时间：2022-12-18 07:47:06
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇污水处理厂工艺，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：城镇污水处理厂；MBR工艺；生物处理单元；膜分离单元；膜-生物反应器 文献标识码：A
中图分类号：X703 文章编号：1009-2374（2016）14-0079-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.040
膜-生物反应器（Membrane Bio-Reactor，简写为MBR）是一种由生物处理单元与膜分离单元相结合的水处理技术。在国外膜-生物反应器，在20世纪90年代中后期已进入了实际应用阶段。由于MBR工艺具有出水水质好、占地面积小和节省运行成本等优点，随着膜分离技术和产品的不断开发，其在污水处理方面得到迅速发展和应用。2008年以来，我国处理规模在万吨级以上的大型膜工程迅速增加，2013年投入运行的膜系统处理能力已超过230万m3/d，预计2015年，膜系统处理能力将超过500万m3/d。据相关统计资料，今后5年MBR工艺在我国将以50%～100%的年增长率高速发展。由于MBR工艺在我国城镇污水处理中的应用较晚，因此缺乏设计建造的工程经验。结合相关工程经验，在研究国内外成功案例和技术规范的基础上，通过研究下面两个比较具有特色的城镇污水处理工程MBR工艺生化系统的设计，为今后国内城镇污水处理厂的升级改造运行和MBR工艺规模化设计提供参考。
1 污水处理厂概况
1.1 成都市第三污水处理厂扩能提标改造工程
1.1.1 项目概况。成都市第三污水处理厂目前现有设计规模为10×104m3/d，现处理水量为10×104m3/d，采用以A2O为主体的除磷脱氮工艺。由于该污水处理厂已满负荷运行，因此采用MBR工艺进行扩能提标改造使总处理水量达到20×104m3/d。污水处理厂出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标，其中主要指标COD、BOD、氨氮、总磷等达到《地表水环境质量标准》中Ⅳ类标准。
1.1.2 工艺流程如图1所示：
1.2 成都天府新区第一污水处理厂工程
该工程的特点是采用全地下式MBR工艺进行污水处理，设计规模近期按10万m3/d，设备近期一阶段设备安装规模为5万m3/d，远期规模达到26万m3/d。污水处理厂进、出水水质同成都市第三污水处理厂，因此采用的工艺与成都市第三污水处理厂扩能提标改造工程相同。
地下式与地上式污水处理厂的优劣势比较：
1.2.1 社会效益。
地上式污水厂：外观与周围的自然景观难融合，场地较难作为其他用途。随着城市化进程，一些城市内早期建设的污水处理设施已成为整个城市进一步发展的限制因素，需迁建或转入地下。
地下式污水厂：改变人们对污水处理厂脏、臭的传统不良印象，有利于环保知识的普及。解决“城中厂”问题，甚至可成为城市的环保地标和新城市景观。
1.2.2 经济效益。
地上式污水厂：土地利用率低，不仅占地大，而且需考虑绿化带和隔离带用地，一般不小于200m。影响周边土地的利用，影响市场价值。
地下式污水厂：可在市中心建设，节省管道长距离输送的巨大投资和运行维护费用。节约占地和用地成本，集成度高，除满足污水处理需求外，地上及周边空间利用价值高，可用于公用事业或商业开发。
1.2.3 环境效益。
地上式污水厂：需要加盖对臭气收集并进行处理，由于排放点零散，臭气问题较难解决。水泵、鼓风机、管道和水流产生的噪声较难处理。
地下式污水厂：臭氧及噪声污染小，人与环境和谐发展，可作为循环生态环保教育基地，提高民众的环保意识。
1.3 生化系统形式的选择
生物法主要分为两大类：活性污泥法和生物膜法。由于活性污泥法具有抗冲击负荷能力强、处理效果好、运行稳定等特点，在污水处理工艺中应用是最为广泛的。经过实际广泛应用和通过技术上的不断改进，活性污泥法已成为当今污水处理技术的主体。
在MBR脱氮除磷工艺中A2O及其变形强化工艺的处理效果和运行管理是最为稳定和方便的，因此在目前应用的工程经验来看多选用A2O及其变形强化工艺。
2 MBR工艺设计
2.1 MBR系统流程
MBR系统流程如图2所示：
2.2 工艺特点
2.2.1 进水方式。由于A2/O的厌氧、缺氧、好氧工艺对除磷脱氮处理效果最为突出，为了满足脱氮或者生物除磷对进水碳源的需要，MBR生物反应池一般采用两点进水。即在生物池前设置进水分配渠道，污水进入分配渠道后，通过两套调节堰门可以将原水按照一定比例分配到厌氧区和缺氧区前端，增加系统的灵活性。
2.2.2 回流方式。MBR工艺是采用硝化液与污泥回流合并的膜分离技术，因此回流比高于传统工艺。在本设计中采用三段回流，即第一段从膜池回流混合液至好氧区前端，第二段将好氧区末端的硝化液回流至缺氧区前端，第三段将缺氧区末端的反硝化液回流至厌氧区前端。
由于膜池回流的混合液富含大量氧气，如果采用膜池硝化液直接回流至缺氧区，会破坏缺氧区缺氧环境，导致反硝化反应不充分，因此在这两个工程中均采用三段回流，回流比为：（1）12度：膜池回流至好氧池：400%；好氧池回流至缺氧池：400%；缺氧池至厌氧池：300%；（2）20度：膜池回流至好氧池：300%；好氧池回流至缺氧池：300%；缺氧池至厌氧池：200%。
2.2.3 提升方式。MBR工艺的混合液回流提升方式有两种：（1）前提升系统，即好氧池出水由泵提升至膜池，膜池的混合液重力回流至生物池；（2）后提升系统，即由于膜池有效水深较生化池浅，好氧池出水自流至膜池，膜池的混合液通过回流泵提升至生物池。由于后提升系统较前提升系统提升混合液的流量小、能耗少，因此在这两个实际工程中经过综合比较确定采用后提升系统。
2.2.4 好氧区形式。由于从膜池回流至好氧区的大比例混合液含有高浓度的DO，需要实现快速混合，同时为了减小因剪切造成的污泥颗粒破碎和提高曝气设备的充氧速率，好氧区内的混合液需保持悬浮状态和良好的紊流状态，因此MBR工艺，其好氧区宜设计成完全混合式。
2.3 设计参数
2.3.1 污泥浓度。采用膜分离技术的MBR工艺较传统活性污泥法选取的MLSS值较高，因此在这两个工程中对于城镇综合污水处理工程，我们按膜池污泥浓度值10g/L来进行设计，厌氧区MLSS 4.8g/L，缺氧区MLSS 6.4g/L，好氧区MLSS 8.0g/L。
2.3.2 泥龄。由于城镇综合污水处理工程对脱氮有要求，因此MBR工艺的泥龄通常较传统工艺长。SRT宜根据硝化泥龄和反硝化泥龄来计算确定。由于泥龄在20d左右时，跨膜压差增长趋势变缓，因此在这两个工程中泥龄设计为18.6d。
2.3.3 污泥负荷。污泥负荷是根据MBR工艺生物处理单元的两个主要设计参数MLSS和SRT计算出来的。在这两个工程中，计算出的污泥负荷仅为传统活性污泥法污泥负荷的一半左右，因此使得系统具有较强的抗进水水质冲击的能力。
2.3.4 水力停留时间（HRT）。由于HRT是保证硝化和反硝化效果的重要参数，因此这两个工程中，应适当加大系统的HRT，设计值为10.5h。
2.3.5 需氧量和供气量。MBR膜池采用空气擦洗来改变膜丝表面液体的流态，可以防止膜的表面污堵，因此膜池内的溶解氧浓度很高，故从膜池大比例回流到生化池的混合液中含大量溶解氧，使生化池所需的曝气风量降低。同时MBR工艺采用的MLSS浓度较高，故混合液的液膜厚度、污泥粘滞度等与传统工艺不同，参数α、β和C0值在计算供气量时应进行调整，因此MBR工艺的实际生化池供气量小于计算量。
3 结语
第一，MBR系统的特点：（1）工艺流程短，构筑物少，布置紧凑，方便运行管理；（2）MBR生物池中的混合液浓度较常规曝气生物池的浓度高，可以部分提高污水处理程度；（3）动力费用较常规工艺高；（4）占地面积小于常规处理工艺；（5）出水水质指标优于常规处理工艺，尤其是SS、细菌总数等指标明显，BOD、COD、TP等指标较常规处理工艺处理率略有提高。
第二，MBR系统的适用条件：（1）新建、扩建的污水厂，出水水质要求较高的；（2）新建、扩建的污水厂，建设用地紧张，采用其他处理工艺需要增加用地；（3）处理规模为中、小型，设施比较老旧的污水处理厂升级改造。
第三，MBR系统存在的问题：（1）投资费用较高，膜的寿命较短，一般为5～8年，因此更换膜的折旧费用较高；（2）由于MBR工艺的特殊性，对于水量的冲击负荷承受力较低；（3）对于大型污水厂，全部采用MBR工艺，其运行的安全性系数较低，潜在的环境影响问题大。
由于MBR在实际工程中的应用受到膜制造成本偏高以及能耗高这些问题的限制，因此在实际工程中要通过详细的技术经济比较再做出合理的选择。
参考文献
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关键词：污水 污泥处理工艺 百乐克污水处理工艺
处理工艺选择的目的是根据污水量、污水水质和环境容量，在考虑经济条件和管理水平的前提下，选用安全可靠、技术先进、节能、运行费用低、投资省、占地少、操作管理方便的成熟工艺。
根据本项工程的水质、水量及处理要求，为实现以最低的建设费用和运行成本取得最佳的出水效果的目的，我们推荐采用国际上先进的对污水处理效果好的百乐克污水处理工艺。
百乐克工艺起源于德国，它是在常规活性污泥工艺和曝气氧化塘基础上发展起来的一种新型工艺，其采用低污泥负荷，高污泥泥龄设计，通过无固定的漂浮移动式曝气系统供氧，由于移动式曝气系统的充氧特征，在生化池内能产生多重的缺氧和好氧区域，因而本工艺具有良好的脱氮除磷功能，这种新工艺的主要特点如下：
