传统处理污水的方法范文

传统处理污水的方法篇1

关键词：城市污水；SBR法；

Abstract：This design is a primary design of sewage treatment plant. This design uses SBR(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge process) to treat sanitary waste.

Key words:Sanitary waste ; SBR；

中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：

1前言

随着我国社会经济的迅速发展，工业化和城市化水平不断提高，而污水处理设施及建设明显滞后，一些中、小城市的城市污水很大部分没有处理，直接排入江河湖泊，致使我国水环境污染和水质富营养化问题越来越突出，这一问题也已成为制约经济可持续发展的重要因素。

本文通过对污水处理各种工艺的比较，论证利用经典SBR法（序批式活性污泥法）来处理城市污水工艺的优势和实用性。

2．污水处理工艺的比较［1］

2.1 常规活性污泥法

常规活性污泥法在国内外污水处理工程中是历史最长，使用范围最广的一种方法。具有运行效果可靠，出水水质稳定，管理经验丰富的优势。不足之处是对氮磷去除能力差，投资及运行费用偏高。

2.2 A／0系统

AO法是由厌氧(或缺氧)段和好氧段串联的流程。厌氧一好氧流程除了BOD 和SS去除率与常规活性污泥法相当外，还可以去除污水中的磷。由于厌氧也具有去除有机物的功效，其能耗较小，此外还具有改善污泥沉降性能、克服活性污泥沉降的优点。同时它还可以去除污水中的氮，废水先进人缺氧池，在其中进行有机物的初步降解和硝酸盐的反硝化，然后进入好氧池进行有机物的进一步降解和氨氮的硝化。

2.3 传统A2/O法(Anaerobic-Anoxic-Oxic)

传统A2/O工艺即厌氧―缺氧―好氧法，其三个阶段是以空间来划分的，是在具有脱N功能的缺氧―好氧法的基础上发展起来的具有同步脱N除P的工艺。

该工艺在运行时厌氧和缺氧段需轻缓搅拌，以防止污泥沉积，由于生物处理池与二次沉淀池分开建设，占地面积也较大。

2.4传统的SBR工艺(Sequencing Batch Reactor)

传统的SBR工艺是完全间隙式运行，即周期进水、周期排水及周期曝气。

传统SBR工艺脱N除P大致可分为五个阶段：阶段A为进水搅拌，在该阶段聚磷菌进行厌氧放磷；阶段B为曝气阶段，在该阶段除完成BOD5分解外，还进行着硝化和聚磷菌的好氧吸磷；阶段C为停止曝气、混合搅拌阶段，在该阶段内进行反硝化脱氮；阶段D为沉淀排泥阶段，在该阶段内既进行泥水分离，又排放剩余污泥；阶段E为排水阶段。在阶段E后，有的根据水质要求还设有闲置阶段。

2.5氧化沟工艺

氧化沟是活性污泥法的一种变形，它把连续环式反应池作为生化反应器，混合液在其中连续循环流动。随着氧化沟技术的不断发展，氧化沟技术已远远超出最初的实践范围，具有多种多样的工艺参数、功能选择、构筑物形式和操作方式。

2.6 AB法（Adsorption-Biooxidation）

典型AB法由A段的吸附、沉淀与B段的曝气、沉淀组成，两段串联运行。

AB法A段污泥负荷高，污泥产量多，增加了污泥系统的造价，另外AB两段污泥回流系统隔离，增加了一整套污泥回流系统。

2.7 生物滤池

生物滤池是生物膜法的一种，通过污水经过附满微生物的生物滤料而使污水达到净化，生物滤池中常用的有高负荷生物滤池和塔式生物滤池。此法有机负荷较大，占地面积小，但BOD ，去除率低，投资较大。

2.8 生物接触氧化法

生物接触氧化法是界于活性污泥法和生物膜法之间的一种生物处理方法。此法抗冲击负荷能力强，污泥量少，不需污泥回流，具有脱氮除磷功能，易于维护管理，也是一种采用较多的处理工艺。其缺点是布水布气不易均匀，填料可能堵塞。

3.SBR法工艺流程的选择及论证

上面已经提出了一些用于处理城市污水的比较成熟的工艺。在这里选定了两个较为常见的方案作对比和选择。

3.1传统活性污泥法和经典SBR法的比较。

传统活性污泥法利用微生物去除有机物。首先需要微生物将有机物转化成二氧化碳和水以及微生物菌体，反应后需要将微生物保存下来，在适当时间通过排除剩余污泥从系统中除去新增的微生物。连续流工艺是从空间上进行这一过程的，污水首先进入反应池（曝气池），然后进入沉淀池对混合液进行沉淀，与微生物分离后的上清液外排。

而经典SBR法则是通过在时间上的交替实现这一过程，它在流程上只设一个池子，将曝气池和二沉池的功能集中在该池子上，兼行水质水量调节、微生物降解有机物和固液分离等功能［2］。

SBR在时间上的交替运行就是它的工作方式。SBR是按周期运行的，每个周期的循环过程包括进水、反应（曝气）、沉淀、排放和待机等五个工序。从某个进水期开始到下一个进水期开始之前的一段时间称为一个工作周期。

综上所述，选用经典SBR法来处理城市生活污水能够更好的满足污水脱氮除磷，更容易达到排放要求。

3.2 SBR法技术概述

3.2.1 SBR法简述

SBR工艺是Sequencing Batch Reactor的英文缩写，它是序批式活性污泥工艺简称，它是依靠活性污泥微生物的生命活动来净化污水的一种方法，是与活性污泥法运行方式不同的一种方法。传统活性污泥工艺采用连续运行方式，连续进水，连续出水，系统内每个处理单元的处理功能不变。SBR工艺为时序控制运行方式，污水可连续进入处理系统，间歇排出，并且只设一个处理单元，该单元在不同时间发挥不同的作用，污水进入该单元后按时间顺序进行不同功能的处理，最终完成总的处理后排出。

SBR法的运行包括五道工序形成一个周期。根据各工序目的的不同，分为：进水、反应、沉淀、排水和闲置。其最显著的特点是它将反应和沉淀分离两个工序放在同一反应器内进行，扩大了反应器的功能。时间顺序运行的特点，使它的运行十分灵活，可以适应多种复杂操作的需要，还可一池多用。

SBR污水处理技术与传统污水处理技术是不相同的地方。SBR技术采用的是时间分割操作替代空间分割操作，非稳态生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代动态沉淀等。它在运行上实现了有序和间歇操作相结合。

3.2.2 SBR法的工艺流程

SBR法在工程应用上一般由一个池或多池组合，各池间相互交替地按一定顺序和周期运行。SBR法运行一个完整的周期由五个阶段组成，进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期和闲置期。其循环周期和各阶段的时间控制，可根据进水水质和出水要求由自动控制系统自动调节，故运行操作上体现了按序列、间歇的方式［3］。

SBR工艺一个运行周期内的操作过程见图1：

图1SBR一个运行周期的操作过程

在SBR的运行中，每个周期循环过程即进水、反应、沉淀、排放和待机都是可进行控制的。每个过程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，这些改变使出水得到了完全的处理。

3.2.3 SBR法主要优点

SBR作为先进的活性污泥污水处理系统，与传统的CFS活性污泥水处理系统相比较，具有以下明显的优点：

(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，净化效果好。

(2) 运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。

(3) 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。

(4) 工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。

(5) 处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。

(6) 反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，能有效控制活性污泥膨胀。

(7) SBR法系统本身适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。

(8) 脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。

(9) 工艺流程简单、造价低。

(10) 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、初沉池等，布置紧凑、占地面积小。

上述特点都是传统的CFS活性污泥水处理系统所不具备的。

3.2.4 SBR系统的适用范围

SBR活性污水处理系统法与传统的CFS活性污泥水处理系统相比较，在应用领域方面也有其显著的不同和优势，主要表现在以下几个方面：

(1) 中小城镇生活污水和厂矿企业工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方，适合应用SBR法。

