水污染控制工程教學(xué)作者孫體昌婁金生生物處理新技術(shù)PPT課件

1、1第21章 生物處理新技術(shù)21.4 21.4 短程硝化短程硝化- -厭氧氨厭氧氨氧化組合脫氮新工藝氧化組合脫氮新工藝短程硝化短程硝化- -反硝化生物脫反硝化生物脫氮工藝氮工藝(SHARON(SHARON工藝工藝) ) 厭氧氨氧化工藝厭氧氨氧化工藝(ANAMMOX(ANAMMOX工藝工藝短程硝化短程硝化- -厭氧氨氧化厭氧氨氧化(SHARON(SHARONANAMMOX)ANAMMOX)組合脫氮工藝組合脫氮工藝 21.5 21.5 膜生物反應(yīng)器膜生物反應(yīng)器膜生物反應(yīng)器的分類與膜生物反應(yīng)器的分類與構(gòu)造構(gòu)造好氧膜生物反應(yīng)器的運(yùn)好氧膜生物反應(yīng)器的運(yùn)行參數(shù)及其影響行參數(shù)及其影響膜污染的影響因素及其膜污染

2、的影響因素及其防治防治第1頁(yè)/共134頁(yè)2第21章 生物處理新技術(shù)21.1 A21.1 A2 2/O/O生物脫氮除生物脫氮除磷的改進(jìn)工藝磷的改進(jìn)工藝工藝工藝工藝工藝工藝工藝工藝工藝21.2 SBR21.2 SBR脫氮除磷的改脫氮除磷的改進(jìn)工藝進(jìn)工藝工藝工藝工藝工藝 工藝工藝 工藝工藝工藝工藝21.3 OCO21.3 OCO脫氮除磷工藝脫氮除磷工藝工工藝典型流程及構(gòu)筑物藝典型流程及構(gòu)筑物工作原理工作原理工藝特點(diǎn)工藝特點(diǎn)第2頁(yè)/共134頁(yè)l對(duì)于對(duì)于A A2 2/O/O同步脫氮除磷工藝，當(dāng)好氧段硝化同步脫氮除磷工藝，當(dāng)好氧段硝化反應(yīng)完全且脫氮效果較好時(shí)，二沉池回流污反應(yīng)完全且脫氮效果較好時(shí)，二沉池回

3、流污泥帶有大量的泥帶有大量的NONO3 3進(jìn)入?yún)捬醵?，使厭氧段進(jìn)入?yún)捬醵?，使厭氧段存在較高的存在較高的NONO3 3濃度，反硝化菌則以有機(jī)濃度，反硝化菌則以有機(jī)物為電子供體，將硝酸鹽還原成物為電子供體，將硝酸鹽還原成NN2 2進(jìn)行反硝進(jìn)行反硝化，消耗水中的有機(jī)碳源，同時(shí)聚磷菌釋放化，消耗水中的有機(jī)碳源，同時(shí)聚磷菌釋放磷。磷。321.1 A21.1 A2 2/O/O生物脫氮除磷的改進(jìn)工藝第3頁(yè)/共134頁(yè)l其釋放量又直接與它能吸收的低分子有機(jī)物其釋放量又直接與它能吸收的低分子有機(jī)物的量有關(guān)，造成在厭氧環(huán)境下反硝化菌脫氮的量有關(guān)，造成在厭氧環(huán)境下反硝化菌脫氮和聚磷菌釋磷對(duì)碳源的爭(zhēng)奪，而聚磷菌往往和

4、聚磷菌釋磷對(duì)碳源的爭(zhēng)奪，而聚磷菌往往處于劣勢(shì)，造成釋磷不徹底，影響聚磷菌在處于劣勢(shì)，造成釋磷不徹底，影響聚磷菌在好氧段大量吸收磷，從而導(dǎo)致除磷效果較差，好氧段大量吸收磷，從而導(dǎo)致除磷效果較差，反之，則脫氮效果較差。反之，則脫氮效果較差。l所以所以A A2 2/O/O工藝很難同時(shí)取得較好的脫氮除磷工藝很難同時(shí)取得較好的脫氮除磷效果。為了克服這一缺點(diǎn)，提出了效果。為了克服這一缺點(diǎn)，提出了A A2 2/O/O同步同步脫氮除磷的改良工藝脫氮除磷的改良工藝UCTUCT工藝、工藝、MUCTMUCT工工藝、藝、OWASAOWASA工藝等。工藝等。4第4頁(yè)/共134頁(yè)lUCTUCT（University of

5、 Cape TownUniversity of Cape Town，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱UCTUCT）工藝是）工藝是2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代由南非康普頓大年代由南非康普頓大學(xué)開(kāi)發(fā)出來(lái)的，見(jiàn)下圖所示。學(xué)開(kāi)發(fā)出來(lái)的，見(jiàn)下圖所示。l該工藝將該工藝將A A2 2/O/O工藝中的污泥回流由厭氧區(qū)改工藝中的污泥回流由厭氧區(qū)改到缺氧區(qū)，使污泥經(jīng)反硝化后再回流至厭氧到缺氧區(qū)，使污泥經(jīng)反硝化后再回流至厭氧區(qū)，減少了回流污泥中硝酸鹽和溶解氧含量。區(qū)，減少了回流污泥中硝酸鹽和溶解氧含量。5工藝第5頁(yè)/共134頁(yè)6出 水好 氧（混 合 液 回 流 二 沉 池）剩 余 污 泥（）缺 氧厭 氧（）進(jìn) 水混 合 液 回 流 污

6、泥 外 回 流圖 8-1 UCT 工 藝 流 程 圖UCT工藝流程圖第6頁(yè)/共134頁(yè)l為了避免為了避免A A2 2/O/O工藝回流污泥中的工藝回流污泥中的NONO3 3-N-N回回流至厭氧段干擾聚磷菌細(xì)胞體內(nèi)磷的厭氧釋流至厭氧段干擾聚磷菌細(xì)胞體內(nèi)磷的厭氧釋放而降低磷的去除率，放而降低磷的去除率，UCTUCT工藝將回流污泥工藝將回流污泥首先回流至缺氧段，使回流污泥帶入的首先回流至缺氧段，使回流污泥帶入的NONO3 3-N-N在缺氧段被反硝化脫氮，然后將缺氧段在缺氧段被反硝化脫氮，然后將缺氧段出流混合液一部分再回流至厭氧段；出流混合液一部分再回流至厭氧段；l這樣就避免了這樣就避免了NONO3 3

7、-N-N對(duì)厭氧段聚磷菌釋磷對(duì)厭氧段聚磷菌釋磷的干擾，提高了磷的去除率，而且對(duì)脫氮也的干擾，提高了磷的去除率，而且對(duì)脫氮也不會(huì)產(chǎn)生影響，該工藝對(duì)氮和磷的去除率都不會(huì)產(chǎn)生影響，該工藝對(duì)氮和磷的去除率都大于大于70%70%。7第7頁(yè)/共134頁(yè)l與與A A2 2/O/O工藝相比，工藝相比，UCTUCT工藝在適當(dāng)?shù)墓に囋谶m當(dāng)?shù)腃OD/TKNCOD/TKN比例下，缺氧區(qū)的反硝化可使進(jìn)入?yún)挶壤?，缺氧區(qū)的反硝化可使進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的回流混合液中硝酸鹽含量接近于零，當(dāng)氧區(qū)的回流混合液中硝酸鹽含量接近于零，當(dāng)進(jìn)水中進(jìn)水中TKN/CODTKN/COD較高時(shí)，缺氧區(qū)無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全較高時(shí)，缺氧區(qū)無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全脫氮，仍有部分硝

8、酸鹽進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)。脫氮，仍有部分硝酸鹽進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)。l如果進(jìn)水的如果進(jìn)水的BODBOD5 5/TKN/TKN或或BODBOD5 5/TP/TP較低時(shí)，采較低時(shí)，采用用UCTUCT工藝是有利的，因?yàn)樵摴に嚳梢苑乐褂晒に囀怯欣?，因?yàn)樵摴に嚳梢苑乐褂捎谟贜ONO3 3-N-N回流至厭氧段產(chǎn)生反硝化脫氮，造回流至厭氧段產(chǎn)生反硝化脫氮，造成反硝化細(xì)菌與聚磷菌爭(zhēng)奪溶解性成反硝化細(xì)菌與聚磷菌爭(zhēng)奪溶解性BODBOD5 5而降低而降低除磷效果的現(xiàn)象產(chǎn)生。除磷效果的現(xiàn)象產(chǎn)生。8第8頁(yè)/共134頁(yè)nMUCT MUCT （Modified University of Cape Modified University o

