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污水处理各工艺名词解释
目录一、固液分离技术........................................................................................................................... 2 沉砂池....................................................................................................................................... 2 沉淀池 ...................................................................................................................................... 2 平流式............................................................................................................................... 3 竖流式............................................................................................................................... 3 辐流式............................................................................................................................... 3 堰流 .......................................................................................................................................... 8 隔油器 ...................................................................................................................................... 9 隔油池 .................................................................................................................................... 10 气浮 ........................................................................................................................................ 12 二、活性污泥法 ............................................................................................................................ 14 SBR 序批式活性污泥法 .......................................................................................................... 17 CASS 工艺 ............................................................................................................................... 18 AO 工艺 ................................................................................................................................... 22 A2O......................................................................................................................................... 23 氧化沟 .................................................................................................................................... 24 三、生物膜法 ................................................................................................................................ 28 生物滤池......................................................................................................................... 29 生物转盘......................................................................................................................... 30 曝气生物滤池................................................................................................................. 30 厌氧生物滤池................................................................................................................. 30 生物膜的形成................................................................................................................. 30 生物膜的成熟................................................................................................................. 31 生物膜的更新与脱落 ..................................................................................................... 31 生物膜法的运行原则 ..................................................................................................... 32 生物滤池................................................................................................................................. 33 生物转盘................................................................................................................................. 35 曝气生物滤池......................................................................................................................... 36 生物接触氧化池..................................................................................................................... 40 生物流化床............................................................................................................................. 41 四、厌氧生物处理法..................................................................................................................... 43 厌氧消化................................................................................................................................. 43 水解酸化................................................................................................................................. 45 UASB 上流式厌氧污泥床 ........................................................................................................ 50 IC 反应器................................................................................................................................ 52 五、化学法..................................................................................................................................... 54 混凝 ................................................................................................................................................ 