污水处理方法范文
时间：2023-03-25 04:21:49
导语：如何才能写好一篇污水处理方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
前言
CASS工艺是由SBR结合科学技术的改进技术，是循环活性污泥技术（CAST）的一种新形式。CASS工艺在应用中由于其操作工序复杂，与其他的工艺相比较所需要控制的各种变量和变化较大，因此在工作中其控制工作量大，对各种控制能技术环节要求较为严密。CASS工艺是在SBR工艺和氧化沟技术的基础上优化开发的，在现阶段的废水和污水处理工程中得到广泛的应用。
1、CASS工艺的运行及特点
CASS是循环活性污泥技术的主要形式，其在工作中主要的工作原理是将序批式活性污泥法的反应池沿长度方向分为两个不同的部分，前部分为预反应区，第二部分则为主反应区。CASS工艺在工作中由于其操作工艺和程序较为复杂，与其他各项工艺相比而言充满着变量和变动性，因此需要控制的部分较多，为了满足污水处理工作的安全可靠和生产的连续性，同时为了满足污水处理工艺的需求和社会环保要求，在工作中通过各种先进的技术手段和设备进行全面的改革与完善，使得工艺能够适应现阶段的社会发展需求。在现阶段的CASS工艺运行特点是特指设有一个分建或合建式的生物选择器，并且要能够使得生物选择器的容量是可以根据反应量大小来进行改变，同时采用序批曝气-非曝气方式运行的充-放式间隙的活性污泥处理方法和措施，在这个工程运行中，各种反应都是在同一个反应器中进行，这就可以有效的避免了有机物污染和由于泥水分离出来生物的讲解过程，同时反应器应当还具有相关的泥水分离处理功能。整个系统以推流方式运行，而在运行的过程中各个反应区都是以混合方式来实现运转和同步碳化的流程，因此则需要采用相关的控制器来进行有效控制，从而有效的降低系统的能耗和药耗问题。
1.1CASS工艺的循环运行过程
CASS以一定的时间序列运行，在运行的过程之中主要包括了充水-曝气、充水-泥水分离、上清液滗除和充水-闲置等各阶段的控制过程，同时在这些阶段运行中通过有机系统的方式构成一个整体，并且能够形成一个有效的运行周期。不同的运行阶段的运行方式可以根据处理效果和工作需要来进行调整和分配，如果在工作中没有相关的反应和冲水搅拌流程，则需要采用相应的进水曝气方式来进行严肃控制。同时由于CASS工艺在运行中是一个循环运行的过程，因此则需要在一个周期完成且结束之后在进行下一个周期的运行，并且其运行流程是和上一周期重复一直的，以此形成循环运行流程，并连续不断的使其进行。
1.2CASS的工艺组成及设计要点
CASS是一种具有脱氮除磷功能的循环间隙废水生物处理技术。每个CASS反应器由3个区域组成，即生物选择区、兼氧区和主反应区生物选择区是设置在CASS前端的小容积区（容积约为反应器总容积的10%），水力停留时间为0.5h～1h，通常在厌氧或兼氧条件下运行。生物选择器是根据活性污泥反应动力学原理而设置的。通过主反应区污泥的回流并与进水混合，不仅充分利用了活性污泥的快速吸附作用而加速对溶解性底物的去除并对难降解有机物起到良好的水解作用，同时可使污泥中的磷在厌氧条件下得到有效的释放，而且在完全混合反应区之前设置选择器，还有利于改善污泥的沉降性能，防止污泥膨胀问题的发生。此外，选择器中还可发生比较显著的反硝化作用（回流污泥混合液中通常含2mg/L左右的硝态氮），其所去除的氮可占总去除率的20%左右。选择器可定容运行，亦可变容运行，多池系统中的进水配水池也可用作选择器。由主反应区向选择区回流的污泥量一般以每天将主反应器中的污泥全部循环1次为依据而确定其回流比。
1.3CASS工艺的主要特点
CASS工艺在运行的过程中是SBR处理技术的一个改进方式，与传统的活性污泥处理工艺相比，CASS工艺不但具有着工艺简单、自动化程度要求高、运行灵活方便简单、具有明显的除磷脱氮功能，而且其还具有着能够根据生物选择原理与利用方式来直接与主反应区进行分建和合建，同时能够对系统中所存在的生物选择器和磷的释放要求进行全面控制。在CASS工艺运行中，可变容积的采用有效的提高了系统对水量和水质的适应性能，同时使得操作运行更加方便和有效。同时这种工艺能够根据生物反应动力学原理，通过在反应的过程中采用各种新技术和新工艺来进行优化，使得工艺在运行之中有效的降低了运转费用。
2、控制策略
CASS工艺作为现阶段污水处理的主要工作其在管理控制中主要是由粗格栅间、进水泵房、细格栅间、沉砂池、CASS反应池、加氢间和污水脱水机房等构成。
3、CASS工艺需要注意问题
在CASS工艺的应用过程中，需注意以下问题：（1）生物选择器运行的控制。为保证回流污泥与进水底物的良好接触，生物选择器宜控制在厌氧或缺氧条件下运行并确保完全混合，以充分发挥其自我调节的功能；（2）生物速率的控制。CASS的主反应区具有同步硝化和反硝化功能，其反硝化主要是在停止曝气的泥水分离阶段和在曝气过程中使污泥结构内部处于缺氧状态而实现的。因而，反应器中溶解氧（DO）浓度的控制——即生物速率的控制十分重要。一般采用池内溶解氧探头仪控制DO，并据此测定微生物的代谢活性，作为自动调节曝气时间、曝气速率和排泥速率的重要控制参数。溶解氧探头仪可直接设置在主反应器内，也可设置在污泥回流管线上。
篇2
关键词：城市；污水处理；方法
城市污水处理方法有很多，无论是哪种方法其主要目的就是控制污水的排放量、污水的回收及再利用。我国城市污水的排放量始终居高不下，加之一些人的节水意识还不是那么强烈，总觉得水资源是取之不尽用之不竭的，造成水资源的大量浪费流失.城市污水的回收以及再利用成为开流的最佳选择，也是解决我国水资源危机的有效途径。当前不少国家为了解决水资源危机问题已成功将城市污水回收再利用，有些国家甚至将污水回收利用率提高到了80%以上。然而，在我国，虽然污水的回收利用早已被提出，但是受各种因素的影响我国的城市污水回收利用率并不高。
1．城市污水处理现状分析
首先，传统的活性污泥法，往往运行费用高，设备不能满足高效低耗的要求，且易出现污泥膨胀现象；其次，现随着污水排放标准的不断严格，污水中氮、磷等营养物质的排放要求逐步提高。而可以去除氮、磷物质的工艺就是活性污泥法了；但是活性污泥法只有形成多级反应池，通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的，这样运行管理就更加复杂且各项费用也会大幅度提高；再次，目前城市污水的处理多以集中处理为主，庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资。因此，如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展，已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题。
2.城市污水处理方法
2.1活性污泥法
