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摘要：随着世界人口不断的增加和工农业生产的发展，国家和地方政府非常重视污水处理事业，对解决和控制水体污染起了重大作用。目前，对污水生物处理技术进行简要介绍，本文简单地探讨城市可续污水生物处理技术。
关键词：污水处理；生物处理技术；膜处理技术；现状；
中图分类号：U664.9+2文献标识码： A 文章编号：
引言
可持续发展路线的实施，增加了我国各级政府对环境保护的认识和治理力度。城市污水处理，作为一个城市发展程度的重要标志，其实施效果已经成为了评价城市发展程度的重要指标。城市污水处理的效果不仅仅关系到城市所在地周边的环境保护，更关系到下游城市人们的身体健康以及经济发展。加快城市污水处理建设，加快城市污水处理新技术的应用，促进城市和谐发展以及可持续发展路线的实施，是目前我国城市污水处理相关部门的首要任务。
1.我国城市污水处理现状分析 目前我国城市污水处理的面临着重要的考验，现有污水处理系统已经不能满足日益增加的城市污水量。而工业废水、日常生活排放污水在城市内部的流向对流经城市的河流以及浅层地下水也都有着不同程度的污染。这也使得我国多数城市水源受到污染，加大了城市生活用水处理的费用，加剧了我国城市废水污染程度。近年来为了加快我国可持续发展战略目标的实施、促进我国水资源优化、保护环境，我国很多城市已经开始了对城市内污水流向的治理，减少污水在城市内流向对浅层地下水的污染。同时大力应用新的废水处理技术，加快污水处理建设，为我国可持续发展路线的实施打下坚实的基础。
2污水生物处理技术研究
2.1AB法工艺 AB法是吸附生物降解法的简称,是联邦德国亚琛大学B.Bohnke教授于20世纪70年代中期,在传统两段活性污泥法和高负荷活性污泥法基础上开发的一种新工艺,属超高负荷活性污泥法。该工艺将曝气池分为高负荷段(A段)和低负荷段(B段)两段。A段以生物絮凝吸附作用为主,停留时间约20～40min,发生不完全氧化反应,去除BOD达50%以上;B段与常规活性污泥法相似,负荷较低,泥龄较长。AB法A段效率很高,并有较强的缓冲能力;B段起到出水把关作用,处理稳定性较好。对于高浓度的污水处理,AB法具有很好的适用性,并有较高的节能效益,尤其在采用污泥消化和沼气利用工艺时,优势最为明显。但是AB法工艺对运行管理有较高要求,污泥产量也较大,这必将增加污泥后处理的投资和费用,另外由于A段去除了较多BOD可能造成碳源不足,难以实现脱氮工艺。总体而言,AB法工藝较适合于污水浓度高、具有污泥消化等后续处理设施的大中规模的城市污水处理厂,对于有脱氮要求的,一般不宜采用。
2.2A2O(Anaerobic/Anoxic/Oxic)法工艺 A2O(厌氧-缺氧-好氧)法工艺同时具有去除有机物、脱氮、除磷的效果,处理成本较低,已积累一定的设计和运行经验,故在国内外大中型城市污水处理厂常有采用。A2O法工艺原理是磷在厌氧区被释放,在好氧区被吸收,达到除磷目的;污染物在好氧区被氧化降解,去除COD和BOD5,同时在硝化菌作用下,有机氮转化的氨氮继续转化为亚硝酸氮和硝酸氮,含有硝酸氮的大量混合液回流到缺氧区进行反硝化脱氮。该工艺主要优点是对COD、BOD5、SS等具有较高的去除率,对脱氮除磷也具有较高的去除效果,具有运行费用低、占地少,出水水质好等特点;其缺点是运行管理要求较高,投资较大,节能差。针对其不足,改良的A2O工艺、UCT(University of Capetown)工艺、倒置的A2O工艺及多点进水的A2O工艺等不断出现,在一定程度上或在某一方面使运行效果有所改善。
2.3SBR(Sequencing Batch Reacto)法工艺 SBR工艺也叫序批式活性污泥法,是集进水、曝气、沉淀在一个池子里完成,一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流变换运行。其最根本的特点是处理工序不是连续的,而是间歇的、周期的,污水一批一批地经过进水、曝气、沉淀、排水,然后又周而复始,其核心技术是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统,典型的SBR工艺沉淀时停止进水,静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。SBR工艺早在20世纪初已有应用,但由于SBR对自动化控制要求很高,人工管理的困难和烦琐,稍有故障就不能运行,未能广泛推广应用。近几年,SBR经过不断演变和改良,又产生或同期发展为CASS(Cyclic Activated Sludge System)、CAST(Cyclic Activated SludgeTechnology)和MSBR(Modified Sequencing Batch Reactor)等工艺,进一步增强了除磷脱氮效果,改良的SBR工艺可以发挥节省用地、提高出水水质指标的优势,随着自动化技术的发展和PLC控制系统的普及化,SBR类工艺的工程应用又进入了一个新的时代。