55 微粒凝结现象――凝聚和絮凝总称为混凝。 ..................................................................... 55 影响凝聚效果的主要因素： ................................................................................................. 55 六、物理化学分离技术................................................................................................................. 57 离子交换法 1.......................................................................................................................... 57 吸附法 .................................................................................................................................... 58一、固液分离技术 沉砂池定义英文：grit chamber 名词解释：利用自然沉降作用，去除水中砂粒或其他比重较大的 [1] 无机颗粒的构筑物。 2 简介 污水在迁移、 流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。 污水中的砂如果不预先沉降分离去除， 则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工 艺过程。沉砂池主要用于去除污水中粒径大于 0.2mm，密度大于 2.65t/立方米的砂粒，以保 护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。其工作原理是以重力分离为基础，故应控制沉砂池的 进水流速，使得比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒能够随水流带走。沉砂池主要有平 流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。现代设计的主要有旋流沉砂池。 设计原则 沉砂池设计中，必需按照下列原则： （1）城市污水厂一般均应设置沉砂池，座数或分格数应不少于 2 座(格)，并按并联运行原 则考虑。 2）设计流量应按分期建设考虑： a) 当污水自流进入时，应按每期的最大设计流量计算； b)当污水为用提升泵送入时，则应按每期工作水泵的最大组合流量计算； c) 合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。 （3） 沉砂池去除的砂粒杂质是以比重为 2.65 吨/立方米，粒径为 0.2mm 以上的颗粒为主。 （4）城市污水的沉砂量可按每 10 万立方米污水沉砂量为 30 立方米计算，其含水率为 60%， 容量为 1500kg/立方米。 （5）贮砂斗槔容积应按 2 日沉砂量计算，贮砂斗池壁与水平面的倾角不应小于 55°排砂管 直径应不小于 0.3m。 （6）沉砂池的超高不宜小于 0.3m 。 （7）除砂一般宜采用机械方法。当采用重力排砂时，沉砂池和晒砂厂应尽量靠近，以缩短 排砂管的长度。 4 形式 沉砂池有平流式、曝气式、旋流式和多尔四种形式。由于曝气沉砂池有占地小，能耗低，土 建费用低的优点， 故多采用曝气沉砂池。 曝气沉砂池是在平流沉砂池的侧墙上设置一排空气 扩散器。使污水产生横向流动。形成螺旋形的旋转状态。其构造特点在于进水装置、出水装 置、沉淀区、曝气系统和排泥装置组成。曝气沉砂池的水流部分是一个长形渠道，在池壁一 侧的整个长度距池底 0.6~0.9m 高度处设有空气扩散装置， 并设有集砂槽， 池底设有 i=01~0.5 的坡度，以保证砂砾能够滑入。曝气沉砂池可以克服平流沉砂池中沉砂夹杂 15%有机物， 使沉砂后续处理难度增加的缺点。多尔沉砂池上部为方形，底部为圆形，其沉砂机理与平流 式沉砂池类似。通常以表面水力负荷为设计参数，采用的池深很浅，通常池深&0.9 m。进水 经过整流器均匀分配进入沉砂池， 然后通过溢流堰出水。 砂粒在中心驱动的刮砂机作用下刮 入集砂坑， 由螺旋洗砂机排出同时被分离的有机物。 多尔沉砂池在国内尚未了解到有用户， 有关的资料介绍也并不多沉淀池沉淀池是应用沉淀作用去除水中悬浮物的一种构筑物。 沉淀池在废水处理中广为使用。 它的 型式很多，按池内水流方向可分为平流式、竖流式和辐流式三种。 考虑到颗粒沉淀过程中 的絮凝因素， 假设颗粒的沉速以等加速改变， 并设起始沉速为零。 结合考虑管内的流速分部， 则斜管长度为：-d*tgθ 式中 a 为颗粒沉速变化的加速度，即 a=du/dt 上诉三种方法，各有不 足之处。 定义 名词解释：利用重力作用沉淀去除水中悬浮物的一种构筑物。[1] 分类概述平流式由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。平流式沉淀池多用混凝土筑造，也可用砖 石圬工结构， 沉淀池 或用砖石衬砌的土池。平流式沉淀池构造简单，沉淀效果好，工作性能稳定，使用广泛，但 占地面积较大。若加设刮泥机或对比重较大沉渣采用机械排除，可提高沉淀池工作效率。 特点 1． 平流式沉淀池的构造及工作特点 为带行车式刮泥机的平流式沉淀池。 斜管沉淀池 为使入流污水均匀与稳定的进入沉淀池，进水区应有整流措施。入流处的挡板，一般高出池 水水面 0.1―0.15m， 挡板的浸没深度应不少于 0.25m， 一般用 0.5～1.0m， 挡板距进水口 0.5～ 1.0m。 平流式沉淀池的出流装置。 出水堰不仅可控制沉淀池内的水面高度， 而且对沉淀池内水流的均匀分布有直接影响。 沉淀 池应沿整个出流堰的单位长度溢流量相等，对于初沉池一般为 250m3/m? d，二沉池为 130～ 250m3/m? d。锯齿形三角堰应用最普遍，水面宜位于齿高的 1/2 处。为适应水流的变化或构 筑物的不均匀沉降， 在堰口处需要设置能使堰板上下移动的调节装置， 使出口堰口尽可能水 平。 堰前应设置挡板，以阻拦漂浮物，或设置浮渣收集和排除装置。挡板应当高出水面 0.1～ 0.15m，浸没在水面下 0.3～0.4m，距出水口处 0.25～0.5m。 多斗式沉淀池，可以不设置机械刮泥设备。每个贮泥斗单独设置排泥管，各自独立排泥，互 不干扰，保证沉泥的浓度。在池的宽度方向污泥斗一般不多于两排。 2． 平流式沉淀池的设计 沉淀池功能设计的内容包括沉淀池的只数、沉淀区的尺寸和污泥区尺寸等。竖流式池体平面为圆形或方形。 废水由设在沉淀池中心的进水管自上而下排入池中， 进水的出口下 设伞形挡板，使废水在池中均匀分布，然后沿池的整个断面缓慢上升。悬浮物在重力作用下 沉降入池底锥形污泥斗中， 澄清水从池上端周围的溢流堰中排出。 溢流堰前也可设浮渣槽和 挡板，保证出水水质。这种池占地面积小，但深度大，池底为锥形，施工较困难。辐流式池体平面多为圆形，也有方形的。直径较大而深度较小，直径为 20～100 米，池中心水深不 大于 4 米， 周边水深不小于 1.5 米。 废水自池中心进水管入池， 沿半径方向向池周缓慢流动。悬浮物在流动中沉降，并沿池底坡度进入污泥斗，澄清水从池周溢流入出水渠。新型近年设计成的新型的斜板或斜管沉淀池。 主要就是在池中加设斜板或斜管， 可以大大提高沉 淀效率，缩短沉淀时间，减小沉淀池体积。但有斜板、斜管易结垢，长生物膜，产生浮渣， 维修工作量大，管材、板材寿命低等缺点。正在研究试验的还有周边进水沉淀池、回转配水 沉淀池以及中途排水沉淀池等。 沉淀池有各种不同的用途。 如在曝气池前设初次沉淀池可以降低污水中悬浮物含量， 减轻生 物处理负荷在曝气池后设二次沉淀池可以截流活性污泥。 此外， 还有在二级处理后设置的化 学沉淀池，即在沉淀池中投加混凝剂，用以提高难以生物降解的有机物、能被氧化的物质和 产色物质等的去除效率。 水平管 水平管沉淀池是目前最接近“哈真”浅层理论的沉淀池， 它将沉淀管水平放置， 原水平行流动， 悬浮物垂直分离，具有沉淀和分离功能。安装时可将预制的“水平管”模块组装为水平管沉淀 池。水平管沉淀分离装置分成若干层，由此增加了沉淀面积，减小了悬浮物的沉降距离，缩 短了悬浮物沉淀时间；水平管单元的垂直断面形状为菱形，管底侧向设有排泥狭缝，沉泥顺 侧底下滑，再通过排泥狭缝滑入下面的水平管沉淀单元，悬浮物通过水平管及时与水分离， 水走水道、泥走泥道，改善了悬浮物可逆沉淀的排泥条件，并避免了悬浮物堵塞管道和跑矾 现象的发生。配备不停水自动冲洗系统，解决在水平管壁面上的沉泥附着积累问题。 注意事项 沉淀池池体平面为矩形，进口设在池长的一端，一般采用淹没进水孔，水由进水渠通过均匀 分布的进水孔流入池体，进水孔后设有挡板，使水流均匀地分布在整个池宽的横断面。沉淀 池的出口设在池长的另一 废水沉淀池 前端，多采用溢流堰，以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。堰前设浮渣槽和 挡板以截留水面浮渣。 水流部分是池的主体。 池宽和池深要保证水流沿池的过水断面布水均 匀，依设计流速缓慢而稳定地流过。池的长宽比一般不小于 4，池的有效水深一般不超过 3 米。 污泥斗用来积聚沉淀下来的污泥， 多设在池前部的池底以下， 斗底有排泥管， 定期排泥。 为避免短流， 一是在设计中尽量采取一些措施（如采用适宜的进水分配装置，以消除进口射流，使水流均 匀分布在沉淀池的过水断面上， 降低紊流并防止污泥区附近的流速过大， 采用指形出水槽以 延长出流堰的长度；沉淀池加盖或设置隔墙，以降低池水受风力和光照升温的影响；高浓度 水经过预沉，以减少进水悬浮固体浓度高产生的异重流等） ； 二是加强运行管理，在沉淀池投产前应严格检查出水堰是否平直，发现问题，要及时修理。 在运行中， 浮渣可能堵塞部分溢流堰口， 致使整个出流堰的单位长度溢流量不等而产生水流 抽吸，操作人员应及时清理堰口上的浮渣；用塑料加工的锯齿形三角堰因时间关系，可能发 生变形，管理人员应及时维修或更换，以保证出流均匀，减少短流。通过采取上述措施，可 使沉淀池的短流现象降低到最小限度。 对于已经在斜板和斜管上生长的藻类， 可用高压力水冲洗， 往往一经冲洗即可去除附着的藻 类。 活性污泥处理系统的二次沉淀池是该系统的重要组成部分。 二次沉淀池的运转是否正常， 直接关系到处理系统的出水水质和回流污泥的浓度，对整个系统的净化效果产生重大影响。 二次沉淀池运行管理较为复杂，其运行过程中常见问题及防止措施参见“活性污泥法处理系 统的运行管理”。 4 作用沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分离的构筑物， 多为分离颗粒较细的污泥。 在生化之前 的称为初沉池，沉淀的污泥无机成分较多，污泥含水率相对于二沉池污泥低些。位于生化之 后的沉淀池一般称为二沉池，多为有机污泥，污泥含水率较高。斜板、斜管沉淀池斜板、斜管统称为浅池沉淀池，是建立在浅池 沉淀原理基础上的。 设有一理想沉淀池， 池窖 V， 表面积 A， 池长 L， 宽=B，高=H，处理水量 Q，停留时间 t，沉降 速度 U0。则 V=Qt，H=Uot，Q=Uot/H=U0A 由浅池沉淀原理可知： 沉淀效率仅为沉淀池表 面积的函数，而与水深无关。当沉淀池容积为 定值时， 池子越浅则 A 值越大， 沉淀效率越高。 