污水处理厂的工艺流程

第一篇：污水处理厂的工艺流程

城市生活污水处理厂的工艺流程

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方案〔1〕：一般的城市：污水经SPR系统处理后 ，回用于城市绿化 、浇灌草地树木，或作为工业用水 。

城市生活污水储存调节池:SPR污水处理系统 ----污泥脱水------ 污泥制成人行道地出水回用于浇灌城市草地、树木，或作为工业用水

方案〔2〕：特殊要求的城市：生活污水经SPR系统处理后 ，再进行离子交换除氨氮 ，最后排海 ，或回用。

城市生活污水储存调节池:SPR污水处理系统 ------ 污泥脱水 ------ 污泥制成人行道地砖

斜发沸石离子交换除氨氮,出水排入近海 、或回用于浇灌城市草地、树木，或作为工业用水。

如果有关部门能协助创造一些现场表演的简易条件 ，将可以运送一台处理水量为10 ～ 20 立方米 / 日的SPR污水净化器及其完整的配套系统到现场作城市污水净化处理的连续开机运行操作表演 ，并通过播放录像和幻灯片详细讲解有关的净化机理 ，同时请当地水质检测的权威部门进行净化效果的水质测试 。全套装置轮廓最大尺寸为长3米 ，宽

1.4米 ，高2.4米 ，总重量为一吨以下 。

在技术展示成功的基础上 ，与当地的环保部门及环保产业密切合作 ，依靠当地自身的科技力量和自身的制造能力 ，建造城市生活污水处理厂 。 另外，SPR系统也可用于市区内的公园湖水的净化及自循环 。希望将要兴建的城市污水处理厂采用SPR污水处理技术后，能成为全球城市生活污水处理技术的典范 。 如果在已有的城市污水一级和二级处理系统的基础上，附加采用SPR污水处理系统作为最后的深度处理装置，使出水达到工业自来水的标准，以实现最后出水回用的目标，也是现有城市污水处理系统升级换代的极佳方案。

第二篇：城市污水处理厂的工艺选择

摘要：污水处理厂工艺的选择，直接关系到一个地区污水处理的效果，关系到整个地区的可持续发展和环境建设。文章通过对各种污水处理工艺特点的对比介绍，阐述了对污水处理工艺的选择。

本文转载在北极星节能环保招聘网!环保行业找工作、找人才的不二选择! 关键词：城市污水;污水处理;工艺

建设城市污水处理厂是水资源利用和水污染控制的必然趋势，是可持续发展要求的必然结果。而污水处理厂工艺的选择，直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此，在进行污水处理厂设计时，必须做好工艺方案的比较，以确定最佳方案。

处理厂工艺是指在达到所要求的处理程度的前提下，污水处理各单元的有机组合。确定污水处理厂工艺的主要依据是所要达到的处理程度，而处理程度则主要取决于接受处理后污水的水体的自净能力或处理后污水的出路。因此，各个地区、各个城市的具体情况不同，需求不同，选择的工艺亦有所不同。根据统计资料，目前世界上使用最多的是活性污泥法，其中又有不同的模式，如传统活性污泥法、阶段曝气法、曝气沉淀池、A B法、A O法等。当然，也有采用其它方法的如：生物膜法、物理化学法以及自然处理法、氧化塘等。每种处理工艺方法均有其各自的特点及适应范围，应根据当地的各种不同条件和要求选择处理形式。 1 活性污泥法

活性污泥法是水体自净的人工强化，是使微生物群体在曝气池内是悬浮状，并和污水接触而使之净化的方法。包括标准活性污泥法、STEP曝气法、长时间曝气法、分段式曝气法、限制曝气法以及AB法等传统活性污泥法的改型和AO法、AOO等.近年来开发高效脱氮除磷工艺。目前，活性污泥法占主导地位，适用于处理生活污水所占比重较大的城市污水，但随着如AO法、AOO法、AB法等新工艺的开发，对于工业污水成份比较高的污水的处理效果也有了提高。

1.1 传统活性污泥法

优点：①不宜采用物理化学方法处理的废水，BOD去除率可达95%以上。②建设投资额高，但处理的动力费较低。

缺点：所需停留时间长，设备庞大，基建投资大，因而要加各种构筑物，使各种构筑物容积增大，从而使处理厂面积增大，增加管理人员及管理难度。

发展方向：①为了废水体系的组分、浓度均匀化，重新估价预处理，重新研究调整槽。②探讨选择活性污泥微生物系的菌种。③ 活性污泥法的设备中引入仪表化和拟定管理指标。 1.2 间歇式活性污泥法

近几年来随着城市规模的不断扩展以及城镇自身的发展，下水道设施已呈现出大城市转向中小城市、农村小镇的趋势，小规模污水处理设施逐步增加，农村小城镇对于改善生活环境条件的要求越来越迫切了。

小规模污水处理设施与大规模处理设施比较，它的自然条件和社会条件大不相同，因此，必须研究采用适于小规模污水处理设施，用以取代过去的大规模处理方式。小规模污水处理应具备如下特点：① 容易运行管理;② 维修方便;③建设费用低;④出水水质良好。经过国内外一些污水处理厂(如日本千叶县的大原町污水净化厂等)的多年实践证明，间歇式活性污泥法正是一种能满足这些条件的处理方法。