活性污泥法主要包括传统活性污泥法、间歇式活性污泥法、氧化沟。（1）传统活性污泥法：它是推流式的生物处理方法。这种方法可以根据具体的需要采用不同的负荷，以使处理达到最佳效果。由于历经不断的改良，这种方法成熟可靠、运行简单稳定，能够以合理的费用支出获得相对优质的水，对一级处理的要求也低，因而目前它还是使用较为普遍的处理方法之一。（2）间歇式活性污泥法：简称为SBR法。SBR能够实现高浓度进水、高容积负荷和高去除率,在处理高浓度有机污水方面独具特色,而且对氮、磷、硫的脱除效果好,特别适合浓度高、排放量小的各种工业有机污水或废水,如化工、造纸、印染等,同时也适合应用于对出水水质要求较高、水量水质波动较大的旅游城市的污水处理。（2）氧化沟：又可称为氧化渠，它属于悬浮生物处理技术，与传统活性污泥法相比，它流程简单，构筑物相对少，污泥产出量少且停留时间长，硝化反应易进行，同时能够承受水量、水质的冲击负荷，脱氮效果好、效率也高，对高浓度的污水或工业废水有很强的稀释能力，基建及运行费用也相对低，是目前我国采用较多的处理工艺之一。活性污泥法流程为：（1）曝气池作为一个生物反应器，容纳废水和回流的活性污泥形成的混合液；再通过曝气设备充入空气，使氧溶人混合液，产生好氧代谢反应；同时保证混合液得到足够的搅拌处于悬浮状态，使废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。（2）混合液进入沉淀池后，悬浮固体经沉淀后和水分离，就有净化水流出沉淀池。同时沉淀池中的污泥回流（称为回流污泥）进曝气池，确保曝气池内保持一定的悬浮固体浓度和微生物浓度。此外，在曝气池中的生化反应引起微生物的增殖，微生物流经沉淀池时又被消除，来达到维持活性污泥系统的稳定运行的环境。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外，还要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能从混合液中分离出来，得到澄清的出水。
2.2生物膜法
生物膜法也是污水生物处理的常用办法。它与活性污泥法一样，也是利用微生物来去除废水中有机物的方法，在这种方法中，微生物是附在一些物质的表面，因此生物膜法处理系统又称为附着生长系统。该方法的工作原理为通过去除废水中的溶解性有机污染物来达到净化的目的。生物膜法的适用对象主要为中小规模的的污水处理系统，在南方运用更为广泛。具体流程为：污水和附着在介质“滤料”表面的微生物形成的生物膜接触反应后，生物膜中的微生物会溶解去除有机污染物，将其转化为水、二氧化碳等物质，有机物消失达到净化的目的。
2.3氧化法
据氧化剂的种类及反应器的类型，可将氧化法分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿式氧化法，光催化氧化法、超临界氧化法几个种类。目前，氧化法处理污水采用率较高，且前景较为广阔，但其中的化学氧化法操作简单，但运行成本高且效果不佳，因此，采用率普遍不高。氧化塘处理技术，是指污水中的有机污染物通过在塘中生长的微生物的代谢作用被氧化分解，达到净化效果的一种污水处理技术。该技术投资小、构造简单、运行维护管理方便、净化效果好、节省能耗，在国内外城镇污水处理领域被广泛应用。然而，污水处理在实际建设和运营中有着很多障碍，比如资金问题。因为与污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程，因此资金问题往往成为了效果的瓶颈。
3.城市污水处理方法处理城市污水问题时应把握以下几点
（1）目前，我国大部分的污水处理项目的资金来源都是国家支持，而我国所需资金的地方很多，那么污水处理时开投资对经济可持续发展大有益处。（2）运行成本低。运行成本是污水处理厂能否正常运行的重要因素，是选择处理工艺的主要指标之一。（3）占地少。土地资源是城市发展规划的重要因素。我国实施的国家《污水综合排放标准》(GB8978一l996)也明确规定了适用于所有排污单位，非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准，这就意味着选择污水处理工艺首先要考虑脱氮除磷的问题。
参考文献：
[1] 江西城市生活污水处理基本实现产业化[J]. 建材发展导向. 2008(01).
篇3
关键词：合流污水 氧化沟倒置A2/0工艺 熟化塘
1 前言
随着工业化和城市化的发展，水环境污染、水资源紧缺日益严重，水污染控制、水环境保护已刻不容缓。我国现在新建城市或城区采用雨污分流制，但老城市或老城区大多仍然是雨污合流的排水体制，许多合流污水是直接排放到水体。而将旧合流制改为分流制，受现状条件限制大，许多老城区建成年代较长，地下管线基本成型，地面建筑拥挤，路面狭窄，旧合流制改分流制难度较大。合流污水的一大特点是旱季和雨季的水质、水量变化大，雨季污水BOD浓度低，不利于生化处理。国家提出，2010的我国城市污水处理率要求达到40%，因此，研究有效的合流污水处理方法，对加快城市污水处理步伐具有重要的意义。本文针对合流污水处理的有关情况，谈一些个人看法。
2 污水处理工艺要求
我国目前不少城市，新城区与老城区并存，合流制与分流制并存。因此，新建或扩建的污水处理厂，在满足城市总体规划和排水规划需要的同时，还应能达到如下要求：
（1）具备接纳旧城区合流污水的能力，具有较强的适应冲击负荷的能力。污水处理厂污水来源包括两部分：一是新城区分流污水 ；二是老城区合流污水。与合流污水相比，分流污水水质、水量变化幅度小得多，对污水处理厂调节缓冲的要求小得多。对于合流污水，降雨前期因雨水冲涮街区，合流污水较脏，但水量相对较小；降雨后期水量较大，但污水中有机物浓度相对较小。因此，降雨前期合流污水，可考虑与分流污水一起经预处理后进入污水处理构筑物。降雨后期合流污水，除一部分与分流污水一起经污水预处理构筑物进入污水处理构筑物外，另一部分可考虑通过雨污溢构筑物进入雨污溢流沉定池后排入附近水体。为了对进入污水处理构筑物的合流污水高峰流量、水质波动进行缓冲调节，污水处理构筑物前端可设缓冲调节池，以均衡水质、储存水量。
（2）具有可靠的BOD、COD、SS去除功能及氮磷去除功能，保证最终出水水质稳定。通常情况下，城市污水中难降解有机物较少，BOD、COD去除比较容易实现，而氮磷去除则较复杂。我国现行的污水排放标准，对污水处理厂出水氮磷指标有严格的要求，故城市污水处理都必须达到氮磷的有效去除。在现行城市污水脱氮除磷工艺中，A2/0采用较为广泛。针对A2/0工艺存在的问题，目前出现了许多改进工艺，每种工艺又都存在各自的特点和局限。由于合流污水引起的水质、水量波动较大，对污水厂各处理单元产生冲击，为了适应受纳水体的要求，为了使BOD、COD等指标进一步降低，进一步去除污水中的细菌及氮、磷等植物性营养物质，在污水厂与受纳水体之间可设氧化塘。
（3）具有灵活多变的运行方式，可根据收集的污水量、进水水质以及季节变化调整运行方式。常规A2/0工艺，很难做到灵活方便地调整运行方式。但A2/0工艺从构成原理上讲，是在曝气段前加厌氧段和缺氧段。这一原理用于氧化沟技术中，便可形成各种适应不同水质、水量、季节变化的运行方式。污水厂可根据实际情况设两个以上的氧化沟，每个沟设一定数量的水力推进器，池底均匀分布微孔爆气器。通过调整氧化沟污水进水管阀门、曝气器的开及关的区域、内回流比大小、污泥回流比大小及水力推进器运行个数，便可形成串联、并联等若干种运行方式，每种运行方式具有各自区域大小不同的厌氧段、缺氮段、曝气段。当旱季污水量小，则采用串联运行方式；雨季污水量大，则采用并联运行方式。夏季温度高，硝化反应速度快，则采用具有较小曝气区域、较小硝化段的运行方式，相应反硝化区域增加、功能加强；冬季情况则正好相反。如进水碳源浓度较低，则采取串联的、使后续反硝化段的碳源能得到补充的运行方式。
