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水 处 理 工 艺 1.“A B 法”污水处理中“AB法”工艺，简言之就是分作A和B“两阶段曝气”处理工艺，每个阶段全部有相互隔离和独立曝气过程和泥水分离过程，对于活性污泥回流，也是相互隔离，A段沉淀池所产生活性污泥回流到A段曝气池，B段沉淀池所分离出来活性污泥回流到B段曝气池内。一、“AB法”工艺由来AB工艺是吸附生物降解（Adsorption-Biodegradation）工艺简称。这项污水生物处理技术是由德国某工业大学卫生工程学院Botho Bohnke教授为处理传统二级生物处理系统：即：预处理初沉池曝气池二沉池。早期污水处理工艺，所存在去除难降解有机物和除氮脱磷效率低下，及投资和运行费用过高等问题，在对两段活性污泥法和高负荷活性污泥法进行大量研究基础上，于70年代中期所开发，80年代初开始应用于工程实践一项新型污水生物处理工艺。二、“AB法”工艺在中国历史：AB法工艺在中国研究和应用大致经历了以下三个阶段：第一阶段：上世纪70年代末至80年代早期，中国很多教授学者对AB 工艺特征、运行机理及处理过程和稳定性等方面，进行了深入全方面和系统研究，对“AB法”工艺在中国应用和推广起到了主动作用。第二阶段：上世纪70年代末至80年代，中国很多大专院校纷纷开设专题研究课程，尤其是设计研究部门也对AB法处理城市污水、工业废水进行规模化试验研究，为AB法工程设计和工程应用取得了大量数据和实践经验，为其在中国工程应用起到了十分关键作用。第三阶段：自上世纪80年代起，中国逐步开始将“AB法”应用到城市污水处理和工业废水处理工程中，已建成相当数量AB法工艺城市污水处理厂，成效显著，取得了十分可观社会效益和环境效益。AB法和传统活性污泥法相比，在处理效率、运行稳定性、工程投资和运行费用等方面全部有显著优点。三、AB法工艺关键特征1：A段在很高负荷下运行，其负荷率通常为一般活性污泥法50100倍，污水停留时间只有3040min，污泥龄仅为0.30.5d。污泥龄较高，真核生物无法生存，只有一些世代短原核细菌才能适应生存并得以生长繁殖，A段对水质、水量、PH值和有毒物质冲击负荷有极好缓冲作用。A段产生污泥量较大，约占整个处理系统污泥产量80%左右，且剩下污泥中有机物含量高。2：B段可在很低负荷下运行，负荷范围通常为0.15kgBOD/(kgMLSS.d)水力停留时间为25h，污泥龄较长，且通常为1520d。在B段曝气池中生长微生物除菌胶团微生物外，有相当数量高级真核微生物，这些微生物世代期比较长，并适宜在有机物含量比较低情况下生存和繁殖。3：A段和B段各自拥有独立污泥回流系统，相互隔离，确保了各自独立生物反应过程和不一样微生物生态反应系统，人为地设定了A和B明确分工。四、工作机理：1： 开放式系统原理AB工艺中不设初沉池，从而使污水中微生物在A段得到充足利用，并连续不停更新，使A段形成一个开放性、不停由原污水中生物补充生物动态系统。2： 微生物生物相及其特征A段内微生物活性强、世代期短、含有很强吸附能力。当A段以兼氧方法运行时，因为供氧较低，高活性微生物为了满足本身代谢能量要求，被迫对在好氧条件下不易分解有机物进行初步分解，起到大分子断链作用，使其转化为较小分子易降解有机物，从而在后续B段好氧曝气中易于被去除。B段关键是世代期长真核微生物，能够确保出水水质。AB法工艺优点：含有优良污染物去除效果，较强抗冲击负荷能力，良好脱氮除磷效果和投资及运转费用较低等。1：对有机底物去除效率高。2：系统运行稳定。关键表现在：出水水质波动小，有极强耐冲击负荷能力，有良好污泥沉降性能。3：有很好脱氮除磷效果。4：节能。运行费用低，耗电量低，可回收沼气能源。经试验证实，AB法工艺较传统一段法工艺节省运行费用20%25%.AB工艺缺点：缺点一：A段在运行中假如控制不好，很轻易产生臭气，影响周围环境卫生，这关键是因为A段在超高有机负荷下工作，使A段曝气池运行于厌氧工况下，造成产生硫化氢、大粪素等恶臭气体。缺点二：当对除磷脱氮要求很高时，A段不宜按AB法原来去处有机物分配比去除BOD55%60%，因为这么B段曝气池进水含碳有机物含量碳/氮比偏低，不能有效脱氮。缺点三：污泥产率高，A段产生污泥量较大，约占整个处理系统污泥产量80%左右，且剩下污泥中有机物含量高，这给污泥最终稳定化处理带来了较大压力。