代表性的污水處理新工藝

第三章代表性的污水處理新工藝①A段連續(xù)不斷地從排水系統(tǒng)中接受污水，同時也接種在排水系統(tǒng)中存活的微生物種群。②A段負荷高，為增殖速度快的微生物種群提供了良好的環(huán)境條件。在A段能夠成活的微生物種群，只能是抗沖擊負荷能力強的原核細菌，而原生動物和后生動物則不能存活。工藝特點如下：③A段污泥產(chǎn)率高，并有一定的吸附能力，A段對污染物的去除，主要依靠生物污泥的吸附作用。這樣，某些重金屬和難降解有機物質(zhì)以及氮、磷等植物性營養(yǎng)物質(zhì)，都能夠通過A段而得到一定的去除，對此，大大地減輕了B段的負荷。A段對污染物的去除率大致介于40%一70%之間，但經(jīng)A段處理后的污水，其可生化性將有所改善，有利于后續(xù)B段的生物降解作用。④A段對污染物質(zhì)的去除，主要是以物理、化學(xué)作用為主導(dǎo)的吸附功能，因此其對負荷、溫度、pH值以及毒性等作用具有一定的適應(yīng)能力。⑤對城市污水處理的A段，主要設(shè)計與運行參數(shù)為：BOD污泥負荷Ns=2～6kgBOD/(kgMLSS.d)，為傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)的10～20倍；污泥齡Θc＝0.3～0.5d；水力停留時間HRT=30min。吸附池內(nèi)溶解氧濃度DO＝0.2～0.7mg/L。⑥B段曝氣池在低負荷下工作，能將出水BOD5降至10mg/L以下。此外，基建投資節(jié)省15%～20%，節(jié)省能耗約15%。3.1.2.1伯格-格拉巴赫污水處理廠簡介該廠始建于20世紀70年代初，采用普通活性污泥法，在1974～1977年期間的服務(wù)當量人口為130000人，1992年該廠擴建，其服務(wù)當量人口為20萬，并要求有去除氮-磷的工藝。為了節(jié)省占地面積和處理池的容積，改建為AB法處理廠，去后附加雙層濾料絮凝過濾單元。已有的處理設(shè)施得到了充分的應(yīng)用，除了在B段進行硝化-反硝化脫氮以外，在A、B兩段都創(chuàng)造了良好的條件以進行有效的生物除磷，特別是在A段，通過過量攝磷和高剩余污泥排放率，達到了相當高的總磷去除率。3.1.2AB法污水處理廠運行情況列舉V2=1500m3V3=4500m3V4=20050m3V5=127000m3

1.格柵；2.一體化沉砂池+A段曝氣池；3.中間沉淀池；4.B段曝氣池；5.最后沉淀池；6.厭氧池；7.絮凝過濾池；8.前污泥濃縮池；9.污泥消化池；10.后污泥濃縮池；11.污泥熱力調(diào)節(jié)池；12板框式壓濾機PW為泵站；HWPW為高揚程泵站；TW為上層澄清液；US為剩余污泥；RS為回流污泥；EZ離心濃縮機；KF為板框式壓濾機；KFB為石灰沉淀池；PWB為工藝用水池；3.1.2.2伯格-格拉巴赫處理廠運行結(jié)果出水水質(zhì)：BOD<8.0mg/LCOD<45.0mg/LNH4+-N+NO3—-N<10.0mg/LT-P<0.5mg/L3.1.3AB工藝的適用范圍及選用時的注意事項AB工藝是德國亞琛大學(xué)教授在一些污水處理廠超負荷運行而又無多余土地可供擴建的條件下，研究開發(fā)出來的高效活性污泥處理新工藝。最初主要是用A段消減有機負荷，但后來隨著去除氮、磷營養(yǎng)物的需要以及其他生物脫氮、除磷工藝的開發(fā)和應(yīng)用，AB法也在B段增設(shè)了厭氧、缺氧段，實現(xiàn)A/A/O工藝。但是，在AB工藝的設(shè)計和運行中曾遇到A段去除BOD的多少與B段脫氮、除磷效果之間的矛盾。