1、浮动曝气延时活性污泥工艺，污泥泥龄长，有机物氧化充分，能满足最严格的污水处理排放要求，出水可靠，抗冲击负荷能力强；采用多级A/O曝气工艺，脱氮除磷效率极高。与传统的氧化沟、A/A/O和SBR工艺相比，工程投资低，占地面积少，运行管理简单。
2、浮动微孔曝气系统所产生的气泡在水中的停留时间是传统固定方式的3倍，因而氧转移效率高，动力消耗低。同时漂浮式曝气系统操作简单，无须固定安装，保养维护方便(无须排空池体)，可有效降低人工成本。
3、在曝气池前设置生物选择池，可利用微生物选择生长规律，抑制丝状菌生长，同时提供聚磷菌释放磷的厌氧环境，强化生化除磷效果。
4、采用溶解氧在线控制系统，经济地调节鼓风机输出风量，能极大地节省曝气动力费用。
5、池体土建灵活性强，组合布置，占地面积小，紧凑，因地制宜，可采用混凝土、毛石、土池、防渗板等多种护坡各种土建施工方式，土建投资极其节省。
污水处理工程是一项技术复杂、投资大、政策性强的基础设施项目。虽然无明显的经济效益，而环境效益和长远的社会效益却是无法估量的。基于这一特点，即使发达国家对于污水处理工程项目的开发和建设，都非常重视。但也必须考虑在如何降低基建投资和运营的成本问题，研究简化污水处理工艺流程，少占地，节电耗，便于管理和提高处理效果等方面有新的突破。百乐克工艺正是做到了这一点，它与传统的二级生化处理和现行氧化沟、SBR工艺比较，工艺流程简单，适用性强，出水水质优良。从建设投资、占地面积、运行成本等方面分析都有明显的优势。
2.2工艺方案设计
2.2.1污水处理工艺流程
污水 粗格栅 泵站 细格栅 工艺除砂
计量渠 百乐克综合池 接触池 出水排放
污水从厂区南侧引入厂内，经粗格栅至进水泵房，由泵提升后依次进入细格栅、工艺除砂、百乐克综合池进行物理和生化处理，最终出水经滩河排放或回用。
1.粗格栅
主要功能：截留污水中较大的漂浮物和悬浮物，防止水泵机组的堵塞，
减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常运行
结构类型：地下钢混直壁平行渠道
设计参数：设计流量 Qmax=3300m3/h
流 速 V=0.8m/s
渠道宽度 B=1400mm
渠 数 2道
主要设备：回转式格栅机和配套栅渣输送系统
设备类型：高链式平面格栅，输送系统选用无轴螺旋输送机
设计参数：栅 缝 e=20mm
格栅宽度 B=1200 mm
过栅流速 v=0.9m/s
过栅损失 h=200mm
电机功率 N=1.5KW
控制方式：根据栅前后液位差控制清污和输送动作
设备套数：格栅机两台，互为备用，配栅渣输送机一套。
2.提升泵房
主要功能：提升污水，满足后续处理设施水力要求
结构类型：地下钢混矩形潜水泵站
设计参数：设计流量 Qmax=3300m3/h
集水池容积 V=400m3
池 数：1座
主要设备：潜水泵
设备类型：抗堵塞配带自动耦合系统
设备参数：流量 Q=700m3/h
扬程 H=11m
功率 N=55KW
控制方式：根据集水池液位控制运行
设备套数：6套（1套备用）
泵房结构形式采用地下式，泵房的平面尺寸为8.3×11.8m，总高度5.8m。
3.细格栅
主要功能：进一步去除污水中的细小悬浮物细小纤维，降低生物处理负荷
结构类型：高架钢混直壁平行渠道
设计参数：设计流量 Qmax=3300m3/h
过栅流速V=1.0m/S
渠道宽度B=1240mm
渠 数： 两条
主要设备：格栅机和配套栅渣输送系统
设备类型：回转式细格栅，兼具输送、脱水功能
设计参数：过栅流量 Qmax=3300m3/h
栅 缝 b=6mm
过栅损失 Δh=300mm
格栅宽度 B=1200mm
电机功率 N=2.2KW
控制方式：根据栅前后液位差控制清污和输送动作
设备套数：细格栅两台，一用一备
4.工艺除砂
传统的除砂工艺占地较大，投资高，对生物除磷有负面影响。百乐克工艺采用国际流行的旋转式细格栅，一次性除去污水中大于1mm的砂粒和其它杂质，具有工艺简单、操作方便、运行费用低等优点。同时百乐克的悬浮式曝气方式弥补了细小砂粒沉淀的影响。
主要设备：旋转细格栅和螺旋压榨机
设备类型：NOVA细格栅，兼具输送、压榨功能
设计参数：过栅流量 Qmax=3300m3/h
鼓栅直径 d=900mm
鼓栅长度 L=2500mm
栅缝宽度 b=1mm
设备套数：旋转细格栅三台，两用一备
5.计量井
为了提高污水处理厂的工作效率和运转管理水平，积累技术资料，以总结运转经验，并正确掌握处理污水量及动力消耗，反映运行成本，在细格栅后设置了计量井，设计选用电磁流量计，将信息输入计算机，可随时了解、记录生化反应池处理的水量。
6.百乐克综合池
百乐克综合池按6.6万m3/d设计，按8万m3/d校核。本设计采用2条并行工艺线。
（1）生物选择池
主要功能：对水质水量进行调节，同时进行搅拌，有厌氧处理的功效，能抑制丝状菌生长，防止污泥膨胀。同时具有水解酸化的作用，既能生物除磷又能脱色，为中水回用创造条件。
结构类型：钢筋混凝土
设计参数：水力停留时间 HRT=3.8hr
池 深：H=5.5m
总 容 积：V=3300m3
数 量：1座
主要设备： 2台潜水搅拌器
设备类型：高速混合式潜水搅拌装置
设备参数：转速：n=960rpm
功率：N=9KW
控制方式：由可编程控制系统控制运行或人工控制
设备套数：2套
（2）生化反应池
主要功能：在好氧环境下，利用微生物降解BOD及COD，并能通过波浪式氧化工艺对氮和磷进行有效去除
结构类型：半地上土坝矩形池体，浆砌石护坡，土工布防渗
设计参数：体积负荷 Nv=0.3kgBOD/(m3·d)
污泥浓度 MLSS＝4500mg/l
污泥龄：θ=30天
污泥回流比R=100%
水力停留时间 HRT=1.1d
池 深：H=5m
总容积：V=72600m3
池 数：分两座合建
主要设备：
曝气设备（浮动曝气管）
设备参数：空气流量 Q=12m3/支.h
氧转移效率E=25%
有效长度L=2000mm
设备套数：两套，30条曝气链
（3）一体化澄清池
主要功能：垂直分离出水中的活性污泥，污泥在浓缩后回流至生物选择池
结构类型：钢筋混凝土
设计参数：表面负荷 q=0.75m/h
总 容 积 V=5800m3
主要设备：1套漂浮式污泥抽取系统，1套污泥动力系统
设备类型：潜水污泥泵
设备台数：2台（1台备用）
设备参数：流量 Q=300m3/h
扬 程：H=10m
功 率: N=18.5KW
池 数：2座
（4）稳定池：
设计停留时间2.4hr，池体总容积3050m3，最小水深5米。
主要设备：浮动曝气管1条
空气流量: Q=12m3/支.h，氧转移效率E=25%，有效长度L=2000mm，
池 数：两座
5.鼓风机房
鼓风机房是保证曝气系统正常工作的关键设施，经计算要满足曝气系统正常运行，设6台可自动调节供气量的专用鼓风机，4用2备。每台离心式鼓风机设计流量Q=6800m3/h，设计最大风压P=58.8kPa，功率N=160kW。鼓风机是污水处理厂能耗最高的设备，占全厂能耗的65%左右，降低其能耗对减少污水处理厂常年运转费用十分关键，设计从鼓风机风量调节着手降低能耗。
百乐克综合池的池内设有溶解氧检测仪，鼓风机可根据溶解氧的变化，可自动调节供气量，这一措施可节省能耗10%以上。
每台风机的进风管上均设有消声器及弹性接头，每台风机的出风管上设有止回阀、安全阀、闸阀弹性接头、出口消声器、压力开关等。鼓风机和出空气管上安有压力计电动阀及流量计、温度计等。进气管设置空气过滤器，对大于1um的灰尘除尘效率99%。
鼓风机房内设有起重设施，以利设备检修，并安装有屋顶通风设施。
鼓风机房平面尺寸为21×7.2m，高5.5m。
6.二氧化氯发生器
城市污水经二级处理后，水质得到改善，细菌含量大幅度减少，但其绝对值仍很可观，并有存在病原菌的可能。根据卫生防疫，环保等监督部门的要求，污水处理厂出水需要消毒，本工程采用二氧化氯消毒。
二氧化氯是一种广谱型的消毒剂，它对水中的病原微生物，包括病毒、芽子包、配水管网中的异养菌、硫酸盐、还原菌及真菌等均有很高的杀灭作用。二氧化氯具有较强的氧化作用，所以有较好的脱色作用
消毒间设计运行按全年不间断运行考虑。当二氧化氯用于水消毒时，其投加量为0.1至1.3mg/L；用于除臭时，其投加量为0.6至1.3mg/L，本工程按1.0mg/L考虑。设计加二氧化氯量按6.6万m3/d进水考虑，加二氧化氯量66kg/d，设计采用亚氯酸钠与盐酸或硫酸合成二氧化氯发生器二台。单台能力3kg/h，配套全部附属设备，并设有双探头报警器，为防止意外事故发生，还另外设两套漏氯吸收装置
转贴于 7.接触池
本工程采用加二氧化氯消毒，消毒的接触时间为0.5hr。
为了保证加二氧化氯消毒的接触时间，接触池内的水力停留时间按0.5hr设计。平面尺寸为30m×17m，1座，有效水深4.8m，超高0.5m。钢筋混凝土结构。
2.2.2污泥处理工艺设计
污泥 污泥贮池 污泥脱水机 无害化处理 泥饼外运
1.污泥循环
污泥循环的功能是将澄清池排放的回流污泥泵送到生物选择池和将剩余活性污泥泵送至贮泥池中。
回流污泥由澄清池污泥泵提升后自流入生物选择池。
剩余污泥泵采用4台潜污泵，2用2备，主要选泵参数为：单台流量Q =45m3/h，扬程10m，功率2.2kW。
2.浓缩贮泥池
系统污泥产率为1.03kgDS/kgBOD5，排入的干污泥量为7600kg/d，以含水率99.2%计算，其体积为950m3/d。污泥浓缩脱水机工作时间24小时，污泥贮池按3小时考虑，其尺寸为：L×B×H=8.0m×5.0m×3.5m，有效水深3m。钢筋混凝土结构。
贮泥池内为防止污泥中的磷因厌氧析出，设有潜水搅拌器，并采用较短的贮泥时间。
3.脱水机房
在ZC市污水处理厂采用生物除磷技术的情况下，为了避免高含磷量的剩余污泥中的磷在厌氧条件下的重新释放，污泥浓缩采用机械浓缩。