伴随污水处理技术不停发展，和环境污染日益加剧，和我们对于污水处理水质净化要求日益提升，“AB法”工艺已经从污水处理舞台主角逐步引退，让在新一代污水处理技术。不过它对于污水处理技术发展所带来启迪和历史作用全部含有深远意义，即使在今天，仍然有它应用价值。 2. A-A-O法水处理工艺一、引言A-A-O工艺又称A2O，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母简称。按实际意义来说，本工艺称为厌氧缺氧好氧法更为确切。二、各反应器单元功效和工艺特征1、厌氧反应器，原污水进入，同时进入还有从沉淀池排出含磷回流污泥，本反应器关键功效是释放磷，同时部分有机物进行氨化。2、污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，缺氧反应器首要功效是脱氮，硝态氮是经过内循环由好氧反应器送来，循环混合液量较大，通常为两倍原污水流量。3、混合液从缺氧反应器进入好氧反应器 3.AO法水处理工艺1.A/O法脱氮工艺特点：（a） 步骤简单，勿需外加碳源和后曝气池，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，以原污水中有机底物作为碳源，效果好，反硝化反应充足；（c） 曝气池在后，使反硝化残留物得以深入去除，提升了处理水水质；（d） A段搅拌，只起使污泥悬浮，而避免DO增加。O段前段采取强曝气，后段降低气量，使内循环液DO含量降低，以确保A段缺氧状态。2.A/O法存在问题：1.因为没有独立污泥回流系统，从而不能培养出含有独特功效污泥，难降解物质降解率较低；2、若要提升脱氮效率，必需加大内循环比，所以加大运行费用。从外，内循环液来自曝气池，含有一定DO，使A段难以保持理想缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率极难达成90。3、 影响原因 水力停留时间 （硝化6h ，反硝化2h ）循环比MLSS（3000mg/L）污泥龄（ 30d ）N/MLSS负荷率（ 0.03 ）进水总氮浓度（ 30mg/L） 4.SBR污水处理工艺SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）简称，是一个按间歇曝气方法来运行活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。和传统污水处理工艺不一样，SBR技术采取时间分割操作方法替换空间分割操作方法，非稳定生化反应替换稳态生化反应，静置理想沉淀替换传统动态沉淀。它关键特征是在运行上有序和间歇操作，SBR技术关键是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功效于一池，无污泥回流系统。SBR含有以下优点： 1、 理想推流过程使生化反应推进力增大，效率提升，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。 2、 运行效果稳定，污水在理想静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。 3、 耐冲击负荷，池内有滞留处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵御水量和有机污物冲击。 4、 工艺过程中各工序可依据水质、水量进行调整，运行灵活。 5、 处理设备少，结构简单，便于操作和维护管理。 6、 反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。 7、 SBR法系统本身也适合于组合式结构方法，利于废水处理厂扩建和改造。 8、 脱氮除磷，合适控制运行方法，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，含有良好脱氮除磷效果。9、 工艺步骤简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调整池、初沉池也可省略，部署紧凑、占地面积省。SBR系统适用范围 1) 中小城镇生活污水和厂矿企业工业废水，尤其是间歇排放和流量改变较大地方。2) 需要较高出水水质地方，如风景游览区、湖泊和港湾等，不仅要去除有机物，还要求出水中除磷脱氮，预防河湖富营养化。 