城市生活污水是城市發(fā)展中的產(chǎn)物,，隨著城市化和工業(yè)化進程的加快,，其產(chǎn)生量不斷增大，污染日益嚴重，已嚴重制約了城市社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,。在經(jīng)濟快速發(fā)展的今天,，環(huán)保問題，特別是城市污水處理已成為各國研究的熱點,。
     

城市污水處理工藝流程總述：

     典型的城市污水處理工藝流程主要包括機械處理,、生化處理、污泥處理等工段,。有機械處理以及生化處理構(gòu)成的系統(tǒng)屬于二級處理系統(tǒng),，其中BOD5和SS去除率可達到90%～98%。處理效果介于一級和二級處理中間的一般稱為強化一級處理,、一級半處理或不*二級處理,，主要有高負荷生物處理法和化學(xué)處理法兩大類，BOD5去除率達45%～75%,。具有生物除磷脫氮功能的二級處理系統(tǒng)通常稱為深度二級處理,。為了除特定的物質(zhì),，在二級處理之后設(shè)置的處理系統(tǒng)屬于三級處理,，例如化學(xué)除磷，活性炭吸附等,。

     從污水處理的角度,，污染物可分為懸浮固體污染物、有機污染物,、有毒物質(zhì),、污染生物和污染營養(yǎng)物質(zhì)。城市污水中含有的大量有機物排入水體,，會使水體中溶解氧的含量降低,，甚至達到缺氧狀態(tài)，嚴重污染水體,，使水中魚類無法生存,。污水中有機物濃度一般用生物化學(xué)需氧量(BOD5)、化學(xué)需氧量(COD),、總需氧量(TOD)和總有機碳(TOC)來表示,。營養(yǎng)物質(zhì)主要指氮、磷,，其可使藻類和浮游生物繁殖,，形成“水華”和“赤潮”。

     污水處理方法可根據(jù)水質(zhì)類型分為物理處理法,、生物處理法,、污水處理產(chǎn)生的污泥處置及化學(xué)處理法，還可根據(jù)處理程度分為一級處理、二級處理及三級處理等工藝流程,。

     1,、物理處理方法：是利用物理作用分離和去除污水中污染物質(zhì)的方法。常用方法有篩濾截留,、重力分離,、離心分離等，相應(yīng)處理設(shè)備主要有格柵,、沉砂池,、沉淀池及離心機氧其中沉淀池同城鎮(zhèn)給水處理中的沉淀池。

     2,、生物處理法：是利用微生物的代謝作用,，去除污水中有機物質(zhì)的方法。常用的有活性污泥法,、生物膜法等,，還有氧化塘及污水土地處理法?；瘜W(xué)處理法在城市污水處理中使用較少,，一般涉及城市給水處理中的其他化學(xué)方法如中和氧化還原、離子交換,、電解主要用于工業(yè)廢水處理,，很少用于城市污水處理。污泥需處理才能防止二次污染,，其處置方法常有濃縮,、厭氧消化、脫水及熱處理等,。

     3,、 一級處理：主要針對水中懸浮物質(zhì)，常采用物理的方法,，經(jīng)過一級處理后,，污水懸浮物去除可達40%左右，附著于懸浮物的有機物也可去除30%左右,；

     4,、二級處理：主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機污染物質(zhì)。通常采用的方法是微生物處理法,，具體方式有活性污泥法和生物膜法,。生物處理就是利用微生物分解氧化有機物的這一功能，并采取一定的人工措施,，創(chuàng)造有利于微生物生長,、繁殖的環(huán)境，使微生物大量繁殖，以提高其分解氧化有機物效率,。污水經(jīng)過一級處理以后,，已經(jīng)去除了漂浮物和部分懸浮物，BOD5的去除率約25%～30%,。經(jīng)過二級處理后,，BOD5去除率可達90%以上，二沉池出水能達標排放,。

    活性污泥處理系統(tǒng),，在當(dāng)前污水處理領(lǐng)域，是應(yīng)用的處理技術(shù)之一,，曝氣池是其反應(yīng)器,。污水與污泥在曝氣池中混合，污泥中的微生物將污水中復(fù)雜的有機物降解,，并用釋放出的能量來實現(xiàn)微生物本身的繁殖和運動等,。

     污水處理的工藝技術(shù)當(dāng)前流行的污水處理工藝有：AB法、SBR法,、氧化溝法,、普通曝氣法、膜分離技術(shù)等,，各有其自身的特點,。

AB法

    該工藝對曝氣池按高、低負荷分為二級供氧,。*負荷高，曝氣時間短,，產(chǎn)生污泥量大,，污泥負荷2.5kgBOD/(kgMLss&dot；d)以上,，池容積負荷在6kgBOD/(m3&dot,；d)以上；B級負荷低,，污泥齡較長,。*和B級亦可分期建設(shè)，*與B級間設(shè)中間沉淀池,。兩級池子的F/M(污染物量與微生物量之比)不同,，形成不同的微生物群體。AB法盡管有節(jié)能的優(yōu)點,，但不適合低濃度水質(zhì),。

