城鎮(zhèn)污水廠處理工藝的比較選擇解讀

1、城鎮(zhèn)污水廠處理工藝的比較選擇1城鎮(zhèn)污水的污染物去除方法簡介城鎮(zhèn)污水主要的污染物包括：懸浮物SS,有機(jī)污染物COD、BOD,無機(jī)營養(yǎng)鹽N、 P,還有色度等。SS的去除污水中的SS去除主要靠沉淀作用，污水處理廠中懸浮物的濃度不僅僅只涉及到出水 的SS指標(biāo)，而且出水的BOD5、CODct、N、P等指標(biāo)也與其有關(guān)，這是因?yàn)榻M成污水中懸 浮物的主要是活性污泥絮體，其本身有機(jī)成分就很奇，較離的懸浮物含星會(huì)使得出水中 BOD5、COD N、P等均增加，所以控制污水處理廠出水的SS指標(biāo)是繪基本的，也是十 分重要的。BODs的去除污水屮的BOD,的去除主要是靠微生物吸附與代謝作用，然后對吸附代謝物進(jìn)行泥水 分離

2、來完成的。在活性污泥與污水接觸初期，會(huì)出現(xiàn)很高的BOD5去除率，這是由于污水中有機(jī)顆粒 和膠體被吸附在微生物表面，從而被去除所致。但是這種吸附作用僅對污水中懸浮物和 膠體起作用，對溶解性有機(jī)物不起作用。對于溶解性有機(jī)物需要靠微生物的代謝來完成, 活性污泥中的微生物在有氧的條件下，將污水中一部分有機(jī)物進(jìn)行分解代謝以便獲得細(xì) 胞合成所需的能量，其最終產(chǎn)物是CO?和H?O等穩(wěn)定物質(zhì)。在這種合成代謝與分解代謝的 過程中，溶解性有機(jī)物（如低分子有機(jī)酸等）直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用，而非溶解性有 機(jī)物則首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)被利用，由此可見，微生 物的好氧代謝作用對污水中的溶解性有機(jī)

3、物和非溶解性有機(jī)物都起作用，并且代謝產(chǎn)物 均為無害的穩(wěn)定物質(zhì)，因此可以使處理后污水中的殘余BOD5濃度很低。國內(nèi)外統(tǒng)計(jì)資料 顯刀t,當(dāng)污泥負(fù)荷為0 JkgBOD5/kgMLSS.d以下時(shí)，就可以使出水BOD5指標(biāo)小于20mg/L。13 COD的去除污水中的COD去除的原理與BOD基本相同，即COD的去除率取決丁原污水的可生化 性，它與城市污水的組成有關(guān)。對于那些主要以生活污水及其成分與生活污水相近的加 工工業(yè)廢水組成的污水，這些城鎮(zhèn)污水的BOD5/COD比值往往接近0.5,共至大于0.5,其 污水的可生化性較好，出水中COD值可控制在較低的水半；而成分主要以工業(yè)廢水為主 的城市污水，其BODj

4、/COD比值較小，其污水的可生化性較差，處理后污水中殘存的COD 會(huì)較高。對于這種情況，所選擇的處理工藝是要在前端設(shè)置厭氧段，即可提髙BOD5/COD 的比值，也就是提高污水的可生化性。由此可見，在一般情況下，通過采用一定的工程 措施，污水處理廠COD達(dá)標(biāo)是有保障的。14N、P的去除污水除磷脫氮的方法通常包括物理化學(xué)法和生物處理法。國外從60年代開始曾系統(tǒng) 地進(jìn)行了除磷脫氮的物化處理方法的研究，結(jié)果認(rèn)為物化法存在藥耗量大、污泥多、運(yùn) 行費(fèi)用高等缺點(diǎn)，因此，城鎮(zhèn)污水處理廠一般不推薦采用物化處理方法。70年代以來， 國外開始研究并逐步采用活性污泥法生物除磷脫氮。我國從80年代初開始研究生物除磷 脫

5、氮技術(shù)，80年代后期逐步用于生產(chǎn)實(shí)踐。目前采用的生物除磷脫氮工藝為“厭氧一缺氧 好氧活性污泥法”等。一生物脫氮在原污水中，氮以氨氮及有機(jī)氮形式存在，這兩種形式的氮合在一起稱為凱氏氮 (TKN),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。生物脫氮包括好氧硝化和缺氧反硝化兩個(gè)過程。污水中的有機(jī)氮，在好氧的條件下轉(zhuǎn)化為氨氮，而后在硝化菌作用下變成硝酸鹽氮; 在缺氣的條件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量的條件下，使硝酸鹽轉(zhuǎn)變成 氮?dú)庖莩?。另有部分硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)，達(dá)到脫氮效果。影響脫氮效率的因素主要有溫度、溶解氣、pH值以及反硝化碳源：生物脫氮系統(tǒng)中,

6、硝化菌增長速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥齡，也就是要求系統(tǒng)必須維持在較低的 污泥負(fù)荷條件下進(jìn)行，一般設(shè)計(jì)污泥負(fù)荷在0.18kgBOD“kgMLSS.d以下時(shí)，就可使硝化 與反硝化順利進(jìn)行。因此要進(jìn)行生物脫氮，必須要具有缺氧一好氧過程。生物除磷生物除磷是污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到圧抑而釋放出體內(nèi)的磷酸鹽，產(chǎn)生 能最用以吸收快速降解有機(jī)物，并轉(zhuǎn)化為PHB (聚卩號(hào)丁酸廠儲(chǔ)存起來，當(dāng)這些聚磷菌進(jìn) 入好氧條件下時(shí)就降解體內(nèi)儲(chǔ)存的PHB而產(chǎn)生能帚，用于細(xì)胞的合成和吸磷，形成高含 磷濃度污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)，從而達(dá)到除磷的目的。生物除磷的優(yōu)點(diǎn)在于不 增加剩余污泥量，處理成本較低。根據(jù)以上分

7、析，要求在去除BOD的同時(shí)能實(shí)現(xiàn)除磷脫氮的功能，生化處理系統(tǒng)中必 須具有厭氧、缺氧和好氧的單元，這三個(gè)單元的有機(jī)組合可以達(dá)到去除BOD5和N、P的功 能。_化學(xué)除磷投加鐵鹽或鋁鹽與po43-p形成難溶化合物，再經(jīng)沉淀從污水中去除，化學(xué)除磷簡單 可靠，但對此規(guī)模的城鎮(zhèn)生活污水，需增加投藥裝置，藥劑耗屋大，增加運(yùn)行成本，剩 余污泥量也增大，相應(yīng)也增加了污泥處理的費(fèi)用。該方法一般作為生物除磷的輔助方法。2污水處理工藝選擇2.1污水處理工藝選擇原則選擇適宜的污水處理工藝應(yīng)當(dāng)根據(jù)處理規(guī)模、原污水水質(zhì)、出水耍求，用地條件、 工程地質(zhì)，環(huán)境等條件作慎重考慮。各種工藝都有其適用條件，因此必須在生產(chǎn)實(shí)踐上 總結(jié)

