城鎮(zhèn)污水生物處理工藝研究

1、城鎮(zhèn)污水生物處理的工藝研究姓名：潘進(jìn)成班級(jí)：生科3班學(xué)號(hào)：2015116110摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水質(zhì)每況愈下，水資源污染日漸嚴(yán)重。我國(guó)從70年代以來(lái)就開(kāi)展了保護(hù)水資源工作。但經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，人口增加及城鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展，大幅度增大了用水量，同時(shí)伴隨而來(lái)的污水排放量的增大，全國(guó)水環(huán)境總體上呈惡化趨勢(shì)。目前，城鎮(zhèn)普遍面臨水資源污染、環(huán)境惡化的趨勢(shì)，由于小城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)落后，資金匱乏，投資力度也不足[1]。因此，研究開(kāi)發(fā)試用我國(guó)小城鎮(zhèn)

2、污水處理的經(jīng)濟(jì)型處理技術(shù)和工藝勢(shì)在必行。本論文主要對(duì)現(xiàn)有的污水生物處理工藝從其適應(yīng)條件所能應(yīng)對(duì)的情況及技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面對(duì)其進(jìn)行介紹，如人工濕地工藝、活性污泥工藝、氧化溝法、BAF和SBR等等。同時(shí)介紹幾種國(guó)外采用的污水生物處理工藝，以方便與結(jié)合我國(guó)城鎮(zhèn)特點(diǎn)選擇合適的污水生物處理工藝。關(guān)鍵詞：污水；生物處理；人工濕地；活性污泥1前言目前，我國(guó)小城鎮(zhèn)的排水機(jī)制多為合流制，且沒(méi)有較完善的管道系統(tǒng)，排水系統(tǒng)普及率較低，大部分小城鎮(zhèn)污水未經(jīng)處理就直

3、接排放，給水環(huán)境質(zhì)量造成很大威脅。我國(guó)90%以上小城鎮(zhèn)水體環(huán)境受到不同程度污染。小城鎮(zhèn)污水治理是繼大中城市污水治理后一個(gè)新的戰(zhàn)略目標(biāo)，由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)力弱，追求短期經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)污染物基本不采取任何措施治理或者治理效益較差[2]。因此，小城鎮(zhèn)建設(shè)要加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高其承載能力，建設(shè)與小城鎮(zhèn)相符的污水處理機(jī)制。所以，研究開(kāi)發(fā)適用于我國(guó)中小城鎮(zhèn)污水處理的經(jīng)濟(jì)型處理技術(shù)與工藝迫在眉睫。2污水生物處理方法原理污水生物處理是指利用微生物的代謝

4、作用去除污水中有機(jī)污染物的一種方法。其基本原理為在污水構(gòu)筑物種，通過(guò)微生物酶的作用，將污水中的污染物分解。在好氧條件下污染物最終被分解成CO2、H2O和各種無(wú)機(jī)酸鹽；在厭氧條件細(xì)污染物最終形成CH4、CO2、H2、SN2、H2和H2O以及有機(jī)酸和醇等。主要以分散的懸浮污泥如活性污泥、厭氧顆粒污泥和生物膜的形式存在。污水生物處理過(guò)程課歸納為四個(gè)連續(xù)進(jìn)行的階段，即絮凝作用、吸附作用、氧化作用和沉淀作用。3污水生物處理工藝3.1人工濕地工藝人

5、工濕地是一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部生物體和非生物體之間可以進(jìn)行連續(xù)的能量和物質(zhì)的交換。與一般農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)不同，它是以污水處理為目標(biāo)，包括資源再生和再利用的良性循環(huán)系統(tǒng)[3]。人工濕地根據(jù)其建造目的不同至少可分為四大類：①人工生態(tài)濕地，協(xié)助天然濕地用于生物多樣性的保護(hù)。②人工抗洪濕地，用于控制洪水。③人工水產(chǎn)濕地，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水產(chǎn)養(yǎng)殖。④人工處理濕地，用于污水處理。大多數(shù)人工濕地用于污水處理。人工濕地從工程設(shè)計(jì)角度出發(fā)，按照系統(tǒng)布水方

6、式的不同或誰(shuí)在系統(tǒng)中流式不同一般分為地表流人工濕地、潛流人工濕地和垂直流人工濕地[4]。不同類型人工濕地對(duì)特征污染物的去除效果不同，具有各自優(yōu)缺點(diǎn)。（3）良好的脫氮除磷效果AB工藝脫氮效果為30%～40%，除磷效果可達(dá)50%～70%（4）優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性AB工藝由于節(jié)省了二沉池，因此比傳統(tǒng)一段法工藝減少15%～25%的基建投資，由于A段通過(guò)絮凝和吸附作用在短時(shí)間內(nèi)可以達(dá)到40%～70%的BOD去除率，減少了耗電量。3.4氧化溝法氧化溝是活性

7、污泥的一種改型，其曝氣池是呈封閉的溝渠型，污水和活性污泥的混合液在其中進(jìn)行不斷的循環(huán)流動(dòng)[7]。氧化溝法的特點(diǎn)有如下幾個(gè)方面：（1）氧化溝的水力停留時(shí)間長(zhǎng)，有機(jī)負(fù)荷低，其本質(zhì)上屬于延時(shí)曝氣系統(tǒng)。以下為一般氧化溝法的主要設(shè)計(jì)參數(shù)：水力停留時(shí)間10～40h；泥齡＞20d；有機(jī)負(fù)荷0.05～0.15kgBOD(kgMLSSd)；活性污泥濃度2000～6000mgL。（2）工藝流程簡(jiǎn)單，進(jìn)水和出水裝置構(gòu)筑物少（3）曝氣設(shè)備和構(gòu)造型式多樣化，運(yùn)用

8、靈活（4）處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好，并可實(shí)行脫氮3.5AO及A2O法AO法分為兩類：一類是厭氧好氧工藝，另一類是缺氧好氧工藝AO工藝在去除水中碳污染（BOD）的同時(shí)，能有效地去除氮和磷的污染。在曝氣池前設(shè)厭氧段的Phedox工藝，繼而又將Bardenpho工藝和Phedox工藝相結(jié)合，發(fā)展成為修正Bardenpho法，即厭氧缺氧好氧系統(tǒng)（A2O）。AO及A2O系統(tǒng)作為新的污水生物處理工藝有如下特點(diǎn)：（1）去除率高A2O法可維持較高的ML

9、VSS，對(duì)于生活污水在3～5h內(nèi)，其BOD5、氮、磷有80%90%以上的處理效果。（2）節(jié)約處理藥劑（3）污泥沉降性能好，無(wú)膨脹（4）節(jié)約動(dòng)力消耗（5）運(yùn)行成本低（6）易于將原有活性污泥系統(tǒng)改造成A2O系統(tǒng)。3.6SBR法SBR是序列間歇式活性污泥法（SequencingBatchReactActivatedSludgeProcess）的簡(jiǎn)稱，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同