(2) 需要较高出水水质的地方。如风景游览区、湖泊和港湾等。使用SBR法，不但可以去除有机物，还使出水脱氮除磷，防止河湖富营养化。

(3) 水资源紧缺的地方。此系统可在生物处理后进行物化处理，不需要增加设施，便于水的回收利用。

(4) 用地紧张的地方，宜使用此法。

(5) 已建连续流污水处理厂的改造，适合应用此法。

(6) 非常适合处理小水量，间歇排放的工业废水与分散点源污染废水治理。

4.结论

总之，研究与实践表明，SBR工艺与传统工艺相比较，具有运行控制自动化，操作过程一体化，脱氮除磷程序化等较多的优点，具有极力推广和使用的必要。随着科技的发展，SBR技术必将有更进一步的完善和提高，以有助于污水处理行业的快速发展。这种工艺在中小城市污水处理厂的运行中有着一定的优势，除了处理效率较高，出水水质更加稳定以外，节省成本，还进一步减少了能源的耗费，达到绿色节能的目的。

参考文献

[1] 张统．污水处理工艺及工艺工程方案设计[M]．北京：中国建筑工业出版社出版，2OO2.212-250

[2] 王凯军，贾立敏.城市污水生物处理新技术开发于应用[M].化学工业出版社，2001.19-49

传统处理污水的方法篇2

关键词：城市污水厂；污水处理；工艺

建设城市污水处理厂是水资源利用和水污染控制的必然趋势,是可持续发展要求的必然结果。而污水处理厂工艺的选择,直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行污水处理厂设计时,必须做好工艺方案的比较,以确定最佳方案。

处理厂工艺是指在达到所要求的处理程度的前提下,污水处理各单元的有机组合。确定污水处理厂工艺的主要依据是所要达到的处理程度,而处理程度则主要取决于接受处理后污水的水体的自净能力或处理后污水的出路。因此,各个地区、各个城市的具体情况不同,需求不同,选择的工艺亦有所不同。每种处理工艺方法均有其各自的特点及适应范围,应根据当地的各种不同条件和要求选择处理形式。

1活性污泥法

活性污泥法是水体自净的人工强化,是使微生物群体在曝气池内呈悬浮状,并和污水接触而使之净化的方法。包括标准活性污泥法、STEP曝气法、长时间曝气法、分段式曝气法、限制曝气法以及AB法等传统活性污泥法的改型和AO法、AOO等近年来开发高效脱氮除磷工艺。目前,活性污泥法占主导地位,适用于处理生活污水所占比重较大的城市污水,但随着如AO法、AOO法、AB法等新工艺的开发,对于工业污水成份比较高的污水的处理效果也有了提高。

1.1传统活性污泥法

优点:①不宜采用物理化学方法处理的废水,BOD去除率可达95%以上。②建设投资额高,但处理的动力费较低。缺点:所需停留时间长,设备庞大,基建投资大,因而要加各种构筑物,使各种构筑物容积增大,从而使处理厂面积增大,增加管理人员及管理难度。发展方向:①为了废水体系的组分、浓度均匀化,重新估价预处理,重新研究调整槽。②探讨选择活性污泥微生物系的菌种。③活性污泥法的设备中引入仪表化和拟定管理指标。

1.2间歇式活性污泥法

近几年来随着城市规模的不断扩展以及城镇自身的发展,下水道设施已呈现出大城市转向中小城市、农村小镇的趋势,小规模污水处理设施逐步增加,农村小城镇对于改善生活环境条件的要求越来越迫切了。

小规模污水处理设施与大规模处理设施比较,它的自然条件和社会条件大不相同,因此,必须研究采用适于小规模污水处理设施,用以取代过去的大规模处理方式。小规模污水处理应具备如下特点:①容易运行管理;②维修方便;③建设费用低;④出水水质良好。经过国内外一些污水处理厂(如日本千叶县的大原町污水净化厂等)的多年实践证明,间歇式活性污泥法正是一种能满足这些条件的处理方法。间歇式活性污泥法是采用一个处理池进行曝气、沉淀、排出处理水,使设备简单化、小型化,池内流态分明,运行管理方便,可做到无人运转,对于流入污水的负荷变动,有缓冲能力,处理性能稳定,不仅能去除有机物质和悬浮固体而且脱氮效果好。间歇式活性污泥法具有代表性的方式,一般设2个曝气沉淀池,连续进入混合污水,各自错开半个周期进行运转,运行一个周期为6h，周而复始,反复进行。

1.3AB工艺法

AB工艺法也称为吸附生物降解法,是20世纪70年代中期首先在德国兴起的,是传统活性污泥法的一种改型。从许多污水厂资料中表明该工艺在处理难降解的工业废水或较高浓度的城市污水处理方面,它与普通活性污泥法相比,有特殊的净化机制和多方面的优越性。它把传统活性污泥法的曝气池分为两段——A段和B段,A段在对有机物质吸附、吸收、氧化三种方式中,前两者起主要作用,而B段主要由后两者起作用,特别是氧化作用占主要地位。

从工艺流程来看,AB工艺的主要特征是:①AB工艺不设初沉池,污水经细格栅、沉砂池后直接进入A段曝气池;②设置中间沉淀池,使A段和B段污泥严格分开,单独回流,保持各自的菌群特征;③AB工艺的A段曝气吸附池以高负荷运行,污泥泥龄较短,B段曝气池以低负荷运行;④AB工艺的A段曝气池可以根据污水组分进行兼氧或好氧运行,改善污水的可生化性,这样大大降低B段曝气池的负荷。因此,AB工艺两段曝气池的总容积比传统活性污泥法的曝气池显著减小。

1.4AO法及AOO法

AO法及AOO法是近年来开发出的生物脱氮除磷新工艺,与传统的化学和生物脱氮除磷相比,它还有效提高了BOD、COD、SS的出水指标。AO法是缺氧、好氧的简称,AOO法是厌氧、缺氧和好氧的简称,脱氮是在缺氧段完成的,除磷则要求有厌氧段。AO法主要是脱氮,AOO法可以同时去除氮、磷。这两种工艺都要求污水充分曝气,使含氮有机物充分硝化,所以必须降低污泥负荷,延长曝气时间和增大鼓风量。根据天津东郊污水处理厂和沈阳市北部污水处理厂的实践,采用AO工艺比传统活生污泥流程的曝气池容积、二沉池容积、回流污泥量、鼓风量和曝气装置数量都增大一倍左右,而且由于该工艺要求比较低的污泥负荷,否则不足以达到污泥好氧稳定,所以AO法将带来基建投资和电耗的大幅度增加。AOO法在缺氧段前面还加有一个厌氧池,以达到对磷的有效去除效果,基建费用与电耗比AO工艺更高点。

2生物膜法

污水的生物膜处理法是与活性污泥法并列的一种好氧生物处理技术。它是土壤自净的人工强化,是使微生物群体附着在其他物体表面上呈膜状,并让它和污水接触而使之净化的方法。包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等形式。