由百乐克生化系统排出的剩余污泥含水率为99.2%。污泥经过机械浓缩后，其含水率平均为95%，再经过机械脱水后，含水率可降至75-80%左右。
在本方案设计中我们采用机械浓缩机和离心脱水机。共选用3套(两用一备)，以每天工作三班（即24小时）计，则离心浓缩机的最高处理量为45m3/h，浓缩后平均含固率5%，配套电机功率为1.1kW。离心脱水机的最高处理量为25m3/h，脱水后平均含固率≥20%，配套电机功率为30kW。
污泥离心式浓缩脱水机分别配套污泥进料泵、污泥破碎机、絮凝剂投配装置等，污泥脱水间还配套脱水泥饼螺旋输送机等，其中污泥进料泵采用德国产博格泵。
浓缩脱水机房的平面尺寸为36m×15m，高8.5m。
4、污泥无害化处理
城市污水污泥中含有大量有害物质，长期堆放有二次污染，但其中有含有大量有机物，经过适当工艺处理，将污泥无害化处理。处理后的污泥可以直接填埋，或作为营养土、回填土等。
污泥无害化处理平面尺寸为48m×22m。
2.3平面设计
1.平面设计原则
平面设计原则为：布局合理，水流顺畅，布局紧凑，尽量少占地，功能分区明确。
2.功能分区
处理厂平面按功能分为厂前区、生产区和预留区，各区之间有道路和绿化带相隔。
将厂前区布置在处理厂西北侧，对外向北紧接港城大街，与外界联系方便；对内与生产之间用绿化隔离带分开，保证厂前区优美的环境。厂前区内布置有综合楼、机修间、车库和仓库等。厂前区面积较大，综合楼楼上可俯视全厂。
由于进水管在污水厂的西北面，处理厂尾水排入（潍河）。因此，将进水泵房、细格栅以及沉砂池布置于西侧，生化池紧靠其布置，使得工艺流程顺畅。
将辅助生产构筑物相对集中，布置于厂区上风向；污泥处理区布置于夏季主导风向的下风向，远离厂前区，以保持厂前区较好的环境。
3.厂区道路
为方便交通运输和设备的安装、维护，道路布置成环状，每个构（建）筑物均有道路相通，厂内主干道宽7m，次干道宽4m，主干道转弯半径大于9-12m，混凝土路面。
4.厂区给水
厂区给水由市自来水公司提供，来自于周边供水干管，压力大于4kg/cm2。厂区给水主要用于生活、构筑物及设备冲洗、绿化及消防等。给水干管管径DN200，厂区内呈环网状，利于消防和安全供水。
5.厂区排水
厂区排水为雨污分流制，厂区雨水由道路雨水口收集后汇入厂区雨水管道，并自流排入附近河流；厂区生活污水、生产污水、清洗水池污水、构筑物放空水、上清夜等经厂区污水管道收集后汇入进水泵房，与进厂污水一并处理。
给排水设备联动调试工艺的高低不仅关系到污水处理厂的处理水质量的高低，而且还关系到污水处理项目技术发展的高低、处理成本和取得经济效益的高低，从大方面上说还关系到污水处理对社会做出贡献高低。因此，在污水处理厂的日常运营中，提升给排水设备联动的调试工艺是一项至关重要的工作。
二、给排水设备联动调试工艺
1.给排水设备联动调试的目的
从宏观上说，做好给排水设备联动调试是为了提高上述的一些技术、经济和社会方面的价值；从具体的污水处理设备的微观运作上来说，其目的有以下几个方面：㈠检验各个设备的安装质量符合运转和操作要求，考核设备在联动状态下的机械性能表现和机器的运转情况是否正常、平稳、易于操控，最终确保给排水设备联动能够为处理污水、提高净水质提供坚实的设备基础；㈡对各设备部件的构筑进行检查，包括水力负载量、出水堰的平整性以及重力流管渠的高度等方面，确保调试后的这些参数都满足工艺需求；对各部件水管进出的闸板、闸门的安装牢固度，管道的流动畅通度等进行检查，确保管道中水流平稳的进出速率；㈢通过联动设备的调试和试运行观察检测运行中的电力荷载情况，确保配电系统能够满足设备运行的荷载要求和运行安全性。
2.给排水设备联动调试的前提
㈠各相关设备根据要求安装完成，各设备内外包装拆除可正常运转，周边建造及附属设施准备就绪、场地清理完毕。㈡各相关设备独立调试完成，并且包括设备的各个组织固件和运转状况良好。㈢连接各大池与设备的水、汽管道干净畅通，管道厚度足够且无裂纹和破损。㈣各个设备的相关进出水闸门安装稳固、密封严实，且能够操作灵活易于开启或关闭。㈤各个设备的闸门经过规定期限内的漏水试验检查，且试验结果都在标准要求范围以内。㈥各个设备的相应的操作按钮灵活正常，操作平台稳固、标识清晰耐磨。㈦给排水联动设备调试的人员、仪器、工具准备齐全。㈧给排水联动设备调试的方案制定并审核通过。㈨设备各部件的连接完好，尤其是电源电流线路的连接合理牢固。㈩对于各设备在运转过程中，可能存在操作或运行安全隐患的已经采取相应的安全防护措施。对于设备辅的建造和设施亦是如此。
3.给排水设备联动调试工艺
㈠粗格栅机、泵房和闸门的调试先启动粗格栅机运转，再开启进水闸门使水流入粗格栅机，在进水水位合适后启动水泵，水泵运转进入稳定阶段后做相应的检查测试：运转中的各个设备电流电压是否在额定范围内且一直保持平稳固定，设备仪器和指针计算是否与实际相符，粗格栅机的除渣能力是否与描述相符、运转是否平稳无异响，水泵的运行功率和状况是否平稳满足要求。在这一调试工艺中，闸门启动中有两种启动方法：①手动调试：将机器的运行选择到手动手动挡上，手动调节旋转手轮支配闸门进行相应方向的运行，如此操作几次，确保设备运行流畅灵活、无卡顿或失灵现象；②电动调试：将机器的运行切换到电动档上，按起启动开关，使闸门根据按钮的指令进行相应的运行，确保闸门运行无误且到位后能够自动停运。㈡细格栅机、旋流沉砂机及闸门的调试开启细格栅机运行，电动开启闸门并将通入旋流沉砂池的管线阀门关闭，经过提升泵提升后的水流流入细格栅机，做相应的检查测试：细格栅机的清渣能力和运转状况是否满足要求，泥渣的排放能力是否正常。再在水流进入后水位合适时开启旋流沉砂池的沉砂机，打开闸门使水流流入沉砂池，检查旋流沉砂池内的旋浆旋转的速率是否满足旋转要求，机器运转的功率是否正常，沉砂机的沉砂能力和效果是否良好，闸门的运行和进入水流流量是否满足要求。㈢鼓风机的调试将鼓风机开启运行，在一段时间内做相应的转速、风力和工作电流等的基本测试；再进行多台鼓风机的联动开启运行，观察各台之间的运行是否相互产生影响，如分压、共振以及风力变化等情况。㈣二级池吸泥机调试开启二级池的进水闸门使水流进入，开启池内的吸泥机，待池内水位合适时，检测闸门进水的速率是否平整均匀，配水井出水堰的出水是否高度平整，吸泥机的运行是否平稳无异响，运行效果是否理想，水流中的污泥吸附率是否满足要求，污泥沉淀池的阀门是否牢固紧密。㈤生化池配水井调试开启生化池配水井的堰门使水流进入，检验其堰门的运作是否正常灵活，当流入的水位超过配水井的承载处理能力时，多余的水流能否通过超越管道成功平稳地流入到总排水管内排放到待处理池中。
三、结束语
近年来，随着我国经济社会的快速发展，城镇规模的日益扩大，各地区污水排放量都在不断的增加，水资源的污染也日趋严重，且《长江中下游流域水污染防治规划（2011-2015年）》明确要求到2015年底所有城镇污水处理厂应达到《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B以上排放标准。然而现有的城镇污水处理厂因工艺技术和过程控制等方面不足，存在尾水氮超标的问题，这就迫使城市污水处理厂在去除有机物的同时，也要对脱氮，特别是总氮的去除应有所加强，因此，对于污水处理中总氮去除的工作受到了广大水务工作者的关注和重视。本文对城镇污水处理厂中现有的总氮去除工艺进行了综述，为新污水处理厂的建设及旧污水处理厂的升级改造提供相关的文献支持。
1、总氮去除的原理
总氮是指可溶性及悬浮物颗粒中的含氮量，包括NO3-，NO2-和NH4+等无机氮和氨基酸、蛋白质和有机胺等有机氮。总氮去除的基本过程主要包括氨化反应，硝化反应和反硝化反应三个阶段。在氨化菌的作用下，有机氮被分解转化为氨态氮，这一过程称为氨化过程，氨化过程很容易进行，在一般污水处理设施中均能完成，故城镇污水处理厂总氮去除关键在于硝化和反硝化。
硝化反应即氨氮氧化成硝酸盐的反应是由来两组自养型好氧微生物，通过两个过程来完成的。第一步先由亚硝酸菌将氨氮转化为亚硝酸盐（NO2-），第二步再由硝酸菌将亚硝酸盐氧化成硝酸盐（NO3-）。亚硝酸菌和硝酸菌统称硝化菌，硝化菌属专性好氧菌，亚硝酸菌有亚硝酸单胞菌属，亚硝酸螺杆菌属和亚硝酸球菌属；硝酸菌有硝酸杆菌，螺菌属和球菌属等。
反硝化反应是将硝化反应过程中产生的硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气的过程。参与反硝化反应的微生物是反硝化菌，反硝化细菌是由大量存在于污水处理系统的异养型兼性细菌，如变形杆菌，假单胞菌和芽孢杆菌等。
2、总氮去除的主要工艺
2.1 A2/O工艺
A2/O工艺是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。A2/O工艺于70年代由美国专家在厌氧-好氧磷工艺（A/O）的基础上开发出来的。该工艺在好氧段，硝化细菌将入流中的氨氮及有机氮氨化成的氨氮，通过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而达到脱氮的目的。无锡芦村污水处理厂通过对多年进出水水质数据的统计分析，结合其污水处理工艺流程的单元构成和实际运行控制参数选择多模式运行的A2/O工艺，对其出水水质达到一级A标准提供了工艺支持。清潭污水处理厂利用型改良A2/O工艺对自身原有工艺进行改造，调试结果表明，对于回流污泥内源反硝化强化环沟型改良A2/O工艺，在进水COD/TN为3.3的条件下，工艺系统TN去除量高达35mg/L，脱氮效果良好，出水水质稳定达到了一级A排放标准。
2.2 氧化沟工艺
