百樂克(BIOLAK)工藝不足分析及優化設計
1 工藝流程
污水首先經粗格柵去除漂浮物，然后自流進入集水池。經污水泵提升至旋轉細格柵(柵條間距為1 mm)，使雜物及砂粒分離并壓縮處理。出水先進入厭氧池由攪拌器將水和回流污泥混合進行厭氧處理，目的是去除污水中的磷；然后自流進入百樂克(BIOLAK)生物池，懸鏈式曝氣器沿水流方向前后擺動并向水中充氧，對污水進行交替的好氧與缺氧處理，去除污水中的BOD 氮、磷等污染物；處理后的混合液在澄清池(二沉池)實現固液分離，上清液經穩定池充氧穩定后流人接觸池加氯消毒處理，出水可直接排放或經深度處理后回用。
2 存在問題及分析
2．1 缺少沉砂預處理步驟
百樂克工藝流程中不設沉砂池，僅靠間距為1mm的細格柵來攔截砂粒。此細格柵間距較有沉砂池的細格柵(柵條間距一般為5～6 mm)小很多，這使柵渣量增多，且由于顆粒物質表面附著粘性有機物質而使柵渣中有機物含量較高，易造成二次污染。同時，因細格柵無法去除粒徑≤1 mm的細砂，細砂進入后續生物處理池的除磷區時，由于流速較低而易堆積，甚至板結，難以清除。
2．2 多級A／O法難以保證穩定的脫氮效果
百樂克工藝的缺氧區和好氧區未嚴格分離且距離較近，僅靠曝氣鏈的交替曝氣／不曝氣而形成缺氧區和好氧區，由于水的流動、缺氧區和好氧區距離較近及曝氣鏈的擺動，好氧區中的氧氣易帶人缺氧區，較難形成一個溶解氧濃度極低或缺氧的環境，因此百樂克工藝雖然有一定的脫氮效果，但要達到穩定的脫氮效果尚有一定難度。特別是2002年《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)中控制了TN的排放標準，百樂克工藝脫氮效果的穩定性問題更應引起重視。
2．3 二沉池沉淀效果穩定性不理想
《給水排水工程快速設手冊》中確定的平流沉淀池設計數據為：① 池子的長寬比以3～5為宜，大型沉淀池可考慮設導流墻；② 池子的長深比一般采用8～12；③ 一般按表面負荷計算，按水平流速校核，二沉池最大水平流速為5 mrn／s。百樂克工藝采用平流沉淀池，受池體一體化合建的限制，生物池出水由二沉池長邊進入，二沉池的長寬比為0．2～0．5，長深比為3～5，表面負荷為0．85～1．0 m ／(m •h)，最大水平流速為1．0～2．0 mm／s。可以看出，百樂克工藝的平流沉淀池與常規平流沉淀池的設計參數相比，除表面負荷一致外，其長寬比、長深比、最大水平流速均低于常規平流沉淀池的設計參數，特別是長寬比相差約10倍。兩種平流沉淀池池型的水力參數指標比較見表1。
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從表1可以看出，百樂克沉淀池的弗羅德數遠遠小于傳統平流沉淀池，說明其長端進水水流的穩定性遠低于傳統平流沉淀池短端進水水流的穩定性。兩池雷諾數基本相當，均為紊流。百樂克工藝的沉淀池由長端進水，使水流在整個橫斷面上分布較不均勻，橫向速度分布不均比豎向速度分布不均更易引起沉淀效率及沉淀池容積利用率的降低。另外百樂克工藝沉淀池沿池子長端刮吸泥，這將引起進水水流的紊流擴散與脈動，也使得顆粒的沉淀受到干擾。
3 優化設計
3．1 增加沉砂系統
沉砂系統主要去除污水中密度為2．65 t／m 、粒徑>0．2 mm的砂粒，使無機砂粒與有機物分離開來，便于后續生物處理。
百樂克一級處理采用柵條問隙為1 mm的細格柵(含自清洗裝置)去除污水中無機砂粒及固體雜質，現將其與目前市政污水常用的一級處理細格柵+沉砂池系統(Q=4×lO m ／d)進行比較，具體見表2
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表2 兩種沉砂系統比較
從表2可以看出，百樂克細格柵系統的工程總造價較高，且存在柵渣中有機物含量較高和細砂板結問題，故建議采用細格柵問+沉砂池系統取代百樂克細格柵。
3．2 設置獨立脫氦區
針對百樂克工藝缺氧區難以形成一個溶解氧濃度極低或缺氧的環境從而影響脫氮效果的問題，建議在除磷區后設置獨立的脫氮區，由于土池不便分隔，故脫氮區可采用鋼筋混凝土結構，同時方便安裝墻壁式混合液回流泵。厭氧、缺氧和好氧三個區嚴格分開后可提高脫氮效果。
3．3 在沉淀池后增設穩定池
為保證出水穩定性，克服百樂克沉淀池由于長端進水導致橫斷面上水流分布不均勻、穩定性較差的缺點，可在沉淀池后增設穩定池，以進一步延長沉淀時間、增加沉淀池長度、改善長寬比，提高水流穩定性。
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