??適用于中國的污水處理技術和做法來源：www。examda。com

　　5。1前言本節將論述工程和質量管理專家TOR中的第4個要點。其目的是要擬訂適用于中國的污水處理技術和做法的資料性的綜合技術文件。主要目標是工藝和工程設施。準備論述的題目如下：關于污水處理目標的綜述。
??污水收集系統。液體處理技術。固體物處理技術．

　　5。2關于污水處理目標的綜述在評述適用于中國的污水處理技術和做法前，先明確一下此系統所期望的要求是有益的。以往，污水處理系統一直是通過去除病原菌和去除影響污水排放的污染物，以保護公共衛生。
??后面一類污染物包括需氧量（通常以BOD5表示）、可沉固體物、油類和脂類、及漂浮物。

　　但是漸漸地，要求污水處理系統去除其他污染物。這是因為污水排放導致了受水體水質的惡化。尤其是在中國等缺水國家，必須進行適當的污水處理才能保持水質，并確保可用水可多次應用于多種用途。
??在缺水地區也越來越多實行污水回用，使可供水能滿足人口增長的需要。從而明確了對今后污水處理系統的要求。

　　過去要求污水處理設施去除BOD5和TSS仍然有效。去除TSS可連帶去除污水中其他污染物，如漂浮物、油、脂等。上述污染物必須去除，因為它們妨礙了正常用水。
??去除TSS（以及漂浮物、油、脂）不很費錢。這也是去除其他污染物必要的前提或一個部分。去除BOD5對大多數排放地點和/或出水利用來說也是必要的。但是，其他污水處理要求將更多地支配對污水處理工藝的選擇，因為決定處理工藝的是它們而不是BOD5。為保護受水體水質，控制營養物的要求在日益增長。
??排入淡水的污水要求去除磷，以控制藻類和其他水生植物的過量生長。脫氮并非是保護淡水水質所需，但是需要進行硝化來減少需氧量。然而，為保護以后作為供水水源的地表水，還需要脫氮。如要求進行硝化，則一定程度的脫氮往往是成本有效的。應注意的是實行硝化將會促使BOD5的廣泛去除。
??如排入地下水者，也需進行脫氮以保護其今后作為供水水源。在沿海地區要求除磷脫氮以保護（恢復）河口的水質。總之，應該問的是為保護水質要求脫氮達到什么程度，而不是是否需要脫氮的問題。

　　必須去除污水中的有毒化合物。最好是不要把有毒物排放在最初排放的地方。
??因為污水處理過程對去除微量污染物不很有效，尤其是處理系統充作污染物的屏障時。但是污水處理過程最大限度去除有毒物有利于今后對受水水域的利用。來源：考試大

　　最后的處理要求是消毒。消毒是過去對污水處理系統的要求，因為這是處理系統用以保護公共衛生的基礎。
??過去把消毒重點放在細菌性病原菌的指示物，即大腸桿菌，和人體寄生蟲上。而現在越來越關心的是病毒和原生動物等病原菌，如隱孢子蟲屬和賈第鞭蟲屬。污水處理系統往往專注于以往的消毒要求。而水再生和回用系統越來越關注正在出現的病原體，這也是現代水處理實施的重點。
??控制病原體的重點是控制顆粒物。有理由認為某些目前應用于飲用水系統的要求也將應用于污水處理系統。這說明污水處理廠出水中的顆粒物將是人們關注的問題。

　　5。3污水收集系統以往，雨水的收集和運輸同污水的收集一直是相互聯系的。其實，雨水和污水收集系統就是同一個系統。
??過去對污水處理的要求不太嚴格，相當數量的雨水（地下水）與污水一起處理被認為是合理的途徑。由于對污水處理廠出水水質的要求更為嚴格，處理大量稀釋的污水大大增加了污水處理的成本，并影響所采用的工藝技術。

　　可以采用不同的途徑和技術，使污水和外來的凈水完全分開。
??現正在開發這種技術并已用之于生產上。特別是用PVC制造的直徑小、淺式的污水收集系統使之能有效收集污水，同時又能把凈水排除在外。這種系統，也就是共管污水系統，已經成功地在若干地方應用。1996年Mara就此系統作了全面的闡述。經驗表明外來水流入截污總管的做法是可以改正的。
??但是，私人接管中的外來水流是很難排除在常規的系統之外的。共管系統使私人住宅更難把他們的排水系統接到污水收集系統上。因此，可以更有效的隔絕外來水流。PVC管也可使該系統更加“不透水”，從而隔絕外來水流。

