污水处理设备城镇低浓度污水处理工艺

合肥污水处理设备价格水资源是我们人类重要的自然资源。然而，近年来，随着城市人口的增加和工业制造业的发展，工业生产废水和生活污水越来越多，水污染越来越严重，污水处理越来越困难。城市低浓度污水不同于传统污水。城市低浓度污水一般是指化学需氧量（COD）浓度低于1000mg/L或生化需氧量（BOD）浓度低于500mg/L的污水。前者用化学方法测量污水中需要氧化的物质，以表示有机物污染程度，后者用微生物代谢的耗氧量表示水的有机物污染程度。城市低浓度污水包括生活污水和工业生产废水，污染物主要是有机物、悬浮颗粒和氮磷，其突出特点是污水碳含量低，在污水处理过程中不能为微生物解决水有机污染物提供足够的营养，减少污水中的有机化学反应，导致氮磷去除不清洁，限制后续去除氮磷的效果，消耗大量能源资源，导致污水处理效率低。因此，城市低浓度污水处理的关键矛盾是如何获得足够的碳，促进氮磷去除的有机化学反应，尽可能降低水中氮磷的浓度，实现低能耗、高效率的目标。这一矛盾已成为城市污水处理亟待解决的重大问题。以下还将介绍和分析更先进的污水处理工艺。

一、污水处理现状。

目前，污水处理始于20世纪20年代，早期发展缓慢。虽然污水处理厂数量众多，但污水处理技术水平较低。此外，我国不符合饮用水标准的水量占59%，只有41%符合饮用水质要求。后来，我国在污水处理方面的投资越来越大，引进了许多新的污水处理工艺来处理我国的污水。一般污水处理可分为：一级处理，主要采用物理处理方法去除污水中不溶性悬浮颗粒；二级处理，主要利用微生物化解污水中的有机污染物；三级处理，利用各种化学生化反应去除污水中的氮、磷等元素。污水处理程度取决于污水污染程度和所含污染物。

二是低浓度污水处理的主要工艺。

1.序批活性污泥法。

序批活性污泥法是一种不连续曝气的活性污泥污水处理技术，具有有序但不连续运行的特点。序批活性污泥法在我国城市污水处理中得到了更深入的研究，其工艺已趋于成熟。序批活性污泥法工艺简单，污水按时间顺序进入水、曝气、沉淀、排水、待机，完成生化反应，实现低成本运行，达到高氮磷效果，抗冲击性好。在传统的序批活性污泥法中，待处理污水在反应器中的平均储存时间过长。如果管理不准确，氮磷去除效果不够好，也会导致污泥膨胀等问题。鉴于污水量大、污染程度高，研究人员更加注重生化处理方法和物化处理方法的结合，以达到更好的污水处理效果。研究人员将各种无机混凝剂添加到序批活性污泥法反应器中，形成序批活性污泥法-混凝协同工艺，研究城市低浓度污水处理。研究表明，新型混凝剂加入反应器后，可有效去除污水中的重铬酸盐、悬浮固体和磷。此外，新型混凝剂的添加还缩短了污水在反应器中的平均停留时间，有效抑制了污泥的膨胀，降低了处理后水中悬浮颗粒的含量；将活性炭粉末放入序批活性污泥法反应器中，微生物可在活性炭粉末表面形成生物膜，水中碳含量充足，微生物有足够的碳分解有机物，提高除氮除磷效率，降低水中氮磷含量。同时，不同类型的微生物聚集可以形成不同耗氧量的区域，从而提高后续反硝化反应的效率。结果表明，将生化处理方法与传统的序批活性污泥法相结合，可以更有效地去除城市低浓度污水中的污染物。

2.生物膜法。

生物膜法是一种与活性污泥法并列的污水处理方法。它是在污水水体自净化过程中人工加强，以去除污染水体中的有机污染物。与活性污泥法相比，生物膜法可以处理的污染水相对较少。同时，由于成本问题，生物膜法一般用于小型污水处理厂或废水处理厂。为了以低成本、低能耗获得高效的污水处理，低成本生物膜的研究和开发已成为研究人员的主要焦点。研究人员发明了透水混凝土生物膜，是由混凝土和填料按一定比例混合而成的透水膜。污水可到生物膜中，有机污染物可以通过附着在膜中的微生物分解，从而净化污水。同时，该生物膜成本低，效率高，可产生较高的污水处理效率。研究表明，污水在生物膜中的停留时间为1.5h，重铬酸盐和悬浮固体的含量明显降低，但磷元素去除效果不明显，需要进一步研究。

3.生物脱氮除磷工艺。

生物脱氮除磷工艺是工艺最简单、应用最广泛的脱氮除磷工艺。该工艺包括厌氧反应器、缺氧反应器、好氧反应器和沉淀池。污水首先进入厌氧反应器，主要去除污水中磷的部分有机污染物；污水从厌氧反应器进入缺氧反应器，去除污水中的氮；然后污水进入好氧反应器，具有多种功能，可去除污水中的氮、磷和有机物；最后进入沉淀池进行泥水分离。该工艺在好氧反应池中碳含量低，降低了脱氮和磷的效果。西朗污水处理厂结合生物絮凝和生物脱氮磷工艺，在很大程度上解决了这一问题。

4.膨胀颗粒污泥床反应器与序批活性污泥法的组合。

膨胀颗粒污泥床反应器是第三代厌氧生物反应器，克服了前几代反应器混合效果差、污水损失等问题，通过增加流量，加快出水，使颗粒污泥充分膨胀，增加污水与微生物的接触面，促进微生物对有机物的分解，具有较高的处理效率。污水经膨胀颗粒污泥床处理后，进入序列批活性污泥反应器，可互补这两种方法的优点，弥补缺陷，去除悬浮颗粒、有机物和氮磷。

5.厌氧折流板反应器。

厌氧折叠板反应器是一种高效、新型的厌氧污水生物处理技术。折叠板和污泥床安装在反应器中，形成几个系列反应室。污水沿着折叠板上下流动，通过每个反应室进行不同的去除污染物反应。该反应器主要用于高浓度污水处理，但在低浓度污水处理中也相当有效。厌氧折叠板反应器结构简单，使用成本低，微生物能充分接触污染物，污水平均停留时间短，抗冲击性强，恢复能力强。折叠板的设计对污水处理效果有很大的影响。一般来说，在处理低浓度污水时，设计的隔间较少，以控制进水量和污水停留时间。研究表明，厌氧折叠板反应器对有机物的分解有明显的影响，但氮磷去除效果较差。

三、人工湿地处理工艺。

人工湿地结构易于理解，施工运行成本低，抗冲击性强，对低浓度污水处理有一定效果。近年来，人工湿地与其他工艺相结合，污水处理也得到了长期的发展。前者可以有效地去除有机污染物，后者可以有效地去除磷元素，同时结合各种植物去除特定污染物的生态湿地，可以为城市污水处理提供良好的参考思路。

四，结语

近年来，我国城市污水处理偏向于低浓度处理，污水碳含量低，微生物对有机物分解不彻底，影响后续的脱氮去磷效果。以上污水处理工艺分析为我国城市低浓度污水处理提供了新的思路:

①明确了我国城市低浓度污水处理的关键矛盾，如何使微生物获得足够的碳；

②是如何在现有的污水处理工艺中找到解决城市低浓度污水的有效方法。本文发现，根据不同污水处理工艺的特点，在低能耗、低成本的条件下，可以获得较高的污水处理效率。