3) 水资源紧缺地方。SBR系统可在生物处理后进行物化处理，不需要增加设施，便于水回收利用。 4) 用地担心地方。5) 对已建连续流污水处理厂改造等。6) 很适合处理小水量，间歇排放工业废水和分散点源污染治理。SBR工艺设计和运行SBR设计需尤其注意问题关键设施和设备1、设施组成本法标准上不设首次沉淀池，本法应用于小型污水处理厂关键原因是设施较简单和维护管理较为集中。为适应流量改变，反应池容积应留有余量或采取设定运行周期等方法。不过，对于游览地等流量改变很大场所，应依据维护管理和经济条件，研究流量调整池设置。2、反应池反应池形式为完全混合型，反应池十分紧凑，占地极少。形状以矩形为准，池宽和池长之比大约为1：11：2，水深46米。反应池水深过深，基于以下理由是不经济：假如反应池水深大，排出水深度对应增大，则固液分离所需沉淀时间就会增加。专用上清液排出装置受到结构上限制，上清液排出水深度不能过深。反应池水深过浅，基于以下理由是不期望：在排水期间，因为受到活性污泥界面以上最小水深限制，上清液排出深度不能过深。和其它相同BODSS负荷处理方法相比，其优点是用地面积较少。反应池数量，考虑清洗和检修等情况，标准上设2个以上。在规模较小或投产早期污水量较小时，也可建一个池。3、排水装置排水系统是SBR处理工艺设计关键内容，也是其设计中最具特色和关系到系统运行成败关键部分。现在，中国外报道SBR排水装置大致可归纳为以下多个：潜水泵单点或多点排水。这种方法电耗大且轻易吸出沉淀污泥；池端（侧）多点固定阀门排水，由上自下开启阀门。缺点操作不方便，排水轻易带泥；专用设备滗水器。滗水器是是一个能随水位改变而调整出水堰，排水口淹没在水面下一定深度，可预防浮渣进入。理想排水装置应满足以下多个条件： 单位时间内出水量大，流速小，不会使沉淀污泥重新翻起；集水口随水位下降，排水期间一直保持反应该中静止沉淀状态；排水设备坚固耐用且排水量可无级调控，自动化程度高。在设定一个周期排水时间时，必需注意以下项目： 上清液排出装置溢流负荷确定需要设备数量； 活性污泥界面上最小水深关键是为了预防污泥上浮，由上清液排出装置和溢流负荷确定，性能方面，水深要尽可能小； 伴随上清液排出装置溢流负荷增加，单位时间处理水排出量增大，可缩短排水时间，对应后续处理构筑物容量须扩大； 在排水期，沉淀活性污泥上浮是发生在排水立即结束时候，从沉淀工序中期就开始排水符合SBR法运行原理。SBR工艺需氧和供氧SBR工艺有机物降解规律和推流式曝气池类似，推流式曝气池是空间（长度）上推流，而SBR反应池是时间意义上推流。因为SBR工艺有机物浓度是逐步改变，在反应早期，池内有机物浓度较高，假如供氧速率小于耗氧速率，则混合液中溶解氧为零，对单一微生物而言，氧气得到可能是间断，供氧速率决定了有机物降解速率。伴随好氧进程深入，有机物浓度降低，供氧速率开始大于耗氧速率，溶解氧开始出现，微生物开始能够得到充足氧气供给，有机物浓度高低成为影响有机物降解速率一个关键原因。从耗氧和供氧关系来看，在反应早期SBR反应池保持充足供氧，能够提升有机物降解速度，伴随溶解氧出现，逐步降低供氧量，能够节省运行费用，缩短反应时间。 SBR反应池经过曝气系统设计，采取渐减曝气更经济、合理部分。SBR工艺排出比（1/m）选择SBR工艺排出比（1/m）大小决定了SBR工艺反应早期有机物浓度高低。排出比小，初始有机物浓度低，反之则高。依据微生物降解有机物规律，当有机物浓度高时，有机物降解速率大，曝气时间能够降低。不过，当有机物浓度高时，耗氧速率也大，供氧和耗氧矛盾可能更大。另外，不一样废水活性污泥沉降性能也不一样。污泥沉降性能好，沉淀后上清液就多，宜选择较小排出比，反之则宜采取较大排出比。排出比选择还和设计选择污泥负荷率、混合液污泥浓度等相关。SBR反应池混合液污泥浓度依据活性污泥法基础原理，混合液污泥浓度大小决定了生化反应器容积大小。SBR工艺也一样如此，当混合液污泥浓度高时，所需曝气反应时间就短，SBR反应池池容就小，反之SBR反应池池容则大。不过，当混合液污泥浓度高时，生化反应早期耗氧速率增大，供氧和耗氧矛盾更大。另外，池内混合液污泥浓度大小还决定了沉淀时间。污泥浓度高需要沉淀时间长，反之则短。当污泥沉降性能好，排出比小，有机物浓度低，供氧速率高，能够选择较大数值，反之则宜选择较小数值。SBR工艺混合液污泥浓度选择应综合多方面原因来考虑。