　　雨（有時是地下水）污分流系統要求設置有效收集雨水的系統。
??沒有這種系統，很可能要把地面排水連接到污水收集系統內以減少溢流。

　　把外來水流排除在污水收集系統外可以大大減少污水流量，從而降低污水處理成本。污水濃度會明顯增加，使液體處理技術在技術上成為可行，將在下一節討論這個問題。它還會使污水溫度增加（雨水和地下水的溫度比污水低），這將使新技術的應用更加可行。
??來源：考試大

　　5。4液體處理技術許多污水處理技術都適用于中國的情況，本節將對今后可能應用于中國的某些新開發的技術作一些評論。要論述的題目有：。生物塘處理系統。深度一級處理。生物去除營養物。消毒。厭氧處理。膜法處理5。4。1生物塘處理系統用各種不同類型的生物塘系統處理污水已有幾個世紀（甚至一千年）了。
??已證明這系統對保護公共衛生是十分有效的，因為在設計得當的生物塘系統中病原菌被有效的分解。但是，這種系統需要大量土地，而且其出水水質尚不能達到保護受水體水質的水平。因此，它在發展中和發達國家里的使用率下降了。

　　有意義的是，在過去幾年開發了新一代的生物塘污水處理技術。
??這是更有效的處理技術，而且可以生產出高質量的出水。特別有意義的新系統為：。雙動力式多池（DPMC）曝氣塘。先進的一體化生物塘系統。生物塘增強處理現對上述系統分別闡述如下。

　　5。4。1。1雙動力式多池曝氣塘常規的生物塘污水處理系統中，由藻類提供生物降解進水中有機物所需的氧。
??另一種方法是用機械方法提供所需的氧。雙動力式多池（DPMC）曝氣塘中，由機械曝氣器提供生物降解進水有機物所需的氧。此外，DPMC曝氣塘的目的是盡量減少藻類生長，因為藻類會進入出水，從而破壞出水水質。

　　DPMC曝氣塘由兩個連續的塘組成，每一個都有其特定的功能（Rich，1999；Grady，Daigger和Lim，1998；Rich，1982a，b，c）。
??第一個是完全混合塘，其目的是生物降解進水中含有的有機物，并把它們轉化成生物量。第二個塘用于沉淀和儲存合成生物體。www。Ｅxamda。CoM考試就到考試大

　　第一個生物塘中的HRT（相當于完全混合塘中SRT）約為2天。這足以可生物降解進水有機物，并使出水可溶BOD5濃度低于10mg/L。
??它還可以提供足夠的混合能使生物固體物保持懸浮狀態（一般約為10W/m3，即50Hp/MG）。懸浮生物體產生的濁度可限制光透入塘中，以防止藻類生長。

　　第二個塘中的HRT一般是3－4天。采用機械曝氣，其功率密度不足以使懸浮固體物保持懸浮狀態。
??這使得生物固體物在上游完全混合塘中進行合成，然后沉淀。存在于進水中或在上游完全混合塘中合成的懸浮固體物在污泥層中厭氧穩定。污泥層中的厭氧過程可以減少甲烷和硫化氫，以及減少擴散入上覆清水層的有機物。在這一層中的氧可用以氧化硫化氫和還原有機物，還可以控制塘內臭氣的散發。
??通過上覆清水層的曝氣為氧化上述還原化合物，以及進一步氧化第一個塘出水中含有的可溶有機物提供了所需的氧。通過曝氣還可提供混合上覆清水層所需的能量。把清水區HRT控制在1～2天內，以控制藻類在第二個塘中生長。用膜簾把第二個塘分成兩個串聯的池或把它隔成兩個單獨的池便可達到上述目的。
??