氧化沟也称氧化渠或循环曝气池，是于20世纪50年代由荷兰的巴斯韦尔（Pasveer）所开发的一种污水生物处理技术，属活性污泥法的一种变法。它把连续式反应池作为生化反应器，混合液在其中连续循环流动。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应器中的混合液传递水平速度，从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。
平顶山污水处理一期工程采用了传统的Carrousel型氧化沟法处理工艺，运行中由于采用了完全混合式，缺氧段很难形成，造成TN去除率偏低。针对一期工程的问题，采取了改造管网、限制排污等一系列源头控制策略，改善了污水处理厂进水的可生化性。平顶山污水处理一期工程改造后，进水水质发生了明显变化，C/N约为3.85，BOD/COD约为0.4，出水水质中TN为16.75mg/L，出水TN达到了一级B标准的要求。
2.3 SBR工艺
SBR是序列间歇式活性污泥法的简称。SBR的运行有别于传统活性污泥法，一般采用多个SBR反应器并联间歇运行的方式。SBR工艺的主要特征是采用有序和间歇操作的运行方式。对于单一SBR 反应器，每个运行周期包括5个阶段：进水期，反应期，沉淀期，排水排泥期，闲置期。
晋中市第一污水处理厂原采用SBR工艺，存在TN达标的问题，中试实验阶段探索采用补充外加碳源的方式，实现了出水TN稳定达到一级A标准。结果表明，外加碳源葡萄糖的最优投加量为125mg/L，在该投量下，TN的去除率为76.1-83.8%，出水TN稳定为11-12mg/L，达到一级A标准。
3、结语
关键词：MSBR工艺；中、小型污水处理厂；应用
中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A
1.MSBR工艺的发展及特点
1.1 MSBR工艺的发展
MSBR即改良型SBR（Modified SBR），是众多改良型SBR工艺中较为成功的一种，第一代MSBR没有回流系统，在第一代基础上加上回流而形成的第二代MSBR技术在加拿大和韩国各有两个污水处理厂运用，韩国汉城新机场污水处理厂在亚洲属首次采用该技术，其一期工程采用的是MSBR®第二代技术，二期工程准备继续使用MSBR技术。
第三代MSBR工艺在流程和结构形式上综合了Bardenpho，A2/O™，氧化沟，CAST等脱氮除磷工艺的优点，其专利转属美国芝加哥附近的Aqua-Aerobic Inc.所有，公认是目前最理想、集约化程度最高的污水处理技术之一。委内瑞拉Mariposa污水处理厂、韩国丽水污水处理厂、韩国宽阳污水处理厂和国内几家污水处理厂均采用的是第三代MSBR工艺。
1.2 MSBR工艺的特点
MSBR 工艺省去了传统活性污泥法所必须的初沉池和二沉池，同时又能保证连续进出水，并保持固定水位。系统综合了以往其它脱氮除磷工艺的优点，保证了各污染物质降解的最大速率环境，去除有机物效率更高，脱氮除磷效果更好，运行更加稳定。总结MSBR 工艺特点如下：
（1）主曝气单元类似于完全混合活性污泥系统，可提供较为稳定的负荷条件，实现对有机碳和氨氮的去除；
（2）由于在曝气单元的持续曝气，因此设备有较高的利用效率；
（3）脱氮除磷和污泥絮凝效果好，出水情况良好；
（4）SBR单元静止沉淀阶段产生一个清晰的、高密度的污泥层。该污泥层可起到污泥过滤器的作用，对改善出水水质和缺氧内源呼吸进行的反硝化反应有重要作用；
（5）运行模式多样。可根据进、出水质情况进行灵活的调整，以达到不同的处理目的。运行模式主要包括：MUCT 运行模式、倒置AAO 模式、Bardenpho工艺模式及改良AAO 模式等；
（6）周期性运行可消除高峰流量产生的不利影响；
（7）无需设置单独的沉淀池，可减小土建投资；
（8）采用空气堰控制出水，防止曝气期间悬浮物进入出水堰，从而可有效降低出水悬浮物；
（9）系统体积小，节省占地面积；自动化程度高；水头损失小，能量消耗低；剩余污泥浓度高（实际运行常达到大于2%的水平），可省去污泥浓缩设施；与其他生物处理工艺相比，总投资较小等。
2.MSBR工艺在某小型污水处理厂的应用
某小型污水处理厂采用了该工艺并运行良好，主要工程参数如下：
2.1 设计参数
进水水质：CODcr≤300mg/l；BOD5≤150mg/l；SS≤200mg/l；NH3-N≤30mg/l；TP≤4.0mg/l；
出水水质：达到国家一级A 排放标准，即CODcr≤50mg/l； BOD5≤10mg/l；SS≤10mg/l；NH3-N≤5mg/l；TN≤15mg/l；TP≤0.5mg/ l；
处理规模：2500m3/d；
总停留时间：20.56h；
泥龄：10d；
污泥负荷：0.106kgBOD5/kgMLVSS·d；
混合液MLSS：2.2g/l；
产泥量：950kg/d。
2.2主要处理构筑物设计
进水泵房：进水闸门井、格栅井和泵房合建，平面尺寸为8m×4m。进水泵房内设潜水泵3 台，2 用1 备。
细格栅及曝气沉砂池：细格栅井与沉砂池合建，平面尺寸为6m×1.8m，有效水深H=0.6m。曝气沉砂池需用风量由2台罗茨鼓风机供给（1用1备）。沉砂池上配置1 套行车式吸砂泵，水力停留时间为4min，产砂量0.08m3/d，砂含水率为60%，容重为1500kg/m3。
MSBR池：平面尺寸为21m×17m，有效水深6m，1座，处理能力为2500m3/d，总停留时间：20.56h。根据MSBR 工艺特点，将MSBR 池分成7个单元：
3#：预缺氧池，停留时间0.35h，每池设搅拌器1台，每台功率为0.85kW。
4#：厌氧池，停留时间1.38h，每池设搅拌器1台，每台功率为0.85kW。
5#：缺氧池，停留时间1.73h，每池设搅拌器1台，每台功率为0.85kW。
6#：曝气池，停留时间7.50h，回流混合液通过潜水泵送至5#。设硝化液回流泵，Q=5m3/min，H=0.8m，P=1.2kW。
1#、7#：SBR 池，停留时间8.92hr。回流混合液通过潜水泵打到2#污泥浓缩池，再流入3#池进行预缺氧后，经污泥提升泵进入4#池与进水充分混合。设外回流泵，Q=5m3/min，H=0.8m，P=1.2kW。
加氯接触池：MSBR 出水经滤池后进入加氯接触池进行消毒处理。加氯接触池1 座，平面尺寸7.2m×4m。加氯量10mg/L，采用ClO2消毒。
加氯间：消毒和加药设备合建平面尺寸为9m×5m。内设2.5m3 盐酸储罐和2.5m3 氯酸钠储罐各1 只，二氧化氯发生器2台（1 用1 备，N=3.0kW/台）。
鼓风机房：
鼓风机房与配电间及控制室合建，鼓风机房平面尺寸为12.04m×4.74m，层高6m。内设罗茨鼓风机2台（1用1备），每台风机特性：Q=20m3/min，H=6.0m，电机N=29kW。鼓风机设置过滤网、消声器。鼓风机房内另设电动葫芦1台（起重量1t，起升高度6m）。
储泥池：污水处理过程中产生的剩余污泥通过剩余污泥泵排入储泥池，储泥池平面尺寸为3m×3m，深2m，总有效池容积18m3，停留时间为10h。
脱水机房与污泥堆棚：污泥脱水机房与污泥堆棚合建，脱水机房平面尺寸为12m×10m，层高6m。污泥浓缩脱水过程中需投加高分子有机絮凝剂PAM，药液浓度0.5%，脱水后污泥含水率小于80%。
运行效果：根据其半年的运行效果分析,括号内为平均值。
进水水质：COD=198~292 mg/l（251）；BOD5=71~124mg/l(87)；SS=101~172mg/l(156)；NH3-N=16~30mg/l(23)； TP=1.5~3.9mg/l(3.2)；TN=25~38（33）
出水水质：COD≤33~46mg/l（40）；BOD5≤2.8~7.5mg/l（5.0）；SS≤5~8.2mg/l(5.6)；NH3-N≤2.1~5.0mg/l(3.8)；；TP≤0.15~0.46mg/l(0.36)；TN≤6.9~14.2（10.6）
COD,BOD5，SS，NH3，TP、TN去除率分为为83%、94%、96%、83%、88%、68.6%，且出水无超标现象。
简介： 介绍了潍坊市污水处理厂采用奥伯尔氧化沟工艺的原因和设计特色；枚举了从工艺到设备的种种特点。
关键字：污水处理 奥伯尔氧化沟 设计工艺
潍坊市是环渤海经济带上的一个重要工业城市，中心区各类污水排放量达到17×104 m3/d，其中工业污水约占70%。由于受化工厂、纸箱厂等重点污染源超标排放的影响，污水中BOD、COD、pH、SS、挥发性酚、油类及重金属铅、镉、砷等污染物浓度都严重超标。根据这一水质特点，潍坊市污水处理厂设计采用了奥伯尔(Orbal)氧化沟处理工艺。处理流程如图1所示。
项 目 进水水质 出水水质 项 目 进水水质 出水水质 BOD5 180 20 TKN 30 COD 500 120 NH3-N 20 10 SS 350 30 TP 3 1
关键词：城镇污水处理厂；脱氮；除磷；处理工艺；溶解氧
随着我国经济的不断增长，城镇化进程加快，城规模进一步扩大，城镇污水排放中氮和磷等无机营养物质越来越多，对环境造成了严重的影响。虽然许多地方都制定了相关的排放标准，但是许多污水处理厂的脱氮除磷效果仍不能达到理想的状态，如何研究出高效的脱氮除磷工艺成为了人们关心的问题。下面就此进行讨论分析。
1 生物除磷脱氮原理
1.1 生物脱氮的基本原理
污水中的有机氮、蛋白质氮等在好氧条件下首先被氨化菌转化为氨氮，而后氨氮在有氧的情况下被微生物氧化为NaNO2经过一系列氧化反应后转变成为为NaNO3，在这个环节中我们将其叫做好氧硝化。然后再氧气不足的情况下，因为反硝化菌的影响，只有在外加碳源的作用下才能继续发生反应，将NH4OH转变成氮气，然后将其从污泥中脱出，我们将这个阶段反应称作是缺氧反硝化。在这个环节中影响整个化学反应处理工作的因素主要有以下几个：温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源。再利用生物法脱氮的过程中，硝化菌以一种比较快的速度不断地向前发展，所以淤泥成泥的时间越长越好。只有在良好的厌氧环境中，反硝化菌才能获得良好的生长，然后在碳源量足够的情况下，就可以为反硝化工作的顺利展开提供良好的条件。
