透过一世纪 看污水处理的前世今生
- 2016/1/15 19:48:4331786
两段法工艺
早期的两段法只是将一套活性污泥法的两组构筑物串联,一段和二段曝气池体积相同,且多合并建设,大部分有机物在段被吸附降解,第二段的污泥负荷很低,其出水水质要优于相同体积曝气池的单级活性污泥法(如图7)。然而,由于段曝气池体积减小了一倍,相当于污泥负荷增加了一倍,处在易发生污泥膨胀的阶段,运行管理较为困难。
20世纪70年代中期,德国的BothoBohnke教授开发了AB工艺(如图8)。该工艺在传统两段法的基础上进一步提高了段即A段的污泥负荷,以高负荷、短泥龄的方式运行,而B段与常规活性污泥法相似,负荷较低,泥龄较长,A段由于泥龄短、泥量大对磷的去除效果很好,经A段去除了大量的有机物以后B段的体积可大大减小,其低负荷的运行方式可提高出水水质。但是由于A段去除了大量的有机物导致B段碳源缺失,所以在处理低浓度的城市污水时该工艺的优势并不明显。
其后,为了解决脱氮时硝化菌需要长泥龄,除磷时聚磷微生物需要短泥龄的矛盾,开发了AO-A2O工艺(如图9)。该工艺由两段相对独立的脱氮和除磷工艺组成,段泥龄短,主要用于除磷,第二段泥龄长、负荷低,用于脱氮。
在AO-A2O工艺基础上奥地利研发出了Hybrid工艺(如图10),该工艺的两段之间有三个内回流装置,可以为段曝气池提供硝态氮、硝化菌以及为第二段曝气池提供碳源。段主要是去除有机物和磷,第二段是硝化功能,并靠段曝气池回流混合液进行反硝化脱氮。
SBR工艺
序批式活性污泥法(SBR)工艺是在时间上将厌氧段与好氧段进行分割。20世纪70年代初由美国Irvine公司开发。它在流程上只有一个基本单元,集调节池、曝气池和二沉池的功能于一池,进行水质水量调节、微生物降解有机物和固液分离等。经典SBR反应器的运行过程为:进水→曝气→沉淀→滗水→待机(如图11、12)。
80年代初,连续进水的ICEAS工艺诞生(如图13)。该工艺在传统的SBR工艺基础上,在反应池中增加一道隔墙,将反应池分隔为小体积的预反应区和大体积的主反应区,污水连续流入预反应区,然后通过隔墙下端的小孔以层流速度进入主反应区,解决了间歇式进水的问题。