一、实践目的（不少于100字）

了解污水处理的各种方法和技术措施、各种污水治理方案的特点、工艺原理及流程等，提高调查研究、文献检索的能力，提高理论与实际相结合的能力，不断丰富自己的实践经验，培养独立分析问题和解决实际问题的能力。

二、实践单位及岗位介绍

实践单位：黄桥污水处理厂

岗位介绍：污水处理厂技术员岗。技术员主要通过收集了解国内外污水处理的先进经验，选择适合与本厂的污水处理方案，进行工艺改进等工作。

三、实践内容及过程（不少于1500字）

一、公司简介

黄桥污水处理厂，是黄桥镇的重点项目，主要解决黄桥镇所有生活污水的处理问题。工厂占地约80余亩，职工总数达256人，资产总额3.4亿元，固定资产总额1.2亿元。目前，处理厂正在正在进行污水管网的接入阶段，预计年处理污水9千万方。

二、技术员岗位情况介绍

针对目前，我国城市污水处理新工艺层出不穷，并以国外引入的工艺技术为主导潮流。吸收国外一些先进的理念和技术，形成了一些适应本厂的技术，对解决和控制水体被污染起了重大的作用。但是，就当前国际上污水处理发展现状看，真正革命性的发明尚未出现，并不存在适用于任何场合、有百利无一弊的污水处理技术，每一种工艺都有一个适用性问题。了解国内外常见污水处理工艺，对其利弊进行客观辨证的分析，因地制宜地合理选择适用技术，对污水治理厂的治理效果至关重要，也是我们的工作职责所在。

3、 实践过程

实践过程分为以下几个阶段：

第一阶段：接受公司入厂三级安全教育。

学习国家安全生产方针政策、法律法规，通用安全技术、职业卫生、安全生产基础知识，包括一般机械、电器安全知识、消费安全知识、安全文化知识和气体防护知识等，了解处理厂的一般状况、性质、特点和特殊危险部位的介绍；了解班组的工作环境及危险因素，安全设施和急救方法和紧急情况的处。

第二阶段：对一些污水处理方案进行了解，查看相关资料。

[1] 钟淋涓，方国华，贺军.我国污水处理回用发展状况分析[J].水利科技与经济，2004，10(3):115-152.

[2] 周军，王佳伟，应启峰，等.城市污水再生利用状况分析[J].给水排水，2004，30(2):12-16.

[3] 郭茹，贾海峰，井艳文，等.污水回用大势所趋———关于北京市污水回用的思考[J].北京水利，2001，(5)42-44.

[4] 魏娜，程晓如，刘宇鹏.浅谈国内外城市污水回用的主要途径[J].节水灌溉，2006(1):31-3.

[5] 单连斌，赵嵩堪，张聪璐，等.地下回灌———污水回用的重要战略[J].环境保护科学，2003，29(2):13-15.

[6] 李明，金宇澄.我国城市污水资源化的制约因素与对策探讨[J].河北建筑科技学院学报，2006，23(2):88-91.

[7] 顾小红，黄种买，虞启义.我国城市污水回用作火电厂循环冷却水的研究[J].电力环境保护，2003，19(1):35-37.

[8] 曾德勇.二级排放水经深度处理回用循环冷却水[J].中国给水排水，2001，7(3):61-63.

[9] 万玉山，顾强，张雁秋，等.浅谈徐州市城市污水回用[J].江苏环境科技，2004，17（4）：39-41.

[10] 龙向宇.石灰混凝法去除城市污水处理厂二级出水中有机物的工艺研究[D].武汉:武汉大学，2004.

[11] 李雨松，卜城，张隅.城市污水回用于循环冷却水系的阻垢研究[J].工业水处理，2001，21(5):17-19.

