两种污水处理方案的比较研究

马人骄 于相国

【文章摘要】

文中以大连市污水一处理工程为例，研究两种污水处理工艺方案的可行性与特点等，分析其工艺，运行管理和能耗等，确定水解沉淀池—生物滤池—V型滤池工艺为本工程最终方案。

【关键词】

污水处理； 工艺； 可行性

1 背景

本污水处理工程位于大连市，概算投资1.4亿元，建成后处理规模为每日10万立方米。该城市污水水质指标和出水水质指标如表1。

本工程污水处理出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18919-2002）一级A标准，污水处理工艺方案的选定是污水处理工程的关键环节。在此选用A/A/O工艺和水解沉淀—生物滤池—V型滤池工艺为本工程备选方案进行比较。

1.1 A/A/0工艺

A/A/O工艺是一种典型的除磷脱氮工艺。 其生物反应池由厌氧、缺氧、好氧三段组成。该方案包括的设施有：初沉池、初沉排泥泵房、同步脱氮除磷A/A/O池、二沉池、污泥回流泵房、网格絮凝池、气浮池和鼓风机房等。

污水处理对除磷有要求高，A/A/O池中全部回流污泥和10-30%的污水进入生物选择器，在缺氧和提供的10-30%碳源情况下将回流污泥中残留的NO3-N反硝化生成N2，排入大气。然后混合液和70-90%的污水同时进入厌氧池， 混合液自厌氧池进入同步脱氮除磷A/A/O池的缺氧区，再进入好氧区， 磷从水中转移到污泥中，随剩余污泥排出系统，实现除磷。

A/A/O工艺的优点是：该处理技术，由于出水水质稳定、能耗不高、运行管理方便等特点，可有效增加活性污泥浓度，使之达到6000—8000mg/L，这比传统的生化处理活性污泥浓度高2-3倍，处理效果稳定。处理负荷大，CODcr、BOD5、N、P去除率高，产生的污泥量少。但A/A/O工艺存在下列缺陷：回流污泥直接回流进入厌氧段，其中夹带的大量硝酸盐回流至厌氧段，破坏了厌氧段的厌氧状态，从而影响系统的除磷效果；内回流增加了系统的能耗和污水处理的运行成本。

1.2水解沉淀池-生物滤池—V型滤池 工艺

1.2.1水解沉淀池

水解工艺是一种污水处理的新工艺，水解目的主要是将原有废水中难降解的有机物转变为易降解的有机物，以利于后续的好氧处理。在处理废水的同时，污泥的水解率可达25～35%，经过沉淀后，污泥的含水率较低，污泥排出量减少。

本工程以水解沉淀池取代传统的初沉池，COD的去除率可达到10-35%、SS的去除率可达到80-90%。将一部分硝化液回流至水解沉淀池的方式，利用反冲洗废水污泥回流到水解沉淀池和回流硝化液混合起到反硝化的作用，以达到水解沉淀池在去除BOD5的同时反硝化去除部分TN的目的，保证后续构筑物去除剩余TN时仍有足够的碳源。硝化液回流率为100%。

在本工艺中，污水中悬浮物的去除主要依靠沉淀、过滤以及吸附作用。沉淀是使含有这些杂质的污水通过具有一定孔隙率的过滤介质时，水中悬浮物就会被截留在介质表面或内部孔隙中，而得以除去的过程。另外滤池滤料附着的微生物也具有一定的吸附作用，能够将污水中的部分悬浮物吸附，转化为污泥从而达到去除的目的。

1.2.2 DN生物滤池+CN曝气生物滤池

DN生物滤池+CN曝气生物滤池是一种前置反硝化生物滤池工艺。 污水首先经过DN滤池（反硝化滤池），然后经过CN滤池（硝化滤池），CN池出水回流至水解沉淀池与反硝化滤池。由于硝化滤池将废水中的NH3-N转化为NO3-N，通过回流，反硝化菌利用进水中的有机质作为电子供体，NH3-N作为电子受体，进行电子的转移（氧化还原反应），最终转化为气态氮进入大气中，达到废水处理脱氮的目的。

1.2.3型砂滤池

V型滤池是一种重力式砂滤池，该工艺具有水力停留时间短，占地省，耗能低，处理效果好，出水水质稳定等优点。

水解沉淀池具有提高沉淀性能和反硝化性能的特点，提高去除总氮的效果，同时降低了沉淀池排出污泥含水率；曝气生物滤池具有处理负荷高，抗风险能力强，运行调试时间短，出水水质好等优点。V型砂滤池池与前面的工艺相组合，它的优势是占地面积少，保证了出水水质，工程投资和运行费用低，流程简单，是目前最理想的工艺 。

2 结论

由于水解沉淀池—生物滤池—V型滤池方案有较高的处理效率，投资及运行成本较低，能适应低温环境，节省用地，操作和维修简单。 确定为本工程的污水处理方案，两种方案综合比较如下表2所示。

【参考文献】

[1]常丽春，王凯军；污水生物脱氮的理论研究与工程应用新进展[J].城市管理与科技1，2005，7（1）：21-23 .

[2] 黄春；改良A-2/O工艺在寒冷地区城市污水处理中的应用[J].环境科学与管理，2010，35（4）：119-120.

[3]班福忱；刘明秀；李亚峰；张吉库；城市污水处理厂污泥资源化研究探讨[J].环境科学与管理，2006，36（5）：50-53.