導語：如何才能寫好一篇城市污水處理的意義，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】 城市建設；工業(yè)污水；處理；回收利用；研究

近年來，隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化建設進程的不斷加快，城市工業(yè)發(fā)展過程中的污水問題依然成為阻礙其可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，同時對資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的構建非常的不利，因此加強對城市工業(yè)污水處理與回收利用的研究，具有非常重大的現(xiàn)實意義。

1 城市工業(yè)污水處理中的基本方法

從實踐來看，隨著近年來城市化建設進程的不斷加快，城市廢水中的工業(yè)廢水比重越來越大，具有關統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2008年國內(nèi)各大城市的全年總廢水排放量就已經(jīng)超過了571億噸，其中工業(yè)廢水在總量中的占據(jù)份額大約是 42.3％，即超過241億噸。近年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化建設進程的不斷加快，國家加大了城市工業(yè)污水的處理力度，同時也投入了大量的專項資金。從2012年上半年的處理情況來看，確實取得了一定的成效，但形勢依然嚴峻。對于城市工業(yè)污水而言，有效的應對策略就是嚴格控制城市工業(yè)污水的排放量，加強對工業(yè)污水的處理與回收利用。在當今社會，國內(nèi)各類企業(yè)對城市工業(yè)污水的處理與回收利用越來越重視，以下是幾種常用的處理工藝和方法。

第一，化學沉淀法。該方法主要適用于處理鎳、鉻、銅以及鋅和汞等工業(yè)廢金屬離子以及砷、硼等兩性元素，同時還可以對城市工業(yè)污水中鈣、鎂等堿性金屬元素與氟、硫等非金屬元素進行有效的處理。實踐中，利用化學方法對城市工業(yè)污水中的各種重金屬進行處理，其技術方法相對比較容易和簡便一些。在此過程中，再結合相應的化學反應方程式可有效地準確計算應投數(shù)量，以實現(xiàn)物盡其用之目的。如果工業(yè)污水量相對較少一些，則可直接采用手工操作等方式進行處理；如果工業(yè)污水量相對較大，則條件具體的情況下可利用大型的自動化機械設備實施作業(yè)。針對工業(yè)污水中的重金屬離子，可設置差異性的PH沉淀條件，該方法主要是應用于采礦冶煉生產(chǎn)實踐中所含有的大量重金屬離子污水處理。

第二，電解法。實踐中，該方法主要包括隔膜電解法和凝聚電解法兩種，利用電解法對工業(yè)污水進行處理，不僅可有效地對重金屬離子進行處理，而且還可以對重金屬進行有效的回收和利用。但需要主要的是采用電解法對工業(yè)污水中的重金屬進行處理，通常因電極板用電會消耗大量的電力資源。

第三，浮力浮上法。在城市工業(yè)污水分離處理實踐中，將重金屬上依附一些相對較小的氣泡，從而使其比重小于水，并浮上水面，即實現(xiàn)重金屬清除之目標。

在工業(yè)污水處理過程中，當前使用最多的浮力上浮法主要有離子浮上法和沉淀浮上法，同時還包括電解浮上法等。

以上幾種方法均是對城市工業(yè)污水的具體處理措施，一般是在確定了回收利用目標和污水水質(zhì)檢驗以后，再選擇具體的處理方法和工藝，這樣能夠有效地保證城市工業(yè)污水達到可回收利用的程度。在此過程中，每種具體的污水處理7方法都有其自身的特點與用途，但實踐中只采用一種方法卻難以實現(xiàn)工業(yè)污染物的有效清除，因此為達到預期的污水處理目的，多采用幾種方法共同配合運用。

2 城市工業(yè)污水回收利用

基于以上對當前城市工業(yè)污水處理中的幾種方法分析，污水處理只是一種手段，要真正的實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，還要在回收和利用上多下功夫。

（1）回收利用方式

實踐中，根據(jù)城市地理條件、經(jīng)濟發(fā)展狀況以及污水匯集狀況等因素，首先應當制定水質(zhì)管理機制，將工業(yè)、地表以及地下水的輸送與分配活動，納入到污水處理與回收利用系統(tǒng)之中，并在此基礎上劃定水質(zhì)分區(qū)范圍，從而為城市工業(yè)污水的處理與回收利用提供規(guī)劃依據(jù)。

第一，城市工業(yè)建筑中水系統(tǒng)。在城市區(qū)域中的一些大型的工廠建筑結構群中，應當建立一套科學完善的中水系統(tǒng)。實踐中該系統(tǒng)主要是用于收集雜排水， 通常將污水處理站設在裙房、地下室等處，可用中水進行沖廁、洗車以及綠化。

第二，區(qū)域中水系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要應用于建筑小區(qū)、機關大院之中，采用多種原水類型。對于雨水系統(tǒng)而言，利用建筑屋面、綠地、路面以及停車場等，對雨水進行有效的收集。屋面雨水回收利用流程：屋面雨水、濾網(wǎng)、初期的雨水棄流以及景觀水面等。當水質(zhì)要求較高時，可增加深度處理措施，即混凝過濾、混凝、浮選以及生物工藝和深度過濾等。針對路面徑流，實踐中因水質(zhì)比屋面的雨水要差一些，所以應當先進行實地水質(zhì)調(diào)研，必要時可增加深度處理，從而滿足雜用水水質(zhì)要求。

（2）集中回收利用

從實踐來看，集中回收利用系統(tǒng)由污水處理廠組成，每一個污水處理廠都可以根據(jù)自己的實際地區(qū)特點，對中水系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)和選用不同的方式方法。在此過程中，回收利用水的水質(zhì)與工業(yè)污水處理廠所采用的具體處理方法非常的密切，不同污水處理廠回收利用的處理工藝除受水質(zhì)標準的影響，還受到污水處理規(guī)模、出水水質(zhì)等因素的影響，因此回收利用工藝流程存在著一定的差異性。

（3）分散回收利用

針對當前國內(nèi)城市污水處理實踐而言，要想真正地實現(xiàn)工業(yè)污水處理與有效回收利用，必須要打破小范圍的回收利用方法，利用大型的污水管理截流至城市污水處理中心進行處理，然后再排放至不同的管網(wǎng)之中進行回收和利用。該手段雖然有效，但因該這項工程并非一朝一夕的事情，需要有大量的政府資金作為支持，加之當前的城市老城正在改擴建之中，地下管網(wǎng)設備相對比較陳舊和落后， 因此難以有效地滿足截流之需求，工程實施難度非常的大。

結語：總而言之，社會主義經(jīng)濟體制改革的不斷深化，促使城市工業(yè)得到了前所未有的發(fā)展，同時也導致工業(yè)污水的大量增加，城市工業(yè)污水處理與回收利用工作，依然任重而道遠。

參考文獻

[1] 耿東穎．淺談城市工業(yè)污水處理及回用．科技創(chuàng)新與應用 ，2012（09z）.

[2] 宋岱岳．淺談城市工業(yè)污水處理及回用[J].科技致富向?qū)В?012（05）

篇2

在本項研究中，主要對混凝法強化城市污水一級處理技術進行了試驗探討?；炷壳爸饕獞糜诮o水處理和部分工業(yè)廢水處理。在城市污水處理中，由于需要向廢水中投加大量的混凝劑，導致污水處理成本較高；另外污水水質(zhì)常常急劇變化，致使混凝劑的投加量難以控制，從而限制了混凝法在城市污水處理領域中的應用，一般僅應用于城市污水的深度處理中。近年來，隨著化工工業(yè)迅速發(fā)展，出現(xiàn)了許多新型、高效、廉價的絮凝劑；并且工業(yè)自動化技術在給排水領域的應用越來越廣，可以按水質(zhì)指標自動投加混凝劑，因而混凝法與污水生物處理法相比越來越具有競爭能力。筆者采用目前常用的混凝劑聚合鋁強化城市污水廠的一級處理，并對該工藝與活性污泥法工藝運行費用進行了經(jīng)濟分析比較。

一、試驗材料與方法

1、主要材料

本試驗研究為實驗室規(guī)模。試驗污水取自武漢市水質(zhì)凈化廠初沉進水口：混凝劑采用聚合氯化鋁。

2、主要分析測試項目及方法

COD：重鉻酸鉀法

BOD5：稀釋倍數(shù)法

二、反應時間對污水COD去除率的影響

向5個燒杯中加入0．8升污水，并加入聚合鋁（其投加量為15mg/l），反應時間分別為5min、10min、15min、20min；靜止沉淀30分鐘后取其上清液測定COD值，并按式（1）計算廢水COD的去除率。廢水COD去除率隨反應時間的變化關系見圖1。

去除率 Y=(CO-C)/CO×100％ （1）

式中：CO－－處理前廢水的COD值（mg/l）

C－處理后廢水的COD值（mg/l）:

在試驗過程中可觀察到：向污水中投加聚合鋁后，生成絮體較快，大約在5分鐘左右大部分絮體已生成。從圖1可知，在反應時間為5min－30min范圍內(nèi)，廢水COD去除率在63－74％之間，有機物去除率相差不大。在15min左右反應已基本達到完全，最佳反應時間宜取為15min，故在以下試驗中反應時間均取15min。

三、污水濃度及混凝劑投加量對COD去除率的影響

1、試驗方法同上，只不過反應時間均為15min，原水COD值不同且聚合鋁的投加量不同。

2、試驗結果

采用以上試驗方法，對不同濃度污水進行混凝沉淀試驗，改變混凝劑投加量。所得試驗結果見圖2。（在圖2中，以聚合鋁的投加量為橫坐標，COD去除率為縱坐標，繪出在不同污水濃度下，聚合鋁的投加量與COD去除率之間的關系曲線。）

3、試驗結果分析

（1）從圖2中可知，隨著聚合鋁投加量的增大，COD去除率也隨之增加。并且在投加量低于15mg/l時，COD去除率增長較快。同時從圖中也可看出，在達到同樣去除率的情況下，對于不同濃度的原水，由于其中所含膠體有機物的量不同，因而所需聚合物的投加量也不同。在COD去除率相同的情況下，根據(jù)圖2，可圖解原水濃度不同時相應的聚合鋁投加量，所得結果見表1。

對于不同的污水濃度COD去除率相同時聚合鋁相應的投加量 （單位：mg/l）表1

污水濃度（mg/l） 74．37 103．05 116．28 122．24 161．41

去

除

率（％） 45 － 6 7．8 6 3

50 4 7 8．8 7．8 5

55 5．6 8．2 9．8 10 9．4

60 7 9．8 10．8 14 13

65 8．5 11．2 12 　 15

70 　 13 13．2 － －

（2）污水中的有機污染物按其物理形態(tài)，可分為懸浮性、膠體性和溶解性三類有機物?；炷ǖ闹饕コ龑ο鬄槟z體狀有機物。若已知某污水中懸浮性有機物的量，則混凝法所去除的有機物總量為所有懸浮性有機物與混凝沉淀所去除膠體狀有機物的總和，由此可算得某污水去除1mg膠體狀有機物所需混凝劑投加量。如對于原水COD為103．05mg/l 的污水而言，經(jīng)測這其中懸浮性COD占23％，則對該污水而言，去除1mg膠體性COD所需混凝劑投加量為0．257mg，詳細計算過程參見表2。

（3）對原水COD值為74．37mg/l、116．28mg/l、122．04mg/l、161．41mg/l的廢水而言（經(jīng)測定其中懸浮性有機物所占的比例分別為21％、28％、30％和32％），參照表2的計算方法，經(jīng)計算得到平均去除1mg膠體性COD所需的混凝劑投加量分別為0．240mg/l

、0．275mg/l、0．340mg/l和0．250mg/l，取其平均值為0．272mg/mg膠體COD。故對武漢市水質(zhì)凈化廠進水而言，混凝劑的投量指標可定為0．272mg/mg膠體COD。

3、聚合鋁投加量的確定

聚合鋁的投加量應根據(jù)污水的進水水質(zhì)以及所要達到的處理程度來確定。參照上述試驗分析結果可計算得出不同濃度的污水其相應的聚合鋁投加量，所得結果見表3。