第三阶段：熟悉各种工艺的基本操作。

3.1一级强化处理技术

一级强化处理技术分为两类:一类侧重于物化机理，一类侧重于微生物的絮凝吸附原理。

3.1.1活化污泥法

活化污泥法是根据絮凝动力学和生物吸附理论提出“絮凝吸附一沉淀一活化”的城市污水强化一级处理工艺。该工艺对污染物去除的强化作用主要包括污泥的絮凝、吸附和生物代谢3种，以前两者的作用为主。

该工艺的特点是未经沉淀的生活污水原水与生物污泥同时进入混合反应器(絮凝吸附池)，两者在机械搅拌作用和充分混合，经充分絮凝吸附反应后，大量污染物质被絮凝吸附进入污泥絮体，出水进入沉淀池，实现固液分离，而沉淀池出水就是最终出水(见图3. 1)。为了恢复沉淀池饱和污泥的生物絮凝吸附活性，将沉淀污泥短时间曝气活化，以部分降解吸附的有机物，产生适量的微生物絮凝物质，改善污泥的沉降性能，同时保持污泥的好氧状态，避免变黑、发臭。此过程在污泥活化池里进行，能耗远低于二级生物氧化反应。该工艺是适用于环境状况亟待改善而经济欠发达地区的一种新型实用技术。

图3. 1活化污泥工艺流程

3.1.2混凝沉淀强化法

混凝沉淀强化法目前主要应用于给水处理和部分工业废水处理。由于需要投加大量的混凝剂且污水水质常常急剧变化，限制了其在城市污水处理领域中的应用，一般仅应用于城市污水的深度处理中。近年来，随着许多新型、高效、廉价的混凝剂的出现和自动化技术的广泛应用，混凝法与污水生物处理法相比具有了较强的竞争力。例如，对北京市城市污水进行试验，结果表明，两种传统混凝剂(FeCl3和聚合硫酸铁)及一种国外引进的混凝剂(Biofloc)，经过混凝沉淀强化一级处理后，污水中COD的去除率可达50 %--80%，而处理成本仅为二级处理的1/5-1/3,既能有效地削减污染物总量，又节约了治理资金，在现阶段十分符合我国国情。此外，经强化一级处理后的污水再进行二级处理时，停留时间可以大大缩短，减少能耗，提高出水水质。

3.2二级处理工艺

二级处理工艺流程的发展主要是在原有的传统处理工艺流程上进行某一个方面的强化处理，使某一处理水的某一或某几个指标达到一定的标准。

3.2.1SBR工艺

SBR工艺即间歇活性污泥法，它由一个或多个曝气反应池组成，污水分批进入池中，经活性污泥净化后，上清液排出池外即完成一个运行周期。每个工作周期顺序完成进水、反应、沉淀、排放4个工艺过程。SBR工艺的特点是具有一定的调节均化功能，可缓解进水水质、水量波动对系统带来的不稳定性。工艺处理简单，处理构筑物少，曝气反应池集曝气、沉淀、污泥回流于一体，可省去初沉池、二沉池及污泥回流系统，且污泥量少，易于脱水，控制一定的工艺条件可达到较好的除磷效果，但也存在自动控制和连续在线分析仪器仪表要求高的缺点。

3.2.2MSBR法

MSBR工艺是20世纪80年代初期发展起来的污水处理工艺，经过不断改进和发展，目前最新的上艺是第三代工艺，其工作原理如图3. 2所示。

MSBR工艺的特点是系统从连续运行的单元(如厌氧池)进水，从而加谏了厌氧反应速率，改善了系统承受水力冲击负荷和有机物冲击负荷的能力;同时，由于MSBR工艺增加了低水头、低能耗的回流设施，极大地改善了系统中各个单元内MLSS的均匀性。可见，MSBR系统是由A2/0系统与SBR系统串联组成，并集合了两者的全部优势，因而出水水质稳定、高效，并有极大的净化潜力。

图3. 2 MSBR工艺流程

3.2.3UNITANK系统

SEGHERS公司提出的UN工TANK系统是SBR法的又一种变形和发展，它集合了SBR和传统活性污泥法的优点，一体化设计，不仅具有SBR系统的主要特点，还可以像传统活性污泥法那样在恒定水位下连续运行。