所以，如果将沉淀池按高度分隔为 n 层，即分 隔为 n 个高度为 h=H/n 的浅层沉降单元，在 Q 不变的条件下，颗粒的沉降深度由 H 减小到 H/n，则沉淀池中可被完全除去的颗粒沉速范 围由原来的 u U0 扩大到 u U0/n ， 沉速 u&U0 的颗粒中能被除去的分率也由 u/U0 增大到 nu/U0，从而使该沉淀池悬浮颗粒去除率比原 来增大了 n 倍。显然，分隔的浅层数越多，去 除率也相应提高。 将这一原理可制成斜板或斜 管沉淀池。（如图所示）斜管 onclick=“g(沉淀池)； 沉淀池设计原理了创造理想的层流条件，提高去除率，需要控制 雷偌数 Re=，斜管由于湿周 p 长，故 Re 可控制在 200 以下。远小于层流界限 500。又从佛 劳德数 Fr=可知，由于 P 高效沉淀池 长，W 小，Fr 数可达 10.3-10.4。 异向流斜管 onclick=g(沉淀池&沉淀池的水力计算可归纳为如下三种： 2.1 分离粒径法： 可分离颗粒的粒径 dp 可表示为： 若用可分离颗粒沉速 us 来表示，则： 式中：Q―onclick=g(沉淀池)&沉淀池流量 A―斜管区水面面积 Af―斜管总投影面积 K―颗粒粒径与沉速的变换系数 V―斜管中的水流速度L―颗粒沉降需要的长度 d―斜管的垂直高度 θ―斜管倾角 2.2 特性系数法 按照沉淀最不理的端面所求得的可分离沉速 usc 与 us 关系为：usc=us，s 为一常数。S 值被 称为斜管的特性参数，虽断面形状而定。 考虑到颗粒沉淀过程中的絮凝因素，假设颗粒的沉速以等加速改变，并设起始沉速为零。结 合考虑管内的流速分部，则斜管长度为颗粒沉速变化的加速度，即上诉三种方法，各有不足 之处，在还没有更完善的斜 平流沉淀池 管沉淀池计算方法之前，认为分离粒径可作为斜管沉淀计算的出发点。斜管沉淀池的流态 计 对斜管沉淀池进行设计需要以下参数： 截留速度 斜管沉淀池在布置方面的差别， 将影响设计截留速度值的取用。 一般规模较大的斜管沉淀池 由于其进水分配和出水收集不容易保证均匀。 而设计时宜选用指标低于规模较小的斜管沉淀 池。在异向流斜管沉淀池设计中，截留速度一般为 0.15-0.40mm/s。 管径与管距 国内异向流斜管沉淀池的断面几乎采用正六角行， 一般用内切直径作为管径用于给水处理的 异向流斜管沉淀池的管径为 25-35mm。 斜管长度 斜管长度一般不宜小于 50cm，斜管的长度取决于斜管的加工和沉淀池的池深。 倾角 异向流倾角需要保持 45-600 上升流速或表面符合率 异向流流速 8.3-14mm/s。 雷偌数（Re） 一般平流式沉淀池中的雷偌数（Re）常在 104 上，而水流属于紊流。斜管沉淀池则由于湿 周增加，水力半径降低，而雷偌数（Re）明显减少，以致完全有条件控制在层流条件下（Re 数小于 500） 。 佛劳德数 在平流式沉淀池中，Fr 值大致为 10-5 的数量级。斜管沉淀池由于水力半径减少和水流速度 提高的提高，Fr 数一般在 10-3-10-4 的范围内，因而水流稳定性明显增加。 6 使用管理 沉淀池运行管理的基本要求是保证各项设备安全完好， 及时调控各项运行控制参数， 保证出 水水质达到规定的指标。为此，应着重作好以下几方面工作。 避免短流 进入沉淀池的水流， 在池中停留的时间通常并不相同， 一部分水的停留时间小于设计停留时 间，很快流出 柳钢旋流沉淀池 池外；另一部分则停留时间大于设计停留时间，这种停留时间不相同的现象叫短流。短流使 一部分水的停留时间缩短，得不到充分沉淀，降低了沉淀效率；另一部分水的停留时间可能 很长，甚至出现水流基本停滞不动的死水区，减少了沉淀池的有效容积。总之短流是影响沉 淀池出水水质的主要原因之一。形成短流现象的原因很多，如进入沉淀池的流速过高；出水堰的单位堰长流量过大；沉淀池进水区和出水区距离过近；沉淀池水面受大风影响；池水受 到阳光照射引起水温的变化；进水和池内水的密度差；以及沉淀池内存在的柱子、导流壁和 刮泥设施等，均可形成短流形象。 加混凝剂 当沉淀池用于混凝工艺的液固分离时， 正确投加混凝剂是沉淀池运行管理的关键之一。 要做 到正确投加混凝剂，必须掌握进水质和水量的变化。以饮用水净化为例，一般要求 2-4 小时 测定一次原水的浊度、pH 值、水温、碱度。在水质频繁季节，要求 1-2 小时进行一次测定， 以了解进水泵房开停状况， 根据水质水量的变化及时调整投药量。 特别要防止断药事故的发 生，因为即使短时期停止加药了也会导致出水水质的恶化。 及时排泥 及时排泥是沉淀池运行管理中极为重要的工作。 污水处理中的沉淀池中所含污泥量较多， 有 绝大部分为有机物，如不及时排泥，就会产生厌氧发酵，致使污泥上浮，不仅破坏了沉淀池 的正常工作，而且使出水质恶化，如出水中溶解性 BOD 值上升；pH 值下降等。初次沉淀 的池排泥周期一般不宜超过 2 日， 二次沉淀池排泥周期一般不宜超过 2 小时， 当排泥不彻底 时应停池 （放空） 采用人工冲洗的方法清泥。 机械排泥的沉淀池要加强排泥设备的维护管理， 一旦机械排泥设备发生故障，应及时修理，以避免池底积泥过度，影响出水水质。 防止藻类 在给水处理中的沉淀池，当原水藻类含量较高时，会导致藻类在池中滋生，尤其是在气温较 高的地区，沉淀池中加装斜管时，这种现象可能更为突出。藻类滋生虽不会严重影响沉淀池 的运转，但对出水的水质不利。防止措施是：在原水中加氯，以抑止藻类生长。采用三氯化 铁混凝剂亦对藻类有抑制作用堰流明渠缓流溢过建筑在渠道中的障碍物的流动。 障碍物称为堰， 在工程中， 障碍物为坝、 桥涵、 溢流设备等，它们使上游水位壅高，对堰流起侧向收缩和底坎约束的作用。明渠急流流过障 碍物，产生不同于堰流的水力现象。当流经侧收缩段时，发生冲击波。 堰流主要研究水流 流经堰的流量 Q 与其他特征量的关系。表示堰流特征量，除流量外，尚有：堰宽 b，即水 流漫过堰顶宽度；堰顶水深 H，即堰上游水位在堰顶上的最大超高；堰壁厚度 δ 和它的剖面 形状；下游水深 h 及下游水位高出底坎的高度堰的基本类型 根据堰流的水力特点， 可按堰顶厚度与堰前水头的比值，将堰划分为三种基本类 型： 1。薄壁堰 比值小于 0.67。水流越过堰顶时，堰顶厚度不影响水流的特性。根 据堰上的形状，有矩形堰、三角堰和梯形堰等。 2。实用断面堰 比值介于 0.67 与 2.5 之间。堰顶厚度影响水舌的形状。它的纵 剖面可以是曲线，也可以是折线形。 3。宽顶堰 比值介于 10 与 2.5 之间。堰顶厚度对水流的影响比较明显。 堰流的特点是可以忽略沿程水头损失。 2 堰的分类 根据堰壁的相对厚度 δ /H 的大小分为：薄壁堰 (δ /H&0.67) 、实用断面堰 (0.67&δ /H&2.5)和宽顶堰(2.5&δ /H&10)。 按上游渠宽对过堰水流的收缩作用分 为:上游渠宽 B 大于堰宽 b 的有侧收缩堰,B=b 时的无侧收缩堰。按下游水位对过 堰水流的淹没作用分为：自由堰流和淹没堰流。当一定流量流经堰时，若下游水位较低（ &0) ，下游水位不影响上游水位，称为自由堰流；若下游水位较高 (&0)，下游水位影响上游水位，称为淹没堰流。 3 关于流量计算 堰流流量公式为公式或堰流 式中 H0=H+v02/2；m 为堰流流量系数,与堰的进口尺寸和 δ /H 有关，一般分别 按薄壁堰、实用断面堰和宽顶堰通过实验求得经验公式或数据；m0 为计及趋近 流速水头 v02/2 的流量系数；ε 为侧收缩系数，与引水渠及堰的尺寸有关,亦 由实验求得，当无侧收缩时，ε =1；ζ 为淹没系数，一般分别按薄壁堰、实用 断面堰和宽顶堰由实验求出 ζ 与/H0 的关系,当为自由堰流时，ζ =1； 为重 力加速度。 薄壁堰 主要用作量测流量的设备，在距离堰壁上游三倍以上水 头的地方测出水头 H,可直接计算流量。堰口为矩形的无侧收缩自由薄壁堰的流 量公式为 堰口为直角三角形的流量公式为公式 Q=1.4H2.5 适用范围为 H1≥2H，B≥(3～4)H。 4 实用断面堰 主要作为蓄水挡水构筑物的溢流坝和净水构筑物的溢流设备，用途较广，形式多 样。低溢流堰的堰身断面常为折线形；而用混凝土修筑的中、高溢流堰的堰身则 做成适合水流情况的曲线形。 流量系数 m，根据堰顶剖面外形而采取不同值。 沿用较广的克-奥曲线型剖面，适用于 H1/H≥3～5 的高堰,流量系数 m=0.49。美 国 WES 标准剖面,其设计水头的流量系数 m=0.502。实验流量计算也要考虑上游 收缩和下游淹没条件。 5 宽顶堰 在工程中是很常见的，如小桥涵过水构筑物，当闸门全开时的节制闸、分洪闸等 均是。 当满足=h－h1&0.8H0 时为自由式宽顶堰。 无侧收缩自由式宽顶堰的流量系数 m 为 H1/H 的经验函数关系，直角进口 H1/H&3 时,m=0.32；H1/H&3 时,m=0.32+0.01堰流隔油器所谓隔油器，就是将含油废水中的杂质、油、水分离的一种专用设备。2 分类 隔油器按材质可分为： 不锈钢隔油器、碳钢防腐隔油器、碳钢喷塑隔油器。 按安装方式可分为：地上式隔油器、地埋式隔油器、吊装式隔油器。 按进水方式可分为：明沟式隔油器、管道式隔油器。 按有无动力可分为：普通隔油器、自动隔油器。 按排油方式可分为：刮油隔油器、液压隔油器 3 执行标准 隔油器的各项技术参数指标均按照国家标准《建筑给水排水设计规范》 （GB）中第 4.8.2 条设计。 4 主要原理 含油废水在重力的作用下， 借助油水比重差，采用自然上浮法分离去除废水中的 可浮油与部分细分散油。 其内部分为三个隔档，提高了油水分离功能，应用导 流分离原理以及紊流变层流的辩证关系，使废水流经油水分离器的过程中，流速 降低，通过增加过水断面从而降低流速（≤0.005m/s），增加废水的水力停留时 间， 并使整个过水断面能够匀速流过。出水区的构造也充分考虑了水流均匀性问 题以及防臭防虹吸等措施。实践证明，该产品可将粒径 60um 以上的可浮油去除 90%以上， 外排废水中动植物油的含量低于 《污水综合排放标准》 （GB） 中的三级标准（100mg/L）。 产品特点 隔油器整体特点：全封闭结构，无臭无异味残渣拦截易清理。高效多级油水分离 技术-聚合浮力排油，免维护设计结构紧凑、设计简洁、技术可靠辅热技术保障 多不饱和油脂常温下的凝固现象设备一体化设计，紊流系数小，分离更高效。操 作简单、维护费用低油污回收，节能减排自动排油，流体力学结构设计固液分离 区与重力分离区一体化设隔油器重力除油区一类 50-60% 一级除油区二级紊流 抑制设计结构去除粒径 30 毫米以上 水温设计温度 5 度以上 低于 5 摄氏度采用 辅热技术紊流系数小，水流条件好隔油器聚合除油区 25-35%（核心技术） 二级 聚合除油区介质采用亲油、耐油、疏水去除粒径-10 微米以上污水提升器 污水 排放设备 无阀污水排放设备 无阀污水压力排放设备 双面釉钢板水箱 隔油器 油水分离器 污水强排设备/装置 污水强制排放设备/装置 高效污水压力排放设 备 5 适用范围 隔油器广泛应用于大型综合商场、办公写字楼、学校、军队、各类宾馆、饭店、 高级招待所及营业性餐厅所属厨房排水管隔油清污之用，是厨房必备的隔油设 备， 以及车库排水管隔油的理想设备。除此之外工业涂装废水等含油废水有也运 用。 6 结构形式隔油器结构原理: 隔油器主要由流入口、杂物箱、隔板、箱板、盖板、流出口及排水口罩等 结构组成，大致可分为截流分离区和净化排水区两大功能区。 截流分离区主要是将含油污 水中的固体杂物（菜渣等）截流除去，并利用重力分离法将油、污泥、和水逐步分离；净化 排水区则将处理后的中水进一步沉淀分离， 最后经排水口罩过滤排出， 从而实现对含油污水 的高度净化隔油池隔油池（oil separator）是利用油与水的比重差异，分离去除污水中颗粒较大的悬浮油的一种 处理构筑物。 石油工业和石油化学工业在生产过程中排出含大量油品的废水； 煤的焦化和气 化工业排出含高浓度焦油的废水； 毛纺工业和肉品工业等排出含有较多油脂的废水。 