去除單位數(shù)量的膠體狀COD所需聚合鋁投加量分析表

表2

總COD去除率（％） 45 50 55 60 65

膠體狀COD去除率（％） 22 27 32 37 42

膠體狀COD 去除量（mg/l） 22．67 27．82 33 38．12 43．28

聚合鋁投加量（mg/l） 6 7 8．2 9．8 11．2

平均投藥量C（mg/mg膠體COD） 0．265 0．252 0．248 0．257 0．259

C的平均值（mg/mg膠體COD） 0．257

聚合鋁投加量的確定

表3

進水BOD5值（mg/l） 60 80 100 120 150

進水COD值（mg/l） 86 140 195 250 330

強化一級處理COD去除率（mg/l） 65 65 65 50－65＊ 50－65＊

強化一級處理出水COD值（mg/l） 30 49 68 87－125 115－165

相應出水BOD5值（mg/l） 18．7 24．0 29．0 35－45 42－56

去除膠體狀COD值（mg/l） 28 46 64 42－82 56－109

聚合鋁投加量（mg/l） 8 13 18 11－22 15－30

從表3中的分析結果可看出，當進水BOD5值低于100mg/l時，經(jīng)過混凝一級強化處理后，出水即可達到《污水綜合排放標準》（GB8978－1996）中規(guī)定的一級或二級排放標準。當進水BOD5值在100－150mg/l之間時，經(jīng)過混凝處理后，出水達不到排放標準，因此還需在一級強化的基礎上進一步進行二級處理。

四、運行費用經(jīng)濟分析

以武漢市水質(zhì)凈化廠設計進水水質(zhì)（BOD5值為150mg/l）和目前實際進水水質(zhì)（BOD5值為50－80mg/l）為例，分別確定出各自采用強化一級處理工藝流程時所需運行費用，并與該廠原有工藝流程（活性污泥工藝）進行比較。

經(jīng)濟分析比較

進水BOD5值（mg/l） 工藝流程 聚合鋁投加量（mg/l） 運行費用（萬元／年）

80 原有工藝流程 ／ 230．21

混凝強化一級處理＋沉淀原有工藝流程 13取15 53．90

150 原有工藝流程 ／ 399．25

混凝強化一級處理＋活性污泥法 15 283．27

五、結論

1、從表4中可以看出，進水濃度較低時，采用混凝強化一級處理工藝，其運行費用僅為原有工藝的23％左右；并且其工藝流程簡單、處理單元少、操作管理較方便。且在這種進水濃度偏低的情況下，采用活性污泥法有機負荷偏低，活性污泥生長不良，不僅運行費用高，也給運行管理帶來不便。因此，對于進水濃度較低的污水，采用混凝強化一級處理工藝較適宜。

篇3

關鍵詞：AAO工藝；城市污水；節(jié)能降耗；控制

0城市污水處理廠的發(fā)展

自從改革開放以來，我國的城市化的腳步不斷加快，城市的人口也隨之逐年的增加，工業(yè)也不斷加入進來，生活的污水的排放量自然是成倍的增長。近年來，為了及時完善的處理好城市的污水，減輕水環(huán)境的壓力，我國在城市污水處理廠方面取得了迅速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，截至10年底，全國已建成2157座污水處理廠，在建污水處理廠有1949座。當然在保證城市污水處理“量”的過程中，城市污水處理的“質(zhì)”也隨之面臨著不斷地新的挑戰(zhàn)。隨著城市人口的集中及工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，水體的富營養(yǎng)化問題日益嚴重，人們對污水處理提出了更高的要求。怎樣才能夠更經(jīng)濟更有效地從污水中去除造成水體富營養(yǎng)化的兩種主要元素氮和磷，成為污水處理研究的熱點。許多污水處理廠為了滿足新的排放標準，將面臨著現(xiàn)有處理工藝的改造、運行方式的改變和出水水質(zhì)的改善等問題。

近些年來，由于經(jīng)濟基礎的不斷地進步，科學技術也在不斷地進步當中，現(xiàn)如今AnaerObic-AnOxic-Oxic?。ˋAO）工藝已是我國城市污水處理工藝中最為常見的一種污水脫氮除磷工藝，其處理出水的達標排放和運行過程的節(jié)能降耗對于保護我國地表水環(huán)境具有重要的意義。由于受到進水負荷波動等因素的影響，AAO工藝通常較難保持穩(wěn)定高效的污染物去除能力。目前已建的污水處理廠一般都是通過穩(wěn)態(tài)設計方法確定構筑物尺寸和運行參數(shù)，設計中使用較大的安全系數(shù)來克服進水的動態(tài)變化，保證系統(tǒng)運行過程的安全。這一方面增加了處理系統(tǒng)的建造成本，另一方面也使得處理工藝絕大部分時間內(nèi)運行在非滿負荷條件下，導致系統(tǒng)的運行能耗的升高。

一、城市污水處理系統(tǒng)的控制

二、　AAO工藝運行中的問題

AAO工藝的目標就是達到脫氮除磷的效果，即在保證COD和SS　去除效果的前提下脫氮除磷，脫氮和除磷相比，脫氮優(yōu)先，其次是除磷，因為脫氮很難用化學方法完成，而除磷比較容易用化學方法實現(xiàn)，當碳源不足時，一般可以用加藥的方法除磷。目前國內(nèi)運行的污水處理廠普遍存在入水負荷變化較大的問題，最高瞬時進水量和最低瞬時進水量相差2-4　倍，運行中瞬時負荷變化比較劇烈。

針對入水的大幅度動態(tài)變化，一般均會采用較大的安全設計系數(shù)，所以國內(nèi)的A2/O工藝的設計條件一般是夠用的，而運行過程中的主要問題是當高負荷時能夠達到滿足反應器運行效果良好的溶解氧條件，而在低負荷時就會使好氧反應器內(nèi)的溶解氧過高，同一區(qū)域的高溶解氧濃度可以達到7-8mg/L，低溶解氧濃度只有0.2-0.3mg/L，同時同一反應器內(nèi)部的分布也很不均勻，并且可以通過回流而影響到厭氧和缺氧區(qū)的溶解氧濃度，厭氧段達不到厭氧狀態(tài)，缺氧段有的也達不到缺氧狀態(tài)，破壞反應條件，導致工藝脫氮除磷效果不好。

三、　AAO工藝的控制策略

AAO　工藝過程中，生物除磷脫氮工藝處理污水效果與DO、內(nèi)回流比r、外回流比R、泥齡SRT、污水溫度及PH　值等有關，其中回流和好氧段曝氣能耗是污水廠耗能主要的組成，在保證出水水質(zhì)的條件下，針對入水水量和水質(zhì)的動態(tài)變化，綜合考慮工藝構型特點、各處理單元性能、硬件設備功效，優(yōu)化工藝運行過程，提高工藝運行的精確性，使反應池內(nèi)生態(tài)環(huán)境達到最優(yōu)狀態(tài)，通過精確的曝氣和回流，降低需氧量并減少回流，在出水達標的情況下，提高運行效率，以達到節(jié)能減耗的目的。

AAO　工藝主要的可控制變量有排泥量、外回流比、內(nèi)回流比、曝氣量及分配方式。其中，排泥量常用于調(diào)整活性污泥系統(tǒng)的污泥齡，或維持一定的反應區(qū)污泥濃度，需要調(diào)整的頻率比較低，且排泥量也受到實際污水處理廠污泥處置能力的限制，所以在前饋控制策略中不作考慮。而外回流、內(nèi)回流以及曝氣卻直接和以小時為單位快速變化著的進水負荷相互作用，共同決定了活性污泥系統(tǒng)的動態(tài)處理效果，因此它們的設定值需要跟隨進水負荷動態(tài)調(diào)整。

對于AAO　工藝中的三個主要控制變量：外回流量、內(nèi)回流比以及溶解氧設定值，都可以根據(jù)進水負荷進行控制?？紤]到在生產(chǎn)實際中氨氮濃度易于測量，且對于同一污水處理廠進水氨氮占總氮的比例較為穩(wěn)定，可以用進水的氨氮負荷來表征總氮負荷。因此，在前饋控制中，使用進水COD負荷、氨氮負荷及COD　與氨氮濃度的比值（C/N）作為監(jiān)測自變量，根據(jù)其不同的數(shù)值水平調(diào)節(jié)A2/O　工藝的各項運行參數(shù)。

四、控制策略的應用

采用基于進水負荷的前饋—反饋控制系統(tǒng)，運用上述控制策略對具有脫氮除磷功能的AAO工藝進行運行控制，在保證出水水質(zhì)達到排放標準的前提下可以實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標。

篇4

【摘要】：通過對生物脫氮除磷和化學脫氮除磷的比選，生物脫氮除磷原理、較常用的生物脫氮除磷工藝的分析，選擇適合當?shù)氐奈鬯幚砉に嚒?/p>

【關鍵詞】： 污水處理廠生物脫氮除磷工藝選擇

目前，我國現(xiàn)行《室外排水設計規(guī)范》（GB50014-2006），污水處理廠的處理效率（見下表）。從表中看，二級活性污泥法的處理效率最高。根據(jù)有關資料表明，常規(guī)二級處理工藝僅能有效地去除BOD5、COD和SS，對氮和磷的去除是有一定的限度，氮的去除率約為10～20%，磷的去除率約為12～19%，一般達不到通常要求的城市污水處理廠“一級B標”的排放標準。因此，要提高處理效率，選用污水脫氮除磷工藝。

污水處理廠的處理效率

1、生物脫氮除磷與物化脫氮除磷

目前，污水脫氮除磷的方法有生物法和物化法。

污水脫氮方法主要有生物脫氮和物理化學脫氮兩大類。目前生物脫氮是主流，也是城市污水處理中比較經(jīng)濟和常用的方法；物理化學法脫氮從經(jīng)濟、運行管理等方面均不適宜在城市污水處理廠中使用。

污水除磷主要有生物除磷和化學除磷兩大類。對于城市污水一般采用生物除磷為主，必要時輔以化學除磷，以確保出水的磷濃度在標準以內(nèi)?；瘜W除磷是向污水中投加藥劑，使藥劑與水中溶解性磷酸鹽形成不溶性磷酸鹽沉淀物，然后通過固液分離將磷從污水中去除。但化學除磷的方法使沉淀污泥的產(chǎn)量增加、濃度降低、污泥體積增大，使污泥處理的難度增加，從而增大了污泥處理與處置的費用。

據(jù)資料記載，國外從六十年代開始系統(tǒng)地進行了脫氮除磷的物化處理方法的研究，認為物化法的缺點是耗藥量大、污泥多、運行費用高等。因此，一般不推薦城市污水處理廠采用。七十年代之后，國外開始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除磷。我國從八十年代開始研究生物脫氮除磷技術，在八十年代后期逐步得以應用，并取得較好的效果。

綜上所述，生物脫氮除磷優(yōu)于物化脫氮除磷，城市污水處理廠工程采用生物脫氮除磷工藝較適。

2、生物脫氮除磷的基本原理

⑴生物脫氮基本原理

污水中的有機氮、蛋白氮等在好氧條件下首先被氨化菌轉(zhuǎn)化為氨氮，而后在硝化菌的作用下變成硝酸鹽氮，此階段稱為好氧硝化。隨后在缺氧條件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸鹽氮還原成氮氣從污水中逸出，此階段稱為缺氧反硝化。

在硝化與反硝化過程中，影響脫氮效率的因素主要是溫度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源。在生物脫氮系統(tǒng)中，硝化菌增長速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥齡。反硝化菌的生長主要在缺氧條件下進行，并且要有充足的碳源提供能量，才可促使反硝化作用順利進行。

按照上述原理，要進行脫氮，必須具有缺氧/好氧過程，即A/O系統(tǒng)。A/O系統(tǒng)要有足夠的污泥齡和進水的碳氮比。

⑵生物除磷基本原理

生物除磷是利用污水中的聚磷菌在厭氧條件下，釋放出體內(nèi)的磷酸鹽，同時產(chǎn)生能量用以吸收快速降解的有機物，并轉(zhuǎn)化為PHB（聚β羥丁酸）儲存起來。當這些聚磷菌進入好氧條件時就降解體內(nèi)儲存的PHB產(chǎn)生能量，用于細胞的合成和吸收磷，形成含磷量高的污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)，從而達到除磷的目的。