在需要生物脫氮、除磷的情況下，如果原生污水BOD5≤200mg/L和總氮≥50mg/L時，一般不宜采用AB工藝，采用A/A/O或UCT工藝為宜。我國一些污水處理廠，其進水BOD5≤150mg/L，總氮≥40～50mg/L，采用此工藝，為了在B段進行有效的生物脫氮、除磷，保持足夠的碳源，A段只好閑置，如山東省泰安和深圳羅芳等城市污水處理廠?？傊珹B工藝最適用于處理高濃度的城市污水和工業(yè)廢水。此外，AB工藝是剩余污泥產(chǎn)量大的工藝，如果污泥消化池運行不正常，其污泥處理和處置的量和費用是相當大的。3.2.1Linpor工藝簡介Linpor工藝是德國Linde公司開發(fā)的一種懸浮載體生物膜反應(yīng)器，其生物膜載體為正方形泡沫塑料塊，尺寸為10mm×10mm，它們放入曝氣池中，由于其相對密度≈1，故在曝氣狀態(tài)下懸浮于水中。其比表面積大，每1m3泡沫小方塊的總表面積大1000m2，在其上可附著生長大量的生物膜，其混合液的生物量比普通活性污泥法大幾倍，MLSS≥10000mg/L，因此單位體積處理負荷要比普通活性污泥法大。Linpor工作原理示意圖如下：3.2Linpor工藝由于Lipor反應(yīng)器運行時填料處于懸浮態(tài)，因而為防止其隨處理出水的流失，需在反應(yīng)器的出水區(qū)一端設(shè)置一道專門設(shè)計的穿孔不銹鋼格柵。同時，為防止填料堵塞格柵，通常要求在出水區(qū)的格柵處進行鼓泡曝氣。此外，對窄長形的Lipor反應(yīng)器而言，為防止填料在出水區(qū)的過多積聚，也需用氣體泵將部分填料從出水區(qū)回送至進水區(qū)。Lipor工藝可根據(jù)其所能達到的處理功能和對象的不同，以3種不同的方式運行。一是主要用于去除廢水中的含碳有機物的Lipor-C工藝；二是用于脫氮的Lipor-N工藝；三是用于同時去除廢水中的碳和氮的Lipor-C/N工藝。目前，這3種不同形式的Lipor工藝已在德國、奧地利、澳大利亞、日本和印度等國家的城市污水和工業(yè)廢水的處理中得到實際應(yīng)用。Lipor工藝分類其工藝流程與一個典型的活性污泥處理廠別無二致，由曝氣池、二沉池、污泥回流系統(tǒng)等組成。乍一看,Lipor-C工藝的運行與傳統(tǒng)活性污泥沒有什么區(qū)別，但實際上該工藝中生物體由兩部分組成：一部分附著生長于多孔塑料泡沫填料，另一部分懸浮于混合液中。載體材料表面及空隙內(nèi)的生物量通常可達10～18ｇ/Ｌ,最大可達30ｇ/Ｌ。Lipor反應(yīng)器中混合液的污泥濃度則可達5～10ｇ/Ｌ。運行過程中,附著生物體被設(shè)置在曝氣池末端的特制格柵截留,而處于懸浮臺的活性污泥則可穿過格柵而流出曝氣池，并在二沉池中進行泥水分離，實現(xiàn)污泥的回流。1)主要用于去除廢水中的含碳有機物的Lipor-CLipor-C工藝在歐洲較多國家已得到較廣泛的應(yīng)用。如德國慕尼黑市Groblappen紙板廠污水處理工藝原采用典型的傳統(tǒng)活性污泥法工藝，其設(shè)計污染負荷為230萬人口當量，曝氣池的總?cè)莘e為39300ｍ3，分3組獨立運行，每組又分為9個并聯(lián)運行的曝氣池，每個曝氣池的容積為1500ｍ3。該廠在運行過程中，由于水量增加而存在處理出水水質(zhì)超標問題(其中包括氮的問題)。為此將其中兩組改造成為Lipor-C工藝。改造后，在兩組系統(tǒng)的曝氣池中分別投加30%的多孔性泡沫塑料方體。改造后，盡管有機負荷大大超過設(shè)計值，但連續(xù)運行監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，出水水質(zhì)得到明顯改善。