我國污水處理面臨著水污染嚴重,、污水治理起步晚、基礎(chǔ)設(shè)施差、要求高的形勢,。近年來城市污水處理的建設(shè)有了很大發(fā)展,。截止2005年6月低，全國661個設(shè)市城市建有污水處理廠708座,，處理能力為4912萬立方米/d,，是2000年的兩倍多，全年城市污水處理能力162.8億立方米,，比2000年增加了43%城市污水處理率達45.7%.但絕大多數(shù)的城市污水處理能力滿足不了實際需要,，全國還有297個城市沒有建成污水處理廠，其中,，地級城市63個,。包括人口50萬以上的大城市8個，位于重點流域,，區(qū)域“十五”規(guī)劃內(nèi)的城市54個,。全國5萬多個乘坐，370多萬個村莊,，9億多人口居住地尚無污水處理設(shè)施,。 

與國際相比，我國城市污水處理率低,，其主要原因是我國的城市污水處理廠建設(shè)滯后,。 

3.1城市污水工藝簡介 

城市生活污水的主要污染物是有機物。針對生活污水,，目前國內(nèi)外主要采用的主要是生物法,。生物法包括活性污泥法、生物濾池兩大類,，又以活性污泥法為主,，活性污泥法有很多種形式，即傳統(tǒng)活性污泥工藝,、SBR即其變型工藝,、氧化溝工藝、A/O工藝,、A2/O工藝等。 

（1）傳統(tǒng)活性污泥法工藝：使用最早的工藝,，它去除有機物的效率很高,，在處理過程中產(chǎn)生的污泥采用厭氧消化方式進行穩(wěn)定處理，對消除污水和污泥的污染很有效,，而且能耗和運行費用都比較低,。但是它對氮磷去除效率不高。 

（2）AB法工藝：AB工藝中的主要處理構(gòu)筑物主要有兩段曝氣

池和兩個沉淀池構(gòu)成，兩段曝氣池擁有各自獨立的污泥回流系統(tǒng),，因此有各自獨特的微生物群,，有利于系統(tǒng)功能的穩(wěn)定。但工藝單元構(gòu)成復(fù)雜,，建設(shè)投資和處理成本高,。該法是針對高濃度污水而設(shè)計的特殊場合的處理工藝。 

（3）氧化溝工藝：氧化溝也叫做氧化渠,，也稱為循環(huán)曝氣池,，是一種改良的活性污泥法。氧化溝的曝氣池呈封閉狀,，污水和活性污泥在其中做不停的循環(huán)運動,。采用氧化處理污水是，可以不設(shè)初沉池,，二次沉淀池可以和曝氣部分分開設(shè)置,，此時需要設(shè)置污泥回流系統(tǒng)。如果二次沉淀池與曝氣部分在同一渠中,，則可以省去二次二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng),。 

氧化溝可以認為是一個完全混合曝氣池，池內(nèi)濃度變化極小,，新進入的污水將得到迅速的稀釋,，因此具有很強的抗沖擊負荷能力。

（4）A2/O工藝：目前生物除磷脫氮工藝中應(yīng)用較多的一種方法,，是最簡單的同步除磷脫氮工藝,，利用厭氧、缺氧,、好氧實現(xiàn)有機物的降解過程,，原污水與沉淀池回流的含磷污泥同步進入?yún)捬醴磻?yīng)器，在厭氧反應(yīng)器內(nèi)釋放磷,，同時部分有機物進行氧化,，污水經(jīng)過厭氧反應(yīng)器進入缺氧反應(yīng)器，在缺氧反應(yīng)器內(nèi),，通過內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來的硝態(tài)氮進行反硝化脫氮,，達到同時去碳和脫氮的目的。釋放能量可供本身生長繁殖,，吸收周圍環(huán)境中的溶解磷,，有機物經(jīng)厭氧區(qū)、缺氧區(qū)后,，濃度降低,。A2/O工藝總水力停留時間小于其他同類工藝,，厭氧、缺氧和好氧三個區(qū)嚴格分開,，有利于不同微生物菌群地繁殖生長,，因此脫氮除磷效果非常好?？裳鲋平z狀菌繁殖,，克服污泥膨脹，對較高濃度和較低濃度均能得到良好的處理效果,。    

（5）SBR工藝：SBR工藝是序批式間歇活性污泥污泥法的簡稱,，是近年來在國內(nèi)外引起廣泛重視的活性污泥運行方式。傳統(tǒng)SBR法處理污水是將連續(xù)工藝中污水先進入反應(yīng)池,，進水時形成厭氧,、缺氧，然后進入沉淀池泥水分離,，曝氣充氧,，完成脫氮除磷過程，并在同一容器中沉淀,。這種方法不需要回流污泥,，無專門的厭氧區(qū)、缺氧區(qū),、好氧區(qū)分時段進行攪拌,、曝氣、沉淀,，形成厭氧,、缺氧、好氧過程,，沉淀性能好,，有機物去除效率高，提高難降解廢水的處理效率,，仰制絲狀菌膨脹,，不需要二沉池和污泥回流，工藝簡單,。但每座池子都需要安裝曝氣設(shè)備,，水頭損失大。