9、f Cape TownTown）工藝是為了克服工藝是為了克服UCTUCT工藝中二套混工藝中二套混合液內(nèi)回流交叉，導(dǎo)致缺氧段的水力停留時(shí)合液內(nèi)回流交叉，導(dǎo)致缺氧段的水力停留時(shí)間不易控制的缺點(diǎn)，同時(shí)避免好氧段出流的間不易控制的缺點(diǎn)，同時(shí)避免好氧段出流的一部分混合液中的一部分混合液中的DODO經(jīng)缺氧段進(jìn)入?yún)捬醵味?jīng)缺氧段進(jìn)入?yún)捬醵味蓴_磷的釋放而發(fā)明的。干擾磷的釋放而發(fā)明的。9工藝第9頁(yè)/共134頁(yè)10圖 8-2 MUCT工藝流程圖混合液回流污泥外回流缺氧混合液回流厭氧進(jìn)水）缺氧（）（剩余污泥二沉池）好氧（出水MUCT工藝流程圖第10頁(yè)/共134頁(yè)nMUCTMUCT工藝將工藝將UCTUCT工藝的缺氧

10、段一分為二，工藝的缺氧段一分為二，缺氧池缺氧池接受二沉池回流污泥，缺氧池接受二沉池回流污泥，缺氧池接接受好氧區(qū)回流硝化混合液，使之形成二套獨(dú)受好氧區(qū)回流硝化混合液，使之形成二套獨(dú)立的混合液內(nèi)回流系統(tǒng)，使回流污泥的脫氮立的混合液內(nèi)回流系統(tǒng)，使回流污泥的脫氮與好氧池的回流混合液脫氮完全分開(kāi)，進(jìn)一與好氧池的回流混合液脫氮完全分開(kāi)，進(jìn)一步減少硝酸鹽進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的可能，并且有效步減少硝酸鹽進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的可能，并且有效克服了克服了UCTUCT工藝的缺點(diǎn)。工藝的缺點(diǎn)。nUCTUCT工藝和工藝和MUCTMUCT工藝的主要特征是消除了工藝的主要特征是消除了A A2 2/O/O工藝回流污泥中的硝酸氮和工藝回流污泥中的

11、硝酸氮和DODO對(duì)聚磷對(duì)聚磷菌放磷過(guò)程的影響。菌放磷過(guò)程的影響。11第11頁(yè)/共134頁(yè)uOWASAOWASA工藝是美國(guó)開(kāi)發(fā)出來(lái)的新工藝，如工藝是美國(guó)開(kāi)發(fā)出來(lái)的新工藝，如下圖所示。下圖所示。特點(diǎn)：特點(diǎn)：p將初沉池污泥經(jīng)重力濃縮發(fā)酵之后，其上清將初沉池污泥經(jīng)重力濃縮發(fā)酵之后，其上清液進(jìn)入?yún)捬醵魏腿毖醵?，提高液進(jìn)入?yún)捬醵魏腿毖醵危岣連ODBOD5 5/TP/TP和和BODBOD5 5/TKN/TKN的值，有利于脫氮除磷。的值，有利于脫氮除磷。12工藝第12頁(yè)/共134頁(yè)13圖 8-5 OWASA 工藝流程圖排至污泥處理區(qū)缺氧污泥發(fā)酵清液初沉池進(jìn)水厭氧污泥外回流剩余污泥二沉池好氧混合液內(nèi)回流出水O

12、WASA工藝流程圖第13頁(yè)/共134頁(yè)n南方許多城市的城市污水南方許多城市的城市污水BODBOD5 5濃度往往較濃度往往較低，造成城市污水中的低，造成城市污水中的BODBOD5 5/TP/TP和和BODBOD5 5/TKN/TKN太低，使太低，使A A2 2/O/O工藝脫氮除磷效工藝脫氮除磷效果明顯下降。果明顯下降。n為了克服為了克服A A2 2/O/O工藝這一缺點(diǎn)，工藝這一缺點(diǎn)，OWASAOWASA工藝工藝將將A A2 2/O/O工藝中初沉池的污泥排至污泥發(fā)酵工藝中初沉池的污泥排至污泥發(fā)酵池，經(jīng)發(fā)酵后的上清液中含大量揮發(fā)性脂肪池，經(jīng)發(fā)酵后的上清液中含大量揮發(fā)性脂肪酸，將此上清液投加至缺氧段和

13、厭氧段，使酸，將此上清液投加至缺氧段和厭氧段，使入流污水中的可溶解性入流污水中的可溶解性BODBOD5 5增加，提高了增加，提高了BODBOD5 5/TP/TP和和BODBOD5 5/TKN/TKN的比值，促進(jìn)磷的的比值，促進(jìn)磷的釋放與釋放與NONO3 3-N-N反硝化，從而使脫氮除磷效反硝化，從而使脫氮除磷效果得到了提高。果得到了提高。14第14頁(yè)/共134頁(yè)lBCFSBCFS（Biologisch-Chemische-Fosfaat-Stikst-Biologisch-Chemische-Fosfaat-Stikst-of Verwijderingof Verwijdering）工藝是由荷

14、蘭工藝是由荷蘭DelftDelft科技大科技大學(xué)開(kāi)發(fā)的，該工藝是在學(xué)開(kāi)發(fā)的，該工藝是在MUCTMUCT工藝的原理基礎(chǔ)工藝的原理基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的生物除磷脫氮新工藝。上開(kāi)發(fā)的生物除磷脫氮新工藝。（1 1）BCFSBCFS工藝機(jī)理工藝機(jī)理l生物除磷的機(jī)理一般都認(rèn)為廢水中的磷是由生物除磷的機(jī)理一般都認(rèn)為廢水中的磷是由聚磷菌聚磷菌(PAO)(PAO)經(jīng)過(guò)厭氧放磷和好氧攝磷富集在經(jīng)過(guò)厭氧放磷和好氧攝磷富集在污泥中，然后通過(guò)排放富磷剩余污泥得以去除污泥中，然后通過(guò)排放富磷剩余污泥得以去除的。的。15工藝第15頁(yè)/共134頁(yè)l荷蘭荷蘭DELFTDELFT科技大學(xué)的研究人員還發(fā)現(xiàn)了兼性科技大學(xué)的研究人員還發(fā)現(xiàn)了兼性

15、反硝化細(xì)菌的生物攝反硝化細(xì)菌的生物攝/ /放磷作用，它將反硝化脫放磷作用，它將反硝化脫氮和生物除磷有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，在缺氧條件下，氮和生物除磷有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，在缺氧條件下，反硝化除磷菌反硝化除磷菌(DPB)(DPB)以硝酸態(tài)氧作為電子受體，以硝酸態(tài)氧作為電子受體，產(chǎn)生生物攝磷作用，同時(shí)將硝酸氮還原為氮?dú)?。產(chǎn)生生物攝磷作用，同時(shí)將硝酸氮還原為氮?dú)?。lBCFSBCFS工藝?yán)梅聪趸拙鷶z磷和聚磷菌生物工藝?yán)梅聪趸拙鷶z磷和聚磷菌生物攝磷的作用，使富含磷的污泥以剩余污泥形式攝磷的作用，使富含磷的污泥以剩余污泥形式排放而達(dá)到生物除磷的目的，同時(shí)通過(guò)在厭氧排放而達(dá)到生物除磷的目的，同時(shí)通過(guò)在厭氧區(qū)除

16、磷菌的厭氧釋磷，對(duì)厭氧區(qū)高含磷酸鹽的區(qū)除磷菌的厭氧釋磷，對(duì)厭氧區(qū)高含磷酸鹽的混合液進(jìn)行化學(xué)除磷，該工藝同時(shí)具有生物除混合液進(jìn)行化學(xué)除磷，該工藝同時(shí)具有生物除磷和化學(xué)除磷的雙重作用，從而可以達(dá)到同時(shí)磷和化學(xué)除磷的雙重作用，從而可以達(dá)到同時(shí)高效脫氮除磷的目的高效脫氮除磷的目的。16第16頁(yè)/共134頁(yè)17圖 8-19 BCFS 工 藝 流 程 圖磷 沉 淀污 水接 觸厭 氧缺 氧混 合 液 回 流 ( )污 泥 回 流R剩 余 污 泥混 合 液 回 流 ( )混 合好 氧混 合 液 回 流 ( )沉 淀 池出 水化 學(xué) 磷 污 泥分 離 液FeCl3BCFS工藝流程圖第17頁(yè)/共134頁(yè)（2 2）