3 工艺流程选择及特点说明
根据污水合流制与分流制并存的特点，及处理后污水排放水体的要求，采用工艺流程见图1。
来自新城区的分流污水，经格栅处理后进入后续污水处理构筑物；来自老城区的合流污水，平时直接进入污水处理系统。降雨时，前期的较脏、水量较小的合流污水，与分流污水一起经格栅后进入后续污水处理构筑物；降雨后期的合流污水水量较大，主要含泥砂，一部分经雨污溢流构筑物，在沉淀池作短暂停留，去除部分泥砂后，直接排放水体，另一部分则与分流污水一起经格栅后进入后续处理构筑物。
格栅用以去除污水中的大块悬浮物、漂浮物等污物，以消除大块污物对后续处理系统的不良影响。曝气沉砂池用以去除较大砂粒及其他无机污染物颗粒，以提高污泥活性有机组分含量、减轻对管道设备的磨损、减轻后续沉淀池负荷、改善系统运行条件。初沉池主要用以去除SS，在初沉池中，根据进水水质情况，可适时外加碳源和氨氮，以保证有足够量和适当比例的C、N、P来源，为后续生化反应正常运行创造条件。缓冲池主要作用是在合流污水高峰流量时均衡水质、储存水量。
氧化沟是一种简易、高效、经济的城市污水处理工艺，近几十年发展迅速。在流态上，它既是完全混合式，又具有推流式特征。由于沟渠溶解氧浓度的递减变化规律，通过适当安排进水口、出水口、回流污泥入口位置，氧化沟可形成一个倒置A2/0工艺，见图2、图3：
根据硝化、反硝化，生物除磷及好氧活性污泥微生物的代谢特点，在缺氧段，主要功能是脱氮，回流污泥中反硝化菌以原水中有机物为碳源，以来自好氧段的硝化液中的硝酸盐为电子受体，将硝态氮（NO-3-N）还原为气态氮（N2）。在厌氧段，主要功能是释磷，回流污泥中聚磷菌分解释放体内聚磷酸盐，同时摄入污水中的有机物，以PHB及糖原等形式储存于细胞内。对于缺氧段与厌氧段的过渡过区域，既非严格的厌氧状态，而溶解氧浓度又低于缺氧段，脱氮与释磷过程都将存在，但都不易取得竞争优势。在好氧段，功能有三：一、好氧活性污泥中微生物，使污水中有机物得到降解、去除，好氧微生物本身得以增殖，活性污泥得以增长；二、在亚硝化菌和硝化菌作用下，将污水中氨氮（NH+4-N）氧化成硝态氮（主要为NO-3-N）；三、聚磷菌体内PHB氧化产生大量能量，一部分用于从污水中过量吸收磷酸盐，并以聚磷的形式贮存于体内，一部分供给细菌合成和维持生命。与A2/0工艺相比，前置缺氧段不仅可优先从污水中获得碳源，强化反硝化过程。同时，因先经历反硝化过程，消除了硝酸盐的大量存在对聚磷菌厌氧释磷过程的不利影响。
通过对曝气器的控制，沟渠内可形成区域大小适宜的缺氧段、厌氧段、曝气段，在去除BOD的同时进行生物脱氮除磷，能取得较好的氮磷去除效果。特别是能够通过对曝气区域大小和进出水管阀门的控制，形成灵活多变的运行方式，适应污水水量、水质、季节性的变化，具有广阔的发展应用前景。
当水质波动幅度不大时，通过前述的预处理、生物处理后的污水，一般能排放水体，但由于各种不确定偶发因素的影响，这样考虑处理水排放存在不小风险。当水质、水量大幅波动时，这种情况更为突出。由于水污染、生态破坏的严峻形势，城市污水处理厂必须从技术上严格把关，从工艺上确保处理水安全排放水体。若在生物处理工艺之后设置熟化塘，不仅可在污水处理厂和受纳水体之间起缓冲作用，还能通过藻类-动物性浮游生物-鱼类等食物链和生态系统，使BOD、COD指标、细菌及氮磷等植物性营养物浓度进一步降低，具有良好稳定的处理效果。特别是在熟化塘系统中，通过塘内生态系中多条食物链的物质迁移、转化和能量逐级传递、转化，在去除污染的同时，以水产资源形式达到物质、能量的回收，将污水处理与利用相结合，实现污水资源化。
4 结语
（1）合流制污水水质、水量波动幅度大，技术工艺必须满足缓和冲击负荷的要求，设置缓冲池均衡水质、储存水量比较适宜。
（2）通过多个氧化沟构成若干个串、并联运行方式，在适应进水水质、水量、季节性变化方面能够发挥重要作用。
（3）通过安排适当的进出水口位置、回流污泥入口位置，氧化沟可形式一个倒置A2/0工艺，在去除BOD的同时，能取得较好的氮磷去除效果。
（4）熟化塘的应用，为处理水安全排放水体，能够提供可靠的技术保证。熟化塘投资省、运行费用低、管理维护方面、污水处理与利用相结合，在防治水污染、保护水环境及生态环境综合治理方面具有明显优势。如果美化熟化塘表观，设置喷泉等设施，形成供人们休闲、游乐的人工景点，协调城市建设中土地资源的合理配置，那么熟化塘占地面积较大这一不足，就不会成为突出的问题。
参考文献：
[1] 杨根权.旧合流制排水管渠系统的改造. 给水排水，2001，27(5):8~11.
[2] 郑兴烂等.《污水除磷脱氮技术》. 北京：中国建筑工业出版社.
[3] 郑荣森等.四川城市污水处理示范工程- 一体化氧化沟. 给水排水，2001，27(4):1~4.
篇4
1. 城市综合污水处理的概念
城市综合污水是指纳入城市污水收集系统的生活污水、医疗污水和工业废水的混合污水。若污水直接排入自然河流，由于污水中的总氮、氨氮、阴离子表面活性剂等有机污染物以及种类繁多的各类重金属会污染河流，随着经济社会发展较快，许多地方治污规划滞后，市政设施薄弱，无生活污水收集处理系统，在人口密度愈大的区域，河流污染愈趋严重，河流的稀释净化作用已大为削弱，超出了河流的自净界限。位于黄河上游的中型城市宁夏，1985 年排入黄河的废污水量为0.77 亿t ,1995 年增至1.68 亿t ,1999 年已达2.57 亿t ,为1985 年的2.3倍，致使黄河宁夏河段水污染加重。
近年来，伴随着科学技术的不断提高，污水处理工艺有了较大的发展，通常来说城市综合污水先经过初步处理或二级生化处理，处理后城市污水的主要污染物为氮、磷等富营养物质，然后再利用污水土地处理系统对它进行深度处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物，方法有格栅、沉淀、沉砂、油分离、气浮等。二级处理目的是大幅度去除污水中呈胶体和溶解状态的有机性污染物质，目前常用的处理方法为活性污泥法和它们的改良型，工艺为一、二级可以混合处理，有的部分已达到三级混合处理，如缺氧好氧生物脱氮除磷法（A/O）、缺氧-厌氧-好氧-生物脱氮除磷法（A/A/O）、序批式活性污泥法（SBR）、吸附生特物降解法(AB)、氧化沟法、生物模法等。这些工艺的特点是促使化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、酚等有机特进一步降解。为了更好地去除污水中氮和磷，又进一步研制了除磷脱氮技术。其特点是利用优势菌种（主要为聚磷菌）在缺氧-厌氧-好氧处理过程中（特别在好氧过程中）需要大量吸氧以供生长的原理，从而降低污水中磷氮含量，使污水在这一过程中达到三级处理。最终使得综合污水达到国家排放水体的标准，所剩污泥可以进行浓缩、消化、脱水、堆肥或农用填埋而最终处置。
2. 城市综合污水处理的分类
由于污水种类繁多,性质各异,故各污水处理策略上也有很不相同。
2.1生活污水