2.4Carrousel氧化沟工艺 Carrousel(卡鲁塞尔)氧化沟是一种单沟式环型氧化沟,在氧化沟的顶端设有垂直表面曝气机,兼有供氧和推流搅拌的作用,污水在沟道内转折巡回流动,处于完全混合状态,有机物不断氧化得以去除。该氧化沟一般设有独立的沉淀池和污泥回流系统。Carrousel氧化沟具备一般氧化沟的共同优点,工艺流程简单,抗冲击负荷能力较强,出水水质较稳定;其独特之处在于:单台曝气设备功率大,数量较少,投资较少,维护点相对较少,更易于维护。其不足之处:由于表曝机数量少,沟内混合液自由流程很长,由紊流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀,影响运行效果;单沟氧化沟维持溶解氧较高,加之单点供氧强度较大,耗能稍高。Carrousel氧化沟结构和设备简单,管理方便,适用于中小规模的城市污水处理。
2.5膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术,兼有活性污泥法和固定细胞法二者的优点。其显著优点为出水水质优于传统生物处理工艺,且污泥产率低。20世纪80年代以来,该技术愈来愈受到重视,已成为研究的热点之一。
结束语
总之，随着经济的发展，水资源将越来越少，对水的关注也会越来越多，如何才能最大化的节约水资源，减少水源污染，将成为我们共同关注的话题。日益严格的排放标准和污染水源将成为世界关注的话题，通过研究发现提出对污染水净化技术有待于研究，虽然在理论上是可行的，但是还有待于人们去进一步的实践证明。
参考文献
[1]周世辉．城市生活污水强化一级处理中絮凝荆的选择研究．给水排水．1999．
[2]陈继明，申中如，都延星，等．集成污水水质在线监测装置的研制．化工自动化及仪表．2003．
[3]马小丽．SBR污水处理工艺自动控制系统研究 2006
[4]梁国庆.城市污水处理生物技术分析[J].农业技术,2007,8.
[5]杨欣.居民生活污水的处理[J].化工信息,2007,8.
[6]王华.有机化学在污水处理的应用[J].西安化工,2007,3.
关键词：污水处理；生物处理技术；膜处理技术；现状；
中图分类号：U664.9+2文献标识码： A 文章编号：
引言
可持续发展路线的实施，增加了我国各级政府对环境保护的认识和治理力度。城市污水处理，作为一个城市发展程度的重要标志，其实施效果已经成为了评价城市发展程度的重要指标。城市污水处理的效果不仅仅关系到城市所在地周边的环境保护，更关系到下游城市人们的身体健康以及经济发展。加快城市污水处理建设，加快城市污水处理新技术的应用，促进城市和谐发展以及可持续发展路线的实施，是目前我国城市污水处理相关部门的首要任务。
1.我国城市污水处理现状分析 目前我国城市污水处理的面临着重要的考验，现有污水处理系统已经不能满足日益增加的城市污水量。而工业废水、日常生活排放污水在城市内部的流向对流经城市的河流以及浅层地下水也都有着不同程度的污染。这也使得我国多数城市水源受到污染，加大了城市生活用水处理的费用，加剧了我国城市废水污染程度。近年来为了加快我国可持续发展战略目标的实施、促进我国水资源优化、保护环境，我国很多城市已经开始了对城市内污水流向的治理，减少污水在城市内流向对浅层地下水的污染。同时大力应用新的废水处理技术，加快污水处理建设，为我国可持续发展路线的实施打下坚实的基础。
2污水生物处理技术研究
2.1AB法工艺 AB法是吸附生物降解法的简称,是联邦德国亚琛大学B.Bohnke教授于20世纪70年代中期,在传统两段活性污泥法和高负荷活性污泥法基础上开发的一种新工艺,属超高负荷活性污泥法。该工艺将曝气池分为高负荷段(A段)和低负荷段(B段)两段。A段以生物絮凝吸附作用为主,停留时间约20～40min,发生不完全氧化反应,去除BOD达50%以上;B段与常规活性污泥法相似,负荷较低,泥龄较长。AB法A段效率很高,并有较强的缓冲能力;B段起到出水把关作用,处理稳定性较好。对于高浓度的污水处理,AB法具有很好的适用性,并有较高的节能效益,尤其在采用污泥消化和沼气利用工艺时,优势最为明显。但是AB法工艺对运行管理有较高要求,污泥产量也较大,这必将增加污泥后处理的投资和费用,另外由于A段去除了较多BOD可能造成碳源不足,难以实现脱氮工艺。总体而言,AB法工藝较适合于污水浓度高、具有污泥消化等后续处理设施的大中规模的城市污水处理厂,对于有脱氮要求的,一般不宜采用。