这些含 油废水如排入水体会造成污染，灌溉农田会堵塞土壤孔隙，有害作物生长。如对废水中的油 品加以回收利用，则不仅可避免对环境的污染，又能获得可观的经济收益悬浮状态 废水中油品比重一般比水小,多以三种状态存在:①悬浮状态:油品颗粒较大，油 珠直径 0.1 毫米以上，漂浮水面，易于从水中分离。在石油工业中，这类油品约 占废水含油量的 60～80%。②乳化状态：油品的分散粒径小,油珠直径在 0.1 毫 米以下，呈乳化状态，不易从水中上浮分离。这类油品约占废水油含量的 10～ 15%。 ③溶解状态： 石油在水中溶解度极小， 溶于水的油品占废水含油量的 0.2～ 0.5%。 隔油池主要用于分离去除废水中悬浮状态的油品，而乳化油品则要用上浮 或混凝沉淀法去除 处理原理 利用隔油池与沉淀池处理废水的基本原理相同， 都是利用废水中悬浮物和水的 比重不同而达到分离的目的。 隔油池的构造多采用平流式，含油废水通过配水槽 进入平面为矩形的隔油池，沿水平方向缓慢流动，在流动中油品上浮水面，由集 油管或设置在池面的刮油机推送到集油管中流入脱水罐。 在隔油池中沉淀下来的 重油及其他杂质，积聚到池底污泥斗中，通过排泥管进入污泥管中。经过隔油处 理的废水则溢流入排水渠排出池外， 进行后续处理， 以去除乳化油及其他污染物。 隔油池多用钢筋混凝土筑造,也有用砖石砌筑的 在矩形平面上， 沿水流方向分为 2～4 格，每格宽度一般不超过 6 米，以便布水均匀。有效水深不超过 2 米，隔 油池的长度一般比每一格的宽度大 4 倍以上。隔油池多用链带式的 刮油机和刮泥机分别刮除浮油和池底污泥。一般每格安装一组刮油机和刮泥 机，设一个污泥斗。若每格中间加设档板，挡板两侧都安装刮油机和刮泥机，并 设污泥斗,则称为两段式隔油池(见图[两段式隔油池] ),可以提高除油效率，但 设备增多，能耗增高。若在隔油池内加设若干斜板，也可以提高除油效率，但建 设投资较高。 在寒冷地区， 为防止冬季油品凝固， 可在集油管底部设蒸汽管加热。 隔油池一般都要加盖，并在盖板下设蒸汽管，以便保温，防止隔油池起火和油品 挥发，并可防止灰沙进入。 隔油是自然浮上分离装置,常用的隔油池有:平流式隔油池(API 油分离器),平行 板式隔油池(PPI 油分离器)和倾斜板式隔油池(CPI 油分离器).隔油池的出水油 含量一般小于 50 mg/L 性能比较 API,PPI 和 CPI 隔油池性能比较 项 目 API 型 PPI 型 CPI 型 除油效率 / % 60 ~ 70 70 ~ 80 70 ~ 80 处理量相同时的占地面积 1 1/2 1/3 ~ 1/4 可能除去的最小油滴直径 /μ m 100 ~ 150 60 60 最小油滴的浮上速度 /(mm?s-1) 0.9 0.2 0.2 5 方式分类 主要是分自动隔油器和重力式隔油池，但是摆放方式和材质不同分为，地埋式玻 璃钢隔油池。和地上的玻璃钢隔油池，还有就是不锈钢隔油池 [1]。还有钢筋混 凝土结构的6 设计依据 1、食堂及餐厅的含油污水，应经除油装置后方许排入污水管道。 2、污水流量应按设计秒流量计算。 3、含食用油污水在池内的流速不得大于 0.005m/s。 4、含食用油污水在池水的停留时间为 2~10min。 5、人工除油的隔油池内存油部分的容积不得小于该池有效容积的 25%。 6、隔油池应设活动盖板。进水管应考虑有清通的可能。 7、隔油池出水管管底至池底的深度[2]，不得小于 0.6m。 7 安装说明 隔油池产品需直接安装在含有污水、油水流经的通道上，把污水出口对准油水分 离 器 带 格 栏 的 进 口 即 可 ， 与 其 他 设 备 可 用 管 道 连 接 。隔油池安装示意图[3] 安装时必须将油水分离器（隔油池）调整到水平位置。 第一次使用前应把设备注满自来水，调节水位调节管，使水位调节管的顶部与溢 油槽上边缘处于同一水平面进水管的位置应与杂物分离箱保持一定的距离， 以方 便将杂物分离箱取出为宜。 通入含油废水，再次调节水位调节管，直到排油管只排油不排水即可。 如果排油管位置过低，可将设备盖板打开，用工具将油取出。 放油时，先将放油阀打开，放掉底部一部分水，然后收集废油。调节管调好后，请不要随意乱动，否则将影响出水水质气浮定义 气浮是气浮机的一种简称，也可以作为一种专有名词使用，即水处理中的气浮法，是在水中 形成高度分散的微小气泡，粘附废水中疏水基的固体或液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合 体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从 而实现固液或者液液分离的过程。 2 简介 使悬浮物附着气泡而上升到水面，从而分离水和悬浮物的水处理方法。气浮 也有使水中表面活性剂附着在气泡表面上浮，从而与水分离，称为泡沫气浮法。气浮法使用 的设备，包括完成分离过程的气浮池和产生气泡的附属设备。水处理中，气浮法可用于沉淀 法不适用的场合，以分离比重接近于水和难以沉淀的悬浮物，例如油脂、纤维、藻类等，也 可用以浓缩活性污泥。3 原理悬浮物表面有亲水和憎水之分。憎水性颗粒表面容易附着气泡，因而可用气浮法。亲水性颗 粒用适当的化学药品处理后可以转为憎水性。 水处理中的气浮法， 常用混凝剂使胶体颗粒结 成为絮体，絮体具有网络结构，容易截留气泡，从而提高气浮效率。再者，水中如有表面活 性剂（如洗涤剂）可形成泡沫，也有附着悬浮颗粒一起上升的作用。4 气泡产生方法产生微气泡的方法，常用的有曝气气浮法和溶气气浮法两种。 另外还有 电解法为不常用。电解法电解法是向污水中通入 5~10V 的直流电，从而产生微小气泡，但由于电耗大电极板极易结 垢，所以主要用于中小规模的工业废水处理。曝气气浮法曝气气浮法又称分散空气法， 是在气浮池的底部设置微孔扩散板或扩散管， 压缩空气从板面 或管面以微小气泡形式逸出于水中。也有在池底处安装叶轮，轮轴垂直于水面，而压缩空气 通到叶轮下方，借叶轮高速转动时的搅拌作用，将大气泡切割成为小气泡。溶气气浮法溶解在水中的气体，在水面气压降低时就可以从水中逸出。有两种方法：①使气浮池上的空 间呈为真空状态，处在常压下的水流进池后即释出微气泡，称真空溶气法；②空气加压溶入 水中达到饱和，溶气水流减压进入气浮池时即释出微气泡，称加压溶气法。后者较为常用。 加压溶气水可以是所处理水的全部或一部分， 也可以是气浮池出水的回流水， 回流水量占所 处理水量的百分比称回流比，是影响气浮效率的重要因素，须由试验确定。加压溶气法的设 备有加压泵、溶气罐和空气压缩机等。溶气罐为承压钢筒，内部常设置导流板或放置填料。 溶气罐出水通过减压阀或释放器进入气浮池。5 气浮池池面通常为长方形，平底或锥底。出水管位置略高于池底。水面设刮泥机和集泥槽。因为附 有气泡的颗粒上浮速度很快，所以气浮池容积较小，水流逗留时间仅十余分钟。 6 悬浮物的附着 废水中悬浮物与气泡附着的方式基本有三种：①气泡在颗粒表面析出；②气泡与颗粒吸附；③絮体中裹挟气泡。 气泡能否与悬浮颗粒发生有效附着主要取决于颗粒的表面性质， 若是表面疏水性的颗粒宜使 用气浮法二、活性污泥法废水生物处理中微生物(micro-organism)悬浮在水中的各种方法的统称。 因悬浮的微生物群体 呈泥花状态(floc)，故名。一般指需氧活性污泥过程(Aerobic Wastewater Process)。1 基本介绍活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。活性污泥法是向废水中 连续通入空气，活性污泥法经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以菌胶团为主 的微生物群，具有很强的吸附与氧化有机物的能力。 activated sludge process 污水生物处理的一种方活性污泥法法。该法是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活 性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。然 后使污泥与水分离，大部分污泥再回流到曝气池，多余部分则排出活性污泥系统。 影响活性污泥过程工作效率(处理效率和经济效益)的主要因素是处理方法的选择与曝 气池和沉淀池的设计及运行。 基本组成 ① 曝气池：反应主体 ② 二沉池： 1）进行泥水分离，保证出水水质；2）保证回流污泥，维持曝气池内的 污泥浓度。活性污泥法③ 回流系统： 1）维持曝气池的污泥浓度；2）改变回流比，改变曝气池的运行工况。 ④ 剩余污泥排放系统： 1）是去除有机物的途径之一；2）维持系统的稳定运行。 ⑤ 供氧系统:主要由供氧曝气风机和专用曝气器构成向曝气池内提供足够的溶解氧.3 影响因素a. BOD 负荷率（F/M）也称有机负荷率，以 NS 表示） ； b. 水温；c. pH 值； d. 溶解氧； e. 营养平衡； f. 有毒物质。4 方法设计除普通活性污泥法外，还有多点进水、吸附再生、延时曝气和高负荷率活性污泥等方 法。前两种方法与基本流程有所不同，废水流进曝气池的入口的数目和位置有差别。在多点 进水活性污泥法中，只有一部分废水和回流污泥一起在首端入池。 其余的废水分 2～3 次 在离首端有一定距离的 2～3 个入口处(入口的间距一般相等)进入曝气池。从流程上看,可以 说吸附再生活性污泥法(图 2)只是多点进水过程 （图 3） 的变形,几个废水入口只用最后一个， 后者即变成前者。 方法类型的发展是以过程的机理为依据的。参与过程的主要物质有：有机物、微生物 和溶解氧(空气)。前两者是主要的，溶解氧只要维持一定的浓度。 在整个过程中，需氧量是不同的。起始有机物浓度高，微生物繁殖迅速，需氧量大。 随着有机物的逐渐下降， 需氧量也逐渐减少。 在普通活性污泥法中， 曝气池的供氧是均匀的。 这显然是不合理的。改进的办法有两种。一种是从曝气方法着眼，把均匀的曝气改为渐降曝 气。另一种就是多点进水的办法。但是多点进水不仅降低需氧量的变化幅度，而且改变了有 机物与微生物的相对量。 有机物与微生物之比称污泥负荷率(F:M)。它影响过程的代谢深度和污泥的沉降性能， 也影响运行的稳定性和基建费用。污泥负荷率低些，过程的运行比较容易，处理效率比较稳 定，剩余污泥量比较少，但基本建设和运行费用一般要高些。普通活性污泥法的负荷率常在 0.15～0.3 公斤 BOD/公斤污泥之间。高负荷率活性污泥法采用 1 以上,回流污泥量和空气量 可以大大减少,节省费用,但是 BOD 去除率降低到 60～70%，因此也称为变型活性污泥法。 用于只需要中等处理程度的场合。延时曝气活性污泥法则相反，负荷率常小于 0.1,曝气时间 超过 24 小时，代谢深入，剩余污泥量少，无需频繁排泥,工作稳定,管理简便，常用于流量 很小的场合。 在实践中，人们发现污染物转移到污泥上去的效率很快,而代谢速率较慢。处理城市污 水时，往往不到 1 小时就把废水 BOD 降低 90%左右。但是如果把这些污泥回流到曝气池， 却不能再现这样的能力（见曝气） ，从而创造了吸附再生法。活性污泥的再生实质上是给微 生物以足够的时间来消化转移来的有机物。因此，有人把它改名为接触稳定法。 曝气池 是所有活性污泥法的心脏， 其作用是搅拌混合液使泥、 水充分接触和向微生物供氧。 搅拌有两种方式， 一种是使同时进曝气池的泥和水充分混合并一直保持到流出池子， 而不和已在池中的混合液相混以免发生短路现象。 曝气池采用长条形就是以保证同时入池的 泥和水都同时出池(图 4),使同时入池的废水有相同的曝气时间。 另一种搅拌方式是使进入池 子的泥和水立即与全池的混合液充分混合，达到混合液的水质均匀,有可能使微生物的生长 处在最佳的生活环境中,使过程处在最好的条件下运行。