污水处理工艺比较大全Word文件下载.docx

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而连续流中由于各构筑物和水泵的大小规格已定，改变反应时间和反应条件是困难的。

2、反应阶段：

是SBR主要的阶段，污染物在此阶段通过微生物的降解作用得以去除。

根据污水处理的要求的不同，如仅去陈有机碳或同时脱氯陈磷等，可调整相应的技术参数，并可根据原水水质及排放标准具体情况确定反应阶段的时间及是否采用连续曝气的方式。

3、沉淀阶段：

沉淀的目的是固液分离,相当于传统活性污泥法的二次沉淀他的功能。

停止曝气和搅拌，使混合液处于静止状态，完成泥水分离，静态沉淀的效果良好。

经过沉淀后分离出的上清液即可排放,沉淀的目的是固液分离，污泥絮体和上清液分离。

由于在沉淀时反应器内是完全静止的，在SBR系统中这个过程比在中效率更高。

沉淀过程一般是由时间控制的，沉淀时间在0.5——1h之间，甚至可能达到2h，以便于下一个排水工序。

污泥层要求保持在排水设备的下面，并且在排放完成之前不上升超过排水设备。

随着测量仪器的发展，已经可自动监测污泥泥液面，因此可根据污泥沉阵性能而改变沉淀时间。

可以预先在自动控制系统上设定一个值，一旦污泥界面计所监测到的污泥界面高皮达到该数值便可结束沉淀工序。

4、排水阶段：

的目的是从反应器中排陈污泥的澄清液，一直恢复到循环开始时的最低水位，该水位离污泥层还要有一定的保护高度。

反应器底部沉降下来的污泥大部分作为下一个周期的回流污泥，过剩的污泥可在排水阶段排除，也可在待机阶段排除。

SBR排水一般采用滗水器。

滗水所用的时间由滗水能力来决定，一般不会影响下面的污泥层。

现在也可在沉淀的同时就开始排水，当然要控制好滗水速度以不影响沉淀为原则。

这样就把沉淀和滗水两个阶段融合在一起。

5、待机阶段：

沉淀之后到下个周期开始的期间称为待机工序。

根据需要可进行搅拌或瀑气。

在多池系统中，待机的目的是在转向另一个单元前为一个反应器提供时间以完成它的整个周期。

待机不是一个必需的步骤，可以去掉。

在待机期间根据工艺和处理目的；

可以进行曝气、混合、去除剩余污泥。

待机期的长短由处理水量决定。

排除剩余污泥是sBR运行中另一个重要步骤，它并不作为五个基本过程之一，这是因为排故剩余污泥的时间不确定。

与传统的连续式系统一样，排除剩余污泥的量和频率由运行要求决定。

优点：

1、工艺流程简单，运转灵活，基建费用低（一个SBR池扮演了多个角色：

调解混合池、反应池（厌氧、缺氧和好氧三种）、沉淀池和部分浓缩池；

它不需要设二沉池和污泥回流设备，一般情况下也不用设调节池和初沉池）。

2、处理效果良好，出水可靠。

3、较好的除磷脱氮效果。

4、污泥沉降性能良好（SBR法可以有效控制丝状菌的过度繁殖，污泥SVI较低，是一种污泥沉降性能较为良好的工艺）。

5、对水质水量变化的适应性强。

局限性：

1、反应器容积利用率低（由于SBR反应器水位不恒定，反应器有效容积需要按照最高水位来设计，大多数时间，反应器内水位均达不到此值，所以反应器容积利用率低）。

2、水头损失大。

3、不连续的出水，要求后续构筑物容积较大，有足够的接受能力。

而且不连续出水，使得SBR工艺串联其他连续处理工艺时较为困难。

4、峰值需氧量高，整个系统氧的利用率低。

5、设备利用率低。

6、不适合用于大型污水处理厂（采用SBR工艺的污水处理厂规模一般在20000t以下，规模大于100000t的污水处理厂几乎没有采用SBR工艺的）。

二、A/O工艺

A/O是Anaerobic/Oxic的缩写，它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理，所以A/O法是改进的活性污泥法。

A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=2～4mg/L。

在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；

在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3-，通过回流控制返回至A池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环，实现污水无害化处理。

（1）效率高。

该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。

当总停留时间大于54h，经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀，可将COD值降至100mg/L以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率在70%以上。

（2）流程简单，投资省，操作费用低。

该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。

尤其，在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后，碳氮比有所提高，在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。

（3）缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。

如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%，酚和有机物的去除率分别为62%和36%，故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。