8、優(yōu)化，提出適合于具體項(xiàng)目的工藝。一般污水處理工藝選擇原則為：技術(shù)成熟，對水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)，出水穩(wěn)定，污泥易于處理。經(jīng)濟(jì)節(jié)約，電耗少、造價(jià)低、占地少。易于管理，操作方便，設(shè)備性能穩(wěn)定。重視環(huán)境，臭氣防護(hù)，噪聲控制，環(huán)境協(xié)調(diào)，清潔生產(chǎn)。2.2生物除磷脫氮污水處理工藝比較目前，用于城鎮(zhèn)污水處理具有一定脫氮除磷效果的污水處理工藝大致分為兩大類： 第一類為按空間進(jìn)行分割的連續(xù)流活性污泥法；笫二類為按時(shí)間進(jìn)行分割的間歇性活性 污泥法。另外還有一類就是以BAF工藝為代表的生物膜法。2.2.1按空間分割的連續(xù)流活性污泥法按空間分割的連續(xù)流活性污泥法是指齊種處理功能（如進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水） 在不同的空間（不

9、同的池子）內(nèi)完成。目前，較成熟的工藝有：傳統(tǒng)A/A/O工藝、A/A/O 氧化溝工藝等。2.2.1.1傳統(tǒng)A/A/OI藝及UCT、倒置A/A/O工藝傳統(tǒng)A/A/O工藝于70年代由美國專家在厭氧一好氧除磷工藝（AO工藝）的基礎(chǔ) 上開發(fā)出來的。該工藝是在AO工藝中增加一個(gè)缺氧段，將好氧池流出的一部分混合液 回流至缺氧段，以達(dá)到脫氮的日的。傳統(tǒng)A/A/O工藝可以完成有機(jī)污染物的去除、硝化反硝化脫氮、磷的過量攝取而被 去除等功能。其流程簡圖如下：進(jìn)水 -j* KS-衛(wèi)*缺氧十*好氧+亠 鼻遠(yuǎn)勲5 *出水十污泥回流“傳統(tǒng)A/A/O工藝流程簡圖 傳統(tǒng)A/A/O工藝的特點(diǎn)：在去除有機(jī)污染物的同時(shí)可達(dá)到除磷脫氮

10、目的； 工藝簡單、水力停留時(shí)間較短：在厭氧一缺氧一好氧條件下交替運(yùn)行，絲狀菌不會(huì)過度繁殖，從而不會(huì)引發(fā)污泥膨 脹。傳統(tǒng)A/A/O工藝的缺點(diǎn)是回流污泥中過多的硝酸鹽破壞厭氧環(huán)境，影響厭氧放磷效 果，為此產(chǎn)生了UCT工藝。與傳統(tǒng)A/A/O工藝比較，UUT工藝不同之處在于污泥先回流至 缺氧池，再將缺氧池部分混合液回流至厭氧池，從而減少了回流污泥中硝酸鹽對厭氧放 磷的影響。但UCT工藝增加了一次回流，即多一次提升，相應(yīng)的運(yùn)行費(fèi)用將增加。UCTT工藝流程簡圖如下：壁迺輕匕混合液回流nUUT工藝流程簡圖污泥回流,為了避免回流硝酸鹽對生物除磷的影響以及克服UCT工藝的缺點(diǎn)，乂產(chǎn)生了分點(diǎn)進(jìn) 水倒置A/A/O工

11、藝。該工藝是將缺氧池置于厭氧池前面，來自二沉池的回流污泥和 3050%的進(jìn)水，50150%的混合液回流均進(jìn)入缺氧段，停留時(shí)間為l3h,回流污泥和混 合液在缺氧池內(nèi)進(jìn)行反硝化，去除硝態(tài)氧，再與70滄50%的原水一起進(jìn)入?yún)捬醵?，從?避免了硝態(tài)氧對厭氧段釋磷的影響，強(qiáng)化了除磷效果：同時(shí)，由于采用分點(diǎn)進(jìn)水，可有 效保證缺氧段及厭氧段中對碳源的需求，因此該工藝具有良好的除磷脫氮功能。其匸藝 流程如下：剩余污泥倒置A/A/O工藝流程簡圖2.2.1.2傳統(tǒng)氧化溝工藝及DE、TE Cairousei 2000A/A/O微曝氧化溝工藝氧化溝是活性污泥法的一種類型。它把連續(xù)循環(huán)式反應(yīng)池作為生化反應(yīng)器，混合液 在

12、其中連續(xù)循環(huán)流動(dòng)。（1）傳統(tǒng)氧化溝傳統(tǒng)氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動(dòng)裝買，向反應(yīng)器的混合液傳遞水半流 速，從而使攪動(dòng)的混合液在氧化溝內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。傳統(tǒng)氧化溝工藝供氧量的調(diào)節(jié)般通過改變轉(zhuǎn)刷或曝氣機(jī)的轉(zhuǎn)速、浸水深度和設(shè)備 數(shù)量等，以調(diào)節(jié)整個(gè)工藝的供氧能力和電耗水平。用氧化溝工藝一般不設(shè)初沉池，由于該工藝選擇的泥齡較長，剩余污泥量少于一般 的活性污泥法，并且得到了一定程度的好氧穩(wěn)定，污泥可不需要進(jìn)行厭氧消化處理，從 而簡化了污泥處理的流程。從水力特性來看，傳統(tǒng)氧化溝既具備完全混合式反應(yīng)器的特點(diǎn)，也具備推流式反應(yīng) 器的特點(diǎn)。污水通常在溝渠中循環(huán)流動(dòng)多次，并且曝氣裝置在溝中如置的特點(diǎn)使溝中溶 解氧呈

13、現(xiàn)分區(qū)變化。即遠(yuǎn)離曝氣裝置的某點(diǎn)DO濃度降低而呈現(xiàn)缺氧區(qū)，有利于活性污 泥的生物絮凝和生物脫氮。氧化溝工藝一般也適合于進(jìn)水水質(zhì)濃度較低的生活污水處理廠。傳統(tǒng)氧化溝工藝流程簡圖如下：回流污泥剩余污泥出水傳統(tǒng)氧化溝工藝流程簡圖傳統(tǒng)氧化溝具有負(fù)荷低耐沖擊、污泥量少、易于管理、方便維護(hù)、出水優(yōu)質(zhì)等特點(diǎn)。 但由于該工藝采取表面曝氣的方式，因此溝內(nèi)有效水深一般控制在34.5m左右，在深 度上不如使用鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行水下曝氣的方式，即相同設(shè)計(jì)參數(shù)的情況下，占地面積較大， 且動(dòng)力效率偏低，一般僅為1.61.8kgO2/kwhc針對上述缺點(diǎn)和現(xiàn)代污水處理廠對出水水質(zhì)N、P的要求而開發(fā)出來的DE及TE型 雙溝式氧化溝工

14、藝、Canouse-2000氧化溝工藝、微孔曝氣氧化溝工藝均得到了成功的運(yùn) 用，取得了良好效果?，F(xiàn)分別簡述比較如下：DE和TE型生物除磷脫氮氧化溝工藝DE型和TE型氧化溝工藝首先由丹麥克魯格公司開發(fā)，它是交替式氧化溝的一種， 其中DE型氧化溝工藝在東莞塘廈污水處理廠等工程中成功應(yīng)用：TE型氧化溝工藝則在 等工程深圳平湖污水處理廠中取得成功。DE生物除磷脫氮雙溝式氧化溝工藝包括了厭氧池，一對同等容量的曝氣池和一個(gè) 二沉池。而TE型生物除磷脫氮三溝式氧化溝工藝包括了厭氧池，三個(gè)同等容最的曝氣池 和一個(gè)二沉池，與DE型生物除磷脫氮雙溝式氧化溝工藝的區(qū)別是多了一個(gè)曝氣池。其 中曝氣池的運(yùn)作模式為不斷切