影響生物除磷的因素是要有厭氧條件（DO=0），同時要有可快速降解的有機物，即BOD5/P比值恰當。

⑶BOD5：N：P的比值是影響生物脫氮除磷的重要因素，

氮和磷的去除率隨著BOD5/N和BOD5/P比值的增加而增加。從理論上講，BOD5/N>2.86才能有效地進行脫氮，實際運行資料表明，BOD5/N>3時才能使反硝化正常運行，在BOD5/N=4～5時，氮的去除率大于60%，磷的去除率也可達60%左右。對于生物除磷工藝，要求BOD5/P≥17，且BOD5/N≥4。

3、污水生物脫氮除磷工藝的選擇

污水處理工藝應優(yōu)先選用技術先進、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟處理工藝。下面對主要工藝的特點進行分析，以便選擇適合的工藝。

目前，用于城市污水處理具有一定脫氮除磷效果的工藝可以分為兩大類：第一類為按空間進行分割的連續(xù)流活性污泥法；第二類為按時間進行分割的間歇式活性污泥法。

⑴ 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。目前，較成熟的工藝有：A2／O法、UCT法、MUCT法、改良A2/O法、氧化溝法和AB法。

1）傳統(tǒng)A2／O法

A2／O工藝是一種典型的脫氮除磷工藝，其生物反應池由厭氧――缺氧――好氧三段組成，其典型工藝流程見下圖，這是一種推流式的前置反硝化型BNR工藝，其特點是厭氧、缺氧和好氧三段功能明確，界線分明，可根據(jù)進水條件和出水要求，只要碳源充足，便可根據(jù)需要 ，人為地創(chuàng)造和控制三段的時空比例和運轉(zhuǎn)條件，達到比較高的處理效果。

A2／O工藝流程圖

2）UCT工藝

UCT工藝與A2／O工藝的區(qū)別在于，回流污泥首先進入缺氧段，而缺氧段部分出流混合液再回至厭氧段（見下圖）。這樣可以避免因回流污泥中的NO3-N回流至厭氧段，干擾磷的厭氧釋放，而降低磷的去除率?；亓魑勰鄮Щ氐腘O3-N將在缺氧段中被反硝化。當入流污水的BOD5/TKN或BOD5/TP較低時，較適用UCT工藝。

UCT工藝流程圖

3）MUCT工藝

MUCT工藝系在UCT工藝的基礎上，將缺氧段一分為二，形成二套獨立的內(nèi)回流。因而，MUCT是UCT的改良工藝（見下圖）。進行這樣的改良，與UCT相比有兩個優(yōu)點：一是克服UCT工藝不易控制缺氧段的停留時間，二是避免控制不當，DO仍會影響厭氧區(qū)。

MUCT工藝流程圖

4）改良A2/O工藝

為了解決常規(guī)A2／O工藝的缺點，即由于厭氧區(qū)居前，回流污泥中的硝酸鹽對厭氧區(qū)產(chǎn)生不利影響，改良A2／O工藝在厭氧池之前增設厭氧/缺氧調(diào)節(jié)池（見下圖）。二沉池的回流污泥和10%左右的進水進入調(diào)節(jié)池，停留時間為20～30min，微生物利用約10%進水中的有機物去除回流的硝態(tài)氮，消除硝態(tài)氮對厭氧池的不利影響，從而保證厭氧池的穩(wěn)定性。目前，城市污水廠較廣泛采用。

改良A2/O工藝流程圖

5）氧化溝法

目前在國內(nèi)外較為流行的氧化溝有：卡魯塞爾氧化溝、奧伯爾氧化溝、雙溝式氧化溝、三溝式氧化溝。

氧化溝是活性污泥法的一種改進型，其曝氣池為封閉的溝渠，廢水和活性污泥的混合液在其中不斷循環(huán)流動，因此氧化溝又名“連續(xù)循環(huán)曝氣池”。過去由于其曝氣裝置動力小，使池深及充氧能力受到限制，導致占地面積大，土建費用高，使其推廣及運用受到影響。近十年來由于曝氣裝置的不斷改進、完善及池形的合理設計，彌補了氧化溝過去的缺點。

①卡魯塞爾氧化溝是荷蘭DHV公司開發(fā)的。該工藝在曝氣渠道端部裝有低速表面曝氣機。在曝氣渠內(nèi)用隔板分格，構成連續(xù)渠道。表曝機把水流推向曝氣區(qū)，水流連續(xù)經(jīng)過幾個曝氣區(qū)后經(jīng)堰口排出?？斎麪栄趸瘻系娜秉c是池深較淺，一般為4.0m，占地面積大，土建費用高。也有將卡魯塞爾氧化溝池深設計為6m或更深的情況，但需采用潛水推流器提供額外動力。

②奧伯爾（orbal）氧化溝是氧化溝類型中的重要形式，是由南非的休斯曼構想，南非國家水研究所研究和發(fā)展起來的，之后該技術轉(zhuǎn)讓給美國的Envirex公司后得到了不斷的改進及推廣應用。

奧伯爾氧化溝是橢圓型式，通常有三條同心曝氣渠道（也有兩條或更多條渠道）。污水通過淹沒式進水口從外溝進入，按順序流入下一條渠道，由內(nèi)溝道排出，并在氧化溝前面增加一座厭氧選擇池，污水和回流污泥首先進入?yún)捬踹x擇池，停留時間約1小時，在厭氧池中完成磷的釋放，混合液進入氧化溝同時進行硝化、反硝化，構成生物脫氮除磷系統(tǒng)。

奧伯爾氧化溝的缺點是池深較淺，一般為4.3m左右，占地面積較大，因為池型為橢圓型，對地塊的有效利用較差。

③雙溝式氧化溝和三溝式氧化溝是丹麥克魯格公司開發(fā)的。

雙溝式氧化溝是由兩個容積相同，交替進行的曝氣溝組成。溝內(nèi)設有轉(zhuǎn)刷和水下攪拌器。氧化溝與二沉池分建，有獨立的污泥回流系統(tǒng)，可按脫氮除磷（或脫氮）等多種工藝運行。由于周期性的變換進、出水方向（需啟閉進出水堰門）和變換轉(zhuǎn)刷和水下攪拌器的運行狀態(tài)，因此必須通過計算機控制操作，對自控要求較高。

三溝式氧化溝集曝氣沉淀于一體，工藝更為簡單。三溝交替進水，兩外溝交替出水，兩外溝分別作為曝氣或沉淀交替運行，不需設二沉池及污泥回流設備。

這兩種氧化溝由于采用轉(zhuǎn)刷曝氣，池深較淺，占地面積大。雙溝式和三溝式各溝又交替進行，設備配置多，設備利用率低（三溝式的設備利用率只有58%），使一次性設備投資較大，并對自控要求較高。

6）AB法

AB法是一種生物吸附―降解兩段活性污泥法,A段負荷高，曝氣時間短，僅0.5h左右，污泥負荷高達2～6kgBOD5/kgMLSS?d。B段污泥負荷較低,為0.15～0.30 kgBOD5/kgMLSS?d。該法對有機物、氮和磷都有一定的去除率，適用于處理濃度較高、水質(zhì)水量變化較大的污水。通常進水BOD5≥250mg/L，AB法才有明顯的優(yōu)勢。

（2）按時間分割的間歇式活性污泥法

間歇式活性污泥法又稱序批式活性污泥法，近幾年來，已發(fā)展成多種改良型，主要有：傳統(tǒng)SBR法、CASS法、CAST法、Unitank法和MSBR法。

1）傳統(tǒng)SBR法

其反應是在同一容器中分時段進行攪拌、曝氣、沉淀，形成厭氧、缺氧、好氧完成脫氮除磷過程。這種方法與以空間進行分割的連續(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)，總?cè)莘e利用率低，一般小于50%，因此適用于中、小型污水處理廠。

2）CASS法及CAST法

CASS循環(huán)式活性污泥系統(tǒng)（Cyclin Activated Sludge System）是Goronszy教授在ICEAS的基礎上開發(fā)出來的。與ICEAS相比，預反應區(qū)革新為容積小、設計更加優(yōu)化合理的生物選擇器，且將主反應區(qū)中部剩余污泥回流到選擇器，從而有利于系統(tǒng)中絮凝性細菌的生長，并可以提高活性污泥活性，使其快速地去除廢水中溶解性易降解基質(zhì)，進一步有效抑制絲狀菌的生長和繁殖，具有較高的脫氮除磷效果，自動化程度高，操作簡單，布置緊湊，占地少，分期建設和擴建方便。

在CASS工藝基礎上，Goronszy教授又提出了CAST工藝，其結構更簡單，特點是取消了預曝氣區(qū)，運行上沉淀階段不進水。處理效果與CASS相似，但池容比CASS大，耐沖擊負荷不如CASS工藝。

3）Unitank法

Unitank工藝，又稱單池系統(tǒng)，是SBR法的另一種形式，為八十年代后期比利時的史格斯公司所開發(fā)，其專利權歸比利時WespelearSehgers工程公司所有。由三個矩形池組成，三個池水力相通，每個池內(nèi)均設有供氧設備，在外邊兩側(cè)矩形池設有固定出水堰和剩余污泥排放口。中間池連續(xù)曝氣，兩側(cè)池內(nèi)間斷曝氣，交替作為沉淀池和曝氣池。三個池交替地在缺氧、好氧和沉淀的狀態(tài)下工作，通過自控程序，控制曝氣器運轉(zhuǎn)和改變進水點可使池中發(fā)生硝化和反硝化作用，在去除BOD5、SS的同時，達到生物脫氮的目的。其優(yōu)點是不需污泥回流、無二沉池、布置緊湊、占地面積小。但由于無專門的厭氧區(qū)，因此生物除磷效果差。其總的容積利用率為67%。

4）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，目前其專利技術歸美國所有。其實質(zhì)是A2/O系統(tǒng)后接SBR，是二級厭氧、缺氧和好氧過程，連續(xù)進水、連續(xù)出水。因此，其具有A2/O生物脫氮除磷效果好和SBR的一體化、流程簡潔、不需二沉池、占地面積小和控制靈活等特點。

MSBR工藝流程圖

篇5

關鍵詞：城市；污水處理；工藝；探討

中圖分類號：F291.1 文獻標識碼：A 文章編號：

1引言

城市污水處理設施建設是城市經(jīng)濟發(fā)展和水資源保護不可缺少的組成部分，多年來，我國城市基礎設施建設一直滯后于經(jīng)濟發(fā)展，尤其是污水處理設施“，欠賬”太多，從而導致城市污水未能得到很好的處理。這不僅導致了環(huán)境的惡化，同時也影響了城市經(jīng)濟發(fā)展和人類健康。隨著環(huán)保事業(yè)及社會可持續(xù)發(fā)展的需要，人們逐漸認識到了污水處理的重要性，已將其作為了市政工作的重要組成部分。污水處理的首要環(huán)節(jié)是污水處理工藝方案設計。一個科學合理的方案可在達到治理目標的同時降低成本、節(jié)約投資、簡化管理。不同城市的污水所采取的工藝是不同的。要想制定出一個合理的污水處理方案，了解各種污水處理工藝流程原理及特點是關鍵前提。因此，熟練掌握各種城市污水處理工藝的內(nèi)容是極為必要的。

2 城市污水處理工藝方案

城市污水處理程序包括：預處理、一級處理、二級處理、深度處理以及污泥處理。預處理主要包括沉砂池和格柵；一級處理的構筑物主要是初次沉淀池；二次沉淀池和曝氣池是二級處理的主要構筑物，二級處理是處理工藝的核心部分，通過該階段微生物新陳代謝作用將污水中大部分的有機物轉(zhuǎn)換成 H2O 和 CO2；污水的深度處理包括有機物的進一步去除和脫氮除磷，常用過濾和混凝沉淀工藝，有時也采用生物炭和生物陶粒工藝；污泥處理是污水處理的重要組成部分，主要包括干化、脫水、硝化和濃縮等。不同特色的城市其所采取的污水處理工藝是不同的，在進行城市污水處理方案設計時，應因地而異。