17、BCFSBCFS工藝的結(jié)構(gòu)工藝的結(jié)構(gòu)nBCFSBCFS工藝不設(shè)初沉池，污水經(jīng)格柵、沉砂池工藝不設(shè)初沉池，污水經(jīng)格柵、沉砂池后進(jìn)入后進(jìn)入BCFSBCFS生物反應(yīng)器。生物反應(yīng)器。n它由它由5 5個(gè)同心圓環(huán)組成，它們分別構(gòu)成功能個(gè)同心圓環(huán)組成，它們分別構(gòu)成功能相對(duì)專一的相對(duì)專一的5 5個(gè)獨(dú)立的厭氧、接觸、缺氧、混個(gè)獨(dú)立的厭氧、接觸、缺氧、混合、好氧反應(yīng)區(qū)；合、好氧反應(yīng)區(qū)；n它有三個(gè)獨(dú)立的混合液回流系統(tǒng)和一個(gè)污泥它有三個(gè)獨(dú)立的混合液回流系統(tǒng)和一個(gè)污泥回流系統(tǒng)，并在池的中心設(shè)有圓形除磷池，回流系統(tǒng)，并在池的中心設(shè)有圓形除磷池，18第18頁(yè)/共134頁(yè)19BCFS工藝結(jié)構(gòu)圖第19頁(yè)/共134頁(yè)1 1）厭氧

18、池與除磷池）厭氧池與除磷池 n由于污水的流入以及從缺氧池回流的混合液使由于污水的流入以及從缺氧池回流的混合液使厭氧區(qū)保持厭氧狀態(tài)，從缺氧池回流到厭氧池厭氧區(qū)保持厭氧狀態(tài)，從缺氧池回流到厭氧池的混合液中的活性污泥里含有大量富含磷的反的混合液中的活性污泥里含有大量富含磷的反硝化除磷菌和聚磷菌，在厭氧區(qū)由于除磷菌的硝化除磷菌和聚磷菌，在厭氧區(qū)由于除磷菌的大量釋磷，使厭氧區(qū)末端磷酸鹽含量最高。大量釋磷，使厭氧區(qū)末端磷酸鹽含量最高。nBCFSBCFS工藝在厭氧區(qū)末端設(shè)置兩塊檔板，在兩塊工藝在厭氧區(qū)末端設(shè)置兩塊檔板，在兩塊檔板間形成一個(gè)沉淀區(qū)，部分厭氧污泥在此沉檔板間形成一個(gè)沉淀區(qū)，部分厭氧污泥在此沉淀，

19、用潛污泵將沉淀污泥送至中間的圓形除磷淀，用潛污泵將沉淀污泥送至中間的圓形除磷池，并在池內(nèi)加入池，并在池內(nèi)加入FeClFeCl3 3或或Ca(OH)Ca(OH)2 2進(jìn)行化學(xué)除進(jìn)行化學(xué)除磷?；瘜W(xué)除磷污泥與富磷剩余污泥一起進(jìn)行脫磷?；瘜W(xué)除磷污泥與富磷剩余污泥一起進(jìn)行脫水處理，除磷池上清液返回污水處理系統(tǒng)。水處理，除磷池上清液返回污水處理系統(tǒng)。20第20頁(yè)/共134頁(yè)2 2）接觸池）接觸池 p 從厭氧區(qū)出來(lái)的混合液從厭氧區(qū)出來(lái)的混合液DODO濃度很低，沉淀池出濃度很低，沉淀池出來(lái)的回流污泥來(lái)的回流污泥DODO濃度也較小，二者流入接觸區(qū)，濃度也較小，二者流入接觸區(qū)，使接觸區(qū)處于厭氧狀態(tài)，大大抑制了絲狀

20、菌生長(zhǎng)使接觸區(qū)處于厭氧狀態(tài)，大大抑制了絲狀菌生長(zhǎng)繁殖，防止污泥膨脹，同時(shí)對(duì)回流污泥中少量的繁殖，防止污泥膨脹，同時(shí)對(duì)回流污泥中少量的硝酸鹽進(jìn)行反硝化脫氮，并且池中的反硝化除磷硝酸鹽進(jìn)行反硝化脫氮，并且池中的反硝化除磷菌也可以進(jìn)行除磷。菌也可以進(jìn)行除磷。213 3）缺氧池）缺氧池 p通過(guò)混合液回流系統(tǒng)通過(guò)混合液回流系統(tǒng)()()將硝酸鹽帶入缺氧區(qū)，反硝將硝酸鹽帶入缺氧區(qū)，反硝化除磷菌利用硝酸態(tài)氧作為電子受體，進(jìn)行生物除化除磷菌利用硝酸態(tài)氧作為電子受體，進(jìn)行生物除磷，并將硝酸氮還原為氮?dú)狻Ｍ瑫r(shí)將缺氧區(qū)部分混磷，并將硝酸氮還原為氮?dú)?。同時(shí)將缺氧區(qū)部分混合液通過(guò)混合液回流系統(tǒng)合液通過(guò)混合液回流系統(tǒng)()(

21、)進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，由于回流進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，由于回流混合液中不含硝酸鹽，從而提高厭氧區(qū)除磷菌的釋混合液中不含硝酸鹽，從而提高厭氧區(qū)除磷菌的釋磷效率。磷效率。第21頁(yè)/共134頁(yè)4 4）混合池）混合池 又稱缺氧又稱缺氧/ /好氧反應(yīng)區(qū)。為了保證出水中含好氧反應(yīng)區(qū)。為了保證出水中含有較低的總氮濃度，在缺氧區(qū)與好氧區(qū)之間有較低的總氮濃度，在缺氧區(qū)與好氧區(qū)之間增設(shè)一個(gè)混合池。在一般情況下，無(wú)需曝氣，增設(shè)一個(gè)混合池。在一般情況下，無(wú)需曝氣，通過(guò)混合液回流系統(tǒng)通過(guò)混合液回流系統(tǒng)()()將好氧池含硝酸鹽將好氧池含硝酸鹽的混合液回流至混合池，在缺氧狀態(tài)下進(jìn)行的混合液回流至混合池，在缺氧狀態(tài)下進(jìn)行反硝化脫氮。反硝化脫氮。

22、只有當(dāng)好氧池只有當(dāng)好氧池DODO過(guò)低時(shí)，混合池才啟動(dòng)曝過(guò)低時(shí)，混合池才啟動(dòng)曝氣進(jìn)行充氧，保持池內(nèi)氣進(jìn)行充氧，保持池內(nèi)DODO為為0.5mg/L0.5mg/L，使之，使之進(jìn)行硝化。進(jìn)行硝化。5 5）好氧池）好氧池 在進(jìn)一步去除在進(jìn)一步去除BODBOD的同時(shí)進(jìn)行氨氮的硝化。的同時(shí)進(jìn)行氨氮的硝化。22第22頁(yè)/共134頁(yè) 有機(jī)物去除率和除磷脫氮效率均大于有機(jī)物去除率和除磷脫氮效率均大于90%90%，出水總氮出水總氮5 mg/L5 mg/L，正磷酸鹽含量幾乎為零；，正磷酸鹽含量幾乎為零； 污泥產(chǎn)率低，剩余污泥量少；污泥產(chǎn)率低，剩余污泥量少； 該工藝不設(shè)初沉池，同時(shí)由于該工藝不設(shè)初沉池，同時(shí)由于BCFS

23、BCFS反應(yīng)器反應(yīng)器采用同心圓形結(jié)構(gòu)，工藝布置緊湊，有效地采用同心圓形結(jié)構(gòu)，工藝布置緊湊，有效地節(jié)省了投資、占地和運(yùn)行費(fèi)用；節(jié)省了投資、占地和運(yùn)行費(fèi)用； 自動(dòng)控制簡(jiǎn)單易行。自動(dòng)控制簡(jiǎn)單易行。23BCFS工藝的主要特點(diǎn)第23頁(yè)/共134頁(yè)24第21章 生物處理新技術(shù)21.1 A21.1 A2 2/O/O生物脫氮除生物脫氮除磷的改進(jìn)工藝磷的改進(jìn)工藝工藝工藝工藝工藝工藝工藝工藝工藝21.2 SBR21.2 SBR脫氮除磷的改脫氮除磷的改進(jìn)工藝進(jìn)工藝工藝工藝工藝工藝工藝工藝 工藝工藝工藝工藝21.3 OCO21.3 OCO脫氮除磷工藝脫氮除磷工藝工工藝典型流程及構(gòu)筑物藝典型流程及構(gòu)筑物工作原理工作原理