3下水道内部处理

污水中含有微生物和容易同化的有机物,因此,如果污水处于一种需氧状态(存在溶解氧)，则大部分有机物逐渐氧化为二氧化碳或转化成新的细菌细胞。当污水在压力管道中长时间输送时,就中断了大气中氧的供给,所剩余的溶解氧迅速被用光,短时间后特殊的微生物就开始将硫酸盐还原成硫化氢,因而此时的污水就称为腐化污水。当这种污水同空气再次接触时,会释放出硫化氢,并在下水道的管壁上氧化成硫酸盐,从而造成严重的危害与腐蚀。

4序批式曝气法(SBR法)

序批式曝气法(SBR)是一种古老的工艺,最初是在一个池中间歇进水、间歇曝气,然后沉淀、排水、排泥,处理工序相当简化。如采用延时曝气的SBR法,还可省去污泥消化、沼气贮存利用工序,整个污水厂只需要几个构筑物。目前,我国只在一些规模不大的城市污水厂应用,规模为每天10000m3以下,但由于其突出的简易特点,已显示出管理简单、运行稳定等优点,引起人们广泛的重视。该工艺不仅工艺简单,而且对水量水质的变化有很强的适应性,可以省去调节池,不存在污泥膨胀的危险,污泥沉降性好,可以脱氮除磷,出水水质好,占地省,在一定规模下造价省,运行费用低。它的缺点是进水、曝气倒换频繁,且由于排出装置,国内尚未形成该工艺,发展有一定限制,一直未能推广。但仍是两种很有潜势的工艺,逐渐受到重视。SBR工艺近年来发展很快,已出现多种改型,目前常用的有以下几种型式:①传统间歇进水,间歇曝气,这种型式对水量水质变化适应性强,水量变化很大,水型污水厂最为适用。②连续进水,间歇曝气,对进水不加控制,但必须使其不影响沉淀。③双池串联,连续进水,前池连续曝气,后池间歇曝气,从后池往前池回流混合液以保持污泥浓度。后两种形式均为连续进水,可用于较大型污水处理厂。

5结论

传统处理污水的方法篇3

关键词：污水 有机物 生物法

化工厂排放污水具有成分复杂、色度高、浓度大、难降解的特点，传统工艺采用萃取、吸附、混凝、沉淀、过滤、氧化还原等物理化学方法，治理成本高且效果不够理想。生物技术对处理污水中难降解、顽固的有机物效果理想，在传统工艺基础上结合生物处理法可以取得良好效果。本文着重分析化工厂排放污水的生物处理方法。

一、污水的可生物处理性

测定污水的BOD5/COD值是鉴定污水可生化性的最简便易行且最常用的方法。其判定依据通常如表1所示：

表1 污水可生化性的传统确定方法

一般来讲，如果只是生活污水，以BOD5、BOD5/COD作为设计依据不仅可行而且可靠。但本文研究重点是化工厂污水或工业废水，由于其含有的污染物含量较高，采用BOD5、BOD5/COD作为设计依据的可靠性很可能难以得到保证，尤其是污水生物除磷脱氮系统和长泥龄系统。这是因为这些类型的污水中污染物种类繁多、特性复杂，BOD5/COD值变化很大，很难用常规的BOD5/COD标准来准确判定污水的可生物处理性。导致BOD5/COD值变化的主要原因有两个，其一是各种有机物的生物降解速率不同，在BOD测定中主要表现为反应速率常数K值的差别，如乙酸盐的K值大于蛋白质等大分子有机物。其二是用于BOD测定的微生物接种液没有得到足够的驯化，使BOD曲线出现明显的延迟期或很快出现平缓期，造成BOD5/COD的比实际值偏低。

二、污水生物处理方法及特点

利用微生物的新陈代谢功能，使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物质转化为稳定的无害物质。方法有：好氧生物处理方法（广泛用于处理城市污水和有机性生产污水，包括活性污泥法和生物膜法）和厌氧生物处理方法（用于处理高浓度有机污水与污泥）。常见的好氧处理工艺有普通好氧活性污泥工艺、A2/O工艺、间歇式活性污泥工艺（SBR），曝气生物滤池（BAF）等。生物膜法有：①生物滤池，其中又可分为普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池等；②生物转盘；③生物接触氧化法；④好氧生物流化床等。在传统厌氧接触法（AC）技术基础上，出现了厌氧生物滤池（AF）、升流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧膨胀床（AEBR）、厌氧流化床（AFBR）、厌氧生物转盘（ARBC）、厌氧挡板反应器（AFR）以及厌氧复合反应器（AHR）等高效厌氧反应器等。生物处理法的优点：处理污水的范围广泛、费用低廉，运行管理较为方便。缺点是占用面积大，污水停留时间长，容易受气候等因素的影响，处理效果不稳定。

三、化工厂污水生物处理技术

1.活性污泥法

活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。向污水中不断注入空气，维持水中有足够的溶解氧，经过一段时间后，污水中即生成一种絮凝体。这种絮凝体是由大量繁殖的微生物构成的，易于沉淀分离，使污水得到澄清，这就是“活性污泥”。微生物和有机物构成活性污泥的主要部分，约占全部活性污泥的70%以上。活性污泥的含水率一般在98～99%，具有很强的吸附和降解有机物的能力，可以达到处理和净化污水的目的。典型的活性污泥工艺是由曝气池、沉淀池、污泥回流系统和剩余污泥排除系统组成。污水和回流的活性污泥一起进人曝气池形成混合液。从空气压缩机站送来的压缩空气通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置，以细小气泡的形式进入污水中，增加含氧量并使混合液处于剧烈搅动的状态，溶解氧、活性污泥与污水充分混合，使反应正常进行。经过活性污泥净化作用后的混合液进入二次沉淀池，混合液中悬浮的活性污泥和其他固体物质在这里沉淀下来后水分离。澄清后的污水作为处理水排出系统。

2.生物膜法

生物膜是通过附着而固定于特定载体上的结构复杂的微生物共生体。相对于活性污泥来说，在单位体积生物膜中所含的微生物数量更高、比表面积更大。生物膜比活性污泥具有.更强的吸附能力和降解能力，可以吸附和降解污水中的各种污染物，具有速度快、效率高的特点。生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床技术是生物膜中应用最广泛的几种技术。①生物滤池。以小块料（碎石块、塑料填料），堆放或叠放成滤床，工作时，废水沿载体表面从上向下流过滤床，和生长在载体表面上的大量微生物和附着水密切接触进行物质交换。②生物接触氧化。生物接触氧化处理技术是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法处理工艺。其优点为容易管理，耐负荷、水温变动的冲击力强；剩余污泥量少；比较容易去除难分解和分解速度快的物质。缺点为剩余污泥往往恶化处理水质；动力费用高。④生物流化床。顾名思义，它是一种高效率的污水处理系统。在生物流化床反应系统中，载体呈流化状态，使固（生物膜）、液（废水）、气（空气）三相之间得到充分接触、传质、混合，颗粒之间剧烈碰撞，生物膜表面不断更新，微生物始终处于生长旺盛阶段。该技术能使床内保持高浓度的生物量，传质效率极高，从而使废水的基质降解速度快，运转负荷是普遍活性污泥的10～20倍。

3.厌氧生物处理技术

厌氧生物处理是在无氧的条件下，利用兼性菌和厌氧菌分解有机物的一种生物处理法。有机物厌氧生物处理的最终产物是以甲烷为主体的可燃性气体（沼气），可以作为能源回收利用；运转费也远比好氧生物处理低。因此在当能源日趋紧张的形势下，厌氧处理作为一种低能耗、可回收资源的处工艺，受到世界各国的重视。常见的厌氧生物处理工艺有：①厌氧生物滤池。厌氧微生物部分附着生长在滤料上，污水流经挂有生物膜的滤料时，水中的有机物扩散到生物膜表面，并被生物膜中的微生物降解转化为沼气。②厌氧流化床。附着微生物的填充材料的有效表面积最大，而填充材料所占反应槽的体积最小。这种方式细菌活性高，处理效率高。

总之，化工厂排放污水物质成分复杂，难以降解，不经过处理被排放后将对环境造成巨大污染。通常情况下，化工厂采取普通物理法处理排放污水，但由于一些有机物较难被除去，所处理效果一直不够理想。采用生物法处理效果好且稳定，化工厂可根据自身需求，选择合适的方法，以提高污水排发质量，缓解对环境成的伤害。

参考文献

[1]李明，黄民生，谢冰，等.A2/O工艺的影响因素研究[J].上海化工，2007，32（12）.