城市生活污水處理技術的沿革，經(jīng)歷了從單一工藝到組合工藝的過程。從是否需氧的角度考察，則沿著“厭氧好氧厭氧+好氧厭氧+缺氧”的軌跡發(fā)展。從去除對象來看，早期技術僅能去除SS物質(zhì)，而現(xiàn)在的工藝還具備脫氮除磷功能。下面介紹幾種目前常用的處理技術和設備。

2.1生物接觸氧化法。

生物接觸氧化法，是一種介于活性污泥法和生物膜法的污水生物處理技術，兼?zhèn)鋬烧叩膬?yōu)點。其主要構筑物為生物接觸氧化池，池內(nèi)充填填料。已經(jīng)充氧的污水以一定的流速流經(jīng)被其浸沒的填料，在填料上形成生物膜。污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的作用下，有機污染物得到去除，污水得到凈化。由于池內(nèi)具備適于微生物棲息增殖的良好環(huán)境條件，因此，生物膜上生物相豐富、食物鏈長、微生物濃度高、活性強，不產(chǎn)生污泥膨脹，污泥生成量少，且易于沉淀。生物接觸氧化法具有多種凈化功能，除有效地去除有機物外，如運行得當，還能夠脫氧和除磷。生物接觸氧化法的關鍵部位是填料。傳統(tǒng)的蜂窩狀塑料管較易堵塞，現(xiàn)在常采用吊掛式軟性填料和懸浮或半懸浮球形填料，能有效地防止堵塞，且面積較大，處理效果好。生物接觸氧化法是住宅小區(qū)生活污水處理較早的采用的技術之一，其主體工藝流程為：原污水初沉池接觸氧化池二沉池消毒池排放，初沉池、二沉池均為豎流式沉淀池，上升流速分別為0.6～0.8mm/s和0.3~0.4mm/s。采用梯形直管填料，池中心廊道式射流曝氣，氣水比為10：1~12：1，停留時間為2.5~3.3h。設計進水平均BOD5=200mg/L，出水BOD5=20mg/L。

2.2兩段活性污泥法。

兩段活性污泥法，簡稱AB法。該法把污水管道、污水處理廠視為一個污水處理系統(tǒng)。其工藝特點是：不設初淀池，A段高負荷，B段低負荷，A、B兩段污泥分別回流，充分利用污水管道中的微生物，為不同時期生長的優(yōu)勢微生物種群創(chuàng)造良好的環(huán)境條件，讓其充分發(fā)揮作用，耐沖擊負荷能力強，處理效果穩(wěn)定。其主體工藝流程為：原污水格柵頂曝氣調(diào)節(jié)池A段曝氣池A段沉淀池B段曝氣池B段沉淀池排放。該類設備，采用自吸式射流曝氣機、無支架的污泥懸浮型生物填料、側(cè)向流坡形斜板沉淀池等先進技術。BOD5去除率為90%，COD去除率為80%。

2.3序批式活性污泥法。

序批式活性污泥法，簡稱SBR法。原則上，SBR法的主體工藝設備只有一個間隙反應器，在一個運行周期中，按運行次序，分為進水、反應、沉淀、排水和閑置五個階段。SBR法的關鍵設備潷水器的研制，已取得長足的發(fā)展。目前常用的潷水器，有虹吸式、旋轉(zhuǎn)式和套筒式三種。SBR法工藝簡單、節(jié)省費用，理想的推流過程使生化反應推力大、效率高，運行方式靈活，脫氮除磷效果好，沒有污泥膨脹，耐沖擊負荷、處理能力強。其主體工藝流程為：原污水調(diào)節(jié)池SBR反應池消毒池出水。采用該工藝流程的上海某污水處理站設計平均流量750m3/d,進水水質(zhì)BOD5=200mg/LSS=250mg/L,TN=40mg/L,NH4+=20mg/L,出水水質(zhì)達到黃浦江上游污水排放標準，即BOD5＜30mg/L，SS＜30mg/L, NH4+＜10 mg/L, TN＜20mg/L。

2.4厭氧生物濾池。

厭氧生物濾池是一種內(nèi)部裝有填料作為微生物載體的厭氧生物膜法處理裝置。厭氧微生物附著載體的表面生長，當污水自下而上升式通過載體所構成的固定床層時，在厭氧微生物作用下，污水中的有機物得以厭氧分解，并產(chǎn)生沼氣。厭氧生物濾池有多種變型，填料的發(fā)展迅速，其工藝流程為：進水沉淀池厭氧消化池厭氧生物濾池拔風管氧化溝進氣出水井排水。污水經(jīng)沉淀池預處理后進入?yún)捬跸剡M行水解和酸化，可提高污水的可生化性，為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。在拔風系統(tǒng)作用下，生物濾池處于兼氧狀態(tài)，阻止了污水中甲烷細菌的產(chǎn)生，使整個系統(tǒng)仍處于酸性階段，而氧化溝內(nèi)溶解氧一般可穩(wěn)定在1.5～2.8mg/L，污水在此進一步好氧處理。該工藝的實質(zhì)類似于A/O法，但兼性厭氧生物濾池使 厭氧段得到強化。拔風系統(tǒng)是處理過程的關鍵。

2.5氧化溝法

氧化溝法于五十年代由荷蘭人巴斯維爾所開發(fā)，主要有卡魯塞爾（Carrousel）式、三溝式、一體化式、奧貝爾（Orbal）式等幾種技術形式。氧化溝法是一條閉合的生化反應溝渠，以轉(zhuǎn)碟或轉(zhuǎn)刷為充氧和水流動力，流程簡單，對運行管理要求較低，多用于延時曝氣，產(chǎn)生污泥量少，污泥易于脫水。氧化溝法在我國南方地區(qū)及中西部地區(qū)得到廣泛應用。

2.6間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法

間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法是在1968年由澳大利亞新威爾士大學與美國ABJ公司合作開發(fā)的。1976年世界上第一座ICEAS工藝污水廠投產(chǎn)運行。ICEAS與傳統(tǒng)SBR相比，最大特點是:在反應器進水端設一個預反應區(qū)，整個處理過程連續(xù)進水，間歇排水，無明顯的反應階段和閑置階段，因此處理費用比傳統(tǒng)SBR低。該工藝在我國典型的應用為昆明第三污水處理廠，在國內(nèi)影響較大。

2.7A/O 工藝方案

該方案的基本設計原理是：在常規(guī)活性污泥工藝的基本流程基礎之上，使生化反應池周期性的反復實現(xiàn)好氧、厭氧的狀態(tài)，從而實現(xiàn)脫氮除磷的目的?？煞譃橐猿诪橹鞯膮捬?/ 好氧工藝和以脫氮為主的缺氧 / 好氧工藝兩種類型。前者的工藝特點是：①通過將富磷剩余污泥排出系統(tǒng)外實現(xiàn)，因而需要在短污泥條件下進行；②排放的剩余污泥量較多，從而增加了污泥的處理量；③具有較寬范圍的進水BOD 負荷，抗沖擊負荷能力強；④由于污泥停留時間短、負荷高，因此，節(jié)省了運行費用和能耗；⑤污泥負荷與常規(guī)的活性污泥法相當，厭氧池在好氧池之前，更有利于抑制絲狀菌生長、防止活性污泥的膨脹。后者的工藝特點是：①在長污泥齡、低污泥負荷條件下運行，剩余污泥量少；②回流混合液能耗大，運行費用高；③缺氧池位于好氧池前面，一方面有利于控制污泥膨脹，另一方面可減輕好氧池的有機負荷，另外，反硝化過程中所產(chǎn)生的堿度還可以用來補償硝化過程中消耗的堿度；④好氧池在前，缺氧池在后，有利于反硝化過程中殘留有機物的進一步去除，進而提高出水水質(zhì)；⑤利用原污水碳源進行反硝化，不需要外加碳源。

2.8A/A/O 工藝方案

A/A/O 工藝或 A2 工藝，又稱厭氧、缺氧、好氧活性污泥工藝，是常規(guī)活性污泥工藝方案的改進型。該工藝方案設計的依據(jù)是：含磷回流污泥與污水首先進入?yún)捬醭兀蠡亓魑勰噌尫懦鰞Υ嬗诰w內(nèi)的磷，同時部分的有機物進行氧化；利用污水中的有機物作為碳源，厭氧池中的反硝化菌將回流混合液中帶入的亞硝酸氮和硝酸氮還原為氮氣釋放到空氣中，進而達到脫氮目的；在好氧池內(nèi)，氨氮被硝化、有機物被微生物降解，隨著聚磷菌的過量攝取，磷含量以較快的速度下降。因此，A/A/O 工藝可同時完成磷因過量攝取而被去除、硝化脫氮、有機物的去除等功能。

該工藝方案的特點主要有三個：①流程較長，回流污泥設施和構筑物較多；②通過厭氧段絲狀菌的抑制，活性污泥膨脹得到了有效控制，運行可靠、穩(wěn)定；③把厭氧、缺氧及好氧三者有機結合起來，具有同時達到去除 N、P、BOD5 及 COD 的功能。

2.9AB 工藝方案

AB 工藝方案是根據(jù)微生物基質(zhì)代謝及其生長繁殖的關系而確立的，其工藝分為 A 段和 B 段(A 段為吸附段，B 段為生物氧化段)，并充分考慮了輸送系統(tǒng)中高性微生物作用、污水收集等。為迅速增加微生物的數(shù)量，快速吸附污水中的有機物，通常情況下，A 段在高負荷下運行。而 B 段一般維持在低負荷下，此外，A 段有機物含量的大量降低也為 B 段微生物創(chuàng)造了良好的進水水質(zhì)條件該工藝方案的特點主要包括以下方面：①去除污染物效果好；②運行穩(wěn)定性好；③具有一定的脫氮除磷效果；④較傳統(tǒng)活性污泥工藝經(jīng)濟；⑤污泥沉降性能良好；⑥適用于超負荷的老廠改造和分期建設；⑦需要兩段回流和兩個沉淀池，增加了設備與運行管理難度。

2.91SBR 工藝方案

SBR 工藝方案是進水———排水間歇式活性污泥工藝方案的改進型。其基本原理是：首先，在厭氧池 A 內(nèi)，污水和缺氧池內(nèi)回流的高濃度脫氮污泥混合，使得厭氧池內(nèi)的溶解氧被快速消耗，混合液處于化合態(tài)氧和無溶解氧的狀態(tài)；之后，混合液流入?yún)捬醭?B，此時，聚磷菌開始了磷的釋放；緊接著混合液又流入了主曝氣區(qū)，硝化菌對氨氮的硝化、碳化菌對有機碳的溶解、聚磷菌對正磷酸鹽的大量吸收都需要在該階段完成；然后，混合液流入到了序批池中，進行好氧、缺氧的循環(huán)。該工藝方案的特點是工藝流程簡單，適應性強、運行方式靈活，脫氮除磷效果好，污泥不易膨脹，處理能力強、耐沖擊負荷，對自動化程度要求較高。

2.92UNITANK工藝方案

UNITANK工藝方案又稱交替式生物化處理工藝方案，是 SBR工藝方案的一種發(fā)展和變型。系統(tǒng)的主體是一個被間隔成三個單元的矩形反應池，包括 A 池、B 池和 C 池。每池都設有潛水曝氣機、表曝氣或微孔曝氣頭等曝氣系統(tǒng)，三池之間水力相通；中間池子(B 池)只作為曝氣反應池，外側(cè)的兩池(A 池與 C 池)設有剩余污泥排放口和出水堰。污水處理采用連續(xù)注水、周期交替進行的方式，污水可隨意流入三個反應池中的任何一個。污水處理過程中空間及時間的控制通過系統(tǒng)的調(diào)整來實現(xiàn)，進而形成缺氧、厭氧或好氧的工作條件，達到處理目標。該工藝方案的特點是節(jié)省投資，運轉(zhuǎn)靈活，節(jié)省土建占地面積和費用，容積和設備利用率高，適用性強，維護困難等。

3 結束語

總之，污水的處理應面對實際，以適用為原則，同時，科研人員還得在處理工藝上繼續(xù)下工夫，使污水處理相對運行規(guī)范、管理完善，污水處理運行較為經(jīng)濟，污水處理的效果更有保障。隨著A/O、A/A/O、AB、SBR、UNITANK 等新工藝方案的出現(xiàn)和推廣應用，使得我國城市污水處理總體水平得到了極大地提高，運行和投資費用得到了大幅度的降低，為我國城市污水處理工程的順利進行提供了技術保證。相信隨著新技術、新工藝及新設備的不斷開發(fā)，污水處理工藝將會得到進一步的提高，滿足日益嚴格的環(huán)境要求。

參考文獻

[1]張艾星.城市污水處理工藝選擇[J].科技與生活，2010(10):122.