例：德國慕尼黑市Groblappen紙板廠污水處理工藝又被形象地稱為“清水反應(yīng)器”，常用于對經(jīng)二級處理后的工業(yè)廢水和城市污水的深度處理。傳統(tǒng)工藝出水中的有機物濃度通常是比較低的，具有適合于硝化菌生長的良好環(huán)境條件，不存在異養(yǎng)菌與硝化菌的競爭作用，硝化菌大部分附著、生長于載體上，延長了污泥齡，因此其硝化效果好。由于在Lipor-N工藝中處于懸浮生長的生物體幾乎不存在，因此無需設(shè)置二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng)。2）用于脫氮的Lipor-N工藝Lipor-C/N工藝具有同時去除廢水中碳和氮的雙重功能，其與Lipor-C工藝的區(qū)別在于其有機負荷較低。與傳統(tǒng)工藝不同的是，在Lipor-C/N工藝中，由于存在較大數(shù)量的附著生長硝化細菌及其在反應(yīng)器中較懸浮態(tài)微生物長得多的滯留時間，因而在較高的負荷下仍可獲得良好的硝化效果。同時由于在填料內(nèi)部存在無數(shù)微型的缺氧區(qū)而可實現(xiàn)有效的反硝化作用,脫氮率可達50%以上。因此在原生污水總氮濃度低的情況下，單用Lipor-C/N就能夠使出水的TN達標。假如進水TN高，則需增加反硝化容積，但所增容積及回流水量都比常規(guī)活性污泥法大為減少。其工藝流程圖如下：3）Lipor-C/N工藝Freising污水處理廠是第一座將普通活性污泥法改建為Linpor-C法的污水處理廠，雖然最初的目的只是去除BOD和COD，但是載體方塊上生物量增長如此之多，特別是在溫暖季節(jié)，在去除了BOD的同時，也發(fā)生了硝化-反硝化，實際上成了Linpor-CN工藝了。為了提高該處理廠的除氮效率，在采用Linpor-CN工藝改建和新建的曝氣池中，都在其前部加設(shè)了缺氧反硝化段。改建工藝及運行效果如下所示：3.2.2Linpor-CN工藝的污水處理廠運行實況近年來在新型高效膜生物反應(yīng)器研究、開發(fā)和應(yīng)用方面做了大量的工作，研究開發(fā)出多種多樣的生物膜反應(yīng)器，如固定式淹沒生物膜反應(yīng)器和移動式淹沒生物膜反應(yīng)器，并對其除污染機理、理論和設(shè)計計算等進行了許多研究。其中對曝氣生物濾池（biologicalaeratedfilter，BAF）研究最多，其中應(yīng)用最多的是Biostyr和Biofor。下面將分別介紹。3.3曝氣生物濾池Biostry工藝每個生物濾池單元包括：進水管和位于濾池底部的配水渠(同時可用于反沖洗水的排除);兩條空氣管(穿孔管，一條用于工藝曝氣，另一條用于氣反沖；在硝化/反硝化反應(yīng)時用2條管道，在單一硝化反應(yīng)時曝氣和反沖洗為同一條管道)；3~3.5m的濾料層(濾料表面附著大量的微生物)，濾池頂部裝有混凝土濾板(防止濾料的流失)，濾板上安裝有濾頭(用于濾池出水)3.3.1Biostyr工藝從底部同入空氣進行曝氣，以獲得較好的氧傳遞效率和建立好氧環(huán)境，曝氣管位置可以選擇，根據(jù)曝氣管道位置的不同可以控制硝化和反硝化反應(yīng)的程度，也可以單獨進行硝化反應(yīng)或反硝化反應(yīng)。當廢水以向上流通過這種Biostyr濾床時，附著、生長在聚苯乙烯圓粒上的生物膜，在曝氣好氧條件下，能與廢水中的污染物充分接觸，并進行生物降解和同化。在降解有機物的同時，又能進行硝化和反硝化除氮。除氮機理：填料表面生物膜存在溶解氧濃度梯度，即從好氧經(jīng)缺氧到、厭氧，因此可同時進行硝化和反硝化過程。