隨（suí）著社會和經（jīng）濟的高速發展,使環境問題日益突出,尤其是城市水環（huán）境的惡化,加劇了水（shuǐ）資源的短缺,影響著人民群眾的身心健康,已成為城市可持續發展的嚴重（chóng）製約因素。所以城（chéng）市汙水處理工藝的優化（huà）,將是環保工作者麵臨的首要問（wèn）題。
一.引言
縱觀国产精品亚洲最大（men）的城市汙水處理在（zài）汙水處理工藝技術、汙泥處理及汙水回用（yòng）等技術現狀與發展趨勢（shì）大體情（qíng）況簡述如下：
(1)預處理
預處理（lǐ）僅用（yòng）於城市汙水排海排（pái）江工程,予處理的目的在於去除汙（wū）水中的漂浮物質、油（yóu）類或油脂類物質以及砂粒等無機物質及部分有機物。
(2)一級處理（lǐ）
從傳統的城市汙水處理工藝（yì）流（liú）程來看（kàn）,一級處理部分以汙水收集粗、中、細格柵或（huò）水力篩、沉砂池及初次（cì）沉（chén）澱池等物理處理來達到一級處理。近期主要的發展為處理設備的機械化（huà）和自動化水平的提高,各種機械設備的研製與開發,各種新型處理構築物的應用等。
(3)二級處理
從（cóng）汙水二級處理工藝來看,仍然（rán）以生化處理為主,典型（xíng）的流程格局仍（réng）為汙水經格柵到沉砂池（chí）到初沉池、曝氣池、二沉池、消毒（dú）接觸（chù）池後排放。
(4)三級處（chù）理（lǐ）
進（jìn）一步處理水中（zhōng）難降解的有機物，以及氮和磷等（děng）能夠（gòu）導致水體富（fù）營養化的可溶性（xìng）無機物等。經過以上三級處理之後，基本去除了水中的汙染物（wù）。
二.目前（qián）國內城市汙水的主流處理方法
(一)活性泥技（jì）術
簡單來說（shuō）活性泥技術（shù）就是利用活性汙泥去除水中的有機物。首先是回流的活性（xìng）汙泥和（hé）汙水同時（shí）進入曝氣池，並將空氣打入曝氣池，使汙水和（hé）活性汙泥充分混合，曝氣（qì）池中（zhōng）微生物吸附、混合液進入二次沉澱池進行分離操作。*後就（jiù）可以向外排（pái）放淨化後的水，分離出一部分活性汙泥通過回流係統，回流至（zhì）曝氣池，另一部分將從係統出中排出。
下麵簡單介紹幾種有關活性汙泥（ní）技術的方法。
(1)AB法
該工藝將曝氣池分為高低負荷兩段,各有（yǒu）獨立的（de）沉澱和汙泥回流（liú）係（xì）統。高負荷段(A段（duàn）)停留時間約20—40分鍾,以生物絮凝吸附作用為主,同時發生不完全氧化（huà）反（fǎn）應,生物主要為短世代的細菌群落,去除BOD達50%以上。B段（duàn）與常（cháng）規活性汙泥法相似,負荷較低（dī）,泥齡較長。
AB法A段效率很高,並有較強的緩衝能力。但（dàn）是,AB法汙泥產量較高,A段汙泥有機物含量（liàng）極高,汙（wū）泥後續穩定化處理是**的,將增加一定的投資和費用。另外，A段在運行中如果控製不好,很容易產生臭氣,影響（xiǎng）附（fù）近的環境衛（wèi）生，產生硫化氫、大糞素等惡臭氣體。對於（yú）汙水濃度（dù）較低的場合，B段運（yùn）行較為困難,也難以發揮優（yōu）勢。目前有僅采用A段的做（zuò）法（fǎ）,效果要好於一（yī）級處理。當對脫氮除磷要求很高時,A段（duàn）不宜按AB法的原來去除有機（jī）物的分配比去除（chú）BOD,因為B段曝氣（qì）池的進水（shuǐ）含碳有機（jī）物含（hán）量（liàng）的碳/氮比偏低,不能有效地脫氮。
序批式反應池(SBR)屬於"注水——反應——排水"類型的反（fǎn）應器，在（zài）流態上（shàng）屬於完全混合式，氮有機汙染物確實隨著反應時間的推移而被降（jiàng）解的。其操作流程由進水、反應、沉澱、出水和閑置（zhì）五個基本過程組成，從汙水流入到閑置結束構成一個（gè）周期，所有處理（lǐ）過程都是在同一個設有抱起或攪拌裝置的反應（yīng）器內依次進行（háng），混合液始終留在池中，從而不（bú）需另外（wài）設（shè）置沉澱池。
該工藝將傳統的曝氣池、沉澱池由空間上的分（fèn）布改（gǎi）為時間上的（de）分布,形成一體（tǐ）化的集約（yuē）構築物,並利於實現緊（jǐn）湊的模塊布置,*大的優點是節（jiē）省占地,可以減少汙泥回流量,有節能效果（guǒ）。但是（shì）,SBR工藝對自動化控製要求很高,並需要大量的電控閥門和機（jī）械撇水器,稍有故障（zhàng）將不能運行,一般**引進全套進口設備（bèi）。