24、工藝特點(diǎn)工藝特點(diǎn)第24頁(yè)/共134頁(yè)p由于常規(guī)由于常規(guī)SBRSBR工藝所有的工序都是間歇運(yùn)行的，間歇工藝所有的工序都是間歇運(yùn)行的，間歇進(jìn)水與排水給操作帶來(lái)麻煩，當(dāng)要求脫氮除磷時(shí)，就進(jìn)水與排水給操作帶來(lái)麻煩，當(dāng)要求脫氮除磷時(shí)，就必須在運(yùn)行周期中增加缺氧、厭氧時(shí)段，延長(zhǎng)運(yùn)行周必須在運(yùn)行周期中增加缺氧、厭氧時(shí)段，延長(zhǎng)運(yùn)行周期，增大池容。期，增大池容。p為了克服常規(guī)為了克服常規(guī)SBRSBR工藝存在的上述缺點(diǎn)，對(duì)此提出了工藝存在的上述缺點(diǎn)，對(duì)此提出了許多許多SBRSBR改進(jìn)工藝，如連續(xù)進(jìn)水的改進(jìn)工藝，如連續(xù)進(jìn)水的CASSCASS、DAT-IATDAT-IAT、MSBRMSBR、UNITANKUNITAN

25、K等工藝和具有高效脫氮除磷的等工藝和具有高效脫氮除磷的CASTCAST工藝。工藝。pSBRSBR工藝的池型有完全混合推流式的矩形池工藝的池型有完全混合推流式的矩形池(UNITANK)(UNITANK)和循環(huán)混合式的溝形池，后者最為典型和循環(huán)混合式的溝形池，后者最為典型的是三溝式氧化溝，因?yàn)槿郎鲜窖趸瘻线M(jìn)、出水是連的是三溝式氧化溝，因?yàn)槿郎鲜窖趸瘻线M(jìn)、出水是連續(xù)的，同時(shí)具有按時(shí)序周期運(yùn)行的特點(diǎn)，所以三溝式續(xù)的，同時(shí)具有按時(shí)序周期運(yùn)行的特點(diǎn)，所以三溝式氧化溝也是一種氧化溝也是一種SBRSBR的改進(jìn)工藝。的改進(jìn)工藝。2521.2 SBR脫氮除磷的改進(jìn)工藝第25頁(yè)/共134頁(yè)uCASSCASS（Cyc

26、lic Actiavated Sludge SystemCyclic Actiavated Sludge System）工藝是在工藝是在19751975年由美國(guó)川森維柔廢水處理公年由美國(guó)川森維柔廢水處理公司研究成功并推廣應(yīng)用的司研究成功并推廣應(yīng)用的SBRSBR改進(jìn)工藝，在改進(jìn)工藝，在美國(guó)、加拿大、澳大利亞等國(guó)已有美國(guó)、加拿大、澳大利亞等國(guó)已有270270多個(gè)多個(gè)應(yīng)用了該工藝的城市污水處理廠。應(yīng)用了該工藝的城市污水處理廠。u2020世紀(jì)九十年代后期，在我國(guó)北京的航天城世紀(jì)九十年代后期，在我國(guó)北京的航天城也采用了也采用了CASSCASS工藝處理城市污水，取得較好工藝處理城市污水，取得較好的效果。的

27、效果。26工藝第26頁(yè)/共134頁(yè)uCASSCASS工藝一般流程如下圖所示。工藝一般流程如下圖所示。u它與常規(guī)它與常規(guī)SBRSBR工藝的不同是在工藝的不同是在SBRSBR池前部設(shè)池前部設(shè)置了預(yù)反應(yīng)區(qū)作為生物選擇區(qū)，它能有效地置了預(yù)反應(yīng)區(qū)作為生物選擇區(qū)，它能有效地抑制絲狀菌的生長(zhǎng)繁殖，使菌膠團(tuán)占優(yōu)勢(shì)。抑制絲狀菌的生長(zhǎng)繁殖，使菌膠團(tuán)占優(yōu)勢(shì)。u預(yù)反應(yīng)區(qū)后是主反應(yīng)區(qū)，曝氣、沉淀、排水預(yù)反應(yīng)區(qū)后是主反應(yīng)區(qū)，曝氣、沉淀、排水均在主反應(yīng)區(qū)內(nèi)周期性循環(huán)進(jìn)行。均在主反應(yīng)區(qū)內(nèi)周期性循環(huán)進(jìn)行。u生物選擇區(qū)與主反應(yīng)區(qū)之間由隔墻隔開(kāi)，污生物選擇區(qū)與主反應(yīng)區(qū)之間由隔墻隔開(kāi)，污水由生物選擇區(qū)通過(guò)隔墻進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)，托水由生物

28、選擇區(qū)通過(guò)隔墻進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)，托動(dòng)水層緩慢上升。動(dòng)水層緩慢上升。u預(yù)反應(yīng)區(qū)有效容積約占預(yù)反應(yīng)區(qū)有效容積約占CASSCASS反應(yīng)池總有效反應(yīng)池總有效容積的容積的15%20%15%20%。27第27頁(yè)/共134頁(yè)28格柵泵站CASS反應(yīng)池沉沙池回流污泥12出水生物選擇區(qū)；1兼氧區(qū)；23主曝氣區(qū)圖 8-6 CASS工藝流程示意圖原污水CASS工藝流程圖預(yù)反應(yīng)區(qū)主反應(yīng)區(qū)第28頁(yè)/共134頁(yè)原水經(jīng)預(yù)處理后首先連續(xù)進(jìn)入原水經(jīng)預(yù)處理后首先連續(xù)進(jìn)入CASSCASS池的前段池的前段預(yù)反應(yīng)區(qū)，與池中的污泥充分混合，生物選擇預(yù)反應(yīng)區(qū)，與池中的污泥充分混合，生物選擇區(qū)中區(qū)中BODBOD濃度較高，菌膠團(tuán)細(xì)菌的比增殖速濃度

29、較高，菌膠團(tuán)細(xì)菌的比增殖速率比絲狀菌的比增殖速率大，從而菌膠團(tuán)占優(yōu)率比絲狀菌的比增殖速率大，從而菌膠團(tuán)占優(yōu)勢(shì)，抑制了絲狀菌的生長(zhǎng)和繁殖，有效地防止勢(shì)，抑制了絲狀菌的生長(zhǎng)和繁殖，有效地防止了污泥膨脹，提高了出水水質(zhì)和了污泥膨脹，提高了出水水質(zhì)和BODBOD的降解的降解速率。速率。預(yù)反應(yīng)區(qū)的混合液通過(guò)隔墻從生物選擇區(qū)下預(yù)反應(yīng)區(qū)的混合液通過(guò)隔墻從生物選擇區(qū)下部進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)并緩慢上升。部進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)并緩慢上升。CASSCASS池主反應(yīng)池主反應(yīng)區(qū)的運(yùn)行周期一般為區(qū)的運(yùn)行周期一般為4h4h，其中曝氣，其中曝氣2h2h，沉淀，沉淀1h1h，排水，排水1h1h。在沉淀和排水期間，由于混合液。在沉淀和排水期間，

30、由于混合液從預(yù)反應(yīng)區(qū)緩慢進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)下部，水流呈層從預(yù)反應(yīng)區(qū)緩慢進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)下部，水流呈層流狀，不會(huì)擾動(dòng)池中各水層，從而保證了出水流狀，不會(huì)擾動(dòng)池中各水層，從而保證了出水水質(zhì)。水質(zhì)。29第29頁(yè)/共134頁(yè)在曝氣階段，在曝氣階段，CASSCASS池內(nèi)池內(nèi)CODCOD濃度隨著曝氣濃度隨著曝氣時(shí)間延長(zhǎng)而降低，其生化反應(yīng)的推動(dòng)力大，時(shí)間延長(zhǎng)而降低，其生化反應(yīng)的推動(dòng)力大，所以所以CODCOD去除效率較高。去除效率較高。CASSCASS池采用可升降池采用可升降潷水器排水，剩余污泥由設(shè)置在池內(nèi)底部的潷水器排水，剩余污泥由設(shè)置在池內(nèi)底部的潛污泵排出。潛污泵排出。CASSCASS池常采用水下曝氣機(jī)曝氣。池常采

31、用水下曝氣機(jī)曝氣。CASSCASS工藝除了具有常規(guī)工藝除了具有常規(guī)SBRSBR工藝的特點(diǎn)外，工藝的特點(diǎn)外，它的最大特點(diǎn)是增設(shè)了一個(gè)生物選擇區(qū)，同它的最大特點(diǎn)是增設(shè)了一個(gè)生物選擇區(qū)，同時(shí)連續(xù)進(jìn)水（在沉淀、排水階段仍連續(xù)進(jìn)時(shí)連續(xù)進(jìn)水（在沉淀、排水階段仍連續(xù)進(jìn)水），所以運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、可靠，能有效防水），所以運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、可靠，能有效防止污泥膨脹，出水水質(zhì)良好。止污泥膨脹，出水水質(zhì)良好。30第30頁(yè)/共134頁(yè)（1 1）CASTCAST工藝過(guò)程工藝過(guò)程pCASTCAST（Cyclic Activated Sludge Cyclic Activated Sludge TechnologyTechnolo