传统处理污水的方法篇4

关键词：ADAT-IAT工艺 由来 运行过程

1.A/DAT-IAT工艺的由来

活性污泥法是一种应用广泛且非常具有潜力的废水处理技术[1]。自1914年该技术在英国被应用以来至今已有90多年的历史了，在该技术出现的初期，由于受到理论水平、运行和管理等技术条件的限制，使它的应用和推广工作进展缓慢。近50年来，随着对其生物反应和净化机理的广泛深入的研究以及该法在生产应用技术上的不断改进和完善，使它得到了很大的发展。相继出现了多种工艺流程和工艺方法，使得活性污泥法的应用范围逐渐扩大，处理效果不断提高，工艺设计和运行管理更加科学化。目前，该方法在废水生物处理中还处于首要地位，据最新资料显示，在全球近6万座城市污水处理厂中，有3万多采用活性污泥工艺，其中美国有9000余座，日本采用活性污泥法的污水厂占污水厂总数的86.7％。活性污泥法是我国目前采用最主要的污水处理工艺，占已建成的污水处理厂总数超过了70％。

尽管活性污泥法得到了广泛的应用，但它还存在一些缺点，给污水处理厂生产运行带来一定的困难。以传统活性污泥法为例，归纳一下活性污泥法在运行中存在的主要问题。

1.活性污泥法对废水水量、水质变化的适应性较差；

2.污泥膨胀问题是活性污泥法自产生以来一直伴随并常常发生的一个棘手的问题。它引起污泥结构松散，沉淀压缩性能差，直接影响出水水质，并危害整个生化系统的运作[2]；

3.污泥产量大，通常占废水总量的0.5％～1％，成分复杂既含有大量的有机物，又含有害的重金属、病原微生物等，处理和处置费用高[3]；

4.脱氮除磷效果差，一般只有20％～30％左右；

5.曝气结构膨大，占地面积大；

6.运行管理操作复杂，管理专业水平要求高。

以上概括以传统活性污泥法为中心的工艺在应用中存在的一些问题。国内外许多学者进行了大量的研究和探讨，在传统活性污泥法的基础上进行了各种改进，产生了很多种不同的活性污泥工艺，一些工艺较传统工艺处理功能增强，一些工艺运行更加稳定，而另外一些工艺的费用大大降低或者运行更加方便。这些工艺上的改进，充分满足了各种不同的处理要求。其中SBR法就是为了克服传统活性污泥法的缺点发展起来的。

20世纪70年代初，美国R.Irvine教授等开展了活性污泥SBR法的初步研究，并于1971年发表了《运用间歇式活性污泥法处理废水》的著名论文，为SBR法以后的发展奠定了理论基础。80年代后，由于现代仪表和控制技术的巨大发展，电磁阀、气动阀、液位传感器、电子定时控制器，龙其是微机等自动控制装置广泛应用于水处理技术，使得SBR法运行操作自动化控制得以实现，在欧、美、澳、日等国家得到了迅速的发展。80年代中期，我国开始对SBR法进行系统研究与应用，1985年虞寿枢等为上海市吴凇肉联厂设计并投产了我国第一座SBR法废水处理设施，刘永凇等人也展开了对SBR法特性的研究。在SBR法的控制技术方面，哈尔滨建筑大学的彭永臻等人对SBR法反应时间的计算机控制参数进行了研究。90年代尤其是近几年来，该工艺在我国工业废水处理领域应用非常广泛，在全国各大中城市已有多座SBR法处理设施投入运行，其中采用SBR法处理的废水主要是屠宰废水、苯胺废水、含酚废水、啤酒废水、化工废水、淀粉废水等，为我国的环境保护发挥积极作用。

但传统的SBR法在工程应用中仍存在一定局限性。譬如，若进水量较大，则需要调节反应系统，从而增大投资，而对出水水质有特殊要求，如脱氮、除磷等，则还需对工艺进行适当改进。因而SBR工艺在设计和运行中，根据不同的水质条件、使用场合和出水要求有了许多新的变化和发展，产生了许多变型，主要包括ICEAS、CASS、IDEA、UNITANK和DAT-IAT等工艺。DAT-IAT工艺是为了克服ICEAS的缺点将预反应池改为与SBR反应池（IAT）分立的预曝气池DAT，DAT池连续进水、连续曝气，IAT池间歇曝气、沉淀和排水，在沉淀阶段不受进水的影响，且增加了从IAT到DAT的回流装置。

根据本课题处理水质要求，在DAT-IAT工艺基础上前置一个缺氧池(A)，即形成了A/DAT-IAT工艺，由缺氧池、DAT池和IAT池三部分串联而成的。

2.A/DAT-IAT工艺运行过程

A/DAT-IAT工艺的反应机理及污染物的去除机理与传统活性污泥法、SBR法基本相同，仅是构筑物的构成方式和运行操作不同[4]。它是在一组反应池中，在时间上进行各种目的不同的操作。具体操作工序如下：

1.进水阶段

废水首先连续流入缺氧池，连续进水使得A/DAT-IAT工艺比典型的SBR法更有优越性，不需要调节池和进水控制系统，节约了建设成本和占地面积。缺氧池和DAT池混合液分别通过双层导流设施流入DAT池、IAT池，这样避免了水力短路。

2.反应阶段

缺氧池内的进水与从DAT池中回流来的硝化液完全混合，在反硝化菌的作用下进行脱氮反应，将NOX－-N转化成氮气，可以利用进水中的有机碳源，减少了外加碳源，甚至不需要外加碳源，同时产生的碱度可以下硝化段的碱度，中和该段产生的H+。缺氧池内不曝气，只搅拌，保持污泥处于悬浮状态。曝气分两部分，DAT池连续曝气，池中水流呈完全混合状态，绝大部分NH3-N被硝化菌转化为NO3―-N。IAT池间歇曝气，难降解有机物和NH3-N在IAT池进一步降解。为了达到更好的沉淀效果，在沉淀阶段前进行短暂的曝气，以除去附着在污泥上的氮气。

3.沉淀阶段

沉淀阶段相当于传统活性污泥法的二次沉淀池的功能。沉淀阶段只发生在IAT池，混合液中的污泥与上清夜分离。DAT池中的水从底部平缓流入IAT池，对IAT池不会产生干扰，因此其沉淀效率显著高于一般二沉池的动态沉淀。

4.排水阶段

排水水阶段只发生在IAT池，当水位达到最高时，沉淀阶段结束，开始进入排水阶段。排水有专门滗水设备，对沉淀下去的污泥不会产生扰动，当水位达到最低时，停止滗水，剩下的一部分处理水可作循环和稀释用。IAT池不直接排放处理水，因此不像连续进水连续出水的活性污泥法那样容易受负荷变化的影响。IAT池底部沉降的活性污泥大部分作为该池下个处理周期使用，一部分污泥用污泥泵连续打回DAT池作为DAT池的回流污泥，多余的剩余污泥引至污泥处理系统进行污泥处理。

