城市污水处理工艺简介

VoL 32 Na7河北化工Jul.2009*环保与安全素米米米米米米米米米**米米*米城市污水处理I艺简介刘春晓(河北省辛集市水处理中心,河北辛集052360)摘要]介绍了城市污水处理的最新工艺,分析了各工艺技术的优缺点。[关键词]污水处理:最新:工艺[中图分类号] X 703.1[文献标识码] A[文章编号] 1003-5095 (2009)07- 0074-03目前,城市污水处理新兴工艺层出不穷。但是,就道的脉冲曝气和大区域缺氧的环境下，可以较高程度当前国际上污水处理科技发展现状看,并不存在适用地实现“ 同时硝化反硝化”的效果,因此具有良好的脱于任何场合、有百利无- -弊的所谓最先进”技术，每氮功能。奥贝尔氧化沟作为一种多级串联的反应器，一种工 艺都有一个适用性问题。因地制宜地合理选择有利于生化难降解的有机物，-般可以获得较好的出适用技术,对我们的城市污水处理工程设计和建设都水水质和稳定的处理效果。有着重要意义。由于.上述特点,奥贝尔氧化沟作为较优化的工艺1奥贝尔氧化沟工艺之一,可以在城市污水处理工程中推广应用,尤其适奧贝尔氧化沟由3个相对独立的同心椭圆形沟用于中小规模的污水处理厂。道组成,污水由外沟道进入沟内,然后依次进入中间2卡鲁塞尔氧化沟工艺沟道和内沟道,最后经中心岛流出,至二次沉淀池。3卡鲁塞尔氧化沟是一种单沟式环型氧化沟,在氧个环形沟道相对独立，其中外沟处于低溶解氧状态化沟的顶端设有垂直表面曝气机,兼有供氧和推流搅(0 mg/L)，大部分有机物和氨氮在外沟道氧化和去拌作用。污水在沟道内转折巡回流动,处于完全混合除,内沟维持较高的溶解氧(2 mg/ L),确保有机物和形态，有机物不断氧化得以去除。该氧化沟-般设有氨氮的去除。中沟的溶解氧浓度处于一种摆动状态。独立的沉淀池和污泥回流系统。卡鲁塞尔氧化沟具备中沟设计溶解氧浓度为1 mg /L,但实际运行中中沟一般氧化沟的共同优点,工艺流程简单,抗冲击负荷内的溶解氧会随着每天的负荷条件而变化。当污水处能力较强，出水水质较稳定。其独特之处在于:在处理理厂满负荷运转时，中沟的溶解氧浓度几乎下降到某些工业废水时尚需预处理,但在处理城市污水时不零,同外购一样保证氨氮的去除。当进水负荷降低时，需要预沉池;污泥稳定,不需硝化池可直接干化;工艺沟内溶解氧浓度会上升到2 mg/ L,能够更充分地去稳定可靠;工艺控制简单;系统性能显示，BOD降解率除污水中污染物,为出水把关。在各沟道横跨安装有达95%~98%,COD降解率达90%~95%,同时具有较高不同数量转碟曝气机,进行充氧兼有较强的推流混合的除磷脱氮功效;系统采用立式低速搅拌机,从而使作用。曝气池的占地面积大大减小”。奥贝尔氧化沟除具备- -般氧化沟的优点: 流程简由于表曝机数量少，沟内混合液自由流程很长，单、抗冲击负荷能力强、出水水质稳定和易于维护管由紊流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀,影响运理,有较好的节能性能。由于外沟道溶解氧平均值很行效果，尤其在进水水质较淡的工况下,为节能需降低,氧的传递作用是在亏氧条件下进行的，具有较高低表曝机的转速，但会急剧减弱搅拌能力。鲁塞尔氧的效率，由于大部分氧化和硝化反应在外沟道发生，化沟结构和设 各简单笋册古值,对中小规模的城市中国煤化工且具有较高的反硝化率,因而节能效益显著。在外沟污[收稿日期]2009-03-18YHCNMHG[作者简介]刘春晓(1980-),女，助理工程师,从事城市污水生物曝气过滤工艺是一生物过滤池，内设特制的处理工作。第7期刘春晓:城市污水处理工艺简介.75*微生物附着生长必需的颗粒性滤料。为达到生物氧化式活性污泥法工艺(CASS)综合了活性污泥法和SBR有机物和氨氮的目的，滤池需进行曝气。-般地,生物工艺特点,与生物选择器原理结合在一起,具有抗冲曝气过滤工艺主要用于生物处理出水的进- -步硝化，击负荷和除磷脱氮功能 w. 