污水處理工藝及處理方案研究

馬銀艷

（河北天大環(huán)境檢測技術(shù)有限公司 066300）

污水處理主要是指通過污水處理工藝以及技術(shù)，食物水達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的過程。

1 通過對污廢水水質(zhì)進(jìn)行分析，進(jìn)入污水處理廠的污水主要包括懸浮物SS、有機(jī)物染物CODCR、無機(jī)營養(yǎng)鹽N/P等等?；钚晕勰喾ㄊ浅鞘形鬯幚淼淖罱?jīng)濟(jì)、最有效的方法。污水處理廠廣泛應(yīng)用傳統(tǒng)的活性污泥法處理工藝，能夠有效地對BOD、COD和SS進(jìn)行處理。但是這種工藝對污水中的氮和磷的去除，就有技術(shù)的局限性。對于氮和磷的去除工藝，主要采用污水脫氮、除磷工藝的污水處理方法。

在污水脫氮除磷工藝處理過程中，通常有生物處理法和物理化學(xué)法兩種工藝。物理化學(xué)法主要存在消耗藥量大、污泥產(chǎn)生多、污水處理運(yùn)行費(fèi)用比較高的缺點。傳統(tǒng)的活性污泥法對污染物的去除主要是通過微生物培養(yǎng)和生物吸附進(jìn)行分解代謝，達(dá)到污水處理的效果。

1.1 活性污泥處理工藝

城市污水進(jìn)入污水處理廠后，通過截流井流入粗格柵進(jìn)入沉砂池，經(jīng)過沉淀污水流入生化池，投入培養(yǎng)的生物菌，通過生化池曝氣工藝處理，進(jìn)行污泥、污染物的吞噬，沉淀；在流入細(xì)濾池，進(jìn)行紫外線的消毒，污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。生化池、沉淀池中的污泥部分送入污泥脫水車間進(jìn)行脫水處理，進(jìn)行外運(yùn)、填埋處理的過程。

目前，比較成熟的工藝厭氧——缺氧——好氧活性污泥法。污水通過流經(jīng)不同的功能區(qū)間，在不同的微生物的作用下，使污水中的氮和磷、有機(jī)物等達(dá)到去除的目的。

1.2 通過厭氧、好氧的生物菌群的培養(yǎng)，微生物達(dá)到快速繁殖的效果，能夠有效的把污水中的氮和磷進(jìn)行吞噬，通過曝氣系統(tǒng)的曝氣進(jìn)行氧氣的供應(yīng)，促進(jìn)微生物快速的吞噬污水中的污染物。在沉淀池中進(jìn)行污泥沉淀，這種處理工藝能很好的達(dá)到去除氮和磷的效果。

在污水中COD、N/P是影響污水中的氮磷去除的重要因素，脫磷除氮的工藝處理中，曝氣環(huán)節(jié)必不可少。

1.3 污水中SS的去除

SS是指污水中的懸浮固體物，這種物質(zhì)不溶于水，在條件具備的情況下，能進(jìn)行沉淀。SS又分為無機(jī)物和有機(jī)物兩種，在污水處理工藝上，主要采用二沉池表面負(fù)荷、利用活性污泥的懸浮層，以及螯合作用把廢水中的SS去除。運(yùn)用合理的工藝能使污水出水指標(biāo)達(dá)到SS出水指標(biāo)。

1.4 污水中BOD5的去除

BOD5是指生化需氧量，在污水處理環(huán)節(jié)中，微生物的繁殖、分解過程中對氧氣的需求的數(shù)量。污水中的BOD5的去除，主要是通過微生物的分解、吸附以及微生物的代謝，達(dá)到污水中泥水的分離，在進(jìn)行沉淀，達(dá)到去除的目的。