[2]周佳恒，黃會斐.城市污水處理廠污泥處置規(guī)劃案例研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2010(4):31- 34.

[3]王偉，彭永臻，孫亞男，等．分段進水A／O工藝流量分配方法和與策略研究．環(huán)境工程學報，2009，3（1）：89～92

篇6

把污水處理設施放在城市建設的第一位。由于污水的特有水質(zhì)，所以在選擇對污水的處理工

藝上有很高的要求，它直接關系到對污水處理再利用的效果，還與當?shù)丨h(huán)境的的可持續(xù)發(fā)展

戰(zhàn)略有直接的聯(lián)系。本文通過不同方式的污水處理特點，對污水處理廠建設時對工藝的選擇

提出合理建議。

關鍵詞：城市污水處理污水處理工藝

中圖分類號：X703文獻標識碼：A

一、背景

當今人類面臨的最大環(huán)境危害之一就是水污染嚴重，城市的污水處理設施是每個城市發(fā)

展鼻部可少的基礎建設，它體現(xiàn)著對水資源的合理利用和對水污染的控制方式。是科學的堅

持可持續(xù)發(fā)展斬落的必然措施。而污水處理廠工藝的選擇,直接關系到廠房的建設費用和運

行費用以及對污水的處理效果，還有也影響著污水廠占地面積的大小、管理上的方便與否等

關鍵問題。因此,在進行污水處理廠設計時,必須做好工藝方案的比較,以確定最佳方案。

污水處理廠工藝是指處理方法在達到要求的前提下，湖水處理的各個有機單位有效的組

合。污水通過污水處理廠水的自凈能力和處理后的水的去向是決定污水處理廠選擇工藝的主

要依據(jù)，所以各個地區(qū)依據(jù)自身城市不同的情況以及需求的不同選擇了不同的工藝。每種處

理方法具有各自其自身的特點和只用范圍，所以地方的不同應該選擇不同的處理工藝。

二、處理方法

1.活性污泥法

活性污泥法是水體自凈的人工強化,是使微生物群體在曝氣池內(nèi)呈懸浮狀,并和污水接

觸而使之凈化的方法。包括標準活性污泥法、長時間曝氣法、分段式曝氣法、限制曝氣法以

及統(tǒng)活性污泥法的改型法來開發(fā)高效脫氮除磷工藝。目前,活性污泥法占主導地位,適用于處

理生活污水所占比重較大的城市污水，新工藝的開發(fā)對于工業(yè)污水成份比較高的污水的處理

效果也有了提高。他可以分為傳統(tǒng)活性污泥處理法和間歇活性污泥處理法，這兩種方法各自

有獨有的特點。傳統(tǒng)活性污泥處理方法在污水處理時，他在處理時可以達到很好的作用，建

設成本雖然高點，但是建成投產(chǎn)其運作成本就低的多。由于其建設過程中設備龐大，基建投

資較大，在建筑施工時占地面積大員造成管理困難。所以選擇該項技術的主要是為了廢水體

系的組分、濃度均勻化,重新估價預處理,重新研究調(diào)整槽；以及探討選擇活性污泥微生物系

的菌種；活性污泥法的設備中引入儀表化和擬定管理指標。

間歇式活性污泥法也就是小規(guī)模污水處理，主要是近幾年來隨著城市規(guī)模的不斷擴展以

及城鎮(zhèn)自身的發(fā)展,下水道設施已呈現(xiàn)出大城市轉(zhuǎn)向中小城市、農(nóng)村小鎮(zhèn)的趨勢,小規(guī)模污水

處理設施逐步增加,農(nóng)村小城鎮(zhèn)對于改善生活環(huán)境條件的要求越來越迫切了。

小規(guī)模污水處理設施與大規(guī)模處理設施比較,它的自然條件和社會條件大不相同,因此,

必須研究采用適于小規(guī)模污水處理設施,用以取代過去的大規(guī)模處理方式。小規(guī)模污水處理

應具備運行管理方便、維修方便、建設成本低、處理的水水質(zhì)良好等特點。經(jīng)過國內(nèi)外一些

污水處理廠(如日本千葉縣的大原町污水凈化廠等)的多年實踐證明,間歇式活性污泥法正是

一種能滿足這些條件的處理方法。間歇式活性污泥法是采用一個處理池進行曝氣、沉淀、排

出處理水,使設備簡單化、小型化,池內(nèi)流態(tài)分明,運行管理方便,可做到無人運轉(zhuǎn),對于流入污

水的負荷變動,有緩沖能力,處理性能穩(wěn)定,不僅能去除有機物質(zhì)和懸浮固體而且脫氮效果好。

間歇式活性污泥法具有代表性的方式,一般設兩個曝氣沉淀池,連續(xù)進入混合污水,各自錯開

半個周期進行運轉(zhuǎn),運行一個周期為6小時，這樣循環(huán)處理。

2生物膜法

生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動物以及藻類等組成的生

態(tài)系統(tǒng)，其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為厭氣層、好氣層、附

著水層、運動水層。生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附著水層有機物，由好氣層的好氣

菌將其分解，再進入?yún)挌鈱舆M行厭氣分解，流動水層則將老化的生物膜沖掉以生長新的生物

膜，如此往復以達到凈化污水的目的。最早出現(xiàn)的生物膜法生物器是間歇砂濾池和接觸濾池

（滿盛碎塊的水池）。它們的運行都是間歇的，過濾-休閑或充水-接觸-放水-休閑，構成一個

工作周期。它們是污水灌溉的發(fā)展，是以土壤自凈現(xiàn)象為基礎的。接著就出現(xiàn)了連續(xù)運行的

生物濾池。新型塑料問世后，又有了新的發(fā)展。

3．序批式曝氣法

序批式曝氣法是一種古老的工藝,最初是在一個池中間歇進水、間歇曝氣,然后沉淀、排

水、排泥,處理工序相當簡化。如采用延時曝氣的SBR法,還可省去污泥消化、沼氣貯存利

用工序,整個污水廠只需要幾個構筑物。目前,我國只在一些規(guī)模不大的城市污水廠應用,規(guī)模

為每天10000立方以下,但由于其突出的簡易特點,已顯示出管理簡單、運行穩(wěn)定等優(yōu)點,引

起人們廣泛的重視。該工藝不僅工藝簡單,而且對水量水質(zhì)的變化有很強的適應性,可以省去

調(diào)節(jié)池,不存在污泥膨脹的危險,污泥沉降性好,可以脫氮除磷,出水水質(zhì)好,占地省,在一定規(guī)

模下造價省,運行費用低。它的缺點是進水、曝氣倒換頻繁,且由于排出裝置,國內(nèi)尚未形成該

工藝,發(fā)展有一定限制,一直未能推廣。但仍是兩種很有潛勢的工藝,逐漸受到重視。序批式曝

氣法工藝近年來發(fā)展很快,已出現(xiàn)多種改型,目前常用的有以下幾種型式:①傳統(tǒng)間歇進水,

間歇曝氣,這種型式對水量水質(zhì)變化適應性強,水量變化很大,水型污水廠最為適用。②連續(xù)進

水,間歇曝氣,對進水不加控制,但必須使其不影響沉淀。③雙池串聯(lián),連續(xù)進水,前池連續(xù)曝氣,

后池間歇曝氣,從后池往前池回流混合液以保持污泥濃度。后兩種形式均為連續(xù)進水,可用于

較大型污水處理廠。

4結論

總之，21世紀是水的世紀。水資源短缺、水污染等問題的加劇將對21世紀人類社會持

續(xù)發(fā)展帶來深刻的影響。研究新的城市污水處理技術,將處理后的水和泥變?yōu)榭衫玫馁Y源,

使城市污水處理事業(yè)成為一種自然資源再生和利用的新興工業(yè),是解決水污染和合理利用

水資源的重要途徑之一。作為污水處理技術的研究方向,重點在于降低能耗、改善出水水質(zhì)、

減少污泥量、簡化與縮小處理構筑物的體積、減少占地、降低基建與運行費用、改善管理條

件等?？梢灶A見,隨著現(xiàn)代科學技術的理論與方法在水污染的研究和水污染的控制應用方面

不斷拓寬與加深,諸如化學、生物學、生態(tài)學、系統(tǒng)論、控制論、信息論、耗散結構論、協(xié)

同學等基礎學科和理論,以及化工技術、生物技術、生態(tài)工程技術、計算機技術、遙控遙測

技術等先進的技術手段的廣泛應用,城市污水處理技術將會得到迅速發(fā)展。就我國目前的污

水處理現(xiàn)狀而言,污水處理技術市場需求相當大。城市污水處理的發(fā)展將表現(xiàn)為以下幾個方

面的特點：氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)的去除仍為重點,也是難點；工業(yè)廢水治理開始轉(zhuǎn)向全過程控制,

單獨分散處理轉(zhuǎn)為城市污水集中處理；水質(zhì)控制指標越來越嚴；由單純工藝技術研究轉(zhuǎn)向工

藝、設備、工程的綜合集成與產(chǎn)業(yè)化及經(jīng)濟、政策、標準的綜合性研究；污水再生利用提上

日程；中小城鎮(zhèn)污水污染與治理問題受到重視。

參考文獻：

文武,賈麗艷,劉洪波,賈玉鶴.城市污水處理技術與工藝研究進展綜述[J].環(huán)境保護科學.

篇7

關鍵詞：膜生物反應器 城市污水 工藝設計

膜——生物反應器( Membrance Bioreactor，簡稱MBR)是膜分離與生物處理技術組合而成的廢水生物處理新工藝［1］，具有對有機污染物去除效率高、出水水質(zhì)好、流程簡單、結構緊湊等優(yōu)點，在廢水回用與資源化領域具有極為廣闊的應用前景［3～6］。至今國內(nèi)外尚無MBR工藝放大設計的成熟經(jīng)驗和理論，設計手冊中亦無此實例可資參考。因此，探討MBR工藝放大設計具有十分重要的工程意義。

1 工藝設計基本原則

1.1MBR工藝流程

MBR工藝流程如圖1所示。進水由提升泵提升至生物反應器后與活性污泥充分混合，通過微生物的新陳代謝活動使廢水得以凈化。生物反應器的混合液則經(jīng)加壓泵加壓后，送入膜組件實現(xiàn)液固分離，清水透過膜流出；濃縮液被送回生物反應器，參與下一個循環(huán)或經(jīng)循環(huán)泵提速后再進入膜組件。

1.2 放大設計的基本原則

在近三年的中試規(guī)模試驗研究期間，對MBR工藝流程各組成單元運行特性的考察表明：MBR工藝的放大設計應主要包括生物反應器設計參數(shù)選取、泵系統(tǒng)選擇、膜組件選擇等幾個方面。

① 生物反應器參數(shù)的選取。大量試驗研究顯示：采用MBR工藝處理城市污水，污泥負荷、體積負荷已不再是制約處理效果的重要指標［2］。根據(jù)中試運行的經(jīng)驗，可將水力停留時間HRT、污泥停留時間SRT作為MBR工藝生物反應器單元的設計依據(jù)，因為這樣不僅能確保工藝操作的長期穩(wěn)定性，而且能簡化設計過程。

② 泵系統(tǒng)選擇。MBR工藝中加壓泵的特點是揚程高、流量??；而循環(huán)泵則要求揚程低、流量大?？紤]到加壓泵和循環(huán)泵并聯(lián)工作的需要，兩種泵的揚程必須相等，即H2=H3。泵流量的選擇，則只需達到膜組件對設計膜面流速的要求即可。在此前提下，為節(jié)能起見，循環(huán)泵的流量宜大一些，而加壓泵的流量宜小一些(至少應滿足Q2＞Q)。

