世界水日，小七带你去看城市污水是如何处理的

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导语

今天是世界水日，水是人们生活不可缺少的资源，而人们生活中必然会产生污水。将污水处理循环利用，是保护水资源的重要途径，今天小七就带你去看城市污水是如何处理的。

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今天小七会向大家介绍，城市污水特点、技术分类、工艺流程、以及国内常用的城市污水处理工艺优缺点。当然，我们要先从什么是城市污水，城市污水有什么特点说起。

城市污水特点

城市污水不同于工业废水，主要包括厨房洗涤水、冲厕废水、生活杂水等。这类废水中含有大量固体悬浮物、可化学或生物降解有机物、含氮化合物、磷酸盐、钾钠等重金属离子

城市污水处理技术分类

城市污水处理技术种类繁多，通常我们可以根据处理方式将其分为，物理处理、化学处理、物理化学处理、生化处理等。

物理处理：沉淀、筛滤、过滤、气浮、反渗透等；    

化学处理：中和、氧化还原、混凝等； 

物理化学处理：萃取、除气、吸附、离子交换等； 

生化处理：好氧生物氧化分解（活性污泥法、生物膜法等）、厌氧生物发酵（还原）技术、消毒等。

城市污水处理流程

从上图中，我们可以看出来，城市污水处理大致分为三个部分，一级处理：机械处理（预处理阶段）；二级处理：主体工艺为生化处理（主体）；三级处理：控制富营养化和重新回用。

常用的处理工艺

城市污水处理最为关键的就是二级处理，小面小七将介绍四种最为常用活性污泥处理工艺。

1 AO法工艺

AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法，A(Anacrobic)是厌氧段，是脱氮除磷阶段；O(Oxic)是好氧段，是去除水中的有机物的阶段。

A/O法的优点

流程简单，不需外加碳源和曝气池，以原污水作为碳源，建设和运行费用较低；反硝化阶段在前，硝化阶段在后，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；为使硝化残留物得以进一步去除，在后面设置曝气池，提高处理水水质；A阶段搅拌，使污泥悬浮，避免DO增加。O阶段的前段采用强曝气，后阶段减少氧气量，使内循环液的DO降低，以保证A阶段的缺氧状态。

A/O法的缺点

A/O法由于没有独立的污泥回流系统，故不能培育出具有独特功能的污泥，所以降解难降解有  机物的效率低；提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而运行费用加大。因为内循环液来自曝气池，含有一定的DO，使A阶段难以保持理想的缺氧状态，从而影响反硝化效果，使脱氮率很难达到90％。影响水力停留时间的因数是（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）。

2A2/0工艺

A2/0工艺是厌氧--缺氧--好氧生物脱氮除磷工艺的简称，该工艺可具有同时脱氮除磷之功能。

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A2/O工艺原理

首段厌氧池，流入原污水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥，本池只要功能未释放磷，使污水中的磷的浓度身高，溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中的BOD浓度下降；另外，氮化铵因细胞的合成而被去除一部分，是污水中的氮化铵浓度下降，但是硝基化氮的含量没有变化。

在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入大量硝基化氮还原为氮气释放至空气，因此BOD浓度下降，硝基化氮浓度大幅下降，而磷的变化很小。

在好氧池中，有机物被微生物生化讲解，而继续下降；有机氮被氨化续而被硝化，使氮化铵浓度显著下降，但顺着硝化过程使硝基氮的浓度下降，磷随着聚磷菌的过量摄取，也以姜块的速度下降。

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A2/O工艺流程

   A2/O工艺流程如图所示，A2/O工艺是通过厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，达到去除有机物、脱氮、除磷的功能。 

主要优点

对COD、BOD、SS等有较高的去除率；对脱氮除磷有较高的去除效果； 运行费用低，占地少； 出水水质好。

主要缺点

运行管理要求较高；投资较大；磷元素不能完全去除；

3氧化沟工艺

氧化沟又称循环曝气池，是在50年代由荷兰卫生工程研究所开发的一种工艺技术。该法是活性污泥法的变种，属于低负荷、延时曝气活性污泥法。

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氧化沟的工艺原理

氧化沟工艺的曝气池呈封闭的沟渠形，池体狭长，可达数十甚至百米以上，曝气装置多采用表面曝气器，污水和活性污泥的混合液在其中做不停地循环流动的过程，有机物质被混合液中的微生物分解。该工艺对水温、水质和水量的变动有较强的适应性，BOD负荷低，污泥龄长，反应器内可存活硝化细菌，发生消化反应。在流态上，氧化沟介于完全混合与推流之间，氧化沟内流态是完全混合式的，但又具有某些推流式的特性，如在曝气装置的下游，溶解氧浓度从高向低变动，甚至可能出现缺氧段。氧化沟这种独特的水流状态，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其区分为富氧区、缺氧区，用以进行硝化和反硝化，取得脱氮的效应。

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氧化沟的工艺流程

氧化沟的工艺流程比一般生物处理流程简化，这是由于氧化沟水力停留时间和污泥龄长，悬浮物和可溶有机物可同时得到彻底的去除，排除的剩余污泥已得到高度稳定。

主要优点

有效去除COD、BOD、SS，出水水质好； 运行管理方便，操作维护简单； 耐冲击负荷能力强； 运行方式灵活。 

主要缺点

占地较大，氧利用率相对低，耗能稍大； 泥水分离负荷要求低。

4SBR活性污泥法工艺

序批式活性污泥法，又称间歇式活性污泥法，简称SBR法，是间歇运行的污水生物处理工艺。该工艺型式最早应用于活性污泥法，近年来，该工艺的研究与应用日益广泛。

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SBR法工艺原理

SBR法的工艺设施是有曝气装置、上清液排出装置，以及其他附属设备组成的反应器。以污水中有机物反诬作为培养基，在悠扬的条件下对各种微生物群里进行混合连续培养，形成活性污泥，利用活性污泥在污水中的凝聚、吸附、氧化分解和沉淀等作用过程，去除污水中的有机污染物。同时，微生物细胞增殖，最后将微生物细胞物质（活性污泥）与水沉淀分离，废水得以处理。 

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SBR法工艺流程

　SBR按进水方式分为间隙运行方式和连续进水方式，按有机物负荷分为高负荷运行方式和低负荷运行方式和其他运行方式。

主要优点

出水水质稳定，水质好，能大量的处理污水； 运行管理简单，自控水平高； 占地少造价低耐冲击负荷； 组成系统简单，操作灵活。 

主要缺点

　　曝气系统易堵塞，故障率高；人工操作管理繁琐，检测手段要求高；基建费用也不低。