水利工程論文-城市污水廠建設(shè)中污水處理工藝的選擇.doc

水利工程論文-城市污水廠建設(shè)中污水處理工藝的選擇摘要：因污水水質(zhì)特性有別，對(duì)污水處理廠污水處理工藝的選擇,直接關(guān)系當(dāng)?shù)匚鬯幚淼男Ч?還關(guān)系到當(dāng)?shù)氐目沙掷m(xù)發(fā)展和環(huán)境建設(shè)。通過(guò)對(duì)多種污水處理工藝特點(diǎn)的對(duì)比介紹,建設(shè)城市污水處理廠是水資源利用和水污染控制的必然趨勢(shì),是可持續(xù)發(fā)展要求的必然結(jié)果。而污水處理廠工藝的選擇,直接關(guān)系到建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用的多少、處理效果的好壞、占地面積的大小、管理上的方便與否等關(guān)鍵問(wèn)題。因此,在進(jìn)行污水處理廠設(shè)計(jì)時(shí),必須做好工藝方案的比較,處理廠工藝是指在達(dá)到所要求的處理程度的前提下,污水處理各單元的有機(jī)組合。確定污水處理廠工藝的主要依據(jù)是所要達(dá)到的處理程度,而處理程度則主要取決于接受處理后污水的水體的自凈能力或處理后污水的出路。因此,各個(gè)地區(qū)、各個(gè)城市的具體情況不同,需求不同,選擇的工藝亦有所不同。每種處理工藝方法均有其各自的特點(diǎn)及適應(yīng)范圍,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐母鞣N不同條件和要求選擇處理1活性污泥法是水體自凈的人工強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)活性污泥法、STEP曝氣法、長(zhǎng)時(shí)間曝氣法、分段式曝氣法、限制曝氣法以及AB法等傳統(tǒng)活性污泥法的改型和AO法、AOO等近年來(lái)開(kāi)發(fā)高效脫氮除磷工藝。目前,活性污泥法占主導(dǎo)地位,適用于處理生活污水所占比重較大的城市污水,但隨著如AO法、AOO法、AB法等新工藝的開(kāi)發(fā),1.1優(yōu)點(diǎn):不宜采用物理化學(xué)方法處理的廢水,BOD去除率可達(dá)95%以上。建設(shè)投資額高,但處理的動(dòng)力費(fèi)較低。缺點(diǎn):所需停留時(shí)間長(zhǎng),設(shè)備龐大,基建投資大,因而要加各種構(gòu)筑物,使各種構(gòu)筑物容積增大,從而使處理廠面積增大,增加管理人員及管理難度。發(fā)展方向:為了廢水體系的組分、濃度均勻化,重新估價(jià)預(yù)處理,重新研究調(diào)整槽。探討選擇活性污泥微生物系的菌種?；钚晕勰喾ǖ脑O(shè)備中引入儀表化和擬定1.2近幾年來(lái)隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)展以及城鎮(zhèn)自身的發(fā)展,下水道設(shè)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(shì),小規(guī)模污水處理設(shè)施逐步增加,農(nóng)村小小規(guī)模污水處理設(shè)施與大規(guī)模處理設(shè)施比較,它的自然條件和社會(huì)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(shè)施,用以取代過(guò)去的大規(guī)模處理方式。小規(guī)模污水處理應(yīng)具備如下特點(diǎn):容易運(yùn)行管理；維修方便；建設(shè)費(fèi)用低；出水水質(zhì)良好。經(jīng)過(guò)國(guó)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(shí)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(gè)處理池進(jìn)行曝氣、沉淀、排出處理水,使設(shè)備簡(jiǎn)單化、小型化,池內(nèi)流態(tài)分明,運(yùn)行管理方便,可做到無(wú)人運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)于流入污水的負(fù)荷變動(dòng),有緩沖能力,處理性能穩(wěn)定,不僅能去除有機(jī)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(shè)2個(gè)曝氣沉淀池,連續(xù)進(jìn)入混合污水,各自錯(cuò)開(kāi)半個(gè)周期進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),運(yùn)行一個(gè)周期為6h，周而復(fù)始,1.3ABAB工藝法也稱(chēng)為吸附生物降解法,是20世紀(jì)70年代中期首先在德國(guó)興起的,是傳統(tǒng)活性污泥法的一種改型。