鈺鵬環(huán)保城市污水處理的工藝組成
城市污水處理工藝流程
典型的城市污水處理工藝流程主要包括機(jī)械處理、生化處理（水線(xiàn)）、污泥處理等工段。由機(jī)械處理以及生化處理構(gòu)成的系統(tǒng)屬于貳級(jí)處理系統(tǒng)，其BOD5和SS去除率可達(dá)到90％～98%。處理效果介于壹級(jí)和貳級(jí)處理之間的一般稱(chēng)為強(qiáng)化壹級(jí)處理、壹級(jí)半處理或不*貳級(jí)處理，主要有高負(fù)荷生物處理法和化學(xué)法兩大類(lèi)，BOD5去除率45％～75％。具有生物除磷脫氮功能的貳級(jí)處理系統(tǒng)通常稱(chēng)為神度貳級(jí)處理。為了去除特定的物質(zhì)，在貳級(jí)處理之后設(shè)置的處理系統(tǒng)屬三級(jí)處理，例如化學(xué)除磷，絮凝過(guò)濾，活性炭吸附等。
機(jī)械處理工段
機(jī)械（壹級(jí)）處理工段包括格柵、沉砂池、初沉池等構(gòu)筑物，以去除粗大顆粒和懸浮物為目的，處理的原理在于通過(guò)物理法實(shí)現(xiàn)固液分離，將污染物從污水中分離，這是普遍采用的污水處理方式。機(jī)械（壹級(jí)）處理是所有污水處理工藝流程必被工程（盡管有時(shí)有些工藝流程省去初沉池），城市污水壹級(jí)處理BOD5和SS的典型去除率分別為25％和50％。在生物除磷脫氮型污水處理廠，一般不推薦曝氣沉砂池，以避免快速降解有機(jī)物的去除；在原污水水質(zhì)特性不利于除磷脫氮的情況下，初沉的設(shè)置與否以及設(shè)置方式需要根據(jù)水質(zhì)特注的后續(xù)工藝加以仔細(xì)分析和考慮，以保正和該善除磷除脫氮等后續(xù)工藝的進(jìn)水水質(zhì)。
污水生化處理
污水生化處理屬于貳級(jí)處理，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機(jī)物為主要目的，其工藝構(gòu)成多種多樣，可分成活性污泥法、生物膜法、生物穩(wěn)定塘法和土地處理法等四大類(lèi)。日前大多數(shù)城市污水處理廠都采用活性污泥法。生物處理的原理是通過(guò)生物作用，尤其是微生物的作用，完成有機(jī)物的分解和生物體的合成，將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)變成無(wú)害的氣體產(chǎn)物（CO2）、液體產(chǎn)物（水）以及富含有機(jī)物的固體產(chǎn)物（微生物群體或稱(chēng)生物污泥）；多余的生物污泥在沉淀池中經(jīng)沉淀池固液分離，從凈化后的污水中除去。
由此可見(jiàn)，污水處理工藝的作用僅僅是通過(guò)生物降解轉(zhuǎn)化作用和固液分離，在使污水得到凈化的同時(shí)將污染物富集到污泥中，包括壹級(jí)處理工段產(chǎn)生的初沉污泥、貳級(jí)處理工段產(chǎn)生的剩余活性污泥以及三級(jí)處理產(chǎn)生的化學(xué)污泥。由于這些污泥含有大量的有機(jī)物和病原體，而且極易付敗發(fā)臭，很容易造成二次污染，消除污染的任務(wù)尚未完成。污泥必須經(jīng)過(guò)一定的減容、減量和穩(wěn)定化無(wú)害化處理井妥善處置。污泥處理處置的成功與否對(duì)污水廠有重要的影響，必須重視。如果污泥不進(jìn)行處理，污泥將不得不隨處理后的出水排放，污水廠的凈化效果也就會(huì)被抵消掉。
各種機(jī)械處理、生物處理和污泥處理技置技術(shù)設(shè)備的選擇與不同組合，以及構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)構(gòu)成了各種各樣的污水處理廠工藝和工程方案。設(shè)計(jì)人員的職責(zé)在于根據(jù)具體條件和處理水質(zhì)目標(biāo)把各種可能性靈活地結(jié)合起來(lái)，以便形成在經(jīng)濟(jì)上合算又具有實(shí)用價(jià)值的總體處理工藝流程，避免在幾種局部性的定型處理法中簡(jiǎn)單比選。有關(guān)城市污水處理廠的主要工藝類(lèi)型及工程方案的選擇在后續(xù)部分將作進(jìn)一步的討論。