通常以城市生活污水为的污水处理，只需经过一级处理与简单的二级处理即可达到城市中水使用的水质要求，可以满足工业循环水冷却和家居如厕等用水的要求，达到中水回用的目的。此类的污水处理中，尤其以膜生物反应器污水处理技术最为突出。膜生物反应器(MBR)是指将膜分离技术中的超微滤技术与污水处理中的传统活性污泥法(CAS)相结合,用膜组件代替活性污泥法的二次沉淀池进行固液分离,达到去除悬浮物、细菌及大分子有机物的目的。MBR具有出水水质好,容积负荷高,占地面积小,剩余污泥产量低,操作管理方便等优点。金培涛（2005）采用复合式膜生物反应器(HMBR)工艺对污水处理中的脱氮除磷性能进行研究，结果表明经过膜生物反应器处理过的污水水质完全符合建设部颁布的《生活杂用水水质标准》(CJ25·1-1989)要求。
2.2医院污水
医院污水是医院或其它医疗机构在诊治、预防疾病过程中产生的一类废水，具有潜在传染性和急性传染性。其中含有多种微生物和传染病原,如艾滋病、乙肝、丙肝、伤寒、痢疾、结核杆菌等病毒,被列为国家HW01号危险污染物,如不经处理直接直接外排,病菌将通过水、土壤和大气传播,对人体造成威胁。此类污水经污水处理厂二级处理后，水质已经改善，细菌含量也大幅度减少，但细菌的绝对数量仍很可观。因此，医院污水以病毒细菌危害为主,应将消毒作为主要处理手段。
目前，医院污水的消毒处理方法主要有氯化物消毒剂消毒法、过氧化物消毒剂(过氧化氢、过氧乙酸、臭氧和二氧化氯)消毒法、紫外线辐照消毒法等。
2.2.1氯消毒
氯消毒常用的有液氯法和次氯酸钠法。液氯法是20世纪80年代国内最流行的方法，技术成熟，价格便宜，设备故障率和成本均明显低于臭氧法，但氯气泄漏现象时有发生，且易产生二次污染物：次氯酸钠法是20世纪90年代应用最多的方法，设备投资少，运行费用低，安全可靠，易管理，对于药源可靠的地区在污水消毒中得到广泛应用，但消毒作用不如氯气强。
2.2.2过氧化物消毒
过氧化物消毒剂最常用的有二氧化氯和臭氧。
二氧化氯与氯消毒的特性不同，它的杀菌机制主要是二氧化氯分子渗入细胞内，将核酸（DNA或RNA）氧化，以快速抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物的生存的。二氧化氯是被世界卫生组织（WHO）确认的一种高效强力杀菌剂，是国际上公认的氯系列消毒最理想的更新替代产品，为国家环境保护总局所推荐的。其最大的优点在于与腐殖质或有机物反应几乎不产生发散性有机卤物，不生成并抑制生成致癌物三卤甲烷，也不与氨及氨基化合物反应。实践证明,不仅其消毒效果和去除水中污染物的能力优于液氯(包括对耐氯性最强的病毒、芽孢等均有很好的消毒效果),而且消毒作用不受水质酸碱度和氨及胺类化合物影响。二氧化氯还有一个特点是灭菌效果与温度有关,介质温度越高,二氧化氯的杀菌效力越强,其最大的特点是在灭菌过程中接触时间很短,仅几分钟灭菌效率可达到99%。但这类消毒剂性质不稳定，制备、储运困难，操作管理要求高，使用不方便。
臭氧消毒法，臭氧是一种极强的氧化剂，杀菌效果好，接触时间短，氯的杀菌作用是渐进的，而臭氧的灭菌作用是快速、瞬时的。另外，臭氧不仅完全不产生致癌的三卤甲烷，还能有效地降解和消除污水中的色、臭、味、酚、氰等污染物，除臭脱色效果好，使水溶解增加，现在西欧国家普遍使作，但投资大，设备故障率高，电耗大，费用较氯化消毒高，而且由于臭氧化学性质极不稳定，直接带了臭氧消毒的缺点，无法贮存，不易运输，臭氧消毒后水中不能维持剩余臭氧，对细菌的生生长难以控制，控制和检测O3均需一定的技术，管理难度大。
2.2.3紫外线辐照消毒
紫外线辐照消毒具有广谱杀菌性、能够有效地杀灭各种致病菌、细菌和原生菌，作为一种物理消毒方法，无毒性、蓄积毒性和腐蚀作物，操作简单，不加化学药剂,不产生二次污染消毒后的水无残留辐射，缺点是紫外光源寿命短，若光照强度低时，杀菌效率不高，且无后续作用，不能大规模应用。
2.3工业污水
工业污水的水中由于含有大量的金属离子，如汞、铬、镉等，以及碱、硫化物和盐类等无机物而显出独特的颜色，污染性很强。如果工业污水直接进入水生生态系统中，微生物不但不能降低重金属的浓度，相反还能富集、放大其效应。据研究表明：重金属进入生物体后，能积累在某器官中造成累积性中毒，最终危害生命。
污水中污染无机物有的恶化水质，危害水生生物，危害农业；有的使人慢性中毒，破坏人体的正常生理过程，其中重金属对人体危害最大，甚至致癌。然而工业污水无机物构成千差万别，因此，对工业污水的有效治理，需要因地制宜，具体情况具体分析，以适宜的水处理技术与具体的工行业减污处理设备相结合，才能有效地降低工业污水中的毒害原素。最为有效的方法为工厂内生污水直接净化，即直接在工业厂房或其附近采用有针对性的用污水处理方法。现在，工业污水的直接净化技术是国家节能减排战略中非常具有生命力的前沿技术。
2.4污泥处理
污泥是污水处理后的附属品，是一种特殊垃圾，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的级其复杂的非均质体。随着我国污水处理量和处理率的提高，污泥的处理量也日趋增大，如果不及时加以妥善处理和处置将造成堆放和排放区周围环境严重的二次污染。目前污泥的处理方法主要有：
2.4.1卫生填埋
该方法操作相对简单，投资费用较小，适应性强，但是侵占土地严重，存在潜在的土地污染和地下水污染，缩短填埋场的使作年限。
2.4.2污泥农用
该方法投资少，能耗低，有机部分可转化成土壤改良剂成分，但是直接农用存在重金属污染、病原体、难降解有机物对地表水和地下水的污染。
2.4.3污泥焚烧
该方法能彻底的无害化，杀死病原体，最大限度的减少污泥体积，但需要的投施投资大，处理费用高，添加燃烧会产生剧毒物质。
2.4.4污泥堆肥
该方法自动化程度高，周期短，日处理量大，处理后污泥质量稳定，容易有效利用，可广泛用于农业和林业，可以有效控制臭气等，防止二次污染，综合效应好。
2.4.5海洋倾倒
该方法费用少，但二次污染严重，限制于沿海城市。
3. 结语
3.1 对污水的优化处理，不能单纯从宏观的角度对水量进行简单的控制，要在了解污水处理的内在机制相互转化的基础上，同时考虑处理水量与水质两方面的因素，只有将这两方面结合起来，这样的污水处理才更加客观更加准确。
篇5
Abstract: with the construction of ecological environmental protection, and the requirements of society has become more and more urgent in social construction reflected. Urban sewage sludge emissions, serious impact on the construction of ecological environmental protection, the progress of the society. So the urban sewage sludge treatment has become the urgent need to address the problem. This paper mainly discusses the sewage disposal conventional methods.