相关污泥负荷率选择污泥负荷率是影响曝气反应时间关键参数，污泥负荷率大小关系到SBR反应池最终出水有机物浓度高低。当要求出水有机物浓度低时，污泥负荷率宜选择低值；当废水易于生物降解时，污泥负荷率伴随增大。污泥负荷率选择应依据废水可生化性和要求出水水质来确定。SBR工艺和调整、水解酸化工艺结合SBR工艺采取间歇进水、间歇排水，SBR反应池有一定调整功效，能够在一定程度上起到均衡水质、水量作用。经过供气系统、搅拌系统设计，自动控制方法设计，闲置期时间选择，能够将SBR工艺和调整、水解酸化工艺结合起来，使三者合建在一起，从而节省投资和运行管理费用。在进水期采取水下搅拌器进行搅拌，进水电动阀关闭采取液位控制，依据水解酸化需要时间确定开始曝气时刻，将调整、水解酸化工艺和SBR工艺有机结合在一起。反应池进水开始作为闲置期结束则能够使整个系统能正常运行。具体操作方法以下所述：进水开始既为闲置结束，经过上一组SBR池进水结束时间来控制；进水结束经过液位控制，整个进水时间可能是改变。水解酸化时间由进水开始至曝气反应开始，包含进水期，这段时间能够依据水量改变情况和需要水解酸化时间来确定，大于在最小流量下充满SBR反应池所需时间。曝气反应开始既为水解酸化搅拌结束，曝气反应时间可依据计算得出。沉淀时间依据污泥沉降性能及混合液污泥浓度决定，它开始即为曝气反应结束。排水时间由滗水器性能决定，滗水结束能够经过液位控制。闲置期时间选择是调整、水解酸化及SBR工艺结合好坏关键。闲置时间长短应依据废水改变情况来确定，实际运行中，闲置时间常常变动。经过闲置期间调整，将SBR反应池进水合理安排，使整个系统能正常运转，避免整个运行过程紊乱。 5.上升流式厌氧污泥床(UASB)一、引言厌氧生物处理作为利用厌氧性微生物代谢特征，在毋需提供外源能量条件下，以被还原有机物作为受氢体，同时产生有能源价值甲烷气体。厌氧生物处理法不仅适适用于高浓度有机废水，进水BOD最高浓度可达数万mg/l，也可适适用于低浓度有机废水，如城市污水等。厌氧生物处理过程能耗低；有机容积负荷高，通常为510kgCOD/m3.d，最高可达30-50kgCOD/m3.d；剩下污泥量少；厌氧菌对营养需求低、耐毒性强、可降解有机物分子量高；耐冲击负荷能力强；产出沼气是一个清洁能源。在全社会提倡循环经济，关注工业废弃物实施资源化再生利用今天，厌氧生物处理显然是能够使污水资源化优选工艺。多年来，污水厌氧处理工艺发展十分快速，多种新工艺、新方法不停出现，包含有厌氧接触法、升流式厌氧污泥床、档板式厌氧法、厌氧生物滤池、厌氧膨胀床和流化床，和第三代厌氧工艺EGSB和IC厌氧反应器，发展十分快速。而升流式厌氧污泥床UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed，注：以下简称UASB）工艺因为含有厌氧过滤及厌氧活性污泥法双重特点，作为能够将污水中污染物转化成再生清洁能源?沼气一项技术。对于不一样含固量污水适应性也强，且其结构、运行操作维护管理相对简单，造价也相对较低，技术已经成熟，正日益受到污水处理业界重视，得到广泛欢迎和应用。本文试图就UASB运行机理和工艺特征和UASB设计开启等方面作一简明叙述。 二、UASB由来 1971年荷兰瓦格宁根（Wageningen）农业大学拉丁格（Lettinga）教授经过物理结构设计，利用重力场对不一样密度物质作用差异，发明了三相分离器。使活性污泥停留时间和废水停留时间分离，形成了上流式厌氧污泥床（UASB）反应器雏型。1974年荷兰CSM企业在其6m3反应器处理甜菜制糖废水时，发觉了活性污泥本身固定化机制形成生物聚体结构，即颗粒污泥（granular sludge）。颗粒污泥出现，不仅促进了以UASB为代表第二代厌氧反应器应用和发展，而且还为第三代厌氧反应器诞生奠定了基础。三、UASB工作原理 UASB由污泥反应区、气液固三相分离器（包含沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，含有良好沉淀性能和凝聚性能污泥在下部形成污泥层。