汙水處理工藝的差別與選擇
一、引言
目前,我國人（rén）口已接近世界人口的1/4,又（yòu）是世界上zui大的加工出口國,故我（wǒ）國已成為世界上汙水排放量zui大、增加速度zui快的國家之一。然（rán）而,總體而言我國汙水處理能力較（jiào）低,有相當部分（fèn）未經處理的汙水直接或間接排放,嚴（yán）重汙染了水體。水是人類賴以生（shēng）存（cún）的（de）基礎,由於水資源汙染而造（zào）成水資（zī）源（yuán）日益緊缺已經成為世界性問（wèn）題,成為製約經濟發展的重要因（yīn）素（sù）,也成為嚴重製約（yuē）我國（guó）經濟持續發展（zhǎn）、危害（hài）環境生態、影響人民生活和身體（tǐ）健康的突出問題。
二、城市汙水的特點
城市汙水不同於工業（yè）汙水,是人類生活中產生的汙（wū）水,是水體的主要（yào）染汙源之一,主（zhǔ）要（yào）是排泄物和洗滌汙水（shuǐ）。城市（shì）居民每人每日排出生活汙水量為150～400L,其量與生活（huó）水平有密切關係。生活汙（wū）水中合有大量有機物,如纖維素、澱粉、糖類和脂肪蛋白質等,也常含病原菌、病毒和寄生蟲卵,無機鹽類的氯（lǜ）化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀（jiǎ）、鈣（gài）、鎂等。總的特點是含氮、含（hán）硫、含磷高,在厭（yàn）氧細菌作用（yòng）下,易生惡臭物質。除磷技術是困擾城市（shì）汙水處理的主要難題。
三、常用的幾種城市汙水處理工藝（yì）
(一（yī）)CCAS工藝（yì）
工藝即連續（xù）循環曝氣係統工藝,對汙水預處理要求不高,隻設間隙15mm的機（jī）械格柵和沉砂池。生物處理的核心是CCAS反（fǎn）應池,除磷、脫（tuō）氮（dàn）、降解有機物及懸浮物等功能均在該池內完成,出水可達（dá）標排放。經（jīng）預處（chù）理的汙水連續不斷地進入反應池前部的預反應池,在該（gāi）區內汙水中的大部分可溶性BOD被活性汙泥微生物吸附,並一（yī）起從主、預反應（yīng）區隔牆下部的孔眼以低流速(0.03～0.05m/min)進入反應區。在主反應（yīng）區內依照“曝氣、閑置、沉澱、排水”程序周期運行,使汙水在“好氧-缺氧”的反複中完成去碳、脫氮,和在“好氧-厭氧”的反複中完成除磷。各過程的曆時和相應設備的運行（háng）均按事先編（biān）製的程序運行,並（bìng）可調整程（chéng）序,由計算機集中自控。
(二)活（huó）性汙泥工藝（yì）
活性汙泥是序批（pī）式活性汙泥（ní）法的簡稱,又名間歇曝氣法,其主體構築（zhù）物是活性汙泥（ní）反應池。汙水在反應池中完（wán）成反應、沉澱、排水及排除剩餘汙泥等工序,使處理過程（chéng）大為簡化。
(三)A/O工藝
A/O工（gōng）藝也叫厭（yàn）氧好氧工藝,A(Anacrobic)是厭氧段,用於脫氮除磷;O(Oxic)是好氧段,用於（yú）除（chú）水中的（de）有機物。
(四)A2/O工藝
A2/O工藝是厭氧-缺氧-好氧生物脫（tuō）氮除磷工藝的簡稱。A2/O工藝將生物脫氮生物除磷（lín）綜合到了同一活（huó）性汙泥係統中。
(五（wǔ）)傳統活性汙泥工藝
活性汙泥（ní）工藝是汙水處理的（de）主要工藝,傳統活性汙泥工（gōng）藝采用中等汙泥負荷,曝氣池為連續推流式。若隻要求去除有機汙染物時,傳統活性汙泥工藝仍（réng）是一種可行的選擇（zé）。對傳統活性汙泥工藝進行的各（gè）種改進,產生了很多種不同的（de）活性（xìng）汙泥工藝。一些工藝（yì）較傳統（tǒng）工藝處理（lǐ）功能增強,一些（xiē）工藝運行更加穩定,而（ér）另（lìng）外一些（xiē）工藝的費用（yòng）大大降低或運行更加方便。這些改進可以分（fèn）為池形的改進、運行方式的改進、曝氣方式的改進、生物學方麵的改進以及投加填料等幾個方麵。