Key word: sewage treatment, the conventional method
中图分类号：[TU992.3] 文献标识码：A文章编号：
一、城市污水处理的重要性和迫切性
我国淡水资源十分短缺，人均拥有量2300m3，相当于世界人均水平的1/4，居世界110位。1997年起，全国城市污水排放量占废水排放总量的比例接近45 %，开始加强城市污水的综合治理工作。据有关资料统计，全国近70 %的生活污水未经处理，直接排入江河湖海，年排污量达400亿 m3，造成全国 1/3 以上的水域受到污染。专家指出，水污染加剧了水资源的短缺，直接威胁着饮用水的安全和人民群众的健康，影响到工农业生产和农作物安全造成的经济损失约为GNP的1. 5 %～3 % ，水污染已成为不亚于洪灾、旱灾甚至更为严重的灾害。未来城市的最大危害就是污水。造成我国水污染严重的主要原因之一是由于全国城市污水处理率较低，使大量的城市污水未经处理而直接外排，导致了严重的水污染，并加剧了水资源的短缺。加上随着城市化和工业化进程的加快，城市污水产生量不断增大，使得水环境污染日益严重。城市污水处理的严重滞后，已经成为影响我国区域水污染防治目标实现的一个重要因素，并且严重制约了城市社会经济的可持续发展。加快建设城市污水集中处理设施刻不容缓。 二、污水处理常用方法
1、活性污泥法。
长期以来，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各国应用最广的一种生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充入空气，空气中的氧溶入混合液，产生好氧代谢反应，且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态，这样，废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离，流出沉淀池的就是净化水。沉淀池中的污泥大部分回流，称为回流污泥，回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就是保持一定的微生物浓度。曝气池中的生化反应引起微生物的增殖，增殖的微生物量通常从沉淀池中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行，这部分污泥叫剩余污泥。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外，还要有良好的凝聚和沉降性能，以使活性污泥能从混合液中分离出来，得到澄清的出水。
由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程，因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制，使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。归纳起来，目前在城市生活污水处理研究和应用领域，普遍存在的问题有：（1）采用传统的活性污泥法，往往基建费、运行费高，能耗大，管理复杂，易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求；（2）随着污水排放标准的不断严格，对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高，传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主，往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联，形成多级反应池，通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的，这势必增加基建投资的费用及能耗，并且使运行管理较为复杂；（3）目前城市污水的处理多以集中处理为主，庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资，因此建设大型的污水处理厂，集中处理生活污水，从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。
2、生物膜法。
在污水生物处理的发展和应用中，活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物，主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接触后，溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧化一般直接来自大气。生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水，采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘，生物滤池在我国南方更为适用。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善，与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点，在处理中极具竞争力
3、氧化法。
氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型，氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、（催化）湿式氧化法，光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单，但由于其处理效果并非十分理想，而且由于其运行成本较高，因此，在城市生活污水处理应用中使用并不很多。为了达到提高处理效果，同时降低运行成本的目的，人们开发了一些其他的氧化技术。光催化氧化法设备简单、运行条件温和、氧化能力强、杀菌作用强、处理彻底，因此，在水的深度处理及对难生物降解的有机废水的处理具有极好的应用前景，目前已成为国内外非常活跃的研究课题，有专家预测，氧化法将成为21世纪废水处理中重要的方法之一。
综上所述，城市污水处理是一个迫在眉睫的问题，目前越来越多的受到人们的关注。但目前遇到的最到的问题是技术的改良和污水处理实际落实的问题。还希望相关部门能够将污水处理真正提上日程，投资进行新技术的研究，为人们的生活带来更多的绿色和清新。
参考文献：
篇6
【关键词】污泥；处理方法；最终处置
0 引言
随着我国城镇化水平不断提高，污水处理设施建设得到了高速发展。据《2013-2017年中国污泥处理处置深度调研与投资战略规划分析报告》统计，2010年我国城镇污水处理厂已经建有2500多座，城市污水处理能力已达到每天1.22亿吨，为实现国家的减排目标和水环境改善，做出了巨大贡献。但是污水厂的建设及运行伴随产生了大量剩余污泥，以含水率80%计，全国年污泥总产水量将很快突破3000万吨，污泥处理形势十分严峻。因此，针对污水厂污泥的成份、含水率等方面的情况，选择合适的污泥处理处置工艺，对于推进污泥的综合利用，实现资源化、能源化具有重要作用。
1 污泥处理处置原则
（1）污泥处理处置规划应纳入国家和地方城镇污水处理设施建设规划。污泥处理处置规划应符合城乡规划，并结合当地实际与环境卫生、园林绿化、土地利用等相关专业规划相协调。
（2）污泥处理处置应统一规划，合理布局。污泥处理处置设施宜相对集中设置，鼓励将若干城镇污水处理厂的污泥集中处理处置。
（3）应根据城镇污水处理厂的规划污泥产生量，合理确定污泥处理处置设施的规模；近期建设规模，应根据近期污水量和进水水质确定，充分发挥设施的投资和运行效益。
（4）城镇污水处理厂新建、改建和扩建时，污泥处理处置设施应与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行。污泥处理必须满足污泥处置的要求，达不到规定要求的项目不能通过验收；目前污泥处理设施尚未满足处置要求的，应加快整改、建设，确保污泥安全处置。
（5）城镇污水处理厂建设应统筹兼顾污泥处理处置，减少污泥产生量，节约污泥处理处置费用。对于污泥未妥善处理处置的，可按照有关规定核减城镇污水处理厂对主要污染物的削减量。
（6）严格控制污泥中的重金属和有毒有害物质。工业废水必须按规定在企业内进行预处理，去除重金属和其他有毒有害物质，达到国家、地方或者行业规定的排放标准。
