污水處理廠中污水處理新技術(shù)的應(yīng)用分析

李上權(quán)

（中山市環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司，廣東中山 528400）

污水處理廠中污水處理新技術(shù)的應(yīng)用分析

李上權(quán)

（中山市環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司，廣東中山 528400）

針對(duì)污水處理廠面臨的嚴(yán)峻形勢(shì)，提出并分析了三種新型處理技術(shù)，介紹技術(shù)作用機(jī)理，總結(jié)優(yōu)劣勢(shì)，為污水處理水平的不斷提升提供可靠的技術(shù)支撐。

污水處理技術(shù)；BAF；UASB反應(yīng)器；IC反應(yīng)器

隨著環(huán)境污染問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，污水處理廠正面臨巨大的壓力，這一壓力來(lái)源于兩個(gè)方面，分別為污水?dāng)?shù)量的增加和出水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提高。鑒于此，對(duì)污水處理廠而言，加快引入新型污水處理技術(shù)或?qū)ΜF(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改造十分必要。

1 BAF技術(shù)

BAF即曝氣生物濾池，它是指一種表面存在生物膜的過(guò)濾材料，將污水按從上到下的順序流過(guò)這一材料，由池底持續(xù)提供曝氣，促使有機(jī)物處在好氧穩(wěn)定狀態(tài)。此外，處理后產(chǎn)生的出水還能用于反沖洗，進(jìn)一步排除活性污泥。BAF的優(yōu)勢(shì)主要在于：

1）占地面積與池容積都很小。由于它具有很大的容積負(fù)荷，可達(dá)一般的生物處理四倍以上，最高可達(dá)十倍，而其占地面積與池容積都很小，往往不足一般生物處理的20%，更小的只有10%。

2）出水質(zhì)量高。以最容易達(dá)到的6kgBOD5/(m3·d)容積負(fù)荷為例進(jìn)行分析，正常條件下的出水，BOD5與SS均小于20mg/L，具有很高的去除率，不僅符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，而且還能直接在中水處理應(yīng)用。

3）流程簡(jiǎn)單。采用BAF后，能直接省略回流泵房及二沉池，精簡(jiǎn)處理的過(guò)程，減少占地，降低投資。目前，該技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家得到廣泛應(yīng)用，但在我國(guó)還很少見(jiàn)。

2 UASB反應(yīng)器

UASB反應(yīng)器即升流式厭氧污泥層反應(yīng)器，其構(gòu)造可分為三部分：上部的作用在于分離、中部用于積累懸浮狀污泥、下部則為污泥床。污水進(jìn)入后，從底部經(jīng)下部污泥床和厭氧細(xì)菌進(jìn)行反應(yīng)，有機(jī)物發(fā)生分解，生成沼氣；然后不斷向上經(jīng)中部積累處于懸浮狀態(tài)的污泥，使之前未充分反應(yīng)的有機(jī)物進(jìn)一步分解；最后含有固液氣三相的液體經(jīng)上部完成分離。其中，氣室對(duì)沼氣進(jìn)行分離，并由導(dǎo)管向外排出。測(cè)定區(qū)對(duì)污泥進(jìn)行分離，之后退回下部污泥床，確保反應(yīng)器始終有充足生物量。氣固兩相分離后剩下的上清液被出水渠引出。

這一處理技術(shù)與其他技術(shù)相比，最大的優(yōu)勢(shì)就在于它能在內(nèi)部對(duì)厭氧顆粒污泥進(jìn)行培養(yǎng)和生產(chǎn)，具有很好的活性與沉降性，可以制備沼氣，屬于產(chǎn)能型污水處理系統(tǒng)。此外，使用反應(yīng)器時(shí)無(wú)需對(duì)其攪拌和人工裝填，三部分構(gòu)造都十分簡(jiǎn)單，對(duì)運(yùn)行管理沒(méi)有特殊要求，也不會(huì)產(chǎn)生能耗。同時(shí)，因厭氧菌有很長(zhǎng)的世代期，對(duì)有機(jī)物實(shí)施降解時(shí)，不會(huì)合成很多菌體細(xì)胞，所以實(shí)際產(chǎn)泥量較少，有助于降低污泥處理投資。通過(guò)實(shí)踐可知，通過(guò)對(duì)該處理技術(shù)的合理應(yīng)用，除了能對(duì)不同類型的有機(jī)廢水進(jìn)行有效處理，還能生產(chǎn)并回收大量沼氣，并直接用于發(fā)電或民用，效益突出。