活性污泥法污水處理工藝的組成
活性污泥法的工藝及其實(shí)施方式的組成包括4個(gè)要素，即：
·處理系統(tǒng)的泥齡（或污泥負(fù)荷）
·電子受體供給方式（即厭氧、缺氧和好氧狀態(tài)）及其分布
·整個(gè)反應(yīng)池內(nèi)的流態(tài)組成及分布
·各種設(shè)備和構(gòu)筑物，尤其是曝氣設(shè)備。
泥齡和電子受體的供給方式是活性污泥法污水處理工藝的和心，直接關(guān)系到出水水質(zhì)、反應(yīng)池容積和污泥產(chǎn)生量。反應(yīng)池內(nèi)的流態(tài)對(duì)處理系統(tǒng)的運(yùn)行特性和性能具有相當(dāng)大的影響。各種設(shè)備和構(gòu)筑物是實(shí)現(xiàn)工藝思想和設(shè)定目標(biāo)的具體手段。不同泥齡、不同流態(tài)和不同曝氣設(shè)備的組合構(gòu)成了各種各樣的活性污泥法變型工藝。
根據(jù)泥齡（污泥負(fù)荷）的不同，活性污泥法可分成3類(lèi)，高負(fù)荷系統(tǒng)（泥齡0.5～2d），以去除BOD5和SS為目標(biāo)，BOD5去除率在40％～75％之間；中負(fù)荷常規(guī)活性污泥系統(tǒng)（泥齡3～7d），常規(guī)系統(tǒng)以去除BOD5和SS為目標(biāo)，加厭氧區(qū)可以高銷(xiāo)除磷；中低負(fù)荷活性污泥硝化系統(tǒng)（泥齡7～15d）和低負(fù)荷系統(tǒng)（泥齡15d以上），以BOD5、SS和氮磷為去除目標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，泥齡越長(zhǎng)，污泥的穩(wěn)定化程度越高，煙時(shí)曝氣系統(tǒng)污泥負(fù)荷很低（泥齡25d以上），污泥可基本上得到穩(wěn)定。
值得忒別注意的是，泥齡和污泥負(fù)荷雖然有關(guān)，卻有本質(zhì)的差別。對(duì)應(yīng)特定的處理目標(biāo)和水質(zhì)要求，往往需要相同的泥齡。在不同的水質(zhì)條件環(huán)境下或不同的工藝方案中，由于生物反應(yīng)池進(jìn)水組成特性的不同，相同泥齡所產(chǎn)生的污泥量和污泥組成差別很大，對(duì)應(yīng)的污泥負(fù)荷也就存在明顯差別，以MLSS作為污泥量計(jì)量基礎(chǔ)時(shí)尤為明顯。這就意味著在生物除磷脫氮系統(tǒng)或泥齡較長(zhǎng)的系統(tǒng)中，采用污泥負(fù)荷概念進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)往往缺乏合理性，更不用說(shuō)工藝的優(yōu)化。在本章的后續(xù)部分將對(duì)這個(gè)問(wèn)題作進(jìn)一步的討論。
曝氣池的流態(tài)可分為3種基本類(lèi)型，推流式、*混合式和循環(huán)流，循環(huán)流實(shí)際上是推流和*混合的特混合方式。流態(tài)的分布與所選擇的曝氣混合設(shè)備類(lèi)型和布置方式密切相關(guān)。曝氣混合設(shè)備起供氧及混合作用，以滿(mǎn)足活性污泥代謝作用和耗氧需求并保持活性污泥處于懸浮狀態(tài)。曝氣設(shè)備主要包括擴(kuò)散曝氣、機(jī)械曝氣和純氧曝氣等3種類(lèi)型，擴(kuò)散曝氣屬底部曝氣，其流態(tài)趨向于推流；而機(jī)械曝氣多數(shù)屬于表面曝氣，其流態(tài)趨向于*混合和循環(huán)流。這4個(gè)要素在時(shí)間、空間和實(shí)施方式上的不同組合形成構(gòu)成了各種各樣的污水處理技術(shù)（流程）方案。
