一、污水生物處理可行性分析

　　1 污水生化處理可行性分析

　　通常污水的二級(jí)處理采用生化處理，BOD5(五日生化需氧量)與 CODcr(重鉻酸鉀鹽指數(shù))的比值 BOD5/CODcr，是經(jīng)常用于判斷污水可生化性的重要水質(zhì)指標(biāo)，一般來(lái)說(shuō) BOD5/CODcr 的值越大，則污水可生化性越好;一般當(dāng)污水處理系統(tǒng)生化處理單元進(jìn)水 BOD5/CODcr 比值< 0.3 時(shí)，屬于較難生化，即進(jìn)水中含有大量難以生物降解的有機(jī)污染物，因此需要進(jìn)行預(yù)處理將難生物降解的有機(jī)物進(jìn)行斷鏈處理并經(jīng)水解酸化處理后，方可進(jìn)行生物處理。

　　2 污水脫氮可行性分析

　　根據(jù)生物脫氮的原理可知，污水中需要有足夠量的有機(jī)物，才能保證生物脫氮的順利進(jìn)行，否則需要外加碳源。當(dāng) C/N>2.86 時(shí)，生物脫氮就能夠較好的進(jìn)行，而一般在實(shí)際工程中，將 C/N=3.5 作為可有效生物脫氮的標(biāo)準(zhǔn)。

　　3 污水脫磷可行性分析

　　一般工業(yè)污水需要一定量的 BOD5 才能有效的進(jìn)行生物除磷，因?yàn)檫M(jìn)水中的BOD5 可以為微生物提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而達(dá)到較好的除磷效果。一般來(lái)說(shuō)當(dāng) BOD5/ TP ≥ 20 時(shí)才能較好地進(jìn)行生物除磷。

　　二、生化處理工藝的選比

　　1 SBR 工藝

　　SBR(sequencing batch reactor)即序批式活性污泥法，工藝流程主要為“進(jìn)水—反應(yīng)—出水”，采用了時(shí)間分割代替空間分割的操作方式，雖然水流在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中屬于完全混合狀態(tài)，但有機(jī)污染物卻是隨著時(shí)間慢慢被凈化的。事實(shí)上從時(shí)間上來(lái)說(shuō)，SBR 甚至比連續(xù)流的活性污泥法出現(xiàn)的更早，早在 20 世紀(jì)初就已經(jīng)被開(kāi)發(fā)使用，但由于當(dāng)時(shí)管理?xiàng)l件的局限性，再加上自控和在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的落后，使其無(wú)法大規(guī)模使用，逐漸被連續(xù)流系統(tǒng)所取代。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，污水處理廠逐漸實(shí)施自動(dòng)化控制，使得人們?cè)俅伍_(kāi)始關(guān)注 SBR 處理工藝，并且不斷地深入探究并改進(jìn)該工藝。目前 SBR 技術(shù)已經(jīng)成為廣泛使用的生化處理工藝之一。

　　從工藝技術(shù)上分析，SBR 法主要具有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

　　(1)工藝系統(tǒng)及流程簡(jiǎn)單，曝氣池兼具二沉池功能，因此在反應(yīng)器之后不需要二沉池，可節(jié)約投資及能耗;(2)耐沖擊負(fù)荷，對(duì)于進(jìn)水水質(zhì)要求較低，一般情況下不需要設(shè)置調(diào)節(jié)池;(3)該工藝對(duì)自動(dòng)化要求高，運(yùn)行依賴于高自動(dòng)化控制;(4)池體容積大，占地面積較大;設(shè)施對(duì)出水水質(zhì)影響大。

　　1 A2/O 工藝

　　脫氮除磷技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)作為城市污水、廢水的主要處理工藝技術(shù)之一，是現(xiàn)代城市污水廢水處理的重要環(huán)節(jié)。美國(guó)在1970 年根據(jù)脫氮除磷理論開(kāi)發(fā)出 A2/O工藝，同時(shí)也研究出了 A2/O 工藝的應(yīng)用方向和效果。A2/O 即厭氧- 缺氧- 好氧，近幾年在污水廢水的處理中，結(jié)合 A2/O工藝的特點(diǎn)，對(duì)脫氮除磷的技術(shù)進(jìn)行不斷地升級(jí)、改造，以此也研發(fā)出了各類(lèi)基于A2/O 工藝的脫氮除磷工藝，且已經(jīng)應(yīng)用于現(xiàn)代的實(shí)際生產(chǎn)中。A2/O 工藝的優(yōu)缺點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：