还有一种环形曝气长槽，深度较浅，混合液在槽中以较高的流速回流。这种曝气槽的曝气时间接近 24 小时，特称氧化槽或氧化 沟。实际上是延时曝气活性污泥法的一种曝气池。 除按要求设计几何形状外， 曝气方法和设备也是很重要的。 曝气方法有气泡曝气法 （又 称鼓风曝气法）和表面曝气法（也称机械曝气法）两种。20 世纪 70 年代末问世的深井曝气 也是一种气泡曝气，以增加气泡与混合液的接触时间来提高曝气效率。 在表面曝气法中借设在液面的曝气器使池液回流，并使液面剧烈波动与空气密切接触 交换气体。曝气器一般是各种立式叶轮，也有采用卧式旋刷或旋桨的。环形曝气槽都采用卧 式曝气器。 为加快氧的溶解，70 年代开始出现了“纯氧”曝气，以含氧浓度极高的空气替代一般空 气。大多采用表面曝气法。 运行 主要是活性污泥量和供氧量的控制， 曝气池的活性污泥浓度 （称混合液悬浮固体） ，是可以调节的，也就是活性污泥量和负荷率是可以调节的，运行时应根据具体情况注 意调节。活性污泥法污水厂容易出现污泥膨胀，即污泥含水量极高，不易沉降。这将造成污 泥随水流出沉淀池， 破坏水质， 同时， 污泥的流失使曝气池中污泥减少， 整个过程逐渐失效。 在发现污泥有膨胀趋势时，应即分析原因，采取措施。运行条件① 废水中含有足够的可溶性易降解有机物； ② 混合液含有足够的溶解氧； ③ 活性污泥在池内呈悬浮状态； ④ 活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥，使混合液保持一定浓度的活性污泥； ⑤ 无有毒有害的物质流入。 6 基本流程 典型的活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流系统和剩余污泥排除系统组成。活性污泥法污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。 从空气压缩机站送来的压缩空气， 通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置， 以细小气泡的形式进入污水中， 目的是增加污水中 的溶解氧含量，还使混合液处于剧烈搅动的状态，形悬浮状态。溶解氧、活性污泥与污水互 相混合、充分接触，使活性污泥反应得以正常进行。 第一阶段，污水中的有机污染物被活性污泥颗粒吸附在菌胶团的表面上，这是由于其 巨大的比表面积 和多糖类黏 性物质。同时一些大分子有机物在细菌胞外酶作用下分解为小分子有机 物。活性污泥法第二阶段，微生物在氧气充足的条件下，吸收这些有机物，并氧化分解，形成二氧化 碳和水，一部分供 给自身的增殖繁衍。活性污泥反应进行的结果，污水中有机污染物得到降解而去除， 活性污泥本身得以 繁衍增长，污水则得以净化处理。 经过活性污泥净化作用后的混合液进入二次沉淀池，混合液中悬浮的活性污泥和其他 固体物质在这里沉淀下来与水分离， 澄清后的污水作为处理水排出系统。 经过沉淀浓缩的污 泥从沉淀活性污泥法池底部排出，其中大部分作为接种污泥回流至曝气池，以保证曝气池内的悬浮固体浓 度和微生物浓度；增殖的微生物从系统中排出，称为“剩余污泥”。事实上，污染物很大程度 上从污水中转移到了这些剩余污泥中。 活性污泥法的原理形象说法：微生物“吃掉”了污水中的有机物，这样污水变成了干净 的水。它本质上与自然界水体自净过程相似，只是经过人工强化，污水净化的效果更好SBR 序批式活性污泥法SBR 法和序批式活性污泥法是同义词，已合并。序批式活性污泥法 环境工程专业名词， 如下定义来自中华人民共和国环境保护标准 《环境工程 名词术语》 （HJ） 。 英文：sequencing batch reactor activated sludge process（缩写 SBR） 中文定义：在同一反应池（器）中，按时间顺序由进水、曝气、沉淀、排水和待机五 个基本工序组成的活性污泥污水处理方法，简称 SBR 法。[1]SBR 是序批式活性污泥法的简称， 是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理 技术。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR 技术的核心是 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。尤其适用于间歇排放和流 量变化较大的场合。 特点：在大多数情况下（包括工业废水处理） ，无需设置调节池；SVI 值较低，污泥易 于沉淀，一般情况下，不产生污泥膨胀现象；通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能 够进行脱氮和除磷反应；应用电动阀、液位计、自动计时器及可编程序控制器等自控仪表， 可能使本工艺过程实现全部自动化，而由中心控制室控制；运行管理得当，处理水水质优于 连续式；加深池深时，与同样的 BOD-SS 负荷的其它方式相比较，占地面积较小；耐冲击 负荷，处理有毒或高浓度有机废水的能力强。 背景：近年来序列间歇式活性污泥法（SBR）处理养猪场废水越来越受到关注，该工 艺相对比于其他工艺简单、剩余污泥处置麻烦少、节约投资投资省、占地少、运行费用低、 耐有机负荷和毒物负荷冲击，运行方式灵活，由于是静止沉淀，因此出水效果好、厌（缺） 氧和好氧过程交替发生、泥龄短、活性高，有很好的脱氮除磷效果。且有通过氧化还原电位 实时控制 SBR 反应进程的报道，进一步提高了对氮磷的去除效果、节约了能源和投资。 设计注意事项： 1 SBR 适用于建设规模为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类的污水处理厂和中、小型废水处理站，适合于 间歇排放工业废水的处理。 2 SBR 反应池的数量不宜少于 2 个。 3 SBR 反应池的设计参数包括周期数、充水比、需氧量、污泥负荷、产泥量、污泥浓 度、污泥龄等。 4 SBR 以脱氮为主要目标时，宜选用低污泥负荷、低充水比；以除磷为主要目标时， 宜选用高污泥负荷、高充水比。 5 SBR 的设计应符合 HJ 577-2010 和相关工艺类工程技术规范的规定。CASS 工艺CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循环活性污泥法的简称，又称为循环活性污泥 工艺 CAST(Cyclic Activated Sludge technology)，是在 SBR 的基础上发展起来的，即在 SBR 池内进水端增加了一个生物选择器，实现了连续进水（沉淀期、排水期仍连续进水） ，间歇 排水简介CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循环活性污泥法的简称，又称为循环活性污泥 工艺。该工艺最早在国外应用，为了更好地将其引进，开发出适合我国国情的新型污水处理 新工艺， 有关科研机构在实验室进行了整套系统的模拟试验， 分别探讨了 CASS 工艺处理常 温生活污水、 低温生活污水、 制药和化工等工业废水的机理和特点以及水处理过程中脱氮除 磷的效果， 获得了宝贵的设计参数和对工艺运行的指导性经验。 将研究成果成功地应用于处 理生活污水及不同种工业废水的工程实践中，取得了良好的经济、社会和环境效益。并开发 的 CASS 工艺与 ICEAS 工艺相比，负荷可提高 1-2 倍，节省占地和工程投资近 30%。[具体内容结构原理 2.1 CASS 基本结构是：在序批式活性污泥法（SBR）的基础上，反应池沿池长方向设计为 两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区，其主反应区后部安装了可升降 的自动撇水装置。整个工艺的曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周期循环运行，省去了 常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统；同时可连续进水，间断排水。 2.2 CASS 原理：:在预反应区内，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可 溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、PH 和有毒有害 物质起到较好的缓冲作用，同时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀；随后 在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS 工艺集反应、沉淀、排水、功能于一 体，污染物的降解在时间上是一个推流过程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化 之中，从而达到对污染物去除作用，同时还具有较好的脱氮、除磷功能。cass 原理图 CASS 法工作原理如右图所示：在反应器的前部设置了生物选择区，后部设置了可升降的自 动滗水装置。其工作过程可分为曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段，周期循环进行。污水连 续进入预反应区，经过隔墙底部进入主反应区，在保证供氧的条件下，使有机物被池中的微 生物降解。根据进水水质可对运行参数进行调整。四个阶段3.1 曝气阶段 由曝气装置向反应池内充氧，此时有机污染物被微生物氧化分解，同时污水中的 NH3-N 通 过微生物的硝化作用转化为 NO3--N。 3.2 沉淀阶段 此时停止曝气，微生物利用水中剩余的 DO 进行氧化分解。 反应池逐渐由好氧状态向缺氧状 态转化，开始进行反硝化反应。活性污泥逐渐沉到池底，上层水变清。 3.3 滗水阶段 沉淀结束后，置于反应池末端的滗水器开始工作，自上而下逐渐排出上清液。此时反应池逐 渐过渡到厌氧状态继续反硝化。 3.4 闲置阶段 闲置阶段即是滗水器上升到原始位置阶段 技术特征 4.1 连续进水，间断排水 传统 SBR 工艺为间断进水，间断排水，而实际污水排放大都是连续或半连续的，CASS 工 艺可连续进水，克服了 SBR 工艺的不足，比较适合实际排水的特点，拓宽了 SBR 工艺的应 用领域。虽然 CASS 工艺设计时均考虑为连续进水，但在实际运行中即使有间断进水，也不 影响处理系统的运行。 4.2 运行上的时序性 CASS 反应池通常按曝气、沉淀、排水和闲置四个阶段根据时间依次进行。4.3 运行过程的非稳态性 每个工作周期内排水开始时 CASS 池内液位最高，排水结束时，液位最低，液位的变化幅度 取决于排水比，而排水比与处理废水的浓度、排放标准及生物降解的难易程度等有关。反应 池内混合液体积和基质浓度均是变化的，基质降解是非稳态的。 4.4 溶解氧周期性变化，浓度梯度高 CASS 在反应阶段是曝气的，微生物处于好氧状态，在沉淀和排水阶段不曝气，微生物处于 缺氧甚至厌氧状态。因此，反应池中溶解氧是周期性变化的，氧浓度梯度大、转移效率高， 这对于提高脱氮除磷效率、 防止污泥膨胀及节约能耗都是有利的。 实践证实对同样的曝气设 备而言，CASS 工艺与传统活性污泥法相比有较高的氧利用率。 3 优势主要优点5.1 工艺流程简单，占地面积小，投资较低 CASS 的核心构筑物为反应池，没有二沉池及污泥回流设备，一般情况下不设调节池及初沉 池。因此，污水处理设施布置紧凑、占地省、投资低。 5.2 生化反应推动力大 CASS 工艺从污染物的降解过程来看， 当污水以相对较低的水量连续进入 CASS 池时即被混 合液稀释， 因此， 从空间上看 CASS 工艺属变体积的完全混合式活性污泥法范畴； 而从 CASS 工艺开始曝气到排水结束整个周期来看，基质浓度由高到低，浓度梯度从高到低，基质利用 速率由大到小，因此，CASS 工艺属理想的时间顺序上的推流式反应器，生化反应推动力较 大。 