工藝過程：由于出水高出濾池，其水頭足以反沖洗濾池，這就不需要用單獨的反沖洗水和反沖洗泵；濾帽及支撐板設(shè)置在濾床的上面，因此濾帽維修方便，無須將填料清空就可以進行維護和修理；柵狀曝氣管可置于濾床的中部，這樣在其下面為非曝氣區(qū)，上部為曝氣區(qū)。可實現(xiàn)單池中的硝化反硝化。Biostyr工藝特點：Biofor工藝如又圖所示，濾池底部設(shè)有工藝空氣管道、反沖洗空氣管道以及進水和反沖洗進水孔；中部為填料過濾層，填料底部設(shè)有支撐墊板，墊板上均勻安裝進水濾帽，有時在墊板上部鋪有10～20cm厚度的鵝卵石承托層。填料層表面與濾池上部除水堰之間的高度差留作反沖洗時填料膨脹之用。濾池供氣系統(tǒng)分兩套管路，置于填料層內(nèi)的工藝空氣管用于工藝曝氣，該管的位置較靈活，既可放底部，使整個池子處于好氧狀態(tài)，也可放中間，將濾料分為好氧區(qū)和厭氧區(qū)。濾池底部的空氣管路是反沖洗空氣管。3.3.2Biofor工藝3.3.3.1法國塞納中心哥倫布污水處理廠

賽納中心哥倫布污水處理廠位于巴黎密集的建筑群邊緣，緊靠居民區(qū)。且_該場地而積僅為4hm2。為了達標排放、盡可能減少惡臭以及充分利用有限的上地。設(shè)計者將BAF單元應(yīng)用在生物處理階段來完成除碳/硝化/反硝化。該污水處理廠進水經(jīng)預(yù)處理和物化處理后。第一步進入由1組24座Biofor生物濾池組成的除碳單元，這些生物濾池分布在中心廊道的兩側(cè)。每座濾池面積為104m2，上向流運行。池內(nèi)敷設(shè)了2.9m厚的粒狀膨脹黏土。日常的反沖洗可以去除截留固體和脫落的剩余污泥。3.3.3曝氣生物濾池的應(yīng)用實例脫碳后出水進入由29座Biostyr生物濾池組成的硝化單元，這些生物濾池單池有效容積330m3。填充懸浮載體-聚苯乙烯圓珠。以上向流方式運行，填料由過濾器頂板安裝有濾帽的支撐板截留在濾池內(nèi)。每日進行正常的反沖洗。以沖掉污泥和恢復(fù)濾池的正常過濾性能。出水最后進入由以甲醇為反硝化碳源的12座Biofor濾池組成進行反硝化作用。

Davyhulme污水處理廠是英國西北地區(qū)最大的污水處理廠。服務(wù)居民人口700000，再加上工業(yè)人口，其當量人口可達1350000。處理圖如下：3.3.2英國曼徹斯特Davyhulme污水處理廠3.4BAF的前處理——Actiflo工藝

該工藝是由法國Velioa集團OTV公司在20世紀90年代初開發(fā)的一種高效沉淀工藝，最初主要用于自來水的生產(chǎn)，最近在污水處理領(lǐng)域也得到了應(yīng)用。在只有BAF進行生物處理的情況下，在其前面應(yīng)進行強化一級處理，其中Actiflo就是較好的一種工藝。Actiflo工藝是一種很緊湊、高效的物理化學(xué)處理方法，它能夠有效地去除懸浮固體、磷和COD。它集合了加重絮凝和斜板沉淀的優(yōu)點，懸浮固體去除率達80%以上。污水首先流經(jīng)細格柵去除顆粒污染物，然后向其出水中投加金屬鹽混凝劑，使一些溶解性的物質(zhì)如磷和有機物轉(zhuǎn)化成絮凝沉淀顆粒。經(jīng)初步混凝的污水進入噴射池中，池中加入微砂并使其完全混合于水中。砂為普通的石英砂，顆粒為60～80um。水由噴射池連續(xù)地流入熟化池，向其中加入有機聚合物混凝劑?；炷齽┡c微砂結(jié)合使初步顆粒形成大的可沉淀絮凝物。絮凝后出水被送入斜板沉淀池中，其中絮凝物由于微砂的加重作用而加快沉淀，這就使該池中的上向流速可比普通沉淀池大30～80倍。