根据上述原理， A2/O系统分为厌氧、缺氧、好氧三个区。在A2/O系统设计中，工作人员要做好几个重要参数的控制工作，就是足够的污泥泥龄和进水的碳、氮比。
1.2 生物除磷的基本原理
在厌氧环境下，利用污泥中的聚磷菌，增加所受的压力负荷，在这种力量的作用下将污泥中的磷酸盐淅出来，然后为有机物的快速分解吸收提供动力的方法就是生物除磷法，并转化为PHB（聚β羟基丁酸）保存在一起。在一定的好氧环境下，聚磷菌相互作用发生反应对体内的PHB进行降解，这样就产生了合成细胞与吸收磷的主要动力，促进污泥的形成，而且在这种作用下的污泥具有较高含量的磷，这些磷会随着淤泥一起被排除，起到很好的除磷作用。
2 污水污泥处理工艺
污水、污泥处理工艺的选择，取决于处理厂进、出水水质指标，受纳水体，污水处理厂规模，污泥处置方法，用地面积及当地温度、工程地质、环境等条件。本污水处理厂工程所追求的目标是技术成熟、处理效果稳定可靠、工程投资省、运行费用低、运行管理方便，环境效果理想的工艺流程。
A2/O工艺在只有除磷功能的A/O工艺中添加了一个缺氧池，能同步脱氮除磷，操作简单，运行费用低，所产生的剩余污泥量较一般生物处理少。通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前，增加一段缺氧生物处理或厌氧生物处理过程。好氧池采用循环流式氧化沟池型，充氧方式采用转蝶曝气。污水在流经二个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有机物、氮和磷等得以去除。
3 城镇污水处理设计情况
某污水处理厂主要解决城镇生活和工业污水处理，建设规模为日处理城镇污水1.5万方，主体工艺为A2/O工艺。处理的污水主要为城镇污水，包括城镇生活污水和工业废水，其中生活污水占80%，工业污水占20%。
主要设备：A2/O池设计有二组，池的平面尺寸为93.45m×38.25m，总高5.0m。每组分为可以独立运行的单元，使处理构筑物即能适应污水量的逐步发展，又能保证某一处理单元停产检修时，不影响其它处理构筑物的正常运转。为避免外来空气带入A段，A2/O池采取液下进水，A段采用液下搅拌器。
4 A2/O污水处理工艺运行状况
本项目污水处理设施设计进水水质和要求达到的出水水质标准，本设施选用技术成熟、处理效果好，管理操作简单的A/O工艺。生物处理池采用前置反硝化方式进行，鉴于污水处理有脱氮要求，采用较长的污泥龄，生物处理池属延时曝气负荷，同时保持较高的碳磷比有利于磷的去除。本设施污水厂采用延时曝气工艺处理，污泥负荷低，剩余污泥已熟化，泥中含有机物成份较少，进行厌氧消化产气率很低，综合经济效益较差，为确保脱氮除磷效果，采用直接机械浓缩脱水处理剩余污泥。
5 结果与讨论
5.1 溶解氧（DO）的影响
溶解氧的作用主要有以下两个：①必须在一定的范围内对厌氧整体环境进行有效的控制，因为厌氧环境会对聚磷菌的成长产生作用，同时又会影响到释磷效果，还有在有机基质的作用下PHB的构成；因为DO的原因，第一，厌氧菌的发酵成酸反应程度会受到其限制，不利于磷的排放；第二，会加快脂肪酸的消耗，这种脂肪酸可以促进有机物质的快速降解，最终影响生物除磷工作的整体效率。②在好氧区中，提供的溶解氧必须符合工作的需求，只有在这一前提条件下才能让聚磷菌更好地发挥出对PHB进行降解的作用，释放足够的能量供其过量摄磷之需，有效地吸收废水中的磷。
5.2 BOD的影响
在使用废水除磷这个手段的时候，要想提高除磷工作的效率，保证其达到理想的效果，就必须选择正确的厌氧段有机基质，并控制好该类物质的数量，还要调整好这种物质与微生物营养物质含量比，因为这个比值对于除磷工作的有效性具有重要的作用。在除磷工作中选择不同的有机物做为基质，就会有不同的效果，因为不同的基质条件下，磷释放的厌氧总量以及对好氧的需求都是不一样的。以相关的理论原理作为基本的研究依据，分子的含量比较少的废水具有较强的有机物降解能力，比方说，低级脂肪酸类物质，它们的特点是能够很容易地被磷菌所控制，这种物质可以将多聚磷酸盐中存有的大量的磷物质排解出来，所以说它具有很好的释放磷物质的性能，但是分子量过高的有机物质在这方面的性能就显得比较弱小了。所以，水中有机基质的含量的多少，决定着聚磷菌PHB数量合成的多少，影响着厌氧环境中，聚磷菌能不能顺利地生长下来。对于出水BOD5 和氨氮浓度偏高的问题，建议通过加强好氧池曝气的方式进行改善。同时仔细核算系统泥龄，建议采用分季节变泥龄运行策略：常温运行泥龄控制在10d 以上，夏季高温运行时可适当降低泥龄至8 d 左右，在冬季低温运行时则应将泥龄延长至15 d 以上。从一级B 脱氮除磷达标潜力上来看，该厂的碳源供给基本可以满足反硝化和生物除磷的要求，在硝化充分的基础上，通过调整混合液回流比即可有效降低出水总氮的浓度。
5.3 回流比（R）的影响
经系统测定，污泥回流比基本控制在70%左右，防止厌氧段DO值偏高超过0.5mg/L。内回流太少又会使厌氧段的硝酸盐氮含量不足，从而导致二沉池出水TN超标。
6 结语
总之，对于城镇污水和工业排放废水的净化处理，主要就是要除去其中含有的悬浮物、有机物和有害物质。考虑到水体污染日益严重，我们必须要研究和找到有效且经济的生物脱氮除磷工艺，不断提高污水厂处理效果，努力做到污水回收和再利用，创造更好的经济和社会效益。
参考文献
【摘要】非开挖地下顶管施工项目的类型多种多样，其中包括南京城东主干管工程。在水稻田和鱼塘中都布置了顶管管线。本文主要对软土环境中顶管施工的技术、模式和有关方案进行分析和研究。
【关键词】顶管参数；施工质量
1工程概述及其工艺流程
（1）工程概述。本工程为南京市城东污水处理厂三期（铁心桥至城东污水处理厂污水主干管）绕城公路至城东污水处理厂污水管道工程，D1800污水顶管约3.7公里。工程内容包括主干管顶管施工、工作井、接收井、顶管段检查井、闸门井土建及安装、支管开挖施工及其附属井室、路面拆除及恢复、障碍物拆除、管道试验等。（2）工艺流程。测量引点工作井施工测量放样井下导轨机架、液压系统、止水圈等设备安装地面辅助设施安装顶管掘进机吊装就位激光经纬仪安装掘进机出工作井正常顶进顶管机进接收井。
2顶管施工设备及方法选型
其主要因素在于顶管机设备的选用。可以用来施工的顶管机设备种类繁多，但是在选择的时候需要以顶管机实际的特征和工程的实际状况为基础。特别是对多种底层的适应能力，是影响变形控制准确程度和工程质量的关键因素。该工程所在的地理环境主要是以粉土和粉质黏土为主，而且顶管的周围还有池塘、铁路和高速公路等，因为遭受外界环境的影响和铁路部门的限制因素，在施工的时候，使用了长距离顶管施工模式。其中最常顶距达到了576米，所以对顶进设备的要求也随之提升。在对泥水平衡顶管机、土压平衡顶管机、气压式顶管机等多个设备进行综合考量之后，最后选用了泥水平衡顶管机。其优势在于：泥水平衡顶管的使用空间较大，该工程的地质主要以粉土和粉质黏土为主，水压较强，地下水位比较高，所以顶管机的质量必须要过关，而泥水平衡顶管刚好符合该要求。顶管周围有很多的池塘、铁路和高速公路，所以顶进的时候噪音影响不能太大，而泥水平衡顶管能够稳固地面，减少对周围环境的影响，而且所造成的地面下降幅度较小，符合工程标准。和相关的顶管进行对比，泥水顶管在施工的过程中运用的推力比较小，适合运用在黏土层中。所以使用泥水平衡顶管机能够保证工程的顺利施行。
3顶管施工中的控制技术
（1）出洞控制。等到工具管出洞的时候，结合工具管和后部两节管，并且用拉杆进行融合，保证其整体性，并且牢牢的固定在导轨中。这样就能保证工具管在正确的方向顶进。同时还要控制出洞姿态，比如要把握好最初的顶进方向，保证后面顶进姿态的一致性，这样才能保证出洞的顺利进行。出洞顶进控制的主要因素有：保证基坑导轨的准确程度，并且以相关标准为基础，轴线和设计值要吻合；同时要保证瓦面土体的稳固性，开挖面的稳固性是顶管机方向正确运行的关键；出洞时保证持续不断的慢速进行，其中的速度要维持在15mm/min之内，这样才能保证出洞的稳固性。（2）正常顶进控制。为了保证施工速度，而且能够及时发现错误。在工程进行的时候，顶进速度一般维持在30mm/min之内。在顶进的时候，对千斤顶油压、后背墙、顶进管道的位置转变和标高变化进行及时的观测，以防错误的出现。在顶进的时候，对于挖掘机和导轨的融合情况也要进行观察，如果出现不正常情况，就要马上停止顶进。对其原因进行调查之后，改进顶进施工技术，随后才能进行顶进。（3）进洞控制。之后土体稳固之后，才能让顶管机进洞，还要对相关位置和姿态进行检查，从而保证顶管施工能够按照施工方案顺利进行。工程在施工的时候，使用的是双液注浆的方式，在洞口周围3~5m的范围进行土体的稳固，从而保证工具管出洞时姿态的一致性。在顶进到达接收井的时候，需要顶管机进行接收。当顶进到达接受井周围护桩时，要减缓顶进速度，检查其姿态和位置，其速度维持在15mm/min以内，在持续均匀顶进的时候，等到顶管机把搅拌桩桩体进行切割的时候，就会形成相应的止水孔，这时要使用风镐来解决围护桩体问题，等到顶管机完全脱离接收井。（4）井下准备工作及井内布置。在工作井中的设备主要有后背墙、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。在安置好井下设备之后，运用汽车吊把顶管机放入到工作井中，并且安置在导轨中，当然还要对顶管机座上的导轨进行准确的位置把控。再使用油泵伸缩千斤顶，同时要保证千斤顶和后背墙的融合性、顶管机和出口器以及分压环之间的空隙，在保证其准确程度之后才能进行出洞顶进。（5）管节顶进。在后管节的顶进中，需要保证掘进机头进洞后轴线位置和姿态位置的一致性。所以在顶进的时候，机头和前三节管子要连接起来，使用拉杆将其固定。根据控制台中激光点的显示情况，对纠偏油缸进行调整，让其在轴线范围内正常运作，根据实际状况及时的进行纠正。还要预防机头大范围纠偏所造成的顶进问题、管道破碎问题。在河道和鱼塘周围进行顶进时，速度要减缓，还要控制好注浆压力，减少融合河床和冒顶情况的产生。（6）触变泥浆减摩。触变泥浆减摩在顶管施工的过程中发挥了重要的作用。在顶进的时候，在对顶管机尾部进行注浆的时候，还要在管节外壁上注入相应数量的减摩泥浆，使用多点对称压注的方式，保证泥浆的稳定性，减少官节外壁和附近土地之间的空气流入，从而减少管节外壁和土体之间的摩阻力，也可以大大减少顶进时的阻力因素。