5.3 沉淀效果好 CASS 工艺在沉淀阶段几乎整个反应池均起沉淀作用， 沉淀阶段的表面负荷比普通二次沉淀 池小得多，虽有进水的干扰，但其影响很小，沉淀效果较好。实践证明，当冬季温度较低， 污泥沉降性能差时， 或在处理一些特种工业废水污泥凝聚性能差时， 均不会影响 CASS 工艺 的正常运行。 实验和工程中曾遇到 SV30 高达 96%的情况， 只要将沉淀阶段的时间稍作延长， 系统运行不受影响。 5.4 运行灵活，抗冲击能力强 CASS 工艺在设计时已考虑流量变化的因素，能确保污水在系统内停留预定的处理时间后经 沉淀排放， 特别是 CASS 工艺可以通过调节运行周期来适应进水量和水质的变比。 当进水浓 度较高时，也可通过延长曝气时间实现达标排放，达到抗冲击负荷的目的。在暴雨时，可经 受平常平均流量 6 信的高峰流量冲击，而不需要独立的调节地。多年运行资料表明，在流量 冲击和有机负荷冲击超过设计值 2－3 信时，处理效果仍然令人满意。而传统处理工艺虽然 已设有辅助的流量平衡调节设施， 但还很可能因水力负荷变化导致活性污泥流失， 严重影响 排水质量。 当强化脱氮除磷功能时，CASS 工艺可通过调整工作周期及控制反应池的溶解氧水平，提高 脱氮除磷的效果。所以，通过运行方式的调整，可以达到不同的处理水质。 5.5 不易发生污泥膨胀 污泥膨胀是活性污泥法运行过程中常遇到的问题， 由于污泥沉降性能差， 污泥与水无法在二 沉池进行有效分离，造成污泥流失，使出水水质变差，严重时使污水处理厂无法运行，而控 制并消除污泥膨胀需要一定时间，具有滞后性。因此，选择不易发生污泥膨胀的污水处理工 艺是污水处理厂设计中必须考虑的问题。 由于丝状菌的比表面积比菌胶团大，因此，有利于摄取低浓度底物，但一般丝状菌的比增殖 速率比非丝状菌小， 在高底物浓度下菌胶团和丝状菌都以较大速率降解底物与增殖， 但由于胶团细菌比增殖速率较大，其增殖量也较大，从而较丝状菌占优势。而 CASS 反应池中存在 着较大的浓度梯度，而且处于缺氧、好氧交替变化之中，这样的环境条件可选择性地培养出 菌胶团细菌，使其成为曝气池中的优势菌属，有效地抑制丝状菌的生长和繁殖，克服污泥膨 胀，从而提高系统的运行稳定性。 5.6 适用范围广，适合分期建设 CASS 工艺可应用于大型、中型及小型污水处理工程，比 SBR 工艺适用范围更广泛；连续 进水的设计和运行方式，一方面便于与前处理构筑物相匹配，另一方面控制系统比 SBR 工 艺更简单。 对大型污水处理厂而言，CASS 反应池设计成多池模块组合式，单池可独立运行。当处理水 量小于设计值时，可以在反应地的低水位运行或投入部分反应池运行等多种灵活操作方式； 由于 CASS 系统的主要核心构筑物是 CASS 反应池， 如果处理水量增加， 超过设计水量不能 满足处理要求时， 可同样复制 CASS 反应池， 因此 CASS 法污水处理厂的建设可随企业的发 展而发展，它的阶段建造和扩建较传统活性污泥法简单得多。 5.7 剩余污泥量小，性质稳定 传统活性污泥法的泥龄仅 2－7 天，而 CASS 法泥龄为 25-30 天，所以污泥稳定性好，脱水 性能佳，产生的剩余污泥少。去除 1.0kgBOD 产生 0.2～0.3kg 剩余污泥，仅为传统法的 60% 左右。由于污泥在 CASS 反应池中已得到一定程度的消化，所以剩余污泥的耗氧速率只有 10mgO2/g MLSS.h 以下，一般不需要再经稳定化处理，可直接脱水。而传统法剩余污泥不 稳定，沉降性差，耗氧速率大于 20mgO2/g MLSS.h ，必须经稳定化后才能处置。经济性实践证明，CASS 工艺日处理水量小则几百立方米，大则几十万立方米，只要设计合理，与 其它方法相比具有一定的经济优势。 它比传统活性污泥法节省投资 20%-30%， 节省土地 30% 以上。当需采用多种工艺串联使用时，如在 CASS 工艺后有其它处理工艺时，通常要增加中 间水池和提升设备,将影响整体的经济优势，此时，要进行详细的技术经济比较，以确定采 用 CASS 工艺还是其它好氧处理工艺。 由于 CASS 工艺的曝气是间断的，利于氧的转移，曝气时间还可根据水质、水量变化灵活调 整，均为降低运行成本创造了条件。总体而言，CASS 工艺的运行费用比传统活性污泥法稍 低。 CASS 法的特点与 SBR 相比，CASS 法的优点是-其反应池由预反应区和主反应区组成，因 此，对难降解有机物的去除效果更好。进水过程是连续的，因此，进水管道上无需电磁阀等 控制元件，单个池子可独立运行;而 SBR 进水过程是间歇的，应用中一般要 2 个或 2 个以上 池子交替使用。排水是由可升降的堰式滗水器完成的，随水面逐渐下降，均匀将处理后的清 水排出，最大限度降低了排水时水流对底部沉淀污泥的扰动。 CASS 法每个周期的排水量 一般不超过池内总水量的 1/3，而 SBR 则为 3/4，所以，CASS 法比 SBR 法的抗冲击能力更 好。4 注意事项6.1 水量平衡 工业废水和生活污水的排放通常是不均匀的， 如何充分发挥 CASS 反应池的作用， 与选择的 设计流量关系很大，如果设计流量不合适，进水高峰时水位会超过上限，进水量小时反应池 不能充分利用。当水量波动较大时，应考虑设置调节池。 6.2 控制方式的选择 CASS 工艺的日益广泛应用，得益于自动化技术发展及在污水处理工程中的应用。CASS 工艺的特点是程序工作制，可根据进水及出水水质变化来调整工作程序，保证出水效果。整套 控制系统可采用现场可编程控制（PLC）与微机集中控制相结合，同时为了保证 CASS 工 艺的正常运行，所有设备采用手动/自动两种操作方式，后者便于手动调试和自控系统故障 时使用，前者供日常工作使用。 6.3 曝气方式的选择 CASS 工艺可选择多种曝气方式，但在选择曝气头时要尽量采用不堵塞的曝气形式，如穿孔 管、水下曝气机、伞式曝气器、螺旋曝气器等。采用微孔曝气时应采用强度高的橡胶曝气盘 或管，当停止曝气时，微孔闭合，曝气时开启，不易造成微孔堵塞。此外，由于 CASS 工艺 自身的特点， 选用水下曝气机还可根据其运行周期和 DO 等情况适当开启不同的台数，达到 在满足废水要求的前提下节约能耗的目的。 6.4 排水方式的选择 CASS 工艺的排水要求与 SBR 相同，当前，常用的设备为旋转式撇水机，其优点是排水均 匀、排水量可调节、对底部污泥干扰小，又能防止水面漂浮物随水排出。 CASS 工艺沉淀结束需及时将上清液排出，排水时应尽可能均匀排出，不能扰动沉淀在池底 的污泥层，同时，还应防止水面的漂浮物随水流排出，影响出水水质。当前，常见的排水方 式有固定式排水装置如沿水池不同深度设置出水管， 从上到下依次开启， 优点是排水设备简 单、投资少，缺点是开启阀门多、排水管中会积存部分污泥，造成初期出水水质差。浮动式 排水装置和旋转式排水装置虽然价格高，但排水均匀、排水量可调、对底部污泥干扰小，又 能防止水面漂浮物随出水排出， 因此， 这两种排水装置当前应用较多， 尤其旋转式排水装置， 又称滗水器，以操作灵活、运行稳定性高等优点受到设计人员和用户的青睐。 6.5 需要注意的其它问题 ① 冬季或低温对 CASS 工艺的影响及控制 ② 排水比的确定 ③ ③ 雨季对池内水位的影响及控制 ④ ④ 排泥时机及泥龄控制 ⑤ ⑤ 预反应区的大小及反应池的长宽比 ⑥ ⑥ 间断排水与后续处理构筑物的高程及水量匹配问题AO 工艺AO 工艺法也叫厌氧好氧工艺法，A(Anacrobic)是厌氧段，用与脱氮除磷；O(Oxic)是好氧段， 用于除水中的有机物。 A/O 法脱氮工艺的特点 （a） 流程简单，勿需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源，建设和运行费用较低； （b） 反硝化在前，硝化在后，设内循环，以原污水中的有机底物作为碳源，效果好，反硝 化反应充分； （c） 曝气池在后，使反硝化残留物得以进一步去除，提高了处理水水质； （d） A 段搅拌，只起使污泥悬浮，而避免 DO 的增加。O 段的前段采用强曝气，后段减少 气量，使内循环液的 DO 含量降低，以保证 A 段的缺氧状态 2A/O 法脱氮工艺的优点 ① 系统简单，运行费低，占地小； ②以原污水中的含碳有机物和内源代谢产物为碳源，节省了投加外碳源的费用； ② 好氧池在后，可进一步去除有机物； ③ 缺氧池在先，由于反硝化消耗了部分碳源有机物，可减轻好氧池负荷；⑤反硝化产生的碱度可补偿硝化过程对碱度的消耗。 A/O 法存在的问题 1.由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解 率较低； 2、若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大运行费用。此外，内循环液来自曝气 池，含有一定的 DO，使 A 段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到 90% 3、 影响因素 水力停留时间 （硝化&6h ，反硝化 3000mg/L）污泥龄（ &30d ）N/MLSS 负荷率（ &0.03 ）进水总氮浓度（ &30mg/L）A2O定义 A2O 法又称 AAO 法， 是英文 Anaerobic-Anoxic-Oxic 第一个字母的简称 （厌氧-缺氧-好氧法） ， 是一种常用的二级污水处理工艺，可用于二级污水处理或三级污水处理，以及中水回用，具 有良好的脱氮除磷效果。 该法是 20 世纪 70 年代，由美国的一些专家在 AO 法脱氮工艺基础上开发的。工艺流程A2O 工艺流程 各反应器功能 1、厌氧反应器，原污水与从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入，本反应器主要功能是释 放磷，同时部分有机物进行氨化； 2、缺氧反应器，首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合 液量较大，一般为 2Q（Q 为原污水流量） ； 3、好氧反应器――曝气池，这一反应单元是多功能的，去除 BOD，硝化和吸收磷等均在此 处进行。流量为 2Q 的混合液从这里回流到缺氧反应器。 4、沉淀池，功能是泥水分离，污泥一部分回流至厌氧反应器，上清液作为处理水排放。[1]工艺特点1、 本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺， 总水力停留时间少于其他类工艺； 2、在厌氧（缺氧） 、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，不易发生污泥丝状膨胀， SVI 值一般小于 100； 3、污泥含磷高，具有较高肥效； 4、运行中勿需投药，两个 A 段只用轻轻搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低； 存在的待解决问题： 1、除磷效果难再提高，污泥增长有一定限度，不易提高，特别是 P/BOD 值高时更甚； 2、脱氮效果也难再进一步提高，内循环量一般以 2Q 为限，不宜太高；3、进入沉淀池的处理水要保持一定浓度的溶解氧， 减少停留时间， 防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现， 但溶解氧浓度也不宜过高，以防循环混合液对缺氧反应器的干扰。氧化沟氧化沟是活性污泥法的一种变型， 其曝气池呈封闭的沟渠型， 所以它在水力流态上不同于传 统的活性污泥法，它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠，污水渗入其中得到净化，最早的氧 化沟渠不是由钢筋混凝土建成的，而是加以护坡处理的土沟渠，是间歇进水间歇曝气的，从 这一点上来说，氧化沟最早是以序批方式处理污水的技术。 