15、換作業(yè)，而厭氧池則設(shè)有攪拌器。曝氣池附有數(shù)臺(tái)轉(zhuǎn)刷曝氣機(jī)，進(jìn)水分布槽及出水井。除了有機(jī)物、懸浮物及氨氮去 除外，廢水內(nèi)的總氮和磷質(zhì)濃度也根據(jù)生物除磷脫氮生物化方法而相對地減少。整個(gè)生物除磷脫氮系統(tǒng)采用全白動(dòng)控制和監(jiān)測。由于廢水成份和有機(jī)負(fù)荷的變化， 生物除磷脫氮系統(tǒng)需要一個(gè)連續(xù)不斷的微調(diào)控程序來達(dá)到最高的處理效果：而調(diào)控的方 法則包括改變曝氣時(shí)間和變更曝氣機(jī)所提供的氧氣量。至于控制曝氣池內(nèi)供氧的方法， 則是利用溶氧儀計(jì)。厭氧池設(shè)計(jì)為確保其厭氧條件，這對于存在于污水中的脫磷菌的生長是至關(guān)重要的。 厭氧池中，聚集于污泥中的磷會(huì)放出，但在后邊的曝氣池中乂吸收，這是由于“大量磷攝 取”的生物過程。經(jīng)厭氣

16、池后，污水由白動(dòng)分布器，按生物除磷脫氮的程序要求，程序邏 輯控制器控制污水進(jìn)入兩個(gè)氧化溝中的一條（DE型）。DE型氧化溝工藝的簡化流程如下圖：LLUW4J攜井混合HHH+I 氣N 硝化DN艮福牝DE型氧化溝流程及操作簡圖TE型氧化溝簡化流程如下圖:cUIHIUL I#掙潘合N劇化DN艮硝化S趙A厭 flTE型氧化溝流程及操作簡圖IT型氧化溝工藝比較傳統(tǒng)的T型三溝式氧化溝工藝及DE型雙溝式氧化溝工藝， 在硝化，反硝化的工藝過程更趨合理及優(yōu)化，更有利于脫氮除磷，提高出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)備利用率方面比T型氧化溝工藝提高45%,比DE型氧化溝工藝提高15%。DE型和TE型氧化溝匸藝仍然采取了傳統(tǒng)氧化溝工

17、藝的表而曝氣方式(轉(zhuǎn)刷曝氣 機(jī))，因此能耗及占地均偏大。同時(shí)由于必須不斷轉(zhuǎn)換運(yùn)轉(zhuǎn)方式達(dá)到脫氮效果，所以該工 藝必須具有很高的自動(dòng)化程度。卡魯塞爾2000 (Carrousel-2000)除磷脫氮氧化溝工藝該工藝源于荷蘭的DHV公司及其在美國的專利特許公司EIMCOo廣東省中山市污 水處理廠采用的就是Canousel-2000除磷脫氮氧化溝工藝。流程簡圖如下：出水丿卡魯賽爾2000氧化溝工藝流程簡圖卡魯塞爾2000系統(tǒng)，是在原卡魯塞爾系統(tǒng)上增加一個(gè)缺氧池和預(yù)脫氮池，這個(gè)預(yù) 脫氮池通過兩條窄溝與原卡魯塞爾系統(tǒng)連接在一起。當(dāng)缺氣且富倉硝酸鹽的混合液流向 曝氣機(jī)吋，部分液體被導(dǎo)入缺氧池，與未處理的污水

18、接觸，從而省去了內(nèi)回流泵。未處 理的污水BOD濃度高，可作為碳源滿足并促進(jìn)反硝化過程，分解出的氮?dú)忉尫诺娇諝忮? 硝酸鹽中結(jié)合的氧用于BOD氧化。水流分配通過溝道進(jìn)口寬度和水力局部調(diào)節(jié)，溝道入口安裝的簡單的隔板“門”可以 進(jìn)行流量微調(diào)。卞啓塞爾2000系纟允持自的水力沒計(jì)，代替了常規(guī)系纟允中所必需的內(nèi)回流泵和管道, 僅需在缺氧區(qū)安裝一套低能耗的攪拌機(jī)。該工藝對NHsN的降解率可達(dá)到95%, P的去除率達(dá)到75%以上。該工藝程式上屬 A/A/O工藝。由于采用了新型倒傘型曝氣機(jī)供氧，因此，其有效水深達(dá)到4.8米，減少了 占地面積，但設(shè)備利用率高，能耗仍然偏高。（4）A/A/O微曝氧化溝除磷脫氮工藝

19、A/A/O微曝氧化溝工藝是通過改變氧化溝的曝氣方式而產(chǎn)生的，|該工藝首次在肇 慶市污水處理廠運(yùn)用即取得巨大成功，至今在廣東省內(nèi)外已有約40余座污水處理廠采用 該工藝建設(shè)成運(yùn)行。A/A/O微曝氧化溝工藝流程簡圖如下：混合液回流進(jìn)水十1*厭重出水剩余污泥4岀水A進(jìn)水A/A/O微曝氧化溝平面簡圖污泥回流亠A/A/O微曝氧化溝工藝流程簡圖A/A/O微曝氧化溝工藝是在氧化溝基礎(chǔ)上，引入了微孔曝氣，同時(shí)曝氣頭布置方式 上做了攻進(jìn)，從而使總氧轉(zhuǎn)移量增大，有效地解決了提高氣利用率并降低能耗問題。此外，在氧化溝的推流方式上，由于采用潛水推進(jìn)器，由葉輪產(chǎn)生的水流推動(dòng)直接 作用到水中，被推動(dòng)的水流由下層向上層傳遞，

20、而不像表曝用轉(zhuǎn)刷或倒傘型曝氣機(jī)將水 流從上向下層傳遞，而大部分的動(dòng)能變成熱能散失入空中。因而采用潛水推進(jìn)器減少了 能星消耗，從一般的表曝形式推流所需的能耗58W/噸水降至12W/噸水。目前，梅州梅縣新城水質(zhì)凈化廠一期工程采用A/A/O微曝氧化溝工藝，規(guī)模25萬噸/天。其平面見圖為:2.22按時(shí)間分割的間歇式活性污泥法丿子批式活性污泥法，乂稱間歇式活性污泥法，近兒年來已發(fā)展成多種改良型，主要 有：傳統(tǒng) SBR、ICE AS CAST、Unitank、MSBR I 藝等。2.2.2.1 傳統(tǒng) SBRI藝：其反應(yīng)是在同一容器中進(jìn)行。在同一容器中進(jìn)水時(shí)形成厭氣（此時(shí)不曝氣）、缺氧， 而后停止進(jìn)水，開始

21、曝氣充氧，完成脫氮除磷過程，并在同一容器中沉淀，再通過涅水 器出水，完成一個(gè)程序。這種方法與以空間進(jìn)行分割的連續(xù)流系統(tǒng)有所不同，它不需要 回流污泥，也無專門的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)，而是在同一容器中，分時(shí)段進(jìn)行攪拌、 曝氣、沉淀，形成厭氧、缺氧、好氧、沉淀過程。傳統(tǒng)SBRI藝，總?cè)莘e利用率低，一 般小于50%,因此適用于較小污水量場合。進(jìn)水 曝氣 況淀排放閑置SBR工藝反應(yīng)池工作程序簡圖目前，梅州江南水質(zhì)凈化廠一期工程釆用SER工藝，規(guī)模5萬噸/天。其流程見 為：泥餅外運(yùn)江南水質(zhì)凈化廠SBR工藝流程簡圖2.222 ICEAS 及 CAST 工藝：ICE AS. CAST工藝即連續(xù)進(jìn)水、間歇操作