作者:王骏 单位:中铁上海工程局集团市政工程有限公司
参考文献
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关键词：小城镇污水处理；SBR工艺；A/A/O工艺；
中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：
随着“城镇化”的逐步推进，我国小城镇人口增加、经济迅速发展，污水排放量也在不断增加。许多城镇生活污水、工业废水未经任何处理，直接排入水体，对周围的环境造成了严重的污染，成为区域性水环境的重要污染源头，对城镇居民饮用水安全及生存环境构成了严重的威胁，制约了小城镇的可持续发展。建设小城镇污水处理厂，对这些污水进行收集和处理势在必行。需要根据它所处的自然地理环境条件、当地经济结构、产业结构等因素，经过分析比较，选择经济合理的处理工艺。
1 小城镇污水厂的特点
小城镇污水处理厂的规模一般小于20 000m3/d，进厂污水包括生活污水及工业废水。由于水量较少，存在以下特点：
①水量不均匀，昼夜变化大。相对于城市而言，小城镇人口少、社会分工简单，人民的生活规律较一致，污水的产生时段集中在白天，晚上水量较少。
②水质受工业废水影响较大。由于生活水平和习惯的差异，较之城市而言，小城镇生活污水水质较为稳定，且有机物含量相对较低。因水量较少，若当地工业废水量较大，进厂污水水质将随着工业废水水质的变化波动。
③经济效益不明显。相对城市污水处理厂而言，其吨水处理费用相应较高，经济效益不明显。
④管理水平较低，要求设计工艺流程操作简单、便于维护。
2 适合小城镇污水处理的工艺
针对小城镇污水处理的以上特点，结合对现有小城镇污水处理厂工艺选择的调查，介绍几种适合小城镇污水处理的方法，并提出我国小城镇污水处理工艺的发展趋势。
2.1 污水自然净化处理系统
常见的污水自然净化处理系统包括稳定塘和土地处理系统。
2.1.1 稳定塘。稳定塘又称为氧化塘或者生物塘，具有投资少、运行管理简便、节省能耗的特点。稳定塘具有以下几个优点：一是处理成本低。稳定塘的结构简单、施工周期短、处理耗能低、运行维护方便且成本低，因稳定塘的污水处理成本低。二是抗冲击负荷强。稳定塘一般具有较大的容积，能够承受污水水量的波动，适应能力和抗冲击负荷强，满足小城镇污水处理的工艺要求。三是能够充分地利用当地现有的湖泊、池塘等，可以因地制宜，达到污水处理的目的。四是污泥产量少，从而减少二次污染，降低了污泥的处理处置费用。然而，氧化塘也有一些缺点和局限性，主要表现在：占地面积大，处理的效率相对来说比较低，可能产生臭味滋生蚊蝇，不宜建在居民区的附近。
2.1.2 土地处理系统。污水土地处理系统是指利用农田、林地等土壤—微生物—植物构成的陆地生态系统对污染物进行综合净化处理的生态工程。污水土地处理系统的优点有：一是污水土地处理系统可以促进污水中植物营养素的循环，污水中的有用物质通过作物的生长而获得再利用。二是污水土地处理系统的基建费用少，能够充分地利用土地和洼地等。三是污水土地处理系统的运行管理方便，而且能耗低。四是污泥得到充分地利用，二次污染少。同时，土地处理系统也有一些缺点，如果设计不当，会污染土壤和地下水，特别是造成重金属污染、有机毒物污染，导致农产品质量下降。也会散发臭味、滋生蚊蝇，甚至会影响人体的健康。
目前应用最广泛、研究最成熟的就是人工湿地处理系统。人工湿地系统由不可缺少的五个部分构成，分别是具有透水性的基质、在饱和水和厌氧基质中能够生长的植物、水体、无脊椎或者脊椎动物以及好氧或厌氧的微生物种群。它具有土地处理系统的优点，操作简单、投资省、能耗低。但其占地面积相对来说较大，比较适用于用地不太紧张的农业区小城镇。
2.2 SBR工艺
序批式活性污泥法简称SBR，又叫序列间歇式活性污泥法。它通过在运行上的间歇操作，实现了对有机物的有效降解。SBR工艺主要优点有：一是工艺处理设备少，无二沉池和污泥回流系统，运行操作简单、管理方便。二是不受污泥膨胀的困扰。三是抗冲击负荷能力强。四是可以实现好氧、缺氧、厌氧状态交替出现，脱氮除磷的效果好。由于以上特点，SBR 系统更适合水量小、分散点源、污染物间歇排放的小城镇污水处理。但同时，SBR 工艺也有一些不可忽略的缺点，由于滗水深度一般是1~2 m，因此污水提升的说水头损失比较大。设备对自动化控制要求严格，因此对管理人员的要求也比较高。同时由于SBR 工艺不设初沉池，在一定程度上容易产生浮渣。由于采用的是在时间上形成的缺氧、好氧环境，脱氮效果不好。
2.3氧化沟工艺
氧化沟工艺是活性污泥法的一种变型，在结构上是一种首尾相连的循环曝气沟渠，污水处理按照厌氧、兼性厌氧、好氧的组合方式进行。其特点在于混合液循环流动的沟状生物反应器和机械转刷曝气。该工艺具备以下几个优点：一是构筑物少，可不建初沉池以及污泥消化池，因此处理流程简单，操作管理方便。二是能够承受水质水量的冲击负荷，克服了高浓度工业废水抑制活性污泥菌活性的缺点。三是当需要进行脱氮除磷时，相对传统的脱氮除磷工艺，氧化沟具有降低运行费用以及能耗的优点。四是出水水质好，运行稳定。但是，由于一般不建初沉池和污泥消化池，氧化沟工艺增加了反应池的负荷，这在一定程度上会增加部分能耗，同时由于氧化沟的曝气装置比如表面曝气器或者曝气转刷等机械部件需定期维修，因此检修工作量较大。
2.4A/A/O工艺
A/A/O工艺是常规的典型除磷脱氮工艺。通过在生物反应池中人为的造成厌氧、缺氧、好氧的生物环境。该工艺不但能有效的去除磷和氮，而且COD、BOD和SS去除效果也优于常规的活性污泥法，还可以提高污泥的沉降性能。其主要优点：一是出水水质好。池内经缺氧、厌氧、好氧处理，处理效率提高，净化效果好，能有效控制活性污泥膨胀。二是运行效果稳定，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，运行稳定。三是高效脱氮除磷，节省化学药剂使用，具有良好的脱氮除磷效果，剩余污泥含磷量高，肥效好，可利用作污泥堆肥。四是没有固定池型，可满足各种规模的污水处理。然而，由于设备数量较多，其管理运营较为复杂，设备检修维护要求较高。
2.5 厌氧水解—高负荷生物滤
厌氧水解—高负荷生物滤池是近年来为了适应小城镇污水处理的特点而产生的处理工艺。该工艺主要是将预处理工艺由传统的初沉池改为厌氧水解滤池，同时在传统高负荷生物滤池的基础上对其工艺构造进行了重要的技术创新。改造后的工艺既具有高负荷、高效率的优点，又通过采用具有高空隙率、高附着面积和高二次布水性能的新型塑料模块填料，取消了滤池出水回流系统，从而大幅度的降低了操作运行的能耗以及建设投资费用。作为新型工艺，厌氧水解—高负荷生物滤池有以下几个突出的优点：一是与普通的活性污泥法相比，该工艺的产泥量大大减少，这就在一定程度上降低了污泥处理、处置费用，也降低了二次污染。二是由于该工艺处理系统集初沉池、曝气池、污泥回流设施以及供氧设施等与一身，因此污水处理流程简单，管理运行简单。三是工艺的抗冲击负荷能力比较强。这些优点都决定了厌氧水解—高负荷生物滤池能够适应我国小城镇污水的要求。
关键词：CAST工艺污水处理
1、 项目介绍
凌水河污水处理厂是大连市的又一个BOT项目。设计处理能力每天6万吨，服务人口22万，占地3.3公顷，厂址位于凌水河入海口处，汇水面积40.17平方公里。
2、 设计进、出水水质
3、 各工艺段的介绍
污水处理采用循环式活性污泥法（CAST），污泥处理采用浓缩脱水后外运至夏家河污泥处理厂。
（1）、预处理部分工艺流程及功能
利用原提升泵站（设有粗格栅）将污水压力送至污水处理厂。
污水通过细格栅后进入曝气沉砂池，细格栅拦截污水中的大块污物；曝气沉砂池起到洗砂、沉砂的作用。池底的砂粒通过吸砂泵吸出，至砂水分离车间进行砂水分离，分离后的砂子排出外运，污水流入污水管道，回流至污水厂进口处。
通过曝气沉砂池的水流入配水井，然后进入CAST反应池。
（2）、生化处理部分工艺流程及功能
CAST反应池运行时按进水曝气、沉淀、滗水完成一个周期，将污水净化。
来水首先进入生物选择器，与回流污泥会合，然后进入主反应区。生物选择器内设潜水搅拌器，主反应池采用鼓风曝气。
CAST池中，设回流污泥泵，在进水过程中将池中的污泥回流到生物选择器中；还设剩余污泥泵，通过管道把剩余污泥送到污泥稳定池，通过对排放污泥量的控制来调节反应池中的泥龄。
曝气阶段停止后即开始沉淀，活性污泥经静态沉淀逐渐与上清液分离，沉淀过后，设置在CAST池的滗水器自动启动，进入滗水阶段，上清液被缓慢滗出，当水位降到最低水位时，滗水器停止并且回升到最大高度，CAST池开始进入下一个工作循环。
（3）、鼓风机房及曝气系统