③ 膜組件選取。膜組件是MBR工藝的關鍵組成單元，它的選擇對MBR工藝的運行具有決定性的作用。研究表明：以回用為目的的城市污水生物處理應優(yōu)先選用超濾膜組件［2］。膜通量是膜組件設計中最重要的技術參數(shù)之一。當處理能力一定時，設計選擇的膜通量越高，所需的膜面積就越小，膜組件部分的固定投資就越少；但另一方面，MBR工藝的運行周期也就會越短，從而增加膜組件清洗的次數(shù)和費用。因此，在具體的放大設計中應兼顧工藝的運行周期和膜組件的固定投資兩個方面。設計運行周期一般不小于3周。

2 放大設計方法與步驟

2.1 生物反應器設計

從中試結果來看：當進水COD為50～2 234 mg/L，SS為80～1 327 mg/L，HRT在2.0～5.0 h范圍內(nèi)時，系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性以及對污染物的處理效果均較好。SRT的選取則相對靈活得多，例如根據(jù)硝化的需要可選用一個較長的SRT。

生物反應器中微生物濃度X(即污泥濃度)的理論計算公式［2］如下：

(1)

式中　Ci--- 進水COD濃度

Ce--- 出水COD濃度

Csup --- 污泥上清液COD濃度

MBR工藝的生物反應器宜設計成完全混合式，其形狀可根據(jù)具體情況選用，相應尺寸亦很容易確定。這里以圓形生物反應器為例進行計算，設計采用生物反應器n3座(考慮工程實際，n3≥2)，有效水深為h，則每座生物反應器的直徑為：

D=((4×V)/(n3×h×π))0.5

(2)

式中　V --- 生物反應器體積

2.2 膜組件設計

根據(jù)試驗結果［2］，建議超濾膜的通量F取0.1～0.2 m3/(m2·h)(膜孔徑為450 nm)，設計運行周期則為3～5周。所需膜組件的有效面積為：

A=Q/F

(3)

若已知膜組件制造廠家給定的基本參數(shù)，可容易地計算出所需的膜組件數(shù)：

N=A/A0

(4)

式中　A --- 膜組件的有效面積

A0 --- 單個膜組件的有效面積

進而，可利用式(5)求出膜組件通道的總橫截面積：

A截＝N×n1×n2×π×(d/2)2

(5)

2.3 曝氣裝置設計

為有效利用高速循環(huán)的污泥混合液的能量，建議采用射流曝氣裝置進行曝氣，具體可參閱《給水排水設計手冊》第5冊。一般，射流曝氣器的工作壓力在98～196 kPa，建議回流流量 Qr 取 2Q。

2.4 選泵計算

提升泵的選擇較為簡單，只需滿足設計流量Q、提升高度 H1 即可，可直接查《給水排水設計手冊》第11冊進行選泵。流經(jīng)膜面的總流量 Qt 則可由最小膜面流速與膜組件橫截面積的乘積來計算，而最小膜面流速和生物反應器中的污泥濃度線性相關［2］。

從圖1中的流量平衡關系可知，流經(jīng)膜面的總流量 Qt 等于加壓泵與循環(huán)泵的流量之和。加壓泵揚程 H2 的選擇非常重要，必須能夠滿足膜組件過濾操作對壓力的需要以及整個系統(tǒng)管路的沿程、局部水頭損失。根據(jù)中試經(jīng)驗，加壓泵的揚程H2≥147.1 kPa即可。為達到經(jīng)濟的目的，加壓泵流量的選擇應盡量小并使運行工況盡可能在最佳狀態(tài)。如果考慮到射流曝氣的需要，加壓泵的流量須滿足：

Q2≥Qr+Q

(6)

若不考慮射流曝氣的需要，在實際MBR工藝的運行中則只須：

Q2≥Q

(7)

選泵時可參考泵生產(chǎn)廠家給定的技術參數(shù)，使Q2大于Q有一個余量，確保工藝長期穩(wěn)定的運行。

循環(huán)泵流量Q3等于流經(jīng)膜面的總流量和加壓泵流量Q2之差(由于循環(huán)、加壓泵并聯(lián)工作)。

2.5 污泥負荷、體積負荷校核

MBR工藝的污泥負荷比普通活性污泥法略低，而體積負荷則是普通活性污泥法的數(shù)倍。換句話說，與普通活性污泥法相比，這種工藝不僅對污染物去除效率高，而且占地面積可以很小。

3 放大設計計算實例

3.1 基本設計資料

① 設計流量

模擬設計以北京西北郊某居民小區(qū)的中水回用為目標，設計服務人口為2.5萬人?？紤]到公共建筑及服務設施用水，用水指標取為200 L/(人·d )。

擬采用MBR工藝進行處理并回用，故障檢修時則將全部或部分污水排入城市污水收集系統(tǒng)。

② 進、出水設計水質(zhì)

設計水質(zhì)選取中等強度的城市污水，參考中試的近三年運行結果，確定進、出水設計水質(zhì)如表1。

③ 流程與裝置參閱圖1。

3.2 膜組件計算

① 膜組件數(shù)

設計采用超濾膜組件，膜通量F取0.15 m3/(m2·h)(膜孔徑為450 nm)，運行周期3～5周。

以Modules KERASEPTM系列產(chǎn)品K07BC1XX為例，每根膜長1200 mm，直徑25 mm，內(nèi)有19個通道，通道內(nèi)徑約3.5 mm，7根膜裝配成一個膜組件，膜組件直徑約為100 mm，每個膜組件的有效表面積為1.72 m2。

② 膜組件的通道總橫截面積及安裝占地面積已知膜組件有關尺寸，可由式(5)得到膜組件通道總橫截面積A截及占地面積A占。

3.3 生物反應器計算

① 生物反應器中的污泥濃度

根據(jù)2.1的分析，取SRT=15 d、HRT=4 h，可得生物反應器中的污泥濃度X。

② 生物反應器的直徑

設生物反應器為圓形完全混合式，有效水深h=3.0 m，可由式(2)得到D。

上述各參數(shù)見表1。

表1 MBR 工藝設計的基本參數(shù) Q (m3/h) 208.3 進水

水質(zhì) CODi (mg/L) 500 SSi (mg/L) 200 出水

水質(zhì) CODe (mg/L) 20 SSe (mg/L) 0 CODsup (mg/L) 50 X (g/L) 11.1 V (m3) 833 D (m) 13.3 膜組件設計參數(shù) A (m2) 1389 A截 (m2) 1.02 A占 (m2) 8.08 N (個) 808

3.4 曝氣部分計算

根據(jù)2.3的分析，采用射流曝氣，查《給水排水設計手冊》第5冊選用射流流量Qr≥2Q，此處即416.6 m3/h;工作壓力Hr要求98～147 MPa。

3.5 選泵計算

① 提升泵

由2.4的分析知，污水提升泵的選擇較為簡單，只需滿足設計流量Q、提升高度H1即可。其基本參數(shù)見表2。

② 加壓泵

為節(jié)能需要，設計采用射流曝氣。根據(jù)式(6)和2.4節(jié)的分析，確定加壓泵的設計流量應為：Q2≥624.9 m3/h。

此處取加壓泵的流量Q2=800 m3/h，揚程H2=161.8 kPa，已能滿足超濾操作的需要。其基本參數(shù)見表2。

③ 循環(huán)泵

循環(huán)泵的設計流量Q3主要功能是為膜組件提供適宜的膜面流速，以減緩膜堵塞的發(fā)生；而揚程H3還應滿足與加壓泵并聯(lián)工作的需要。選泵結果見表2。

表2設計泵的基本參數(shù) 　 泵型 電機功率(kW) 流量(m3/h) 揚程(kPa) 轉(zhuǎn)速(r/min) 效率(%) 提升泵 IS150-125 - 200A清水泵 7.5 　 　 　 　 加壓泵 300S-19A 4.5 800 161.7 1450 78 循環(huán)泵 300S-19A1200HLB-12立式離心混流泵 440 9000 156.8 485 84 臺數(shù) 各2臺，1用1備

3.6 污泥負荷、體積負荷校核

經(jīng)校核污泥負荷FW、體積負荷FV分別為0。14 kgCOD去除/(kgVSS·d)、2.88 kgCOD去除/(m3·d)。普通活性污泥法中FW=0.1～0.4 kgCOD/(kgVSS·d)，F(xiàn)V=0.4～0.8 kgCOD/(m3·d)。顯然，與之相比，MBR工藝的污泥負荷略低，而體積負荷則是普通活性污泥法的3～7倍。

3.7 運行成本分析

MBR工藝回用城市污水的運行成本主要由電費、藥劑費、人工費等三部分組成。其中藥劑費主要指膜組件化學清洗所消耗藥劑的費用，在運行周期3～5周的情況下，該部分費用占運行成本的比例很小，且所用藥劑可分別存放，經(jīng)簡單沉淀后可重復使用，因此藥劑費可忽略不計。同時由于MBR工藝自動化程度高，設崗少，人工費也較少。所以，電費在運行成本的三個組成部分中是最主要的。本文在此僅就MBR工藝回用城市污水運行成本中的電費部分作一估計。

根據(jù)3.5計算，可得總耗電功率為492.5 kW。

回用城市污水的電耗為：

E=P/Q=492.5/208.3≈2.36kW·h/m3

按工業(yè)用電0.5 元/(kW·h)計算，MBR回用城市污水的運行成本約1.18 元/m3。目前北京市賓館、寫字樓等場所的自來水費為2.0 元/m3，超過用水指標的部分還要加倍收費。顯然，MBR工藝的出水回用到賓館、寫字樓等處還是可行的。

3.8 固定投資分析

① 膜組件購置費用

以膜通量F=0.15 m3/(m2·h)為例，相當于每m2的超濾膜組件處理能力為3.6 m3/d。國外每m2膜組件(包括壓力表等附件)的售價約1.0～1.5萬元人民幣。因此，處理1.0 m3/d所需進口膜組件的購置費為2778～4167元人民幣。

若采用國產(chǎn)同類產(chǎn)品的超濾膜組件（包括壓力表等附件），每m2膜組件的售價約0.4～0.6萬元人民幣，處理1.0 m3/d所需膜組件的購置費可以降至1111～1667元人民幣。

② 膜循環(huán)回路的雙泵系統(tǒng)

根據(jù)3.5選泵結果：選用300S-19A型單級雙吸離心泵2臺(包括配套電機)約需人民幣4萬；1200HLB-12型立式離心混流泵2臺（包括配套電機）約需人民幣110萬元，合計共需人民幣114萬元。即處理1.0m3/d的泵系統(tǒng)購置費約228元人民幣。

③ 處理構筑物及附屬設備從進水格柵到生物反應器單元的土建、管線、設備等固定投資費用計算，借鑒傳統(tǒng)二級生物處理設計的經(jīng)驗：當設計規(guī)模為5000 m3/d時，處理1.0m3/d的固定投資約需1800～2000元人民幣。

綜合以上三部分的費用，處理1.0 m3/d的城市污水采用進口膜組件固定投資為4 806～6 395元人民幣，其中膜組件的購置費占57.6％～65.2％。若采用國產(chǎn)膜組件，處理1.0m3/d的城市污水只需固定投資約3139～3895元人民幣，其中膜組件的購置費占35.4％～42.8％，此已和采用生物接觸氧化法為主處理單元的中水回用工藝的固定投資(處理1.0m3/d約3500元)相當，但MBR工藝的出水水質(zhì)要明顯優(yōu)于生物接觸氧化法。

4 結論

① 根據(jù)近三年的中試運行結果提出的MBR工藝放大設計基本原則、方法和步驟可成功地應用于以某居民小區(qū)城市污水回用為例的MBR工藝設計計算。

② MBR工藝處理城市污水的運行能耗約2.36 kW·h/m3。處理規(guī)模1.0 m3/d的固定投資(采用國產(chǎn)膜組件)和采用生物接觸氧化法為主處理單元的中水回用工藝的固定投資大致相當，但前者的出水水質(zhì)要明顯優(yōu)于后者。

