氣升式深水型氧化溝處理污水效果分析及運用

龔明炳

（重慶市忠縣環境監測站重慶404300）

前言

隨著國家新型工業化和城鎮化戰略的實施，三峽庫區面臨巨大的水環境保護壓力。作為三峽庫區腹地的忠縣將由農業大縣向工業強縣發展、農村向城鎮發展，鄉鎮的環境問題相比以前也日益嚴重，環境保護面臨前所未有的壓力。工業化、城鎮化發展過程產生的大量污水如不進行處理直排將嚴重影響三峽水庫水質。文中主要從江蘇宜興周鐵鎮的實例出發，找到氣升式深水型氧化溝處理污水的優勢，進行分析后，再將其運用到忠縣部分鄉鎮污水處理特殊地形的方案中去實施。

1 江蘇宜興周鐵鎮污水處理廠項目基本情況

經過對江蘇宜興周鐵鎮污水處理廠的資料調查得出，處理廠的建地面積為37畝，一期的設計規模為0.5萬噸/天的排放量，二期為1萬噸/天，遠期工程的設計為2萬噸/天。污水處理廠于05年9月開始投資建，06年12月正式投入生產運行，項目的總投資約為1600萬。處理廠對污水處理的工藝主要采用水解酸化+高效好氧流化床+曝氣生物濾池工藝。到2008年后開始進行升級改造的工作，工廠的規模增加2.5萬噸的曝氣生物濾池和調節池處理設施，將原來的調節池更改為水解酸化池，經改造后的出水質量標準達到國家一級A排放。

2 升氣式深水型氧化溝處理工藝

升氣式深水型氧化溝是由江蘇一環集團和清華大學共同研發的新型污水處理工藝，升氣式深水型氧化溝的污水處理工藝是在傳統的氧化溝污水處理基礎上，對氧化溝的占地面積小、氧傳質的低效率和部分不能曝氣的死角進行改進。工藝的提出主要運用折流技術和水下曝氣技術，成功的將三項循環流化床的氣升原理引到氧化溝中，把傳統氧化溝的曝氣轉盤和轉刷替換掉，被當做充氧和動力的系統在應用，并且實現溝內供氧和推流的充分混合。而此技術的研發的主要是被應用在小城鎮的污水處理廠的生產中，具備有占地面積小、能耗低、處理效率高、操作管理方便等優勢，經處理過后的水質可達到國家一級A排放標準，COD的總去除率高達90%以上，氮的總去除率可達70%，磷的總去除率可達85%。新技術工藝的運用使污水處理的流程變得簡單、出水水質更好、基建投資、運行的費用降低等特點還將占地面積大、能耗高、存在曝氣死角等缺點給予克服。

3 升氣式深水型氧化溝和高效好氧生物反應器工藝的比較

從氣升式深水型氧化溝和氧化溝、高效好氧生物反應器的對比試驗中得出。污水的停留時間，氣升式深水型氧化溝為8～10h，氧化溝停留的時間最長為16～24h，高效好氧化生物反應器為～26h。處理廠的建地面積，氣升式深水型氧化溝為0.90m2/m3，高效好氧生物反應器的占地面積為1.1m2/m3，氧化溝工藝的占地面積3.4m2/m3。處理池的深度，氣升式深水型氧化溝較深為6～8m，氧化溝工藝較淺為4～5m，高效好氧生物反應器最深為8～10m。曝氣的方式，氣升式深水型氧化溝為鼓風曝氣，氧化溝工藝為機械曝氣，高效好氧生物反應器為鼓風曝氣。氧氣的利用率，氣升式深水型氧化溝和高效好氧生物反應器都較高，氧化溝工藝偏低。能源的消耗，氣升式深水型氧化溝較低，氧化溝工藝和高效好氧生物反應器都比較高。COD去除率，氣升式深水型氧化溝和高效好氧生物反應器在85%～95%之間，氧化溝工藝在80%～90%之間。脫氮除磷功能，氣升式深水型氧化溝和高效好氧生物反應器都具有良好的脫氮除磷功能，氧化溝工藝只具備一般的脫氮除磷功能。操作管理水平，氣升式深水型氧化溝和高效好氧生物反應器的操作管理較為簡單，氧化溝工藝的操作管理較為復雜。直接運行費，氣升式深水型氧化溝最低為1.0～1.2元/m3，氧化溝工藝最高為1.7～1.9元/m3，高效好氧生物反應器為1.1～1.3元/m3，資金投入，氣升式深水型氧化溝為0.48萬元/m3，氧化溝工藝為0.73萬元/m3，高效好氧生物反應器為0.50萬元/m3。

通過研究比較發現，氣升式深水型氧化溝與高效好氧生物反應器同時具備很多相同的特點。但是，氣升式深水型氧化溝具有占地少、投資省、能效高等突出優勢，能解決三峽庫區縣部分鄉鎮特殊地形建設污水處理廠用地難題，且更加符合低投入高效益的生產建設目標。

4 結語

針對忠縣官壩、三匯、拔山、洋渡等四個鄉鎮污水處理廠選址地形特殊和資金配套困難的實際情況，采用氣升式深水型氧化溝工藝處理污水更加符合三峽庫區忠縣部分鄉鎮建設需要。

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