22、運(yùn)轉(zhuǎn)的活性污泥法。與傳統(tǒng)SBR法不同 之處在于通過設(shè)置多座池子，盡管單座池子為間歇操作運(yùn)行，但使整個(gè)過程達(dá)到連續(xù)進(jìn) 水、連續(xù)出水。其進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和待機(jī)在一座池子中完成，常用四座池子組 成一組，輪流運(yùn)轉(zhuǎn)，一池一池的間歇處理。ICEAS及CAST工藝雖有它的優(yōu)點(diǎn)，可在一 組池中完成脫氮、去除BOD5全過程，但每座池子都需安裝曝氣設(shè)備、用于沉淀的溼水 器及控制系統(tǒng)，間歇排水，水頭損失大，設(shè)備的閑置率較高、利用率低，投資大，要求 自動(dòng)化程度高。目前，國內(nèi)昆明第三污水處理廠采用了 ICEAS工藝，設(shè)計(jì)規(guī)模為15X104m3/d,己 建成投入運(yùn)行。經(jīng)格柵后的 廠 酸逬水3.寃水處理后的出水ABJ

23、 ICEAS工藝流程圖潘水器預(yù)反應(yīng)區(qū) Pre-Reoct Zone主反應(yīng)區(qū) Moin Reoct Zone出水 Effluent污泥層 Sludge Blonket垠氣器Aeration DiHvwrs進(jìn)水InfluentICEAS流程見圖及構(gòu)造示意圖2.2.2.3 Unitank 工藝交替式生物處理池工藝是結(jié)合傳統(tǒng)活性污泥法和SBR法的特點(diǎn)形成的一種活性污 泥處理工藝，其池型為矩形，運(yùn)行方式類似于三溝式氧化溝。與傳統(tǒng)活性污泥法相比， 省去了回流污泥系統(tǒng)及沉淀設(shè)備，從而降低了投資：同時(shí)運(yùn)行周期和運(yùn)行時(shí)序可根據(jù)進(jìn) 水水質(zhì)情況和出水要求進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)轉(zhuǎn)比較靈活，在一定范圍內(nèi)具有較強(qiáng)的競爭力。下 面對

24、該工藝進(jìn)行簡要介紹?；緲?gòu)造交替式生物處理池的外形是一矩形池，里而被分隔成三個(gè)相等的矩形單元池（A、B、 C池），相鄰的單元池之間以開孔的公共墻連通，如下圖所示。在三個(gè)單元池內(nèi)均配有曝 氣擴(kuò)散裝置。其中外側(cè)的兩池具有曝氣和沉淀雙重功能，兩池上還設(shè)有固定出水堰及剩 余污泥排放口。中間池始終作為曝氣池使用。進(jìn)入系統(tǒng)的污水，通過進(jìn)水閘的控制可分時(shí)斥分別進(jìn)入三個(gè)池子中的任意一池，米用連續(xù)進(jìn)水，周期交替運(yùn)行方式。運(yùn)行方式交替式生物處理池工藝主要有兩種運(yùn)行方式，即單級好氧與脫氮除磷系統(tǒng)。單級好 氣工藝的每個(gè)運(yùn)行周期包括兩個(gè)主體運(yùn)行階段，這兩個(gè)階段的運(yùn)行過程完全相同，相互 對稱，它們之間通過過渡段進(jìn)行銜接，

25、因而不需要設(shè)單獨(dú)的沉淀池及污泥回流系統(tǒng)。十出水f永余污泥交替式生物處理池藝示意圖出水期余污泥好氧交替式生物處理池的運(yùn)行過程通過對系統(tǒng)進(jìn)行靈活的時(shí)間和空間控制，適當(dāng)?shù)卦龃笏νＡ魰r(shí)間，可以實(shí)現(xiàn)污水 的脫氮除磷。其運(yùn)行機(jī)理如圖所示。脫氮除磷交替式生物處理池的運(yùn)行過程第一個(gè)主體運(yùn)行階段，污水交替進(jìn)入A池和B池，在A池進(jìn)行缺氧攪拌，以污水 中的有機(jī)物作為電子供體，將前一個(gè)運(yùn)行階段的硝態(tài)氮通過兼性菌的反硝化作用實(shí)現(xiàn)脫 氮，并釋放上一階段運(yùn)行時(shí)沉淀的污泥中的磷。B池在曝氣運(yùn)行時(shí)，完成有機(jī)物去除、 硝化及過最吸收磷的過程；在進(jìn)水并攪拌時(shí)，進(jìn)行反硝化脫氮，并將污泥向右推進(jìn)。C 池作為沉淀池進(jìn)行泥水分離，上清液

26、溢流排出，含磷污泥的一部分作為剩余污泥排除。 在過渡階段，污水只進(jìn)入B池，使A池中盡可能完成硝化反應(yīng)。其后A池停止曝氣，作 為沉淀池。然后進(jìn)入第二個(gè)主體運(yùn)行階段，污水由右向左流，運(yùn)行過程相同。從以上對該種工藝運(yùn)行過程的描述可見，該工藝的主要特征是：通過在沉淀末期和曝氣期中間加入非曝氣攪拌期，形成缺氧和厭氧狀態(tài)，達(dá)到脫 氮除磷目的。由于該工藝為三池交替運(yùn)行工作，沒有獨(dú)立的厭氧、缺氧、好氧區(qū)，在非曝氣攪 拌階段，水中人量的硝酸鹽會(huì)消耗浴解性BOD,降低BOD/P有效比值，冋時(shí)進(jìn)水中的 溶解性BOD被大比例稀釋，與活性污泥的比例很低，除磷菌攝取BOD S少，在厭氧階 段釋放磷不充分，因此除磷效果不穩(wěn)

27、定，并且難以控制。在對應(yīng)于該工藝控制靈活優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也存在一些問題。由于該工藝各階段轉(zhuǎn)換 次數(shù)多，對控制系統(tǒng)的可靠性程度要求高，尤其當(dāng)處理水量過大時(shí)，工藝的復(fù)雜程度大 幅度增加，其控制程度將成倍增加；在大型污水處理廠中運(yùn)用時(shí)，由于每格池池容較大，有效水深較深，對沉淀工藝 和技術(shù)有較高要求，為了改善沉淀?xiàng)l件，常常需要增加斜板（管），這樣增加了設(shè)備及維修 工作量。目前，澳門說仔污水處理廠采用了該工藝，處理效果良好，但該廠不要求除磷。廣 州及佛山個(gè)別污水處理采用該工藝，但生物脫氮除磷較差。2224 MSBR法MSBR法是一種改良型序批式活性污泥法，是八十年代后期發(fā)展起來的技術(shù)，目前 專利技術(shù)歸美國芝