3.4.1基本原理1）緊湊2）反應(yīng)時間3）靈活性4）出水濃度5）污泥的可處理性3.4.2Actiflo工藝的優(yōu)點射流式SBR是在SBR領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新，是一個投資小、出水水質(zhì)高的系統(tǒng)。曝氣是由大孔噴射混合器來完成的，它不僅能提高氧的利用率，而且也不會堵塞。管理也很簡單，只要使用一個程序化的操作臺便能完成所有功能的操作。在曝氣時，池內(nèi)的污水通過內(nèi)設(shè)噴嘴被泵帶到吸氣室（空氣通過吸氣管吸入），然后從一個噴嘴射入池內(nèi)，在不斷攪動污水的同時，產(chǎn)生細小氣泡，保證了充足的溶解氧。只需混合時，空氣管可關(guān)閉。3.5射流式SBR射流式SBR在投資有限的情況下，具有運行可靠且容易控制等特點，這種SBR尤其適用于以下情況：1）系統(tǒng)進水的有機負荷或水力負荷變化大；2）要求管理工作少；3）出水要求嚴格控制，如對某些特種物質(zhì)的去除；4）適合于中、小型社區(qū)或食品加工廠等廢水處理。3.5.1射流式SBR工藝的特點1）混合器和曝氣器。噴嘴通過曝氣和不曝氣噴射，提供好氧曝氣和缺氧混合，通常一個池有兩個噴管，一用一備。2）出水系統(tǒng)3）排放控制系統(tǒng)。采用一種新型、可靠的系統(tǒng)，能滿足各種排放要求。用虹吸、水泵、閥門來達到各種運行自動化的需要。4）控制臺。根據(jù)選擇好的程序，對曝氣和出水控制閥門進行時序控制，在啟動時應(yīng)選擇好適當?shù)捻樞颉?.5.2射流式SBR的主要組成部分1）噴射混合效果好，提高了處理的穩(wěn)定性。2）設(shè)計使用折板和時序反應(yīng)池，防止了短流，加快了生物絮凝沉淀，增強了底物的利用。3）按時序運行，有助于承受負荷。4）自動化控制，可以靈活地處理負荷變化情況或根據(jù)生產(chǎn)時間來運行，而這些都不需要操作人員來管理。5）設(shè)計無需傳統(tǒng)的溢流式沉淀池且剩余污泥的控制更簡單，同時它也省去了污泥回流泵站，以及難以控制的普通活性污泥回流系統(tǒng)。6）比傳統(tǒng)法安全，不需人在池面上工作，沒有露在外面的旋轉(zhuǎn)設(shè)備。3.5.3射流式SBR的優(yōu)點CASS(CAST，CASP)工藝CASS(Cyclic

ActivatedSludgeSystem)或CAST(--Technology)或CASP(--Process)工藝全稱為循環(huán)式活性污泥法。CASS工藝的前身是ICEAS工藝，兩者均是由美國的Goronszy教授開發(fā)而成的，并分別在美國和加拿大取得專利(CASS)。CASS的整個工藝為一間歇式反應(yīng)器，在此反應(yīng)器中活性污泥法過程按曝氣和非曝氣階段斷重復(fù)，將生物反應(yīng)過程和泥水分離過程結(jié)合在一個池子中進行。因此，它是SBR工藝及ICEAS工藝的一種更新變型。隨著電子計算機的日益普及，CASS工藝由于其投資和運行費用低、處理性能高超，尤其是優(yōu)異的脫氮除磷功能而越來越得到重視。該工藝已廣泛應(yīng)用于城市污水和各種工業(yè)廢水的處理。3.6循環(huán)活性污泥系統(tǒng)CASS特指設(shè)有一個分建或合建式生物選擇器的可變?nèi)莘e，以序批曝氣--非曝氣方式運行的充-放式間歇活性污泥處理工藝，在一個反應(yīng)器中完成有機污染物的生物降解和泥水分離的處理功能。整個系統(tǒng)以推流方式運行，而各反應(yīng)區(qū)則以完全混合的方式實現(xiàn)同步碳化和硝化—反硝化功能。1．