　　(1)脫氮除磷可以同時(shí)進(jìn)行，即在反硝化時(shí)，不僅可以去除硝酸鹽氮，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的去除;

　　(2)反硝化過(guò)程中，由于會(huì)消耗 H+，因此可以為硝化過(guò)程中氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮提供堿度;

　　(3)在內(nèi)循環(huán)的過(guò)程中，由于剩余污泥有一部分并沒(méi)有經(jīng)過(guò)厭氧狀態(tài)，而是直接從缺氧區(qū)進(jìn)入好氧區(qū)，并沒(méi)有經(jīng)歷完整的厭氧釋磷、好氧吸磷過(guò)程，因此不利于除磷，從而造成 A2/O 工藝對(duì)除磷的效果不佳。

　　2 MUCT 工藝(改良 UCT 工藝)

　　UCT 工藝是基于 A2/O 工藝衍生出的一種新型脫氮除磷工藝，由于早期的 A2/O 工藝在處理廢水的過(guò)程中，其污泥在回流至厭氧區(qū)域后，會(huì)隨之產(chǎn)生大量的硝酸鹽，硝酸鹽的存在會(huì)對(duì)除磷效果產(chǎn)生巨大的影響，這也導(dǎo)致了脫氮除磷效果進(jìn)一步下降。由此，開(kāi)普敦大學(xué)研究學(xué)者在分析了 A2/O 工藝的弊端后，研發(fā)出了 MUCT工藝，相比于 UCT 而言，MUCT 將缺氧區(qū)分為兩段，優(yōu)化了內(nèi)回流部分，在內(nèi)回流控制方面，MUCT 比UCT 簡(jiǎn)單的多。

　　MUCT 的優(yōu)缺點(diǎn)：

　　(1)流入?yún)捬鯀^(qū)中的硝酸鹽含量大量減少，提高了除磷性能;可以提高有機(jī)物濃度較低的污水的處理效率;

　　(2)操作較為復(fù)雜;內(nèi)回流較為復(fù)雜，需要添加另外的內(nèi)回流系統(tǒng)。

　　以上為主要分析探討的三種生化處理方法，根據(jù)進(jìn)水的水質(zhì)，及所需達(dá)到的處理水質(zhì)，選擇出適合的工藝方法：SBR雖然在工藝流程上較為簡(jiǎn)單，但十分依賴高自動(dòng)化控制，同時(shí)占地面積較大，土建投資及設(shè)備投資較大，維修費(fèi)用較高，且脫氮除磷的效率一般，無(wú)法達(dá)到出水效果，因此不適用于對(duì)脫氮除磷有特殊要求的工程。A2/O 工藝處理下，回流到厭氧區(qū)的污泥中含有一定的硝酸鹽，會(huì)影響除磷效率，而 UCT 則更好地克服了這一點(diǎn)，污泥回流到第一缺氧區(qū)，而硝酸鹽混合液則從好氧區(qū)回流到第二厭氧區(qū)，兩者被分隔開(kāi)，不會(huì)發(fā)生混合，能有效提高脫氮除磷的效果，MUCT 克服了 UCT 的缺點(diǎn)，因此對(duì)某些既考慮脫氮又考慮除磷效果的工程建議使用 MUCT 法作為主體生化處理工藝。

　　三、結(jié)語(yǔ)

　　化工產(chǎn)業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中作用越來(lái)越大，不僅顯示了我國(guó)綜合國(guó)力的強(qiáng)弱，也影響著普通人民的生活水平。但其在發(fā)展中會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，尤其是水污染問(wèn)題，其污水處理具有難度大、經(jīng)濟(jì)效益低等特點(diǎn)。使用深度處理工藝，使其能夠達(dá)標(biāo)、達(dá)質(zhì)排水，改善環(huán)境污染，為國(guó)家和人民貢獻(xiàn)更大的價(jià)值。