间歇式活性污泥法是采用一个处理池进行曝气、沉淀、排出处理水，使设备简单化、小型化，池内流态分明，运行管理方便，可做到无人运转，对于流入污水的负荷变动，有缓冲能力，处理性能稳定，不仅能去除有机物质和悬浮固体而且脱氮效果好。间歇式活性污泥法具有代表性的方式，一般设2个曝气沉淀池，连续进入混合污水，各自错开半个周期进行运转，运行一个周期为6h，周而复始，反复进行。 1.3 AB工艺法

AB工艺法也称为吸附生物降解法，是七十年代中期首先在德国兴起的，是传统活性污泥法的一种改型，从许多污水厂资料中表明该工艺在处理难降解的工业废水或较高浓度的城市污水处理方面，它与普通活性污泥法相比，有特殊的净化机制和多方面的优越性，它把传统活性污泥法的曝气池分为两段——A段和B段，A段在对有机物质吸附、吸收、氧化三种方式中，前两者起主要作用，而B段主要由后两者起作用，特别是氧化作用占主要地位。

从工艺流程来看，AB工艺的主要特征是：①AB工艺不设初沉池，污水经细格栅、沉砂池后直接进入A段曝气池;②设置中间沉淀池，使A段和B段污泥严格分开，单独回流，保持各自的菌群特征;③AB工艺的A段曝气吸附池以高负荷运行，污泥泥龄较短，B段曝气池以低负荷运行;④AB工艺的A段曝气池可以根据污水组分进行兼氧或好氧运行，改善污水的可生化性，这样大大降低B段曝气池的负荷。因此，AB工艺两段曝气池的总容积比传统活性污泥法的曝气池显著减小;⑤由于AB工艺中A、B两段运行条件的差异，而导致两段中微生物群落新陈代谢功能不同，因此A、B两段均设有污泥回流设备，但据专家的研究及一些污水厂实际运行(如我市北中部污水净化责任有限公司)证明，一般情况下仍然比传统活性污泥法节省基建投资和电耗，污水浓度越高，节省投资和电耗就越多，优越性就越明显。 1.4 AO法及AOO法

AO法及AOO法是近年来开发出的生物脱氮除磷新工艺，与传统的化学和生物脱氮除磷相比，它还有效提高了BOD、COD、SS的出水指标。AO法是缺氧、好氧的简称，AOO法是厌氧、缺氧和好氧的简称，脱氮是在缺氧段完成的，除磷则要求有厌氧段。AO法主要是脱氮，AOO法可以同时去除氮、磷。这两种工艺都要求污水充分曝气，使含氮有机物充分硝化，所以必须降低污泥负荷，延长曝气时间和增大鼓风量。根据天津东郊污水处理厂和沈阳市北部污水处理厂的实践，采用A O工艺比传统活生污泥流程的曝气池容积、二沉池容积、回流污泥量、鼓风量和曝气装置数量都增大一倍左右，而且由于该工艺要求比较低的污泥负荷，否则不足以达到污泥好氧稳定，所以AO法将带来基建投资和电耗的大幅度增加。AOO法在缺氧段前面还加有一个厌氧池，以达到对磷的有效去除效果，基建费用与电耗比AO工艺更高点。 2 生物膜法

污水的生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种好氧生物处理技术。它是土壤自净的人工强化，是使微生物群体附着在其他物体表面上呈膜状，并让它和污水接触而使之净化的方法。包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等形式。优点：①对水量、水质变动有较强的适应胜;②在低水温条件下，也能够保持一定的净化功能;③宜于固液分离;④ 能够处理低浓度的污水;④动力费用低，产生的污泥量少。缺点：① 负荷低，占地面积大，不适用处理水量较大的污水;②滤料易于堵塞;③产生滤池蝇，影响环境卫生;④生物膜再生管理相对复杂。在我国只有少数几家污水处理厂使用该工艺，我市的殷家堡污水处理厂就是较早采用该工艺的污水处理厂之一，从三十多年的运行管理经验来看，该工艺确实运行费用低，但生物膜易脱落，且不易培养，在一定程度上增加了管理难度。 3 氧化塘

氧化塘是一种构造简单、易于维护管理、污水净化效果良好、节省能源的污水处理法。氧化塘对污水的净化过程和自然水体自净过程很相近，污水在塘内经较长时间的缓慢流动、贮存，通过微生物的代谢活动，使污水中的有机污染物降解，污水得到净化。据统计，目前全世界已有近5 0个国家采用氧化塘处理污水。氧化塘具有一些较为突出的优点：①可以充分利用地形，工程简易，基建投资省;②能够实现污水资源化，使污水净化与利用相结合;③污水处理成本低廉。但氧化塘也具一定的不足之处：① 占地面积大;②污水净化效果不稳定;③ 污泥应及时清除;④浮油应及时去除。