UN工TANK系统的特点是构筑物结构紧凑，一体化。可根据好氧过程的DO检测与缺氧和厌氧过程的ORP在线检测，通过改变供气量，切换进出水阀门，改变好氧、缺氧及厌氧的反应时间等，高水平地实现系统的时间和空间控制，高效地去除污水中的有机物及脱氮除磷，且水力负荷稳定。交替改变进水点，可以相应改善系统各段的污泥负荷，进而改善污泥的沉降性能(见图3. 3)。脱氮除磷过程更能通过抑制丝状茵生长来控制污泥膨胀。3个池可以被完全加盖封闭或建在地下，废气可以收集处理，既有利于布置、保温，又避免系统对周围环境产生不良影响(见图3. 4)。目前，我国石家庄高新技术产业开发区污水处理厂日处理污水10万t，就是采用的该工艺。

3.3三级处理工艺

目前用得比较多的三级处理工艺可以分为常规工艺、MBR技术和LM深度处理技术。

3.3.1常规工艺

常规的三级处理工艺是在生物处理之后增加混凝、过滤、消毒等常规处理过程，有砂滤、膜滤、反渗透、UV消毒、液氮、臭氧消毒等。一般来说这些处理方式单位水处理成本比较低，在经济上比较可行。

图3. 3好氧UNITANK系统流程

图3. 4脱氧除磷UNITANK系统流程

3.3.2常规工艺

常规的三级处理工艺是在生物处理之后增加混凝、过滤、消毒等常规处理过程，有砂滤、膜滤、反渗透、UV消毒、液氮、臭氧消毒等。一般来说这些处理方式单位水处理成本比较低，在经济上比较可行。

3.3.3MBR技术

MBR技术又称为膜生物反应器技术，利用了膜分离的选择性和高效性，同时又利用了生物处理工程的有效性和彻底性，将水中的有害物质最大限度地除去。MBR工艺的特点是用膜分离系统代替了普通活性污泥法中的二沉池，减少了传统工艺大部分的处理单位，节省了大量投资，而且耗能和一般传统的水处理工艺相近。污水在处理设备中的停留时间短，对COD, NH}-N的去除率极高，出水水质达到了生活杂用水水质的标准。

3.3.4LM深度处理工艺

LM深度处理工艺是一种全新的生态处理工艺，在厌氧池加好氧他的基础上加入了改进的曝气氧化塘和高效湿地两个深度处理单元，使出水水质达到了生活杂用水的标准。其上艺流程是:生物厌氧池一封闭好氧池一开放好氧池一澄清池一人工湿地一uv消毒一蓄水池一回用，或者以接触氧化池和生态氧化槽代替封闭好氧池和开放好氧池。L.M深度处理工艺的特点是剩余污泥少、运行费用低、管理方便，还具有美化景观的功能。该方法和其他水处理工艺相比比较经济。

3.4脱氮除磷工艺

3.4.1 A2/0工艺

A2/0工艺为厌氧一缺氧一好氧生物脱氮除磷工艺，该工艺能对BODS, SS,氮、磷都有很高的去除效果，因此又称为生物脱氮除磷工艺。

A2/0工艺将生物反应池分为厌氧段、缺氧段和好氧段。在厌氧段，回流污泥中的聚磷菌释放磷，同时BOD5得到部分去除。进入好氧段，聚磷菌又变本加厉地吸收磷，污泥成为高磷污泥，通过排放剩余污泥的方式，将磷去除;BOD5得到更进一步去除，同时NH3-N被硝化，通过含硝酸盐混合液的内回流方式，使其NHx-N在缺氧段进行反硝化脱氮，因而该工艺具有同时生物脱氮除磷的功能(见图2.5)。

图3. 5 A2/0工艺流程

A2/0工艺处理效率较高，适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂，但基建费和运行费均高于普通活性污泥法，运行管理要求高，所以对目前我国国情来说，当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化从而影响给水水源时，才采用该工艺。

3.4.2 A/0工艺

A/0工艺也是城市污水生物脱氮技术的一种。这种工艺是在曝气池前增加厌氧、全混合反应池，原污水经过预处理后在这个池内与回流污泥充分混合。

A/0工艺的特点是处理的水质好，氮、磷的含量都较低，且不需要再增加脱氮除磷的三级处理工艺，剩余污泥量较一般生物处理系统少，沉降性能也好，易于脱水。但该_上艺对没经过硝化处理的污水不适用，同时由于回流污泥中有硝酸盐及亚硝酸盐的存在，将阻碍磷在厌氧池内的溶解。

