢測(cè)技術(shù)的限制，SBR 法未得到廣泛應(yīng)用。日本、美國(guó)、澳大利亞、法國(guó)等國(guó)家開(kāi)始了高層次重新研究間歇活性污泥法。根據(jù) SBR 工藝運(yùn)行模式，其操作由進(jìn)水、曝氣反應(yīng)、沉淀、排出和閑置 5 個(gè)基本過(guò)程，從進(jìn)水至閑置之間的工作時(shí)間為一個(gè)周期。由于 SBR 工第 24 頁(yè)藝流程短，反應(yīng)過(guò)程在一個(gè)池內(nèi)按時(shí)間程序完成，所以在時(shí)間程序中進(jìn)水階段可以降低曝氣強(qiáng)度使池內(nèi)產(chǎn)生缺氧狀態(tài)，而曝氣階段的時(shí)間可根據(jù)實(shí)際反應(yīng)時(shí)間而定。SBR 法，曝氣、沉淀集同一池內(nèi)，節(jié)約了二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng)，但曝氣池體積、曝氣動(dòng)力設(shè)備均要增加，在中小規(guī)模污水處理中是較好的處理工藝。不足之處在于：①SBR 采用間歇出水，對(duì)排水溝渠的要求較高；另外，隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的逐漸提高，如需后置深度處理單元，則必須增設(shè)緩沖池并增加一級(jí)提升。過(guò)高的溶解氧造成反應(yīng)器中原生動(dòng)物、后生動(dòng)物大量繁殖，吃掉菌膠團(tuán)，污泥濃度降低，抑制硝化反應(yīng)的進(jìn)行，這是 CASS 或 SBR 脫氮效果低的主要原因。③沒(méi)有稀釋功能，對(duì)高氨氮廢水適應(yīng)性差。具有特殊的循環(huán)流態(tài)，既是完全混合式又具有推流式的特征。又因?yàn)檠趸瘻蠝蟽?nèi)循環(huán)量高于進(jìn)水流量的幾十倍甚至上百倍，使其產(chǎn)生較大的稀釋能力，當(dāng)受到水質(zhì)水量波動(dòng)的沖擊或有毒物質(zhì)的影響時(shí)能迅速稀釋?zhuān)匝趸瘻暇哂泻軓?qiáng)耐沖擊負(fù)荷能力，適宜處理高濃度有機(jī)廢水。氧化溝的構(gòu)造型式、水流攪動(dòng)狀態(tài)和溶解氧的分布有利于活性污泥的生物凝聚作用，由于泥齡較長(zhǎng)，污泥在氧化溝內(nèi)有一定好氧穩(wěn)定性無(wú)須進(jìn)行污泥處理，但氧化溝的能耗較高?？斎麪栄趸瘻鲜潜姸嘌趸瘻现械囊环N，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外被廣泛采用，它除具有氧化溝上述共有的特性外，還有自己不同的特征。這不僅有利于生物凝聚，使活性污泥易于沉淀，溝深可采用 3－ 米，溝內(nèi)水流速度約為 。當(dāng)有機(jī)負(fù)荷低時(shí)，可以停止某些曝氣器的運(yùn)行，在保證水流攪拌混合循環(huán)流動(dòng)的前提下，節(jié)約能量消耗。卡魯塞爾氧化溝的技術(shù)特點(diǎn)第 26 頁(yè)卡魯塞爾氧化溝的技術(shù)特點(diǎn)可歸納如下：①卡魯塞爾氧化溝耐水質(zhì)水量上的沖擊負(fù)荷較好。③出水水質(zhì)穩(wěn)定。⑤操作管理簡(jiǎn)單方便，操作維護(hù)量小，不需要較高的操作運(yùn)轉(zhuǎn)水平。氧化溝的設(shè)計(jì)負(fù)荷一般較低，基本上屬于全混流反應(yīng)器（CSTR） ，對(duì)于全混流反應(yīng)器，理論上反應(yīng)器內(nèi)CODcr 濃度與出水濃度相同，因此反應(yīng)器始終處于最低效率下工作。因?yàn)楸仨毦S持廢水處于不停的流動(dòng)狀態(tài)，需要額外消耗部分能量。美國(guó)的 Spector 于 20 世紀(jì) 70 年代中期從控制活性污泥法膨脹出發(fā),研究開(kāi)發(fā)了與 Bardenpho 脫氮工藝類(lèi)似的 A/O 工藝,缺氧和好氧 2種不同的環(huán)境條件及不同功能的微生物菌群能有機(jī)配合協(xié)作，此工藝具有抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)。在回流量足夠的條件下可以達(dá)到較高的氨氮去除率。