污水處理工藝的選擇是根據(jù)污水進(jìn)水水質(zhì)、出水標(biāo)準(zhǔn)、污水處理廠規(guī)模、排放水體的環(huán)境容量，以及當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)條件、管理水平、自然條件、環(huán)境特點(diǎn)等因素綜合分析研究后確定的。各種工藝有其各自的特點(diǎn)及適用條件，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況、項(xiàng)目的具體特點(diǎn)而定。

污水處理廠工藝選擇原則如下：

1）工藝性能先1進(jìn)性：工藝先1進(jìn)而且成熟，流程簡(jiǎn)單，對(duì)水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，出水達(dá)標(biāo)率高，污泥生成量少且易于處理、處置；

2）高1效節(jié)能經(jīng)濟(jì)性：耗電量小，運(yùn)行費(fèi)用低，投資省，占地少；

3）運(yùn)行管理適用性：運(yùn)行管理方便，設(shè)備可靠，易于維護(hù)；

4）文明生產(chǎn)安全性：重視環(huán)境，控制噪聲，防治臭氣，創(chuàng)造文明生產(chǎn)條件。

根據(jù)水質(zhì)分析的結(jié)果，工程進(jìn)水水質(zhì)濃度偏高，BOD5/CODcr=0.2、BOD5/TN=2.1、BOD5/TP=20，需要使用強(qiáng)化脫氮除磷工藝。

根據(jù)對(duì)各項(xiàng)污染物去除率的要求，表明污水處理廠需釆用強(qiáng)化生物處理工藝，但生物處理工藝在滿(mǎn)足常規(guī)去除CODcr和BOD5以及SS的同時(shí)，***具備除磷脫氮的功能。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外釆用脫氮除磷工藝的污水廠設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，釆用適宜的除磷脫氮污水生物處理工藝，對(duì)表中污染物的去除是能夠得到保證的。

工程進(jìn)水的TP濃度較高，根據(jù)國(guó)內(nèi)外污水處理廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，高濃度的TP完全依賴(lài)于生物除磷是有風(fēng)險(xiǎn)的。為保證污水穩(wěn)定的達(dá)標(biāo)排放，本工程增設(shè)化學(xué)輔助除磷設(shè)施，與生物除磷相結(jié)合以強(qiáng)化除磷效果，達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

工程進(jìn)水中的SS濃度較高（以無(wú)機(jī)顆粒為主），如果不進(jìn)行預(yù)處理，其對(duì)后續(xù)的生化處理系統(tǒng)影響非常大，所以應(yīng)采取適當(dāng)?shù)念A(yù)處理措施以降低進(jìn)水中的懸浮物濃度。

根據(jù)以上分析，本工程污水處理工藝***考慮加強(qiáng)除磷脫氮的工藝。根據(jù)水質(zhì)條件分析，項(xiàng)目污水較適合使用生物脫氮除磷工藝。目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用的二級(jí)污水處理工藝主要包括A2/O、MBR與BBR等，本報(bào)告將對(duì)這幾種處理工藝進(jìn)行介紹，并進(jìn)一步比選出本工程的推薦工藝。

A2/O工藝概述

A2/O是根據(jù)微生物的特性而研究的典型也原始的除磷脫氮工藝。A2/O即A-A-O，厭氧-缺氧-好氧流程（Anaerobic -Anoxic-Oxic，簡(jiǎn)稱(chēng)A-A-O或A2/O）。A2/O工藝由厭氧池、缺氧池、好氧池串聯(lián)而成。

它的基本流程是在厭氧-好氧除磷的工藝中加入缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達(dá)到反硝化的目的，在首段的厭氧池主要進(jìn)行磷的釋放，使污水的磷的濃度升高，溶解性的有機(jī)物被細(xì)菌吸收使污水中的BOD5濃度下降，另外部分NH3-N因細(xì)胞的合成得以去除，污水中的NH3-N濃度下降。在缺氧池中，反硝化菌利用污水的有機(jī)物做碳源，將回流混合液中帶入大量NO3-N和NO2-N還原為N2釋放到空氣，因BOD5濃度繼續(xù)下降，NO3-N濃度大幅度下降，而磷的變化很小。在好氧池中，有機(jī)物被微生物生氧化而繼續(xù)下降，有機(jī)N被氨化繼而被硝化，使NH3-N濃度顯著下降，但隨著硝化過(guò)程使NO3-N濃度增加，而P隨著聚磷菌的過(guò)量攝取。也以較快的速度下降。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐檢驗(yàn)，A2/O工藝在除磷脫氮方面無(wú)可替代，尤其在大型污水處理廠的應(yīng)用，表現(xiàn)出其強(qiáng)大的除磷脫氮功能。

MBR工藝概述

傳統(tǒng)的活性污泥工藝(Conventional Activated Sludge, CAS)廣泛地應(yīng)用于各種污水處理中。由于采用重力式沉淀方式作為固液分離手段，因此帶來(lái)了很多方面的問(wèn)題，如固液分離效率不高、處理裝置容積負(fù)荷低、占地面積大、出水水質(zhì)不穩(wěn)定、傳氧效率低、能耗高以及剩余污泥產(chǎn)量大等等。傳統(tǒng)生物處理工藝處理后的水難以滿(mǎn)足越來(lái)越嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展所帶來(lái)的水資源的日益短缺也迫切要求開(kāi)發(fā)合適的污水資源化技術(shù)，以緩解水資源的供需矛盾。在上述背景下，一種新型的水處理技術(shù)——（Membrane Bioreactor，MBR）應(yīng)運(yùn)而生。隨著膜分離技術(shù)和產(chǎn)品的不斷開(kāi)發(fā)，MBR也更具有實(shí)用價(jià)值，近年來(lái)許多***都投入了大量資金用于開(kāi)發(fā)此項(xiàng)技術(shù)。