2.2A2O(Anaerobic/Anoxic/Oxic)法工艺 A2O(厌氧-缺氧-好氧)法工艺同时具有去除有机物、脱氮、除磷的效果,处理成本较低,已积累一定的设计和运行经验,故在国内外大中型城市污水处理厂常有采用。A2O法工艺原理是磷在厌氧区被释放,在好氧区被吸收,达到除磷目的;污染物在好氧区被氧化降解,去除COD和BOD5,同时在硝化菌作用下,有机氮转化的氨氮继续转化为亚硝酸氮和硝酸氮,含有硝酸氮的大量混合液回流到缺氧区进行反硝化脱氮。该工艺主要优点是对COD、BOD5、SS等具有较高的去除率,对脱氮除磷也具有较高的去除效果,具有运行费用低、占地少,出水水质好等特点;其缺点是运行管理要求较高,投资较大,节能差。针对其不足,改良的A2O工艺、UCT(University of Capetown)工艺、倒置的A2O工艺及多点进水的A2O工艺等不断出现,在一定程度上或在某一方面使运行效果有所改善。
2.3SBR(Sequencing Batch Reacto)法工艺 SBR工艺也叫序批式活性污泥法,是集进水、曝气、沉淀在一个池子里完成,一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流变换运行。其最根本的特点是处理工序不是连续的,而是间歇的、周期的,污水一批一批地经过进水、曝气、沉淀、排水,然后又周而复始,其核心技术是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统,典型的SBR工艺沉淀时停止进水,静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。SBR工艺早在20世纪初已有应用,但由于SBR对自动化控制要求很高,人工管理的困难和烦琐,稍有故障就不能运行,未能广泛推广应用。近几年,SBR经过不断演变和改良,又产生或同期发展为CASS(Cyclic Activated Sludge System)、CAST(Cyclic Activated SludgeTechnology)和MSBR(Modified Sequencing Batch Reactor)等工艺,进一步增强了除磷脱氮效果,改良的SBR工艺可以发挥节省用地、提高出水水质指标的优势,随着自动化技术的发展和PLC控制系统的普及化,SBR类工艺的工程应用又进入了一个新的时代。
2.4Carrousel氧化沟工艺 Carrousel(卡鲁塞尔)氧化沟是一种单沟式环型氧化沟,在氧化沟的顶端设有垂直表面曝气机,兼有供氧和推流搅拌的作用,污水在沟道内转折巡回流动,处于完全混合状态,有机物不断氧化得以去除。该氧化沟一般设有独立的沉淀池和污泥回流系统。Carrousel氧化沟具备一般氧化沟的共同优点,工艺流程简单,抗冲击负荷能力较强,出水水质较稳定;其独特之处在于:单台曝气设备功率大,数量较少,投资较少,维护点相对较少,更易于维护。其不足之处:由于表曝机数量少,沟内混合液自由流程很长,由紊流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀,影响运行效果;单沟氧化沟维持溶解氧较高,加之单点供氧强度较大,耗能稍高。Carrousel氧化沟结构和设备简单,管理方便,适用于中小规模的城市污水处理。
2.5膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术,兼有活性污泥法和固定细胞法二者的优点。其显著优点为出水水质优于传统生物处理工艺,且污泥产率低。20世纪80年代以来,该技术愈来愈受到重视,已成为研究的热点之一。
结束语
总之，随着经济的发展，水资源将越来越少，对水的关注也会越来越多，如何才能最大化的节约水资源，减少水源污染，将成为我们共同关注的话题。日益严格的排放标准和污染水源将成为世界关注的话题，通过研究发现提出对污染水净化技术有待于研究，虽然在理论上是可行的，但是还有待于人们去进一步的实践证明。
参考文献
[1]周世辉．城市生活污水强化一级处理中絮凝荆的选择研究．给水排水．1999．
[2]陈继明，申中如，都延星，等．集成污水水质在线监测装置的研制．化工自动化及仪表．2003．
[3]马小丽．SBR污水处理工艺自动控制系统研究 2006
[4]梁国庆.城市污水处理生物技术分析[J].农业技术,2007,8.
[5]杨欣.居民生活污水的处理[J].化工信息,2007,8.
[6]王华.有机化学在污水处理的应用[J].西安化工,2007,3.