它利用膜分離組件的高效截第 27 頁(yè)留性能，進(jìn)行固液分離，有效的達(dá)到了泥水分離的目的。 理論上，膜的清理工作由微生物進(jìn)行，在提供氧氣狀態(tài)下，微生物分解污水中含有的絕大部分污染物和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并轉(zhuǎn)換成生物物質(zhì)，同時(shí)進(jìn)行膜過(guò)濾過(guò)程。因?yàn)槟?nèi)孔徑很小（比人的頭發(fā)絲細(xì) 1500 倍） ，所有固體物質(zhì)和細(xì)菌，以及幾乎大多數(shù)病毒都被截留分離，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。從實(shí)際工程運(yùn)行看，SBR 脫氮效率最低；MBR 設(shè)備少，流程短，但是存在無(wú)機(jī)顆粒堵塞，清理麻煩，由此造成膜壽命短；A/O 適應(yīng)性比較廣。增大硝化液回流比（360%） ，優(yōu)化缺氧池的設(shè)計(jì)，確保反硝化脫氮的效果，增加總氮的去除效率，降低堿液補(bǔ)充量，從而降低運(yùn)行費(fèi)用。備注：工藝設(shè)計(jì)采用較低的反硝化負(fù)荷，使五段 Bardenpho 工藝去除 COD 徹底、出水總氮濃度低，避免二沉池發(fā)生反硝化污泥上浮現(xiàn)象，造成出水懸浮物增高。從污水中除磷技術(shù)就是以磷第 28 頁(yè)的這種性能為基礎(chǔ)而開(kāi)發(fā)的污水除磷技術(shù)有：使磷成為不溶性的固體沉淀物從無(wú)水腫分離出去的化學(xué)除磷法和使磷以溶解態(tài)的微生物所攝取，與微生物成為一體，并隨同微生物從污水中分離出去的生物除磷法。鋁離子與正磷酸鹽離子化合，形成難溶的磷酸鋁，通過(guò)沉淀法加以去除；三價(jià)鐵離子和正磷酸鹽離子化合，形成難溶的磷酸鐵，通過(guò)沉淀法加以去除；向含磷廢水中投加石灰，由于形成氫氧根離子，污水的 PH 值上升，與此同時(shí)，污水中的磷與石灰中的鈣產(chǎn)生反應(yīng)，形成羥基磷灰石沉淀物。 生物除磷工藝生物除磷是利用微生物中的聚磷菌在好氧狀態(tài)下過(guò)量聚磷，然后在厭氧狀態(tài)下釋磷，聚磷菌吸收的磷以排放剩余活性污泥的形式排除生化處理系統(tǒng)，從而完成生物除磷過(guò)程。常見(jiàn)的除磷工藝為 A2/O 及其的變形工藝，包括UCT、MUCT、JHB、RAO 工藝、五段 Bardenpho 工藝。本工程的除磷工藝為：石灰除磷+生物除磷。進(jìn)行氨氮吹脫后廢水 PH 將至 89，然后提升至混凝沉淀池，廢水中的懸浮物及生成的羥基磷灰石沉淀物在此沉淀去除，從而達(dá)到除磷的目的；生物除磷采用五段 Bardenpho 工藝（厭氧池+缺氧1 池+好氧 1 池+缺氧 2 池+好氧 2 池） 。污泥處理的目的是：分解有機(jī)物、殺滅致病菌和寄生蟲(chóng)卵，使污泥穩(wěn)定化；降低水分，減少污泥體積，便于運(yùn)輸和處置；盡量利用污泥中的資源；避免磷的釋放和污染。根據(jù)本工程的水量及進(jìn)水污染物濃度，污水站產(chǎn)生的污泥有害物質(zhì)較少，且本工程采用生物除磷工藝，不適合采用污泥濃縮池（磷在污泥濃縮池內(nèi)的厭氧環(huán)境中會(huì)釋放，造成上清液的總磷濃度增加，除磷的失?。?；本工程設(shè)計(jì)污泥儲(chǔ)池對(duì)產(chǎn)生的初沉池、UASB 反應(yīng)器、混凝沉淀池、二沉池剩余污泥進(jìn)行收集處理。污泥儲(chǔ)池的污泥投加 PAM 絮凝調(diào)質(zhì)然后通過(guò)離心污泥脫水機(jī)進(jìn)行脫水。四種污泥脫水機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比如下：第 30 頁(yè)項(xiàng)目 疊螺脫水機(jī) 帶式脫水機(jī) 離心式脫水機(jī) 板框脫水機(jī)脫水原理 螺旋擠壓 重力脫水+剪切 離心脫水 加壓脫水優(yōu)點(diǎn) 能自我清晰，不堵塞，低濃度污泥直接脫水；轉(zhuǎn)速慢，省電，無(wú)噪音和振動(dòng)；完全自動(dòng)化控制，24 小時(shí)無(wú)人運(yùn)行價(jià)格低，目前使用普遍，技術(shù)相對(duì)成熟處理能力大 價(jià)格低廉，擅長(zhǎng)污泥污泥的脫水，泥餅含