5.闲置阶段

IAT池中沉淀阶段结束到下个周期开始期间会出现一个闲置期，根据废水的性质和处理要求决定其长短或者取消。在该时段内可进行搅拌或曝气，以保持污泥的活性。

参 考 文 献

[1] 包建龙，王翌娥，活性污泥法污水处理厂的运转管理[M]，北京:中国环境科学出版社，1992;

[2] 黄正，范玮，李谷，刘红艳，固定化硝化菌去除养殖废水中氨氮的研究[J]，华中科技大学学报，2002.2，31(1):18-20；

[3] 曹京哲，城市污水厂剩余活性污泥农用价值分析[J]，太原科技，2003.3:14-15；

传统处理污水的方法篇5

【关键词】污染源；在线监控系统；平台；管理；防治方法

一、污染源在线监控系统平台的应用

污染源在线监控系统可以采集具有时效性、可靠性的环境信息，提高信息的利用率，最大化的为环境监测与管理提供及时、准确科学的依据。其是应用自动控制技术、数据通讯、数据库等技术，建立起完善的数字化环境监控体系。（1）数据传输方式。数据的传输一般是采用通讯公司的GPRS方式来实现的，该传输方式保证了数据的稳定性、运营费的低廉性的前提下，保证数据传输的安全性。（2）数据传输特点。数据传输具有实时性强；可对监控点仪器进行远程控制、建设成本低；监控范围广、良好的扩展性；系统传输容量大；数据效率高等特点。（3）污染源监控平台的功能。监测项目类别的界面，实现废水监测、废气监测项目的归类管理；监测类别是对监测项目的一个具体诠释，对污染物和污染物产生的数据进行分类，达到监测数据的要求；权限管理设置是完成对用户访问数据的授权

二.加强污染源在线监控设施的管理

1、视频监控系统.目的是对重点污染源的污染物排放状态，检测仪器工作状态等情况的图像监视，对图像数据进行存储，同时将视频信息传输到地市监控中心及省监控中心。系统由摄像机、DVR（视频服务器）等设备，主要完成图像采集、编码和传输等工作。视频监控设备的功能要求。远程视频监控设备需长时间运行，处理数据量大，因此要求设备稳定性好，运行速度快，达到实时监控效果，需要考虑设备的兼容性和可扩展性。为方便远程视频监控，前端的各种设备如：视频参数、支持的解码器协议要求、录像控制、报警功能等应实施统一管理。

2、污染源自动监控设施。环境保护部颁布了《污染源自动监控设施运行管理办法》，旨在落实污染减排指标，强化监测和考核体系能力建设工作，加强对污染源自动监控设施运行的监督管理。根据国家节能减排综合性工作方案的要求，全国所有重点污染源和重点治污设施，均要安装自动在线监控设备，并要与当地环保部门联网，加强对污染源自动监控设施运行的监督管理。

3、移动车载应急视频监控。（1）移动环境检测车。在环保部门制定的车辆上进行改装，配置移动视频监控系统远端站、350M警用无线集群系统、处理系统等辅助设备，是应急指挥系统的远端移动信息采集平台。（2）5.8G扩频数字微波系统。无需频率申请，系统可靠性高，传输能力强，安装使用灵活方便。（3）监控中心站显示系统。（4）广播系统。在应急通信车上完成现场的宣传广播和喊话。

4、工况在线监控系统。此系统的建立可以对企业污染治理实行全天候监控，对无组织排放污染源进行有效地定量控制，同时弥补视频监控由于夜晚光线不好的难以取证的不足，确保污染治理设施的正常运行。该系统由传感器系统、采集系统、信号分配系统、存储系统、传输系统、中心数据系统平台组成。用户根据需要对现场设备进行配置，对检测频次、通讯延迟、报警参数、通讯参数等各种参数进行设定，并在中心系统平台上显示及控制。

5、其他措施.对于一些不具备条件实施在线监测管理的污染源，比如，小型企业，农业，固废等，我们通过污染源调查、污染源评价和污染源控制来完善污染源管理。其中污染源调查是环境保护的基础工作，做好这项工作，有助于掌握污染源的变化趋势和污染物消长规律，结合环境质量监测可以监测量变化趋势，同时采取相应对策，减少和控制污染源排放的污染物。通过污染源调查，可以找出一个区域或一个工厂的主要污染源和主要污染物，资源、能源及水资源的利用现状。为企业技术改造、污染治理、综合利用、加强管理指出方向；为区域污染综合防治指出防治什么污染物，在哪防治；为区域环境管理、环境规划、环境科研提供依据。污染源调查是污染综合防治的基础工作。

6、监控方面的日常工作.监控日常工作主要包括：企业前端情况的掌握、自动监测数据的处理、自动监测数据的统计分析，环保相关业务的支持等等。（1）企业前端情况主要包括：装机容量，机组情况、机组运行负荷、发电量、污染治理设施运行情况、治污工艺、排放口基本情况、设备检修等等。（2）自动监测数据的处理主要包括：数据掉线处理，数据异常处理、数据超标处理。（3）自动监测数据的统计分析包括：联网情况统计、数据传输情况统计、超标分析，总量分析、异常情况分析等。（4）环保相关业务支持包括：环境监察部门、污染控制部门、环境检测部门等提供相关的业务支持数据。

三、环境污染源的防治方法

环境污染源研究的主要内容主要包括：（1）大气污染源.（2）水污染源状况.（3）固体废物污染源.（4）种植业污染源对环境的影响.（5）畜牧养殖业污染源对环境的影响等等。以下就主要防治方法进行分析：

1、针对水体污染的防治。树立科学发展观和正确的政绩观。尽快实现从末端治理向源头和过程控制的战略转移，大力推行清洁生产，发展循环经济。综合治理点源、面源和内源污染，高度重视污水再生利用。同步规划和建设污水再生利用设施，实现由单一的污水处理达标排放向污水综合利用转变。

2、大气防治方法.（1）加强大气监测，大众媒体监督；（2）促使企业进行工业改造，加大环保投资；（3）控制交通污染源和生活污染源；（4）选好树种，搞好卫生防护林的营造与管护。

3、固体废物的防治方法。（1）强化宣传教育，增强全名环境保护意识；（2）逐步推进固体废弃物排放收费制度；（3）实行工业企业固体废弃物排放许可证制度；（4）积极推行ISO14000生命周期思想。

4、土壤种植业的治理方法。（1）加大生态环境保护的宣传力度；（2）积极指导农民科学施肥，大力推广测土配方施肥技术，提高肥料利用率；（3）普及推广生物防治、病虫害综合防治技术，减少农药用量；（4）积极回收农膜，大力推广新型可降解农膜；（5）依靠科学技术，开展生态农业建设

5、畜牧业污染治理方法。（1）合理加工日粮，在饲料中减少使用含硫矿物质如硫酸铜和硫酸铁，可降低含硫臭气；（2）添加酶制剂，消除相应的抗营养因子，补充动物的内源酶，提高饲料转化率、减少排泄物；（3）粪便能源化和肥料化，畜禽粪便可以作为沼气池填充原料，经发酵后的残渣返田增加肥力，改良土壤，防止土地板结，减少化肥的用量。