1、MBR概述

MBR是指將超、微濾膜分離技術(shù)與污水處理中的生物反應(yīng)器相結(jié)合而成的一種新的污水處理裝置。這種反應(yīng)器綜合了膜處理技術(shù)和生物處理技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)。超、微濾膜組件作為泥水分離單元，可以完全取代二次沉淀池。超、微濾膜截留活性污泥混合液中微生物絮體和較大分子有機(jī)物，使之停留在反應(yīng)器內(nèi)，使反應(yīng)器內(nèi)獲得高生物濃度，并延長(zhǎng)有機(jī)固體停留時(shí)間，極1大地提高了微生物對(duì)有機(jī)物的氧化率。同時(shí)，經(jīng)超、微濾膜處理后，出水質(zhì)量高，可以直接用于非飲用水回用。系統(tǒng)幾乎不排剩余污泥，且具有較高的抗沖擊能力。特別1989年Yamamoto將中空纖維膜應(yīng)用于活性污泥處理中，使工藝運(yùn)行成本大大降低，實(shí)際應(yīng)用前景廣闊。因此，MBR是當(dāng)今倍受?chē)?guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者重視的一項(xiàng)高新水處理技術(shù)。

2、MBR種類(lèi)

從整體構(gòu)造上來(lái)看，MBR是由膜組件和生物反應(yīng)器兩部分組成。根據(jù)這兩部分操作單元的組合方式，膜生物反應(yīng)器可分為分置式和一體式（浸沒(méi)式）兩種。分置式MBR是指膜組件與生物反應(yīng)器分開(kāi)設(shè)置，浸沒(méi)式MBR是指膜組件安置在生物反應(yīng)器內(nèi)部。

3、MBR工藝優(yōu)缺點(diǎn)

MBR工藝的主要特點(diǎn)如下：

（1）出水水質(zhì)好

由于采用膜分離技術(shù)，不必設(shè)立、過(guò)濾等其它固液分離設(shè)備。高1效的固液分離將污水中有懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、生物單元流失的微生物菌群與已凈化的水分開(kāi)，不需經(jīng)三級(jí)處理即直接可回用，具有較高的水質(zhì)安全性。

（2）占地面積小

膜生物反應(yīng)器生物處理單元內(nèi)微生物維持高濃度，使容積負(fù)荷大大提高，膜分離的高1效性使處理單元水力停留時(shí)間大大縮短，占地面積減少。同時(shí)膜生物反應(yīng)器由于采用了膜組件，不需要沉淀池和專(zhuān)門(mén)的過(guò)濾車(chē)間，系統(tǒng)占地僅為傳統(tǒng)方法的60%。

（3）節(jié)約能源

由于MBR高1效的氧利用效率，和獨(dú)1特的間歇性運(yùn)行方式，大大減少了曝氣設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間和用電量，節(jié)省電耗。

BBR工藝概述

BBR生化工藝在城市生活污水的應(yīng)用中主要有以下三個(gè)特點(diǎn)：

◆BBR工藝的核心是使用芽孢桿菌屬作為系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)菌屬。

◆為了滿(mǎn)足菌的生長(zhǎng)環(huán)境條件，BBR工藝采用生物膜法（BBR裝置）和活性污泥法（BBR生化池）相結(jié)合的組合生化處理工藝。

◆BBR生化工藝出水可以滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

1）BBR工藝流程

BBR工藝流程如下圖所示：

首先經(jīng)過(guò)預(yù)處理的污水進(jìn)入BBR裝置（生物膜法裝置），在BBR裝置中，通過(guò)附著在BBR裝置載體表面上的菌吸附和分解進(jìn)水中的有機(jī)物、氨氮和磷酸鹽。BBR裝置對(duì)有機(jī)物的去除率一般可以達(dá)到40-75%。

BBR裝置自流入BBR生化池，在BBR生化池內(nèi)，通過(guò)對(duì)溶解氧等條件的控制，保證菌處于優(yōu)勢(shì)地位，大可能發(fā)揮其高1效去除有機(jī)物、磷和氮的能力。

BBR生化池的出水自流入二沉池，在二沉池內(nèi)泥水進(jìn)行分離。上清液達(dá)標(biāo)排放。

根據(jù)菌生長(zhǎng)的需要和工藝特點(diǎn)，需要沉淀池污泥回流（污泥回流）和BBR生化池出水進(jìn)行回流（內(nèi)回流），污泥回流和內(nèi)回流均至BBR設(shè)備前。

為了保持菌的高活性，需要在BBR設(shè)備之前投加促進(jìn)微生物生長(zhǎng)和繁殖的營(yíng)養(yǎng)劑。

污水處理工藝比選

這三種工藝的比較表如下表所示：