城镇污水处理厂低浓度进水脱氮除磷效果

　　城镇污水主要来源于生活污水，一般为低浓度污水，污水中主要的污染物有悬浮颗粒、有机物和氮磷等元素，其中，氮磷元素超标排放到水源中，容易导致水体富营养化，引起水中藻类快速繁殖。此类污染问题成为世界各国主要的环境问题，受到全世界的广泛关注。近年来，使用传统的污水处理方法处理我国城镇污低浓度污水时，由于低浓度污水碳量较低，微生物对有机物的分解不彻底，导致传统方法脱氮除磷效果不佳。因此，要保证污水处理效果，首先要确保相关高效脱氮除磷技术在污水处理厂中的得到应用。

　　一、城镇污水特点

　　人类的生活离不开水资源，近些年城镇化水平不断提高，城镇人口不断增加，产生了大量的生活污水，由于环保基础设施的历史欠账太多，导致仍有大量的生活污水未经处理或者处理后仍达不到排放标准，就直接排入到水体中，给城镇及城镇周边的环境造成了严重的污染。长时间的排放造成水体污染不断加剧，污水治理困难增加。城镇污水的特征是低浓度污水，即COD浓度低于200mg/L，或BOD浓度低于100mg/L，主要来自日常生活产生的低浓度污水，其突出特点是含碳量较低。此外，排放氮磷含量超标的污水到水源中会导致水体富营养化，从而引起藻类植物大规模生长，影响水质情况。因此，如何有效脱氮除磷就成为了城镇低浓度污水治理的一个重要问题。

　　二、低浓度污水处理现状

　　我国城镇污水处理厂建设较晚，初期建设的污水厂主要采用活性污泥法技术，主要针对污水中的有机物和悬浮物，对于清除低浓度污水中氮磷元素的效果较差，且污水处理设备存在效率低、高耗能以及稳定差等问题。此外，污水处理厂进水浓度的不同，会影响污水处理工艺的运行效果，造成排放的污水中氮磷含量超标。随着我国对环境保护工作的重视，先后出台了相关的政策法规，对水体中氮磷含量标准有了明确的规定。城镇污水处理厂需要加大对处理低浓度污水脱氮除磷工艺的研究与改进，促使着城镇污水处理健康发展。

　　三、低浓度污水脱氮除磷工艺效果

　　3.1 A/O工艺

　　A/O工艺是在活性污泥法基础上，利用聚磷菌循环在厌氧和好氧两种状态不断的工作下达到除磷的效果。但也有部分A/O工艺是利用硝化菌和反硝化菌，在缺氧和好氧两种情况下，达到脱氮的作用。A/O工艺不用额外的添加碳源进行脱氮作用，该工艺建造和运营费用低，得到了广泛的应用。虽然A/O工艺在除磷上面有很好的效果，但由于受到了该工艺本身的缺陷限制，导致低浓度污水处理过程中发生的硝化作用会大大的降低磷元素的去除效果。例如，A/O工艺在遇到温度低、进水负荷低等情况时，会造成低浓度污水中去除磷的效果大大降低。

　　3.2 A2/O及改进工艺

　　A2/O工艺是在A/O工艺上发展起来的一种技术，可以同时实现去除低浓度污水中氮磷的作用，该工艺操作简单、建设费用不高，在我国城镇污水治理中得到普遍使用。随着生活方式的改变，城镇低浓度污水中的污染物比例也发生了相应的变化，其中比较突出的是污水中C/N比低，碳源缺乏。低浓度污水中碳源不足，导致A2/O工艺中内部微生物竞争更加激烈，从而造成脱氮除磷效率大大降低。针对A2/O工艺在低浓度污水中存在的问题，可以通过额外的添加碳源来解决，但这样会造成污水处理成本增加，因此，有研究者对该工艺进行优化，研究出了两种处理效果的更好的工艺：倒置A2/O工艺，该方法在原工艺流程中缺氧池和厌氧池的顺序进行了调换，这样可以有效的避免硝酸盐的回流，促进微生物的生长，提高工艺在处理低浓度污水时对磷的处理能力;A-A2/O工艺，此方法在原工艺的流程上多添加了一个缺氧池，给回流污泥提供充足停留时间，保证RAS硝酸盐彻底反硝化，又能够保证足够的碳源，处理低浓度污水中磷的能力得到了加强。

　　3.3 SBR工艺和改进型工艺

　　SBR工艺在自动控制程序的操控下，低浓度污水进入处理设备中进行搅拌、曝气、沉淀和排水等，这个过程的不断循环的，最终实现低浓度污水脱氮除磷效果。该工艺操作灵活、基建费用不高、运行维护容易，以及去除氮磷效果好的特点。但SBR工艺也存在着一些缺点，如SBR工艺在运行的过程鼓风曝气机是间歇运行的，这样就需要该设备频繁的开启和关闭，如此则会对工艺的稳定性产生影响，低浓度污水脱氮除磷效果将会大大降低。为了解决SBR工艺存在的问题，一些研究者对SBR工艺进行了相应的改进，比较成熟的工艺有ICEAS工艺、DAT-IAT工艺和CASS工艺等，这些工艺在低浓度污水脱氮除磷方面具有很好的效果。

　　3.4 氧化沟工艺

　　氧化沟工艺是通过设置一定的溶解氧的梯度，使低浓度污水通过氧化沟中硝化和反硝化的交替作用，实现去除污水中氮磷的效果。该工艺技术要求低、流程简单、操作方便，成为了城镇污水处理厂处理低浓度污水中氮磷等污染物的有效方法之一。但是该工艺还存在一些不足，如污泥膨胀、污泥沉积等问题，会降低低浓度污水中氮磷的处理效果。

　　3.5 人工湿地处理工艺

　　人工湿地是一种新的污水处理工艺，该工艺构造、流程简单，建造费用低，不需要太多的运营投入和后期维护，在低浓度污水处理方面具有很好的作用。人工湿地利用粉煤灰和细煤渣，或粉煤灰和空心砖，能有效的去除低浓度污水中的有机物和磷元素，同时，还可以在人工湿地上种植各种植物，脱氮除磷的效果更强，而且净化水的能力也得到了提高。此外，人工湿地占地面积小，净化后的水质较好，对于改善生态效果十分显著。

　　3.6 循环流环型工艺

　　循环流环型脱氮除磷工艺(CCFP)融合了A2/O工艺和氧化沟的特点，同时，还将完全混和反应器与循环反应器运用到工艺中，对CCFP工艺技术进行了优化，提高了CCFP工艺技术的稳定性和系统的耐冲击负荷能力得到了提高，并且可以高效的去除低浓度污水中的氮磷元素。CCFP方法与A2/O方法相比，具有节能、工程投资费用低、管理方便等优势。此外，在实际应用过程中，CCFP工艺已经处理低浓度污水方面显示了其优越性，应用前景良好。

　　四、结语

　　城镇污水问题已经影响到了城镇居民的正常用水，以及给城镇形象造成了负面影响。因此，城镇污水治理迫在眉睫。城镇污水处理厂如何高效的处理低浓度污水中氮磷污染问题是非常关键的。随着污水处理技术的进步与成熟，污水处理系统有着向集约化发展的趋势，有利于减少污水处理厂的总体占地面积，易于日常的操作管理。目前，随着相关脱氮除磷工艺技术快速发展和技术的不断成熟，如人工湿地工艺，在处理低浓度污水脱氮除磷方面有很好的效果，受到相关人员的关注，具有广阔的前景。（来源：�州市水务有限公司）