32、gy）工藝為循環(huán)式活性污泥工藝，）工藝為循環(huán)式活性污泥工藝，流程如圖流程如圖21-721-7所示。所示。p該工藝與常規(guī)該工藝與常規(guī)SBRSBR法相比，其最大特點(diǎn)是將法相比，其最大特點(diǎn)是將SBRSBR池分為三個(gè)區(qū)，生物選擇區(qū)具有防止污池分為三個(gè)區(qū)，生物選擇區(qū)具有防止污泥膨脹，并可有效去除有機(jī)物和脫氮除磷功泥膨脹，并可有效去除有機(jī)物和脫氮除磷功能，同時(shí)改善了污水的可生化性。兼氧區(qū)具能，同時(shí)改善了污水的可生化性。兼氧區(qū)具有反硝化脫氮和除磷以及形成從厭氧區(qū)到好有反硝化脫氮和除磷以及形成從厭氧區(qū)到好氧區(qū)的過(guò)渡。氧區(qū)的過(guò)渡。31工藝第31頁(yè)/共134頁(yè)p在在CASTCAST反應(yīng)池內(nèi)在空間上有厭氧反應(yīng)池內(nèi)在

33、空間上有厭氧缺氧缺氧好氧好氧三種環(huán)境，池內(nèi)混合液為間歇的混合三種環(huán)境，池內(nèi)混合液為間歇的混合- -推流式，推流式，但進(jìn)水仍為間歇式。但進(jìn)水仍為間歇式。p這些特點(diǎn)都很有利于有機(jī)物的去除和脫氮除磷。這些特點(diǎn)都很有利于有機(jī)物的去除和脫氮除磷。p原水經(jīng)格柵和沉砂池預(yù)處理后間歇進(jìn)入原水經(jīng)格柵和沉砂池預(yù)處理后間歇進(jìn)入CASTCAST反反應(yīng)池的生物選擇區(qū)，與從應(yīng)池的生物選擇區(qū)，與從CASTCAST反應(yīng)池主曝氣區(qū)反應(yīng)池主曝氣區(qū)回流的污泥混合，發(fā)生生化反應(yīng)，然后流入回流的污泥混合，發(fā)生生化反應(yīng)，然后流入CASTCAST反應(yīng)池的兼氧區(qū)，對(duì)由回流污泥中帶入的反應(yīng)池的兼氧區(qū)，對(duì)由回流污泥中帶入的硝酸鹽氮進(jìn)行缺氧反硝化

34、脫氮，也可以將兼氧硝酸鹽氮進(jìn)行缺氧反硝化脫氮，也可以將兼氧區(qū)調(diào)節(jié)成厭氧狀態(tài)進(jìn)行厭氧釋磷，最終混合液區(qū)調(diào)節(jié)成厭氧狀態(tài)進(jìn)行厭氧釋磷，最終混合液流入流入CASTCAST反應(yīng)池中的主反應(yīng)區(qū)，進(jìn)行有機(jī)物降反應(yīng)池中的主反應(yīng)區(qū)，進(jìn)行有機(jī)物降解、硝化和除磷，然后經(jīng)沉淀排出上清液。解、硝化和除磷，然后經(jīng)沉淀排出上清液。32第32頁(yè)/共134頁(yè)33生物選擇區(qū)；原污水格柵泵站兼氧區(qū)；主曝氣區(qū)上清液濾液脫水濃縮剩余污泥反應(yīng)池沉沙池回流污泥出水泥餅外運(yùn)CAST工藝流程圖生物選擇區(qū)兼氧區(qū)主曝氣區(qū)第33頁(yè)/共134頁(yè)（2 2）CASTCAST反應(yīng)器的組成與功能反應(yīng)器的組成與功能CASTCAST反應(yīng)池由生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和主

35、曝反應(yīng)池由生物選擇區(qū)、兼氧區(qū)和主曝氣區(qū)三部分組成。氣區(qū)三部分組成。1 1）生物選擇區(qū)）生物選擇區(qū) 生物選擇區(qū)位于生物選擇區(qū)位于CASTCAST反應(yīng)池前端，處于厭反應(yīng)池前端，處于厭氧狀態(tài)，區(qū)內(nèi)常設(shè)置折流板，以加強(qiáng)污水和氧狀態(tài)，區(qū)內(nèi)常設(shè)置折流板，以加強(qiáng)污水和回流污泥的混合。生物選擇區(qū)內(nèi)回流污泥的混合。生物選擇區(qū)內(nèi)CODCOD濃度較濃度較高，菌膠團(tuán)細(xì)菌的比增殖速率比絲狀菌比增高，菌膠團(tuán)細(xì)菌的比增殖速率比絲狀菌比增殖速率更快，因此菌膠團(tuán)細(xì)菌是活性污泥中殖速率更快，因此菌膠團(tuán)細(xì)菌是活性污泥中的優(yōu)勢(shì)菌群，可以抑制絲狀菌的生長(zhǎng)，從而的優(yōu)勢(shì)菌群，可以抑制絲狀菌的生長(zhǎng)，從而能有效地防止污泥膨脹。能有效地防止污泥

36、膨脹。34第34頁(yè)/共134頁(yè)同時(shí)，在厭氧環(huán)境下的生物選擇區(qū)中，活性同時(shí)，在厭氧環(huán)境下的生物選擇區(qū)中，活性污泥中的反硝化菌以污水中的有機(jī)物為碳源，污泥中的反硝化菌以污水中的有機(jī)物為碳源，對(duì)回流污泥帶入的大量硝酸鹽進(jìn)行反硝化脫對(duì)回流污泥帶入的大量硝酸鹽進(jìn)行反硝化脫氮，有利于氮的去除。并且在厭氧狀態(tài)下，氮，有利于氮的去除。并且在厭氧狀態(tài)下，聚磷菌釋磷，為在主曝氣區(qū)的好氧條件下過(guò)聚磷菌釋磷，為在主曝氣區(qū)的好氧條件下過(guò)量攝磷創(chuàng)造了先決條件，有利于除磷。量攝磷創(chuàng)造了先決條件，有利于除磷。此外，在厭氧菌和兼性菌的作用下，許多難此外，在厭氧菌和兼性菌的作用下，許多難降解的復(fù)雜有機(jī)物被分解為易生物降解的物降解

37、的復(fù)雜有機(jī)物被分解為易生物降解的物質(zhì)，改善了污水的可生化性，提高了質(zhì)，改善了污水的可生化性，提高了CASTCAST反反應(yīng)池的處理效果。應(yīng)池的處理效果。35第35頁(yè)/共134頁(yè)2 2）兼氧區(qū)）兼氧區(qū)n兼氧區(qū)可微量曝氣進(jìn)行反硝化脫氮，或者不兼氧區(qū)可微量曝氣進(jìn)行反硝化脫氮，或者不進(jìn)行曝氣進(jìn)行除磷。兼氧區(qū)也是從厭氧區(qū)到進(jìn)行曝氣進(jìn)行除磷。兼氧區(qū)也是從厭氧區(qū)到主曝氣好氧區(qū)的過(guò)渡區(qū)，使活性污泥細(xì)菌受主曝氣好氧區(qū)的過(guò)渡區(qū)，使活性污泥細(xì)菌受環(huán)境突變的影響降低環(huán)境突變的影響降低3 3）主曝氣區(qū)）主曝氣區(qū)u主曝氣區(qū)是主曝氣區(qū)是CASTCAST反應(yīng)池的主要反應(yīng)區(qū)，具反應(yīng)池的主要反應(yīng)區(qū)，具有有機(jī)物降解、硝化和除磷的功能