2 污泥处理处置方法比较
2.1 卫生填埋
卫生填埋处置方法简单、易行、成本低，污泥又不需要高度脱水，适应性强。但是污泥填埋也存在一些问题，尤指填埋渗滤液和气体的形成。渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。
2.2 土地利用
污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点，被认为是最有发展潜力的一种处置方式，科学合理的土地利用，可减少污泥带来的负面效应。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地（如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地）的修复与重建，减少了污泥对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥又恢复了生态环境。
2.3 焚烧
湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍，没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难，而且在能耗上也是极不经济的。以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法之一，它能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积；但是其缺点在于处理设施投资大，处理费用高，设备维护成本高，而且产生强致癌物质二恶英。
2.4 污泥干燥
污泥干燥是应用人工热源以工业化设备对污泥进行深度脱水的处理方法，尽管污泥干燥的直接结果是污泥含水率的下降（脱水），但与机械脱水相比，其应用目的与效果均有很大的不同。污泥机械脱水（也包括污泥浓缩），其应用的目的以减少污泥处理的体积为主，但脱水污泥饼除了含水率和相关的物理性质，如流动性与原状污泥有差异外，其化学、生物等方面性质并不因脱水而产生变化。污泥干燥则由于提高水分蒸发强度的要求，使用人工热源，其操作温度（对污泥颗粒而言）通常大于100℃，干燥对污泥的处理效应，不仅是深度脱水，还具有热处理的效应。
2.5 石灰投加技术
脱水后的污泥进入料斗，料斗中加入石灰和氨基璜酸，石灰投量为湿泥量的10%-15%，氨基璜酸的投量约为石灰投量的1%。由于氨基璜酸在反应过程中产生氨气，增强了整个工艺的杀菌效果，降低了反应温度。污泥、生石灰和氨基璜酸在料斗中搅拌后，由双螺旋进料机推入柱塞泵进料口，通过柱塞泵送入反应器，在70℃下停留30 min，输出的产品可达到美国EPA PART503 CLASS A标准。反应后的污泥泵送至料仓，密封容器中产生的气体经洗涤塔处理后排放。
篇7
关键词 污水处理厂；电气节能；方法
中图分类号X7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）58-0054-02
随着我国对环境保护重视程度的提高，各地的污水处理厂也越来越多，而目前各城市能源紧张局面日益呈现，这就要求各污水处理厂能够使用较少的能源获得较大的收益。当前，国内的很多污水处理厂因无法承受高额的运行费用而被迫停产，导致先前的投资未能获得其应有的效益，不但影响了污水处理的有效性，而且造成一定的经济损失。本文作者结合自己多年从事污水处理的经验，探讨了污水处理厂的电气节能方法。
1 污水处理厂工作机理分析
当前国内各污水处理厂所采用的处理工艺样式繁多，但总的工作流程却大同小异，本文以目前应用较广泛的微曝氧化沟为例介绍污水处理厂的工作机理，其主要工艺包括：收集污水（工厂排放水管道、雨水管道、污水管道等）、细格栅拦截、旋流沉砂池、微曝氧化沟（好氧池、缺氧池、厌氧池等）、消毒出水池、二次沉淀池以及排水管道等。污水处理厂所需要的电气系统主要有：照明设备、电机及相关工艺设备、厂区内部的电缆、低压配电控制系统、10kV/0.4kV变压器以及10kV配电系统等，而污水处理厂所消耗的电能也是由以上电气设备产生的。为此，污水处理厂的电气节能也主要从减少照明系统损耗、电机配置及控制的优化、减少电缆的损耗、低压配电系统无功补偿优化、变压器配置、变配电房的选址等方面入手。
2 污水处理厂电气节能方法分析
2.1 合理配置变压器
对于变压器来说，负载损耗和空载损耗是其主要的有功损耗，而前者是个常数，它并不会随着变压器荷载的变化而发生变化，但后者却会随着负荷电流而发生变化，所产生的损耗大小与流过电流的平方成正比。负载损耗主要与流经变压器电流和变压器电阻有关，其大小和变压器负载率的平方成正相关关系。为此，变压器选择时应尽可能采用铜芯变压器，以降低负载损耗。在进行变压器负荷设计时，应当将负荷率控制在80%左右。污水处理厂设计时大多进行超前设计和建设，开始使用时未能全部应用，若厂区内只设置一台变压器，开始应用时会使得负荷率过低而不经济，为此在进行设计时应当尽可能设计两台或以上的变压器，依据厂区实际负荷情况来决定投入使用变压器数量。
2.2 优化供电系统的无功补偿
对于供电系统的无功补偿来说，主要有分散补偿和集中补偿两种。分散补偿的无功补偿具备以下特点：1）操作容易；采用分散补偿的方式，只需要将一台专用电容器并联到用电设备上即可，而不必要再单独设置保护装置；2）分散补偿可以使功率因素得到提升，进而减少线路损耗；3）经济效果好；4）有利于末端电压波动的平缓，并能够提升污水处理厂低压线路的功率因素。采用分散补偿的方式对于配电线路效果良好，但是却不能有效降低变压器的铜损。采用集中补偿的无功补偿，可以根据污水处理厂实际的负荷状况进行无功量的调整，它能够有效降低变压器的铜损，但却不会对配电线路产生有效作用。对于污水处理厂来说，其日常负荷较为集中，负荷中心位置应当采用低压配电集中补偿。
2.3 降低线路损耗
为了降低污水处理厂电路上的损耗，应当从以下几个方面入手：1）所用的电路传输电缆电阻率应尽可能低，相比于铝芯电缆，铜芯电缆的电阻率要低得多，虽然铜芯电缆价格比较高，但是从长远效果来看选择铜芯电缆要更为经济；2）尽可能降低线路电缆的长度，进行电路设计时，应当合理设置电缆走向，将污水处理厂的配电房安放在风机房、提升泵房附近，而将回流污泥泵房等负荷集中、距离较远的负荷点处设置分配电放，以实现对电能的二次分配，这样可以有效降低电缆长度和线路损耗；3）加大线路电缆横截面的面积，对于长度较大的线路，线路电缆截面要符合电压损失、保护的配合、热稳定、载流量要求，此外应当将电缆横截面加大一级，这么做虽然会增大建设投资额，但是使用过程中所节省的电能会抵消初次增加的投资额。
2.4 优化电机控制和配置
污水处理厂所使用的电机主要包括搅拌器、风机、污泥泵、各类水泵等，而污水处理厂中电能主要是电机消耗的，因而应注重在电机方面的节能设计。导致电机能耗变化的因素主要有电机的运行管理、电机的控制方式、电机数量配置及容量、电机自身特性等。在进行污水处理厂电机选择时，应当尽可能选用效率高、运行可靠的电机，而当前国内大多数污水处理厂的电机源于进口。当根据污水处理厂的实际情况合理选用电机容量，尽可能使机械负载功率与电机的输出功率相当，进而有效提升电机的负债率，改善电机的自然功率因数。污水处理厂实际 运行情况要随着用水时间、天气、季节等改变，当前主要根据最大流量进行水泵的选择，并适当预留一定的额度，因而电机完全达到满负荷运转的时间将小于10%，大多数的时间完全处于低效运转状态，而电机高效运转会大幅度节省电能。为此，应当结合污水处理厂的实际情况进行调控方式的选择，有效设置处理厂电机的输出负荷，确保电机能够始终处于高校运转状态。
2.5照明节能措施
污水处理厂的厂区室外、车间的室内、综合楼等照明也会消耗较大的电能。在进行照明灯具选择时，应当尽量选用控光性能合理、直射光通比例高的灯具，所用照明附件应当具备性能稳定、功率损耗低的特点。目前，社会对于照明选择的标准是在满足照明需求的基础上，达到良好的经济效益，实际使用中应当选用节能型、环保型、绿色型照明。为此，应将智能控制系统用于室外照明上，对不同时段、不同区域的照明开关进行智能控制；相邻的灯具所采用的控制回路和开关应有所区别，以便厂区操作人员能够根据实际需要有选择的使用，这样就能有效降低照明电能损耗。
3 结论
在进行污水处理厂电气设计时，应当结合厂区实际情况合理配置变压器、优化供电系统的无功补偿、优化电机控制和配置等，进而有效降低电能损耗。
参考文献
[1]杜海镇.污水处理厂设备综合管理探讨[J].中国新技术新产品，2011(4)：125-126.
篇8