鼓风机房是生化处理系统的心脏，它不断的通过曝气系统为反应池提供充足的空气。每两个CAST反应池对应一个流量计，将风量信号送入PLC，PLC通过风量值的变化来控制鼓风机的调频运行。
（4）、污泥脱水车间
通过污泥脱水，污泥不仅体积大量减小，而且呈固态状，便于运输和后续处理。
本厂采用离心式污泥脱水机，经过脱水后污泥含固率20%以上。
（5）、紫外消毒槽
紫外线设备产生的足够剂量的强紫外线，照射后使水中的各种细菌、病毒等细胞组织中的DNA、RNA被破坏，阻止细胞的再生，能杀灭99.9%以上。
（6）、采用意大利进口的从生物中提取的药剂除臭。
4、 实际运行情况
污水处理厂建成后，于2006年10月初生物池进水开始进行污
关键词：中小城镇 污水处理厂 生物除磷脱氮
一 概述
改革开放以来，在我国的大中型城市中，建设了一批污水处理设施，对于保护大中型城市的环境，治理水污染起到了很大作用。随着我国城乡经济的发展，人民生活水平的显著提高，我国农村城市化的速度将大大加快，大量的小城镇将迅速兴起，预计到本世纪末，全国设市城市将达1200个左右，建制镇25000～3O000个左右，全国城镇人口达6.8亿左右，城市化水平约为45%，其中小城镇人口所占比例达65%左右。从发展眼光看，今后我国的大部分人口将生活在中小城镇。
目前全国共有1700O个建制镇，绝大多数没有排水和污水处理设施，而且，由于二十几年来，乡镇企业的蓬勃发展，造成一些中小城镇尤其是经济比较发达的中小城镇，污染严重，已经影响到人民的生活和健康。
从另一方面讲，中小城镇和大中城市在水系上是相通的，而且往往处于大中城市的上游，中小城镇的污水治理工作做不好，大中城市水环境的质量也不会有明显改善，因此，中小城市的环境保护问题越来越引起人们的重视。针对目前的情况，国家提出至2010年我国污水处理率要达到4O%，因此，未来一段时间内我国将会集中在中小城镇建设一大批污水处理厂，这些污水处理厂的规模，小的只有每日几十吨，大的每日几万吨，因此在规模上和大型污水处理厂相差较大，而且，由于这些中小城镇和大中城市经济发展水平、排水体制，基础资料，融资渠道有很大不同，因此以往建设大型污水处理厂的经验只有借鉴的意义，不可能也不应该把大中城市的污水治理工艺、技术装备等搬用到城镇级的污水处理厂中去，否则目前在大中城市中出现的“建的起，用不起”的局面将会在中、小城镇更加强烈的表现出来，甚至会演变成“既建不起，更用不起”的局面，因此探索适合中小城镇的经济实用的污水处理工艺，以较少的投资建成污水处理厂，以较低的运行费用运转污水处理厂，达到消除污染、保护环境的目的是摆在给排水工作者面前的一个挑战。
考虑到1998年1月1日之后，已经开始实行《污水排放综合标准》(GB8978-1996)，因此中小城镇的污水处理厂在选择处理工艺时都要考虑除磷脱氮，本文谨就适合于中小城镇城市污水处理厂的生物除磷脱氮工艺谈一些粗浅的看法，供大家参考，不妥之处请指正。
二 可供选择的工艺
各种除磷脱氮工艺一般都是除碳、除氮、除磷三种流程的有机组合，得利满公司提出了“SARAOE”概念，来描述用于除磷脱氮的不同区域。
1.选择区(Selectorzone)
设置选择区的目的主要是为了避免污泥膨胀。
2.厌氧区(Anaerobiczone)
设置厌氧区是为了提供一个使聚磷菌释放磷的环境，为后续的好氧吸磷创造条件。
3.再活化区(Reactivationzone)
设置再活化区用于再活化回流污泥。
4.缺氧区(Anoxiczone)
设置缺氧区，提供一个缺氧环境，使硝酸盐氮被还原为氮气。
5.好氧区(Oxidationzone)
该区为主反应区，在该反应区内完成碳的氧化和氨氮的硝化。
6.内源呼吸区(Endogenouszono)
在该区内进一步完成硝酸盐氮的反硝化。
在实际的工程设计中，根据受纳水体的要求和其它一些实际情况，生物除磷脱氮工艺可以分成以下几个层次：
1、去除有机物、氨氮和硝酸盐氮，因对总氮无要求，可以采用生物硝化工艺，生物硝化工艺与传统活性污泥法工艺流程完全相同，不过采用延时曝气。
2、去除有机物和总氮(包括有机氮、氨氮及硝酸盐氮)，因要去除总氮，因此应该采用生物反硝化工艺，需要在反应池前增设一个缺氧段，将好氧段中含有硝酸盐的混合夜回流到缺氧段，在缺氧的条件下，将硝酸盐反硝化成氮气。
3、去除有机物、氨氮和有机氮，磷。这时，应该采用除磷的硝化工艺，在反应地前增设一个厌氧段，在厌氧段内完成磷的释放，在好氧段内实现磷的超量吸收、有机物的氧化、有机氮及氨氮的硝化。
4、去除有机物、总氮和磷。对于这种情况，应该采用完全的生物除磷脱氮工艺。在反应池前既要增设一个厌氧段又要增设一个缺氧段，以同时实现生物除磷脱氮。
三 适合于中小型污水处理厂的除磷脱氧工艺
A/O工艺、A2/O工艺、各种氧化沟工艺、SBR工艺这些从活性污泥法派生出来的工艺都可以实现除碳、除氮、除磷三种流程的组合，都是比较实用的除磷脱氮工艺。
由于磷的去除是通过排放剩余污泥实现的。SRT小，剩余污泥排放量也就多，在污泥含磷量一定的情况下，除磷量也就越多。生物硝化工艺需要较低的负荷，较长的泥龄，因此，除磷脱氮对某些工艺参数的要求是互相矛盾的，为实现同时除磷脱氮，研究者开发了不少新工艺，如Bardenphor工艺(四区工艺)、Phoredox工艺(改良BardenPhor工艺)，UCT工艺，MUCT工艺等，这些工艺克服了除磷脱氮的一些冲突，可以同时取得较好的除磷脱氮效果，但这些工艺的缺点也是显而易见的，处理单元多，流程长，操作管理复杂，运转费用高，在应用于中小规模污水处理厂时应该慎重。
进水水质浓度和对出水水质的要求是选择除磷脱氮工艺的一个重要因素。对于大部分城市污水，为了达到排放标准，应该选用具有除磷和硝化功能的二级处理，对于二级排放标准，可以采用生物除磷方式；对于一级排放标准，可以采用生物除磷与化学除磷相结合的方式。对于某些低浓度或超低浓度污水，单独生物除磷效果不好，须采用生物除磷和化学除磷相结合的方式。
在上述各种除磷脱氮工艺中，对中小污水厂来讲，比较有发展前途的工艺是SBR工艺、氧化沟工艺。因为这两种工艺一般都不设初沉地，SBR工艺和合建式氧化沟工艺也不需要二沉地、污泥回流设施，因此，水、泥处理流程大为简化，可以达到占地少、能耗低、投资省。运行管理方便的目的，符合当前污水处理工艺合建、简化发展的总趋势。采用延时曝气的SBR工艺和氧化沟工艺产生的剩余污泥已经基本达到好氧稳定，剩余污泥经过浓缩脱水后就可以直接应用于农田、填埋或者焚烧，不需要搞污泥消化，因此建设、运转的费用大为减少，这一点对中小城镇污水厂来说，是非常有吸引力的。
四 氧化沟工艺的特点、各种形式和适用情况
氧化沟实际上是活性污泥法的一种变形，它的水力流态和普通活性污泥法相差较大，是一种首尾相接的循环流，通常采用延时曝气。氧化沟是荷兰人二战后为处理小城镇污水而开发的，由于氧化沟处理污水经济、简单和管理方便，所以它问世以来，发展很快。
严格地说，氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。但是随着氧化沟技术的发展，它早已超出原先的实践范围，出现了一系列除磷脱氮技术与氧化沟技术相结合的污水处理工艺流程。
按照运行方式，氧化沟可以分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作式氧化沟如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟。奥贝尔氧化沟在我国应用比较多，这些氧化沟通过设置适当的缺氧段、厌氧段、好氧段都能取得较好的除磷脱氮效果。连续工作式氧化沟又可分为合建式和分建式。
交替工作式氧化沟一般采用合建式，多采用转刷曝气，不设二沉池和污泥回流设施。交替工作式氧化沟又可分为单沟式、双沟式和三沟式，交替式氧化沟兼有连续式氧化沟和SBR工艺的一些特点，可以根据水量水质的变化调节转刷的开停，既可以节约能源，又可以实现最佳的除磷脱氮效果。广东雁田污水厂(近期规模1.5万吨/d)采用的是双沟式氧化沟工艺。邯郸东污水厂(一期工程规模6.6万吨)采用的是三沟式氧化沟工艺。
一般交替式氧化沟工艺的设备闲置率比较高，容积利用率比较低，如邯郸东污水厂的设计污泥星系数为O.55，实际为O.48，D型氧化沟曝气转刷的实际利用率只有37.5%。
五 SBR工艺的特点、各种形式和适用情况
SBR工艺的基本特征是在一个反应池中完成污水的生化反应、沉淀、排水、排泥，处理设施比一般氧化沟还要简单。SBR工艺的概念和操作灵活性使其易于引入厌氧/好氧除磷过程或缺氧/好氧除氮过程，通过调整运行周期以及控制各工序时间的长短，可实现对氮磷的高效去除。
SBR工艺有很多种类型，除了常规SBR工艺之外，还有DAT-IAT工艺，Unitank工艺、CAST及CASS工艺、ICEAS工艺等。ICEAS工艺和DAT-IAT工艺均采用连续进水方式，使进水的控制系统变得简单，但是因为主反应区前面缺乏一个厌氧段，因此，除磷的效果不够理想，DAT-IAT工艺的回流比比较大，运行费用偏高。上海石洞口污水处理厂采用的是Unitank工艺；昆明第三污水处理厂采用的是ICEAS工艺；天津经济技术开发区污水处理厂(设计规模10万吨/日)采用的是DAT-IAT工艺。
和合建式氧化沟一样，因为在一个较长停留时间的曝气系统内，只有50%左右的池容用于曝气，SBR工艺的容积利用率也不高。
六 SBR工艺和氧化沟工艺的比较
如前所述，SBR工艺和氧化沟工艺都比较适合于中小型污水厂，如果设计管理的好，都可以取得比较好的除磷脱氮效果。但是这两种工艺又各有优缺点，分别适用于不同的情况。
1.SBR工艺由于采用合建式，不需要设置二沉地，同时由于采用微孔曝气，可以采用的水深一般为4～6m，比一般氧化沟的水深(3～4m)要深，因此在同样的负荷条件下，SBR工艺的占地面积小，如果污水处理厂所在地的征地费用比较高，对SBR工艺有利。
