污水处理厂调整工艺脱氮2011.docx

污水处理厂调整工艺、优化运行，提高脱氮除磷能力和效率的工艺方案说明

石家庄工大环境工程有限公司
2011年3月3日

一、现有污水处理厂工艺简介
我们对传统曝气工艺、氧化沟工艺、SBR工艺、悬挂链曝气多级A/O工艺进行了分析比较。
以下分析比较数据取自国家经贸委、建设部《“全国城市污水处理现状调查”研究课题报告》。
1、A/O工艺系列
A/O（Anaerobic/Oxic）工艺，即厌氧/好氧工艺，是单元组成最简单的生物除磷工艺，池型改造与普通曝气工艺非常相似。第一套A/O系统于1979年在美国建成投产。该工艺最主要的特点是高负荷运行、泥龄短、水力停留时间短，相应的污泥产率和除磷能力较高。
A/O工艺是使污水和污泥顺次厌氧和好氧交替循环流动的过程。典型的A/O系统包括活性污泥反应池和二沉池，反应池划分为厌氧区和好氧区，其中厌氧区约占20％的池容，两个反应区进一步分成体积相同的格产生推流流态，一般情况下厌氧区和好氧区都被分隔成2～4个格。进水与回流污泥在厌氧区进水端混合后流经多个反应格串联组成的厌氧区，随后是多个反应格串联组成的好氧区，混合液最后进入二沉池，通过固液分离，污泥从二沉池回流到厌氧区。部分富磷污泥以剩余污泥的形式从系统中排出，实现磷的去除。
A/O工艺是针对磷元素的去除开发研究的，在去除氮元素上也是有效的，属于最早的具有专门除磷脱氮功能的污水处理工艺，因此技术上是成熟的，运行也是稳定的。
在处理效果上对于除磷效果和脱氮效果方面的定性评价指标分别为1.14和1.1，显示出优越的除磷脱氮性能；在一般污染物去除方面，COD、BOD、SS的去除效果指标分别为1.05、1.05、1.06，也可认为是有效的。运行管理和二次污染的评价指标显示，A/O工艺与其它工艺的平均水平相差不大。
在适用处理规模上，A/O工艺与普通曝气工艺一样适用于大型和超大型污水处理厂，尤其在20万吨以上日处理规模时。但与普通曝气工艺不同在于，弥补了普通曝气工艺对除磷脱氮功能的较大不足。
A/O工艺由于其鲜明的除磷脱氮技术特性，其投资和运行费用较一般工艺略高，其它经济性指标如装机功率、占地面积相对于其它工艺处于平均水平。由于A/O工艺的经济性指标偏低，因此比较适用于发达地区和有氮磷去除要求的地区。
2、氧化沟系列
氧化沟(OxidationDitch)是本世纪50年代由荷兰工程师发明的一种新型活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，废水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动，因此被称为“氧化沟”，又称“循环曝气池”。
氧化沟在应用中发展为多种形式，比较有代表性的有：帕式(Passveer)简称单沟式,表面曝气采用转刷曝气,水深一般在2.5～3.5m,转刷动力效率1.6～1.8kgO2/(kW·h)。
奥式(Orbal)简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成，三个环道用不同的DO(如外环为0，中环为1，内环为2)，有利于脱氮除磷。采用转碟曝气，水深一般在4.0～4.5m,动力效率与转刷接近，现已在山东潍坊、北京黄村和合肥王小郢的城市污水处理厂应用。若能将氧化沟进水设计成多种方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一些合流制排水系统的城市污水处理尤为适用。
卡式(Carrousel)简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工艺运行来看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉积，其原因是供氧与流速有矛盾。
三沟式氧化沟(T型氧化沟)，此种型式由三池组成，中间作曝气池，左右两池兼作沉淀池和曝气池。T型氧化沟构造简单，处理效果不错，但其采用转刷曝气，水深浅，占地面积大，复杂的控制仪表增加了运行管理的难度。不设厌氧池，不具备除磷功能。
⑤一体化氧化沟，此种型式的基本特点是将生物处理净化和固液分离合为一体。该沟型是我国自行研究开发的，目前还处于实验阶段。
氧化沟类工艺在90年代中后期被广泛采用，主要是因为其维修简单，运行比较稳定，处理效果良好的缘故。从评价结果来看：除一体化氧化沟由于缺乏运行实践经验外，氧化沟工艺的多种变型没有本质的差别，氧化沟工艺考虑硝化段和反硝化段，对脱氮是有效的，调查采样数据证明，氨氮去除效率可以达到90％。在运行管理方面，氧化沟工艺超过其它工艺，这主要是机械曝气本身设备维护简便，劳动强度随之降低。
从目前国内城市污水处理行业的使用情况来看：氧化沟类工艺主要是10万吨左右日处理规模的污水处理厂选用，多年的运行实践也证明了氧化沟工艺比较适用于大中型污水处理厂。
氧化沟工艺技术性能先进，曝气效率较高，但是，氧化沟的沟深不能过深，这就造成了相对于其它工艺，氧化沟的占地面积较大。在土地资源或运行费用紧张地区建设污水处理厂，在工艺选择时应该注意到这一点。
3、SBR系列
SBR法(SequencingBatchReactor)早在