CASS工藝的組成與傳統(tǒng)的間歇反應(yīng)器不同，每個CASS反應(yīng)器至少由二個區(qū)域組成，即生物選擇區(qū)和主反應(yīng)區(qū)，但也可在主反應(yīng)區(qū)前設(shè)置一兼氧區(qū)，如圖所示。3.6.1CASS工藝的組成和運行CASS工藝以一定的時間序列運行，其運行過程包括進水、曝氣、沉淀(泥水分離)、上清液撇除和進水--閑置等四個階段并組成其運行的一個周期(如圖所示)。2．CASS工藝的運行CASS工藝是以生物反應(yīng)動力學(xué)原理及合理的水力條件為基礎(chǔ)而開發(fā)的一種新的廢水處理工藝，與傳統(tǒng)的活性污泥法和SBR工藝相比，CASS工藝具有以下幾個方面的特征和優(yōu)點。(1)在反應(yīng)器入口處設(shè)一生物選擇器，并進行污泥回流，保證了活性污泥不斷地在選擇器中經(jīng)歷了一個高絮體負荷階段，從而有利于系統(tǒng)中絮凝性細菌的生長并提高污泥活性，使其快速地去除廢水中溶解性易陣解基質(zhì)，進一步有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖。這使得CASS系統(tǒng)的運行不取決于水處理廠的進水情況，可以在任意進水速率并且反應(yīng)器在完全混合條件下運行而不發(fā)生污泥膨脹。3.6.2CASS工藝的特點(2)良好的污泥沉淀性能。CASS反應(yīng)池中的混合液污泥濃度在最大水位時與傳統(tǒng)的定容活性污泥法系統(tǒng)基本相同，由于曝氣結(jié)束后的沉降階段中整個池子面積均可用于泥水分離，其固體通量和泥水分離效果要優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法。另外，CASS沉淀階段不進水，保證了污泥沉降無水力干擾，取得良好的分離效果。曝氣階段結(jié)束后混合液中殘余的能量用于沉淀初期的絮凝作用，又可進一步強化絮凝沉降的效果。(3)可變?nèi)莘e的運行提高了對水質(zhì)、水量波動的適應(yīng)性和操作運行的靈活性。4)良好的脫氮除磷性能。如前所述，CASS工藝在不設(shè)缺氧混合階段的條件下，能在曝氣階段創(chuàng)造條件有效地進行硝化和反硝化。另外，非限氣階段沉淀污泥床也有一定的反硝化作用，通過污泥回流帶回生物選擇器的部分硝酸鹽氮也將得到反硝化，從而使系統(tǒng)有良好的脫大氮效果。CASS系統(tǒng)使活性污泥不斷地經(jīng)過好氧和厭氧的循環(huán)，有利于聚磷菌在系統(tǒng)中的生長和累積，而選擇器中活性污泥(微生物)能通過快速酶去除機理吸附和吸收大量易降解的溶解性有機物，從而保證了磷的去除。(5)根據(jù)生物反應(yīng)動力學(xué)原理，采用多池串聯(lián)運行，使廢水在反應(yīng)器的流動呈現(xiàn)出整體推流而在不同區(qū)域內(nèi)為完全混合的復(fù)雜流態(tài)，不僅保證了穩(wěn)定的處理效果，而且提高了容積利用率。(6)工藝流程簡單，土建和投資低(無初沉池、二沉池及規(guī)模較大的回流污泥泵站，用于生物選擇器的回流系統(tǒng)的回流比僅為20%)，自動化程度高，同時采用組合式模塊結(jié)構(gòu)，布置緊湊，占地少，分期建設(shè)和擴建方便。3.7.1UNITANK工藝原理及工藝過程比利時SEGHERS公司提出的UNITANK系統(tǒng)是SBR法的又一變型和發(fā)展，它集合了SBR和傳統(tǒng)活性污泥法的優(yōu)點，一體化設(shè)計，不僅具有SBR系統(tǒng)的主要特點，還可像傳統(tǒng)活性污泥法那樣在恒定水位下連續(xù)運行。