城市互助污水處理及再生利用工藝設計與應用研究

【摘要】隨著城市化建設的不斷擴張，污水排放成為關注的焦點和研究課題，必須加強對城市污水資源化的研究，實現對污水處理廠的污水再利用。為此，本文重點探討城市互助污水處理及再生利用工藝，建設污水處理和再生利用工程，形成完善的再生水回用體系，減少對水體環境的污染，促進生態環境的改善和優化。

【關鍵詞】城市；互助；污水處理；再生利用；工藝

一、城市互助污水處理及再生利用工程總體設計

（一）互助污水處理廠的總體設計

要充分考慮交通、地形地貌、進出水方向和風向等因素，統籌設計污水污泥處理區，使之涵蓋預處理、生物處理和深度處理等不同階段，使污水經深度處理后進行回用，再由給水泵送至再生水管網。其主要構筑物有粗細格柵、提升泵房、曝氣沉砂池、水解酸化池、生化池、調節池、污泥脫水間等。

（二）給排水設計

給水系統由生活和消防獨立給水系統構成，室外消除給水管網成環狀布設；排水系統則采用雨水、污水分流的方式進行設計。

二、城市互助污水處理廠工藝方案設計應用分析

從全局、整體的角度出發，靈活選擇污水處理工藝流程，做好各級處理系統的排放、應急處理和設備保護，控制污水處理系統產生的噪聲、二次污染問題，有效去除SS、BOD5、COD、氨氮和磷等，提升再生水的水質。

（一）污水生化處理的可行性分析

工程污水是極難生化的污水，可以設置水解酸化池裝置，通過適宜的生化性工藝和措施，提升污水的可生化性。并采用乙酸為污水適當添加碳源，將其投加量控制在80mg/L，實現有效脫氮。同時，還可以通過生物除磷工藝，實現化學輔助除磷。

（二）污水預處理工藝

選取曝氣沉砂預處理工藝，在沉砂池中內生成與主流垂直的橫向恒速環流，利用旋流離心力脫甩并下沉密度較大的無機物顆粒，而密度較輕的有機物則順水流走。同時，可以在沉砂池中內置刮渣板，有效解決沉砂池中的浮渣問題。

（三）污水一級處理工藝

基于工程的進水水質條件可知，污水的可生化性偏低，因而可以設計選擇水解酸化池裝置，通過水解和產酸菌的反應，使不溶性有機物水解為溶解性有機物、難生物降解物質轉化為易生物降解物質，實現對污水的凈化處理，提升污水的可生化性。該工藝可以極大地提升污水的可生化性和溶解性，為后續的好氧后處理工藝創造條件，然而其缺陷在于無法高效去除COD，溶解性的COD去除率也極低。

（四）污水二級處理工藝

污水生物脫氮除磷工藝實現厭氧、缺氧、好氧等不同環節的循環，它與傳統A2/O工藝的區別在于將厭氧/缺氧調節池增設于厭氧池之前，利用微生物去除回流污泥中的硝態氮，使厭氧池保持良好的穩定性。其工藝流程主要為：進水———預缺氧———厭氧———缺氧———好氧———二沉池———深度處理———出水。在上述工藝流程之中，A池在缺氧、厭氧方式下運行；O池在好氧條件下低污泥負荷運行，較好地去除BOD、氨氮和磷。該工藝的運行特點主要是采用前置反消化方式進行生物處理，通過循環流提高氧氣利用率，并利用延時曝氣負荷裝置，較好地實現對污水的處理和再生利用。

（五）深度氧化工藝

考慮到工業廢水的可生化性較差，為此要采用深度氧化工藝，對污水進行生化處理。可以選擇四相多級高級氧化反應器作為深度氧化的處理工藝，集合固體、液體、氣體、光四相多位一體，在不同的反應條件下產生誘發、催化和協同效應，有效去除廢水中的污染物。具體來說，深度處理工藝主要包括以下內容：（1）混合。將混凝劑投加到原水中，通過瞬時強烈攪動的方式，使藥劑均勻分散到原水中，實現膠體顆粒的脫穩和凝聚，實現初級混凝。通常可以選取機械攪拌快速混合方式。（2）絮凝。絮凝是給水處理的關鍵工藝，可以通過改變水流時平均速度的大小、水流方向的方式，使水中顆粒與水流產生相對運動，實現合理有效的碰撞。通常可以選擇折板絮凝池。（3）沉淀。可以采用斜管沉淀池裝置，實現絮凝體與水的分離處理。（4）濾池。通過V型濾池可以有效去除混凝沉淀后的殘留絮體和雜質，它利用微量調節出水閥門開啟度的技術，避免濾池初濾水對濾料層的穿透作用，實現恒位、恒速的過濾。同時，可以通過氣水反沖洗和原水水平掃洗的反沖洗方式，實現深層截污處理。

（六）污泥處理工藝

考慮到污水中的污泥有機物含量高、穩定性差、易于腐化的特性，要結合污水處理工藝中產生的污泥量、污泥性質，采用適宜的脫水方法，妥善處置污水處理過程中的污泥。具體包括如下處理階段：（1）污泥濃縮。可以通過重力濃縮和機械濃縮的方式，實現污泥濃縮，實現污泥的減量化。（2）污泥穩定處理。（3）污泥無害化處理。（4）污泥脫水處理。

三、結語

總之，城市互助污水處理及再生利用工藝可以選取A2O活性污泥法污水處理工藝，設計和應用不同處理工藝方式，實現對污水處理和再生利用，提升再生水資源在水循環中的利用率。

參考文獻

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作者簡介：胡小波（1984.05—），男，漢族，江蘇南京人，大專，助理工程師，研究方向：建筑工程。