一體式氧化溝污水處理技術
摘要：陜西某污水處理廠采用A2/O 一體式氧化溝工藝。該工藝集厭氧、缺氧、好氧、沉淀功能于一體[1]，工藝流程短、占地面積少、土建設備投資費用低，抗沖擊負荷能力強，除磷脫氮效果好，動力運行費用低[2]，出水水質完全符合我國《城鎮污水處理廠污染物排放標準GB18918-2002)》中一級B 標準。
關鍵詞：A2/O一體式氧化溝；構筑物；除磷脫氮；調試及運行
Key words: A2/O integrated oxidation ditch；structures；nitrogen and phosphorus removal；debugging and operation
中圖分類號：X3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）07-0294-02
0 引言
該廠的工藝采用一體式氧化溝工藝，一期設計日處理能力為0.5 萬噸，二期再增加0.5 萬噸的處理量。進水設計指標分別為：CODcr：380、BOD5：170、SS：260、NH3-N：36（單位：mg/L）；pH：6.5~8.5。
該廠建設于2010 年，2011 年3 月試運行。因為該廠的地理位置和市政管網雨污合流的排放方式，導致了進水水質和水量極不穩定，在雨季有大量的泥沙等無機性雜質進入處理單元，對工藝系統造成了一定沖擊。
1 工藝流程
本項目采用厭氧、缺氧、好氧一體式氧化溝工藝技術，流程如圖1 所示。
2 設計參數（一體式氧化溝設計水量Q=5000m3/d）
2.1 厭氧區：有效池容V 厭=750m3，HRT=3.6hv，主要作用：水解酸化，提高水質的可生化性，抑制絲狀菌繁殖，在釋磷菌作用下達到大量磷回溶[3]，最終TP 被充分去除。
2.2 缺氧區：有效池容V 缺=1500m3，HRT=7.2hv，主要作用：反硝化和部分有機污染物質的降解，此階段硝酸鹽氮被有效去除。
2.3 好氧區：有效池容V 好=3500m3，水力停留時間HRT=16.8hv，污泥齡SRT=15d，污泥負荷F/M=0.10kgBOD5/kgMLSS·d，主要作用：有機污染物質被大量降解去除、生物硝化，N、P 的徹底去除（P 主要是被吸收）。
2.4 沉淀區：表面負荷=8.89m3/m2·d，主要作用：固液分離的場所，部分沉淀污泥在虹吸作用下重新回流至生化處理單元，剩余污泥泵至儲泥池。
3 污水處理技術
在粗格柵前修建事故調節池，增建超越設施。加強水質、水量的監測和調控，異常時請示主管部門后直接將來水泵至事故池或部分超越，水量不足時作為補充水進行再處理。
3.1 調試前的準備工作
①進水水質和水量的調研。雨污混合比例，污水來源、成分等。②設計和運行參數研究、核算，工藝參數的計算、優化與保證。③對格柵、泵房、沉砂池、氧化溝、管網中的建筑垃圾和雜物進行徹底清理。④對所有機電設備、構筑物和臨時用電等情況進行徹底的安全和隱患檢查。⑤組織設備廠家，建筑公司、安裝公司、監理公司等單位及相關人員進行設備的單機聯機調試，構筑物試水工作，所有調試均在帶負荷的條件下進行。⑥調試過程中的問題匯總分類并限期整改，使污水廠逐步達到滿負荷運轉。
3.2 活性污泥的培養和快速馴化
從廠內化驗室數據分析，其進水水質由于摻雜了河水而變化較大，BOD5、TN、TP 等指標明顯偏低，其中C/N=2.53，C/P=11.3[4]，由此可以判斷營養物質嚴重缺乏。同時雨天影響比較大（見表1）。
表1 化驗數據匯總分析（單位：mg/L）
為實現活性污泥系統的快速培養和馴化，我們決定采用選擇性進水、接種、培養、馴化同步進行，考慮并實施了投加大糞的形式補充碳源，現場對SV 進行測量，及時觀察污泥增長情況，同時在化驗室進行微生物鏡檢和MLSS 的監測，隨著MLSS 的增長，逐漸增大進水量，控制好氧區DO 在2-3mg/L 之間，逐步增大回流量。在污泥濃度達到1800mg/L 以前不得進行剩余污泥的排放。從8 月12 日至25 日，運行情況得到明顯改善，出水達到設計要求，當地環保部門提供的驗收監測結果見表2。
表2 驗收監測結果（8-20 至25 日均下雨）（單位：mg/L）
從上述表格可分析：經過超越和調整，一體式氧化溝在雨季出水依然穩定達標。
3.3 注意事項
①工藝運行中務必加強進水水質水量的控制，特別是汛期，建議考慮增加超越管閥和調節池，嚴禁雨季的泥沙進入處理系統；②營養物質不足時根據化驗結果考慮投加大糞、尿素、磷肥[5]等進行調解。pH 過小時可投加堿石灰中和，生化系統MLSS適宜低濃度運行；③污泥膨脹時務必從進水水溫、pH、營養物質、重金屬元素首先考慮，其次DO、ORP、MLSS、SRT 也是過程中應注意的因素，同時注意厭氧池的運行效果等。
4 結論
①通過調整和運行SS、CODcr、BOD5、TN、NH3-N、TP 的去除率達分別達到93.6%，80.8%，78.2%，62.6%，76.2%，90.7%；部分指標優于一級B 標準，充分表明一體式氧化溝處理脫氮除磷效果好，污染物降解比較徹底，工藝性能穩定可靠；②其特殊的水力學設計，沒有初沉池，沒有繁瑣的管網系統和連接，構筑物集中統一，不但大量節約了占地面積，而且維護費用和投資少，設施簡單，流程短；③二沉池與氧化溝合建，縮短了動力消耗方便回流，達到很好的固液分離效果，回流污泥由于其在二沉池較短的停留時間而具有更好的活性，有利于生化池中MLSS 的低濃度控制運行，從而在出水達標的情況下達到節能降耗的最佳運行效果。
參考文獻：
[1]《污水處理工程項目建設與新技術應用實務全書》編委會.污水處理工程項目建設與新技術應用實務全書[M].北京：光明日報出版社,2010:1044-1049，1180-1187.
[2]賀延齡.廢水的厭氧生物處理[M].北京：中國輕工業出版社，1998.
[3]李建，高沛峻.污水處理技術[M].北京：中國建筑工業出版社出版，2005.
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