（6）生物接觸氧化法工藝：該工藝管理較簡單,、節(jié)能,，在我國也得到廣泛地應(yīng)用，該工藝采用接觸氧化池,，已經(jīng)充氧的污水浸沒全部填料,，通過曝氣，在微生物新陳代謝的作用下,，污水中有機物得到去除,，污水得到凈化去除效果明顯。  

3.2.處理工藝的優(yōu)選    

3.2.1.常規(guī)活性污泥和氧化溝,、A/2O工藝的比較    常規(guī)活性污泥適用于中等負荷的大型污水處理廠,。氧化溝的基建費用低，運行費用高,，后期運行成本較高占地面積大,，投資費用稍高，池內(nèi)容易形成死區(qū),，有沉砂,。A2/O基建費用適中，運行費用低,，有利于后期長期運行,。本工藝可以成為最簡單的脫氮除磷工藝。   但該工藝也有一些待解決問題：1.除磷效果難于再提高,，污泥增長有一定限度,，不易提高。2.脫氮效果也難以提高,，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限,，不易太高。  

3.2.2.最終工藝的確定    工藝的選擇和設(shè)計應(yīng)滿足一下原則    （1)結(jié)合污水處理廠接納污水水質(zhì)水量的實際情況,，選擇處理構(gòu)筑物形式和設(shè)計參數(shù),，確保污水處理系統(tǒng)在運行中具有較大的靈活性和調(diào)整余地，一適應(yīng)水質(zhì)水量的變化,。    

（2）處理系統(tǒng)采用經(jīng)工程實踐證明是行之有效,、技術(shù)經(jīng)濟明顯，適應(yīng)性強,、管理簡單,、效果穩(wěn)定的形式，充分保證處理出水達標排放,。  

（3）污水和污泥處理設(shè)備選用新材料,、低能耗、高效率,、易維護,、性能價格比好的產(chǎn)品。    

（4）控制管理按處理工藝過程要求盡量考慮自控,，降低運行操作的勞動強度,，使污水處理廠運行可靠,、維護方便，提高污水處理廠的運行管理水平,。    

（5）充分利用現(xiàn)有條件,，因地制宜節(jié)約占地和減少工程投資。  

3.3.A2/O工藝  

3.3.1.概述    

A/A/O工藝,，是英文Anaerobi-Anoxic-Oxic第一個字母的簡稱（厭氧-缺氧-好氧法),。是一種常用的污水處理工藝，可用于二級污水處理和三級污水處理,，以及中水回用,，具有良好的脫氮除磷效果。  

該法是20世紀70年代,，由美國一些專家在A/A/O法脫氮工藝基礎(chǔ)上開發(fā)的,。    

污水首先進入?yún)捬醭兀嫘詤捬蹙鷮⑽鬯械囊捉到庥袡C物轉(zhuǎn)化成VFAS,?；亓魑勰鄮氲木哿拙鷮Ⅲw內(nèi)的聚磷分解，此為釋磷,，所釋放的能量一部分可供好氧的聚磷菌在厭氧環(huán)境下生存,，另一部分供聚磷菌主動吸收VFAS，并在體內(nèi)儲存PHB,。進入缺氧區(qū),，反硝化細菌利用混合液回流帶入的硝酸鹽及進水的有機物進行反硝化脫氮，接著進入好氧區(qū),，聚磷菌除了吸收利用污水中殘留的一降解BOD外,，主要分解體內(nèi)儲存的PHB產(chǎn)生能量供自身聲場繁殖，并主動吸收環(huán)境中的溶解磷,，此為吸磷,，以聚磷的形式在體內(nèi)儲存。污水經(jīng)厭氧,、好氧區(qū),，有機物分布被聚磷菌和反硝化細菌利用后濃度已很低，有利于自養(yǎng)的硝化菌的生長繁殖,，最后,，混合液進入沉淀池，進行泥水分離,，上清液作為處理水排放,，沉淀污泥的一部分回流厭氧池，另一部分作為剩余污泥排放,。本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫氮除磷工藝,，總的水力停留時間少于其他同類工藝,。而且在厭氧-缺氧-好氧交替運行條件下，不易發(fā)生污泥膨脹,。