1.5 污水中CODCR的去除

CODCR是生化需氧量，主要是指在污水處理中的微生物的分解、代謝過程中，需要的氧氣的數(shù)量。去除方法和BOD5的去除方式相同，是通過微生物的分解、代謝及吸附功能，達(dá)到泥水分離的效果，對溶解性有機(jī)物需要靠微生物的代謝來完成，活性污泥中的微生物在有氧的條件下，將污水中一部分有機(jī)物進(jìn)行分解代謝以便獲得細(xì)胞合成所需的能量，最終產(chǎn)物是CO2和H2O等穩(wěn)定物質(zhì)。在這種合成代謝與分解代謝的過程中，溶解性有機(jī)物（如低分子有機(jī)酸等）直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用，而非溶解性有機(jī)物則首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)被利用，由此可見，微生物的好氧代謝作用對污水中的溶解性有機(jī)物和非溶解性有機(jī)物都起作用，并且代謝產(chǎn)物均為無害的穩(wěn)定物質(zhì)，因此可以使處理后污水中的殘余BOD5濃度很低。

1.6 氧化溝工藝構(gòu)造簡單、易于維護(hù)管理，得到廣泛應(yīng)用，到目前已發(fā)展成為多種形式。Carrousel氧化溝系多溝串聯(lián)系統(tǒng)，在溝體內(nèi)存在缺氧區(qū)和好氧區(qū)，但是缺氧區(qū)要求的充足的碳源和缺氧條件不能很好地滿足，因此，脫氮效果不是很好。為了提高脫氮效果，在溝內(nèi)增加了一個預(yù)反硝化區(qū)，從而形成了Carrousel 2000型氧化溝工藝。

2 在污水處理中問題的處理

2.1 關(guān)于污水處理中的高耗能問題

在污水處理中，高耗能的環(huán)節(jié)主要發(fā)生在曝氣系統(tǒng)環(huán)節(jié)。對于這個問題主要的解決方式是革新曝氣設(shè)備的技術(shù)工藝，曝氣盤采用淹沒式的多空擴(kuò)散頭，也可以采用曝氣筒的形式進(jìn)行。

另外的高耗能環(huán)節(jié)是電氣設(shè)備，主要是設(shè)備運(yùn)行的電機(jī)的耗能。解決方式主要是在污水處理設(shè)備的選擇中，要選用高效的機(jī)電設(shè)備，同時設(shè)備運(yùn)行要選擇減少高峰用電現(xiàn)象，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

2.2 污泥處理系統(tǒng)的節(jié)能

污泥處理過程中，污泥中的有機(jī)污染物的能量回收是節(jié)能措施中的重要部分。有機(jī)物的污泥能通過污泥厭氧消化氣利用；以及有機(jī)物的污泥進(jìn)行焚燒產(chǎn)生熱能，達(dá)到能量回收的目的。

在有機(jī)物污泥的能量回收環(huán)節(jié)是污水處理研究中不被重視的環(huán)節(jié)，在節(jié)能環(huán)保為重要工作的當(dāng)前，這種方式已經(jīng)被許多的污水處理廠應(yīng)用，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。

2.3 污水處理中的泵房節(jié)能

污水處理中，泵房的節(jié)能主要是通過對電能的節(jié)約，達(dá)到節(jié)能的目的。主要解決措施是要依據(jù)污水處理所需要的功率來科學(xué)的選擇水泵，既能滿足工作的需要，又能達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

3 結(jié)論

污水處理是技術(shù)含量較高，技術(shù)密集型的綜合工程項目。污水處理的運(yùn)營過程是耗能大、投入高的項目，導(dǎo)致我國眾多的污水處理項目難于正常運(yùn)營，這些是我國污水處理的重要難點問題。合理的污水處理工藝的運(yùn)用，以及節(jié)能降耗的措施的實施，能夠推動污水處理的技術(shù)革新和發(fā)展。從技術(shù)的角度進(jìn)行污水處理廠設(shè)計和運(yùn)營是污水處理廠發(fā)展的必由之路。

[1]給水排水設(shè)計手冊第5冊.城鎮(zhèn)排水.第2版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[2]北京市政設(shè)計研究院.簡明排水設(shè)計手冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999.

[3]于爾捷，張杰主，編.給水排水工程快速設(shè)計手冊第2冊.排水工程.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.