城市污水处理技术

城市污水处理技术

摘要

水是生命之源，为我们人类和整个自然界提供必需的能源，但水又不是取之不尽，用之不竭的自然资源。没有水的世界是我们不能想象和无法生活的。我国淡水资源总量比较丰富为2.8万亿立方米，居世界第六位，但人均水量只相当世界人均1/4，居世界第88位。而且我国淡水资源存在地区，时程分配上不均匀和变化率大，水资源长江，珠江及西南国际水系，水资源地区分布与人口，耕地的分布不相适宜的时空分布特点。目前，我国有200多个城市缺水，每年还呈上长趋势，且城市水污染较为严重，这更加重了城市缺水程度。所以我国正大力促进污水处理技术的发展，尤其是城市污水处理技术和处理工艺的发展。目前我城市污水处理工艺较长采用的工艺有AB工艺、A/O 工艺、A2/O工艺、CASS工艺、SBR工艺、氧化沟工艺、稳定塘工艺、土地处理工艺。这些处理工艺中A/A/O工艺的优点点较为显著。关键词：城市生活污水处理工艺A2/O工艺

1.概述

1.1课题来源

经过长期的发展，水工业设备学科已逐步走向完善。污水处理问题也凸显重要。此课题根据自己掌握的专业课知识和老师指导意见而定。

1.2课题意义

1996年的全国第四次环境保护会议强调保护环境是实施我国可持续发展的关键，并将防治水污染作为全国重点。根据预测，从2000年至2020年，我国每年新建的污水处理厂的处理能力将达300~400万m3/d，而中小型处理厂是则是城市污水处理事业的主力军。我国现有123个城市有307座不同等级的城市污水处理厂，其中城市污水二级处理率10%左右，全国17000个建制镇，绝大多数没有排水和污水处理设施。因此探索适合中小城市的经济实用的污水处理工艺，以较少的投资建成污水处理厂，以较好的管理运行污水处理厂，达到消除污染，保护环境的目的，从而实现城市可持续发展。

2.国内城市污水来源及现状

2.1国内城市污水来源

城市污水主要来源于城市居民生活中产生的污水、各工业企业在生产制造过程中产生的生产废水以及城市降水和部分受污染的地表水这三个方面。

城市居民日常生活中产生的污水包括居民家庭、宾馆饭店、机关单位、学校、商城等设施由于居民日常活动排放的污水。这类污水的水质特点是往往含有较高的有机物，如淀粉、蛋白质、油脂等以及氮、磷等无机物，此外还含有病原微生物和较多的悬浮物。

各工业企业在生产制造过程中产生的废水包括生产工艺废水、循环冷却水、冲洗废水以及综合废水。由于产生行业不同，其产生的废水水质也不相同。这类废水总的来说废水排放量较大、污染物含量较、较难进行处理、对环境危害大。由于产生的周期性，一天之内排放的

废水水量变化也较大。

城市降水和受污染的地表水在城市污水中还没有占到很大比例，这类污水水量水质差别较大，常受气候、时间、地理位置及周边环境的影响。在对这类水进行处理时，应针对具体污水水质选择是否需要与其他污水混合后处理。

2.2国内城市污水现状

在经济发展、社会进步以及人民生活中水的重要性是断不可缺的。然而随着工业化、城市化加快，我国面临水资源短缺、污染严重的挑战。

(1)水资源短缺

我国水资源缺乏，是世界13个缺水国家之一，全国600个城市中目前有一半的城市缺水，且缺水严重，全国75%的湖泊出现了不同程度的水体富营养化，90%的城市水域污染严重，南方城市总缺水量的%60~%70是由于水体污染造成的。

(2）我国水体污染主要来源于两方面，一是发展超标排放工业废水，二是城市化中由于城市污水排放和集中处理设施严重缺乏，大量生活污水未经处理直接进入水体造成环境污染。工业废水近年来经过治理虽有所减少，但城市污水有增无减，占水质污染的51%以上。据环境部门监测，1999年全国近80%的生活污水未经处理直接进入江河湖海，年排污量达400已立方米，造成全国三分之一以上的水域受到污染。

（3）设施相对滞后

我国污水处理面临着水污染严重、污水治理起步晚、基础设施差、要求高的形势。近年来城市污水处理的建设有了很大发展。截止2005年6月低，全国661个设市城市建有污水处理厂708座，处理能力为4912万立方米/d，是2000年的两倍多，全年城市污水处理能力162.8亿立方米，比2000年增加了43%城市污水处理率达45.7%.但绝大多数的城市污水处理能力满足不了实际需要，全国还有297个城市没有建成污水处理厂，其中，地级城市63个。包括人口50万以上的大城市8个，位于重点流域，区域“十五”规划内的城市54个。全国5万多个乘坐，370多万个村庄，9亿多人口居住地尚无污水处理设施。

与国际相比，我国城市污水处理率低，其主要原因是我国的城市污水处理厂建设滞后。

3.调研情况

3.1城市污水工艺简介

城市生活污水的主要污染物是有机物。针对生活污水，目前国内外主要采用的主要是生物法。生物法包括活性污泥法、生物滤池两大类，又以活性污泥法为主，活性污泥法有很多种形式，即传统活性污泥工艺、SBR即其变型工艺、氧化沟工艺、A/O工艺、A2/O工艺等。

（1）传统活性污泥法工艺：使用最早的工艺，它去除有机物的效率很高，在处理过程中产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理，对消除污水和污泥的污染很有效，而且能耗和运行费用都比较低。但是它对氮磷去除效率不高。

（2）AB法工艺：AB工艺中的主要处理构筑物主要有两段曝气

池和两个沉淀池构成，两段曝气池拥有各自独立的污泥回流系统，因此有各自独特的微生物群，有利于系统功能的稳定。但工艺单元构成复杂，建设投资和处理成本高。该法是针对高浓度污水而设计的特殊场合的处理工艺。

（3）氧化沟工艺：氧化沟也叫做氧化渠，也称为循环曝气池，是一种改良的活性污泥法。氧化沟的曝气池呈封闭状，污水和活性污泥在其中做不停的循环运动。采用氧化处理污水是，可以不设初沉池，二次沉淀池可以和曝气部分分开设置，此时需要设置污泥回流系统。如果二次沉淀池与曝气部分在同一渠中，则可以省去二次二次沉淀池和污泥回流系统。

氧化沟可以认为是一个完全混合曝气池，池内浓度变化极小，新进入的污水将得到迅速的稀释，因此具有很强的抗冲击负荷能力。（4）A2/O工艺：目前生物除磷脱氮工艺中应用较多的一种方法，是最简单的同步除磷脱氮工艺，利用厌氧、缺氧、好氧实现有机物的降解过程，原污水与沉淀池回流的含磷污泥同步进入厌氧反应器，在厌氧反应器内释放磷，同时部分有机物进行氧化，污水经过厌氧反应器进入缺氧反应器，在缺氧反应器内，通过内循环由好氧反应器送来的硝态氮进行反硝化脱氮，达到同时去碳和脱氮的目的。释放能量可供本身生长繁殖，吸收周围环境中的溶解磷，有机物经厌氧区、缺氧区后，浓度降低。A2/O工艺总水力停留时间小于其他同类工艺，厌氧、缺氧和好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群地繁殖生长，因此脱氮除磷效果非常好。可仰制丝状菌繁殖，克服污泥膨胀，对较