氧化沟在世界上应用也很广泛，我市北郊污水净化厂在2OO6年也采用了奥贝尔氧化沟工艺，经过一年的试运行，处理效果基本能达到原设计指标，对氮的去除率很高，但对磷的去除效果一般。氧化沟工艺相对普通活性污泥法，提高了混合液污泥浓度(M L s s)，降低了剩余污泥生成量。氧化沟有很多形式：卡鲁塞尔型、三沟式、合建式等等。一般用机械曝气器击动水面而充氧，曝气器有水平轴转刷型的，氧化沟的水深为3m左右，最大水深不超过3.6m。有的氧化沟采用碟式或立轴倒伞曝气器。三沟式氧化沟在在某些污水厂中被应用，如香洲净化厂、深圳污水厂，这种氧化沟不另设二次沉淀池，进出水通过程序定时切换兼有曝气沉淀功能，不需要污泥回流，节省能耗和地建费用，但由于曝气设备利用率低，增加了设备费用。

由于可不设回流污泥装置运行管理简单，且氧化沟具有氧化塘的某些优点，并克服了氧化塘占地面积大，处理效果不稳定等缺点，应用有一定发展。合建式氧化沟是近年来开发出的一系列改型的总称，它们的特点是沉淀池与氧化沟合建，进水和曝气都连续不变，它同时具备了其它氧化沟的优点，达到基建费省，运行费用低，管理又简单方便。但是不论是何形式的氧化沟，都由于受水深不能过大的限制，在部分曝气器是满负荷运行等，致使其发展受到影响。

4 序批式曝气法(SBR法) 序批式曝气法(SBR)是一种古老的工艺，最初是在一个池中间歇进水、间歇曝气，然后沉淀、排水、排泥，处理工序相当简化。如采用延时曝气的SBR法，还可省去污泥消化、沼气贮存利用工序，整个污水厂只需要几个构筑物。目前我国只在一些规模不大的城市污水厂应用，规模为每天10 0(~n3以下，但由于其突出的简易特点，已显示出管理简单、运行稳定等优点，引起人们广泛的重视。该工艺不仅工艺简单，而且对水量水质的变化有很强的适应性，可以省去调节池，不存在污泥膨胀的危险，污泥沉降性好，可以脱氮除磷，出水水质好，占地省，在一定规模下造价省，运行费用低。它的缺点是进水、曝气倒换频繁，且由于排出装置，国内尚未形成该工艺，发展有一定限制，一直未能推广。但仍是两种很有潜势的工艺，逐渐受到重视。

SBR工艺近年来发展很快，已出现多种改型，目前常用的有以下几种型式：①传统间歇进水，间歇曝气，这种型式对水量水质变化适应性强，水量变化很大，水型污水厂最为适用。②连续进水，间歇曝气，对进水不加控制，但必须使其不影响沉淀。③双池串联，连续进水，前池连续曝气，后池间歇曝气，从后池往前池回流混合液以保持污泥浓度。后两种形式均为连续进水，可用于较大型污水处理厂。 5 下水道内部处理

污水中含有微生物和容易同化的有机物，因此，如果污水处于一种需氧状态(存在溶解氧)，则大部分有机物逐渐氧化为二氧化碳或转化成新的细菌细胞。当污水在压力管道中长时间输送时，就中断了大气中氧的供给，所剩余的溶解氧迅速被用光，短时间后特殊的微生物就开始将硫酸盐还原成硫化氢，因而此时的污水就称为腐化污水。当这种污水同空气再次接触时，会释放出硫化氢，并在下水道的管壁上氧化成硫酸盐，从而造成严重的危害与腐蚀。在英国，至少有50种下水道已经成功地采用向下水道内喷入氧气来预防这种腐蚀与损害。但这种氧的氧化作用，部分地受到悬浮污水中的微生物和下水道干管表面生长的生物膜的影响，而且氧的用量大，费用也比其它方法高25倍左右。所以这种技术仅适用于一定的条件，但它们仍可以作为减轻超负荷运转的污水处理厂负荷的一种有效的补充方法。在我国目前尚无使用此项方法的实例，这是由于该方法投资太巨大，我国目前的经济条件还不能达到。但就我站对全市下水道的十数年监测资料，如果能彻底贯彻“谁污染、谁治理”的方针，由各排水大户承担起部分责任，对整个城市的水环境是有不容忽视的益处的。 6 结论

通过以上工艺的比较，我们不难看出，从处理效果上讲，通常活性污泥法的处理效率较高，生物膜法则较低，在活性污泥法中，SBR法、氧化沟法、AB法等处理效率更高。污水的有机物浓度高时，AB法、AO法等工艺比较有利。当有机物浓度低时，氧化沟、SBR法等延时曝气工艺具有明显)的优势。而传统活性污泥法的适应范围很广，有机物浓度高、低都能很好适应，当其他工艺的优点不明显时，传统污泥法往往是最好工艺。当对出水有脱氮除磷的特殊要求时，可根据要求的不同，利用AO法、AOO法等法实现脱氮或除磷或同时脱氮除磷。从投资方面来看，活性污泥法比其它方法要多一些，生物膜法、氧化塘较少，但生物膜法管理上有较严格的要求，而氧化塘卫生条件差，还会污染地下水。从占地面积来讲，传统活性污泥法、氧化塘占地面积较大。目前从世界各国的污水处理看，大型污水厂多用传统活性污泥法，小型污水厂中氧化沟则占很大比例。