參考文獻

1 邢傳紅，Tardieu Eric，錢易. 無機膜--生物反應器處理生活污水試驗研究. 環(huán)境科學，1997；18(3)：1～4

2 邢傳紅. 陶瓷膜--生物反應器工藝處理城市廢水及膜堵塞機理研究：［博士學位論文］. 北京:清華大學環(huán)境工程系，1998

3 Bailey A D，Hansford G S，Dold P L. The use of crossflow microfiltration to enhance the performance of an activated sludge reactor.Wat Res，1994;28:297～301

4 Manem J，Sanderson R.Membrane bioreactors.In:Mallevialle J，ed.Water Treatment Membrane Process.199617.13～17.14

篇8

關鍵詞：城市污水處理 特點工藝流程

隨著社會的發(fā)展和人們環(huán)境意識的增強，我國水污染控制經(jīng)歷了由單一污染源的治理、污染物濃度達標排放到區(qū)域污染綜合防治、以環(huán)境容量為依據(jù)的污染物排放總量控制的兩個階段。

城市污水是城市發(fā)展中的產(chǎn)物。城市污水的早期處理是通過污水收集系統(tǒng)收集排放到附近下游水體，使其經(jīng)過水體的稀釋和自然凈化變污為清，變成我們可以循環(huán)利用的資源。但是隨著城市社會經(jīng)濟發(fā)展的規(guī)模越來越大，排放的污水越來越多，水質(zhì)越來越復雜，水體有限的自然凈化能力已經(jīng)不堪污水治理的重負了。大量的污水傾泄入水體和土壤，破壞了水體和土壤的自然生態(tài)，使水體物種消失、魚蝦絕跡、變成了臭河死湖，土壤里重金屬和有毒物質(zhì)富集，污染物通過食物鏈危害我們的身體健康，造成巨大的經(jīng)濟損失，制約了城市社會經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展，使我們不得不開展污水處理工程，改善自己的生存環(huán)境。

一、污水處理技術的分析

在污水深度處理、超深度處理、污水再生回用已經(jīng)實用化了的今天，城市總體規(guī)劃與給水排水系統(tǒng)規(guī)劃都應當重新考慮，將污水的再生和回用放到重要位置上來。21世紀排水系統(tǒng)的定位應從以前的防澇減災、防污減災逐步轉(zhuǎn)向污水的資源化，從而恢復健康水循環(huán)和良好水環(huán)境，維系水資源可持續(xù)利用。

1、污水處理廠的規(guī)模、數(shù)目與選址

污水處理廠設計應進行近期及遠期規(guī)模的研究，以合理確定工程分期。以遠期規(guī)模做為污水處理廠選址的依據(jù)，其選址用地條件應滿足遠期處理用地的需要，以利于工程的擴建。對中小城市污水處理廠，近期建設規(guī)模不宜過大。按照傳統(tǒng)規(guī)劃方法，污水處理廠廠址一般盡可能地安放在各河系下游、城市郊區(qū)，但是這種系統(tǒng)布局使污水廠距離再生水用戶較遠，需鋪設的回用水管網(wǎng)費用相應增加，不利于污水的資源化。因此，城市污水廠的數(shù)目不應拘泥于傳統(tǒng)經(jīng)驗，而應該依據(jù)城市實際中水回用的需要在適當位置建設合適規(guī)模的污水處理廠，使得整個城市形成大、中、小，近、遠期相結合的污水處理廠布局規(guī)劃。這樣，既有利于污水回用，又減輕了城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)的負擔，易于實現(xiàn)分期建設，符合我國當前國情。

2、處理工藝

污水處理的方法較多，按照不同的分類標準可以分成不同的工藝流程。因此應該根據(jù)污水水質(zhì)和回用水水質(zhì)的要求，對水處理單元進行多種組合，通過技術經(jīng)濟比較來選擇出經(jīng)濟可行的污水處理流程。污水處理廠的設計進水水質(zhì)，應在市區(qū)選擇幾個有代表性的排污口，定期實測其水質(zhì)水量，采用加權平均確定其現(xiàn)狀水質(zhì)濃度，以此為基礎，結合其它監(jiān)測資料并考慮一定余地，確定設計進水水質(zhì)。因不同城市產(chǎn)業(yè)結構的差異，切忌簡單類比。這就要求在確定工藝流程的時候增加對該廠附近地區(qū)污水再生水需求情況的調(diào)查，以便對處理工藝進行適當?shù)难娱L和完善，即可滿足污水回用水質(zhì)的要求。隨著環(huán)境及法規(guī)的壓力，城市污水處理廠普遍采用二級生物處理工藝，在生物法中，有活性污泥法和生物膜法兩大類，活性污泥法因其處理效率高，在城市污水處理廠得到廣泛應用。

另外，在排水管網(wǎng)為合流制的條件下，進入污水處理廠的污水流量雨天是晴天的2-4倍，當出現(xiàn)雨水沖擊負荷時，大量活性污泥從曝氣池轉(zhuǎn)移至二沉池，并造成污泥流失。改進型Orbal氧化溝工藝和SBR工藝可解決上述問題并使有機物得到有效降解。

二、污水處理工程工藝流程控制

生活污水因其可生化性較好，BOD5/COD=0.45 左右，通常均采用生化法進行處理。生活污水的 COD約在 400~600 mg/L 之間，經(jīng)過一級生化處理即可達到排放要求，因此，一般均采用好氧生化法進行處理。傳統(tǒng)的活性污泥法（完全混合曝氣法）已使用多年，應用面較廣，具有較成熟的設計參數(shù)和運行管理經(jīng)驗，但完全混合曝氣法生物負荷率較低，曝氣時間長，污泥量高，易產(chǎn)生污泥膨脹，占地面積較大。延時曝氣法、深井曝氣法和純氧曝氣法都是傳統(tǒng)活性污泥法的改進，通過改變曝氣方式提高生物負荷率，減少剩余污泥產(chǎn)量。但延時曝氣法曝氣時間長，占地面積大；深井曝氣法施工困難，動力消耗較大；純氧曝氣法以純氧作為氣源，運行費用高，一般很難被用戶接受。

近年來新研制開發(fā)的序批式活性污泥法（ SBR 法）和 ICEAS 工藝從一個新的角度去考察污水處理工藝，它提供了時間程序的污水處理，而不是連續(xù)流提供的空間程序的污水處理，具有運行管理簡單，占地面積小，耐沖擊負荷，可脫氮除磷等特點，適用于工業(yè)廢水的處理。由于 SBR 和 ICEAS 工藝自動化程度高，對電磁閥、氣動閥、液位傳感器、定時鐘等的精密度和靈敏度要求較高，其應用發(fā)展受到一定限制。對于生活污水，由于脫氮除磷的要求不高，基本沒有除磷的要求，一般生化法已能滿足脫氮的要求，因此，用 SBR 或 ICEAS 似有“大材小用”之嫌。

當前我國生活污水多采用生物接觸氧化法進行處理。生物接觸氧化法在反應器內(nèi)裝有填料，使反應器內(nèi)污泥濃度大大高于傳統(tǒng)的活性污泥法。MLSS=10 g/L 左右（而普通活性污泥法 MLSS=2~3 g/L），因而，污泥負荷大大提高，可達 0.5 kgBOD5/ （m3.d），具有承受較高有機負荷和沖擊負荷的能力，曝氣時間的縮短使占地面積大大降低。由于生物膜法不存在污泥膨脹之憂，操作管理方便，因而在國外得到廣泛應用和開發(fā)研究。填料的發(fā)展推陳出新，使生物接觸氧化法得到完善，使其應用更加簡單、方便、可靠和高效。

三、污水處理工程施工階段組織與管理

為有力有序地完成污水處理工程的施工任務，該工程設置項目工程經(jīng)理部，并由該項經(jīng)理全面負責指揮該項目工程的施工組織與管理工作。施工前將所有的設計詳細計算、設計圖、施工圖、工程所有選用的喉管、潛水泵、鼓風機、控制屏等所有材料及設備送給施工單位及當?shù)厮杏嘘P部門審批后再動工。組織各有關專業(yè)人員嚴格按照有關工藝標準、技術要求進行設計，提前做好圖紙會審的各項準備工作。根據(jù)要求，結合施工現(xiàn)場實際情況進行設備現(xiàn)場平面布置，落實好三通一平工作。組織落實好相關機械、設備、材料、工具及相關人員的進場及安置工作。

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摘要：采用懸掛鏈式曝氣工藝處理生活污水具有出水水質(zhì)好、運行穩(wěn)定、占地少、產(chǎn)泥量低等特點。文章介紹了懸掛鏈式曝氣工藝在河南省某縣污水處理廠中的應用，通過介紹該廠工藝流程、主要設計參數(shù)以及工藝特點等，表明該工藝在廣大城鎮(zhèn)污水處理中具有廣闊的應用前景。

關鍵詞：污水處理　懸掛鏈式曝氣工藝　懸掛鏈式曝氣器

當前城市建設和發(fā)展中存在的突出問題是水體污染嚴重，水資源緊缺。污染型的缺水現(xiàn)狀，制約著城鎮(zhèn)規(guī)模建設與工農(nóng)業(yè)發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，目前我國532條河流已有82％受到不同程度的污染，流經(jīng)全國42個大城市的44條河流，已有93％受到污染，其中污染較重的占79％。習益嚴重的水環(huán)境污染，不僅影響到工農(nóng)業(yè)的繼續(xù)發(fā)展，而且影響到人們的身體健康及生存環(huán)境?？梢?，城市污水處理問題已刻不容緩，急待解決。

污水處理技術有很多，目前，在城鎮(zhèn)污水處理廠中得到廣泛應用的主要是活性污泥工藝。如傳統(tǒng)活性污泥及其改進工藝A／O、A2／O或者倒置A2／O,氧化溝、交替式氧化溝、一體化氧化溝等，SBR工藝等，它們已經(jīng)成為城市污水處理的主流工藝。確定中小城鎮(zhèn)污水處理工藝應該遵循下列原則：①工藝應具備運行可靠，運行管理方便的特點：②工藝應具備投資省，運行費用低廉的特點：③工藝應具備較強的抗沖擊能力及靈活的運行方式。

1、懸掛鏈式曝氣工藝

懸掛鏈式曝氣工藝，從原理上講是A／O工藝的變形。該工藝是在常規(guī)活性污泥工藝和曝氣氧化塘基礎發(fā)展起來的一種工藝，其目的是改進傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)的維修保養(yǎng)復雜繁瑣等諸多缺點。其主要特點表現(xiàn)為：

1.1低負荷延時曝氣工藝

懸掛鏈式曝氣工藝是低負荷運行的生物處理工藝，污泥負荷一般取0.06-0.1KgBOD5／(KgMLSS-d)。它可以很好地適應水量和水質(zhì)的波動，抗沖擊能力強。污泥泥齡長，污泥穩(wěn)定且產(chǎn)生的污泥量少。

1.2靈活的土建結構

懸掛鏈式曝氣系統(tǒng)的曝氣器安裝在浮動的鏈條上，固定在曝氣池兩岸，減少了對構筑物的結構強度要求，從而使得該工藝的核心池體可以采用靈活的構筑形式。具體表現(xiàn)在：

(1)曝氣器不需依賴構筑物進行安裝，將構筑物從原先的砼結構解放出來，可以采用土池或土池+砼擋墻的形式建設，同時在池體內(nèi)部作防滲處理就可以大大降低污水處理廠的投資成本：

(2)可以采用靈活的池型與前后構筑物合建。這樣可以省掉池與池間的管道連接、省掉各池的配水裝置、減少了水頭損失、降低了能耗，同時各工藝池前后池壁與其它構筑物共壁的形式，可大大節(jié)約土建投資費用，也使曝氣池結構強度得到了提高，增加了曝氣池的使用年限。

1.3高效的懸掛鏈曝氣裝置

懸掛鏈式微孔曝氣裝置的曝氣器懸掛于漂浮在水面的空氣輸送管下，利用自身配重沉入接近池底處。在向曝氣器通氣時，曝氣器由于受力不均產(chǎn)生移動，不斷的移動產(chǎn)生了曝氣器有規(guī)律的曝氣服務區(qū)。

