城镇污水处理工艺现状及展望

郝赟 首创爱华（天津）市政环境工程有限公司

一、生物膜法

生物膜法是利用固着于滤料载体上的微生物来降解水中污染物的一种污水好氧生物处理技术。其原理是污水在填料表面流动形成膜状污泥，能够吸附污水中的污染物，达到净化污水的目的。生物膜法中微生物具有多样性，对水质水量的变动有较强的适应性，在工业废水、污水回用方面以及在农村地区的小型污水处理厂得到合理应用。

1.生物接触氧化的实质是将富含氧气的待处理污水以一定流速通过填料，填料上布满的生物膜降解污水污染物，它实际上是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物处理技术，其填料比表面积高于同条件下的生物滤池以及生物转盘，且能耗低于其他工艺。采用水力停留时间为5.8h、间歇曝气运行方式出水水质达到了传统运行方式的处理效果，但其进水要求需先经过预处理，另外曝气不均匀影响出水水质也是常见的问题。

2.生物转盘通过电机驱动转盘交替与污水和空气接触，稳定运行后，转盘上覆盖着一层吸附污染物的生物膜。也可进行硝化反应，同步进行脱氮除磷；它也可以与曝气池、沉淀池合建等操作降低能耗以及提高处理效率。

3.曝气生物滤池是同时具备曝气、高速过滤、定期反冲洗功能的生物膜法污水处理技术。污水由上而下通过滤料层时在底部曝气装置进行曝气，生物膜上的微生物获得氧气充分降解水中污染物质，脱落的生物膜和水中固体悬浮物被填料所截流，更能使污水进行二次截流的处理效果。曝气生物滤池采用陶粒作为滤料处理生活污水，处理效果好，气水比仅为3.3：1，节约了成本。

4.MBBR工艺融合了流化床和生物接触氧化法的优势，污水与可悬浮填料、空气共同组成气、液、固三相环境，促进硝化与反硝化反应同步进行。MBBR工艺既具有活性污泥法的高效灵活性，也具有生物膜法耐冲击负荷，剩余污泥少的优点，处理效率更高运行更稳定。MBBR工艺在污水处理方面的新思路主要为组合工艺，例如二级MBBR反应器在处理医药废水方面效果显著，或者与AO等活性污泥法工艺相结合，为今后组分复杂污水提供解决方案。

二、活性污泥法

1.随着计算机技术和仪器设备的开发利用，SBR工艺得到了大力发展，该工艺适用于中、小型污水处理厂以及处理部分工业废水，采用间歇式运行方式，污水处理流程在一个反应器内连续完成且可实现自动化控制，简化了处理工艺。近年来衍生出了ICEAS工艺、DAT－IAT工艺以及CAST工艺。现在SBR工艺的研究热门方向有MSBR工艺以及连续流SBR工艺。

2.AAO工艺是一项能够同步脱氮除磷的工艺，待处理污水首先进入厌氧池中释放磷，同时进行有机物氨化，然后进入缺氧池进行脱氮，然后与好氧池送回的回流污水混合再进入好氧池中进行硝化和吸收磷，同时去除水中的有机物。含有硝酸盐的回流污泥回流到厌氧池会影响厌氧释放磷的效果，故AAO工艺对原水的C/N和C/P要求较高。AAO的改良工艺有以下两种：一种是倒置AAO将缺氧池放在厌氧池的前边，微生物对污水中磷的摄取能力加强，充分的释放磷和吸收磷，从而增强工艺的除磷效果；另外一种是A-AAO工艺，即在原工艺前增设一个缺氧池，通过延长污泥停留时间进而增强脱氮除磷的能力。

三、其他工艺

1.人工湿地

人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到湿地上，对污水、污泥进行处理的一种技术。它适合小城镇污水处理，投资较低，运行维护方便，不受气候的影响，处理效果稳定。

2.稳定塘

稳定塘是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物。主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。它具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、无须污泥处理等优点。

四、污水处理中的常见问题及建议

1.对于小城镇污水，针对其特点是污水排放量小，水量、水质变化大、地区的经济承受能力较低，需要选择耐冲击负荷的、工艺简单、投资和运行费用较低的工艺，如一体化设备、人工湿地等。

2.对于污泥处理，在一定区域内，建议将各个污水厂的污泥集中处理，可以节省费用，提高污泥处理装置的利用效率。

3.为充分利用城市水资源，促进水的循环利用，缓解水资源短缺，建议完善污水的再生利用系统，并将其纳入城市整体规划中。

五、结束语

随着我国城市人口激增而导致用水需求量的不断增加，水资源超载使用无可避免地导致了水资源环境日益恶化，对人类的生存环境造成了威胁。全国各个城市水资源短缺、污染十分严重，有效处理城市污水就显得十分重要，也是保护城市水资源的一项重要环节。