38、。在主曝有有機(jī)物降解、硝化和除磷的功能。在主曝氣區(qū)曝氣、沉淀、排水循環(huán)進(jìn)行，并通過(guò)潛氣區(qū)曝氣、沉淀、排水循環(huán)進(jìn)行，并通過(guò)潛污泵進(jìn)行污泥回流和剩余污泥排放，出水經(jīng)污泵進(jìn)行污泥回流和剩余污泥排放，出水經(jīng)潷水器排出。潷水器排出。36第36頁(yè)/共134頁(yè)（3 3）CASTCAST工藝的運(yùn)行方式和運(yùn)行的四個(gè)階工藝的運(yùn)行方式和運(yùn)行的四個(gè)階段段nCASTCAST反應(yīng)池的運(yùn)行是間歇性的和周期性的反應(yīng)池的運(yùn)行是間歇性的和周期性的循環(huán)操作，一般運(yùn)行周期為循環(huán)操作，一般運(yùn)行周期為4h4h，其中曝氣，其中曝氣2h2h、沉淀、沉淀1h1h、排水、排水1h1h，但運(yùn)行周期可根據(jù)，但運(yùn)行周期可根據(jù)水質(zhì)水量波動(dòng)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

39、水質(zhì)水量波動(dòng)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。nCASTCAST反應(yīng)池至少應(yīng)該有兩個(gè)，它的運(yùn)行可反應(yīng)池至少應(yīng)該有兩個(gè)，它的運(yùn)行可劃分為四個(gè)階段，如下圖所示。劃分為四個(gè)階段，如下圖所示。37第37頁(yè)/共134頁(yè)38圖 8-8 CAST反應(yīng)池運(yùn)行示意圖濃縮污泥面壓空排除剩余污泥d).潷水（閑置）最低水位潷水出水a(chǎn)).進(jìn)水?dāng)嚢杌蚱貧馕勰嗷亓鲏嚎者M(jìn)水潛污泵最低水位c).靜置沉淀壓空泥水分界面最高水位污泥回流壓空b).曝氣最高水位進(jìn)水進(jìn)水進(jìn)水CAST反應(yīng)池運(yùn)行示意圖線上有表示該路線停止運(yùn)行1生物選擇區(qū) 2兼氧區(qū) 3主曝氣區(qū)第38頁(yè)/共134頁(yè)a a）進(jìn)水?dāng)嚢杌蚱貧怆A段）進(jìn)水?dāng)嚢杌蚱貧怆A段 u污水與回流污泥同時(shí)進(jìn)入污水與回流

40、污泥同時(shí)進(jìn)入CASTCAST反應(yīng)池的生反應(yīng)池的生物選擇區(qū)，充分混合接觸停留一定時(shí)間，然物選擇區(qū)，充分混合接觸停留一定時(shí)間，然后流入兼氧區(qū)和主曝氣區(qū)。主曝氣區(qū)曝氣可后流入兼氧區(qū)和主曝氣區(qū)。主曝氣區(qū)曝氣可與進(jìn)水同步或推遲一定時(shí)間開(kāi)始。與進(jìn)水同步或推遲一定時(shí)間開(kāi)始。b b）曝氣階段）曝氣階段 當(dāng)反應(yīng)池進(jìn)水達(dá)到池中設(shè)計(jì)水位時(shí)，則停止當(dāng)反應(yīng)池進(jìn)水達(dá)到池中設(shè)計(jì)水位時(shí)，則停止向該反應(yīng)池進(jìn)水和污泥回流，并將進(jìn)水轉(zhuǎn)換向該反應(yīng)池進(jìn)水和污泥回流，并將進(jìn)水轉(zhuǎn)換到其它到其它CASTCAST反應(yīng)池，該池主曝氣區(qū)繼續(xù)曝氣，反應(yīng)池，該池主曝氣區(qū)繼續(xù)曝氣，其曝氣時(shí)間長(zhǎng)短由所要求的處理效果而定。其曝氣時(shí)間長(zhǎng)短由所要求的處理效果而

41、定。39第39頁(yè)/共134頁(yè)c c）靜置沉淀階段）靜置沉淀階段 pCASTCAST反應(yīng)池停止進(jìn)水與曝氣進(jìn)行靜置沉降，反應(yīng)池停止進(jìn)水與曝氣進(jìn)行靜置沉降，使泥水分離。此時(shí)也沒(méi)有污泥回流。使泥水分離。此時(shí)也沒(méi)有污泥回流。d d）排水（閑置）階段）排水（閑置）階段 p此時(shí)曝氣、進(jìn)水和污泥回流都停止，進(jìn)行此時(shí)曝氣、進(jìn)水和污泥回流都停止，進(jìn)行排水，最后進(jìn)行剩余污泥的排放。排水，最后進(jìn)行剩余污泥的排放。40第40頁(yè)/共134頁(yè)DAT-IATDAT-IAT（Demand Aeration Tank-Demand Aeration Tank-Intermittent Aeration TankIntermitt

42、ent Aeration Tank）工藝是連續(xù)進(jìn)水、）工藝是連續(xù)進(jìn)水、間歇排水，它是利用單一間歇排水，它是利用單一SBRSBR反應(yīng)池實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)反應(yīng)池實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行的新型行的新型SBRSBR工藝。工藝。該工藝由該工藝由DATDAT和和IATIAT雙池串聯(lián)組成，雙池串聯(lián)組成，DATDAT池連池連續(xù)進(jìn)水、間歇曝氣或連續(xù)曝氣；續(xù)進(jìn)水、間歇曝氣或連續(xù)曝氣；IATIAT池連續(xù)進(jìn)水、池連續(xù)進(jìn)水、間歇曝氣，排水和排泥均從間歇曝氣，排水和排泥均從IATIAT間歇排出，其平間歇排出，其平面布置見(jiàn)下圖。面布置見(jiàn)下圖。間歇曝氣可使間歇曝氣可使DATDAT池處于厭氧、缺氧、好氧狀池處于厭氧、缺氧、好氧狀態(tài)，強(qiáng)化了脫氮除磷

43、的效果。態(tài)，強(qiáng)化了脫氮除磷的效果。41工藝第41頁(yè)/共134頁(yè)42DAT壓空混合液回流污水混合液回流IAT下部出流上部出流壓空211435圖 8-10 DAT-IAT反應(yīng)池平面布置圖DATIAT反應(yīng)池平面布置示意圖混合液提升泵導(dǎo)流墻導(dǎo)流區(qū)潷水器剩余污泥泵第42頁(yè)/共134頁(yè)反應(yīng)池反應(yīng)池DATDAT池和池和IATIAT池容積相等，中間設(shè)兩池容積相等，中間設(shè)兩道導(dǎo)流墻，兩道導(dǎo)流墻之間為導(dǎo)流區(qū)，其寬道導(dǎo)流墻，兩道導(dǎo)流墻之間為導(dǎo)流區(qū)，其寬度為度為1.5m1.5m左右。污水從左右。污水從DATDAT池首端連續(xù)進(jìn)池首端連續(xù)進(jìn)入，立即與從入，立即與從IATIAT回流來(lái)的混合液和回流來(lái)的混合液和DATDAT池

44、池中原有的混合液充分混合。中原有的混合液充分混合。然后混合液經(jīng)第一道導(dǎo)流墻靠近水面處的然后混合液經(jīng)第一道導(dǎo)流墻靠近水面處的導(dǎo)流孔進(jìn)入導(dǎo)流區(qū)，從上向下流動(dòng)，促進(jìn)活導(dǎo)流孔進(jìn)入導(dǎo)流區(qū)，從上向下流動(dòng)，促進(jìn)活性污泥絮凝，有利于活性污泥在性污泥絮凝，有利于活性污泥在IATIAT池進(jìn)行池進(jìn)行沉淀，同時(shí)在導(dǎo)流區(qū)可散除混合液中的氣泡，沉淀，同時(shí)在導(dǎo)流區(qū)可散除混合液中的氣泡，以免干擾以免干擾IATIAT池沉淀時(shí)段的污泥沉降。池沉淀時(shí)段的污泥沉降。43第43頁(yè)/共134頁(yè)混合液經(jīng)第二道導(dǎo)流墻底部導(dǎo)流孔以混合液經(jīng)第二道導(dǎo)流墻底部導(dǎo)流孔以很低的流速?gòu)牡撞苛魅牒艿偷牧魉購(gòu)牡撞苛魅隝ATIAT池，由于流池，由于流速很低，所

45、以進(jìn)水不會(huì)對(duì)速很低，所以進(jìn)水不會(huì)對(duì)IATIAT池沉淀的池沉淀的污泥產(chǎn)生攪動(dòng)。污泥產(chǎn)生攪動(dòng)。DATDAT池為恒水位運(yùn)行，池為恒水位運(yùn)行，IATIAT池為變水位運(yùn)行。池為變水位運(yùn)行。44第44頁(yè)/共134頁(yè)45DATIAT反應(yīng)池立體剖面圖堰口導(dǎo)流孔導(dǎo)流墻導(dǎo)流區(qū)潷水器剩余污泥泵混合液提升泵第45頁(yè)/共134頁(yè)DAT-IATDAT-IAT的工藝特點(diǎn)如下：的工藝特點(diǎn)如下： 能連續(xù)進(jìn)水能連續(xù)進(jìn)水nIATIAT池又具有常規(guī)池又具有常規(guī)SBRSBR池間歇曝氣、沉淀與排池間歇曝氣、沉淀與排水操作過(guò)程，不但進(jìn)水控制簡(jiǎn)單，還可以根水操作過(guò)程，不但進(jìn)水控制簡(jiǎn)單，還可以根據(jù)污水水質(zhì)水量的變化調(diào)整據(jù)污水水質(zhì)水量的變化調(diào)整