28、加哥附近的Aqua Aerobic System, Inc所有。其實(shí)質(zhì)是A/A/O系統(tǒng)后 接SBR,具有A/A/O生物除磷脫氮效果好和SBR的一體化、流程簡潔、不需二沉池、占 地而積小和控制靈活等特點(diǎn)。缺點(diǎn)是需要污泥回流和混合液回流，所需潛污泵較多，總 容積利用率僅為73%。MSBR工藝流程簡圖：/ 22.2.3生物膜法（1）生物膜法主要是以曝氣生物濾池（BAF）為代表的一類污水處理技術(shù)。此工藝中一般包括有絮凝沉淀池及生物曝氣濾池兩部分主要構(gòu)筑物。生物曝氣濾池（BAF）是80年代開發(fā)研究的新型微生物附著型污水處理工藝。生 物曝氣濾池的構(gòu)造及運(yùn)行方式與給水的普通快濾池相似，它是一種具有活性污泥法

29、特點(diǎn) 的生物膜法處理構(gòu)筑物，池內(nèi)放置直徑為兒個(gè)毫米的蓬松濾料作為生物群支掠介質(zhì)，通 過設(shè)在池底的配氣系統(tǒng)曝氣，微生物在支撐介質(zhì)上生長。凈化污水除主要依靠填料上的 生物膜外，濾池中尚存在一定濃度類似活性污泥的懸浮生物量，對污水也有一定降解作 用。水流采用水氣復(fù)合上升流程，定期進(jìn)行反沖洗。作為附看生物載體的濾池填料本身 粒徑小、比表面積大，因此容積負(fù)荷可以很高，反應(yīng)器容積可大大縮小。同時(shí)填料本身 可截留SS,因此生物曝氣濾池可同時(shí)完成生物處理與固液分離。如選擇較小的填料粒徑 和相對較低的濾速，固液分離效果要優(yōu)于沉淀法，可接近普通快濾池的過濾效果。當(dāng)有 脫氮要求時(shí)，一般需采用兩段生物曝氣濾池，通過控

30、制供氧使生物膜上的優(yōu)勢菌種分別 為好氧菌和硝化菌，從而達(dá)到除碳及脫氮目的。污水通過這兩段生物濾池的處理，可達(dá) 深度處理（中水）水質(zhì)要求（大腸菌指標(biāo)除外）。污水中磷的去除主要是通過SS的沉淀 及攔截、分解，因此在生物曝氣濾池前一般需投加化學(xué)絮凝劑，在去除絕大部分懸浮物 及有機(jī)污染物的同時(shí)，達(dá)到對磷的去除。原水湊氣生玫濾池設(shè)備結(jié)構(gòu)原理圖曝氣生物濾池結(jié)構(gòu)原理圖絮凝沉淀池是帶有污泥循環(huán)的高效沉淀池，設(shè)置目的主要在于防11:污水中過高濃度 的懸浮物堵塞后續(xù)的濾池。沉淀池前部是污水與混凝劑（如三氯化鐵）反應(yīng)區(qū)，其后是 污水與絮凝劑（陰離子高分子聚合物）的反應(yīng)絮凝區(qū)，再后是斜板沉淀區(qū)。斜板沉淀區(qū) 下部為污泥

31、濃縮區(qū)，絮凝沉淀后的污泥在此濃縮后含水率可降至96%以下。一小部分絮 凝沉淀后的污泥返回到前部的絮凝區(qū)以改善絮凝和沉淀效果。投加化學(xué)絮凝劑后進(jìn)水中 大部分SS獲得沉淀、濃縮。生物曝氣濾池反沖洗廢水亦送入沉淀池中進(jìn)行處理。（2）生物濾池的主要優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)（a）主耍優(yōu)點(diǎn)：占地面積小，皋建投資省。曝氣生物濾池之后不設(shè)二次沉淀池，可省去二次沉淀 池的占地和投資。此外，由于采用的濾料粒徑較小，比表面積大，生物星高，再加上反 沖洗可有效更新生物膜，保持生物膜的高活性，這樣就可在短的時(shí)間內(nèi)對污水進(jìn)行快速 凈化。曝氣生物濾池水力負(fù)荷、容積負(fù)荷大大高于傳統(tǒng)污水處理匸藝，停留時(shí)間短(每級 0.50.66h),因此所

32、需生物處理面積和體積都很小，節(jié)約了占地和投資。出水水質(zhì)高。在BAF中，由于填料本身截留及表面生物膜的生物絮凝作用，使 得出水SS很低，一般不超過10ing/L；(b)主要缺點(diǎn)：曝氣生物濾池對進(jìn)水的SS要求較高。為使Z在較短的水力停留時(shí)間內(nèi)處理較高 的有機(jī)負(fù)荷并具有截留SS的功能，曝氣生物濾池采用的填料粒徑一般都比較小。如果進(jìn) 水的SS較高，會(huì)使濾池在很短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)的水頭損失發(fā)生堵塞，這樣就必然導(dǎo)致 頻繁的反沖洗，增加了運(yùn)行費(fèi)用與管理的不便。根據(jù)國外的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)水的SS 般不 超過100mg/L,最好控制在60mg/L以下。這樣就對曝氣生物濾池前的處理工藝提出了較 高的要求。采用曝氣生物

33、濾池，水頭損失較大，水的總提升高度大。曝氣生物濾池雖具有截 留SS,代替二沉池的功能，但同時(shí)伴隨著的是其水頭損失較大。一般來說，水頭損失根 據(jù)具體情況，每一級為12m,這樣就在整體上加大了水的總提升高度。采用曝氣生物濾池工藝，在反沖洗操作中，短時(shí)間內(nèi)水力負(fù)荷較大，反沖出水直 接回流入初沉池會(huì)對初沉池造成較大的沖擊負(fù)荷。因此該工藝雖節(jié)約了二沉池，但需一 污泥緩沖池，反沖出水一般先流入污泥緩沖池，爾后緩慢回流入初沉池，以減輕對初沉 池的沖擊負(fù)荷。由于濾池單池尺寸的限制，池?cái)?shù)乂不可能太多，因此該工藝尤適合于中小水量的 污水處理廠。當(dāng)用于大型污水處理廠時(shí)，由于化學(xué)絮凝劑的投加量較大，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用會(huì)比 較高

34、。污泥產(chǎn)量增多，而且由于含有大最化學(xué)污泥，增加了污泥處理系統(tǒng)的難度和負(fù)擔(dān)。我國現(xiàn)在投入運(yùn)行的大連某污水處理廠采用BAF工藝(12X10m3/d)的運(yùn)行費(fèi)用超 過0.7元/in3,處理后的污水直接排入深海。廣東南海平洲及江門豐樂等污水處理廠采用該工藝，雖然獲得成功的運(yùn)用，但處理 費(fèi)用高、維護(hù)比較困難。2.2.4污水處理工藝方案比較與選擇通過對上述各種工藝的分析，按時(shí)間分割的間歇式活性污泥法中的SER法、ICEAS 法、CAST法，利用其集進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水多種功能于一體的特點(diǎn)，可以使平面布 置緊湊，在用地方面具有一定優(yōu)勢，但其設(shè)備利用率低、管理復(fù)雜，動(dòng)化程度要求高, 除磷脫氮功能較差。近幾年

35、來，結(jié)合傳統(tǒng)活性污泥法和SBR法的特點(diǎn)乂開發(fā)了 MSBR. Uiiitaiik等工藝, 其中MSBR即是A/A/O法后加SBR法，雖然具有了很好除磷脫氮功能，但同樣克服不 了 SBR的其它缺點(diǎn)。Uiiitaiik工藝，其池型為矩形，運(yùn)行方式類似于三溝式氧化溝。在用地方面有一定 優(yōu)勢，但從前述分析來看，Uiiitaiik r藝存在除磷效果不穩(wěn)定等缺陷，難以保障污水處理 廠除磷達(dá)標(biāo)的要求。采用EAF工藝雖然在用地方面優(yōu)勢較大，但從前面章節(jié)的分析來看，同樣存在如下 突出缺點(diǎn)：BAF對進(jìn)水的SS要求較高。根據(jù)國外的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)水的SS 一般不超過 100mg/L,最好控制在60mg/L以下。采用BAF