(3)CAST法（fǎ）
CAST工藝是SBR工藝的一種變形（xíng），池（chí）體內用隔油牆隔出生物選擇區、兼性區和主反應區三個反應區，三個（gè）反應區的體積比大致為（wéi）1:2:20，混合液由第三區回流到**區，回流比一般為20%，在**區內活性汙泥與進入（rù）的新鮮汙水混合、接觸。創造微生物種群在高濃度、高負（fù）荷環境下競（jìng）爭生存的條件，從（cóng）而（ér）選出適合該係統的**的微生物種（zhǒng）群，並有效抑製絲狀菌的過分增值（zhí），避免（miǎn）汙（wū）泥膨脹現（xiàn）象的發生，提高係統的穩定性。
(4)氧化溝
氧化溝是活性汙泥法的一種變形,是（shì）延時曝氣法的一種特殊形式。一般采用圓形或橢圓形廊道（dào），池體狹（xiá）長,池深較淺（qiǎn），在溝內設有機械曝氣和推進裝置，近年來也有采用局部區域鼓風（fēng）曝氣外（wài）加水（shuǐ）下推（tuī）進器的運行方式。通過曝（pù）氣或攪拌作用在廊道中（zhōng）形成0.25—0.30m/s的流速，使活性汙泥成懸浮狀態，在這樣的廊道流速下，混合液在5—15min內完成一次循環，而（ér）廊道中大量的混合液可（kě）以稀釋進水20—30倍，廊道中水流雖然呈推（tuī）流式。當汙水（shuǐ）離開曝氣區後，溶解（jiě）氧濃度降低，有（yǒu）可能發生反消化反應。
三.生物脫氮除磷工藝
近年來，隨著對生物脫氮除磷的機理研究不斷深入（rù），以及各種新材（cái）料（liào）、新技術、新設備的不斷運用，衍生（shēng）除了許多新的生物脫氮除磷工藝，下麵簡單介紹（shào）幾種我（wǒ）國各汙水處理廠的生物脫氮除磷工藝。
(1)A/O法
流程如下:
汙（wū）水——前處理——厭氧水解池——接觸氧化池——沉澱池——過（guò）濾池——出水——汙泥回流
A/O脫氮工藝處理高濃度城市汙水（shuǐ）,不但能夠效穩定地脫氮,而且COD、BOD和ss的去除效果和（hé）穩定（dìng）性更好。雖然其基建投資和運行管理費（fèi）用均高於設有硝化功能的傳（chuán）統法,但當要求（qiú）出水的TKN濃度較低或考慮處（chù）理後的出水回用,並考慮工藝運行穩定時,建議首（shǒu）先（xiān）采（cǎi）用A/O脫氮工藝。但A/O法中如果有硝（xiāo）化發生，除磷（lín）效果（guǒ）會降低，而且脫氮效果受內循環比的影響，另外，此工藝（yì）的靈活性較差。
(2)A2/O法
A2/O工藝是通過厭氧、兼氧和好氧交替變化的環境,完（wán）成除磷脫氮反應。在厭氧條件（jiàn）下（xià）,回流汙泥中的聚磷菌受（shòu）到抑製,隻能釋放體內（nèi）的磷酸鹽獲取能量,以吸收汙水（shuǐ）中的可快速生物降（jiàng）解的溶解性有機物來維持生存,在這個過程中完成了磷（lín）的厭氧釋放;在缺氧條件下,反硝化細菌利用汙水中的有機碳作為（wéi）電子供體,以硝酸鹽作為電子受體進行（háng）無氧呼吸,將回流液中硝態氮還原成氮（dàn）氣釋放出來（lái）,完成反硝化過程;在好氧條件下,一方麵聚磷菌將體內的PHB進行好氧分解,釋放的能量用（yòng）於細胞合成、增（zēng）殖和（hé）吸收汙水中的（de）磷合成聚磷酸鹽,隨剩餘汙泥排出係統,從而實（shí）現汙水的脫磷;采用A2/O係統可將汙水中的COD、BOD和氮、磷同時（shí）去除,處理出（chū）水（shuǐ）可優（yōu）於國家排放標（biāo）準,接近三級處理水平。另外，汙泥沉降性能也（yě）較好。
(三)生物接觸（chù）氧化（huà）法
生物接（jiē）觸氧化法就是在生物接觸氧化池（chí）內安裝一定數量的填料，為了使汙水達到淨化（huà）的目（mù）的，通過填料上的生物膜和供應的氧氣發生生物氧化作用，以（yǐ）此來將氧化分解廢水中的有機物（wù）。生物接觸氧化法是生（shēng）物法處理廢（fèi）水（shuǐ）中的一（yī）種（zhǒng）重要方（fāng）法。
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