現代環保技術中幾種常見工藝比較

摘 要：本文通過對現代環保技術中污水處理幾種常見工藝進行闡述，明確了各種不同技術的基本原理、流程和影響因素，使讀者對該技術有了較為直觀的了解。

關鍵詞：環保技術； 工藝

中圖分類號：X17 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2014）09-171-002

一、A/O工藝

1.基本原理

A/O是Anoxic/Oxic的縮寫，它的優越性是除了使有機污染物得到降解之外，還具有一定的脫氮除磷功能，是將厭氧水解技術用于活性污泥的前處理，所以A/O法是改進的活性污泥法。

A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=2～4mg/L。在缺氧段異養菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸，使大分子有機物分解為小分子有機物，不溶性的有機物轉化成可溶性有機物，當這些經缺氧水解的產物進入好氧池進行好氧處理時，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，異養菌將蛋白質、脂肪等污染物進行氨化（有機鏈上的N或氨基酸中的氨基）游離出氨（NH3、NH4+），在充足供氧條件下，自養菌的硝化作用將NH3-N（NH4+）氧化為NO3-，通過回流控制返回至A池，在缺氧條件下，異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態氮（N2）完成C、N、O在生態中的循環，實現污水無害化處理。

2.A/O內循環生物脫氮工藝特點

根據以上對生物脫氮基本流程的敘述，結合多年的焦化廢水脫氮的經驗，我們總結出（A/O）生物脫氮流程具有以下優點：

2.1效率高。該工藝對廢水中的有機物，氨氮等均有較高的去除效果。當總停留時間大于54h，經生物脫氮后的出水再經過混凝沉淀，可將COD值降至100mg/L以下，其他指標也達到排放標準，總氮去除率在70%以上。

2.2流程簡單，投資省，操作費用低。該工藝是以廢水中的有機物作為反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源。尤其在蒸氨塔設置有脫固定氨的裝置后，碳氮比有所提高，在反硝化過程中產生的堿度相應地降低了硝化過程需要的堿耗。

2.3缺氧反硝化過程對污染物具有較高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%，酚和有機物的去除率分別為62%和36%，故反硝化反應是最為經濟的節能型降解過程。

2.4容積負荷高。由于硝化階段采用了強化生化，反硝化階段又采用了高濃度污泥的膜技術，有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度，與國外同類工藝相比，具有較高的容積負荷。

2.5缺氧/好氧工藝的耐負荷沖擊能力強。當進水水質波動較大或污染物濃度較高時，本工藝均能維持正常運行，故操作管理也很簡單。通過以上流程的比較，不難看出，生物脫氮工藝本身就是脫氮的同時，也降解酚、氰、COD等有機物。結合水量、水質特點，我們推薦采用缺氧/好氧（A/O）的生物脫氮 （內循環） 工藝流程，使污水處理裝置不但能達到脫氮的要求，而且其它指標也達到排放標準。

3.A/O工藝的缺點

3.1由于沒有獨立的污泥回流系統，從而不能培養出具有獨特功能的污泥，難降解物質的降解率較低。

3.2若要提高脫氮效率，必須加大內循環比，因而加大了運行費用。

3.3影響因素。水力停留時間（硝化>6h，反硝化<2h）污泥濃度MLSS（>3000mg/L）污泥齡（>30d）N/MLSS負荷率（<0.03）進水總氮濃度（<30mg/L）。

二、A2/O工藝

1.基本原理

A2/O工藝是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫，它是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。該工藝處理效率一般能達到：BOD5和SS為90%～95%，總氮為70%以上，磷為90%左右，一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。但A2/O工藝的基建費和運行費均高于普通活性污泥法，運行管理要求高，所以對目前我國國情來說，當處理后的污水排入封閉性水體或緩流水體引起富營養化，從而影響給水水源時，才采用該工藝。

2.A2/O工藝特點

2.1污染物去除效率高，運行穩定，有較好的耐沖擊負荷。

2.2污泥沉降性能好。

2.2.3厭氧、缺氧、好氧三種不同的環境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。

2.4脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高。

2.5在同時脫氧除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其他工藝。

2.6在厭氧—缺氧—好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于100，不會發生污泥膨脹。

2.7污泥中磷含量高，一般為2.5%以上。

3.A2/O工藝的缺點

反應池容積比A/O脫氮工藝還要大；污泥內回流量大，能耗較高；用于中小型污水廠費用偏高；沼氣回收利用經濟效益差；污泥滲出液需化學除磷。

三、氧化溝

1.氧化溝技術

氧化溝（oxidation ditch）又名連續循環曝氣池（Continuous loop reactor），是活性污泥法的一種變形。氧化溝污水處理工藝是在20世紀50年代由荷蘭衛生工程研究所研制成功的。自從1954年在荷蘭首次投入使用以來。由于其出水水質好、運行穩定、管理方便等技術特點，已經在國內外廣泛的應用于生活污水和工業污水的治理[1]。

從運行方式角度考慮，氧化溝技術發展主要有兩方面：一方面是按時間順序安排為主對污水進行處理；另一方面是按空間順序安排為主對污水進行處理。屬于前者的有交替和半交替工作式氧化溝；屬于后者的有連續工作分建式和合建式氧化溝。

目前應用較為廣泛的氧化溝類型包括：帕斯韋爾（Pasveer）氧化溝、卡魯塞爾（Carrousel）氧化溝、奧爾伯（Orbal）氧化溝、T型氧化溝（三溝式氧化溝）、DE型氧化溝和一體化氧化溝。

2.氧化溝工藝在污水處理中的應用

從理論上講，氧化溝既具有推流反應的特征，（下轉第109頁）

（上接第171頁）又具有完全混合反應的優勢；前者使其具有出水優良的條件，后者使其具有抗沖擊負荷的能力。正是因為有這個環流，且有能量分區的緣故，使它具有其他許多污水生物處理技術所擁有的眾多優勢，其中最為顯著的優勢是工作穩定可靠。由于具有出水水質好，運行穩定，管理方便以及區別于傳統活性污泥法的一系列技術特征，氧化溝技術在污水處理中得到廣泛應用。目前在我國，采用氧化溝處理城市污水和工業廢水的污水處理廠已有近百家。

參考文獻：

[1]付敏力等.污水處理廠日常管理守則[J]中州環保，2006，3，28-30

[2]李新良.污水處理操作與規范[M]2008.6.41-52

[3]張琪.現代污水處理技術匯編[M]2003.12.02