要处理污水从厌氧污泥床底部流入和污泥层中污泥进行混合接触，污泥中微生物分解污水中有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不停放出，微小气泡在上升过程中，不停合并，逐步形成较大气泡，在污泥床上部因为沼气搅动形成一个污泥浓度较稀薄污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部反射板时，折向反射板四面，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器沉淀区，污水中污泥发生絮凝，颗粒逐步增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量污泥，和污泥分离后处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。 基础出要求有：（1）为污泥絮凝提供有利物理、化学和力学条件，使厌氧污泥取得并保持良好沉淀性能；（2）良好污泥床常可形成一个相当稳定生物相，保持特定微生态环境，能抵御较强扰动力，较大絮体含有良好沉淀性能，从而提升设备内污泥浓度；（3）经过在污泥床设备内设置一个沉淀区，使污泥细颗粒在沉淀区污泥层内深入絮凝和沉淀，然后回流入污泥床内。 四、UASB内流态和污泥分布 UASB内流态相当复杂，反应区内流态和产气量和反应区高度相关，通常来说，反应区下部污泥层内，因为产气结果，部分断面经过气量较多，形成一股上升气流，带动部分混合液（指污泥和水）作向上运动。和此同时，这股气、水流周围介质则向下运动，造成逆向混合，这种流态造成水短流。在远离这股上升气、水流地方轻易形成死角。在这些死角处也含有一定产气量，形成污泥和水缓慢而微弱混合，所以说在污泥层内形成不一样程度混合区，这些混合区大小和短步骤度相关。悬浮层内混合液，因为气体币运动带动液体以较高速度上升和下降，形成较强混合。在产气量较少情况下，有时污泥层和悬浮层有显著界线，而在产气量较多情况下，这个界面不显著。相关试验表明，在沉淀区内水流呈推流式，但沉淀区仍然还有死区和混合区。 UASB内污泥浓度和设备有机负荷率相关。是处理制糖废水试验时，UASB内污泥分布和负荷关系。从图中可看出污泥层污泥浓度比悬浮层污泥浓度高，悬浮层上下部分污泥浓度差较小，说明靠近完全混合型流态，反应区内污泥颁，当有机负荷很高时污泥层和悬浮层分界不显著。试验表明，污水经过底部0406m高度，已经有90有机物被转化。由此可见厌氧污泥含有极高活性，改变了长久以来认为厌氧处理过程进行缓慢概念。在厌氧污泥中，积累有大量高活性厌氧污泥是这种设备含有巨大处理能力关键原因，而这又归于污泥含有良好沉淀性能。 UASB含有高容积有机负荷率，其关键原因是设备内，尤其是污泥层内保有大量厌氧污泥。工艺稳定性和高效性很大程度上取决于生成含有优良沉降性能和很高甲烷活性污泥，尤其是颗粒状污泥。和此相反，假如反应区内污泥以松散絮凝状体存在，往往出现污泥上浮流失，使UASB不能在较高负荷下稳定运行。 依据UASB内污泥形成形态和达成COD容积负荷，能够将污泥颗粒化过程大致分为三个运行期： （1）接种开启期：从接种污泥开始到污泥床内COD容积负荷达成5kgCOD/m3d左右，此运行期污泥沉降性能通常； （2）颗粒污泥形成期：这一运行期特点是有小颗粒污泥开始出现，当污泥床内总SS量和总VSS量降至最低时本运行期即告结束，这一运行期污泥沉降性能不太好； （3）颗粒污泥成熟期：这一运行期特点是颗粒污泥大量形成，由下至上逐步充满整个UASB。当污泥床容积负荷达成16kgCOD/m3d以上时，能够认为颗粒污泥已培养成熟。该运行期污泥沉降性很好。 五、外设沉淀池预防污泥流失 在UASB内虽有气液固三相分离器，混合液进入沉淀区前已把气体分离，但因为沉淀区内污泥仍含有较高产甲烷活性，继续在沉淀区内产气；或因为冲击负荷及水质忽然改变，可能使反应区内污泥膨胀，结果沉淀区固液分离不佳，发生污泥流失而影响了水质和污泥床中污泥浓度。为了降低出水所带悬浮物进入水体，外部另设一沉淀池，沉淀下来污泥回流到污泥床内。设置外部沉淀池好处是：（1）污泥回流可加速污泥积累，缩短开启周期；（2）去除悬浮物，改善出水水质；（3）当偶然发生大量漂泥时，提升了可见性，能够立即回收污泥保持工艺稳定性；（4）回流污泥可作深入分解，可降低剩下污泥量。 六、UASB设计 UASB工艺设计关键是计算UASB容积、产气量、剩下污泥量、营养需求平衡量。UASB池形状有圆形、方形、矩形。污泥床高度通常为38m，多用钢筋混凝土建造。当污水有机物浓度比较高时，需要沉淀区和反应区容积比值小，反应区面积可采取和沉淀区相同面积和池形。