常見污水處理工藝的技術原理與特點介紹

近年來，隨著大陸經濟的飛速發展和國民生活水平的整體提升，對於水資源的利用量連年攀升，其中以工業用水和生活用水為主。大陸雖然幅員遼闊，水資源豐富，但是大陸人口眾多，人均水資源比例非常少，再加上工業用水對大陸淺表部分的水資源的污染，可見大陸無資源仍然比較匱乏。因此，大陸對於污水處理技術的使用和發展，勢在必行，提高污水處理技術是緩解大陸水資源困境的必行之路。目前，大陸大部分城市的污水處理廠均採用AO、AAO、SBR以及其改良工藝、氧化溝以及其改良工藝等技術進行污水處理。均具有較好的污水處理效率，但是不同的工藝的原理和特點都不盡相同，對不同的污水處理技術的原理和特點進行了分析，以期在工藝選擇的時候作為參考。

1.常見的污水處理工藝

1.1生物法

生物法是利用活性污泥中的好氧細菌和其他原生動物將污水中的有機物進行吸附、氧化和分解，最終將這些有機物分解成二氧化碳和水的處理方法。這種方法早在上世紀就發明創造出來，一直是世界各國處理污水的主要方法，尤其是對於城市污水處理，占據非常重要的位置，大陸的大多數城市的污水處理工藝也均以生物污水處理法為主。這種方法的顯著特點是，反應迅速並且處理速度快，缺點就是對於周圍溫度和PH值的要求比較高。其主要處理模式包括活性污泥法、氧化塘法、厭氧生物處理法、生物膜法和土地處理法。

1.2化學法

污水處理化學法就是利用添加化學試劑的方法將污水中的離子除去掉。但是這種處理方法有一個最大的缺陷就是，容易引入其他的化學物質，污水處理不徹底。化學法主要包括氧化還原法、化學沉淀法、混凝法、消毒法和中和法。

1.3物理法

污水處理物理法就是通過譬如活性炭吸附等物理變化的方法，用網吸附固體物質的污水處理方法。物理法是除了生物法之外，進行污水處理最常用的方法，因為它處理速率快，並且可以循環使用。其主要處理模式包括沉淀法、過濾法、氣浮法、格柵法、調節勻和法和離心分離法。

1.4物理化學法

污水處理物理化學法是將物理法和化學法綜合利用進行污水處理的方法。它可以綜合兩者的優點進行廢水的淨化，主要特點是出水水質好，占地面積少。物理化學污水處理方法主要包括萃取法、膜分離法、離子交換法、吸附法、吹脫與汽提法和蒸發與結晶法。

上述四種處理工藝法中，生物法是目前最常用的污水處理方法，因為它效率高，並且成本低。而這四種處理方法可以單獨使用，也可以根據不同的污水水質進行綜合利用，目前大部分國家都是採用綜合利用的方式進行污水處理，並不是單獨使用其中一種，大陸最常用的綜合利用工藝是生物法和物理化學法。

　2.污水處理技術簡述

2.1公司概況

污水廠概算總投資20億元，其中廠區投資5.4億元，管網投資14.46億元。廠區 、管網全部由東莞市財政投資興建。分三期建成，其中一期於2001年9月動工，2002年6月投入試運行，占地面積9.4萬平方米，採用厭氧-氧化溝工藝（A/O工藝），處理能力為10萬噸/日；二期於2003年9月動工，2004年8月28日投入試運行，占地面積6.81萬平方米，採用缺氧、厭氧-氧化溝工藝（A2/O工藝），處理能力為10萬噸/日；三期工程於2009年上半年動工，2013年1月投入試運行，占地面積10.31萬平方米，採用多模式A2/O工藝，處理能力為20萬噸/日。截污主幹管總長度為14.77Km，管徑為D1400mm至D2600mm；支幹管總長度為4.9Km，管徑為D300mm至D1600mm。　

2.2污水處理技術

在進行城鎮污水處理的時候，要選用合理的污水處理技術，要綜合考慮建設和維修的費用的高低、工藝運行的穩定性以及當地的自然地理環境等多種因素，來進行選擇。污水的處理技術都是採用厭氧生物處理技術這種生物化學法進行污水處理，其中無論是AO工藝還是AAO工藝，都將其與氧化溝污水處理法進行結合綜合使用。

2.2.1氧化溝污水處理工藝：氧化溝污水處理工藝，最初是由荷蘭TNO在20世紀中期研制而成的，其與普通的活性污泥處理法不同，它是採用封閉的循環式池型，將污水和活性污泥的混合液在其中不斷的循環流動，並且兼具推流式和混合式的特點。這種處理工藝，流程也比較簡單，操作方便，處理出來的水質較好，工藝可靠，進行建造基建費用較少，運行費用低。最大的缺陷就是泡沫問題。無論是污泥膨脹問題，還是污水中油脂的富集問題，亦或是泥齡過長問題都會產生大量的泡沫，使得污泥上浮，流速不均。

2.2.2一期――厭氧-氧化溝工藝（A/O工藝）：東莞市石鼓污水處理有限公司第一期污水處理技術採用的是厭氧-氧化溝工藝（A/O工藝），是綜合採用AO和氧化溝污水處理工藝的技術。AO工藝是採用SNP特種懸浮型生物填料，其顯著性優點是，系統污泥濃度高、能耗低、運行費用低、停留時間短、產泥量少、操作管理簡單並且運行比較靈活。而且這種工藝所需的設施施工周期短，投資低，占地面積小而且外觀美觀，另外，維修檢修工作量低，操作簡單容易上手，從而污水的處理效率高。其主要的缺點就是缺少獨立的污泥回流系統，無法培養獨立性質的污泥，遇到一些難以降解的物質，處理率比較低，脫氮效果不好，運行不夠穩定，也或多或少的影響處理的效率。為了彌補AO工藝這些缺陷，便將氧化溝污水處理工藝與其綜合使用。

2.2.3二期、三期――缺氧、厭氧-氧化溝工藝（A2/O工藝）：AAO工藝是將傳統的生物硝化工藝和活性污泥法相結合，有效的將污水中的有機物、氮和磷處理掉。它的工藝布置形式可以為厭氧、缺氧和好氧三種。將厭氧池放在前面，可以使聚磷微生物有限獲得碳源，並且得到充分的釋磷，然後通過菌種間的協作，將有機物轉化成揮發酸，借助水解聚磷釋放的能量將其吸收進入體內，並且儲存起來，提供後續好氧條件下過量攝磷和自身增殖所需要的碳源和能量。污水通過厭氧反應器進入缺氧反應器，進行脫氧，多功能去除BOD、氮和磷等。這種多種反應池相結合使用的工藝，大大促進了污水處理的效率。