[关键词] 现状 污水处理 技术开发
目前我国城市污水处理已经在各方面有了很大的进展，但是其形势仍然极其严峻。我国目前的水污染形势较严峻,特别是城市污水的排放对地表水和地下水水质的影响非常突出。我国的经济体制从计划经济转型过来。在这种经济体制下，我国城市污水处理的管理机构和管理方式等方面一直沿袭旧的经营管理模式，对污水处理设施方面的建造、设备运行和价费行使统一管理、分级领导的体制，给城市污水处理相关行业导致了很多弊端。
一、目前存在的问题
①我国近些年社会经济持续高速发展给环境带来越来越大的压力。到今天为止，我国城市排放污水每年达到约500多亿吨，处理的污水占排放不到1/5。这个数字相对发达国家来说少得可怜。而发达国家的污水处理率都在80%以上。除此以外，很多污水处理车间乃至厂家处理后的污水也没有达到环保要求，还会对环境产生很多危害。
②管网收集系统建设滞后，特别是一些城市中心区雨污分流还没有实现，污水处理设施难以充分发挥效益。目前我国处理设施严重不足,城市排水管网普及率及管道收集率较低,许多厂管网不能配套，一些城市污水处理厂不能满负荷运作。现有的处理设备还存在着设计水平低、设备质量低、运行稳定性较差等诸多问题，而且更新改造和达标改造资金短缺、运行费用不足。
③各级政府筹集资金或借债资金方式等组建的污水处理厂，很多时候被各级政府委托排水厂机构管理，各种运行费用的来源都靠政府，政府财政状况的好坏决定了各种运营费用的多少。这就容积导致因为财政资金缺乏有效监控，产生浪费现象。在这种情况下，各级政府筹集资金污水处理厂的管理者缺乏成本的意识，将导致人浮于事、陈旧的管理方式、工作不讲究效率等现象的重复发生。
二、污水处理方法
1.水的物理处理方法
（1）格栅法：可分为人工清理的格栅（适用于中小型城市生活污水厂或所需截留的污染物较少时）和机械格栅（适用于大型城市生活污水厂或所需截留的污染物较多时）。
（2）筛网法：筛网的去除效果，可相当于初次沉淀池的作用。
（3）过滤：是以具有孔隙的粒状滤料层，如石英砂等，截留水中的杂质从而使水获得澄清的工艺过程。
（4）离心分离法：它的作用是基于存在于水中的悬浮物和水的密度不同而产生的。主要设备有：离心机、水力旋流器及旋流池等。
（5）沉淀池法：用于废水进入生物处理设备前的初次沉淀、生理处理后的二次沉淀及污泥处理阶段的污泥浓缩池。
（6）浮上法：适用于颗粒直径很小，很难用沉淀法加以去除时，主要有电解浮上法、分散空气浮上法和溶解空气浮上法。
2.生物处理方法
污水生物学处理具体来说是通过微生物所产生的酶，氧化分解有机物，从而使水得到净化。其中起主要作用的是细菌，污水中可溶性的有机物直接被菌体吸收；固体和胶体等不溶性有机物先附着在菌体外，由菌细胞分泌的胞外酶分解成可溶性物质，再被菌体吸收，通过微生物体内的氧化、还原、分解、合成等生化作用，把一部分有机物转化成微生物自身组成物质，另一部分有机物被氧化分解为CO2、H2O等简单的无机物，从而使污染物质得到降解。主要方法有：氧化塘法、活性污泥法、生物滤池法、厌氧处理法
3.水的化学处理方法
中和法；化学混凝法；化学沉淀法；氧化还原法；吸附法。
4.城市污水处理的新模式
（1）生物膜技术：通过选育和培养高效的微生物菌种，制成制剂，高密度直接投放到待处理污水，形成生物膜，对污水进行降解和净化。专家介绍，与传统的活性淤泥法相比，生物膜技术应用于城市污水处理具有五大技术优势：一是投资省。目前国内的城市污水处理厂基础建设投资大，需要大量的机械设备、管网和其他工程设施，投资成本每吨污水处理在1000元左右；而应用生物膜技术投资设备少，占地小，处理每吨污水不到500元，相比节约成本50%以上。二是运行费用低。据测算，目前国内城市污水处理厂的直接运行成本，一般在每天处理每吨污水0.5~0.8元之间；而应用生物膜技术处理污水每天每吨只需0.2元左右。三是淤泥少，没有“二次污染”。采用传统的活性淤泥法处理城市污水，常由于大量淤泥的堆放造成对环境的“二次污染”；而相同条件下制成生物膜的微生物菌一旦把污水净化后，便会由于缺乏“营养”而自动消亡，不会造成“二次污染”。四是效率高。生物膜表面积大，微生物菌密度高，每克制剂的微生物菌含量达50~200亿个，大大高于淤泥中的自然微生物活性成份，同时还可以多次投放，方便快捷，处理效果明显优于传统的活性淤泥法。采用生物膜技术，不仅能够有效治理湖泊的富营养化，而且有助于修复和强化湖泊生态功能，提高水体自净能力。五是适合城市生活小区等小规模、有机负荷不高的污水处理。应用生物膜技术投资省，运行费用低，并可节省管网建设成本，处理城市生活小区等城市污水具有活性淤泥法不可比拟的优势。
（2）粉末活性炭吸附技术：粉末活性炭在污水处理中的使用已有70年左右的历史。自从美国首次使用粉末活性炭去除氯酚产生的嗅味以后，活性炭成为给水处理中去除色、嗅、味和有机物的有效方法之一。国外对粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明：粉末活性炭对三氯苯酚、二氯苯酚、农药中所含有机物，三卤甲烷及前体物以及消毒副产物三氯醋酸、二氯醋酸和二卤乙腈等等均有很好的吸附效果，对色、嗅、味的去除效果已得到公认。可用于提高污水处理厂出水水质。
（3）曝气生物滤池法：该工艺是一种淹没式上向流生物滤池，其滤料为比重小于1 的球形颗粒并漂浮在水中。通过硝化和反硝化作用净化水质，其处理能力大大高于活性污泥法，并能达到很高的排放水质标准。目前，在城市污水处理中，活性污泥法是被最广泛使用的方法之一，但其所产生的腥臭污泥问题仍然令人头痛。可尝试用污泥进行垃圾场填埋、作有机肥料等。
总之，在全球经济快速发展的今天，环保问题，特别是城市污水处理已成为各国研究的热点。城市污水的治理对改善城市水环境，保障城市经济发展起着关键的作用。
参 考 文 献
篇9
(甘肃省陇西县给排水公司，甘肃陇西748100)
作者简介：单廷财(1971-)，男，甘肃陇西人．I程师，主要从事污水处理I作。
随着社会现代化进程的加快，能源紧缺这一问题日益凸显，绿色及可持续发展已经成为当前社会发展主要趋势。污水处理厂作为城市基础设施必不可少的组成部分，其能源消耗比重较大，因此各行各业都非常重视城市污水处理工作。笔者对城市污水处理厂的曝气节能方法与技术做介绍，以供参考。 一、城市污水处理厂的重要性及耗能情况
虽然我国幅员辽阔，地大物博，拥有的水资源总量也较多，但由于我国人口众多，人均水量为2350立方米，仅仅只有世界人均水量的27%，并且存在时空、地区水资源分配不均匀问题，从而导致我国水资源十分短缺。近些年来，我国大力推进工业发展，加快城市建设步伐，导致水体污染问题相当严重。加之过度开采水资源，水资源危机爆发已敲响警钟。因此建设城市污水处理厂刻不容缓。
二、关于城市污水处理厂曝气技术
当前城市污水处理厂曝气技术多通过鼓风曝气系统来进行，而鼓风曝气系统又由曝气管线、鼓风机以及曝气器构成（如图1所示）。鼓风曝气系统的工作原理则是利用曝气管道将空气输送到曝气器，使空气通过曝气器形成尺寸不同的气泡。气泡大小主要由空气扩散装置的形成来决定，气泡在上升过程中会和水混合，最终在液面处发生破裂，从而完成氧气向污水转移这一过程。鼓风曝气系统按气泡形成的大小可以分为大气泡、中气泡和微气泡曝气器。经过鼓风曝气系统处理的气体在输送到曝气器之前经过鼓风机压缩和管道摩擦产生热量，在进入曝气池后，经降温处理在管道中形成冷凝水，通过冷凝水收集管收集排出。曝气器按孔径大小可分为微气泡曝气器和大气泡曝气器：微气泡通过多孔板空气释放和机械剪切大气泡两种方式形成；大气泡曝气系统则是利用狭缝或大孔来释放气泡。微气泡曝气器通过多孔材料和膜片释放压缩空气形成微气泡，其优点则是对微生物破碎作用较小、需要的空气量也不多、效率高，但其必须定期进行清洗和更换。大气泡曝气器与微气泡曝气器相比，工艺用水——清水氧转移系数比率更高，其安装位置位于曝气区底部，具有不易结垢和不易堵塞的特点，大气泡在水中上升速度非常快，气水接触表面积很小，因此其氧转移系数比较低。
三、关于曝气节能技术试验概述
㈠曝气节能技术原理
曝气充氧这一过程属于传质过程，氧气作为难溶于水的气体，由气相转化为液相过程中，主要阻力来自液膜。液膜内氧气传递微分方程式为：dc/dt=Kh（ca-c)，整理后得出KIa=(1/t)1n[c8(c8-c)]，其中,Kla为曝气器在测试条件下氧总转移系数，t为曝气时间，c8为饱和溶解浓度，c为与时间t相对应的溶解氧浓度。在试验中，曝气试验的有效进行往往还要加入化学药剂，常用的为加入还原剂硫酸钠，硫酸钠能与水中的氧气进行反应，从而消除水中的氧气，其化学表达式为：2NaS03+02=2NaZS04.