当污水有机物浓度低时，需要沉淀面积大，为了确保反应区一定高度，反应区面积不能太大时，则可采取反应区面积小于沉淀区，即污泥床上部面积大于下部池形。 气液固三相分离器是UASB关键组成部分，它对污泥床正常运行和获良好出水水质起十分关键作用，所以设计时应给尤其重视。依据经验，三相分离器应满足以下几点要求： 1、混和液进入沉淀区之关，必需将其中气泡给予脱出，预防气泡进入沉淀区影响沉淀； 2、沉淀器斜壁角度约可大于45度角； 3、沉淀区表面水力负荷应在0.7m3/m2.h以下，进入沉淀区前，经过沉淀槽低缝流速小于2m/m2.h； 4、处于集气器液一气界面上污泥要很好地使之浸没于水中； 5、应预防集气器内产生大量泡沫。 第2、3两个条件能够经过合适选择沉淀器深度面积比来加以满足。对于低浓度污水，关键用限制表面水力负荷来控制；对于中等浓度和高浓度污水，在极高负荷下，单位横截面上释放气体体积可能成为一个临界指标。不过直到现在中国外所取得结果表明，只要负荷率不超出20kgCOD/m3.d，UASB高度还未见到有大于10m报道，第三代厌氧反应器除外。 污泥和液体分离基于污泥絮凝、沉淀和过滤作用。所以在运行操作过程中，应该尽可能发明污泥能够形成絮凝沉降水力条件，使污泥含有良好絮凝、沉淀性能，不仅对于分离器工作是含相关键意义，对于整个有机物去除率愈加至关关键。 尤其要注意避免气泡进入沉淀区，要使固?液进入沉淀区之前就和气泡很好分离。在气?液表面上形成浮渣能迫使部分气泡进入沉淀区，所以在设计中必需事先就考虑到：（1）采取合适技术方法，尽可能避免浮渣形成条件，防范浮渣层形成；（2）必需要有冲散浮渣设施或装置，在污泥反应区一旦出现浮渣情况下，能够立即破坏浮渣层形成，或能够立即排除浮渣。 如上所述，UASB中污水和污泥混合是靠上升水流和发酵过程中产生气泡来完成。所以，通常采取多点进水，使进水均匀地分布在床断面上，其中关键是要均匀?匀速、匀量。 UASB容积计算通常按有机物容积负荷或水力停留时间进行。设计时可经过试验决定参数或参考同类废水设计和运行参数。 七、UASB开启 1、污泥驯化 UASB设备开启难点是取得大量沉降性能良好厌氧颗粒污泥。最好措施加以驯化，通常需要36个月，假如靠设备本身积累，投产期最长可长达12年。实践表明，投加少许载体，有利于厌氧菌附着，促进早期颗粒污泥形成；比重大絮状污泥比轻易于颗粒化；比甲烷活性高厌氧污泥可缩短开启期。 2、开启操作关键点 （1）最好一次投加足够量接种污泥； （2）开启早期从污泥床流出污泥能够不予回流，以使尤其轻和细碎污泥跟悬浮物连续地从污泥床排出体外，使较重活性污泥在床内积累，并促进其增殖逐步达成颗粒化； （3）开启开始废水COD浓度较低时，未必就能让污泥颗粒化速度加紧； （4）最初污泥负荷率通常在0.10.2kgCOD/kgTSS.d左右比较适宜； （5）污水中原来存在和厌氧分解出来多个挥发酸未能有效分解之前，不应随意提升有机容积负荷，这需要跟踪观察和水样化验； （6）可降解COD去除率达成70?80左右时，能够逐步增加有机容积负荷率； （7）为促进污泥颗粒化，反应区内最小空塔速度不可低于1m/d，采取较高表面水力负荷有利于小颗粒污泥和污泥絮凝分开，使小颗粒污泥凝并为大颗粒。 八、UASB工艺优缺点 UASB关键优点是：1、UASB内污泥浓度高，平均污泥浓度为2040gVSS/1； 2、有机负荷高，水力停留时间短，采取中温发酵时，容积负荷通常为10kgCOD/m3.d左右； 3、无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生沼气上升运动，使污泥床上部污泥处于悬浮状态，对下部污泥层也有一定程度搅动； 4、污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵赛问题； 5、UASB内设三相分离器，通常不设沉淀池，被沉淀区分离出来污泥重新回到污泥床反应区内，通常能够不设污泥回流设备。 关键缺点是： 1、进水中悬浮物需要合适控制，不宜过高，通常控制在100mg/l以下； 2、污泥床内有短流现象，影响处理能力； 3、对水质和负荷忽然改变较敏感，耐冲击力稍差。 九、结语UASB工艺多年来在中国外发展很快，应用面很宽，在各个行业全部有应用，生产性规模不等。实践证实，它是污水实现资源化一个技术成熟可行污水处理工艺，既处理了环境污染问题，又能取得很好经济效益，含有宽广应用前景。 