第三篇：污水处理厂的工艺组成与处理等级

城市污水处理工艺流程

典型的城市污水处理工艺流程主要包括机械处理、生化处理(水线)、污泥处理等工段。由机械处理以及生化处理构成的系统属于二级处理系统，其BOD5和SS去除率可达到90%～98%。处理效果介于一级和二级处理之间的一般称为强化一级处理、一级半处理或不完全二级处理，主要有高负荷生物处理法和化学法两大类，BOD5去除率45%～75%。具有生物除磷脱氮功能的二级处理系统通常称为深度二级处理。为了去除特定的物质，在二级处理之后设置的处理系统属三级处理，例如化学除磷，絮凝过滤，活性炭吸附等。

机械处理工段

机械(一级)处理工段包括格栅、沉砂池、初沉池等构筑物，以去除粗大颗粒和悬浮物为目的，处理的原理在于通过物理法实现固液分离，将污染物从污水中分离，这是普遍采用的污水处理方式。机械(一级)处理是所有污水处理工艺流程必备工程(尽管有时有些工艺流程省去初沉池)，城市污水一级处理BOD5和SS的典型去除率分别为25%和50%。在生物除磷脱氮型污水处理厂，一般不推荐曝气沉砂池，以避免快速降解有机物的去除;在原污水水质特性不利于除磷脱氮的情况下，初沉的设置与否以及设置方式需要根据水质特性的后续工艺加以仔细分析和考虑，以保证和改善除磷除脱氮等后续工艺的进水水质。

污水生化处理

污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的，其工艺构成多种多样，可分成活性污泥法、生物膜法、生物稳定塘法和土地处理法等四大类。日前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。生物处理的原理是通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物(CO2)、液体产物(水)以及富含有机物的固体产物(微生物群体或称生物污泥);多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离，从净化后的污水中除去。

由此可见，污水处理工艺的作用仅仅是通过生物降解转化作用和固液分离，在使污水得到净化的同时将污染物富集到污泥中，包括一级处理工段产生的初沉污泥、二级处理工段产生的剩余活性污泥以及三级处理产生的化学污泥。由于这些污泥含有大量的有机物和病原体，而且极易腐败发臭，很容易造成二次污染，消除污染的任务尚未完成。污泥必须经过一定的减容、减量和稳定化无害化处理井妥善处置。污泥处理处置的成功与否对污水厂有重要的影响，必须重视。如果污泥不进行处理，污泥将不得不随处理后的出水排放，污水厂的净化效果也就会被抵消掉。

各种机械处理、生物处理和污泥处理技置技术设备的选择与不同组合，以及构筑物的设计构成了各种各样的污水处理厂工艺和工程方案。设计人员的职责在于根据具体条件和处理水质目标把各种可能性灵活地结合起来，以便形成在经济上合算又具有实用价值的总体处理工艺流程，避免在几种局部性的定型处理法中简单比选。有关城市污水处理厂的主要工艺类型及工程方案的选择在后续部分将作进一步的讨论。

活性污泥法污水处理工艺的组成

活性污泥法的工艺及其实施方式的组成包括4个要素，即：

1. 处理系统的泥龄(或污泥负荷)

2. 电子受体供给方式(即厌氧、缺氧和好氧状态)及其分布

3. 整个反应池内的流态组成及分布

4. 各种设备和构筑物，尤其是曝气设备。

泥龄和电子受体的供给方式是活性污泥法污水处理工艺的核心，直接关系到出水水质、反应池容积和污泥产生量。反应池内的流态对处理系统的运行特性和性能具有相当大的影响。各种设备和构筑物是实现工艺思想和设定目标的具体手段。不同泥龄、不同流态和不同曝气设备的组合构成了各种各样的活性污泥法变型工艺。

根据泥龄(污泥负荷)的不同，活性污泥法可分成3类，高负荷系统(泥龄0.5～2d)，以去除BOD5和SS为目标，BOD5去除率在40%～75%之间;中负荷常规活性污泥系统(泥龄3～7d)，常规系统以去除BOD5和SS为目标，加厌氧区可以高效除磷;中低负荷活性污泥硝化系统(泥龄7～15d)和低负荷系统(泥龄15d以上)，以BOD

5、SS和氮磷为去除目标。一般来说，泥龄越长，污泥的稳定化程度越高，延时曝气系统污泥负荷很低(泥龄25d以上)，污泥可基本上得到稳定。

值得特别注意的是，泥龄和污泥负荷虽然有关，却有本质的差别。对应特定的处理目标和水质要求，往往需要相同的泥龄。在不同的水质条件环境下或不同的工艺方案中，由于生物反应池进水组成特性的不同，相同泥龄所产生的污泥量和污泥组成差别很大，对应的污泥负荷也就存在明显差别，以MLSS作为污泥量计量基础时尤为明显。这就意味着在生物除磷脱氮系统或泥龄较长的系统中，采用污泥负荷概念进行工艺设计往往缺乏合理性，更不用说工艺的优化。在本章的后续部分将对这个问题作进一步的讨论。