SBR法

     此法進水、曝氣、沉淀,、出水在同一座池子中完成,，常由3～4個池子構(gòu)成一組，輪流運轉(zhuǎn),，一池一池地間歇運行,，故稱序批式活性污泥法。這種—體化工藝的特點是工藝簡單,，由于只有—個反應(yīng)池,，不需二沉池、回流污泥及相關(guān)的設(shè)備,，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池,，多數(shù)情況下可省去初沉池，故節(jié)省了占地和投資,，耐沖擊負荷且運行方式靈活,，可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài),，實現(xiàn)除磷脫氮的目的,。

氧化溝法

    是在20世紀50年代初期發(fā)展而形成的，因其構(gòu)造簡單,，易于管理,，很快得到了推廣應(yīng)用，且不斷創(chuàng)新,。目前,，氧化溝在應(yīng)用中發(fā)展出了多種形式，比較有代表性的有：

1.帕式,，簡稱單溝式,，表面曝氣采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深一般在2.5～3.5m,。

2.奧式,，簡稱同心圓式，實際應(yīng)用的多為橢圓形的三環(huán)道組成,，3個環(huán)道采用不同的DO,，如外環(huán)為0、中環(huán)為1,、內(nèi)環(huán)為2,，這有利于脫氮除磷。采用轉(zhuǎn)碟曝氣,，水深一般在4.0～4.5m,。

3.卡式,，簡稱循環(huán)折流式，采用倒傘形葉輪曝氣,，水深一般在3.0m左右,，但污泥易于沉積。

4.三溝式氧化溝(T型氧化溝),，該工藝由3個池組成,，中間作曝氣池，左右2個池兼作沉淀池和曝氣池,。其特點是采用轉(zhuǎn)刷曝氣,、水淺、占地面積大,、不設(shè)厭氧池,，不具備除磷功能。

普通曝氣法

     其變型工藝普通曝氣法出現(xiàn)得zui早,，其實際處理效果好,，可處理大的污水量。傳統(tǒng)普曝法的不足之處是只能作為常規(guī)二級處理,，不具備脫氮除磷功能,。近幾年，在工程實踐中,，通過降低普通曝氣池的容積負荷,，可以達到脫氮的目的；在普通曝氣池前設(shè)置厭氧區(qū),，可以除磷,，亦可用化學(xué)法除磷。采用普通曝氣法去除BOD,，在池型上有多種形式,，如氧化溝，工程上稱為普通曝氣法的變型工藝,，亦可統(tǒng)稱為普通曝氣法。

膜分離技術(shù)

     用膜分離代替沉淀進行泥水分離,，可帶來活性污泥工藝的以下變化：

1.不再存在污泥膨脹問題,。在調(diào)控活性污泥系統(tǒng)時，不必再考慮污泥的沉降性能,，從而使工藝控制大大簡化,；

2.曝氣池的污泥濃度將大大提高，MLSS可以大于20g/L,，從而使系統(tǒng)可在超大泥齡,、超低負荷狀態(tài)下運行,，充分滿足去除各種污染物質(zhì)的需要；

3.在同樣的處理要求下,，可使曝氣池容積大大減小,，節(jié)省了處理廠的占地面積；

4.污泥濃度的提高,，要求較高的曝氣速率,，因而純氧曝氣將隨著膜的分離而被大量采用。

工藝優(yōu)選

活性污泥,、氧化溝,、SBR工藝

1.常規(guī)活性污泥法適用于中等負荷的大型污水處理廠。

2.氧化溝法,、SBR法的基建費用低,，運行費較高。若處理規(guī)模為10萬t/d,，折舊以20年計,，氧化溝、SBR與常規(guī)活性污泥法的總處理費用大體相當(dāng)(處理費=運行費+折舊+固定資產(chǎn)投資利息),。規(guī)模越小,，氧化溝、SBR的總處理費用越低,。因此,，對于中小型污水處理廠而言，氧化溝,、SBR在經(jīng)濟 上有益,。

3.氧化溝、SBR工藝一般不設(shè)初沉池和污泥消化池,，處理單元比常規(guī)活性污泥法減少50%以上,，操作管理簡化；且設(shè)備國產(chǎn)化程度高,，價格低,。

氧化溝、SBR工藝：

1.基建費用：SBR是合建式,。地價高,，有利于SBR，其土建費用較低,，但設(shè)備費用較氧化溝高,。

2.就進水，BOD5濃度而言,，高,，有利于氧化溝,；低，有利于SBR,。一般以BOD5=150mg/L為界,，高于此值，氧化溝建費用低于SBR,；低于此值,，則反之。

3.運行費用就曝氣方式而言,，氧化溝常用機械式,，SBR通常用鼓風(fēng)式，后者比前者省電,；SBR工藝是變水位運行,，增大了揚程，因而電耗要比氧化溝小些,，運行費用也低些,。

4.SBR工藝的自控要求較高。就出水水質(zhì)而言,，氧化溝是動態(tài)沉淀,，SBR是靜態(tài)沉淀，后者沉淀效率更高,，出水水質(zhì)更好,。