（4）容积负荷高。

由于硝化阶段采用了强化生化，反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术，有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度，与国外同类工艺相比，具有较高的容积负荷。

（5）缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。

当进水水质波动较大或污染物浓度较高时，本工艺均能维持正常运行，故操作管理也很简单。

通过以上流程的比较，不难看出，生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时，也降解酚、氰、COD等有机物。

结合水量、水质特点，我们推荐采用缺氧/好氧（A/O）的生物脱氮（内循环）工艺流程，使污水处理装置不但能达到脱氮的要求，而且其它指标也达到排放标准。

缺点：

（1）由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低；

（2）若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大了运行费用。

另外，内循环液来自曝气池，含有一定的DO，使A段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到90%。

三、A2/O工艺

A2O法又称AAO法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称（厌氧-缺氧-好氧法），是一种常用的二级污水处理工艺，可用于二级污水处理或三级污水处理，以及中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。

1、本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总水力停留时间少于其他类工艺；

2、在厌氧（缺氧）、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，不易发生污泥丝状膨胀，SVI值一般小于100；

3、污泥含磷高，具有较高肥效；

4、运行中勿需投药，两个A段只用轻轻搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低；

1、除磷效果难再提高，污泥增长有一定限度，不易提高，特别是P/BOD值高时更甚；

2、脱氮效果也难再进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高；

3、进入沉淀池的处理水要保持一定浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解氧浓度也不宜过高，以防循环混合液对缺氧反应器的干扰。

四、氧化沟工艺

氧化沟是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠型，所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠，污水渗入其中得到净化，最早的氧化沟渠不是由钢筋混凝土建成的，而是加以护坡处理的土沟渠，是间歇进水间歇曝气的，从这一点上来说，氧化沟最早是以序批方式处理污水的技术。

1、氧化沟系统具有很强的耐冲击负荷能力，对不易降解的有机物也有较好的处理能力。

2、氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化－反硝化生物处理工艺。

3、氧化沟沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质，液体混合和污泥絮凝。

4、氧化沟的整体功率密度较低，可节约能源。

①运行不稳定，随着季节变化而改变，运行过程中导致有较多的大肠杆菌散发到空气中，引发了毒黄瓜的事件。

②土建构筑物多，施工难度大。

③采用转碟供氧，沟内流速不均匀，致使沟底大量积泥，大大减少了氧化沟的有效容积，降低了处理效果，影响了出水水质。

④占地大

⑤设备数量较多，利用率相对较低。

⑥氧化沟中污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易污泥膨胀。

⑦由于进水中带有大量油脂，处理系统不能完全有效地将其除去，部分油脂富集于污泥中，经转刷充氧搅拌，产生大量泡沫。

⑧当污水中含油量过大，整个系统泥质变轻，在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间，易造成缺氧，产生腐化污泥上浮。

⑨对于BOD较小的水质完全没有处理能力。

⑩每天需排出大量的剩余污泥

五、CASS工艺

CASS法是在间歇式活性污泥法（SBR法）的基础上演变而来的，它是在CASS反应池前部设置了生物选择区，后部设置了可升降的自动滗水装置。

其工作过程可分为曝气、沉淀和排水三个阶段，周期循环进行。

污水连续进入预反应区，经过隔墙底部进入主反应区，在保证供氧的条件下，使有机物被池中的微生物降解。

根据进水水质可对运行参数进行调整。

CASS工艺分预反应区和主反应区。

在预反应区内，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，同时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀；

随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。

CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体，污染物的降解在时间上是一个推流过程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中，从而达到对污染物去除作用，同时还具有一定的脱氮、除磷功能。