曝气池的流态可分为3种基本类型，推流式、完全混合式和循环流，循环流实际上是推流和完全混合的特混合方式。流态的分布与所选择的曝气混合设备类型和布置方式密切相关。曝气混合设备起供氧及混合作用，以满足活性污泥代谢作用和耗氧需求并保持活性污泥处于悬浮状态。曝气设备主要包括扩散曝气、机械曝气和纯氧曝气等3种类型，扩散曝气属底部曝气，其流态趋向于推流;而机械曝气多数属于表面曝气，其流态趋向于完全混合和循环流。这4个要素在时间、空间和实施方式上的不同组合形成构成了各种各样的污水处理技术(流程)方案。

一级与一级强化处理工艺

一级处理和一级强化处理，主要作为消减污染物总量的措施，一般应用于下列场合：

通过一级处理或一级强化处理，较大幅度地消减污染物总量后排入大江、大河或海洋，以合理利用环境容量;

作为城市污水处理厂分期分段建设的手段，以便根据经济实力，经济有效地逐步实现环境治理目标。

处理工艺的选择应依据城市污水处理设施建设的规划设计要求、建设规模和可利用的水环境容量。可选用常规一级处理、化学强化一级处理、AB法前段工艺、水解好氧法前段工艺。高负荷活性污泥法等技术。污泥一般采用浓缩后厌氧消化处理，或直接浓缩脱水处理。

二级及二级强化处理工艺

城市污水处理厂工艺流程包括一级处理部分、二级处理部分和污泥处理部分。这三部分的工艺选择是相互关联的。

在一级处理中，一般情况下，粗格栅、进水泵房、细格栅、沉砂池是所有污水处理厂的必备单元。在污水生物除磷系统中一般不采用曝气沉砂沉。初沉池的设置与否取决于：

(1)进水SS浓度及其构成;

(2)后续二级处理工艺;

(3)污泥处理工艺。

如果污泥采用厌氧消化方式处理，一般考虑设置初沉池，但后续生物处理工艺对进水浓度及水质构成比例关系要求时(例如除磷脱氮工作)，应考虑设置初沉池的不利影响。如果污泥采用延时曝气法稳定处理，一般不设置初沉池，但进水SS浓度较高且含高比例无机物时，宜设置初沉池，以消除无机悬浮物对后续工艺的不利影响，初沉污泥可直接浓缩脱水或经过好氧消化后浓缩脱水。

对于大型污水处理厂，污泥一般采用厌氧消化稳定处理;对于中小型污水处理厂污泥可采用好氧消化处理，一般为延时曝气好氧稳定。污水生物处理工艺的选择主要取决于出水水质要求，没有除磷脱氮要求时(即二级处理)，大中型污水处理厂一般可采用中等泥龄的常规活性污泥法或AB法等两段法处理工艺，污泥采用厌氧消化;对部分中型污水处理厂和大多数小型污水处理厂，污泥通常采用延时曝气好氧消化方式，由于泥龄较长，有必要考虑一定程序的氮磷去除，以提高环境效益，并降低能耗。部分小型污水处理厂还可以采用生物膜法处理。

有较高的除磷脱氮要求时(二级强化处理)，除大型污水处理厂外，可以不考虑污泥厌氧消化，而是结合生物脱氮所需的较长泥龄进行好氧稳定;脱氮一般采用硝化/反硝化原理，除磷一般采用生物除磷，必要时增加化学除磷。处理工艺及其实施方式主要取决于进出水水质和处理规模。

对于中等以上浓度污水，达到一级排放所需的处理功能为：生物除磷+化学除磷+硝化/反硝化，达到二级排放标准所需的处理功能为：生物(或化学)除磷+硝化/反硝化。对于低浓度污水，单独生物除磷效果较差，所需的处理功能为：生物除磷+化学除磷，一般不需要硝化处理。对于除磷功能需求不大的水质情况，也建议按生物除磷方式设计，厌氧池可以起到选择器的作用，有效控制污泥膨胀，改进污泥沉降性能。

生物除磷效果的好坏主要取决于厌氧池进水的快速生物降解有机物/TP有效比值，该有效比值取决于厌氧池进流(进水及回流污泥)的快速生物降解有机物浓度、磷浓度、硝酸盐浓度和溶解氧浓度。因此，水质特性的分析确定对工艺设计有很大的影响，硝酸盐的控制是工艺设计的关键。

对于大部分城市污水，就满足排放标准来说，所需要的处理程度为具有除磷和部分硝化功能的城市污水二级处理。由于硝化作用主要受硝化菌比增长速率、泥龄和温度控制。活性污泥中的硝化分成不硝化、部分硝化和完全硝化三种情况，其中部分硝化属于不可控制的高度不稳定过程，因此活性污泥系统中硝化作用只能按完全硝化或不硝化这两种方式设计，不能按部分硝化的方式设计。

当处理系统按硝化设计时，从生物除磷角度及降低能耗角度考虑，处理系统都必须具备反硝化能力，但反硝化程度应根据具体情况确定。出水总氮和总磷有要求时，根据总额及除磷要求综合考虑反硝化程度。出水总氮无要求但出水总磷控制较严时，可根据除磷要求考虑反硝化程度，主要目的是消除回流污泥硝酸盐对生物除磷的不利影响。