曝气器试验操作流程如下：第一，往有效容积为24立方米的曝气池中注满6米高的自来水，对水中溶解氧和温度进行测定；第二，在确定水中溶解氧后通过化学公式计算硫酸钠药剂投放量，得出1毫克溶解氧需投入8毫克的无水硫酸钠来中和，但要注意的是实际药剂投放时，通常会在计算基础上增加10%~ 20%的药剂投放量；第三，将溶解后的药从曝气池筒顶倒入，并用搅拌方式使其完全扩散反应，再保证亚硫酸根离子和水中溶解氧浓度都趋近零时，再来对水中溶解氧的浓度进行测定；第四，当水中溶解氧浓度为零时，再将空压机打开进行正常曝气，同时要将其曝气时间和DO值进行有效记录，每隔一分钟更新一次DO值。当池内溶解氧浓度确保稳定后再停止曝气试验，同时要把空气流量、水温、压力和温度做好记录。
（二）曝气量对曝气器充氧的影响
氧气在水中的传递过程遵循“气液界面存在层流状态的液膜和气膜，在其外侧分别处于紊流状态的液相主体和气相主体”的双膜理论。液相主体主要由气体分子通过分子扩散方式由气相主体利用液膜和气膜传递。为有效增强此推动力，可以通过增加通气量的做法来实现，其原理主要是为加强液相主体的紊流状态，将气液界面有效更新，同时将气液接触时间缩短，促进气泡直径增大，保证气液接触面有效减小。
(三)温度对曝气器充氧性能的影响
水温的变化能改变水的物理性质，进而对氧气传质速率和饱和溶解氧值造成影响。当水的温度增加时，水粘度减小，分子扩散能力增大，液膜厚度减小，氧传质速率变大；当水的温度下降时，氧传质速率降低。但要注意的是，当水的温度升高，氧传质速率变大的同时，其饱和溶解氧却降低；水的温度下降，氧传质速率降低的同时，其饱和溶解氧却升高。氧传质速率和饱和溶解氧随温度变化呈负相关性，但水的温度不管是过高还是过低，都会对氧传质造成不利影响，二者都存在一个最佳温度区域让氧传质速率最高。
（四）材质和使用年限对曝气器充氧性能的影响
微孔曝气是非常高效的一种曝气方式，但因为材质特点存在曝气器易碎、易破裂、易堵塞的特点，所以要做好防范措施保障微孔曝气器充氧的高效以及整个曝气系统运行正常。随着曝气器使用时间的增加，曝气器就会出现堵塞、破裂、破碎现象，导致其氧转移系数降低目。因此如何使曝气器既能保证运行需要，又能保证经济效益，是非常重要的研究课题。曝气孔的结垢和堵塞程度往往与曝气器类型、工艺条件和水质密切相关。
四、关于智能曝气控制技术概述
传统的鼓风曝气系统虽然能有效降低能源消耗，但还需进一步改进。智能曝气技术处理D0过程属于动态平衡过程，其中包含氧气的消耗和供给，当氧气利用曝气器释放后，遵循“气液界面存在层流状态的液膜和气膜，在其外侧分别处于紊流状态的液相主体和气相主体”的双膜理论将气相氧气转移液相。氧气消耗这一过程是好氧处理过程各种反应的综合处理结果，包括微生物好氧吸磷和硝化反应、碳氧化反应等。但是因为城市污水处理厂进水水质和水量每时每刻都会发生变化，所以微生物降解率也会相应变化，因此要保证DO处理过程稳定，才能有效提高DO控制稳定性。
污水处理厂作为城市基础设施必不可少的组成部分，其能源消耗比重自然不小，如何将其能耗降到最小，是当前十分重要的研究课题。利用曝气技术能很好做到这一点，因此要积极做好此方面的研究。
（编辑：高真贞）
参考文献：
[1]白天喜城市污水处理厂的能耗研究与节能分析[D]西安：长安大学，2012
[2]刘礼祥，张金松，黄凌军，等城市污水处理厂全流程节能降耗技术集成案例分析[A]全国域镇污水处理厂除磷脱氮及深度处理技术交流大会论文集[C].2010:1-7
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【关键词】污水处理；发展
一、我国城镇污水处理方法
1、活性污泥法。长期以来，城市生活污水多采用活性污泥法，它是世界各国应用最广的一种生物处理流程。具有处理能力高，出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充入空气，空气中的氧溶入混合液，产生好氧代谢反应，且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态，这样，废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离，流出沉淀池的就是净化水。
由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程，因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制，使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。归纳起来，目前在城市生活污水处理研究和应用领域，普遍存在的问题有：①采用传统的活性污泥法，往往基建费、运行费高，能耗大，管理复杂，易出现污泥膨胀现象；设备不能满足高效低耗的要求；2随着污水排放标准的不断严格，对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高，传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主，往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联。形成多级反应池，通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的，这势必增加基建投资的费用及能耗，并且使运行管理较为复杂；③目前城市污水的处理多以集中处理为主，庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资，因此建设大型的污水处理厂，集中处理生活污水，从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。
因此，如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展，已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题。这要求污水处理不应仅仅满足单一的水质改善，同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提。
2、生物膜法。在污水生物处理的发展和应用中，活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物，主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面，形成生物膜，污水同生物膜接触后。溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，污水得到净化，所需氧化一般直接来自大气。生物膜法处理系统适用于处理中小规模的城市废水，采用的处理构筑物有高负荷生物滤池和生物转盘，生物滤池在我国南方更为适用。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善，与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点，在处理中极具竞争力。
3、氧化法。氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型。氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、（催化）湿式氧化法，光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单，但由于其处理效果并非十分理想，而且由于其运行成本较高，因此，在城市生活污水处理应用中使用并不很多。为了达到提高处理效果，同时降低运行成本的目的，人们开发了一些其他的氧化技术。光催化氧化法设备简单、运行条件温和、氧化能力强、杀菌作用强、处理彻底，因此，在水的深度处理及对难生物降解的有机废水的处理具有极好的应用前景，目前已成为国内外非常活跃的研究课题，有专家预测，氧化法将成为21世纪废水处理中重要的方法之一。
4、人工生物净化：人工生物净化，是人为地创造条件使微生物大量繁殖，人工驯化微生物，利用微生物质新陈代谢降解水中有机物的方法，是目前国内外对生活污水二级处理的主体工艺。
5、自然生物净化处理：主要利用土壤中的微生物和植物根系或水塘中的微生物作用使水中的污染物浓度降低。
6、人工生物净化与自然生物净化：在土地资源丰富，地价相对便宜的城镇，采用人工生物净化与自然生物净化处理相结合的方法，在经济不发达地区有其实际意义。
二、我国城镇污水处理发展趋势
1、“两手都要抓，两手都要硬”， 经济发展与污水处理事业协调发展
城市污水是城市综合体经济发展的产物，污水的增加和城市经济发展还是同步的，城市经济发展越快污水的处理工作也就越重。我们不能过分的注重经济的发展而忽视对水资源的保护。人们的生活离不开水，工农业的发展也离不开水，所以政府有关职能部门要拿出部分资金来支持水资源保护。如果顾此失彼就会给生态环境造成严重污染，最终影响经济的发展。在以后的城市建设中要坚持生产线和污水治理同步进行，坚持和鼓励绿色产品的开发和投入；对已经建成投产的生产线而没有污染治理措施的要提出限期治理的要求，要帮助它制定有可操作性的实施方案。
2、改变污水处理行业的运营机制，由事业型向企业经营型转变
改变污水处理行业机制的原因有两方面，第一方面的原因是许多城市的污水处理企业还是事业单位，缺乏现代化的管理手段，政企不分，在岗人员效率低下，责任心较差，严重影响行业的发展；另方面原因是污水处理行业耗资较大，当地政府可承担其运行费用比较困难，所以发展的趋势逼迫污水处理厂的运营机制由事业型转变为企业经营型，企业按照市场经济模式自己去收费。国家对该收费有了明确的规定，地方政府应按照本地区污水处理行业所需要的经费及当地工厂企业、居民承受的能力，给予加大收费力度的政策。
3、污泥最终处置要向无害化、资源化方向迈进
污水处理厂产生的污泥在最终处置上，可以根据污泥的分类和本地区的实际情况进行可以用化处置；比如纯生活污水处理厂产生的污泥经过无害化处理后，可用做农肥；工业废水与生活污水混合污水的污水处理厂产生的污泥也要经过无害化处理后可制作用于园林、绿化、鲜花的肥料；纯工业废水在进行无机化过程和有毒害气体的处理后，污泥可作为建筑材料的原料。
综上所述，城市污水污泥的排放，严重影响了建设环保、生态社会的进程，影响了建设文明城市要求，所以城市污水污泥的处理已经成为了迫切需要解决的问题。因此，要求我国各级政府应该及时和积极的出台各种政策来做好这方面的工作。
参考文献：
[1]城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918-2002）
[2]城市污水回用设计规范（CECS 61：94）