CASS工艺运行过程包括充水-曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段组成，具体如下：

（1）充水-曝气阶段

边进水边曝气，同时将主反应区的污泥回流至生物选择区，一般回流比为20%。

在此阶段，曝气系统向反应池内供氧，一方面满足好氧微生物对氧的需要，另一方面有利于活性污泥与有机物的充分混合与接触，从而有利于有机污染物被微生物氧化分解。

同时，污水中的氨氮通过微生物的硝化作用转变为硝态氮。

（2）沉淀阶段

停止曝气，微生物继续利用水中剩余的溶解氧进行氧化分解。

随着反应池内溶解氧的进一步降低，微生物由好氧状态向缺氧状态转变，并发生一定的反硝化作用。

与此同时，活性污泥在几乎静止的条件下进行沉淀分离，活性污泥沉至池底，下一个周期继续发挥作用，处理后的水位于污泥层上部，静置沉淀使泥水分离。

（3）滗水阶段

沉淀阶段完成后，置于反应池末端的滗水器开始工作，自上而下逐层排出上清液，排水结束后滗水器自动复位。

滗水期间，污泥回流系统照常工作，其目的是提高缺氧区的污泥浓度，随污泥回流至该区内的污泥中的硝态氮进一步进行反硝化，并进行磷的释放。

（4）闲置阶段

闲置阶段的时间一般比较短，主要保证滗水器在此阶段内上升至原始位置，防止污泥流失。

实际滗水时间往往比设计时间短，其剩余时间用于反应器内污泥的闲置以及恢复污泥的吸附能力。

特点：

微生物种群之间的复杂关系有待研究

②生物脱氮效率难以提高。

③控制方式较为单一。

④工艺流程较传统活性污泥法简单。

⑤运行灵活，抗冲击能力强。

⑥不易发生污泥膨胀。

⑦每天需排出大量的剩余污泥

六、MBR工艺

膜生物反应器（MBR）是高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型污水处理技术，可用于有机物含量较高的市政或工业废水处理。

虽然有氧MBR过程的技术应用可以追溯到20世纪70年代，但是它在污水处理领域的大规模商业应用也是在过去的10年间刚刚开始的。

利用膜组件进行的固液分离过程取代了传统的沉降过程，能有效的去除固体悬浮颗粒和有机颗粒，制备无菌水。

与传统工艺相比，MBR可以使活性污泥具有较高的MLSS值，延长其在反应器中的停留时间，提高氮的去除率和有机物的降解。

MBR是现代化的、高效的水处理系统，可满足市政污水处理量不断增长的需求，极大地提高污水处理后的水质。

传统MBR特点：

1.高效同时也高耗，能耗为一般生物工艺2～3倍；

2.仍需排有机剩余污泥，会形成二次污染。

3.难同步脱氮除磷。

4.设备投资大。

清洗工序较多，由于采用MBR超滤膜，MBR为一种过滤膜，因为好氧MBR，清洗频繁。

5.运行维护较为复杂，可实现PLC中控自动。

MBR膜组件需配合使用压力表、电磁阀、电动阀等，且需投资的机电设备较多，故运行维护复杂，需专业人员维护。

6.需从附近污水处理厂购置活性污泥且微生物驯化周期较长、一般为1-3个月。

七、接触氧化工艺

生物接触氧化工艺采用固定式生物填料作为微生物的载体，生长有微生物的载体淹没在水中，曝气系统为反应器中的微生物供氧。

由于生物接触氧化法的微生物固定生长于生物填料上，克服了悬浮活性污泥易于流失的缺点，在反应器中能保持很高的生物量。

（1）容积负荷高，耐冲击负荷能力强；

（2）具有膜法的优点，剩余污泥量少；

（3）具有活性污泥法的优点，辅以机械设备供氧，生物活性高，泥龄短；

（4）能分解其它生物处理难分解的物质；

（5）容易管理，消除污泥上浮和膨胀等弊端。

（1）滤料间水流缓慢，水力冲刷力小；

（2）生物膜只能自行脱落，剩余污泥不易排走，滞留在滤料之间易引起水质恶化，影响处理效果；

（3）滤料更换，构筑物维修困难。

八、生物膜法工艺

生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物膜）进行有机污水处理的方法。

生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体。

生物膜自滤料向外可分为厌气层、好气层、附着水层、运动水层。

生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附着水层有机物，由好气层的好气菌将其分解，再进入厌气层进行厌气分解，流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。

1.有机物和营养物质的高速度和高效率去除；

良好的产水水质；

2.固体物质完全去除，优良的消毒特性；

3.占地面积小，节约土地面积和土建费用，可根据处理水量不同任意组合；

4.投资成本比较高；

管理运行费用高；

原水预处理要求高；

5.易于操作，高效可靠运行。

九、人工湿地

人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术。

其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。

优点:

①建造和运行费用便宜

②易于维护,技术含量低

③可进行有效可靠的废水处理

④可缓冲对水力和污染负荷的冲击

⑤可提供和间接提供效益,如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动物栖息、娱乐和教育。

①占地面积大

②易受病虫害影响

③生物和水力复杂性加大了对其处理机制、工艺动力学和影响因素的认识理解，设计运行参数不精确，因此常由于设计不当使出水达不到设计要求或不能达标排放，有的人工湿地反而成了污染源。

另外，据已有数据,当上下表面植物密度增大时,人工湿地系统处理效率提高,在达到其最优效率时,需2~3个生长周期，所以需建成几年后才达到完全稳定的运行。

因此，目前人工湿地技术最大问题在于缺乏长期运行系统的详细资料。