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永州市醫(yī)院污水處理設(shè)備出水效果輕松達標污水設(shè)備膜分離技術(shù)的應(yīng)用：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：

　?、俨辉俅嬖谖勰嗯蛎泦栴}。在調(diào)控活性污泥系統(tǒng)時，不必再考慮污泥的沉降性能問題，從而使工藝控制大大簡化；

　?、谄貧獬氐奈勰酀舛葘⒋蟠筇岣?ＭＬＳＳ可以大于20000ｍｇ/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)省處理廠的占地面積；

　?、芪勰酀舛鹊奶岣?，將要求較高的曝氣速率，因而純氧曝氣將隨著膜分離而被大量采用。

永州市醫(yī)院污水處理設(shè)備出水效果輕松達標分子生物技術(shù)的應(yīng)用：

　　目前分子生物技術(shù)已開始應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域。為搞清聚磷菌除磷的生化機理，已開始用分子診斷技術(shù)獲取聚磷菌的遺傳信息?，F(xiàn)在從活性污泥中已發(fā)現(xiàn)的30多種絲狀菌中，只有4種準確命名及生物分類學(xué)定位，因為這些絲狀菌大部分無法進行分離純培養(yǎng)。目前正用分子診斷技術(shù)進行這些絲狀菌的生物學(xué)定位，以進一步準確了解其特性。

當前流行的污水處理工藝有：SBR法、氧化溝法、普通曝氣法、CASS 法、A₂/O工藝等，這幾種工藝都是從活性污泥法派生出來的，且各有其特點。

SBR法：

SBR法早在20世紀初已開發(fā)，由于人工管理繁瑣未予推廣。此法集進水、曝氣、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四個或三個池子構(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。現(xiàn)在又開發(fā)出一些連續(xù)進水連續(xù)出水的改良性SBR工藝，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。這種一體化工藝的特點是工藝簡單，由于只有一個反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及設(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)省占地和投資，耐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：

   本工藝50年代初期發(fā)展形成，因其構(gòu)造簡單，易于管理，很快得到推廣，且不斷創(chuàng)新，有發(fā)展前景和競爭力，當前可謂熱門工藝。氧化溝在應(yīng)用中發(fā)展為多種形式，比較有代表性的有： 
    帕式(Passveer)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，轉(zhuǎn)刷動力效率1.6～1.8kgO₂/(kW·h)。 
    奧式(Orbal)簡稱同心圓式，應(yīng)用上多為橢圓形的三環(huán)道組成，三個環(huán)道用不同的DO(如外環(huán)為0，中環(huán)為1，內(nèi)環(huán)為2)，有利于脫氮除磷。采用轉(zhuǎn)碟曝氣，水深一般在4.0～4.5m，動力效率與轉(zhuǎn)刷接近，現(xiàn)已在山東濰坊、北京黃村和合肥王小郢的醫(yī)院污水處理中應(yīng)用。 

若能將氧化溝進水設(shè)計成多種方式，能有效地抵抗暴雨流量的*擊，對一些合流制排水系統(tǒng)的城市污水處理尤為適用。 
卡式(Carrousel)簡稱循環(huán)折流式，采用倒傘形葉輪曝氣，從工藝運行來看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉積，其原因是供氧與流速有矛盾。 
三溝式氧化溝(T型氧化溝)，此種型式由三池組成，中間作曝氣池，左右兩池兼作沉淀池和曝氣池。T型氧化溝構(gòu)造簡單，處理效果不錯，但其采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深淺，占地面積大，復(fù)雜的控制儀表增加了運行管理的難度。不設(shè)厭氧池，不具備除磷功能。 
氧化溝一般不設(shè)初沉池，負荷低，耐*擊，污泥少。建設(shè)費用及電耗視采用的溝型而變，如在轉(zhuǎn)碟和轉(zhuǎn)刷曝氣形式中，再引進微孔曝氣，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高20%)和動力效率［達2.5～3.0 kgO₂/(kW·h)］。