污水除磷包括生物除磷和化学除磷，生物除磷出水浓度可以达到1mg/L，化学除磷出水浓度可以达到0.5mg/L。对于二级排放标准，可以采用生物除磷为主，必要时增加化学除磷;对于一级排放标准，可以采用生物除磷与化学除磷相结合的方式，以降低化学药剂的消耗量。

自然净化处理工艺

在严格进行环境影响评价、满足国家有关标准要求和水体自净能力要求的条件下，可审慎采用城市污水排人大江或深海的处置方法。在有条件的地区，可利用荒地、闲地等可利用的条件，采用各种类型的土地处理和稳定塘等自然净化技术。城市污水二级处理出水不能满足水环境要求时，在条件许可的情况下，可采用土地处理系统和稳定塘等自然净化技术进一步处理。采用土地处理技术，应严格防止地下水污染。 污泥处理处置工艺

污泥浓缩

常见的污泥浓缩技术及其性能简述如下：

(1)工艺过程重力浓缩：

在沉淀池中通过形成高浓度污泥层完成;费用低，在一定的性能范围内简单有效;但对污水处理工段的性能可能产生不利影响，有效性受物理因素的限制，运行操作灵活性不高;一般适用于初沉污泥、化学性污泥和生物膜污泥的浓缩。

(2)单独的重力浓缩：在独立的重力浓缩池中完成;简单有效，有助于提高污水工段的性能;但投资费用较高。停留时间较长时可能产生臭味，而且不是所有污泥都有效;但用于生物除磷剩余污泥浓缩时，会出现磷的大量释放，其上清液需要采用石灰法进行除磷处理，适用于初沉污泥、化学污泥和生物膜污泥。

(3)空气气浮：操作简便，使用高分子可提高处理能力和固体回收率;有一定臭味，动力费用高，对污泥沉降性能 (SVI)敏感;适用于余污泥产量不大的活性污泥法处理系统，尤其是生物除磷系统的剩余污泥。

(4)离心浓缩：自成系统，效果好，操作简单;但投资较高，动力费用较高，且需要较高水平的维护;适用于大中型污水厂，生物和化学污泥。

(5)带式重力浓缩机：投资低，运行费用中，效果好，对各种性能的污泥适应性强;受高分子影响，湿度大，需要仔细操作;适用于各种生物污泥。

污泥脱水

污泥脱水技术及其性能简介如下：

(1)带式压滤机：设备简单，投资适中，操作简易，开关容易，可间歇运行;非封闭系统，具有臭味、湿度大、控制难问题，需要仔细操作;适用于各种规模污水处理厂及各种污泥。

(2)离心脱水机：自成系统。运行时不需过多监视，干度较好;但需要特别维护，一般不适于间歇运行;适用于能连续运行的大中型污水厂，大量固体的处理。

(3)板框压滤：含固率高;运行费高、间歇批次运行，维护量较大，运行操作较困难，适用于小量污泥处理或干度要求高的情况。

(4)污泥干化床：费用低;占地面积大，卫生条件差;适用于小型污水厂消化污泥。

(5)污泥塘：费用低，操作简单;占地大，有臭味;适用于中小型污水厂或生物塘。

污泥稳定

污泥稳定技术和性能分述如下：

(1)厌氧消化：已有丰富经验，能耗低，可以通过沼气利用回收能源，操作简易，致病茵破坏率高，具有一定的贮泥作用;投资较高，没有减容作用;适用于大中型污水厂，污泥利用和填埋。

(2)好氧消化：有两种方式，单独好氧消化或延时曝气同池好氧稳定;有丰富实践经验，投资较低，操作简易，设备简单，能存贮污泥;运行费用较高，致病菌破坏率较低，没有减容效果;适用于中小型污水厂，污泥利用。

(3)堆肥：致病菌破坏率很高，产品可在城区及乡村应用;费用较高，存在臭味和灰尘问题，材料处理量大;适用于重金属和有毒有害有机物含量很低的污泥。

(4)焚烧：仅残留灰分，减容减量明显;投资高，设备复杂，运行费用高，运行管理难度较大;适用于所有类型污水处理厂。

(5)碱性稳定：易实施，投资费用低;运行费用较高，运行操作较困难，污泥不能长期在处理厂内存储;适用于暂时性和过渡性应用。

第四篇：MBR处理粪便污水的典型工艺流程

MBR处理粪便污水的典型工艺流程有5种。他们分别为高效生物反硝化-超滤，高负荷反硝化-超滤，高负荷活性污泥-超滤，活性污泥-超滤以及高效沼气发酵-超滤。

高效生物反硝化-超滤

高效生物反硝化-超滤MBR工艺流程根据小反应池位置不同有两种工艺(参见图1)。粪便的前处理用粗网和细网去除纤维和粗大固体颗粒,生物反硝化单元包括两个反应池,主反应池中用来去除大部分BOD5和N,并加入甲醇加强除氮功能,小反应池利用反硝化菌的内源呼吸进一步去除N。好氧和厌氧段由计算机根据氧化-还原电位(oxidation reduction potential,ORP)、溶解氧(DO)情况调节供氧量,处理水的深度处理包括凝聚超滤、活性炭吸附和消毒。