46、IATIAT的運(yùn)行周期的運(yùn)行周期和曝氣時(shí)間，使之處于最佳工況，造成缺氧和曝氣時(shí)間，使之處于最佳工況，造成缺氧或厭氧環(huán)境，達(dá)到脫氮除磷目的；或厭氧環(huán)境，達(dá)到脫氮除磷目的；46第46頁(yè)/共134頁(yè) 在保證沉淀分離效果的前提下，對(duì)于曝氣在保證沉淀分離效果的前提下，對(duì)于曝氣池與二沉池合建式構(gòu)筑物，應(yīng)盡可能提高曝池與二沉池合建式構(gòu)筑物，應(yīng)盡可能提高曝氣容積比，以減少池容和降低基建投資。氣容積比，以減少池容和降低基建投資。DAT-IATDAT-IAT工藝的曝氣容積比為工藝的曝氣容積比為66.7%66.7%，高于，高于常規(guī)常規(guī)SBRSBR反應(yīng)池的反應(yīng)池的505060%60%，更大于三溝，更大于三溝式氧化溝的

47、式氧化溝的404050%50%，所以，所以DAT-IATDAT-IAT工藝工藝的基建投資較??；的基建投資較省； 采用的虹吸式潷水器運(yùn)行可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、采用的虹吸式潷水器運(yùn)行可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于操作，并且價(jià)格低廉，但潷水深度調(diào)節(jié)易于操作，并且價(jià)格低廉，但潷水深度調(diào)節(jié)范圍小，不能在潷水深度變化大的情況下使范圍小，不能在潷水深度變化大的情況下使用。同時(shí)與其它類型潷水器一樣需要水位差，用。同時(shí)與其它類型潷水器一樣需要水位差，增加了污水處理廠的總水頭損失。增加了污水處理廠的總水頭損失。47第47頁(yè)/共134頁(yè)v為了克服為了克服DAT-IATDAT-IAT工藝用潷水器潷水的缺工藝用潷水器潷水的缺點(diǎn)，天津市

48、政工程設(shè)計(jì)院建議將點(diǎn)，天津市政工程設(shè)計(jì)院建議將DAT-IATDAT-IAT工藝改進(jìn)為工藝改進(jìn)為IAT-DAT-IATIAT-DAT-IAT工藝，簡(jiǎn)稱工藝，簡(jiǎn)稱IDIIDI工工藝，如圖下所示。藝，如圖下所示。v該工藝將該工藝將DAT-IATDAT-IAT反應(yīng)池中的反應(yīng)池中的IATIAT分為二分為二個(gè)，并放置在個(gè)，并放置在DATDAT池兩側(cè)，中間池兩側(cè)，中間DATDAT池連池連續(xù)進(jìn)水，連續(xù)曝氣，而兩側(cè)的續(xù)進(jìn)水，連續(xù)曝氣，而兩側(cè)的IATIAT池則交池則交替曝氣、沉淀、出水，替曝氣、沉淀、出水，IATIAT改用能自動(dòng)升改用能自動(dòng)升降的溢流堰出水。降的溢流堰出水。48IAT-DAT-IATIAT-DAT

49、-IAT工藝（簡(jiǎn)稱工藝（簡(jiǎn)稱IDIIDI工藝）工藝）第48頁(yè)/共134頁(yè)49出水出水進(jìn)水圖 8-11 IDI工藝示意圖IDI工藝原理圖1/2IATDAT1/2IAT第49頁(yè)/共134頁(yè)nMSBRMSBR（Modified Sequencing Batch Modified Sequencing Batch ReactorReactor）工藝是）工藝是2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代初期發(fā)展年代初期發(fā)展起來(lái)的改良式起來(lái)的改良式SBRSBR工藝，目前主要在北美工藝，目前主要在北美和南美應(yīng)用，在韓國(guó)首爾和我國(guó)深圳鹽田和南美應(yīng)用，在韓國(guó)首爾和我國(guó)深圳鹽田污水處理廠也采用該工藝。污水處理廠也采用該工藝。nM

50、SBRMSBR工藝被認(rèn)為是目前最新的一體化工工藝被認(rèn)為是目前最新的一體化工藝流程，它是由藝流程，它是由A2/OA2/O系統(tǒng)與常規(guī)系統(tǒng)與常規(guī)SBRSBR系統(tǒng)系統(tǒng)串聯(lián)組成，具有二者的全部?jī)?yōu)點(diǎn)。串聯(lián)組成，具有二者的全部?jī)?yōu)點(diǎn)。50工藝第50頁(yè)/共134頁(yè)nMSBRMSBR工藝具有同時(shí)高效去除有機(jī)物與氮、工藝具有同時(shí)高效去除有機(jī)物與氮、磷的功能，出水水質(zhì)穩(wěn)定。特別是在回流污磷的功能，出水水質(zhì)穩(wěn)定。特別是在回流污泥進(jìn)入?yún)捬醭厍霸黾恿艘粋€(gè)污泥濃縮池，濃泥進(jìn)入?yún)捬醭厍霸黾恿艘粋€(gè)污泥濃縮池，濃縮后的回流污泥經(jīng)缺氧區(qū)再進(jìn)入?yún)捬醭??？s后的回流污泥經(jīng)缺氧區(qū)再進(jìn)入?yún)捬醭?。n這樣就大大減少了回流污泥中硝酸鹽進(jìn)入?yún)掃@樣就大

51、大減少了回流污泥中硝酸鹽進(jìn)入?yún)捬醭氐牧?，也減少了因回流而造成的氧池的量，也減少了因回流而造成的VFAVFA稀稀釋，增加了厭氧區(qū)的實(shí)際停留時(shí)間，大大提釋，增加了厭氧區(qū)的實(shí)際停留時(shí)間，大大提高了除磷效率。高了除磷效率。51第51頁(yè)/共134頁(yè)52（1 1）MSBRMSBR工藝組成工藝組成MSBRMSBR工藝系統(tǒng)由三個(gè)主要部分組成，其平面工藝系統(tǒng)由三個(gè)主要部分組成，其平面布置如下圖所示。布置如下圖所示。1 1）A A2 2/O /O 由厭氧池由厭氧池44缺氧池缺氧池55好氧池好氧池6 6組成。組成。2 2）回流污泥濃縮回流污泥濃縮 由濃縮池由濃縮池2 2、缺氧池、缺氧池3 3組成。組成。3 3）二個(gè)

52、交替進(jìn)行攪拌、曝氣、沉淀的二個(gè)交替進(jìn)行攪拌、曝氣、沉淀的SBRSBR池池 在在SBRSBR池前段設(shè)置底部穿孔擋板，使得池前段設(shè)置底部穿孔擋板，使得SBRSBR池后段池后段的水流狀態(tài)是由下而上，而不是平流狀態(tài)，這樣的水流狀態(tài)是由下而上，而不是平流狀態(tài)，這樣SBRSBR池后段對(duì)水流起到了懸浮污泥床的過(guò)濾作用，池后段對(duì)水流起到了懸浮污泥床的過(guò)濾作用，而非一般的沉淀作用。而非一般的沉淀作用。第52頁(yè)/共134頁(yè)53圖 8-12 平面布置示意圖氧池好池混合液回流氧缺底部穿孔擋板剩余污泥出水濃縮池底部穿孔擋板池氧厭池氧缺污水剩余污泥上清液去好氧池出水回流污泥回流污泥MSBR平面布置示意圖第53頁(yè)/共134

53、頁(yè)（2 2）MSBRMSBR工藝的原理工藝的原理n原污水和回流污泥同時(shí)進(jìn)入?yún)捬醭卦鬯突亓魑勰嗤瑫r(shí)進(jìn)入?yún)捬醭? 4攪拌混攪拌混合，回流污泥中的聚磷菌利用原污水中的快合，回流污泥中的聚磷菌利用原污水中的快速降解有機(jī)物在此進(jìn)行充分釋磷，然后其混速降解有機(jī)物在此進(jìn)行充分釋磷，然后其混合液由厭氧池進(jìn)入缺氧池，與好氧池來(lái)的含合液由厭氧池進(jìn)入缺氧池，與好氧池來(lái)的含大量大量NOXNOX-N-N的回流混合液攪拌混合，進(jìn)行的回流混合液攪拌混合，進(jìn)行反硝化脫氮，反硝化后的混合液流入好氧池，反硝化脫氮，反硝化后的混合液流入好氧池，在此進(jìn)行硝化、有機(jī)物降解和聚磷菌超量吸在此進(jìn)行硝化、有機(jī)物降解和聚磷菌超量吸磷。磷。

