文_李云飛 上海昂未環(huán)保發(fā)展有限公司

近年來，我國污水處理廠的數(shù)量每年都有不同程度的增長，而隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)被不斷提高，各污水處理廠對其處理污水的工藝和相應(yīng)的技術(shù)也在不斷的完善和提高，以期能夠在處理污水時(shí)，根據(jù)不同的水質(zhì)進(jìn)行不同的處理。所以不論是已經(jīng)存在的污水處理廠對自身工藝和技術(shù)的升級，還是新建的污水廠對污水處理程序的設(shè)計(jì)，對于污水處理都至關(guān)重要。

1 現(xiàn)階段我國城市的污水處理現(xiàn)狀

我國的城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)狀況，長期都處于一種不足以滿足我國人口發(fā)展、工業(yè)建設(shè)、環(huán)境資源保護(hù)的狀態(tài)，也就是說我們對基礎(chǔ)設(shè)施的需求量遠(yuǎn)大于現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量。在德國和英國，一座污水處理廠可以處理7000至8000人所產(chǎn)生的污水；在美國，一座污水處理廠可以處理10000人產(chǎn)生的污水；在我國，平均一座污水處理廠僅僅只能處理150人所產(chǎn)生的污水總量。與國外相比，我國污水處理廠的建設(shè)還有很大的提高空間。

1.1 我國污水處理技術(shù)層面有待提高

雖然我國現(xiàn)在的污水處理技術(shù)較之前有了一定的提高，但是因?yàn)槲覀兊钠鸩綍r(shí)間太過落后于那些發(fā)達(dá)國家，所以相較于歐美發(fā)達(dá)國家目前的處理技術(shù)仍存在很大差距。我國目前的污水廠存在維修次數(shù)多、耗費(fèi)資源能量多、自動(dòng)化低、處理效率低的問題，這些問題將會(huì)降低污水處理廠的處理能力?？偟膩碚f，我國污水處理廠仍需針對維修、能耗、自動(dòng)化、效率這些方面進(jìn)行技術(shù)層面的提升。

1.2 建設(shè)資金短缺，投資力度仍需加大

建設(shè)城市污水處理廠需要耗費(fèi)非常大量的資金，僅建設(shè)一個(gè)中等的處理廠就要耗費(fèi)上億元的資金。目前我國并沒有設(shè)置污水處理的專項(xiàng)資金，現(xiàn)在的建設(shè)資金大都是地方預(yù)算、城市稅收、國內(nèi)外貸款和中央財(cái)政支持。我國關(guān)于污水處理的現(xiàn)狀是：經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)不愿意耗費(fèi)龐大的資金去建設(shè)不能帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的污水處理廠；經(jīng)濟(jì)狀況不是很好的地區(qū)則是建不起污水處理廠，因?yàn)閷@些地區(qū)而言，大量的資金很難籌集得到。為此，要建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)污水處理廠很難得到資金的支持。

1.3 管理水平有待提高

根據(jù)資料顯示，我國的污水處理廠的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)率才只有百分之五十左右，其中三分之一的污水處理設(shè)備在正常的運(yùn)行，三分之一的處于非正常運(yùn)行狀態(tài)，還有三分之一則是在閑置，也就是說在污水處理廠本就數(shù)量不足的情況下，我們的實(shí)際利用率也沒有達(dá)到我們污水處理設(shè)施應(yīng)有的效率。分析其原因是傳統(tǒng)的處理技術(shù)相對復(fù)雜，我國目前的操作人員的技術(shù)素質(zhì)和管理水平不能很好地適應(yīng)工作的需要。要想讓已有的污水處理廠能夠有序的正常運(yùn)行，就必須對技術(shù)操作和運(yùn)行流程的管理進(jìn)行提高。擁有一套完整的運(yùn)行、操作管理系統(tǒng)才能使處理廠的運(yùn)行達(dá)到最優(yōu)化。

2 污水處理現(xiàn)行工藝

2.1 百樂克工藝

百樂克工藝(Biol)，又稱懸掛鏈曝氣工藝，有著多級A/O工藝之稱，是一種最新的從德國引進(jìn)的污水處理技術(shù)的新工藝。其曝氣池使用土池結(jié)構(gòu)并將防滲膜鋪設(shè)于池底，主要優(yōu)點(diǎn)在于所需投入的資金少、低能耗、功效高等特點(diǎn)。供氧工作通過曝氣裝置中的漂浮移動(dòng)式曝氣系統(tǒng)，最終在多重的缺氧和好氧區(qū)域的生化池內(nèi)產(chǎn)生。