36、工藝雖然能節(jié)省用地，但增加了污泥處 理系統(tǒng)的難度和負(fù)擔(dān)。BAFI藝中設(shè)備種類、數(shù)量較多，管線布置比較復(fù)雜，投資比較 高，對設(shè)備及門控系統(tǒng)可靠性、技術(shù)水平、維護(hù)管理水平的要求都比較高。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程 中若管理不善，容易發(fā)生濾池堵塞情況，從而影響出水水質(zhì)。因此，單純從污水處理廠 用地情況來說，BAF工藝具有一定優(yōu)勢，但其運(yùn)行費(fèi)用奇，操作管理相對繁雜，不利于 污泥的后續(xù)處置。按空間分割的連續(xù)流活性污泥法，雖然較BAF, Uiiitaiik工藝占地稍大，但運(yùn)行管理 經(jīng)驗(yàn)成熟，出水穩(wěn)定可靠，運(yùn)行費(fèi)用低。在進(jìn)行污水廠污水處理工藝比較選擇時(shí)候，具體應(yīng)該從技術(shù)是否成熟，工程造價(jià)及 運(yùn)行費(fèi)用，能耗及占地多少，運(yùn)行操

37、作是否簡易，處理效果等方面進(jìn)行考慮?？蓪⒏鞣N 工藝的特點(diǎn)與實(shí)際工程的具體情況進(jìn)行對比，選擇適用于某工程最優(yōu)的工藝。現(xiàn)在以清遠(yuǎn)龍?zhí)廖鬯幚韽S一期工程的污水處理工藝的選擇作為舉例：該工程一期 工程處理水量SOOOOm3/d,規(guī)模不大，用地并非十分緊張，出水水質(zhì)（特別是除磷脫氮） 要求高，污泥必須穩(wěn)定。通過上面的幾個(gè)方而考慮，A/A/O微曝氧化溝工藝和分點(diǎn)進(jìn)水 倒置A/A/O工藝都可以達(dá)到工程要求。下面通過具體的工藝對比對A/A/O微曝氧化溝工 藝和分點(diǎn)進(jìn)水倒置A/A/O工藝來作進(jìn)一步的說明：A/A/O微曝氧化溝工藝倒置A/A/O工藝運(yùn)行穩(wěn)定，可滿足出水要求，工藝成熟，有 成功的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)騙。運(yùn)行穩(wěn)定，

38、可滿足出水要求，工藝先進(jìn)，但 運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)騙少。氧化溝連續(xù)運(yùn)行，連續(xù)進(jìn)水連續(xù)出水。生化池連續(xù)運(yùn)行，連續(xù)進(jìn)水連續(xù)出水。在氧化溝中完成有機(jī)物降解，沉淀池中進(jìn)行 泥水分離，需獨(dú)立的沉淀池及其刮泥系統(tǒng)。在生化池中完成有機(jī)物降解，沉淀池中進(jìn)行 泥水分離，需獨(dú)立的沉淀池及其刮泥系統(tǒng)。氧化溝特有的循環(huán)流態(tài)及較長的固體停留 時(shí)間，可抵抗沖擊負(fù)荷。采用矩形方池推流式，抗沖擊負(fù)荷較差。污泥沉降性能較好，SVI值可達(dá)120以下。污泥沉降性能較好，SVI值可達(dá)120以下。污泥有一定的穩(wěn)定性，無須進(jìn)行泥的厭氧消 化處理。污泥有一定的穩(wěn)定性，無須進(jìn)行泥的厭氧消 化處理。氧化溝的污泥濃度為30004500mg/Lo生化池的污泥濃

39、度為30007500mg/L。曝氣采用鼓風(fēng)曝氣，設(shè)有微孔曝氣系統(tǒng)，曝 氣器均布池底，動(dòng)力效率高，能耗低，池深 大，占地少。曝氣采用鼓風(fēng)曝氣，設(shè)有微孔曝氣系統(tǒng)，曝 氣器均布池底，動(dòng)力效率高，池深大，占地 少，但內(nèi)循環(huán)需消耗動(dòng)力，能耗較高。口動(dòng)化程度要求較低，運(yùn)行管理簡單方便。自動(dòng)化程應(yīng)要求較高，控制較復(fù)雜。采用可提式曝氣器，維修不需干池。采用可提式曝氣器，維修不需干池。以上兩種工藝從去除機(jī)理上完全一致，都能很好的除磷脫氮，倒SA/A/O強(qiáng)化了 除磷效果。從水流條件來講，倒置A/A/O采用推流式矩形池，厭氧區(qū)、缺氧區(qū)與好氧區(qū) 完全分開，內(nèi)回流與外回流均需通過大流最泵來實(shí)現(xiàn)，耗能較大，丨I后運(yùn)行管理

40、也相對 復(fù)雜一些。A/A/O微曝氧化溝為環(huán)狀折流池型，兼有推流式和完全混合式的流態(tài)，耐沖擊負(fù)荷 并充分利用了微孔曝氣充氧機(jī)理，具有效率高、池深大、占地而積小的優(yōu)點(diǎn)。缺氧區(qū)和 好氧區(qū)在一個(gè)構(gòu)筑物內(nèi)，無須專用的混A液內(nèi)回流設(shè)備，運(yùn)行和管理控制方便靈活，除 磷脫氮效率也很高，完全能滿足本工程要求。二個(gè)方案都具有良好的脫氮除磷效果，都能達(dá)到工程的出水水質(zhì)要求，在技術(shù)上均 可行。在經(jīng)濟(jì)方而，二個(gè)方案投資相差不大，但A/A/O微曝氧化溝更具節(jié)能優(yōu)勢，國內(nèi) 也具有較多工程實(shí)例，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，容易獲得成功的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)。因此，可推薦“A/A/O 微曝氧化溝工藝”作為清遠(yuǎn)龍?zhí)廖鬯幚韽S的污水處理工藝。該工藝具有如下

41、特點(diǎn)：A/A/O微曝氧化溝采用深水微孔曝氣和水下推流相結(jié)合的微曝系統(tǒng)，充氧能力 高，保證氧化溝出口處污水含氧濃度不小于12n】g/L,保持活性污泥良好的凈化功能： 充分利用氧化溝水力學(xué)特性，混合攪拌充分，完全能維持溝內(nèi)混合液流速在0.3米/秒， 防止污泥沉降，使污泥與原水充分混合，徹底進(jìn)行碳化、硝化反應(yīng)。A/A/O微曝氧化溝工藝運(yùn)行效果穩(wěn)定、管理方便。因設(shè)置了前置厭氧池，可以取 得很好的除磷效果。該匸藝不但能穩(wěn)定達(dá)到除磷脫氮要求，而且符合廣東省中小型城鎮(zhèn) 污水處理廠的工藝選擇原則。采用此工藝可以不設(shè)初沉池，同時(shí)氧化溝采用微孔曝氣方式，水深可達(dá)5m以上, 其結(jié)果使氧化溝的占地而積相應(yīng)減少，因而減