3.3.2.A2/O工藝的優(yōu)點    

（1）運行中不要加藥,，兩個A點只需要輕緩攪拌，一部增加溶解氧為度,，運行費用低。    

（2）在厭氧,、缺氧,、好氧交替運行條件下，絲狀菌不能大量繁殖,，避免了污泥膨脹,。    

（3）工藝簡單，總停留時間短,。    

（4）構(gòu)筑物少,，不需要建初沉池和硝化污泥池，處理效果穩(wěn)定,，出水水質(zhì)好,。    

（5）污泥產(chǎn)量低，污泥性能穩(wěn)定,，不需要精選硝化處理,。 

（6）能承受水量、水質(zhì)沖擊負荷,，即使對高濃度廢水也也具有很大的耐沖擊能力,。    

（7)三段功能明確，界限分明,，可根據(jù)出水條件和出水,，人為創(chuàng)造創(chuàng)造和控制三段時空比例和運行條件，只要碳源充足,，就可以取得較好的脫氮除磷效果,。  

3.3.3.與其他工藝對比  

（1）與氧化溝工藝相比    

氧化溝工藝池深淺，占地面積相對大,，基建投資較大,，使得工程造價和征地費用增大。需要建設(shè)單獨的二沉池和污泥回流系統(tǒng),。A2/O工藝占地相對小一些,，運行中無需加藥，運行費用低,。  

（2）與SBR工藝相比    

SBR工藝生物脫氮效果很難提高,，自動化程度高,，對自控系統(tǒng)可靠性能要求較高。進水閥門/啟閉機及曝氣閥門頻繁開啟,，質(zhì)量要求高,。A2/O工藝是最簡單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時間少于其他同類工藝,。    

3.4.工藝流程    

該工藝在厭氧-好氧除磷工藝中加—缺氧池,，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達到硝化脫氮的目的,。A2/O法的可同步除磷脫氮機制由兩部分組成:一是除磷,，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下，釋放出聚磷菌,，在好氧狀態(tài)下又將其更多吸收,，以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。二是脫氮,，缺氧段要控制DO<0.5mg/L,由于兼氧脫氮菌的作用,，利用水中BOD作為氫供給體，將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮氣毅入大氣,，達到脫氮的目的,。    

首段厭氧池，流入原污水及同步進入的從二沉池回流的含磷污泥,，本地主要功能為釋放磷,，使污水中P的濃度升高，溶解性有機物被微生物細胞吸收而使水中的BOD濃度下降,，另外,，NH3-N因細胞的合成而被去除一部分，使污水中NH3-N濃度下降,，但NO3-N含量沒有變化,。    

在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機物作碳源,，將回流混合液中帶入的大量NO3-N和NO2-N還原為N2釋放至空氣,，因此BOD5濃度下降，NO3-N濃度大幅下降,，而磷的變化很小,。    

好氧池中，有機物被微生物生化降解,，而繼續(xù)下降,，有機氮被氮化續(xù)而被硝化，使NH3-N的濃度增加，P隨著聚磷菌的過量攝取,，也以較快的速度下降,。所以，A2/O工藝他可以同時完成有機物的去除,、硝化脫氮,、磷的過量攝取而被去除等功能，脫氮的前提是NH3-N應(yīng)完全硝化,，好氧池能完成這一功能,，缺氧池則完成脫氮功能。厭氧和好氧池聯(lián)合完成除磷功能,。  

 在好氧池的活性污泥中能積累磷的微生物,，可以大量吸收溶解性磷，把它轉(zhuǎn)化成不溶性多聚正磷酸鹽在體內(nèi)儲存起來,，最后通過二次沉淀池排放剩余污泥達到系統(tǒng)除磷的目的。  

本文在比較了我國城市污水處理幾種經(jīng)典工藝的基礎(chǔ)上,，概括分析對比了傳統(tǒng)活性污泥工藝,、AB工藝、SBR工藝,、氧化溝工藝,、A2/O工藝等優(yōu)缺點，根據(jù)對比結(jié)果,，A2/O工藝比較適合處理城市生活污水,，本工藝可以達到以下效果：    

（1）以A2/O作為核心城市生活污水處理工藝，將污水經(jīng)過一系列處理后,，出水完全可達到國家排放標準,。    

（2)A2/O工藝城市污水處理工藝運行靈活，運行簡單,，運行時不需要加藥,，運行成本較低，系統(tǒng)管理簡單,，運行可靠,，工藝本身決定了不發(fā)生污泥膨脹，污泥性質(zhì)穩(wěn)定,。  

參考文獻    

【1】王有志  彭波,，水污染控制技術(shù)。中國勞動社會保障出版社  

【2】李亞峰  晉文學(xué),，城市污水處理廠運行管理,。化學(xué)工業(yè)出版社    

【3】陶俊杰   于軍亭  陳振選，城市污水處理技術(shù)及工程實例,?；瘜W(xué)工業(yè)出版社    

【4】張希衡，水污染控制工程,。治金工業(yè)出版社  

【5】成官文,，水污染控制技術(shù)?；瘜W(xué)工業(yè)出版社    

【6】金兆豐  于志榮,，污水處理結(jié)合工藝及工程實例?；瘜W(xué)工業(yè)出版社