　　DPMC曝氣塘是簡單而有效的污水處理方法，適用于較小的污水處理廠。最近Rich開發了改進該系統的方法，使其具有硝化和脫氮的功能。（Rich，1999）。

　　5。4。1。2先進的一體化生物塘系統先進的一體化生物塘系統（AIPS）是另一種生物塘系統，先是厭氧塘然后是兼氧或好氧塘，把兩者聯接起來。
??在厭氧塘內進行最佳的厭氧予處理，同時盡可能減少臭氣的散發。處理厭氧塘出水的有高負荷氧化塘（HROP）和兼氧/好氧塘等等多種方法。

　　AIPS處理的一個主要特點是一開始的厭氧塘。該塘比較深，由下游的厭氧坑和上覆的好氧部分組成。進水流進入厭氧坑的底部，然后向上通過積聚的污泥層。
??進水中的懸浮固體物沉淀在厭氧坑中，在那里進行厭氧穩定。污泥層中的厭氧菌使進水中的膠狀和溶解有機物代謝。其效果是可去除大量TSS和BOD5。厭氧坑的出水進入上覆的好氧區，對厭氧污泥層中形成的還原化合物和厭氧坑中未能去除的一部分進水有機物進行好氧生物降解。
??靠藻類和下游好氧塘回流的充氧水向該區供氧。好氧層在厭氧坑的上面有助于控制臭氣的散發。

　　厭氧塘出水進入下游生物塘系統，在那里HROP、兼氧塘、和好氧塘等多種處理方案可用。這些塘可以去除厭氧塘出水中的可生物降解有機物、消毒、和去除一定數量的營養物。
??出水水質主要取決于對藻類生長的控制和這部分處理系統的分隔。這部分系統可以根據工藝目的予以調整。采集者退散

　　把常規的生物塘轉換成AIPS可明顯影響系統的性能。厭氧塘可有效去除BOD5和TSS，不需要輸入能量。也可以有效去除重金屬和某些氯化有機物。
??在厭氧坑內硫酸鹽被還原成硫化物。硫化物可沉析進水中的重金屬。厭氧坑內的厭氧條件可脫去氯化有機物的氯，從而增強它們在下游好氧部分的生物降解作用。從進水中排出的的懸浮固體物經厭氧穩定后存儲在厭氧坑內。穩定后的固體物在去除之前可儲存若干年。

　　在厭氧塘內去除大量有機物后，可減少系統下游部分的負荷。
??因而大大提高了污水廠的處理能力。象常規生物塘一樣，出水水質在很大程度上取決于出水中藻類的濃度。

　　PETROPETRO這個詞指的是生物塘增強型處理和運行，是結合有滴濾池的生物塘污水處理系統。滴濾池用以去除兼氧塘出水中的藻類，從而提高出水水質。
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　　PETRO過程中用的生物塘處理系統包括有結構類似于AIPS所用的厭氧塘，接著是一個兼氧塘。兼氧塘出水回流到厭氧塘，保持一上覆的充氧水層以控制臭氣。該過程的能量效率很高。厭氧塘可有效去除懸浮固體物和可生物降解有機物，而無須輸入能量。兼氧塘也可有效去除可生物降解有機物，并同時去除營養物和鈍化病原體，無須輸入能量。
??然而，出水可能含有較高濃度的藻類。

　　在滴濾池中去除兼氧塘出水中的藻類。兼氧塘出水已經過滴濾池的處理。雖然可看到系統內明顯的硝化反應，但也可看到藻類去除較差。PETRO過程發明者假設為這是因為沒有易生物降解有機物促使異養菌生長造成的。為此，他們決定把兼氧塘周圍的一部分厭氧塘出水直接導入滴濾池。
??正如所假設的那樣，滴濾池內生長了異養生物體，可去除兼氧塘出水中大量藻類。從滴濾池脫落的異養生物和藻類很容易沉淀在下游的沉淀池內。滴濾池內也可看到硝化反應。

　　PETRO過程可以大大改進原有兼氧塘過程的出水，同時又可大大減少過程的能量需求。
??由厭氧塘和兼氧塘組成的生物塘處理系統只需要極少的能量輸入。唯一需要的能量輸入是用泵把兼氧塘出水抽回到厭氧塘，以保持充氧水表層。滴濾池也是能量有效過程。其主要的能量需求是用泵把進水抽回到滴濾池。滴濾池的主要優點是具有去除兼氧塘出水中藻類的機理，其結果是大大提高了出水水質。
??滴濾池內也發生硝化反應，因而降低了工藝出水中的氨氮濃度。厭氧塘內還有一些脫氮作用，因為至少被部分硝化的厭氧塘出水回流到厭氧塘。如同AIPS一樣，厭氧塘內的厭氧坑會有效去除重金屬和氯化有機物脫氯。這有利于下游兼氧塘和滴濾池的生物降解作用。