(六)氧化溝
氧（yǎng）化溝是活（huó）性汙泥法的一種變（biàn）型,其曝氣池呈封（fēng）閉的溝渠型,故它在水力流態上（shàng）不（bú）同於傳統的活性汙泥法。它是一種首尾相（xiàng）連的循（xún）環流曝氣溝渠,汙水滲入其中得（dé）到（dào）淨化,zui早的氧化溝渠是加以護坡（pō）處理的（de）土溝渠,是間歇進水間歇曝氣的。從這（zhè）一點上來說,氧化溝zui早是以序（xù）批方式處理汙水（shuǐ）的技術。氧化溝汙水處理的整個過程如進水、曝氣、沉澱、汙泥穩定和出（chū）水等全部集中在氧（yǎng）化溝內（nèi）完成,zui早的氧化溝不需（xū）另設初沉（chén）池、二沉池（chí）和汙泥回流設備。隨著處理規模和範圍逐漸擴（kuò）大（dà）,通常采用延時曝氣。連（lián）續進出水,所產生的微生物汙泥在汙水曝氣淨化的同時得到穩定,不需設置初沉池和汙泥消化池,處理設施大大簡化。
四、城市汙水處理工藝選擇
目前城市汙水處理工藝大都采用一級（jí）處理和二級處理。一級處理采用物理方法,主要通過格柵攔（lán）截、沉澱等手段去除廢水中大（dà）塊懸浮物和（hé）砂粒等物質,這一工藝已（yǐ）很成熟,差別不大。二級處理則采用生化方法,主要通過微生（shēng）物的生命（mìng）運動等手段（duàn）來去除廢水中的懸浮性、溶解性有機物以及氮、磷等營（yíng）養鹽。目前這（zhè）一處理工藝有多種方法,歸結（jié）起來主要有以上介紹的幾（jǐ）種工藝,即CCAS、SBRA/O、A2/O、傳統（tǒng）活性汙泥及氧化溝等工（gōng）藝（yì）。
(一（yī）)選擇城市汙水處理工藝時應著重考慮（lǜ）五個（gè）方麵（miàn）
1.投資（zī）省（shěng）。目前大部分汙（wū）水處理項目都是國有資（zī）金投資的,我國是一個發展經濟發展所需資金缺口龐大,控製投資對國民經濟可持續（xù）發展大（dà）有益處。
2.運行成本低。運行成本（běn）是汙水處理（lǐ）廠能否（fǒu）正（zhèng）常運行的重要因素（sù）,是選擇處理工藝的主要指標之一。
3.占（zhàn）地（dì）少。土地資源是城市發展規劃的重要因素（sù）。
4.脫氮（dàn）除（chú）磷效果好。隨著我國（guó）大麵積水體環境的富營養化（huà）,汙（wū）水的脫氮除磷已經成為迫切需要解決的問題。我國實施（shī）的（de）國（guó）家《汙水綜合排（pái）放標（biāo）準》(GB8978-1996)也明確規定了適用於所有排汙單位,非常嚴格地規定了磷酸鹽排放標準和氨氮排放標（biāo）準,這就意（yì）味著選（xuǎn）擇汙水處（chù）理工藝shou先要考慮脫氮除磷的問題。
5.現代*技術與環保工程的有機結合。現代*技術,尤其是（shì）計算機技術和自控係統設備的出現和完善,為環保工程的發展提供了有（yǒu）力的支持。目前,國外發達國家的汙水處理（lǐ）廠大都采用*的（de）計算機管理和自控係統,保證了汙水處理廠的正常運行和（hé）穩定合格地出水,而我國在這方麵還比較（jiào）落後。計算機控製和管（guǎn）理也必將是我國城市汙水（shuǐ）處理廠發展的方向。
(二)CCAS工藝的*結構和運行模式
1.曝氣（qì）時,汙水和汙泥處於*理想混合狀態,保證了BOD、COD的去除率,去除率高達95%。