结束语

当前污染源污染日益加剧，通过环境保护部门颁布一系列的保护措施，已经在一定程度上减少污染源污染，但是仍然需要相关人员继续探讨污染源的监控及其防治方法。通过合理利用在线监控系统管理模式和自动监控管理模式，可以更有效地发挥其作用，加快生态文明建设的脚步。

参考文献：

[1]环境保护部・关于印发《污染源自动监控设施运行管理办法》的通知[Z].2008

[2]陈建江.对我国环境自动监测发展的思考[J].环境监测管理与技术，2007（1）

传统处理污水的方法篇6

关键词： 嵌入式系统； 污水检测； 信息处理； 数据采集

中图分类号： TN911.23?34； TP181 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）22?0146?04

当前我国污水检测的主要方法为人工检测，该方法不仅成本高、效率低，而且污水检验缺乏时效性，污染源通常因为时效性无法进行确定，对污水处理、污染管理等工作带来了非常大的困难[1?3]。研究开发可实现大领域远程自动对污水进行检测的系统显得尤为重要和迫切[4?6]。所以，寻求正确的方法对污水实行正确的检测，变成了有关学者解析的热点方向[7?9]。当前存在的智能型污水检测系统多是通过发光菌配合计算机信息处理技术完成，虽然能做到智能检测，但是系统的实时性一直是一个难题，本文设计并实现了一种基于嵌入式技术的污水检测系统，为城市污水的高效控制提供可靠的依据。

1 污水检测系统的总体设计

新一代污水检测系统以嵌入式技术为主，主要是因为嵌入式技术可以做到小型化、高精度。系统的组成包括嵌入式MCF5307处理器、通信模块、A/D转换、信息处理采集模块、LCD显示模块、串口、预留计算机视觉监测模块。系统的结构设计如图1所示。MCF5307处理器是整个系统的大脑，实现污水信息的高效处理。通过使用RS 422串口协议实现主控芯片与各模块之间的信息传递，通过A/D转换模块将所提系统的模拟信号转换成数字信号，通过信息采集模块完成污水检测和数据采集，以上模块相互配合，基本可以实现对污水实时、有效的检测管理。

2 系统的硬件设计

2.1 嵌入式MCF5307处理器的选择与应用

MCF5307处理器结构框图如图2所示。MCF5307处理器是本文系统的核心控制模块，负责污水信息的高效处理。MCF5307是由Motorola生产的32位ColdFire系列处理器，其引入ColdFire V3可变RISC处理核心以及DigitalDNA方法，在90 MHz系统时钟下可达75 Dhrystone 2.1 MIPS，适用于嵌入式控制系统应用设计。其自身具有的I2C兼容总线控制器可有效实现MCF5307与污水信息处理采集模块的信息传递。

2.2 污水信息传递与通信模块

本文系统通过设计通信模块，与RS 422协议相结合，完成系统通信主板和每个模块间的讯息传输过程。其中包括预留网络端口的通信，实现网络通信。通信模块的芯片选择LPC1768，这是因为通信芯片可以向多个传输串口提供信息，也适合采用一种可完成一机对多机的串口协议。而且，通信模块与其他模块之间的信息传递量较大，必须达到较高的实时性，所以应采用一种具有较高传递速度的芯片。系统采用RS 422串口协议。另外，通信模块还可以直接与LCD显示模块完成通信，通信内容可以直接在LCD上显示。通信模块完整的构造示意图如图3所示。

RS 422串行接口同意单机输送，多机接收，一条总线可以衔接10个左右的接收器。也就是一个主设备，若干从设备。主设备可传递信息至全部从设备，但从设备之间无法实现信息传递。RS 422采取4条信号线，实现信息的输送，有完整地传送与接收通道。且RS 422以平衡传送及差分接收为传递模式，具备较强的抗干扰水平，对本文系统起到至关重要的作用，可有效增强检测系统的工作效率以及稳定性。除此之外，通信模块还包括电源、LCD驱动电路等，组成完整的电路结构。其中，电源模块主要负责将输入电压转换为每个芯片允许的电压。LCD驱动电路主要用于驱动液晶显示屏，将打印机的运行状态以及错误报告显示出来。

2.3 A/D转换模块

A/D转换模块主要负责将本文系统的模拟信号转换成数字信号。A/D转换器对经处理后的探测器信号进行采集，该信号的频率和红外光源的调制频率相同，均为10 kHz。为了防止采样过程中信号混叠情况的发生，选择的A/D转换器频率不可少于100 kHz。S3C44B0中集成有8路10位A/D控制器，可采样频率最大只有10 kHz，无法实现本文系统模拟信号的有效转换，所以必须引入更高采样频率的A/D。

综合考虑分辨率、转换效率和模拟输入通道数等，本文系统采用TI公式生产的ADS7852作为A/D转换器。ADS7852是一种高效率的A/D转换器，其采用频率是500 kHz，8通道输入，并行12位输出，自带2.5 V基准电压，转换时间不超过1.75 μs。A/D转换模块总体示意图如图4所示。

ADS7852的基本思想是：首先将CS引脚置为低电平，再对A2，A1以及A0的值进行调整，确定输入通道，将WR引脚置为低电平，开启A/D转换。依据ADS7852的转换以及读写时序完成采集。

2.4 污水信息采集模块

信息处理采集模块如图5所示，改进的系统使用信息处理采集模块达到了污水检测及数据采集。通过安装无线光学细菌发光污染传感器对污水进行实时采集，获取与污水状态相关的信息，再通过MCF5307核心处理器将获取的污水状态信息通过通信模块以太网发送至控制中心，实现对污水实时、有效的管理。

信息处理采集模块以TI DSP C5507为核心，结合ADI公司生产的JPEG 2000压缩芯片ADV?JP2000，完成对污水情况的检测以及数据采集。

3 软件设计

3.1 系统污水处理流程

在对污水检测系统所需执行任务进行分析的基础上，结合嵌入式系统软件设计的特性，对基于大型嵌入式系统的污水检测系统进行设计，软件流程图如图6所示。

对本文设计的基于嵌入式系统的污水检测系统进行通电后，首先对系统设计的各个参数进行初始化设置，然后显示开机画面，对用户是否按键进行确定，若有按键，则对用户的操作进行确定，通过A/D转换器对相应通道的模拟信号进行采集以及模数转换，对获取的数值信号进行操作，将其转换成原始信号，同时显示在LED显示屏中，最后通过串口进行传输；若用户按下CLC键，则说明用户清除LED显示屏中的内容；若用户按下RESET键，说明本文系统出现问题，则重新启动系统。

3.2 系统软件流程代码设计

根据上述软件系统流程图进行代码设计。本文设计的污水检测模块软件，在Windows 2000环境下，采用C++完成，具体的软件程序设计流程如下：

4 实验分析

为了证明改进系统的有效性，需要实行有关的实验解析。对靠近某工厂的一条河流进行污水检测，将得到的数据作为样本数据。本文的系统内部结构如图7所示。

如表1所示是使用本文设计的系统及传统的某大学自制的发光菌污水检测系统（以投入使用）检测污水细菌合格率的结果与真实细菌合格率的比较结果。从表1可以知道，采用改进系统对污水里细菌进行处理，其合格率检验的结果显著高于传统系统，表明了改进系统的正确性。

表2描述的是采用本文系统和传统系统对污水里氰化物的检测结果。从表2可以知道，使用本文系统获取的检测结果都与验证指标相符合，而使用传统系统获取的检测结果只有一项和验证指标相符合，证明了本文系统的有效性。

5 结 论

本文设计并实现了一种基于大型嵌入式系统的污水检测系统。系统采用MCF5307处理器实现污水信息的传递、存储以及控制，采用RS 422串口协议实现通信主板与各模块之间的信息传递，通过A/D转换模块将所提系统的模拟信号转换成数字信号，通过信息处理采集模块完成污水检测和数据采集，达成对污水及时、有效的处理。软件设计进程里，对基于大型嵌入式系统的污水检测系统实行了仔细的解释，并给出污水检测的程序代码，实验结果表明，改进系统相比传统系统具备较高的可行性和实用性。

参考文献

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[8] 熊婷，张裕邹璇.非均匀热传递下传感网络节点选择改进算法[J].计算机仿真，2015，32（3）：318?320.