　　通過實施PETRO過程可大大提高現有污水處理廠的能力。
??在厭氧塘內去除大量可生物降解有機物，因而增加了在那里處理的流量。此外，不是所有的進水都通過兼氧塘。最后，不需要在兼氧塘進行完全處理，因為下游的滴濾池還會作進一步處理。

　　5。4。2深度一級處理深度一級處理就是用金屬鹽使污水中的膠狀顆粒不穩定，以及用有機聚合物把不穩定的膠體積聚成大的可沉降的絮體，然后在常規一沉池內被去除（Daigger和Buttz，1998）。
??該工藝過程的結果是可去除原污水中大部分可沉的和膠狀顆粒。完全溶解的有機物一般不能去除。至于生活污水，80－90%的進水TSS可以被去除，同時50－60%的進水BOD5也能被去除。由于使用了金屬鹽（鋁和鐵），也可有效去除磷。考試大－全國最大教育類網站(www．Examda。
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　　深度一級處理有可能增強去除BOD5、TSS、和磷，但是不能去除氮或溶解BOD5。因此，它不能產生有效保護水質的出水。深度一級處理可以是總的污水處理過程系列的一個組成部分，它包括有深度一級處理系統下游的生物脫氮過程。在這種情況下，采用深度一級處理可減小下游生物脫氮設施的容積。
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　　深度一級處理只有在一種情況下可作為主要污水處理過程—出水通過深海排放口進行排海處置之前。因為深度一級處理出水不宜排入淡水或回用，必須予以處置。此外，因出水未能脫氮，故不能排入沿海淺水域，否則會導致上述水域的富營養化。需要足夠長的排放口把深度一級處理后的出水運往沿海水域以外，進入深海水域。
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　　最近中國有幾個項目已經考慮把深度一級處理作為污水處理的選擇方案。從以上可清楚看出僅有深度一級處理將會限制其應用，只可用于深海排放。然而，這是總的處理過程系列的一個組成部分，它包括有下游的生物脫氮。如果一開始沒有足夠資金建設整個污水處理廠，則深度一級處理可用于在特定地點的階段實施污水處理。
??在建設一期處理廠時一沉池可按深度一級模式建設和運行。以后，可以在一級處理系統的下游加上生物處理設施。以后建設生物處理設施時，根據經濟情況決定是否繼續或停止向一沉池投藥。

　　5。4。3生物去除營養物生物去除營養物（BNR）是現代污水處理設施的一部分，當然也是中國要建設的污水處理設施的一部分。
??各種BNR過程都可以去除氮或磷，或氮磷都去除。懸浮生長和固定膜過程都是有效的（Grady，Daigger，和Lim，1998）。現有各種工藝方案，每一種都各有利弊。看來沒有理由僅對一種懸浮生長BNR過程予以標準化。相反，先對選擇方案進行評估，如第4。
??3節所說的那樣，然后再選擇最合適的過程。進展仍在繼續，如開發了分段投料的生物除磷脫氮過程（Nolasco，etal。，1998）。該過程的好處是減小了生物反應器的容積和混合液回流泵設施的尺寸和復雜性。另一個有意思的情況是在BNR過程中同時去除生物營養物（Littleton和Daigger，1999）。
??考試大論壇

　　無論是否設置上游一級處理，懸浮生長BNR過程都可以實施。這取決于經濟情況和污泥處理過程。設置一級處理可讓初沉污泥發孝以提高生物除磷過程的效果。如果不設一級處理，則需另選方法來發孝污水固體物以促進有效生物除磷。

　　定序間歇反應器（SBR）也可用于生物除磷脫氮。
??SBR對于小型污水處理設施是成本有效的，但是對于大型處理設施無成本效益可言。

　　固定膜生物脫氮過程業已開發而且是有效的。其主要優點是比懸浮生長BNR系統需要的面積少。但是，固定膜比懸浮生長過程昂貴。此外，用固定膜過程需要外源碳，如甲烷，才能有效生物脫氮。
??用固定膜過程進行生物除磷更難，因為難以實現生物除磷所需的厭氧/好氧交替進行。固定膜過程有明顯優點的場合也可以應用。但是在中國看來情況并非如此。 。