從許多污水廠資料中表明該工藝在處理難降解的工業(yè)廢水或較高濃度的城市污水處理方面,它與普通活性污泥法相比,有特殊的凈化機(jī)制和多方面的優(yōu)越性。它把傳統(tǒng)活性污泥法的曝氣池分為兩段A段和B段,A段在對(duì)有機(jī)物質(zhì)吸附、吸收、氧化三種方式中,前兩者起主要作用,而B(niǎo)段主要由后兩者起作用,從工藝流程來(lái)看,AB工藝的主要特征是:AB工藝不設(shè)初沉池,污水經(jīng)細(xì)格柵、沉砂池后直接進(jìn)入A段曝氣池；設(shè)置中間沉淀池,使A段和B段污泥嚴(yán)格分開(kāi),單獨(dú)回流,保持各自的菌群特征；AB工藝的A段曝氣吸附池以高負(fù)荷運(yùn)行,污泥泥齡較短,B段曝氣池以低負(fù)荷運(yùn)行；AB工藝的A段曝氣池可以根據(jù)污水組分進(jìn)行兼氧或好氧運(yùn)行,改善污水的可生化性,這樣大大降低B段曝氣池的負(fù)荷。因此,AB工藝兩段曝氣池的總?cè)莘e比傳統(tǒng)活性污泥法的曝氣池1.4AO法及AOOAO法及AOO法是近年來(lái)開(kāi)發(fā)出的生物脫氮除磷新工藝,與傳統(tǒng)的化學(xué)和生物脫氮除磷相比,它還有效提高了BOD、COD、SS的出水指標(biāo)。AO法是缺氧、好氧的簡(jiǎn)稱(chēng),AOO法是厭氧、缺氧和好氧的簡(jiǎn)稱(chēng),脫氮是在缺氧段完成的,除磷則要求有厭氧段。AO法主要是脫氮,AOO法可以同時(shí)去除氮、磷。這兩種工藝都要求污水充分曝氣,使含氮有機(jī)物充分硝化,所以必須降低污泥負(fù)荷,延長(zhǎng)曝氣時(shí)間和增大鼓風(fēng)量。根據(jù)天津東郊污水處理廠和沈陽(yáng)市北部污水處理廠的實(shí)踐,采用AO工藝比傳統(tǒng)活生污泥流程的曝氣池容積、二沉池容積、回流污泥量、鼓風(fēng)量和曝氣裝置數(shù)量都增大一倍左右,而且由于該工藝要求比較低的污泥負(fù)荷,否則不足以達(dá)到污泥好氧穩(wěn)定,所以AO法將帶來(lái)基建投資和電耗的大幅度增加。AOO法在缺氧段前面還加有一個(gè)厭氧池,以達(dá)到對(duì)磷的有效去除效果,基建費(fèi)用與電耗比AO2污水的生物膜處理法是與活性污泥法并列的一種好氧生物處理技術(shù)。它是土壤自凈的人工強(qiáng)化,是使微生物群體附著在其他物體表面上呈膜狀,并讓它和污水接觸而使之凈化的方法。包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化法等形式。3污水中含有微生物和容易同化的有機(jī)物,因此,如果污水處于一種需氧狀態(tài)(存在溶解氧)，則大部分有機(jī)物逐漸氧化為二氧化碳或轉(zhuǎn)化成新的細(xì)菌細(xì)胞。當(dāng)污水在壓力管道中長(zhǎng)時(shí)間輸送時(shí),就中斷了大氣中氧的供給,所剩余的溶解氧迅速被用光,短時(shí)間后特殊的微生物就開(kāi)始將硫酸鹽還原成硫化氫,因而此時(shí)的污水就稱(chēng)為腐化污水。當(dāng)這種污水同空氣再次接觸時(shí),會(huì)釋放出硫化氫,并在下水道的管壁上氧化成硫酸鹽,4序批式曝氣法(SBR法)序批式曝氣法(SBR)是一種古老的工藝,最初是在一個(gè)池中間歇進(jìn)水、間歇曝氣,然后沉淀、排水、排泥,處理工序相當(dāng)簡(jiǎn)化。如采用延時(shí)曝氣的SBR法,還可省去污泥消化、沼氣貯存利用工序,整個(gè)污水廠只需要幾個(gè)構(gòu)筑物。目前,我國(guó)只在一些規(guī)模不大的城市污水廠應(yīng)用,規(guī)模為每天10000m3以下,但由于其突出的簡(jiǎn)易特點(diǎn),已顯示出管理簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),引起人們廣泛的重視。該工藝不僅工藝簡(jiǎn)單,而且對(duì)水量水質(zhì)的變化有很強(qiáng)的適應(yīng)性,可以省去調(diào)節(jié)池,不存在污泥膨脹的危險(xiǎn),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(jià)省,運(yùn)行費(fèi)用低。它的缺點(diǎn)是進(jìn)水、曝氣倒換頻繁,且由于排出裝置,國(guó)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(shì)的工藝,逐漸受到重視。SBR工藝近年來(lái)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:傳統(tǒng)間歇進(jìn)水,間歇曝氣,這種型式對(duì)水量水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng),水量變化很大,水型污水廠最為適用。連續(xù)進(jìn)水,間歇曝氣,對(duì)進(jìn)水不加控制,但必須使其不影響沉淀。雙池串聯(lián),連續(xù)進(jìn)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(jìn)水,可用于較大型