城镇污水处理常用工艺技术手册

城镇污水处理常用工艺技术手册内容摘要：

闭的沟渠得名，是一种曝气池呈封闭的沟渠形的延时曝气工艺。 它把连续环式反应池作为生化反应器，污水与活性污泥混合液在沟渠中循环流动， 其有机负荷一般低于 ()。 近年来氧化沟技术在我国得到了广泛应用， 适用于处理城市污水。 氧化沟的实用形式有多种，主要有 Carrousel 型 、 Orbal 型、 多沟交替运行型（ T 型氧化沟、 D 型氧化沟等） 和 一体化氧化沟（ BMTS 式氧化沟、船式氧化沟及侧沟式氧化沟）。 Carrousel氧化沟一般采用垂直轴表面曝气叶轮曝气， 曝气机安装在沟的 一端，因此形成了靠近曝气机下游的富氧区和上游的缺氧区，有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉降， 具有管理方便，耐水量和水质冲击的优点。 Orbal氧化沟 有单独二沉池，采用转碟曝气，沟深较大，它的脱氮效果很好，但除磷效率不够高，要求除磷时还需前加厌氧池，应用上多为椭圆形的三环道组成。 多沟交替运行 氧化沟 运行方式比较相似，都是通过配水井对水流流向的切换，堰门的起闭以及曝气转刷的调速，在沟中创造交替的硝化，反硝化条件，以达到脱氮的目的。 其不同之处在于 D 型氧化沟系统是二沉池与氧化沟分建，有独立的污泥回流系统 ， 而 T 型氧化沟的两 侧沟轮流作为沉淀池。 而所谓 一体化氧化沟，就是充分利用氧化沟较大的容积和水面，在不影响氧化沟正常运行的情况下，通过改进氧化沟部分区域的结构或在沟内设置一定的装置，使污水分离过程在氧化沟内完成。 （ 2）工艺流程 氧化沟污水处理的整个过程如进水、曝气、沉淀、污泥稳定和出水等全部集中在氧化沟内完成，最早的氧化沟不需另设初次沉淀池、二次沉淀池和污泥回流设备。 后来处理规模和范围逐渐扩大，它通常采用延时曝气，连续进出水，所产生的微生物污泥在污水曝气净化的同时得到稳定，不需设置初沉池和污泥消化池，处理设施大大简化。 氧化沟的 类型很多 ， 一般流程是 ： 进水 和回流污泥进入反应池（氧化沟），在池内循环曝气 ，废水再经二沉池沉淀后排放。 12 （ 3）出水标准 《 城镇污水处理厂污染物排放标准 》 （ GB 18918－ 2020） 中 一级 B 标准 （ 4）适用范围 比较适合于中小型污水 处理 厂 ， 如果设计管理的好 ， 都可以取得比较好的除磷脱氮效果。 在我国，氧化沟工艺以其经济简便的突出优势已成为中小型城市污水厂的首选工艺。 （ 5）优点 ① 工艺流程简单，构筑物和设备少，无需设置初沉池和 污泥消化池。 有些类型氧化沟还可以省去单独的二沉池及污泥回流系统，因此投资省，运行管理简便。 ② 能承受水量、水质的冲击负荷，对浓度较高的废水有较强的适应能力。 这主要是因为氧化沟的水力停留时间长、泥龄长和循环稀释水量大。 ③ 处理效果优于国家二级处理标准，工作稳定可靠。 氧化沟的推流流态使得沟内有较明显的好氧区和厌氧区，从而创造好氧、缺氧甚至厌氧的环境达到除磷脱氮的目的。 ④ 污泥量少，性质稳定。 由于氧化沟泥龄长，一般为 20~30d，污泥在沟内已好氧稳定，所以污泥产量少从而管理简单，运行费用低。 （ 6）局限性 ① 占地面积大 ，使用表曝机的话能耗略高于鼓风曝气。 ② 当废水中的碳水化合物较多， N、 P 含量不平衡， pH 值偏低，氧化沟中污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀。 ③ 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；泥龄偏长，污泥老化，也易产生泡沫。 进水 剩余污泥 出水 回流污泥 二沉池 反应池 13 （ 7）建 造成本 大型污水处理厂 ： 2020~3000 元 / m 3 /d 中型污水处理厂： 2500~3500 元 / m 3 /d 小型污水处理厂： 2500~3500 元 / m 3 /d （ 8）运行费用 大型污水处理厂 ： ~ 元 / m 3 中型污水处理厂： ~ 元 / m 3 小型污水处理厂： ~ 元 / m 3 （ 9）应用案例 酒仙桥 污水处理厂、 北苑 污水处理厂、 永丰再生水厂 等 6 SBR 法 （ Sequencing Batch Reactor） （ 1） 工艺 简介 SBR 是序列间歇式活性污泥法（ Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。 