3 IC反應(yīng)器

IC反應(yīng)器即內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器，是將之前提到的UASB反應(yīng)器所用的三相分離技術(shù)與顆粒化處理技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)改進(jìn)而產(chǎn)生的新一代污水處理反應(yīng)器。從構(gòu)造方面看，它可以看作是由兩個(gè)UASB反應(yīng)器通過(guò)串聯(lián)制成的。污水進(jìn)入處在下層的反應(yīng)器，與成顆粒狀的厭氧污泥發(fā)生反應(yīng)，分解大部分有機(jī)物，生成沼氣，被反應(yīng)器回收，同時(shí)沿內(nèi)部提升管不斷上升，將混合液從初始位置逐漸提升到設(shè)置于頂端的分離裝置，此時(shí)沼氣從氣管向外排出，污泥與水的混合物繼續(xù)沿管回流到底部，與進(jìn)水、顆粒再次混合，發(fā)生反應(yīng)。通過(guò)這種形式的內(nèi)循環(huán)，反應(yīng)器生物量、升流速度以及污泥齡都將得到明顯提高，促使污泥處在最大程度的流化形態(tài)，從而起到增強(qiáng)去除能力的作用。

由下層反應(yīng)器處理完的污水向上層流入再次發(fā)生反應(yīng)，可對(duì)未充分反應(yīng)的有機(jī)物進(jìn)行重復(fù)降解。降解后產(chǎn)生的沼氣先是被回收，然后從導(dǎo)管排出，而經(jīng)過(guò)分離的上清液從水管排出反應(yīng)器外，污泥則退回反應(yīng)器。至此，完成整個(gè)處理過(guò)程。該反應(yīng)器將沼氣作為運(yùn)行動(dòng)力，對(duì)下部混合液進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，對(duì)污水進(jìn)行強(qiáng)化預(yù)處理。此外，上層又對(duì)污水進(jìn)行二次處理，確保系統(tǒng)出水滿足預(yù)期要求。

該反應(yīng)器具有以下優(yōu)勢(shì)：①具有很高的容積負(fù)荷率，無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間停留；②配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所用成本較低，占地省。體積最大不超過(guò)UASB50%。而且高徑比很大，特別適合占地有限的污水處理廠；③，能耗低，動(dòng)力以自產(chǎn)沼氣為主，無(wú)需設(shè)置其他循環(huán)系統(tǒng)；④有較強(qiáng)抗沖擊性能，因在內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)，進(jìn)水和循環(huán)液在反應(yīng)前就實(shí)現(xiàn)了混合，能降低有害物質(zhì)濃度；⑤可對(duì)pH值的變化進(jìn)行有效緩沖，借助回流堿度緩沖pH，確保系統(tǒng)中pH始終保持恒定，以此降低投堿成本；⑥出水質(zhì)量高，且水質(zhì)十分穩(wěn)定。如前所述，該反應(yīng)器等用于融合了兩個(gè)UASB處理單元，其中設(shè)于下面的處理單元具有很高有機(jī)負(fù)荷率，主要進(jìn)行粗處理，而設(shè)于上面的處理單元主要進(jìn)行精處理。因此，相比單極處理，其穩(wěn)定性更佳。然而，該反應(yīng)器也存在一些弊端需要引起注意：其污泥濃度較UASB更高，加之水力停留極短，所以必須配套使用沉淀處理裝置。

4 結(jié)束語(yǔ)

各新型污水處理技術(shù)有其各自的作用機(jī)理、特點(diǎn)和優(yōu)劣勢(shì)，對(duì)污水處理廠而言，一方面要善于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的引入，另一方面則要對(duì)新技術(shù)進(jìn)行深入分析，在掌握的同時(shí)要明確技術(shù)缺點(diǎn)，以便在后續(xù)使用中積極優(yōu)化，發(fā)揮技術(shù)最大化作用和效益。

[1] 曹玉.污水處理新技術(shù)在污水處理廠中的應(yīng)用分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014，（15）：85.

Application and Analysis of New Sewage Treatment Technology in Sewage Treatment Plant

Li Shang-quan

In view of the grim situation faced by the sewage treatment plant，three new processing technologies are put forward and analyzed.The mechanism of the technology is introduced，the advantages and disadvantages are summarized，and the technical support is provided for the continuous improvement of the sewage treatment level.

sewage treatment technology；BAF；UASB reactor；IC reactor

X741

A

1003-6490（2017）12-0185-01

2017-10-16

李上權(quán)（1973—），男，廣東中山人，工程師，主要研究方向?yàn)榄h(huán)境保護(hù)，污水處理。