它的運行工況與三溝式氧化溝相似，為連續(xù)進水連續(xù)出水的處理工藝。經(jīng)研究和應(yīng)用，UNITANK系統(tǒng)己成為一個高效、經(jīng)濟、靈活和成熟的污水處理工藝。隨著工藝的發(fā)展，UNITANK系統(tǒng)已有單級和多級之分，以下主要對單級UNITANK工藝進行介紹。3.7UNITANK工藝其中外側(cè)的兩池具有雙重功能，既作曝氣池，也作沉淀池，兩池上還設(shè)有固定出水堰及剩余污泥排放口，用作出水和剩余污泥的排放。中間池始終作曝氣池使用。進入系統(tǒng)的污水，通過進水閘控制可分時序分別進入三只矩形池中任意一池。1、UNITANK工藝的組成UNITANK工藝的外形是一矩形體，里面被分割成三個相等的矩形單元池，相鄰的單元池之間以開孔的公共墻相隔，以使單元池之間彼此水力貫通(如圖所示),3個單元池內(nèi)全部配有曝氣擴散裝置。單級UNITANK工藝主要有兩種運行方式，即單級好氧與脫氮除磷處理系統(tǒng)。單級好氧UNlTANK工藝的每個運行周期包括兩個主體運行階段，這兩個階段的運行過程完全相同，相互對稱，它們之間通過過渡段進行銜接，這樣一來，不需要單獨的沉淀池以及污泥回流系統(tǒng)仍可以保持連續(xù)運行，如圖所示。2、UNlTANK工藝的運行第一個主體運行階段包括以下過程：①原污水首先進入左側(cè)池內(nèi)，在曝氣的同時去除BOD，因該池在上個主體運行階段作為沉淀池運行時積累了大量經(jīng)過再生、具有較高吸附及活性的污泥，污泥濃度較高，因而可以高效地降解污水中的有機物；②混合液同時自左向右通過始終作為曝氣池的中間池，繼續(xù)曝氣，有機物得到進一步降解，同時在推流過程中，左側(cè)池內(nèi)污泥進入中間池，再進入右側(cè)池，使污泥在各池內(nèi)重新分配；③混合液進入作為沉淀池的右側(cè)池，停止曝氣，泥水分離后，出水通過溢流堰排放，剩余污泥則由底部排出。第一個運行階段結(jié)束后，通過一個短暫的過波段，即進入第二個主體運行階段。第二個主體運行階段過程該為污水從右側(cè)池進入系統(tǒng)，混合液通過中間池再進入作為沉淀池的左側(cè)池，水流方向相反，操作過程相同。

污水交替進入左側(cè)池和中間池，在左側(cè)池進行缺氧攪拌，以污水中的有機物作為電子供體，將在前一個運行階段的硝態(tài)氯通過兼性菌的反硝化作用實現(xiàn)脫氮；并釋放上一階段運行時沉淀的含磷污泥中的磷。

通過對系統(tǒng)進行靈活的時間和空間控制．適當?shù)卦龃笏νＡ魰r間，可以實現(xiàn)污水的脫氮除磷。其運行機理如圖所示。中間池在曝氣運行時，進行去除有機物、硝化及吸收磷；在進水并攪拌時，進行反硝化脫氯，并自左向右報進污泥。右側(cè)池作為沉淀池進行泥水分離，上清液作為出水溢出，含磷污泥的一部分作為剽余污泥排出。在進入第二個主體運行階段前，污水只進入中間池，使左側(cè)池中盡可能完成硝化反應(yīng)。其后左側(cè)池停止曝氣，作為沉淀池。然后進入第二個主體運行階段，污水由右向左流，運行過程相同。3、UNITANK工藝的控制UNITANK污水處理系統(tǒng)中設(shè)有一套簡單而緊湊的生物處理監(jiān)測與控制儀器，包括溶解儀、氧化還原電位(ORP)、污泥濃度儀、流量計、pH計等等，根據(jù)水質(zhì)、水量情況，改變或設(shè)定運行周期，改變進水點，獲得相應(yīng)的污泥負荷。在需要進行脫氮除磷的處理中，在池中除了設(shè)有限氣設(shè)備外，還有攪拌裝置，可以根據(jù)需要切斷主運行段曝氣他的供氧，改為開動攪拌器形成交替的厭氧，缺氧及好氧條件。