42、少了污水廠總占地面積，此外通過結(jié)合污 泥處理的優(yōu)化設(shè)計(jì),該工藝完全能滿足現(xiàn)有用地要求。氧化溝綜合能耗的80%為曝氣裝置的電耗，A/A/O微曝氧化溝工藝改變了曝氣方 式，由表曝改進(jìn)為微曝，提高了供氧能力，顯著降低曝氣能耗。較一般氧化溝綜合能耗 降低30%,運(yùn)行費(fèi)用可節(jié)約20%。A/A/O微曝氧化溝工藝整體上達(dá)到國際先進(jìn)水平，有更廣泛的應(yīng)用前景，可以取 得顯著的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。非常符合本工程要求工藝選擇具有先進(jìn)性的特點(diǎn)。A/A/O微曝氧化溝工藝已經(jīng)取得國家專利（專利號(hào)：ZL00227846.4）,并被廣東省 列為“科技創(chuàng)新白項(xiàng)工程”之一（項(xiàng)目編號(hào)：2KB06605S）,最近還榮獲2006年國

43、家環(huán)保 總局科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、2006年廣東省科技一等獎(jiǎng)。3污泥處理處置工藝的選擇3.1污泥處理工藝的選擇原則在城鎮(zhèn)污水處理過程中必然產(chǎn)生大量含水率很高的污泥。它具有容積大、不穩(wěn)定、 易腐敗、有惡臭的特點(diǎn)，若不加處理，任意排放，會(huì)引起嚴(yán)重的二次污染。因此污泥的 處理和處置是十分重要的。污泥處理與處置的要求主要有如下兒個(gè)方面：盡最降低污泥含水率，減少污泥最終處置前的體積，以降低污泥處理及最終處置 的費(fèi)用；通過處理使污泥穩(wěn)定化、衛(wèi)生化。污泥中含有大量有機(jī)物和醫(yī)學(xué)上危險(xiǎn)的病原菌, 必須使含有病原菌同時(shí)乂散發(fā)出惡臭的腐化物質(zhì)數(shù)暈減少和分解穩(wěn)定，從而避免 產(chǎn)生二次污染； 在適當(dāng)?shù)臈l件和規(guī)模卜考慮綜合處置、

44、能源及物質(zhì)的回收利用。3.2污泥處理處置的方法為達(dá)到上述要求，經(jīng)常單獨(dú)或綜合使用的方法有：濃縮、厭氧消化、好氧消化、好 氧堆肥、機(jī)械脫水、人工加熱干化、焚燒等。這些方法綜合使用形成了現(xiàn)在被應(yīng)用于匸程中的典型的污泥處理匸藝流程：（1）污泥厭氧消化工藝，工藝流程框圖如下圖所示：汚泥（2）污泥好氧消化工藝，工藝流程框圖如下圖所示:汚泥（3）污泥好氧堆肥工藝，工藝流程框圖如下圖所示:紙張樹枝等（4）污泥焚燒工藝，工藝流程框圖如下圖所示:汚泥燃料污泥(5)污泥干化造粒工藝，工藝流程框圖如下圖所示:f出廠以上這些污泥處理處置工藝，區(qū)別主要在于選用了不同的污泥穩(wěn)定技術(shù)。33污泥處理處置適用工藝分析33.1厭

45、氧消化污泥厭氧消化工藝特點(diǎn)厭氧消化是在無氧條件下依靠各種兼性菌和厭氧菌的共同作用，使污泥中有機(jī)物分 解的厭氧生化反應(yīng)，是一個(gè)極其復(fù)雜的過程。一般可分為酸性發(fā)酵階段和堿性發(fā)酵階段, 酸性發(fā)酵階段乂可以分為水解階段和產(chǎn)酸階段，堿性發(fā)酵階段可以分為酸性衰退階段(產(chǎn) 乙酸階段)和產(chǎn)甲烷階段。厭氧分解過程中產(chǎn)生大量氣體，主要成分為甲烷和二氧化碳 以及少量的硫化氫等。按照消化溫度的不同，消化常分為三類：高溫消化、中溫消化和常溫消化。高溫消 化溫度可在5056C之間，常采用55C。高溫消化的有機(jī)物分解率和沼氣產(chǎn)量會(huì)略高于 中溫消化，但需要增加很多熱量，一般認(rèn)為得不償失，實(shí)際中采用不多。常溫消化一般 不需加熱

46、，不控制消化溫度，因而消化溫度處于波動(dòng)狀態(tài)，常在1525C之間。常溫消 化要達(dá)到一定的消化效果需要很長的停留時(shí)間，池容將很大，因此實(shí)際中也很少采用。 中溫消化的溫度可在2938C, 般采用35C,因?yàn)榇朔N工況下污泥消化完全的耗時(shí)最 短，污泥停留時(shí)間一般采用20天左右。厭氧消化基本上能實(shí)現(xiàn)污泥處置的目的，是目前 應(yīng)用較廣的污泥穩(wěn)定化處置方式，在發(fā)達(dá)國家廣泛采用。污泥厭氧消化的優(yōu)點(diǎn)是：污泥厭氣消化能達(dá)到較離的穩(wěn)定程度。由于消化過程中不需供氧，相對好氧穩(wěn)定工藝而言耗能少，同時(shí)乂產(chǎn)生沼氣能源, 因此是一種能效較高的處理技術(shù)。厭氧消化對營養(yǎng)物的要求較低，最佳碳氮比(C/N值)范圍為1216, 遠(yuǎn)低于 好

47、氧堆肥的要求。污泥厭氧消化由于生物處理過程的進(jìn)展速率緩慢，要求較長的污泥泥齡。加之污 泥處理系統(tǒng)包含污泥濃縮、機(jī)械脫水、沼氣儲(chǔ)存利用、沼氣攪拌、污泥熱交換等一系列 子系統(tǒng)，致使處理工藝復(fù)雜，投資較高，占地面積大，運(yùn)營管理要求較高。根據(jù)城市污水處理及污染防治技術(shù)政策(建城2000124號(hào))中要求，日處理能 力在10萬噸以上的污水二級處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥，宜采用厭氧消化工藝進(jìn)行處理，產(chǎn)生 的沼氣應(yīng)綜合利用。332好氧消化污泥好氧消化工藝特點(diǎn)污泥的好氧消化即污泥的好氧生物處理是在延時(shí)曝氣活性污泥法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是通過好氧氧化作用使污泥中以膠體或溶解狀態(tài)存在的有機(jī)污染物礦化的過程，在 此過程中，兒

48、乎是使大部分污泥處于內(nèi)源呼吸期的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)的。好氧處理需供應(yīng)足夠的氧，保證污泥中溶解氧濃度保持在12mg/l以上，并有足夠 的攪拌使泥中顆粒保持懸浮狀態(tài)。污泥含水率需大于95%左右，否則難以將污泥攪拌起 來。與厭氧消化相比，好氧消化的主耍特點(diǎn)是：消化溫度相同時(shí)，所需時(shí)間較短，有機(jī) 物去除率高，生活污水產(chǎn)生的污泥在15C時(shí)經(jīng)20天左右，揮發(fā)性固體能降低4050%。好氧消化具有的優(yōu)點(diǎn)是：整個(gè)反應(yīng)過程一般不需加熱。好氧消化無臭氣，設(shè)備費(fèi)較低，運(yùn)行比較方便。但是好氧消化工藝需要供應(yīng)空氣，動(dòng)力費(fèi)用較高，不能回收能源，而且無法有效地 殺死污泥中的寄生蟲卵和病原菌，最終脫水后的污泥從衛(wèi)生角度尚不能供農(nóng)業(yè)或園