2.SBR工艺中一个周期的沉淀时间是由活性污泥界面的沉速、MLSS浓度、水温等因素确定的，浑水时间是由滗水器的长度、上清液的滗除速率等因素决定的，对于一个固定的反应系统，沉淀时间和滗水时间的和基本上是固定的，一般都不应小于2小时，因此，每个周期的时间短，反应时间所占的比例就低，反应池的容积利用系数降低。对于对污泥稳定要求不高的污水厂，选择SBR工艺不利。(合建式氧化沟工艺也有这个缺点)。
3.SBR工艺和交替式氧化沟需要频繁地开停进水阀门，曝气设备，滗水器等，因此，对自控设备的要求比较高，目前，某些国产设备的质量尚不过关，如果考虑进口，自控系统所占的投资比例将增加，而且将增大维修费用。
4.在寒冷的气候条件下，因为表面爆气器会造成表面冷却或者结冰，降低污水的温度，而污水的温度降低，对生化反应尤其是硝化反应的影响较大，所以，在寒冷地区，采用氧化沟工艺，需要采取一些特殊措施，如将氧化沟加盖，而这些措施都使氧化沟工艺在和其它工艺竞争中，处于不利的地位。
5.在一些水量非常小的小城镇，夜间几乎没有污水产生，这时候SBR工艺和交替式氧化沟工艺有优越性，曝气设备可以白天运转，夜间停止运行。
七 SBR工艺和氧化沟工艺比较的一个实例
某开发区污水处理厂工程，设计规模5万吨/日，变化系数1.40，设计进出水水质如下：
BOD5 COD SS NH3-N TP 进水 160 400 250 35 2 出水 30 120 30 25 1
采用氧化沟工艺(CAST工艺)和三沟式氧化沟工艺进行工艺比较，结果如下表：
项目 CAST工艺 氧化沟工艺 备注 总泥龄(d) 25 25 设备总功率(KW) 908 1695 实际使用功率(KW) 585 732 设备利用系数 0.64 0.43 日电耗(度/日) 10418 13036 单位电耗(Kw/m3) 0.21 0.26 处理厂占地(m2) 34400 41064 二级处理 工程总投资(万元) 6301.27 6692.87 厂内工程 单位成本(元/m3) 0.69 0.81 单位运行成本(元/m3) 0.35 0.46
对于上例的具体情况，经过投资估算比较和经济评价，采用SBR工艺优于三沟式氧化沟工艺。
应该提出的是：选择污水厂的处理工艺，是一件复杂的事情，目前的各种处理工艺，都各有优缺点，只有最适合某个工程的工艺，并不存在最先进的工艺。设计者应该根据进出水水质、污水厂的规模、当地的经济条件、气候情况、厂址情况、地质条件、电价等情况，因地制宜地选择污水处理工艺，努力达到投资少，运转费用低，运行管理简单，在这些因素难以平衡的条件下，应该优选运转费用低，运行简单的工艺，同时，根据中小城镇排水的具体特点，也可以大胆地尝试一些虽然在国内目前应用较少，但比较适合中小城镇特点的污水处理工艺，如生物膜法。
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［15］邓荣森等，从运行方式看氧化沟技术的发展，《给水排水》Vol.26，No.3，2000
【关键词】污水处理厂；倒置A2/O工艺；工艺流程；设计参数
随着我国城市化进程的不断加快，政府加大了对城镇基础设施建设的投资力度，污水处理系统及配套的污水处理厂正逐步完善，这也对城镇污水处理厂的处理工艺技术提出了更高的要求。目前，许多污水处理厂都采用百乐克工艺作为污水处理的重要工艺，但由于受到工业废水数量增加、曝气悬浮链老化及水质日益复杂化等因素的影响，百乐克工艺在应用过程中出现诸多的问题，导致污水处理厂出水不能达标，很难满足当前污水处理厂的处理需要。而倒置A2/O工艺作为一种新兴的污水处理工艺技术，具有脱氮效果好、除磷效果好、处理效果稳定及成本低等优点，能够较好确保污水处理厂出水达标。同时，该种工艺一般适用于要求脱氮除磷的大中型污水处理厂，具有较好的发展前景。
1.工程概况
某污水处理厂采用百乐克工艺，设计规模1.4万m3/d，1座2组，单组处理能力0.7万m3/d，实际处理水量1.2～1.5万m3/d，工艺流程见图1。
设计进出水及实际进出水水质情况见表1。
2.存在问题
该工程自投产以来，水量设计处理能力不能满足实际处理水量的要求。在设计进水水质条件下，出水水质基本可以达到设计出水的要求。但仍存在一些问题，主要表现如下：
1）实际进水中由于工业废水较多，各项指标远超设计值。根据当地环保部门的监测数据，进水COD最高达到了800mg/L，在该情况下，出水达标无从谈起。
2）曝气悬浮链已多处老化，曝气系统曝气不均匀。池体表面使用HDPE膜，因占地面积较大，地面沉降和温度变化不均匀等因素，已造成膜片撕裂，致使污水污染当地地下水源。
3）由于当地水资源匮乏，该污水厂水资源将作为再生水进行回用，对出水水质要求将进一步提高。根据当地环保部门要求，出水水质需达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准。
4）污水管网覆盖不全。随着经济的发展，当地工业园区污水管线在近期将进一步完善，污水量将随之增加，现状污水厂处理能力将不能满足处理需求。
3.改造方案
针对百乐克工艺存在的问题，在实现出水水质目标的前提下，最大程度地利用现状构筑物，经技术经济对比，选择倒置A2/O工艺作为该次改造工艺。考虑到水量的增加，该次改造设计的规模为2万m3/d。设计进出水水质情况见表2。
3.1 改造后的工艺流程
进水粗格栅提升泵房细格栅沉砂池配水井缺氧池厌氧池好氧池二沉池中间水池二泵房滤池清水池送水泵房回用。
其中：粗格栅、提升泵房、细格栅、沉砂池利用现状已有构筑物，不进行改造。
原厌氧池改造为缺氧区，并增加1道隔墙；将原曝气池增加1道隔墙，改造为厌氧区+好氧区，更换原曝气设备为微孔曝气器，并在好氧区内，增加3道隔墙，使污水在池内形成循环流动，提高处理效率；增加出水调节堰门，调节池内进出水。
原沉淀区仍做沉淀池用，进出水方式不变，污泥回流系统、消化液回流系统利用原有设施。由于前端增加配水井，需对沉淀池集水槽出水堰标高进行调整。同时，在池壁与池底浇筑素混凝土，以消除死角，防止沉淀池积泥。
在组合池内，原污水与从沉淀池排出的含磷回流污泥（污泥回流比50%～100%）同步进入缺氧区，在缺氧区内，回流污泥（50%～100%）、消化液（300%）与新鲜污水进行充分混合，进行反硝化菌的反硝化，去除硝态氮，并消耗水中的溶解氧为厌氧菌提供厌氧条件，在厌氧区进行氨化和磷的释放；然后进入好氧区，在好氧区内，去除BOD、硝化去除氮和吸收磷等。
由于水量的增加，增加1组池，以满足水量增加的需求。同时增加二氧化氯消毒设施。
3.2 改造后各构筑物设计参数
1）倒置A2/O池
污水先经缺氧区与回流污泥、回流消化液进行混合，进行氮的反硝化，然后进入厌氧区，在厌氧区内释放磷并氨化，再进入好氧区，在好氧区进行硝化并吸收磷，去除BOD。新建池与改造池设计参数一致。设计总规模2万m3/d。
缺氧区停留时间6h；厌氧区停留时间3h；好氧区停留时间14h，污泥质量浓度3000mg/L，污泥BOD5负荷0.1kg/（kg·d）MLSS，NO3-N脱氮速率0.04kg/（kg·d）MLSS，污泥龄20d，污泥回流比50%～100%，消化液回流比300%，汽水比7：1。
2）沉淀池
设计规模2万m3/d，表面负荷0.80m3/（m2·h）。
3）中间水池
设计规模2万m3/d，中间水池为汇水之用，对水量进行提升并调节。设计停留时间1.5h。
4）深度处理车间
设计规模2万m3/d。深度处理车间主要包括混合、絮凝反应及沉淀和过滤等反应单元。混合絮凝沉淀1座2组，滤池分4格。反应形式为机械絮凝，沉淀池采用斜管沉淀方式。过滤采用气水反冲洗滤池。机械混合时间45s，机械絮凝时间20min，斜管沉淀池上升流速0.5mm/s。滤池滤速6m/h，强制滤速8m/h。
5）加药间
加药间主要有PAC、PAM投加装置，以及二氧化氯消毒设备。其中设计PAC投加量20mg/L，PAM投加量0.5mg/L，二氧化氯投加量10mg/L。
6）其他鼓风机房、污泥回流泵房、清水池、送水泵房等构筑物设计参数从略。
4.改造结果及分析
改造工程于2011年5月完工，由于施工前，较好地贮存了部分活性污泥，所以污泥驯化时间较短，于2011年7月调试达标。2011年7月3日，实际进水量1.6万m3/d。调试结果见表3。
从调试结果来看，实际进水量在1.6万m3/d，达到了设计处理负荷的80%。从出水水质可以看出，经改造后，各项出水指标均有不同程度的改善，其中生化系统出水水质中，COD、BOD、SS等与改造前分别改善了11.8%、37.8%、34.4%，改造后，经深度处理后去除率分别达到了27%、33%、54%。以上数据说明，经过改造，有机物去除率得到进一步提高，通过深度处理，COD、BOD、SS等主要指标，达到了一级A出水要求。
NH3-N、TN、TP等指标与改造前相比，分别提高了33%、51.8%、27%。从以上数据可以看出，总氮去除率提高最大，这说明倒置A2/O工艺在去除总氮方面有很高效率。目前，总氮去除是各污水厂提质改造的难题，该工艺可作为改造的推荐工艺。深度处理后，NH3-N、TN、TP去除率分别为7%、10.7%、52.5%。这说明，深度处理对NH3-N、TN去除有限，仅通过去除有机物附带去除。
5.结论
通过探讨倒置A2/O工艺在城镇污水处理厂的应用，笔者总结出以下几点结论：①工作人员必须重视工艺设计方面的工作，并在生化阶段去除NH3-N、TN；②虽然COD、BOD、SS在生化阶段可以去除大部分。但是，当有会用要求时，工作人员需增加深度处理，确保出水达到一级A的出水要求；③TP在生化阶段通过聚磷菌的吸磷时，需要采用PAC或者PFS等化学药剂除磷，方可保证出水达到一级A标准（
参考文献：