与传统污水处理工艺不同， SBR 技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。 它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作， SBR 技术的核心是SBR 反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。 SBR 的实用形式 也 有多种， 主要有 传统式 SBR 工艺 、 CASS 工艺、 ICEAS 工艺 、 DAT— IAT 工艺 、 CAST 工艺 和 UNITANK 工艺 等。 传统式 SBR 工艺的所有操作都是间歇的、周期性的。 它的脱氮除磷效果不够稳定，如要求脱氮除磷，需做一些改进。 CASS 工艺即 周期循环活性污泥法 （ Cyclic Activated Sludge System） ，又称为 CAST，是在 SBR 的基础上发展起来的，即在 SBR 池内进水端增加了一个生物选择器，实现了连续进水 （ 沉淀期、排水期仍连续进水 ） ，间歇排水。 ICEAS 工艺即间歇式循环延时曝气活性污泥法，它用隔墙将反应池分为两部 分，前面是预反应区，后面是主反应区，采用连续进水，间歇曝气、沉淀、排水、排泥。 它可以脱氮除磷，但效果不够理想。 DAT— IAT 工艺。 即连续曝气和间歇曝气相结合的工艺，反应池中部用隔墙分为两部分，前边 DAT 连续曝 14 气，后边 IAT 间歇曝气、沉淀、排水、排泥。 它的脱氮除磷功能一般，需增加设施才能提高脱氮除磷效率。 CAST 工艺即循环式活性污泥法，它的反应池用隔墙分为选择区和主反应区，进水、曝气、沉淀、排水、排泥都是间歇周期性运行。 它的脱氮除磷效果好，防止污泥膨胀的性能好。 UNITANK 工艺是三个矩形池并联， 按照类似三沟式氧化沟的周期运行模式工作，但把转刷曝气改为鼓风曝气，可加大池深，把出水可调堰改为固定堰，简化了排水，它的功能和三沟式氧化沟类似。 （ 2）工艺流程 SBR 法其运行 机理 与普通活性污泥法基本相同，不同之处是污水在处理过程中不是顺序流经各处理单元构筑物，而是在同一处理构筑物中顺序完成进水、曝气、沉淀、撇水、闲置等 5 个工序，每个工序与特定的反应条件相联系（混合/静止，好氧 /厌氧），这些反应条件促进污水物理和化学特性有选择的改变，由此完成对污水处理净化的全过程。 格栅 调节池 提升泵 反应池 污泥浓缩池 脱水机 外运 污水流入 沉淀 排水 15 （ 3）出水标准 《 城镇污水处理厂污染物排放标准 》 （ GB 18918－ 2020） 中一级 B 标准 （ 4）适用范围 比较适合于中小型污水 处理 厂 ， 尤其是间歇排放和流量变化较大的地方、需要较高出水水质的地方、用地紧张的地方、对已建连续流污水处理厂的改造等。 非常适合小水量，间歇排放的分散点源 污水 的 处理。 （ 5）优点 ① 理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，脱氮除磷效果好，运行效果稳定。 ② 耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。 工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。 ③ 处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。 工艺流程简单、造价低。 主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。 ④ SBR 系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。 （ 6）局限性 ① 每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。 ② 连续进水时，对于单一 SBR 反应器需要较大的调节池。 进水、曝气、搅拌 污泥排出 流入 排出过程。