1954 年荷兰建成了世界上第一座氧化沟污水处理厂，其原型为一个环状跑道式的斜坡池壁 的间歇运行反应池，白天用作曝气池，晚上用作沉淀池，其生化需氧量 (BOD)去除率可达 97%，由于其结构简单，处理效果好，从而引起了世界各国广泛的兴趣和关注。 氧化沟(Oxidation Ditch)污水处理的整个过程如进水、曝气、沉淀、污泥稳定和出水等全部 集中在氧化沟内完成，最早的氧化沟不需另设初次沉淀池、二次沉淀池和污泥回流设备。后 来处理规模和范围逐渐扩大，它通常采用延时曝气，连续进出水，所产生的微生物污泥在污 水曝气净化的同时得到稳定，不需设置初沉池和污泥消化池，处理设施大大简化。不仅各国 环境保护机构非常重视，而且世界卫生组织（WHO）也非常重视。在美国已建成的污水处 理厂有几百座，欧洲已有上千座。在我国，氧化沟技术的研究和工程实践始于上一世纪 70 年代，氧化沟工艺以其经济简便的突出优势已成为中小型城市污水厂的首选工艺。 2 发展过程 氧化沟工艺自诞生以来，其发展过程可分为四个阶段： 第一代氧化沟 Pasveer 氧化沟当时用来处理村镇的污水，服务人口只有 340 人。这是一种间歇流的处理厂， 它把常规处理系统的四个主要内容合并在一个沟中完成，白天进水曝气，夜间用作沉淀池， BOD5 的去除率达到 97%左右。 采用卧式表面曝气机曝气及推流，每隔一段时间，Pasveer 氧化沟的曝气机就需停下来，使 沟内的污泥沉淀，排出处理后的出水。第一代氧化沟沟深 1～2.5m，为了达到连续运行， Pasveer 氧化沟发展的多种形式，设置了二沉池。这一阶段的氧化沟主要是延时曝气系统。 第二代氧化沟 氧化沟因其简易、运行管理方便等优点，自 60 年代以来其数量和规模不断增长和扩大，处 理能力已从 300 人口当量发展到目前的 1000 万人口当量。处理对象也从处理生活污水发展 到既能处理城市污水又能处理工业废水。 这期间， 有相当多的工业废水也相继采用氧化沟技 术进行处理的工程范例。 新一代氧化沟由于采用直径 1 米的曝气刷（Mammoth Rotor 系由 Passavant 公司生产）和立 式曝气器（DHV 公司） ，使氧化沟的沟深逐步扩大。使用 Mammoth Rotor 沟深可达 3.5m， 沟宽可达 20m。而使用立式曝气器的氧化沟，后来称为 Carrousel 氧化沟，沟深可达 4.5m。 这一阶段的氧化沟考虑到了硝化和反硝化（Simultaneous Nitrification/Denitrification） 。 第三代氧化沟 随着氧化沟技术的发展， 人们从不同的角度对氧化沟作了深入细致的研究， 出现了许多种新 型的氧化沟，如： ? DHV 公司的 Carrousel 2000 型、Carrousel Dlenit 型、DHV―EIMCO Carrousel 氧化沟 ? 丹麦 Kruger 公司的双沟、三沟式氧化沟 ? 德国 Passavant 公司使用 Mammoth Rotor 的深型氧化沟 ? 美国 Envirex 公司的 Orbal 多环型氧化沟这一阶段的氧化沟进一步考虑到了利用氧化沟进行除磷脱氮处理，许多新的概念被提出来， 产生了许多新的设计方法。在这一时期，氧化沟出现不只是延时曝气低负荷系统，还出现了 所谓“高负荷氧化沟”、“要求硝化的氧化沟”、“要求硝化反硝化及除磷的氧化沟”及“要求污 泥稳定的氧化沟”等，还有许多的新的沟型出现。 第四代的氧化沟 80 年代初期，美国最早提出将二沉淀池直接设置在氧化沟中的一体氧化沟概念，在短短的 十几年中，这一概念在实际中得到迅速发展和应用，并显示出极为广阔的前景。所谓一体化 氧化沟，就是充分利用氧化沟较大的容积和水面，在不影响氧化沟正常运行的情况下，通过 改进氧化沟部分区域的结构或在沟内设置一定的装置， 使污水分离过程在氧化沟内完成。 美 国环境保护局将这一技术称之谓革新即可选择的（I/A）技术。 一体化氧化沟由于其中沉淀区结构形式及运行方式不同，有多种型式，例如： 1）带沟内分离器的一体化氧化沟（BMTS 式） 2）船形一体化氧化沟 3）侧沟或中心岛式一体化氧化沟（中国） 4）交替曝气式氧化沟 3 设计参数 根据美 国环保局（ EPA ） 2000 年发布的设计 指导参数 中，氧化沟的平均速度 要达到 0.25m/s-0.35m/s，以保持氧化沟中活性污泥处于悬浮状态。另还有功率参数。 氧化沟流程图4 技术展望氧化沟自从 Pasveer 氧化沟 1954 年出现以来，就是依靠其简便的方式处理污水而得到不断 发展的。 氧化沟应用多年， 经久不衰， 而且取得相当多的突破， 例如： 1968 年出现了 Carrousel 氧化沟，1970 年出现了 Orbal 氧化沟，1993 年出现了 Carrousel 2000 型氧化沟，1998 年出 现了 Carrousel 1000 型氧化沟，而且还在不断发展，1999 年又出现了 Carrousel 3000 型氧化 沟，80 年代初出现了一体化氧化沟等。 究其原因，可以这样说，氧化沟技术发展的强势在于氧化沟的环流，由于这种环流，是造成 氧化沟长久不衰的内在原因，外在原因则是其具有多功能性、污泥稳定、出水水质好和易于 管理。氧化沟有别于其它活性污泥的主要特征是环形池型，或者说只要保持沟渠首尾相接， 水流循环流动，选用的特定设计参数、沟型和运行方式，就会给运行者和设计者带来极大方 便，其灵活性和适应性也非常强，有进一步研究、发展和应用的广阔空间。5 技术特点氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因 为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝 气池”。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。以下为一般 氧化沟法的主要设计参数： 水力停留时间：10－40 小时； 污泥龄：一般大于 20 天； 有机负荷：0.05－0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)；容积负荷：0.2－0.4kgBOD5/(m3.d)； 活性污泥浓度：mg/l； 沟内平均流速：0.3－0.5m/s。 氧化沟的技术特点： 氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称 CLR）作生物反应池，混合液在 该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环， 氧化沟通常在延时曝气条件下使用。 氧化沟使 用一种带方向控制的曝气和搅动装置， 向反应池中的物质传递水平速度， 从而使被搅动的液 体在闭合式渠道中循环。 氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈 环形，也可以是长方形、L 形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。 氧化沟法由于具有较长的水力停留时间， 较低的有机负荷和较长的污泥龄。 因此相比传统活 性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证 较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了 CLR 形式和曝气装置特定的定位布置，是氧化 沟具有独特水力学特征和工作特性： 1) 氧化沟结合推流和完全混合的特点，有利于克服短流和提高缓冲能力，通常在氧化沟曝 气区上游安排入流， 在入流点的再上游点安排出流。 入流通过曝气区在循环中很好地被混合 和分散，混合液再次围绕 CLR 继续循环。这样，氧化沟在短期内（如一个循环）呈推流状 态，而在长期内（如多次循环）又呈混合状态。这两者的结合，即使入流至少经历一个循环 而基本杜绝短流，又可以提供很大的稀释倍数而提高了缓冲能力。同时为了防止污泥沉积， 必须保证沟内足够的流速（一般平均流速大于 0.3m/s） ，而污水在沟内的停留时间又较长， 这就要求沟内有较大的循环流量（一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍） ，进入沟内污水 立即被大量的循环液所混合稀释， 因此氧化沟系统具有很强的耐冲击负荷能力， 对不易降解 的有机物也有较好的处理能力。 2) 氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化－反硝化生物处理工艺。氧化沟从 整体上说是完全混合的，而液体流动却又保持着推流前进，其曝气装置是定位的，因此，混 合液在曝气区内溶解氧浓度是上游高，然后沿沟长逐步下降，出现明显的浓度梯度，到下游 区溶解氧浓度就很低， 基本上处于缺氧状态。 氧化沟设计可按要求安排好氧区和缺氧区实现 硝化－反硝化工艺， 不仅可以利用硝酸盐中的氧满足一定的需氧量， 而且可以通过反硝化补 充硝化过程中消耗的碱度。 这些有利于节省能耗和减少甚至免去硝化过程中需要投加的化学 药品数量。 3) 氧化沟沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质，液体混合和污泥絮凝。传统曝气 的功率密度一般仅为 20－30 瓦/米 3，平均速度梯度 G 大于 100 秒－1。这不仅有利于氧的 传递和液体混合， 而且有利于充分切割絮凝的污泥颗粒。 当混合液经平稳的输送区到达好氧 区后期，平均速度梯度 G 小于 30 秒－1，污泥仍有再絮凝的机会，因而也能改善污泥的絮 凝性能。 4) 氧化沟的整体功率密度较低，可节约能源。氧化沟的混合液一旦被加速到沟中的平均流 速， 对于维持循环仅需克服沿程和弯道的水头损失， 因而氧化沟可比其他系统以低得多的整 体功率密度来维持混合液流动和活性污泥悬浮状态。 据国外的一些报道， 氧化沟比常规的活 性污泥法能耗降低 20%－30%。 另外，据国内外统计资料显示，与其他污水生物处理方法相比，氧化沟具有处理流程简单， 操作管理方便；出水水质好，工艺可靠性强；基建投资省，运行费用低等特点。 传统氧化沟的脱氮，主要是利用沟内溶解氧分布的不均匀性，通过合理的设计，使沟中产生 交替循环的好氧区和缺氧区， 从而达到脱氮的目的。 其最大的优点是在不外加碳源的情况下 在同一沟中实现有机物和总氮的去除， 因此是非常经济的。 但在同一沟中好氧区与缺氧区各自的体积和溶解氧浓度很难准确地加以控制， 因此对除氮的效果是有限的， 而对除磷几乎不 起作用。另外，在传统的单沟式氧化沟中，微生物在好氧－缺氧－好氧短暂的经常性的环境 变化中使硝化菌和反硝化菌群并非总是处于最佳的生长代谢环境中， 由此也影响单位体积构 筑物的处理能力。 6 缺陷 尽管氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、污泥易稳定、能耗省、 便于自动化控制等优点。但是，在实际的运行过程中，仍存在一系列的问题。 1、 污泥膨胀问题 当废水中的碳水化合物较多，N、P 含量不平衡，pH 值偏低，氧化沟中污泥负荷过高，溶解 氧浓度不足， 排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀； 非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水 温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高，细菌吸取了大量营养物质，由于温度低，代谢 速度较慢，积贮起大量高粘性的多糖类物质，使活性污泥的表面附着水大大增加，SVI 值很 高，形成污泥膨胀。 