普通曝氣法

   本工藝出現(xiàn)zui早，至今仍有較強的生命力。普曝法處理效果好，經(jīng)驗多，可適應(yīng)大的污水量，對于大廠可集中建污泥消化池，所產(chǎn)生沼氣可作能源利用。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容積負荷，可以達到脫氮的目的；在普曝池前設(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BOD₅，在池型上有多種形式(如下文所述的氧化溝)，工程上稱為普通曝氣法的變法，亦可統(tǒng)稱為普通曝氣法。

厭氧-好氧生物除磷工藝（A₂/O工藝）

實際上是另外一種意義上的“AO工藝”，其中的“A”指的是“厭氧anaerobic它是直接根據(jù)生物除磷的基本原理出發(fā)而設(shè)計出來的一個工藝，其特點有：水力停留時間為3~6h；曝氣池內(nèi)的污泥濃度一般在2700~3000mg/l；磷的去除效果好（76%），出水中磷的含量低于1mg/l；污泥中的磷含量約為4%，肥效好；污泥的SVI小于100，易沉淀，不易膨脹。

（2）活性污泥工藝的發(fā)展趨勢

通過幾十年的研究與實踐，活性污泥工藝已經(jīng)成為一種比較完善的工藝。在池形、運行方式、曝氣方式、載體等方面已經(jīng)很難有較大的發(fā)展。用常規(guī)手段也已經(jīng)很難在生物學(xué)方面有所突破。有學(xué)者認為該工藝未來兩個大的方向是膜分離技術(shù)和分子生物學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。

　　雖然膜分離目前還存在易堵塞等方面的問題，但這些問題正逐步得到解決。實際上，目前已有一批膜分離活性污泥系統(tǒng)在運行，如日本Ｈｉｒｏｓｈｉｗａ市的Ｈｉｇａｓｈｉ污水處理廠的膜分離系統(tǒng)已連續(xù)運行3年。

　　分子診斷技術(shù)的大量應(yīng)用，活性污泥微生物基因庫的建立，在此基礎(chǔ)上用基因技術(shù)培育具有高效活性的污泥菌種，進一步提高處理效果，是未來發(fā)展的方向。

工藝方案分析：

本項目污水處理的特點：

1）污水以有機污染物為主，可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物一般不超標；

2）污水中主要污染物指標BOD_、、COD、SS都值都比國內(nèi)一般城市污水低30%左右；

3）醫(yī)院污水處理廠投產(chǎn)時，多數(shù)重點污染源治理工程已投入運行。

針對以上特點，以及出水要求，現(xiàn)有醫(yī)院污水處理技術(shù)的特點，本污水處理廠采用CASS工藝，CASS工藝有一下幾個特點：

（1） 出水水質(zhì)好

（2）對*擊負荷的適應(yīng)性

CASS池系統(tǒng)在設(shè)計時已考慮了流量變化的因素。污水在系統(tǒng)內(nèi)停留預(yù)定的處理時間后才能沉淀排放。CASS工藝可以通過調(diào)節(jié)運行周期及各階段的時間分配來適應(yīng)進水量和水質(zhì)的變化。多年運行及實踐表明，在流量沖擊和有機負荷沖擊超過設(shè)計值2～3倍時，處理效果仍然令人滿意。但輔助的流量平衡調(diào)節(jié)設(shè)施，還很可能因為水力負荷變化導(dǎo)致活性污泥流失，嚴重影響排水水質(zhì)。

（3）活性污泥沉降性能好，剩余污泥處理方便

由于水力負荷或有機負荷沖擊、水質(zhì)成分變化、溶解氧偏低等原因，會造成污泥膨脹，污泥沉降困難，嚴重時會導(dǎo)致污泥流失，處理效果急劇下降。預(yù)反應(yīng)區(qū)起到了生物選擇器的作用，能抑制絲狀菌的生長。但由于CASS工藝良好的沉降環(huán)境，污水并未因此而影響運行。

（4）能耗較低

操作管理、維修簡單。CASS工藝流程簡單，可大大減少設(shè)備管理和維修的工作量，按自動化方式運行，控制系統(tǒng)按照工藝條件開啟或關(guān)閉各臺設(shè)備，使各反應(yīng)池交替完成曝氣。當系統(tǒng)受到大流量沖擊時，可及時將處理水排出反應(yīng)池，保證出水水質(zhì)。操作人員可減少40%，費用也可顯著降低。所以本課題選擇CASS工藝。