另外通過監(jiān)測好氧過程的溶解氧，控制鼓風(fēng)機的開啟，保持系統(tǒng)的溶解氧水平，根據(jù)實際的有機負荷進行供氧可以大幅度地降低能耗，節(jié)省運行費用。還可通過ORP的測定值，監(jiān)測與控制反硝化過程，使系統(tǒng)進入除磷所要求的厭氧狀態(tài)。從而達到脫氮除磷的處理要求。3.7.2UNITANK的優(yōu)點1）結(jié)構(gòu)緊湊和組件式設(shè)計。采用公用矩形墻設(shè)計。2）處理效率高。先進儀器和設(shè)備，穩(wěn)定和可控制的工藝過程，使其處理效率高。3）簡單和靈活的運行。通過時間控制，實現(xiàn)連續(xù)和周期運行；無需單獨的沉淀池，也無需污泥的循環(huán)和收集。4）投資和運行費用低。改良式序列間歇反應(yīng)器(簡稱MSBR，ModifledSequencingBatchReactor)，是C．Q．Yang等人根據(jù)SBR技術(shù)特點，結(jié)合傳統(tǒng)活性污泥法技術(shù)，研究開發(fā)的一種更為理想的污水處理系統(tǒng)。MSBR無需設(shè)置初沉池、二沉池，且在恒水位下連續(xù)運行。采用單池多格方式，無需間斷流量，還省去了多池工藝所需的更多的連接管、泵和閥門。MSBR被認為是最新、集約化程度最高的污水處理工藝。目前，MSBR系統(tǒng)主要在北美和南美應(yīng)用，韓國漢城建造了亞洲第一座采用該工藝的污水處理廠。我國僅有上海市為了合流污水處理廠的建設(shè)，對MSBR工藝進行了小試及中試，而深圳市鹽田污水處理廠將是國內(nèi)建設(shè)的首座采用該工藝的城市污水處理廠。3.8MSBR工藝1．MSBR的基本組成在工程實踐中，通常整個MSBR被設(shè)計成一座矩形池，并分為不同的單元，各單元起著不同的作用。典型的MSBR流程如圖所示。圖中序批池(SBR池)Ⅰ和Ⅱ的功能相同，均起著好氧氧化、缺氧反硝化、預(yù)沉淀和沉淀作用。2．MSBR的運行與三溝式氧化溝、UNITANK等系統(tǒng)相似，MSBR的運行過程也分為不同的時段，在不同的時段內(nèi)，一些單元采用不同的運行方式，以達到處理的目的。一般MSBR將一個運行周期分為6個時段，每三個時段為一半周期，在相鄰的兩個半周期內(nèi)，除序批池的運行方式不同外，其余各單元運行方式完全一樣。在一個半周期內(nèi)MSBR的具體運行情況如下：污水首先進入?yún)捬醭谹，在厭氧池A內(nèi)進水與缺氧池回流的高濃度脫氮污泥混合，進水有機物很快消耗掉厭氧池A內(nèi)的溶解氧，混合完全的混合液在無分子態(tài)氧和化合態(tài)氧的情況下進入?yún)捬魾池，聚磷茵在此進行磷的釋放，吸收低分子脂肪酸并以聚B經(jīng)基丁酸(PHD)等形式在體內(nèi)儲存起來，接著混合液進入主曝氣池，聚磷菌分解體內(nèi)的PHB，獲得能量，過量吸收周圍環(huán)境中的正磷酸鹽，并以聚磷酸鹽的形式在細胞內(nèi)累積，同時炭化菌完成有機碳的降解，硝化菌完成氨氮的硝化，在溶解氧較低時還同時存在反硝化作用。然后，曝氣池混合液進入序批池中的一個進行缺氧、好氧循環(huán)反應(yīng)，另一個作為沉淀區(qū)出水排放。比如如果序批池I沉淀出水，則序批池II首先進行缺氧反應(yīng)，再進行好氧反應(yīng)，或交替進行缺氧、好氧反應(yīng)，在缺氧、好氧反應(yīng)階段序批池內(nèi)的混合液通過回流泵回流至缺氧池，在缺氧反硝化脫氮后，自流進入泥水分離池泥水分離池的上清液進入主曝氣池，沉淀下來的濃污泥進入?yún)捬醭谹與原污水混合。序批池缺氧反應(yīng)時，因不斷有爆氣池