高负荷反硝化-超滤

高负荷反硝化-超滤MBR工艺流程(参见图2)。入水经粉碎、絮凝-筛网后进入生物反应池,与工艺

1、2不同,生物反应池只有一个,采用间歇曝气方式除去总氮,生物处理出水经深度处理后排放。

高负荷活性污泥-超滤

日本静冈的粪便处理厂采用高负荷活性污泥-超滤的MBR 处理粪便和化粪池的污泥,处理量是160m3/d ,污水中含BOD和T-N总量分别是1199kg/d 和356kg/d。其处理工艺较复杂,处理流程参见图3 。生物反应分为两个阶段:第一阶段生物反应包括厌氧/好氧两个反应池,污水经格栅前处理,进入第一阶段生物反应器,处理出水经膜过滤,膜过滤液进入第二阶段生物反应器,浓缩液回到第一阶段的厌氧反应器;第二阶段反应池处理第一阶段反应的膜过滤液和厂中的低浓度污水,第二阶段处理出水经包括凝聚超滤、活性炭吸附和消毒的深度处理,系统中产生污泥脱水后焚烧。

活性污泥-超滤

上述3种工艺流程均是日本粪便污水处理厂的工程实例,活性污泥-超滤MBR 是国内河海大学实验规模的工艺流程(如图4 所示),与上述流程相比,较为简单。粪便污水经稀释后储存在调节池中,然后气提至曝气池,再进入浸没式MBR ,粪便污水中有机污染物被微生物降解,处理水由负压抽吸经膜过滤后出水。

高效沼气发酵-超滤

此流程是日本中试规模的试验流程(参见图5) ,处理量为0.5m3/d ,粪便经筛网过滤处理,一部分进入沼气发酵反应器,另一部分经过膜分离,分离浓缩液进入沼气发酵反应器,透过液与沼气发酵反应器的超滤出水进入UASB 沼气发酵反应器,反应后的混合液进入沉淀池进行泥水分离,澄清水排出系统,该工艺的前半部分可看作是MBR法。

操作参数

处理效果

第五篇：绍兴污水处理厂工艺设备合理选型的探讨方案

提要 在绍兴污水处理厂的施工、安装、调试和试运行过程中发现，设计的水处理工艺设备在实际应用时有值得改进之处。结合实际安装调试过程中出现的问题探讨了该厂设备选型的合理性，提出了进一步改进的措施和建议。

关键词

污水处理厂 设备 选型 合理性 绍兴市

绍兴污水处理厂是绍兴市县合建的一座集中处理印染废水的大型工业废水处理厂。处理规模为50万m3/d，目前建成一期30万m3/d。处理工艺采用水解-好氧活性污泥法-混凝沉淀法，剩余污泥在浓缩后直接脱水填埋。试运行结果表明，在进水pH=10～11，COD= 1200-1400 mg/L,BOD=400～600 mg/L，SS=200～300 mg/L，色度300倍的情况下，经处理后出水pH=6～8，COD<150 mg/L，BOD<20 mg/L，SS<100 mg/L，色度<60倍，处理水质达到了设计排放标准。但在调试中也暴露了某些工艺设备的不足。本文结合实际安装调试过程中出现的问题讨论该厂设备选型的合理性，以提出进一步的改进措施和建议，并供其他污水处理厂设计和设备选型时参考。

1 工艺设备

绍兴污水处理厂设计时选用了49种不同的机械设备，主要包括格栅、吸刮泥机、带式压滤机、曝气头等专用设备和水泵、风机、阀门、闸门等通用设备，采用第四批日元贷款进行公开招标采购。这些设备分别安装在格栅间、调节池、厌氧池、曝气池、泵房、加药间、沉淀池、污泥浓缩池、污泥脱水间、鼓风机房等部位，绍兴污水处理厂建设过程中即是按这种设计要求进行设备购置和安装的。

2 对设备选型的讨论

2.1 格栅

格栅设计中选用栅距10 mm。由于原污水采用压力输送，各级中途泵站中已设置粗格栅，使本厂格栅的栅渣截留量很少。但是，从另一方面来看，绍兴污水处理厂的进厂污水80%为纺织印染废水，含有较多的纤维状杂物，这些细纤维杂物在进水格栅中却不能得到去除。为保证后续构筑物和设备的稳定运行，有必要增设筛网或细格栅，使这种污水中的细纤维物得到有效去除。

2.2 闸门和启闭机

闸门设备选型采用国内合资企业的铸铁闸门，调试中发现关闭不严，尤其不能逆向止水。设计中厌氧池、曝气池共采用了48个放空闸门，安装调试时发现闸门不宜用作构筑物放空闸门，因为其密封性能不好，调试时几乎个个漏水。最后不得不加装闸阀来解决漏水问题。

启闭机螺杆材质采用1Cr3，使用中发现锈蚀严重，尤其是安装在格栅间、厌氧池等前部构筑物的启闭机锈蚀更甚，故启闭机螺杆材质最好选用其它防锈材质(如AISI304)，以保证其可靠的使用寿命。

