林若蔚
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摘要：随着社会的发展，城市水资源的污染问题日益加剧，成为制约城市发展的绊脚石。本文将以某污水处理厂为例，在了解该处理厂污水处理概况的基础上，对污水处理工艺流程进行分析和选择，可为其他污水处理厂污水处理工艺流程的优化。
关键词：污水处理；工艺方案；分析
1工程概况
某污水处理厂服务于工业的废水处理，该综合污水处理厂总规模为9.0万m3/d，分近期、中期及远期进行建设，各期规模均为3.0万m3/d，本次设计为近期工程，设计规模3.0万m3/d。考虑到该污水厂进水水质存在很多不确定因素，有可能出现进水污染指标较高、水质波动较大的情况。为了便于污水厂应对可能发生的复杂情况，高效的管理，降低运行成本，保证出水水质的达标排放，采用了改良A2/O工艺。
2污水处理厂处理流程
污水厂预处理工艺采用粗格栅＋细格栅＋沉砂池工艺；生物处理工艺采用工艺采用水解酸化池＋改良A2/O生物池。考虑到污水处理厂进水水质存在很多不确定因素本次设计在生物处理前增加了水解酸化。水解酸化的作用主要是提高污水的可生化性，使难降解的高分子有机物通过水解酸化变成低分子有机酸，为好氧处理创造条件。出水消毒采用紫外线消毒工艺。
其工艺流程见下图1：
图 1 良A2/O生物池工艺流程图
污水经由提升泵站进入污水处理厂预处理系统。污水经粗格栅、污水提升泵站提升后进入细格栅去除漂浮物；通过连接渠道进入曝气沉砂池，去除污水中悬浮砂粒，沉砂处理后的污水进入水解酸化池，水解酸化后进入生化处理工艺系统。在改良A2/O生物池中进行除磷、硝化与反硝化后出水至二沉池进行泥水分离，二沉池出水经过紫外线消毒后二次提升排放。剩余污泥经机械浓缩，脱水处理后，可以进行市场化运作，尚不能有效综合利用时，可运至垃圾场进行填埋或污泥焚烧厂进行焚烧处。
3 A2/O污水处理工艺概述
A2/O法是一种常用的COD、BOD及SS的同时除磷脱氮工艺，即厌氧/缺氧/好氧工艺，某些细菌在厌氧条件下释放细胞原生质中的磷，在随后的好氧条件下，从废水中吸收超过其生长所需的磷予的贮存，在终沉池与废水分离，随剩余污泥排出，再以化学方法从污泥中除磷以达到除磷的目的。但该工艺构筑物多，工艺复杂（如下图1），管理水平要求高。
改良A2/O工艺是将厌氧、缺氧、好氧区组合在一个池体中。在曝气阶段利用生物池中大量繁殖的活性污泥中微生物及其硝化和反硝化菌群、聚磷细菌，降解水中碳、氮、磷有机污染物质，以达到净化水质的目的。
该工艺示意图如下：
图1 改良A2/O工艺示意图
为了保证本工程水质中磷酸盐满足要求，需辅以化学除磷工艺，将化学除磷投药点设在生物反应池厌氧段处。
改良型A2/O 工艺系在常规A2/O 工艺基础上改进而成。即在常规A2/O 工艺的厌氧区前增加一个选择区（预缺氧区），回流污泥分两点回流，20%～50%回流到选择区，50%～80%回流到缺氧区。污水和部分回流污泥进入选择区，停留时间为20～30min，微生物利用进水中有机物去除回流污泥中的硝态氮，消除硝态氮对厌氧池的不利影响，以保证厌氧池的稳定性，提高除磷效率。同时，改良A2/O 工艺保留了常规A2/O 工艺的混合液内回流，从而保证脱氮效果。因此可以认为，改良A2/O工艺同时具有较好的脱氮和除磷效果。
在技术上，A2/O 工艺运转可靠性高，适应性强，抗冲击负荷能力强，操作、管理及维护简单。
4化学除磷工艺方案
常用除磷化学药剂有聚合氯化铝、聚合氯化铁、硫酸铝和氯化铁等。目前，大多数污水处理厂采用铁系或铝系混凝剂作为化学除磷的手段。污水pH 值一般在6.5～7.5，硫酸铁沉淀物在pH＝5.5时，溶解度最低，而碱式氯化铝沉淀物在pH=6.5 时，溶解度最低；铁盐的腐蚀性强、出水色度大，聚铁对悬浮物的去除效果差，硫酸亚铁需要消耗曝气池中的溶解氧，因此，在工程中一般采用铝盐。
本工程推荐采用碱式氯化铝（PAC）作为化学除磷药剂，药剂投加点设在生物反应池出水处。
5消毒工艺方案
从技术经济综合性，采用消毒剂的使用效果，对环境的安全性、运行成本等方面综合考虑，本工程推荐采用紫外线消毒法。
6深度处理工艺方案
1）处理工艺
生物处理采用多改良型A2/O 工艺时，污水二级处理出水悬浮物等相关联指标不能稳定达标，因此其后需设置水质深度处理工艺系统，以确保污染物稳定达标排放。
深度处理的工艺流程的选择，根据出水不同要求，有多种组合形式，具体工艺的选择应视进水水质情况、出水的水质要求、出水具体用途等而定。
该污水厂的深度处理主要处理进水中的SS、化学除磷形成固体沉淀物，因此针对这种情况，拟推荐以下两个比选方案：
方案一：过滤工艺
目前应用于污水深度处理工艺中的过滤工艺可分为常规滤池和高速滤池，常规滤池主要有砂滤池、活性碳滤池，高速滤池包括纤维滤料滤池、纤维转盘滤池。
方案二：混凝沉淀
该方案具体拟采用机械混凝+斜管沉淀的混凝沉淀工艺，以用于进一步去除二级出水中的SS、TP 以及部分CODcr 等污染物，具体流程包括混凝阶段、沉淀阶段。
两种深度处理技术方案比较表
根据上面的综合比选，结合工程实际情况，本报告选择方案一：过滤工艺作为本工程的深度处理工艺。
2）滤池形式
目前应用的过滤形式主要有两种，一是深层床吸附过滤，以传统砂滤、活性砂滤池、彗星滤料滤池、纤维束过滤为代表；二是表面机械过滤，以滤布滤池和滤网精密过滤为代表。相对来说纤维滤池工程投资省，运行费用低，运行管理方便，特别是占地极小等优点。
结合本次污水处理厂自身特点，受用地限制及工艺要求，需要选择水头损失小，滤速大、占地小、节能过滤工艺，因此，本工程过滤拟采用纤维滤池。
7污泥处理工艺方案
污水处理厂经深度处理后的污泥，宜优先进行综合利用，可以进行市场化运作，尚不能有效综合利用时，可运至垃圾场进行填埋或污泥焚烧厂进行焚烧处理。
8除臭工艺
本工程采用氧化沟工艺，无污泥浓缩池，因此，厂内臭气主要来自污水提升泵站、沉砂池和曝气池。鉴于曝气池离厂前区较远，且气体收集难度较大。本次除臭间主要对污水提升泵站、细格栅和沉砂池的气体除臭。
综上论述，改污水处理厂采用改良A2/O工艺的污水处理方法出水水质稳定，污泥易于处理和处置。
参考文献
[1]《城镇给水排水技术规范》（GB50788-2012）
[2]《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
[3]《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）
[4]《城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标》（2005）
[5]《污水过滤处理工程技术规范》（HJ2008-2010）
论文作者:林若蔚
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：工艺论文; 滤池论文; 污水处理论文; 污水论文; 污泥论文; 水质论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第20期论文;