(1)高的氧利用率，能耗降低

與傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)中固定微孔曝氣方式相比，懸掛鏈式曝氣裝置由于鏈的擺動，使氣泡在水中呈曲線運動，延長停留時間，提高了氧利用率，因此去除同量的BOD，懸掛鏈曝氣裝置所需要的供氣量更低，這樣節(jié)約了能耗，降低了運行費用。

(2)良好的攪拌效果

懸掛鏈式曝氣器的微孔曝氣器懸掛于漂浮鏈上，浮動鏈被松弛地固定在曝氣池兩側(cè)，每條浮鏈可在池中的一定區(qū)域蛇形運動，在曝氣鏈的運動過程中，自身的自然擺動就可以達到很好的混合效果，節(jié)省了混合所需的能耗。

懸掛鏈式曝氣器的曝氣池中混合作用所需的能耗僅為1.5W／m3，而一般的傳統(tǒng)曝氣法中混合作用的能耗為10-15 W／m3。

(3)維修簡便

由于懸掛鏈曝氣器的特殊結構，采用止回技術，停止曝氣時水不會倒流，即使在很復雜的環(huán)境中也不至于堵塞，這意味著曝氣裝置可運行幾年不維修，所需維護費用很少，

傳統(tǒng)曝氣器損壞后，需停氣并放空水池維修，很費時費力，而且要重新培養(yǎng)污泥，懸掛鏈移動曝氣系統(tǒng)則不存在這種情況，可在不停氣不放水的情況下，直接將曝氣器在滿水的情況下提出水面維修，方便省事。

2、懸掛鏈式曝氣工藝在城鎮(zhèn)污水處理中的實際應用

懸掛鏈式曝氣工藝由于其獨特的工藝優(yōu)勢、簡潔的土建結構、卓越的曝氣性能等諸多特點，在國內(nèi)應用甚廣，處理規(guī)模從日處理幾千噸到幾萬噸不等。

河南某縣污水處理廠日處理3萬噸／天，一期工程習處理1.5萬噸，于2005年6月開工，2006年7月份建成投產(chǎn)，2007年11月通過環(huán)保驗收。二期續(xù)建工程日處理能力1.5萬噸，于2009年4月份開工，9月底竣工，并于同年年底通過環(huán)保驗收。該污水廠處理工藝流程如下。

2.1污水處理廠主要設備及建(構)筑物

2.1.1粗格柵

粗格柵主要去除污水中較大的漂浮物，以保證污水提升系統(tǒng)及后續(xù)處理構筑物的正常運行。減輕處理負荷。選用兩臺回轉(zhuǎn)式機械粗格柵，安裝角度707，柵縫25mm，格柵寬度1000mm。配置一臺無軸螺旋輸送機，與粗格柵機和格柵壓實機聯(lián)鎖，或人工控制。

2.1.2提升泵站

提升污水，滿足后續(xù)處理設施水力要求。選用5臺配帶自耦裝置的抗堵塞潛水排污泵(一臺備用)，流量500m3／h，揚程13m。

2.1.3細格柵

細格柵進一步去除污水中細小懸浮物，降低生物處理負荷。選用兩臺回轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)細格柵，柵縫4mm，格柵直徑1200mm，根據(jù)柵前后液位差和設定時間控制清污和輸送動作。配置柵渣壓實機和無軸螺旋輸送機各一臺，與細格柵機聯(lián)鎖，或人工控制。

2.1.4旋流沉砂池

池內(nèi)水流作旋流運動，使水中的砂粒和有機物分開，去除粒徑較大的無機砂粒，保證后續(xù)處理流程的正常運行，減少后續(xù)處理構筑物發(fā)生沉積。配置2座，旋流沉砂池直徑3.05m，選用兩套旋流式除砂機及一套螺旋式不銹鋼砂水分離器。

2.1.5生化綜合池

生化綜合池是本工藝的核心構筑物，該污水廠設置兩座生化綜合池，由缺氧池、厭氧池、曝氣池、二沉池、穩(wěn)定池組成。

缺氧區(qū)單池水力停留時間2.5h，有效容積1562.5m3，選用兩套潛水攪拌器。

厭氧區(qū)單池水力停留時間2.5h，有效容積1562.5m3，選用兩套潛水攪拌器。

好氧區(qū)水力停留時間12h，有效水深4.5m，有效容積7500m3，混合液污泥濃度3500mg／L，污泥負荷0.097KgBOD5／(kgMLSS?d)，配置三臺羅茨鼓風機(一臺備用)，風量56.25m3／min，風壓58.8Kpa，功率75KW。

沉淀池單池設計表面負荷0.85m3／m2?h，有效水深4.5m，選用行車式刮吸泥機一套，配置污泥回流泵兩臺。

2.1.6污泥脫水機房

污水處理工藝為延時曝氣活性污泥法，污泥量較少，而且泥齡長，經(jīng)重力濃縮后脫水外運。該廠每天產(chǎn)生干污泥量3600kg／d，污泥含水率99.4％，濕污泥量450m3／d。配置兩套DNY1500-N型帶式污泥濃縮脫水一體機和一臺皮帶輸送機。

2.1.7加氯問

選用兩套CLO2發(fā)生器，CLO2發(fā)生量5000g/h。接觸消毒池反應30min后，出水達標排放。

2.2污水處理廠運行處理效果

該污水廠設計的進、出水指標如下：

該縣污水處理廠投入運行以后，雖然進水水質(zhì)超出設計水質(zhì)，出水指標明顯優(yōu)于排放標準出水。

3、結論

懸掛鏈式曝氣工藝在國內(nèi)已有十幾年的應用，技術成熟，應用穩(wěn)定，投資少，運行費用低，該工藝既適用于城市污水的處理，也適用于造紙、印染、釀造、化工等工業(yè)廢水的處理。

(1)懸掛鏈式曝氣工藝污泥負荷低，抗沖擊能力強，處理效果穩(wěn)定可靠，適合城市污水和工業(yè)廢水的處理：

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關鍵詞：分包 會計核算 稅費

在目前施工企業(yè)會計實踐中，在分包合同是規(guī)范的含稅合同前提下，對分包工程相關稅費是否計入分包成本，會計人員往往有著不同的判斷，這就涉及到如何理解會計與稅法對此的相關規(guī)定的含義，按營業(yè)稅暫行條例第五條第三款“納稅人將建筑工程分包給其他單位的，以其取得的全部價款和價外費用扣除其支付給其他單位的分包款后的余額為營業(yè)額”，建筑業(yè)營業(yè)稅屬于差額征稅，因此似乎分包的營業(yè)稅費應計入分包的成本，但是稅法此處規(guī)定差額征稅的實質(zhì)含義是合規(guī)的總分包營業(yè)稅是不重復繳納的，分包人繳納的的營業(yè)稅費是可以抵扣對應工程總包人需要繳納的營業(yè)稅費的，按照《企業(yè)會計準則第15號―建造合同》，累計實際發(fā)生的合同成本占合同預計總成本的比例來確定合同完工進度時指出，分包工程作為總承包方成本的組成部分，其成本和收入都計入總包人的成本和收入，而在營業(yè)稅費不重復繳納的前提下，按照配比原則，對應的主營業(yè)務稅金及附加就應包括可抵扣的分包稅費，而建造合同準則中按總產(chǎn)值計提相關營業(yè)稅費，也印證了這種做法是符合準則精神的。需要注意的是，如果是不合規(guī)的總分包，分包人繳納的的營業(yè)稅費無法抵扣對應工程總包人需要繳納的營業(yè)稅費的，那該部分營業(yè)稅費應計入分包成本。

明確了分包成本入賬的口徑，即為分包產(chǎn)值扣除可抵扣的分包稅費后做為分包成本，這里的分包稅費只限于總包可抵扣部分，換言之也就是營業(yè)稅費按差額征稅不重復繳納的金額，對于在實際中按分包產(chǎn)值計征的分包印花稅、分包企業(yè)所得稅，分包個人所得稅，是應由分包單獨承擔不能抵扣的，故不應作為產(chǎn)值的減項而應直接計入分包成本。同時為便于核對，避免差異造成核算與對比的不便，可在分包成本下設置兩個次級科目“分包產(chǎn)值”與“分包營業(yè)稅費及附加”， “分包營業(yè)稅費及附加” 科目 作為“分包產(chǎn)值”科目的備抵科目，以按分包產(chǎn)值計提的可抵扣的分包稅費入賬，在憑證的貸方或借方紅字填列。賬務處理如下：

分包工程款結算：借 工程施工―合同成本―分包成本―分包產(chǎn)值 貸 工程施工―合同成本―分包成本―分包營業(yè)稅費及附加 應付賬款――應付工程款（ 分包客商）。這里要注意分包合同是否為含稅價款，規(guī)范的做法分包合同是包含稅款的，如果分包合同為不含稅價款，則需要將不含稅價款換算為含稅價款。

總包方向分包方索取完稅證明， 憑完稅證明單原件及復印件申報總包方稅款時進行抵扣：借 應交稅費―應交營業(yè)稅、應交城市維護建設稅等 貸 應付賬款――應付工程款（ 分包客商）。其中應交稅費只填列可由總包抵扣的稅款，應由分包自己承擔的稅款不能計入。

若由總包方代分包方繳納稅款則為：借 應交稅費―應交營業(yè)稅、應交城市維護建設稅等 應付賬款――應付工程款（ 分包客商） 貸 銀行存款。這里借方的應付賬款即為應由分包自己承擔的不能抵扣的分包印花稅所得稅等。

解決了賬務處理口徑的問題，施工企業(yè)財務人員在實際工作中又會面臨另外一個問題，即稅率的變動問題。由于建設工程工期較長，工程款的結算、支付周期大多為跨年度，往往在一個工程施工周期內(nèi)就會碰上至少一次稅率調(diào)整的情況，雖然調(diào)整的一般都是營業(yè)稅的附加稅，如城建稅、地方教育費附加、水利建設基金等，但是由于建造合同總產(chǎn)值較大，計提時間與繳納時間并不一致，累計下來會造成計提的稅費與“應交稅費”會計科目的余額出入較大的問題，對此的解決方法就是在每次稅率變動后，調(diào)整計提金額，公式如下：本期應計提的某項稅費=（至本期末累計已確認收入-至本期末已完稅累計收入）×當期適用稅率+至本期末累計已繳納的某項稅費-至上期末累計已計提的某項稅費（公式1）。該公式可簡化為：本期應計提的某項稅費=（至本期末累計已確認收入-至上期末累計已完稅收入）×當期適用稅率+至上期末累計已繳納的某項稅費-至上期末累計已計提的某項稅費（公式2）

例1：某工程項目執(zhí)行建造合同，至上期末累計已確認建造合同收入1000萬元，前期城建稅率均為0.15%，至上期末累計已計提城建稅1.5萬元，本期需確認收入200萬元，本期城建稅率為0.21%，至上期末已批復結算900萬元，已按舊稅率完稅1.35萬元并開具發(fā)票，本期已批復結算100萬元，已按新稅率完稅0.21萬元并開具發(fā)票，則本期應計提的城建稅為：（（1000+200）-（900+100））×0.21%+（900×0.15%+100×0.21%）-1000×0.15%=0.42+（1.35+0.21）-1.5=0.48（萬元）（公式1），或（（1000+200）-900）×0.21%+900×0.15%-1000×0.15%=0.63+1.35-1.5=0.48（萬元）（公式2）。至本期末累計計提的城建稅為：1.5+0.48=1.98（萬元），至本期末累計繳納的城建稅為：1.2+0.36=1.56（萬元）。應交稅費―城建稅的余額為貸方0.42萬元（1.5-1.35-0.21+0.48）（萬元），即為按建造合同確認的收入與工程結算收入的差額（1200萬元-1000萬元=200萬元）按當前城建稅率0.21%所計提的城建稅，也就是公式1中的“（至本期末累計已確認收入-至本期末已完稅累計收入）×當期適用稅率”這一部分，（（1000+200）-（900+100））×0.21%=0.42（萬元）。

根據(jù)相關會計準則和稅法，結合工作實際針對分包工程會計核算提出相應的觀點和實務操作方法，以期不斷完善施工企業(yè)總分包業(yè)務的會計核算工作。

參考文獻：