生物倍增工藝在城市污水處理中的應用

陳阽陂

（七臺河市排水管理處，黑龍江七臺河154600）

隨著我國對水體污染治理的不斷重視，使得城市污水處理無論是在法律層面還是技術層面都得到了極大的發展，多種污水處理工藝被不斷用于城市污水處理中，分別在不同的水質條件下取得了較好的處理效果，但是傳統的污水處理工藝一個工藝流程需要沉砂池、初沉池、二沉池、曝氣池等多種構筑物，且每種構筑物占地面積較大，而且運行成本較高。隨著水處理技術的發展，生物倍增工藝（Bio-Dopp）得到了不斷的發展，生物倍增工藝就是將沉淀、生物硝化與反硝化、除磷等工藝集合在一個反應器內進行，具有占地面積小、運行高效、穩定等優點。

1 生物倍增工藝運行方式及工藝流程

生物倍增工藝是將二沉池與曝氣池等集中在一個反應器內，在反應器內設置不同的反應區，污水進入生物倍增反應器的曝氣區后充分混合，并流經反應區，反應區池底設置兩組多空曝氣管，完成污水有機物的需氧降解及硝化反硝化生物脫氮、除磷等反應過程，為保證曝氣管道不被污泥堵塞，可采用大直徑的聚丙烯多空軟管作為曝氣管道，當污水經過曝氣區后進入沉淀區澄清后經過消毒過程達標排放。

利用生物倍增工藝來處理城市污水的工藝流程如圖1所示：污水進入粗格柵，水中的漂浮物及在水流沖擊下帶來的大直徑固態物質被攔截下來，之后在污水泵的提升作用下進入細格柵，去除水中的大量固態物質，污水流經沉砂池除去水中的砂石，然后進入生物倍增反應器，在曝氣區去除水中的COD、氨氮、總氮、磷等污染物，經過沉淀區后上層清液經過消毒后達標排放，而部分污泥經回流系統回流到曝氣池前端，剩下的污泥被泵送到脫水機房脫水，制成泥餅后外運處理。

圖1 生物倍增工藝處理城市污水的流程

2 生物倍增工藝應用在城市污水處理中的特點

第一，生物倍增工藝曝氣系統的充氧效能較高，因此可確保在低溶解氧的條件下實現有機物的氧化，再加上產生的活性污泥被不斷泵送曝氣池而使得生物反應區的活性污泥濃度較大，因此使得系統的耐沖擊負荷能力較強，從而使出水水質得到有效保證。

第二，生物倍增工藝是在一個反應器內同步完成硝化和反硝化反應，使得硝化反應產生的廢物直接用于反硝化反應，使硝化與反硝化反應相互促進，加快反應的速度，從而使廢水中的氨氮和總氮得以高效去除。

第三，生物倍增工藝在澄清區與入口端之間，甚至澄清區以前的反應區間，水體幾乎無溶解性BOD5，在缺氧的條件下為磷的徹底釋放提供最佳環境。

第四，曝氣系統維護方便，由于采用了聚丙烯軟管作為曝氣管，因此在不曝氣的情況下管道處于壓扁狀態，而在曝氣時管道鼓起，因此起到了沖刷的作用，從而使曝氣系統基本可以做到免沖洗維護，即便有曝氣管被堵塞需要更換，也可以通過關閉該管道對應的閥門，經特殊設計的拉環在不停車的情況下進行更換曝氣管。

3 生物倍增工藝在城市污水處理中應用實例

某城市污水處理廠原城市污水處理工藝為兩段生化工藝，由于提高排放標準，故對原工藝路線進行了部分改造，即去掉水解酸化池、接觸氧化池、高負荷生物濾池以及二沉池，而采用BDP生物倍增池來替代以上反應器，該工程于2012年9月順利通過驗收，該市城市污水排放標準采用《城市污水處理廠污染物排放標準》GB-18918-2002一級A標準，改造后的構筑物占地面積約原工藝構筑物占地面積的一半左右，改造前后的工藝路線如圖2（a）、2（b）所示，通過環境監測中心對污水處理廠進水和出水水質進行檢測，監測的數據如表1所示，從表1中可以看出，原工藝路線與改造后的工藝路線污水的進水指標較為接近，因此可比較性較強，改造前的工藝路線經處理后出水無法達到排放的標準，而用生物倍增工藝改造后出水可完全達標，處理效果較好，運行穩定，在技術上體現出先進性。

圖2 改造前后的工藝流程圖

表1 某污水處理廠生物倍增工藝處理城市污水進出水監測結果表（單位mg/L）

4 結語

生物倍增工藝無須單獨設置二沉池和曝氣池，而是將所有的生物處理反應在一個構筑物中完成，因此節省了占地面積，并且維護較為方便，經過對城市污水處理的指標進行檢測，證明生物倍增工藝處理城市污水的效率比傳統工藝更高，因此具有一定的競爭力，可在城市污水處理廠推廣應用。

［1］莊昌偉，劉宏杰，莊仲昌.運用生物倍增工藝處理城市生活污水的探討［J］.廣州環境科學，2008，（08）：120.

［2］莊仲昌，莊昌偉，王克云.生物倍增(Bio-dopp)工藝處理城市污水［J］.環境科學與管理，2008，（7）：87-88.