百樂克工藝采用低活性污泥負(fù)荷, 與一般負(fù)荷的活性污泥法比較, 它的低活性污泥負(fù)荷和長停留時(shí)間具有四個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：一是百樂克工藝屬延時(shí)曝氣, 曝氣池內(nèi)的微生物處于內(nèi)源呼吸期, 所以, 廢水中的污染物被大量的微生物吸收(分解)殆盡, 所以出水非常干凈。二是大量的回流活性污泥, 使剩余污泥的數(shù)量很少, 所含有機(jī)物已被很好地分解、礦化, 這就是污泥沒有臭味的原因。三是由于污泥齡長, 一般都在30～70d左右, 并采用了階段曝氣, 所以氨氮也被消耗盡了, 而足夠的泥齡是形成硝化菌的基本條件, 硝化菌可將氨態(tài)氮氧化成硝態(tài)氮。四是該工藝 設(shè)計(jì)簡潔、高效, 因此不需要復(fù)雜的管理。

2.2 推流式活性污泥法

作為最基本的傳統(tǒng)性污泥工藝，其他的工藝都是在此基礎(chǔ)上演變而來。經(jīng)過多點(diǎn)進(jìn)水、漸減曝氣、接觸穩(wěn)定等技術(shù)改進(jìn)，工藝逐漸趨于完善。雖然傳統(tǒng)活性污泥法工藝在一般情況下不具備去除氨氮的能力，但是在污水處理廠的實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)用合理的優(yōu)化運(yùn)行調(diào)控就會(huì)出現(xiàn)理想的硝化的現(xiàn)象（如圖1所示），反應(yīng)池內(nèi)污染物濃度是按梯度依次下降的，其工作效率優(yōu)于一般活性污泥法，并且擁有較靈活的污染物處理能力。對BOD和SS的去除率高。運(yùn)行較為穩(wěn)定。

2.3 SBR工藝

由于運(yùn)行管理?xiàng)l件環(huán)境的局限性，SBR工藝在一段時(shí)期內(nèi)被后來出現(xiàn)的連續(xù)流所取代。目前隨著社會(huì)自動(dòng)控制水平逐步提高，SBR法又重新引起人們的重視，針對SBR工藝又進(jìn)行了更為深入的研究和優(yōu)化（圖2）。SBR工藝特點(diǎn)如下：

便于管理并且運(yùn)行費(fèi)用較低。SBR工藝無二次沉淀池，僅僅有一個(gè)反應(yīng)池，更無需用到污泥回流系統(tǒng)。在通常情況下，無需對調(diào)整池進(jìn)行設(shè)置，從而相較于傳統(tǒng)的活性污泥工藝可以降低40%以上的費(fèi)用。隨著科技進(jìn)步，目前的自動(dòng)控制已經(jīng)相當(dāng)成熟。這使得運(yùn)行管理變得非常方便。

凈化污水的功能強(qiáng)大。不穩(wěn)定不連續(xù)是SBR工藝的運(yùn)行過程的特征之一，為了讓凈化污水的效果達(dá)到較理想的效果，SBR工藝在交替吸附狀態(tài)反應(yīng)器中進(jìn)行生物的吸引和降解來進(jìn)行。

具備除磷的效果。SBR工藝可以改變供氣量和反應(yīng)時(shí)間等，從而可以解決好氧、缺氧、厭氧的狀態(tài)，由此創(chuàng)造良性的反應(yīng)條件，從而提高脫氮除磷的工作效率。

具備較好的污泥沉降性能。SBR工藝運(yùn)用空間分布來形成一體化結(jié)構(gòu)，這樣可以使整體布局更加的緊湊，從而最大限度地節(jié)省空間并且減少回流污泥量，以此達(dá)到節(jié)省能耗的效果。

具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。由于SBR工藝自身自動(dòng)化程度較高，SVI值低，會(huì)在一定程度上降低污泥膨脹的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)SBR系統(tǒng)無需額外的設(shè)備，可以直接循環(huán)使用，工藝簡單，成本低。

需要較高水平地自動(dòng)化控制。由于SBR工藝需要高水準(zhǔn)的機(jī)械憋渣器以及大量的電子控制設(shè)備，在處理流程中會(huì)產(chǎn)生大量污泥，其中的有機(jī)物和微生物會(huì)在一定程度上導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，如果自動(dòng)化控制程度低就不能及時(shí)處理會(huì)產(chǎn)生二次污染。

3 結(jié)語

每個(gè)城市都需要合理的規(guī)劃和建設(shè)，污水處理廠尤甚。污水處理一直是城市治理研究的重點(diǎn)之一，這對城市未來的前景與發(fā)展起著不可估量的作用。運(yùn)行良好的污水處理廠帶來的不僅僅是資源的高效利用，還有經(jīng)濟(jì)上的方方面面益處。研究城市污水處理現(xiàn)狀及工藝分析不光是為了熟悉設(shè)計(jì)的流程，更多的應(yīng)該是為環(huán)保事業(yè)做更多貢獻(xiàn)，為研究更多適合現(xiàn)代城鎮(zhèn)發(fā)展所需的環(huán)保技術(shù)做基礎(chǔ)研究。