传统处理污水的方法篇7

城市污水厂建设规摸的确定，是根据城市总体规划和排水规划，分期分批地建设污水管网和污水处理厂，要根据水环境保护的目标，分期实施，逐步到位。城市排水工程建设是一项系统工程，涉及城区管渠改造，污水的收集、输送(包括泵站)，污水处理和排放利用，以及污泥处置等问题在。

2.城市污水处理厂的工艺选择

具体工程的选择要求包括：

①技术合理。技术先进而成熟，对水质变化适应性强，出水达标且稳定性高，污泥易于处理。

②经济节能。耗电小，造价低，占地少。

③易于管理。操作管理方便，设备可靠。

④重视环境。厂区平面布置与周围环境相协调，注意厂内噪声控制和臭气的治理，绿化、道路与分期建设结合好。

⑴好氧生物处理技术是世界各国城市污水处理厂普遍采用的污水处理工艺，分为活性污泥法和生物膜法两种。活性污泥法是水体自净的人工强化，是使微生物群体“聚居”在活性污泥上，活性污泥在反应器－曝气池内呈悬浮状，与污水广泛接触，使污水净化的技术；生物膜法是土壤自净的人工强化，是使微生物群体以膜状附着在物体的表面上，与污水接触，使污水净化的技术。活性污泥法、生物膜法及其变种变工艺，各有特点和应用条件，在选择的时候，应根据各地区的水质、水量、受纳水体、气候、环境、经济情况等条件确定。

⑵活性污泥法工艺在净化机制上，没有什么突破，历经几十年的发展与革新，现已拥有以传统活性污泥法为基础的多种运行方式，如A/O除磷工艺、A/O脱氮工艺、A2/O同步脱氮除磷工艺、氧化沟工艺、A/B法、各种SBR法、载体活性污泥法、一体化活性污泥法等等。近十几年来，活性污泥法最大进步就是将厌氧机制引入到生化反应池之中来，使厌氧和好氧状况在生化池中同时存在或反复周期性地实现，但其基本流程原理与标准法是一致的。

⑶厌氧－好氧活性污泥法工艺（A/O法），是具有生物选择机能并兼有脱氮除磷功能的标准活性污泥法变法。所谓厌氧就是生化反应段内溶解氧趋于零状态。在这种环境下迫使专性好氧微生物－丝状菌代谢机能锐减，抑制了其繁殖，起到了厌氧生物选择作用，从而可以防止污泥膨胀现象发生。A/O活性污泥法工艺在普遍活性污泥法前段加入厌氧段，通过污泥负荷的变化来实现除磷或脱氮的功能。在A/O法的基础上又发展了A2/O法，即在厌氧、好氧段之间加入缺氧段以实现同步除磷脱氮，由于其污泥负荷适应范围较小，因此在实际运行中往往按偏重于除磷或脱氮之一功能进行。A/O法、A2/O法工艺由于出水水质稳定、能耗不高、运行管理方便等特点，在国内外大中型污水厂中采用最多。

⑷载体活性污泥法，是在活性污泥法反应池内投加固体颗粒或软性、半软性填料，以增加单位反应空间的微生物量，提高反应器容积负荷。是一种活性污泥法与生物膜法的良好结合，一般适于污水厂挖潜改造，提高处理能力，其核心技术为专利填料，近几年林泡工艺作为其代表应用于大连春柳污水厂和铁岭污水厂。

⑸氧化沟法，于五十年代由荷兰人巴斯维尔所开发，主要有卡鲁塞尔（Carrousel）式、三沟式、一体化式、奥贝尔（Orbal）式等几种技术形式。氧化沟法是一条闭合的生化反应沟渠，以转碟或转刷为充氧和水流动力，流程简单，对运行管理要求较低，多用于延时曝气，产生污泥量少，污泥易于脱水。氧化沟法在我国南方地区及中西部地区得到广泛应用。

⑹A/B法（Absoption-Biodegradation），是两级生化反应系统。一级为生物吸附，污泥负荷高，反应时间短（30分钟）；二级为一般生化反应池，污泥负荷同普通活性污泥法。A/B法的

一、二级都有自己的二次沉淀池和污泥回流系统，多用于浓度高的生活污水，其国内典型应用为乌鲁木齐河东污水处理厂和青岛海泊河污水处理厂。

⑺序批式活性污泥法（SBR-SequencingBatchReactor）是1914年由英国学者Ardern和Locket发明的水处理工艺。70年代初，美国NatreDame大学的R.Irvine教授采用实验室规模对SBR工艺进行了系统深入的研究，并于1980年在美国环保局（EPA）的资助下，在印第安纳州的Culwer城改建并投产了世界上第一个SBR法污水处理厂。

⑻间歇式循环延时曝气活性污泥法（ICEAS－IntermittentCyclicExtendedSystem）是在1968年由澳大利亚新威尔士大学与美国ABJ公司合作开发的。1976年世界上第一座ICEAS工艺污水厂投产运行。ICEAS与传统SBR相比，最大特点是:在反应器进水端设一个预反应区，整个处理过程连续进水，间歇排水，无明显的反应阶段和闲置阶段，因此处理费用比传统SBR低。该工艺在我国典型的应用为昆明第三污水处理厂，在国内影响较大。

⑼生物膜法，是另一种广为采用的污水生化处理方法。这种处理法是使细菌和菌类一类的微生物和原生动物、后生动物一类的微型生物附着在载体或滤料上生长繁殖，并在其上形成膜性生物污泥－生物膜。污水与生物膜接触，污水中的有机污染物作为营养物质为生物膜上的微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。

3、根据以上工艺技术对比分析，结合奎屯市污水水质情况，认为较合适的处理工艺优选为：

第一方案：A/O工艺

近二十年来活性污泥法的最大进步就是将厌氧机制引入到生化反应池之中，厌氧、好氧的间歇周期运行给活性污泥法带来新的技术经济效果，即生物脱氮、生物除磷、生物选择等。

厌氧－好氧活性污泥法脱氮工艺（A/O法），是具有生物选择机能并兼有脱氮功能的标准活性污泥法变法。

第二方案：DAT－IAT工艺

好氧间歇曝气系统（DAT－IAT－DemandAerationTank-IntermittentTank）是一种SBR新工艺。它介于传统活性污泥法与典型的SBR之间，采用连续进水连续－间歇曝气的运行方式，适用于进水水质水量变化幅度较大的情况。主体构筑物是由需氧池DAT池和间歇曝气池IAT池组成，DAT池连续进水连续曝气，其出水从中间墙进入IAT池，IAT池连续进水间歇排水。同时，IAT池污泥DAT池。它属延时曝气工艺，实际上为A/O脱氮工艺与传统SBR的结合，该工业具有较低的污泥负荷，因此具有抗冲击能力强的特点，并有脱氮功能。该工业国内应用于天津技术开发区污水处理厂和抚顺三宝屯污水处理厂，是一种适合于较大水量的SBR工艺。