2.“好氧-缺氧”及“好（hǎo）氧-厭氧”的（de）反（fǎn）複運行模式強化了（le）磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率達80%以上,保證（zhèng）了出水指標合（hé）格。
3.沉澱時,整個CCAS反（fǎn）應池（chí）處於*理想沉澱狀態,使出水懸浮物(SS)極低,低的SS值也保證了（le）磷的去除效果。CCAS工（gōng）藝的缺點是各池同時間歇運行,人工控製很難（nán）做到,全依托電腦控製,對處理廠的管理人員素（sù）質要求很高,對設計、培訓（xùn）、安裝（zhuāng）、調試等工作要求較嚴格。
(三)活性汙泥工藝的（de）*結構和運行模式
活性汙泥間（jiān）歇運行的活性汙泥工藝,曝氣和沉澱（diàn）在同一（yī）池內完成,省（shěng）去二沉池和回流係統,使運行（háng）簡單化。活性汙泥以它*的優點近年得到迅速推廣,通過不斷改進、完善,使其（qí）成為目前世（shì）界上采用較多的汙水處理（lǐ）工藝。
(四)A/O工藝的優（yōu）點與缺點
1.A/O工藝的優點
(1)流程簡（jiǎn）單,不需外加碳源和（hé）後（hòu）曝氣（qì）池,以原汙水為碳源,建設和運行成本較低。
(2)反（fǎn）硝化在（zài）前、硝化在後（hòu）,設內循環,以原汙水中的有機物作為碳源（yuán）,效果好,反硝化反應（yīng）充分。
(3)曝氣池在後,使反（fǎn）硝化殘留物得以進一步去除,提高了處理（lǐ）水水質。
(4)A段攪（jiǎo）拌,隻使汙泥懸（xuán）浮,而避（bì）免DO的增加。O段的前段采用強曝氣（qì）,後段減少氣（qì）量,使內循環液的DO含量降低,以保證A段的缺氧狀態。
2.A/O工藝的（de）缺點（diǎn）
(1)由於沒有的汙泥回流係統而不（bú）能培養出具有*功能的汙泥,難降解（jiě）物質的降解率較低（dī）。
(2)若要提（tí）高脫氮效（xiào）率,必須加大內循環比,因而加大運行費用。從（cóng）外、內循環液來自曝氣池,含（hán）有一定的DO,使A段難以保持（chí）理想的缺氧狀態,影響反硝化效果,脫氮率很難達到（dào）90%。
(3)影響因素:水力停留時間(硝化>6h,反硝化<2h)、循環比MLSS(>3000mg/L)、汙泥齡(>30d)、N/MLSS負荷率(<0.03)、進水總氮濃度(<30mg/L)。
(五)A2/O工藝的優點（diǎn）與缺點
1.A2/O工藝的（de）優點（diǎn）
處理（lǐ）效率高,一般能達到:BOD5和（hé）SS為90%～95%,總氮（dàn）為70%以上,磷為90%左右,一般適用（yòng）於要求脫氮除磷的大中（zhōng）型城市汙水廠。
2.A2/O工藝的缺點
建（jiàn）設成本和運行成本均高於普通活性汙泥法,運行管理（lǐ）要求高（gāo）,隻有當處理後的汙水排（pái）入封閉性水體或緩流水體引起富營養化,從而影響水體時,才采用該工藝（yì）。
(六)氧化溝工藝的優點
氧化溝工藝以其經濟簡便的突出優勢已成為（wéi）中小型城市汙水廠的首xuan工藝。其（qí）具有多功能性、汙泥穩定、出水水（shuǐ）質好和易於管理等（děng）優點。
五、結（jié）語
綜上所述,選擇一種好的（de）城市汙水處（chù）理工藝,無論是對國民經（jīng）濟的發（fā）展還是對環境保護、資源再利用都有著不同尋常的意義。好的工藝具有工藝簡單、設（shè）備可靠、管理方便、投（tóu）資省（shěng）、占地少、效率（lǜ）高、運行成本低、汙水處理能達標排放（fàng）並可回（huí）用等優點。