2.3 阀门

设计中广泛采用了蝶阀。蝶阀用作空气调节、切断，比较灵活，且造价低，安装方便，特别是用在大口径空气管道上更为合适。调试和试运行期间尚未发现有缠绕、堵塞现象。但要保证阀门的正常使用，施工中则要注意垫片的选择，空气管上的垫片要耐高温，特别是安装在鼓风机出口部位，温度达100 ℃以上，普通的橡胶密封很容易变形老化。

在2#污泥回流泵房的设计中采用了双蝶阀的设计方案，泵后无止回阀，由于泵池顶面低于曝气池水面，一旦突然停电，会造成大量污水倒流进泵池而溢出，使用管理十分不便，在调试过程中发生多次溢水事故。为解决这一问题，在调试时将其中靠近潜污泵的电动蝶阀全部更换成止回阀，实践证明这一设备的调整比较合理。

2.4 吸泥机

绍兴污水处理厂的中沉池、二沉池、凝聚沉淀池全部采用静压式吸泥机，共计有18台。这种机型的最大优点是节约动力，节省能源。经过一段时间的使用，认为在二沉池、凝聚沉淀池使用吸泥机是可取的，但由于绍兴污水处理厂未设计沉砂池，因此中沉池(相当于其它污水处理厂的初沉池)中的砂砾会逐渐积累，且厌氧池本身的无机物含量较高，中沉池污泥的含水率偏低，容易造成吸泥机的堵塞现象。根据这一实际情况，中沉池理想的排泥设备若选用刮泥机效果会更好。

另外，吸泥机在制造和安装过程中也存在一些缺陷：①提泥阀导杆不够长，不能够完全关闭。在吸泥管堵塞时，不便利用静压清通。②提泥阀螺杆为标准细螺纹，容易卡死，螺丝磨坏，也不利于调节提泥量。③在多个连接处漏水，影响到提泥效率。④集水槽抗浮、抗变形措施考虑不周。集水槽材质为不锈钢，制造采用4个直径150的大圆孔，并要求安装单位密封。在中沉池调试中曾发生整个集水槽不抗浮而被水冲垮。调试时经多次整改才满足现在的使用要求。

2.5 潜水搅拌器

设计中采用了100多台潜水搅拌器，主要用于调节池、厌氧池和污泥储存池。由于采用国外先进产品，设备本身尚未发现大的问题。但值得注意的是潜水搅拌器由于是配套使用12极电机，其效率很低，电流较常规的国内电机要高出很多，因此必须考虑无功功率的补偿。调试中曾发生因无功功率太大而导致电容补偿柜严重不够的现象。

另外，潜水搅拌器的控制方式也值得商榷。绍兴污水处理厂潜水搅拌器为1控5，1控6，并且为户外型。由于对南方气温高的问题考虑不周，控制柜内的热量散不出去，导致柜内大量接线烧坏，电流表融化，最后不得不重新更换。

2.6 潜污泵

污水和剩余污泥的提升均采用国产潜污泵，共计有35台。装机容量2628 kW。从目前的使用情况看设计中对一些细节应当注意：①泵的检修应考虑能把水泵吊上来后，直接放在运输车上，避免二次搬运。同时应预备检修通道，对大泵来讲，这一点尤为重要。②对变频调速的潜污泵，应注意在其它设备启动时，由于电压降低而跳闸的现象。③泵的控制柜，由于里面装有软启动器、变频器等电子仪器，一般是装在室内的，但应在现场能控制其开停。

2.7 鼓风机

鼓风机是污水处理厂的重要设备，设备选型要慎之又慎。本厂设计中采用单级高速离心鼓风机4台，3用1备。单机风量Q=1000 m3/min，风压P=189.56 kPa，配电机1550 kW，电机为水冷却型。

鼓风机在调试过程中发生过两次重大事故，先后造成2台鼓风机的齿轮箱、叶轮被打坏，鼓风机报废。经分析，认为是鼓风机的叶轮固有频率与某一工况条件下的气流频率(或其它频率)一致而造成共振，从而导致事故的发生。事后，生产厂家对叶轮进行表面处理，改变其固有频率，并经多次拆装检查，才运转正常。

2.8 曝气头

绍兴污水处理厂的曝气系统采用微孔橡胶膜片曝气头，其充氧能力、动力效率均较高。但在使用中发现，橡胶膜破裂后的维修更换非常麻烦，要把整池的污水放掉后才能更换。另外，曝气头之间的连接管线为塑料管材，采用粘接方式连接，容易造成渗漏，这些问题都需要在设计和设备选型时予以考虑。

3 结语

总结以上讨论可认为：①在处理工艺确定后，设备配置是污水处理厂能否达到预期处理效果的关键，在选型时一定要慎之又慎。②关键工艺设备一定要选用质量可靠，运行稳定，检修方便的设备。在目前状况下，如果国内没有过关的设备，有条件的话，宜选用国外先进技术产品。③设备选型时要充分考虑到污水的特性，特别是以工业废水为主的大型污水处理厂的设备要能适应处理工业废水，如格栅、刮泥机等，不能完全套用市政污水处理工艺的设备。④在设备选型时，要重视相配套的电气控制设备的选用，要充分了解它的性能与特点，在电气设计中要与其相适应，以保证工艺设备安全可靠运行。