4、科学的进行工艺方案比较：

因地制宜地进行工艺方案(主要是生物处理方案)比较是必要的。对工艺方案的比较力求客观全面，在同等进水、出水条件下，其设计参数应包括对各种污染物的去除率、曝气时间、污泥负荷和容积负荷、曝气量和氧的利用率(及动力效率)、污泥产量(及污泥指数)等作全面分析，数据丰富就可以集思广益，扬长避短，根据技术上合理，经济上合算，管理方便，运行可靠且有利于近、远期结合的原则，进行工艺方案的优化抉择。

论文关键词：城市污水处理运行管理工艺选择

传统处理污水的方法篇8

    论文摘要:本文分析和论述了影响城市污水处理系统的几个主要因素,着重对曝气技术在城市污水处理工艺的主导地位和技术应用进行阐述。 

    水是我们人类所共有的、有限的资源。大气中的水分变成雨水降到地表,其中一部分蒸发或者渗入地下,而大部分泄入江河,流到大海,再通过江、海、河、湖返回大气中,形成完整的大自然水循环体系。在这一循环过程中,人类所利用的水被污染,而被污染的水只有经过处理得到净化,才能重新回到大自然的水循环体系中。因此,污水处理的作用是极为重要的,是保护人类水环境,提供舒适的生活空间及作为资源有效利用所必须的和必不可少的重要环节。 

    1城市污水处理工程设计中的关键问题 

    1.1污水管网设计 

    城市污水管网担负着城市污水的收集和输送,是连接污水产生源和污水处理厂的重要的、不可缺少的环节。一般说,凡在新建市、区或扩建新区建设污水处理工程时,宜采用分流制;在已建成合流制排水系统的旧城区、小城镇等,宜将原合流制直泄式排水系统改造成截流式合流系统;在雨量稀少地区,如我国西北的部分地区或者边远小城镇,由于污水处理规模小,街道狭窄,两侧建筑密集,施工复杂,无条件修建分流制排水系统,也可考虑采用合流制排水系统。值得注意的是,当截流倍数较大时,旱季和雨季污水量相差较大,污水处理厂的进水水量及水质都随之发生相应波动,造成冲击负荷,因此在污水处理厂工艺流程设计和设计参数选择时应对该水量、水质变化进行必要的分析和校核,保证处理厂出水稳定达标。 

    1.2垃圾渗滤液对污水处理厂的影响 

    国内一些城市,特别是中小城镇,当垃圾处理规模不大,且距城市污水处理厂较近时,往往将垃圾渗滤液经预处理或不经处理直接排入城市污水处理厂。这种情况下,设计城市污水处理厂时,需十分注意由于垃圾渗滤液高浓度废水的进入而给处理厂进水带来的水质变化。处理厂规模越小,其影响越大,渗滤液处理量与污水处理厂处理规模的比值越大,对设计参数选择、设备选型及工程费、运行费等影响越大。 

    1.3除臭技术 

    随着我国对环境质量要求的提高和污水处理技术的发展,在设计污水处理厂的同时,考虑除臭设施已提到议事日程。除臭方法常用有活性炭吸附法、化学药剂吸收法、土壤法及生物法。由于活性炭吸附法去除高浓度臭气效率低且价格高;化学药剂吸收法臭气去除效率低且操作管理复杂;土壤法则适合低浓度臭气去除及占地面积大等不足,目前国内外广泛采用生物除臭法,即利用微生物除臭。该法具有适合于各种臭气浓度的脱除,且具有效率高,不产生二次污染及运行费用低等优点。因此,在我国建议采用生物除臭更为经济合理。 

    2影响城市污水处理系统的关键技术 

    城市污水属于可生化处理的中性污水,工艺技术要求并不太复杂,而城市污水处理工艺技术方案的关键因素是曝气技术的选用。

    2.1曝气技术的重要地位 

    城市污水主要污染物成份基本都是容易被微生物分解的物质。在城市污水处理工艺技术方案中,采用曝气充氧培养微生物对有机污染物质进行分解,这一基本原理都是相同的。一般都是采取初沉、曝气、二沉、回流或排出的工艺流程;近年来还出现了曝气、二沉、回流或排出的三合一体间歇式曝气工艺。 

    曝气充氧是城市污水处理工艺运行中最重要的技术保障手段,也是工艺运行的动态控制核心;在城市污水处理运行费用中,动力消耗所占比例约为80%,而曝气充氧能耗又要占装置总动力消耗的约80%;由此可见,所选用的曝气形式及技术在城市污水处理工艺技术方案中的重要地位。 

    2.2曝气技术的基本分类 

    ①传统的分类曝气技术传统的分类方法是按照设备性质区分的,分为三种基本形式。  表面曝气—采用机械运动的方法,使水体表面不断更新与空气接触;表面曝气分为叶轮表面曝气与转刷(盘)表面曝气两种。 

    射流自吸—利用水体的射流作用吸入空气。 

    鼓风曝气—风机鼓风经曝气器扩散向水体中输入空气(或纯氧)。 

    ②按照流体运动性质的新分类曝气技术的实质就是使气相中的氧向液相中转移,传统的分类方法难以反映曝气技术的实质问题。使气相中的氧转移为液相中的溶解氧,是通过流体运动形成气液接触界面而完成的。 

    2.3鼓风曝气是曝气技术的发展趋势 

    在城市污水处理工艺技术中,有越来越多的工程技术人员认识到了鼓风曝气技术具有动能消耗合理和充氧效率高的优点,因此鼓风曝气技术在城市污水处理工艺技术中越来越得到普遍的应用。 

    2.4终端设备是鼓风曝气技术的关键 

    鼓风曝气技术的终端是关键设备气流扩散装置——曝气器。鼓风机经管道鼓入曝气池的气相流体,最终是由曝气器对气流的扩散而产生起氧传递作用的气液接触界面;曝气充氧效率、曝气运行可靠程度的长久性、氧传递均衡性与氧供给长期稳定性等等曝气技术性能如何,完全是要取决于曝气终端设备(曝气器)的功能作用。 

    2.5旋混曝气器 

    本世纪九十年代初,我们就开始着手研究曝气器的气流扩散问题,经过大量的实验研究与运行实践经验的总结,确立了采用阻力小且无堵塞的大孔排气结构,经旋流、旋混与倒齿等多种结构扩散作用产生细泡的曝气技术,生产制造了“旋混曝气器”。从近年在湖南与广东两地的应用情况来看,旋混曝气器突出表现了效率高、可靠性好、对长期稳定运行有保障的优点,深得用户的好评。 

    3结语 

    自然系统和人工系统相结合的系统叫复合系统。市场经济条件下的城市污水处理系统,就是一个开放的复合系统。所谓开放的复合系统,是指这个复合系统,还与外界环境中的种种系统进行着交换。城市污水处理系统的整体目标是:导、治结合,实现污水处理“四化”。“四化”——一是减量化,即污水、能耗、物耗的减小;二是无害化,即污水处理的过程与结果对人及受纳水体无害;三是资源化,即污水处理后的循环回用;四是产业化,即污水处理按市场机制形成产业。 

    参考文献: 

    [1]徐志嫱,魏红,黄廷林.污水采用集中或分散处理再生回用的经济比较[J].中国给水排水,2007. 

    [2] 张丽丽,徐得潜.城市污水处理厂布局优化的经济性判据[J].山西建筑,2009. 

    [3]王文雯.城市河流治理生态效应优化模式探索[D].山东师范大学,2004. 

    [4]周雹.论中小型城市污水处理厂工艺选择[A].中国环境保护产业发展战略论坛论文集[C],2000.