54、n經(jīng)好氧池處理后，一部分混合液至缺氧池，經(jīng)好氧池處理后，一部分混合液至缺氧池，另一部分混合液進(jìn)入另一部分混合液進(jìn)入SBR-2SBR-2池，經(jīng)沉淀后上池，經(jīng)沉淀后上清液排放。清液排放。54第54頁(yè)/共134頁(yè)55圖 8-13 MSBR工藝原理圖濃縮池1.5Q池池缺氧池厭氧池缺氧池出水(第一個(gè)半周期)回流污泥1.5Q回流污泥0.5Q(第二個(gè)半周期)出水進(jìn)水(第二個(gè)半周期)(第一個(gè)半周期)0.0Q3.0Q2.5Q(第一個(gè)半周期)(第二個(gè)半周期)好氧池回流污泥上清液1.0Q2.5Q0.0Q1.0Q1.0Q1.0Q1.5Q0.5QMSBR工藝原理圖及流量分配第55頁(yè)/共134頁(yè)p此時(shí)另一邊的此時(shí)另一邊的

55、SBR-1SBR-1池進(jìn)行攪拌、曝氣、預(yù)池進(jìn)行攪拌、曝氣、預(yù)沉，起著反硝化、硝化、有機(jī)物降解的作用。沉，起著反硝化、硝化、有機(jī)物降解的作用。p沉下的污泥作為回流污泥，首先進(jìn)入濃縮池沉下的污泥作為回流污泥，首先進(jìn)入濃縮池濃縮，其上清液直接進(jìn)入好氧池，而濃縮污濃縮，其上清液直接進(jìn)入好氧池，而濃縮污泥進(jìn)入缺氧池，減少污泥中的溶解氧，同時(shí)泥進(jìn)入缺氧池，減少污泥中的溶解氧，同時(shí)對(duì)回流污泥中硝酸鹽進(jìn)行反硝化，降低回流對(duì)回流污泥中硝酸鹽進(jìn)行反硝化，降低回流污泥中的硝酸鹽濃度，使由缺氧池進(jìn)入?yún)捬跷勰嘀械南跛猁}濃度，使由缺氧池進(jìn)入?yún)捬醭爻? 4的回流污泥中溶解氧和硝酸鹽濃度都很低，的回流污泥中溶解氧和硝酸鹽濃度

56、都很低，為厭氧池為厭氧池4 4中厭氧釋磷提供了更為有利的條件。中厭氧釋磷提供了更為有利的條件。56第56頁(yè)/共134頁(yè)（3 3）MSBRMSBR運(yùn)行方式運(yùn)行方式lMSBRMSBR由由6 6個(gè)時(shí)段組成一個(gè)運(yùn)行周期，每個(gè)個(gè)時(shí)段組成一個(gè)運(yùn)行周期，每個(gè)運(yùn)行周期分成兩部分，前運(yùn)行周期分成兩部分，前3 3個(gè)時(shí)段個(gè)時(shí)段（120min120min）組成前半個(gè)周期，后）組成前半個(gè)周期，后3 3個(gè)時(shí)段個(gè)時(shí)段（120min120min）組成后半個(gè)周期，在兩個(gè)相鄰）組成后半個(gè)周期，在兩個(gè)相鄰的半周期內(nèi)，除二個(gè)的半周期內(nèi)，除二個(gè)SBRSBR池的運(yùn)行方式不同池的運(yùn)行方式不同外，其余各個(gè)單元的運(yùn)行方式完全一樣。外，其余各個(gè)

57、單元的運(yùn)行方式完全一樣。57第57頁(yè)/共134頁(yè)l原污水首先進(jìn)入?yún)捬醭?，流?jīng)缺氧區(qū)、好氧區(qū)，原污水首先進(jìn)入?yún)捬醭?，流?jīng)缺氧區(qū)、好氧區(qū)，在前半周期內(nèi)在前半周期內(nèi)SBR-2SBR-2作為沉淀池，處理水從作為沉淀池，處理水從SBR-2SBR-2出水。而在后半周期內(nèi)出水。而在后半周期內(nèi)SBR-1SBR-1作為沉淀池，作為沉淀池，原污水同樣由厭氧池原污水同樣由厭氧池4 4進(jìn)入，流經(jīng)缺氧區(qū)、好進(jìn)入，流經(jīng)缺氧區(qū)、好氧池，出水則從氧池，出水則從SBR-1SBR-1出水。前半周期內(nèi)，出水。前半周期內(nèi)，SBR-2SBR-2起沉淀作用，并從起沉淀作用，并從SBR-2SBR-2出水；而在后半出水；而在后半周期內(nèi)則是周

58、期內(nèi)則是SBR-1SBR-1起沉淀作用，并從起沉淀作用，并從SBR-1SBR-1池出池出水。水。lMSBRMSBR系統(tǒng)的回流由污泥回流和混合液回流二系統(tǒng)的回流由污泥回流和混合液回流二部分組成，而污泥回流有濃縮污泥回流路徑和部分組成，而污泥回流有濃縮污泥回流路徑和上清液回流路徑。上清液回流路徑。58第58頁(yè)/共134頁(yè)（4 4）MSBRMSBR的特點(diǎn)的特點(diǎn) MSBRMSBR是由是由A A2 2/O/O工藝和工藝和SBRSBR工藝串聯(lián)組成的工藝串聯(lián)組成的最新的一體化工藝，具有二者的全部?jī)?yōu)點(diǎn)；最新的一體化工藝，具有二者的全部?jī)?yōu)點(diǎn)； MSBRMSBR減少了帶入?yún)捬醭氐南跛猁}和溶解氧減少了帶入?yún)捬醭氐南?/p>

59、酸鹽和溶解氧量，從而比常規(guī)量，從而比常規(guī)SBRSBR工藝的除磷效果要好得多；工藝的除磷效果要好得多； MSBRMSBR系統(tǒng)原污水從連續(xù)運(yùn)行的厭氧池系統(tǒng)原污水從連續(xù)運(yùn)行的厭氧池4 4區(qū)區(qū)進(jìn)入，而不是從常規(guī)進(jìn)入，而不是從常規(guī)SBRSBR單元進(jìn)水，這樣將大單元進(jìn)水，這樣將大部分好氧量從部分好氧量從SBRSBR池轉(zhuǎn)移到連續(xù)運(yùn)行的池轉(zhuǎn)移到連續(xù)運(yùn)行的A A2 2/O/O系系統(tǒng)的主曝氣池中，從而將需氧量也轉(zhuǎn)移到主曝統(tǒng)的主曝氣池中，從而將需氧量也轉(zhuǎn)移到主曝氣池中，改善了設(shè)備的利用率。氣池中，改善了設(shè)備的利用率。59第59頁(yè)/共134頁(yè)（1 1）UNITANKUNITANK工藝流程工藝流程u原污水經(jīng)格柵與沉砂池

60、預(yù)處理后連續(xù)進(jìn)入原污水經(jīng)格柵與沉砂池預(yù)處理后連續(xù)進(jìn)入U(xiǎn)NITANKUNITANK反應(yīng)池反應(yīng)池; ;u該反應(yīng)池由三個(gè)矩形池相連組成，三個(gè)池內(nèi)該反應(yīng)池由三個(gè)矩形池相連組成，三個(gè)池內(nèi)水流互相連通，每個(gè)池中均設(shè)有曝氣供氧設(shè)水流互相連通，每個(gè)池中均設(shè)有曝氣供氧設(shè)備，可采用鼓風(fēng)曝氣或表面機(jī)械曝氣。備，可采用鼓風(fēng)曝氣或表面機(jī)械曝氣。u在外邊兩側(cè)矩形池內(nèi)設(shè)有可自動(dòng)升降的溢流在外邊兩側(cè)矩形池內(nèi)設(shè)有可自動(dòng)升降的溢流堰與剩余污泥排放口，如下圖。堰與剩余污泥排放口，如下圖。60工藝第60頁(yè)/共134頁(yè)61進(jìn)水1112223334455UNITANK工藝示意圖1進(jìn)水閥門 2水下攪拌器 3曝氣裝置 4上清液排放 5剩余污