针对污泥膨胀的起因，可采取不同对策：由缺氧、水温高造成的，可加大曝气量或降低进水 量以减轻负荷，或适当降低 MLSS（控制污泥回流量） ，使需氧量减少；如污泥负荷过高， 可提高 MLSS，以调整负荷，必要时可停止进水，闷曝一段时间；可通过投加氮肥、磷肥， 调整混合液中的营养物质平衡（BOD5：N：P=100：5：1） ；pH 值过低，可投加石灰调节； 漂白粉和液氯（按干污泥的 0.3%~0.6%投加） ，能抑制丝状菌繁殖，控制结合水性污泥膨胀 [11]。 2、 泡沫问题 由于进水中带有大量油脂，处理系统不能完全有效地将其除去，部分油脂富集于污泥中，经 转刷充氧搅拌，产生大量泡沫；泥龄偏长，污泥老化，也易产生泡沫。用表面喷淋水或除沫 剂去除泡沫，常用除沫剂有机油、煤油、硅油，投量为 0.5~1.5mg/L。通过增加曝气池污泥 浓度或适当减小曝气量，也能有效控制泡沫产生。当废水中含表面活性物质较多时，易预先 用泡沫分离法或其他方法去除。 另外也可考虑增设一套除油装置。 但最重要的是要加强水源 管理，减少含油过高废水及其它有毒废水的进入。 3、 污泥上浮问题 当废水中含油量过大， 整个系统泥质变轻， 在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时 间，易造成缺氧，产生腐化污泥上浮；当曝气时间过长，在池中发生高度硝化作用，使硝酸 盐浓度高， 在二沉池易发生反硝化作用， 产生氮气， 使污泥上浮；另外，废水中含油量过大， 污泥可能挟油上浮。 发生污泥上浮后应暂停进水，打碎或清除污泥，判明原因，调整操作。污泥沉降性差，可投 加混凝剂或惰性物质，改善沉淀性；如进水负荷大应减小进水量或加大回流量；如污泥颗粒 细小可降低曝气机转速；如发现反硝化，应减小曝气量，增大回流或排泥量；如发现污泥腐 化，应加大曝气量，清除积泥，并设法改善池内水力条件。 4、 流速不均及污泥沉积问题 在氧化沟中， 为了获得其独特的混合和处理效果， 混合液必须以一定的流速在沟内循环流动。 一般认为，最低流速应为 0.15m/s，不发生沉积的平均流速应达到 0.3~0.5m/s。氧化沟的曝 气设备一般为曝气转刷和曝气转盘， 转刷的浸没深度为 250~300mm， 转盘的浸没深度为 480~ 530mm。 与氧化沟水深 （3.0~3.6m） 相比， 转刷只占了水深的 1/10~1/12， 转盘也只占了 1/6~1/7， 因此造成氧化沟上部流速较大（约为 0.8~1.2m，甚至更大） ，而底部流速很小（特别是在水 深的 2/3 或 3/4 以下，混合液几乎没有流速） ，致使沟底大量积泥（有时积泥厚度达 1.0m） ， 大大减少了氧化沟的有效容积，降低了处理效果，影响了出水水质。 加装上、下游导流板是改善流速分布、提高充氧能力的有效方法和最方便的措施。上游导流板安装在距转盘（转刷）轴心 4.0 处（上游） ，导流板高度为水深的 1/5~1/6，并垂直于水面 安装；下游导流板安装在距转盘（转刷）轴心 3.0m 处。导流板的材料可以用金属或玻璃钢， 但以玻璃钢为佳。导流板与其他改善措施相比，不仅不会增加动力消耗和运转成本，而且还 能够较大幅度地提高充氧能力和理论动力效率。 另外， 通过在曝气机上游设置水下推动器也可以对曝气转刷底部低速区的混合液循环流动起 到积极推动作用，从而解决氧化沟底部流速低、污泥沉积的问题。设置水下推动器专门用于 推动混合液可以使氧化沟的运行方式更加灵活， 这对于节约能源、 提高效率具有十分重要的 意义。 5、导致有较多的大肠杆菌散发到空气中，引发了毒黄瓜的事件。 6、对于 BOD 较小的水质完全没有处理能力三、生物膜法与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术，是一种固定膜法。主要用于去除废 水中溶解性的和胶体状的有机污染物。生物膜法（biomembrance process）生物膜法又称 固定膜法。 ●是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术，是一种固定膜法，是土壤自净 过程的人工化和强化 ●主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物 ●主要类别：生物滤池¾¾普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤 池等 生物转盘法 生物接触氧化法 好氧生物流化床法等。 具体介绍综述生物膜法[1]是利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物膜）进行有机污水处 理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组 成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为厌气层、好气 层、附着水层、运动水层。生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附着水层有机物，由好气层 的好气菌将其分解， 再进入厌气层进行厌气分解， 流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新 的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。 废水中微生物沿固体（可称载体）表面生长的生物处理方法的统称。因微生物群体沿 固体表面生长成粘膜状，故名。废水和生物膜接触时，污染物从水中转移到膜上，从而得到 处理。其基本机理见水的生物处理法。 生物膜法的典型流程 流程（图 1）中的生物器可以是生物滤池、生物转盘、曝气生物滤池或厌氧生物滤池。前三种用于需氧生物处理过程，后一种用于厌氧过程。最早出现的 生物膜法生物器是间歇砂滤池和接触滤池（满盛碎块的水池） 。它们的运行都是间歇的，过滤-休闲或充水-接触-放水-休闲，构成一个工作周期。它们是污水灌溉的发展，是以土壤自 净现象为基础的。接着就出现了连续运行的生物滤池。新型塑料问世后，又有了新的发展。生物滤池生物膜法中最常用的一种生物器。使用的生物载体是小块料 (如碎石块、塑料填料)或 塑料型块，堆放或叠放成滤床，故常称滤料。与水处理中的一般滤池不同，生物滤池的滤床 暴露在空气中,废水洒到滤床上。布水器有多种形式，有固定式的,有移动式的。回转式布水 器使用最广。它以两根或多根对称布置的水平穿孔管为主体，能绕池心旋转。穿孔管贴近滤 床表面,水从孔中流出。布水器的工作是连续的，但对局部床面的施水是间歇的，这承继了 污水灌溉间歇灌水的概念。滤床的下面有用砖或特制陶块、混凝土块铺成的集水层。再下面 是池底。集水层和池外相通，既排水又通风。工作时,废水沿载体表面从上向下流过滤床， 和生长在载体表面上的大量微生物和附着水密切接触进行物质交换。 污染物进入生物膜， 代 谢产物进入水流。出水并带有剥落的生物膜碎屑，需用沉淀池分离。生物膜所需要的溶解氧 直接或通过水流从空气中取得。在普通生物滤池中，生物粘膜层较厚，贴近载体的部分常处 在无氧状态。生物膜法滤床的深度和滤率、 滤料有关。 碎石滤床的深度在一个相当长的时间内大多采用 1.8～ 2 米左右。深度如果提高,滤床表层容易堵塞积水。滤率在 1～4 米 3/(米 2? 日)左右，如果提 高,床面也容易积水。首先突破的是滤率的提高。水力负荷率(即滤率)提高到 8～10 米 3/(米 2? 日)以上时，水流的冲刷作用使生物膜不致堵塞滤床，而且有机物（用 BOD5 衡量）负荷 率，可从 0.2 公斤/(米 3? 日)左右提高到 1 公斤/（米 3? 日）以上。为了满足水力负荷率的要 求,来水常用回流稀释。为了稳定处理效率，可采用两级串联。这种流程革新、负荷率提高、 构造不变的生物滤池称高负荷率生物滤池。继而发现，滤床深度从 2 米左右提高到 8 米以 上时，通风改善，即使水力负荷率提高，滤床也不再堵塞，滤池工作良好，同时有机物负荷 率也可以提高到 1 公斤/（米 3? 日）左右。因为这种滤池的平面直径一般为池高的 1/6～1/8 左右，外形像塔，故称塔式滤池。自塑料型块问世后，通风、堵塞等不再成为问题，滤床深 度和滤率可根据需要进行设计。生物转盘是随着塑料的普及而出现的。数十片、近百片塑料或玻璃钢圆盘用轴贯串，平放在一 个断面呈半圆形的条形槽的槽面上。盘径一般不超过 4 米,槽径约大几厘米。有电动机和减 速装置转动盘轴，转速 1.5～3 转/分左右，决定于盘径，盘的周边线速度在 15 米/分左右。 废水从槽的一端流向另一端。盘轴高出水面，盘面约 40%浸在水中，约 60%暴露在空 气中。盘轴转动时,盘面交替与废水和空气接触。盘面为微生物生长形成的膜状物所覆盖， 生物膜交替地与废水和空气充分接触，不断地取得污染物和氧气，净化废水。膜和盘面之间 因转动而产生切应力， 随着膜的厚度的增加而增大， 到一定程度， 膜从盘面脱落， 随水流走。 同生物滤池相比，生物转盘法中废水和生物膜的接触时间比较长。而且有一定的可控 性。水槽常分段，转盘常分组，既可防止短流，又有助于负荷率和出水水质的提高，因负荷 率是逐级下降的。生物转盘如果产生臭味，可以加盖。生物转盘一般用于水量不大时。曝气生物滤池设置了塑料型块的曝气池。按其过程也称生物接触氧化法。它的工作类似活性污泥法 中的曝气池，但是不要回流污泥，曝气方法也不能沿用，一般采用全池气泡曝气，池中生物 量远高于活性污泥法,故曝气时间可以缩短。运行较稳定，不会出现污泥膨胀问题。也有采 用粒料（如砂子、活性炭）的。这时水流向上，滤床膨胀、不会堵塞。因为表面积高，生物 量多,接触又充分，曝气时间可缩短，处理效率可提高，尚处在研究阶段。厌氧生物滤池构造和曝气生物滤池雷同，只是不要曝气系统。因生物量高，和污泥消化池相比，处 理时间可以大大缩短（污泥消化池的停留时间一般在 10 天以上） ，处理城市污水等浓度较 低的废水时有可能采用。 3 介绍生物膜的形成●前提条件：起支撑作用的载体物――填料或称滤料 ●营养物质――有机物、N、P 以及其它 ●接种微生物生物膜工艺流程生物膜的形成过程：含有营养物质和接种微生物的污水在填料的表面流动，一定时间 后，微生物会附着在填料表面而增殖和生长，形成一层薄的生物膜。生物膜的成熟在生物膜上由细菌及其它各种微生物组成的生态系统以及生物膜对有机物的降解功能 都达到了平衡和稳定。 对于城市污水，在 20° C 条件下，生物膜从开始形成到成熟，一般需要 30 天左右。 结构：见图 5―1 性质：高度亲水，存在着附着水层 微生物高度密集：各种细菌以及微型动物，这些微生物起着主要去除废水中的有机污 染物的作用，形成了有机污染物――细菌――原生动物(后生动物)的食物链生物膜的更新与脱落厌氧膜的出现过程： ①生物膜厚度不断增加，氧气不能透入的内部深处将转变为厌氧状态 ② 成熟的生物膜一般都由厌氧膜和好氧膜组成 ③好氧膜是有机物降解的主要场所，一般厚度为 2mm。 厌氧膜的加厚过程： ① 厌氧的代谢产物增多，导致厌氧膜与好氧膜之间的平衡被破坏 ②气态产物的不断逸出，减弱了生物膜在填料上的附着能力 ③ 成为老化生物膜，其净化功能较差，且易于脱落。 生物膜的更新： ①老化膜脱落，新生生物膜又会生长起来 ② 新生生物膜的净化功能较强。生物膜法的运行原则①减缓生物膜的老化进程 ② 控制厌氧膜的厚度 ③加快好氧膜的更新 ④ 尽量控制使生物膜不集中脱落。4 特点（1）对水量、水质、水温变动适应性强； （2）处理效果好并具良好硝化功能； （ 3） 污泥量小（约为活性污泥法的 3/4）且易于固液分离； （4）动力费用省。