常見汙水處理方式及工藝設計特點

常見汙水處理方式及工藝設計特點

北極星水處理網訊:地埋式生活汙水處理系統，主要適用中小城鎮和大型企業。城鎮小型工業排放的生產廢水經預處理達到國家汙水綜合排放三級標準後，可與生活汙水合併處理。在企業中，處理後的生活汙水可作為工業用水或生活雜用水，也可用於綠化灌溉。節約有限的水資源，有利於保護環境，使汙水資源化，符合我國未來的產業政策，利國利民。

典型生活汙水水質

經使用後的生活用水水質發生了變化，水中增加了有機物、懸浮物和致病菌。表1是較典型的生活汙水水質。

地埋式生活汙水處理工藝

生活汙水處理工藝較多，但最具代表性的處理工藝主要有下列3大類：

人工生物淨化

人工生物淨化，是人為地創造條件使微生物大量繁殖，人工馴化微生物，利用微生物質新陳代謝降解水中有機物的方法，是目前國內外對生活汙水二級處理的主體工藝。主要優點為：處理效果穩定，可以在一定範圍內調節處理效率，處理工藝佔地面積小。主要缺點為：投資高、運行費用高、管理複雜、需操作人員較多。主要處理工藝如下：

生活汙水→沉澱或氣浮→生物膜法→生物濾池生物轉盤接觸氧化活性汙泥法→曝氣池氧化溝→沉澱或氣浮→消毒→出水

自然生物淨化處理

自然生物淨化處理，主要利用土壤中的微生物和植物根系或水塘中的微生物作用使水中的汙染物濃度降低。主要優點為：投資低(徵地費1萬元/hm2的情況下)、運行費低、管理簡單、需要的操作人員少。可以單獨使用，也可相互組成聯合處理系統。缺點為：佔地面積大。

主要處理工藝如下：

生活汙水→沉澱→氧化塘土地處理→快速滲濾慢速滲濾地表漫流

人工生物淨化與自然生物淨化

在土地資源豐富，地價相對便宜的城鎮，採用人工生物淨化與自然生物淨化處理相結合的方法，在經濟不發達地區有其實際意義。

主要處理工藝為：

生活汙水→沉澱→瀑氣氧化塘→土地處理農業灌溉

曝氣氧化塘與土地處理都具有運行費用低、耗能少及管理簡單等優點。曝氣氧化塘能去除部份N、P、病菌和寄生蟲。

常用生活汙水處理完整工藝如下：

汙水——前處理——生化法——二沉池——消毒——出水

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                    -——汙泥處理系統-——-

前處理也稱為預處理技術，常用的有格柵或格網、調節池、沉砂池、初沉池等。

由於生活汙水處理的核心是生化部分，因此我們稱汙水處理工藝是特指這部分，如接觸氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法（包括厭氧和好氧）處理生活汙水在目前是最經濟、最適用的汙水處理工藝，根據生活汙水的水量、水質及現場的條件而選擇不同的汙水處理工藝對投資及運行成本具有決定性的影響。下面就目前常用的生活汙水處理工藝作一簡介。

1、無能耗地埋式小型生活汙水裝置

即改進型化糞池，工藝流程如下：

汙水——厭氧水解池——厭氧過濾池——氧化溝——出水

厭氧水解池即為國標化糞池，厭氧過濾池即為厭氧接觸氧化池，內置填料，氧化溝即利用排水溝及強制通風，空氣中的氧氣溶入汙水中的過程為自然進行。這一汙水處理工藝適宜單個住宅樓的生活汙水處理，且可與國標化糞池組合使用，其最大的優點是運行費用為零。出水水質可達到國家《汙水綜合排放標準》中的二級標準。該工藝適宜於汙水量小於20m3/d的汙水處理工程，可在較為富裕的農村地區使用。

2、A/O法

即厭氧—好氧汙水處理工藝，流程如下：

汙水——前處理——厭氧水解池——接觸氧化池——沉澱池——過濾池——出水

                                            |_______汙泥回流___|

設計要點：

A：厭氧水解池採用上升流式厭氧汙泥床反應器的形式，設計水力停留時間為2~4小時。

厭氧池下部為汙泥床區，汙泥床厚度通常控制在1~1.2M之間，進水系統可採用脈衝進水中阻力布水系統，底部設布水溝，保留汙泥不沉積底部，呈懸浮狀態。

汙泥床平均濃度為30~35g/l,則汙泥負荷為0.35~0.30kgCODcr/kg(ss).d。

B：生物接觸氧化工藝是介於活性汙泥法與生物膜法之間的一種汙水處理工藝。池內設有填料，微生物一部分以生物膜的形式固著於填料表面，一部分則以絮狀懸浮生長於水中，因此它兼有活性汙泥法與生物濾池的特點。曝氣系統可採用鼓風或射流曝氧增氧系統（設計時必須考慮投資及運行成本）。為培養微生物的不同的優勢菌種，將接觸氧化池分為兩格是行之有效的。第一格有效水力停留時間為2.5小時，有機負荷為1.15kgBOD5/m3.d。第二格有效水力停留時間為1.5小時，有機負荷0.768kgBOD5/m3.d。

A/O法的主要特點是：適應能力強；耐衝擊負荷；高容積負荷；不存在汙泥膨脹；排泥量非常少；具有較好的脫氮效果。

由A/O法衍生的A2/O、A3/O汙水處理工藝，原理上是相似的。

3、SBR法

即間歇式活性汙泥法，由於它具有一系列優於普通活性汙泥法的特徵，目前已普遍應用於汙水處理工程中。SBR法中曝氣池兼具沉澱的作用，厭氧、好氧也在同一池進行。其運行操作由流入、反應、沉澱、排放、待機五個工序組成。通過調節每個工序的時間，可達到除磷脫氮的效果。

前處理——SBR反應器——過濾——出水

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                    汙泥處置

設計要點：理論上SBR反應器的容積負荷有一個較在的範圍，為0.1~1.3kgBOD5/m3.d，但為安全計，一般取低值，如0.1kgBOD5/m3.d左右。最高水位和最低水位，最高水位即反應時的水位，最低水位是指排放工序結束時的水位，最低水位必須保證在排水在此水位時，沉澱汙泥不隨上清液而流失。

SBR工藝的主要特點有：出水水質較好；佔地少；不產生汙泥膨脹；除磷脫氮效果好。

4、氧化溝

氧化溝是活性汙泥法的一種變形，其池體狹長，故稱為氧化溝。氧化溝有多種構造型式，典型的有：A：卡羅塞式；B：奧巴爾型；C：交替工作式氧化溝；D：曝氣—沉澱一體化氧化溝氧化溝技術已廣泛應用於大中型城市汙水處理廠，其規模從每日幾百立方米至幾萬立方米，工藝日趨完善，其構造型式也越來越多。其主要特點是：進出水裝置簡單；汙水的流態可看成是完全混合式，由於池體狹長，又類似於推流式；BOD負荷低，處理水質良好；汙泥產率低，排泥量少；汙泥齡長，具有脫氮的功能。

設計要點：混合液懸浮固體濃度5000mg/l；生物固體平均停留時間，去除BOD5時，取5~8天，當要求硝化反應時取10~30天；水力停留時間為20、24、36、48h，根據對處理水水質要求而定；BOD—SS負荷（Ns）為0.03~0.07kgBOD/（kgMLSS.d）；BOD容積負荷（Nv）為0.1~0.2kgBOD/（m3.d）；汙泥回流比為50~150%；混合液在渠內的流速為0.4~0.5m/s；溝底流速為0.3m/s。

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