3.4.3UCT(llniversity of Cape Town)工艺

由于在A / 0 工艺中，污泥回流很难保证100%不含硝酸盐及亚硝酸盐，为了彻底排除硝酸韶及亚硝酸盐对除磷的干扰，UCT工艺不将污泥回流到磷释放池，而是回流到其后的反硝化池。在硝化池内排除硝酸盐和亚硝酸盐后，再引入磷释放池与原污水混合，接下来是一组硝化与反硝化池(见图2. 6)。

3.5氧化沟工艺

氧化沟是传统活性污泥法的变形，本质上、机理上仍属于活性污泥法。但氧化沟与传统法相比较又有它的特点，而且自成系列，出现多种工艺形式。

传统活性污泥法最早形式混合液流态是推流式。50年代出现完全混合曝气法，氧化沟是呈封闭环状沟，因此将池改为沟，混合液在沟内无终端循环流动，也可称为连续循环曝气池或折流循环曝气池。

氧化沟的特点除混合液封闭循环流动外，将传统鼓风曝气改为表面曝气。典型的氧化沟污泥负荷低，污泥龄长，除污泥得到净化外，污泥量少而且稳定，缓冲能力强，能承受冲击负荷。构造更简单，也易于维护管理。氧化沟表面曝气采用曝气转刷、转碟或曝气叶轮，动力效率一般为1. 6-2. 0kg/kwh。

氧化沟工艺从运行方式上分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。从国内外城市污水处理厂实例来看，较多运用的主流池型有:卡鲁塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、一体化氧化沟等工艺技术。

3.5.1卡鲁塞尔氧化沟

卡鲁塞尔氧化沟是一种单沟式环型氧化沟，在氧化沟的顶端没有垂直表面曝气机，兼有供氧和推流搅拌作用。污水在沟道内转折巡回流动，处于完全混合形态，有机物不断氧化得以去除。该氧化沟一般没有独立的沉淀池和污泥回流系统。

卡鲁塞尔氧化沟具备一般氧化沟的共同优点，工艺流程简单，抗冲击负荷能力较强，出水水质较稳定;其独特之处在于:在处理某些工业废水时尚需预处理，但在处理城市污水时不需要预沉池:污泥稳定，不需消化池可直接干化;工艺稳定可靠;工艺控制简单;系统性能显示，BOD降解率达95 %-98 %, COD降解率达90%-95%，同时具有较高得除磷脱氮功效;系统不再使用卧式转刷曝气机而采用立式低速搅拌机，沟深可增加到5m甚至8m，从而使曝气池的占地面积大大减小;氧化沟从“田径跑道式”向“同心因式”转化，池壁公用，降低了占地面积和工程造价。

由于表曝机数量少，沟内混合液自由流程很长，由亲流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀，影响运行效果。难以避免供氧和搅拌的矛盾，尤其在进水水质较淡的工况下，为节能须降低表曝机的转速，但会急剧减弱搅拌能力，无疑雪上加霜，导致严重沉淀，淤积污泥。对于大中容积的氧化沟，水深不宜超过3. 5m,否则应增设水下推进器，投资和成本会有所增加。单沟氧化沟平均溶解氧宜维持在2mg/L左右，加之单点供氧强度较大，耗能稍高。卡鲁塞尔氧化沟结构和设备简单，管理方便。对中小规模的城市污水处理厂有一定的适用性。

3.5.2奥贝尔氧化沟工艺

奥贝尔氧化沟由三个相对独立的同心椭圆形沟道组成，污水由外沟道进入沟内，然后依次进入中间沟道和内沟道，最后经中心岛流出，至二次沉淀池.三个环形沟道相对独立，溶解氧分别控制在0, 1, 2mg/L，其中外沟道容积达50 %-60%，处于低溶解氧状态，大部分有机物和氨氮在外沟道氧化和去除。内沟道体积约为10%-20%，维持较高的溶解氧(2m/g)，为出水把关。在各沟道横跨安装有不同数量转碟曝气机，进行供氧兼有较强的推流搅拌作用。