循环式活性污泥法工艺去除生物处理出水中残余的氨氮，以满足更高的氨氮(CASS工艺)由于其投资和运行费用低,处理性能高出水要求。生物曝气过滤工艺布置十分紧凑、占地面超，尤其是优异的脱氮除磷功能而越来越得到重视。积约为常规工艺的1/10。生物滤池虽然有省地显著随着自动化技术的发展和PLC控制系统的普及化，优点,但运行管理难度较大,完全依赖于自动化运行，SBR类工艺的工程应用又进入了-一个新的时代。工艺投资和运行成本并不节省。一般仅在用地面积严6 A20(Anaerobic / Anoxic/ 0xic)工艺重不足或受到严格限制时优先考虑采用。A20工艺应用较为广泛，历史较长，已积累有一-定4 UNITANK工艺的设计和运行经验,对于有除磷脱氮要求的城市污水UNITANK工艺采用矩形池形式，不需另设沉淀.处理厂,传统上往往考虑首选A20工艺。A20工艺根据池,故布置紧凑,节省占地。在设备方面，省去了刮泥活性污泥微生物在完成硝化、反硝化以及生物除磷过桥和污泥回流系统,采用固定堰槽出水，避免了撇水程对环境条件要求的不同,在不同的池子区域分别设器造成的水位损失和机械故障,采用微孔曝气时有一置厌氧区、缺氧区和好氧区。通过精心的控制和调节，定的节能效果。一般可以获得较好的除磷脱氮效果，出水水质较稳从工艺机理方面分析,该工艺实际上是-一个无污定。这将增加投资和运行能耗,而且内回流的控制较泥回流的连续流活性污泥法系统,可不设回流污泥系复杂,对管理的要求较高。但A20工艺也有一-定的缺统及沉淀池刮泥机，投资低;同时由于设备种类较少,点,主要表现:需分别设置污泥回流系统和内回流系便于维护管理,降低了日常检修费用。根据进水水质统,尤其是内回流系统,这将增加投资和运行能耗。而和出水水质要求调整运行周期,在曝气期内设置非曝且内回流的控制较复杂,对管理的要求较高, - -般适气阶段，可形成厌氧、缺氧和好氧交替状态,实现除磷用于较大规模，具有较高运行管理水平的城市污水处脱氮功能,运转灵活。理厂。在设备方面, UNITANK通过固定堰槽出水，但在7 AB(A段B段)法工艺曝气阶段堰槽内存有混合液，排水前必须先进行冲AB法工艺由德国BOHUKE教授首先开发。该工艺洗,增加了相应设备;另外,该工艺管道系统布置较为将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥复杂,且需要大量的电动进水阀门、电动空气阀门(当回流系统。AB 法A段效率很高，并有较强的缓冲能采用鼓风曝气时)以及剩余污泥阀门;该系统完全依力;B段起到出水把关作用，处理稳定性较好。对于高赖于自动控制运行,对管理者的要求较高;在用地十浓度的污水处理 ,AB法具有很好的适用性,并有较高分紧缺或必须室内布置的情况下,适宜采用该工艺叫。的节能效益。但是,AB法污泥产量较大,A段污泥有机5改良的SBR类工艺物含量极高,污泥后续稳定化处理是必须的，将增加SBR (Sequencing Batch Reactor 序批式活性污一定的投资和费用。目前有仅采用A段的做法，效果泥法)工艺早在20世纪初已有应用，由于人工管理的要好于一级处理,作为一种过渡型工艺,在性能价格困难和烦琐未能推广应用。该工艺将传统的曝气池、比 上有较好的优势。一般适用于排江、排海和暂时对沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成- -体水质要求不高的场合。化的集约构筑物，并利于实现紧凑的模块布置,最大8膜生物反应器(MBR)的优点是节省占地。另外,可以减少污泥回流量,有节膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物能效果。处理单元相结合的新型水处理技术。20世纪80年代SBR经过不断演变和改良,又产生或同期发展为以来,该技术愈来愈受到重视，成为研究的热点之- -.CASS和MSER等工艺，进一步增强了除磷脱氮效果。