常用污水處理工藝分析

甘　露（北方重工集團有限公司，遼寧　沈陽　110141）

?

常用污水處理工藝分析

甘露
（北方重工集團有限公司，遼寧沈陽110141）

摘要：本文介紹了污水行業的發展和現在，介紹了我國較為常用的3種污水處理工藝（厭氧-缺氧-好氧法、氧化溝法和循環式活性污泥法）及其特點。

關鍵詞：發展；市場占有率；厭氧-缺氧-好氧法；氧化溝法；循環式活性污泥法；特點

一、污水處理行業現狀

我國污水處理行業起步較晚，前期發展也較為緩慢，直到“十一五”和“十二五”期間污水處理行業的發展才迎來高峰。2011年后，國務院相繼發布了《國家環境保護“十二五”規劃》和《“十二五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》等文件，各類設施建設投資近4300億元。截至2013年全國投運城鎮污水處理設施達4000多座，總污水處理能力約為1.3×108m3/d。

我國污水處理主要方法有厭氧-缺氧-好氧法（A-A-O）、氧化溝法和循環式活性污泥法（CASS），3種方法的市場占有率分別為21.42%、16.95%和11.99%。城市污水中的主要污染物是有機物，因此目前絕大多數均采用生物法，包括活性污泥法和生物膜法兩大類，目前生物膜法的處理效果不太令人滿意，因此應用相對較少。

二、3種主要污水處理方法分析

（一）厭氧-缺氧-好氧法（A-A-O）

A-A-O生物脫氮除磷工藝是活性污泥工藝，在進行去除BOD、COD、SS的同時可生物脫氮除磷。在好氧段，硝化菌將污水中的氨氮及由有機氮氨化成的氨氮，通過生物硝化作用，轉化成硝酸鹽；在缺氧階段，反硝化菌將內回流帶入的硝酸鹽通過生物反硝化作用，轉化成氮氣排入大氣中，從而達到脫氮的目的；在厭氧段，聚磷菌釋放磷，并吸收易降解的有機物；在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通過剩余污泥的排放，去除磷。

厭氧-缺氧-好氧法（A-A-O）的特點有：

1污染物去除效率高，運行穩定；

2能較好地耐受沖擊負荷；

3污泥沉降性能好；

4污泥中磷含量高，一般為2.5%以上，具有很高的肥效；

5在進行有機物的處理中，脫氧除磷工藝相對最為簡單，并且相比較其他工藝，水力停留時間也相對較少，因而處理效率相對較高；

6絲狀菌的繁殖生長需要一定的環境基礎，而在水處理過程中通過交替厭氧—缺氧—好氧的環境，破壞絲狀菌的最佳繁殖條件，以此抑制絲狀菌的繁殖，一般SVI不大于100，則不會出現污泥膨脹現象；

7污水處理過程中回流比會影響到脫硫效果，而回流中所夾帶的污泥中的硝酸態氧以及溶解氧會對污水處理的除磷效果造成影響，直接導致脫氮除磷的效率降低。

（二）氧化溝法

該方式主要利用了連續環式反應池，利用該種反應池進行生物反應，該反應池中，污水連續循環反應，由于反應渠道為閉合曝氣渠道，因而反應會在延時曝氣的情況下應用氧化溝。但是反應過程中需要對污水混合液進行攪動，并適時進行曝氣，因而氧化溝需要配套設置可以控制方向的攪動裝置以及曝氣裝置，以此保證物質在反應池中的水平速度一定，確保反應池中污水可勻速傳遞，在攪動作用下令液體循環。

氧化溝的組成主要有5個部分，分別為混合設備、導流、進水出水裝置、曝氣裝置和溝體，由于反應渠道為閉合式的循環渠道，因而溝體形狀要求為環形的平面，有些溝體也為長方形、圓形或者L形，但必須為平面，并且溝端面形狀大多為梯形或矩形，以此便于反應的完成。

水力停留時間決定了污水處理效果，氧化溝法在降低有機負荷、提高污泥齡的基礎上，最大地延長了水力停留時間。因此氧化溝法的處理效率較高，另外不同于傳統的處理方式，氧化溝法不需要調節池、污泥消化池以及初沉池，甚至有些連二沉池也可以省略掉。并且通過該種處理方式進行處理的效果也相對較為理想，這是因為氧化溝法在曝氣裝置的利用下結合了CLR形式，以此巧妙定位布置，下面就針對該種方式獨有特性進行簡要分析：

（1）該種處理方式不但在反應中完全混合，由于利用了推流可以有效解決短流問題，并且反應溝的緩沖能力得以提高。氧化溝法通常將入流點設置于曝氣區上游，而將出流點設置在入流點的上游。

（2）該種反應處理方式溶解氧的濃度具有明顯的梯度，因而在處理過程中使用硝化－反硝化處理工藝較為適宜，可以獲得良好的處理效果。

（3）該種處理方式自處理的過程中，功率密度配備分布不均，因而氧的傳質效果較好，并且利于污泥絮凝。

（4）該種方式的能源消耗較低，整體功率密度較小。氧化溝處理法雖然處理效果良好，但是消耗能源較低，因而符合目前的環保節能要求。

除此之外，依照不完全統計，相比較于其他生物處理方式，在污水處理中應用氧化溝法不但簡化了水處理流程，并且操作環節也得到了簡化，減少了工作人員的工作量。同時通過氧化溝法處理的污水水質較好，因而該工藝的可靠性也相對較強。由于處理環節較為簡便，因而運行費用以及基礎建設投資較小。雖然氧化溝法具有較多的優勢，但是在寒冷地區不宜采用，因此其應用也受到了限制。

（三）循環式活性污泥法（CASS）

循環式活性污泥法是以生物反應動力學原理及合理的水利條件為基礎而開發的一種廢水處理新工藝，尤其適用于含較多工業廢水的城市污水要求脫氮除磷的處理。

循環式活性污泥法的整體工藝為間歇式反應器，在此反應器中進行交替的曝氣—非曝氣過程的不斷重復。曝氣階段主要完成生物降解過程，在非曝氣階段主要完成泥水分離過程，將生物反應過程及泥水的分離過程結合在一個池子中完成。

循環式活性污泥法（CASS）的主要特點有：

1工藝流程簡單，占地面積小，投資低；

2沉淀效果好；

3運行靈活，抗沖擊能力強，可實現不同的處理目的；

4不宜方式污泥膨脹；

5生化反應推動力大；

6適用范圍廣，適合分期建設；

7剩余污泥量小，性質穩定；

8有良好的脫氮除磷效果。

參考文獻

［1］劉新勝.幾種含氟廢水處理方法的比較［J］.廣州化工，2012，40（12）：63-64.

［2］劉智曉，崔福義，丁雷，等.中小城鎮高效低耗污水處理工藝的選擇［J］.環境化學，2014，22（2）：286-290.

中圖分類號：X505

文獻標識碼：A