6.O/A/O组合工艺处理印染废水设计某印染是一家以染色、印花为主加工型乡镇企业，废水关键起源分三个部分：染料车间，关键由各类坯布染色后排放含染料废水混合而成，其中包含整个工艺中所需前处理水；印花车间，半成品水洗及滚筒冲洗水等；各类生活用水。印染混合废水含有以下特点：废水量大，约占印染用水量70%90%；水质复杂，色度高，有机物含量高，耗氧量大，悬浮物多，而且含有微量有毒物质；受原料、季节、市场需求等改变影响，使水质水量改变很大。研究所于1996年8月负担了该项目标设计，针对印染废水具体特点，采取了O/A/O生化组合工艺。在进水CODCr为1600 mg/L(大于设计标准)情况下，出水各项水质指标均达成了GB 8978?88一级标准，取得了满意效果。该项目总投资280万元，征用土地3350m2，投运十二个月多来运行稳定、情况良好，于1998年12月经过了嘉兴市环境保护局验收。1 废水处理工艺设计原水水量： m3/d。设计原水水质为印染混合废水：CODCr800 mg/L，?BOD5250 mg/L，色度500(倍)，pH810。设计出水达成GB 8978?88一级标准，即?CODCr100 mg/L，BOD530mg/L，色度50(倍)，pH79，SS70 mg/L。1.1 预处理部分格栅井。格栅井尺寸为1.2 m1.0 m1.0 m。设粗、细格栅各一道，前道粗格栅栅条间隙为20 mm，后道细格栅栅条间隙为10mm。60角倾置，人工清渣。 调整池。容积为450 m3，地下式，水力停留时间5h。内设穿孔管曝气搅拌，预防沉积，同时起到预曝气作用并去除部分CODCr。? 竖流式沉淀池。容积为380 m3，上升流速为0.23 mm/s，中间设涡流反应器一个。集泥方法为重力排泥。经过泵前加药(铁系混凝剂)强化一级处理，可去除50%60%?CODCr，而且使色度大大降低。设我院研制汉字智能pH在线监控仪一台，使pH值控制在89，可得到稳定加药去除效果，确保后续O/A/O生化工艺处于良好状态。1.2 生化处理部分 一好氧池。水力停留时间2.5 h，穿孔管鼓风曝气，内置弹性立体填料200 m3，设计气水比201，容积负荷为2.0 kgCODCr/(m3d)，CODCr去除率为本段进水40%。 兼氧池。分两段，前段水力停留时间2.5 h，后段水力停留时间5 h。采取我院设计制造长轴生化搅拌机作底部水力搅拌，内置弹性立体填料共600 m3，增加了污泥浓度。CODCr去除率为本段进水15%，此段关键起水解酸化作用，提升B/C。 二好氧池。水力停留时间5.0h，穿孔管鼓风曝气，内置弹性立体填料400m3，设计气水比251，容积负荷1.0kgCODCr/(m3d)，CODCr去除率为本段进水70%。1.3 后处理部分气浮池停留时间为5 h，采取30%出水作回流溶气水，型式为竖流式，CODCr去除率为本段进水30%。经过气浮去掉二好氧池出水中被剥落生物膜和其它SS，气浮污泥回流至二好氧池。气浮池进水采取汉字智能pH在线监控仪作pH监控，使出水pH值稳定达标。2 工程调试运行本工程1997年5月初开始生物驯化和设备调试。工程调试接种微生物取自杭州印染厂二沉池干污泥。一好氧、兼氧、二好氧采取先间歇培养后用印染废水连续驯化方法培养微生物，好氧池半个月，兼氧池30天后，微生物培养驯化基础完成。1997年11月开始在初沉池进行加药试验，经一周后出水水质稳定达标。1998年11月18日-19日经嘉兴市环境保护监测站进行连续两天采样监测，结果见表1。表1 环境保护监测结果采样时间 采样点 PH值 SS（mg/L) 色度（倍） CODCr（mg/L) BOD5(mg/L)11月18日9：20 进水 10.68 686 160 1570 276出水 7.69 34 8 76.7 10.711月18日11：20 进水 10.10 644 100 1960 857出水 7.71 40 8 61.3 10.511月18日13：20 进水 9.71 600 160 1710 704出水 7.65 26 8 60.7 9.4511月18日15：20 进水 9.78 594 160 123060.7 203出水 7.78 22 8 72.0 14.511月19日9：20 进水 6.92 256 100 1390 675出水 7.72 32 8 60.0 10.211月19日11：20 进水 7.12 428 160 730出水 7.59 40 8 62.0 9.2211月19日13：20 进水 9.61 481 160 1840 644出水 7.78 34 8 64.7 8.6911月19日15：20 进水 10.32 1000 100 1540 120出水 7.79 46 16 78.70 14.4从表1可见，治理设施出口各关键污染物指标八次监测均达成设计标准，出水水质较稳定，关键污染物去除率均较高(平均去除率CODCr为95.99%，BOD5为97.91%，SS为94.44%，色度为93.48%)。