   CASS工藝是循環(huán)活性污泥技術(shù)的一種型式。其主要原理是：把序批式活性污泥法（SBR）的反應(yīng)池沿長度方向分為兩部分，前部為預(yù)反應(yīng)區(qū)，后部為主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經(jīng)歷一個高負荷的基質(zhì)快速積累過程，對進水水質(zhì)、水量、pH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負荷的基質(zhì)降解過程，完成對污水中有機物質(zhì)的降解。CASS工藝同時能夠比較充分發(fā)揮活性污泥的降解功能。也能夠減輕二沉淀池的負荷，有利于提高二沉池固液分離效果。

CASS工藝已被*為一種較成功的革新的活性污泥法工藝，與傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)相比，它在技術(shù)、經(jīng)濟等方面具有一系列*的優(yōu)點。

（1）工藝簡單，占地面積小，投資較低。CASS的核心構(gòu)筑物為反應(yīng)池，沒有二沉池及污泥回流設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池及初沉池。

（2）曝氣階段生化反應(yīng)推動大，有利于減少曝氣池容積，降低工程投資。

（3）沉淀效果好。CASS的運行，遇到SVI30高達96%的情況時（SVI達到300mL/g），只要將沉淀階段的時間稍作延長，系統(tǒng)運行就不會受影響。CASS池反應(yīng)中存在較大的濃度梯度，而且處于缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環(huán)境條件不利于絲狀微生物的優(yōu)勢生長，可有效防止污泥膨脹。

（4）運行靈活，抗沖擊能力強。按時間順序運行，可靈活調(diào)整出水水質(zhì)及污水量的變化，池容相對較大，抗水質(zhì)、水量沖擊能力較強。當進行脫氮除磷時，可通過間斷曝氣控制反應(yīng)池的溶解氧濃度水平，提高脫氮除磷的效果。

（5）CASS工藝可應(yīng)用于大型、中型及小型污水處理。運行穩(wěn)定性好，基質(zhì)去除效率高，剩余污泥量小，性能穩(wěn)定。

由于CASS工藝的曝氣是間斷的，利于氧的轉(zhuǎn)移，曝氣時間還可根據(jù)水質(zhì)、水量變化靈活調(diào)整，均為降低運行成本創(chuàng)造了條件。總體而言，CASS工藝的運行費用比傳統(tǒng)活性污泥法的運行費用低。

污水處理選擇：

污水處理后的功能要求，污水處理分無害化處理系統(tǒng)和再生回用處理系統(tǒng)兩類。前者一般系由一級處理和二級處理組成，后者一般系在前者的基礎(chǔ)上再加一個三級處理或深度處理。

醫(yī)院污水處理按處理程度可分為三級

污水一級處理

污水一級處理的主要任務(wù)是去除污水的中呈懸浮或漂浮的固體污染物物質(zhì)，多采用污水物理處理法中的各種處理單元。

醫(yī)院污水→格柵→沉砂池→沉淀池→進入二級處理系統(tǒng)

污水經(jīng)一級處理后，懸浮固體物的去除為70%至80%,BOD的去除只有30%左右，尚達不到排放標準，但對后續(xù)污水處理工序起著重要的保障作用。

   污水二級處理

   污水二級處理的主要任務(wù)是去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機物，以及能使湖泊，水庫等源流水體富營養(yǎng)化的氮磷等可溶性無機污染物。BOD的去除可達到90%以上，除去后的BOD一般可降到20至30.在一般情況下，醫(yī)院污水經(jīng)二級處理后，水質(zhì)可達到排放標準。

   污水三級處理

   污水三級處理的目的，在于進一步除去二級處理所未能去除的污染物質(zhì)，包括微生物未能降解的有機物，以及可導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的植物。三級處理是對二級處理的出水進行更進一步的處理階段和方法。

   三級處理的方法是多種多樣的，例如化學(xué)處理法，生物處理法和物理處理法的許多單元都可以用于三級處理。通過三級處理BOD可從20降至5以下，同時除去大部分的氮磷等剩余污染物。