与r处理方面进行比较，与其他生物除磷脱氮工艺相比,MSBR是一-种 高效率研究TH中国煤化工于传统生物处理工的反应器, MSBR系统中序批池在出水时,其特殊的构艺;.CNMHG国.造形成了污泥层的过滤和截留作用,降低了出水中悬9结语浮物的浓度,系统可以维持较高的污泥浓度句。循环(下转第80页)●80.河北化工第7期水文地质条件污染物质以及分布情况,通过合理的2.8 地下水曝气修复布置取水构筑物,在含水层中进行适当的抽水,形成对于饱和带或者地下水，将压缩气体注入地下水最佳的地下水人工流场,即在天然流场的基础上叠加饱和区,由于密度差等原因,空气会穿透地下水饱和人工流场，改变地下水的水流模式,借助于地下水水区上升到非饱和区中,在上升过程中可使挥发性污染流状态的改变,有效地截获地下水中的污染物，从而物进入压缩空气并被压缩空气带到非饱和区排出。去除部分污染物，防止污染面积的继续扩大和地下水2.9生 物注射法的进- -步恶化,达到控制和消除地下水中污染物的目将压缩后的空气注射到污染地下水的下部,气流的。加速地下水和土壤中有机物的挥发和降解。这种方法2.5植物修复技术主要是抽提、通气并用，并通过增加及延长停留时间修复的对象可以是有机物和无机物，主要的修复促进生物降解，提高修复效率。生物注射提供了大量过程在植物根部周围进行。植物修复过程可细分为植的空气以补充溶解氧,同时有利于将溶解于地下水中物稳定和植物提取.植物稳定指利用植物通过降低风的污染物吸附于气相中。速,减少水土流失,避免水的进- -步渗流和污染物区2.10有机粘土法域的扩大;而植物提取是指在生长过程中,将污染物利用土壤和蓄水层物质中含有的粘土,在现场注吸附而吸收,使其进入植物在地面以上的部分,通过入季 铵盐阳离子表面活性剂，使其形成有机粘土矿收割生物质，将无机污染物回收或者进行适当的处物，用来截住和固定有机污染物，防止地下水进- -步置.此技术虽然成本低,污染物泄漏少,但是植物根部污染，并配合生物降解等手段,增加疏水性有机物的深层的污染物得不到去除,对深层地下水净化也有局溶解及生物可利用性,永久的消除地下水污染。限，而且污染物的毒性可能伤害植物,修复的时间也总之，地下水污染后就不再使用的情况是对水资较缓慢。源的浪费,现在我们是极度缺水地区，没有资本浪费，2.6 电动力学修复技术所以要积极行动起来,保护没有污染的水源，修复已电动力学修复技术的基本原理是将电极插入受经污染的水源。污染的地下水及土壤区域,施加直流电后形成直流电3结束语场。由于土壤颗粒表面具有双电层、孔隙水中离子或地下水是宝贵的资源，近年来由于政府环保部门颗粒带有电荷,引起土壤孔隙水及水中的离子和颗粒加大对污染源的监督力度和对工业“三废”治理力度,物质沿电场方向进行定向运动。迁移机理有3种:电因而污染源的产生量及随意排放、堆放得到了- -定程渗析(孔隙水)、电迁移(带电离子)和电泳(带电胶体度的控制和改善。在全球水资源严重不足的今天，地粒子)。下水污染的治理对许多以地下水作为生活用水来源2.7 包气带生物曝气的地区显得尤其重要。通过钻井,鼓入空气,输送氧气,通过地面渗透，输送微生物所需要的营养。(上接第75页)以上讨论的各种工艺应该都是可行、可用的工艺，绝[2]冯生华. 污水处理新工艺一UNITANK 简介[J].城市环境与城市生大部分已经在国内外污水处理厂实际运行。概括这些态，199,9 12(3) :60.工艺技术的优点及可能出现的问题，真正优选最适用[3]高俊发. SBR设计方法及评述[J].河南化工,1994, ():23-25.[4]陈小燕.循环式活性污泥法处理城市污水[].城市环境与城市生的工艺技术。态1999,12(4):9-11.[参考文献][5]郑祥,魏源送. 膜生物反应器在我国的研究进展[J].给水排水,[1]陈学群，俞爱媚. Carrousel 氧化沟技术演变规律的探究[J].给水2002排水,2002, 28(2):9-21.中国煤化工TYHCNMHG