49、林適 用。污泥好氧消化工藝具有運(yùn)行費(fèi)用高、占地大、滅菌效果較差的缺點(diǎn)。333污泥焚燒污泥焚燒處置的優(yōu)勢在于可以迅速和較大程度地使污泥達(dá)到減量化。城市污泥中含 有大量地有機(jī)物和一定量地纖維素木質(zhì)素，摻入適量的引燃劑、催化劑、疏松劑和固硫 劑等添加物即可進(jìn)行焚燒處理。但這種處置方式的弊端在于，污泥必須保證在比較低的 含水率，而城市污泥即使經(jīng)脫水后含水率仍然比較高，為7580%左右。這樣的污泥在 進(jìn)行焚燒處理時(shí)，需要加入大量的燃料輔助燃燒，而且容易產(chǎn)生大量二噁英，同時(shí)污泥 中的重金屬也會(huì)隨著煙塵擴(kuò)散出來，對環(huán)境造成二次污染。目前的各種污泥處置方式中，焚燒工藝的投資及運(yùn)行費(fèi)用最高，而且運(yùn)行管理難度 較

50、大。33.4污泥干化造粒污泥干化屬于熱處理工藝，是通過加熱污泥，蒸發(fā)污泥中的水分，使之完全干化的 過程。系統(tǒng)通過用熱氣直接或間接對脫水污泥進(jìn)行加熱，使污泥含水率降至10%以下， 這時(shí)污泥體積大大減小，同時(shí)有效地滅絕污泥中的致病菌。通過造粒設(shè)備生產(chǎn)出來的污 泥產(chǎn)品成顆粒狀，更加方便運(yùn)輸和儲(chǔ)存。由于處理過程中只是將污泥中的水分蒸發(fā)出來, 污泥制成品中有機(jī)物含量高，營養(yǎng)分充足，可應(yīng)用于園林綠化或農(nóng)業(yè)。這種工藝的具體 運(yùn)行過程對于不同的設(shè)備會(huì)有一定差別。其中一種比較典型的運(yùn)轉(zhuǎn)流程如圖所示。血水后舫泥伶水率7S80%)脫水后的污泥通過污泥泵或螺旋輸送機(jī)輸送至涂層機(jī)，在涂層機(jī)中，再循環(huán)的干污 泥顆粒與送入

51、的脫水污泥混合后，進(jìn)入顆粒造粒機(jī)進(jìn)行干燥。干燥后的顆粒離開干燥機(jī) 后由斗式提升機(jī)向上送至分離料斗。一部分被分離出來的顆粒再循環(huán)回涂層機(jī)，同時(shí)剩 余顆粒進(jìn)一步冷卻后進(jìn)入顆粒儲(chǔ)料倉等待外運(yùn)。經(jīng)過上述工序后，污泥顆粒的干性成分 可以達(dá)到95%90%,顆粒平均粒度為15mm,致病菌基本上被殺滅，無需后處理就可 以利用。這種工藝占地而積小，污泥的減容效果非常明顯，而且由于處理過程是在封閉 的設(shè)備中進(jìn)行，對環(huán)境的影響比較小。但這種工藝投資及能耗均比較高，與其他兒種污 泥處理工藝相比，僅次于污泥焚燒。因此，無論是從一次性投資或運(yùn)行費(fèi)用方面而言， 該工藝不具優(yōu)勢。3.3.5污泥好氧堆肥（1）污泥好氧堆肥工藝特

52、點(diǎn)城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥屮含有人量促進(jìn)植物和農(nóng)作物生長的氮、磷、鉀等營養(yǎng)成分， 肥效較好，經(jīng)過堆肥處理可以達(dá)到穩(wěn)定化、無害化及資源化的目的。堆肥是一個(gè)由嗜溫菌、嗜熱菌對有機(jī)物進(jìn)行好氧分解的穩(wěn)定過程，其特點(diǎn)是白身可 以產(chǎn)生一定的熱最，并且高溫持續(xù)時(shí)間長，不需外加熱源，即可達(dá)到無害化，而且基建 費(fèi)用較低。堆肥一般可以分為發(fā)熱、高溫消毒和腐熟成品三個(gè)階段。堆肥初期，在自然或強(qiáng)制 通風(fēng)情況下，溫度逐漸上升，嗜溫菌迅速成長，大量繁殖，在微生物降解有機(jī)物過程中， 產(chǎn)生一部分熱能，使溫升加快，從發(fā)熱階段進(jìn)入高溫降解階段。當(dāng)溫度升高至55C以上 時(shí)，污泥中的寄生蟲卵和病原微生物絕大部分已被殺滅，嗜溫菌受抑制，嗜

53、熱菌開始活 躍，污泥中的有機(jī)物進(jìn)一步分解形成腐殖質(zhì)，需氧最逐漸減少，溫度持續(xù)下降，穩(wěn)定在 40C左右時(shí)，堆肥即己基本穩(wěn)定。經(jīng)過一些后處理如干燥、篩分、熟化，就可成為成品 肥料。好氧堆肥的控制因素包括含水率、C/N比、通風(fēng)量、PH值等。含水率應(yīng)控制在55% 以下，最高不宜超過60%,否則會(huì)影響升溫。C/N比則以控制在2540較為理想。PH需 調(diào)整到78.5范圍，否則應(yīng)投加適量生石灰粉進(jìn)行調(diào)整。目前比較常用的污泥好氧堆肥工藝流程如下圖所示：休厭髀川枝等）（含水率7頭80%）現(xiàn)在較先進(jìn)的好氧堆肥工藝采用的是滾筒發(fā)酵倉二次動(dòng)態(tài)堆肥匸藝。該工藝將污泥 好氧堆肥處理分成兩個(gè)步驟，首先是快速發(fā)酵，在快速生物

54、滾筒發(fā)酵倉屮進(jìn)行，堆肥物 料隨著滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而上下翻動(dòng)，逐漸向滾筒尾部移動(dòng)，控制系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)溫度、供氣最 和含水率等參數(shù)，使好氧微生物保持在最佳活動(dòng)范圍，使污泥內(nèi)部的有機(jī)物加速分解， 并且充分地消毒殺菌。堆肥物料在滾筒發(fā)酵倉中的停留時(shí)間為11.5天。滾筒發(fā)酵倉的直 徑一般為24米。經(jīng)快速發(fā)酵后的污泥隨后進(jìn)入好氧堆肥倉，做進(jìn)一步的生物降解，時(shí) 間需要23周。污泥好氧堆肥主要根據(jù)供氣和通風(fēng)要求成堆，一般堆長不限，堆高一般 不高于2米，堆寬與所選的翻堆設(shè)備相配合，下堆寬一般為3米左右。在污泥處理過程中完成一次堆肥階段一快速發(fā)酵階段，則有機(jī)物分解可以完成整個(gè) 好氧堆肥過程的約5060%,寄生蟲卵和病原微生物絕大部分己被殺滅，從衛(wèi)生角度已 滿足最終使用要求。參照肇慶污水處理廠工程及中山污水處理廠的污泥處置方式，通過 外運(yùn)污泥與英它復(fù)合肥廠家聯(lián)合，采用好氧堆肥工藝，將污泥綜合處理加工成復(fù)合肥， 不但在污泥處理穩(wěn)定化、無害