验收后二年来，处理设施一直稳定运转。3 经济分析 电费：按100 kW计，功率系数取0.8，电费为0.86元/(kWh)，则1 651.2元/d，即0.826元/m3废水。? 药剂费：铁系混凝剂按0.15%投加，350元/t药剂，计0.525 元/m3废水。聚合碱或酸按200元/d计，为0.10 元/m3废水。PAM 0.02 元/m3废水。?累计：1 910元/d，即0.645 元/m3废水。? 人工费：共4人，平均每人天天工资25元，则100元/d，为0.05 元/t废水。 固定资产折旧为0.15 元/m3废水。 维修费、污泥装运费等为0.05 元/m3废水。 处理成本为1.721 元/m3废水(直接成本1.521元/m3废水)。4 结果讨论4.1 O/A/O处理工艺机理分析O/A/O生物处理工艺综合了厌(兼)氧、好氧和A?B法处理工艺优点，克服了各自缺点，使得三种工艺相得益彰，达成了环境目标和能源目标统一。 突破了传统A?B工艺生物吸附?氧化概念。首先在形式上，将仍属活性污泥法范围传统A?B工艺改为生物膜法(接触氧化)，增加了MLVSS，提升处理效率，缩短水力停留时间，降低投资；其次在微生物降解机理上，将通常和吸附段伴存污泥再生池省去，使得微生物再生在生物膜这一微生态系统内得以实现；再是在功效上，革新了传统A?B法只适于高效处理高浓度易生物降解有机废水，而对可生化性差工业废水无能为力概念，本工艺丰富了B段内容，采取A/O克服了上述弱点。最终，本工艺保留了A?B法优点，经过人为地制造浓度梯度，产生高效率有机物去除效果。 经过分格(兼氧分二格)分段方法，使不一样格段含有不一样优势微生物种群，其表现出来优点为：处理有机物种类愈加多样化，对各有机物去除更为根本。对A/O工艺改善。这里“A”是指兼氧水解(酸化)。首先传统A/O法因为A段前置，为了达成除磷脱氮效果，最终好氧处理出水必需有几倍于处理水量水回流至A段，造成建设费用较大。本工艺在第一个O/A中已达成了去除磷、氮效果；其次传统O/A法为了达成很好出水，在O段必需有足够长泥龄，同时在A段为了保持较高MLVSS而必需添加营养，O/A/O工艺很好地解除了上述限制，处理了矛盾，因为有了“二氧化”把关，第一个好氧池能够大大缩短泥龄；最终，更关键是水解(酸化)?好氧处理技术，较大地提升了B/C比，有效去除难降解有机物，缩短了常规反应时间。4.2 O/A/O组合工艺参数选择O/A/O组合工艺从根本上说，是依据生物可降解性不一样，把废水中含有不一样性质有机物在空间上放在不一样格段处理而达成经济目标。即使除此之外还有其它作用和要求，但应该以此为关键设计依据，其它要求为辅或作为验算依据。在第一好氧段，以进水中易降解COD数据为设计依据，根据好氧处理要求选择设计参数，达成基础去除易降解COD要求。兼氧段，宜依据进水中难降解COD数据，根据兼氧理论中水解段要求选择设计参数，达成大分子化为小分子、提升废水可生化性目标。第二好氧段，依据兼氧段出水和排放标准，根据好氧处理要求选择设计参数，通常宜设计成延时曝气形式。4.3 监控系统采取自动监控系统，对泵、阀实现自动监控，运行过程基础无须人工干预。因为pH影响生物结构和处理效果，工程采取我院研制汉字智能型pH在线监控仪，在加药、加酸、加碱控制pH在所要求范围内。在Y/开启控制之外，监控系统对2台风机实施了风压监控和自动卸压装置，使风机空载关停，改善风机使用条件，这些全部对O/A/O生化组合工艺稳定运行提供了有效保障。4.4 其它 本工程利用脱水活性污泥接种方法开启，和传统活性污泥法和SBR法相比，开启周期大大缩短。O/A/O生化组合工艺处理确保了运行效果(出水水质)稳定，总有机物去除率达95%以上，含有极强抗冲击负荷能力，微生物恢复期较短。 采取气浮池去除好氧池出水中含有被剥落和淘汰生物膜等固体悬浮物，六个月稳定运行表明：和二沉池相比，气浮物含有显