奥贝尔氧化沟除具备一般氧化沟的优点:流程简单、抗冲击负荷能力强、出水水质稳定和易于维护管理。有较好的节能性能。由于外沟道溶解氧平均值很低，氧的传递作用是在亏氧条件下进行的，具有较高的效率，由于大部分氧化和硝化反应在外沟道发生，且具有较高的反硝化率，因而节能效益显著。通常可以节省电耗15%以上。具有较好的脱氮功能。在外沟道的脉冲曝气和大区域的缺氧的环境下，可以较高程度的实现“同时硝化反硝化”的效果，在不设内回流的条件下，也具有较高的脱氮效率。奥贝尔氧化沟作为一种多级串联的反应器，有利于生化难降解的有机物，一般可以获得较好的出水水质和稳定的处理效果。奥贝尔氧化沟采用的曝气转碟，具有较高的充氧能力和动力效率，优化控制方便，并可提高水深相对节省用地。

由于上述特点，奥贝尔氧化沟作为较优化的工艺之一，可以在城市污水处理工程中推广应用，尤其适用于中小规模的污水处理厂。目前，全国己有20余座城市污水处理厂采用了奥贝尔氧化沟工艺。

3.5.3一体化氧化沟工艺

一体化氧化沟广义上是指，作为生化处理的氧化沟和沉淀池或其他类型的固液分离设施合建为同一构筑物的布置形式。目前国内有单位推出的一体化氧化沟，主要包括侧沟式和中心岛式两种类型，其特点是:集曝气、沉淀(泥水分离)和污泥回流功能为一体，不设单独的沉淀池。主要优点是节省占地面积。

采用曝气与沉淀的合建方式，占地较省。特殊的固液分离器，能达到较大的污泥表面负荷，相对普通沉淀池更节省用地及基建投资，省去专门的污泥回流系统，投资和运行费用有所减少。但是，就目前该技术的可靠成熟及稳定性来讲，有些问题应当审慎考虑:难以形成功能相对独立的厌氧、缺氧和好氧区域，对除磷脱氮要求较高的场合稳定性较差。固液分离器内斜板(或类似组件)强化了分离效果，提高了表面负荷，从而进一步减少占地面积。但是，实践证明，由于污水污泥具有粘稠性，且易形成生物粘膜，斜管或斜板有堵塞和淤积的可能，会增加维护的工作量。只有在理想的水力条件下，固液分离器内才会形成污泥层，通过截留作用，强化分离效果。但是，由于污水流量和水质的变化，氧化沟内的流速和出流量总是变化的，污泥层难以稳定，有可能出现浮泥，增加出水的SS。

四、实践总结及体会（不少于1500字）

城市污水处理厂的工艺选择的关键可以概括为“技术合理”四个字。主要内涵为:

1、先进性

这里主要指具备高效的处理效果，达到或优于国家标准规定的处理水质指标。这是污水处理最重要的目标，也是污水处理厂产品的质量要求。在必要的场合，应该充分考虑氮、磷等营养物的去除效率，这对保护水环境和污水的再生利用有着重要意义。

2、实用性

节省工程投资是城市污水处理厂建设的重要前提。合理确定处理标准，选择简洁紧凑的处理工艺，尽可能地减少占地，力求降低地基处理和土建造价。同时，必须充分考虑节省电耗和药耗，把运行费用减至最低，对于我国现有的经济能力来说尤为重要。较好的经济指标同样是先进性的重要体现。

3、成熟可靠

合理把握工艺先进性和成熟性(可靠性)的辩证关系。一方面，应当重视技术经济指标的先进性，同时必须充分考虑适合中国的国情和工程的性质。城市污水处理工程不同于一般点源治理项目，它作为城市基础设施工程，具有规模大、投资高的特点，巨是百年大计，应该确保百分之百的成功。工艺的选择必须注重成熟性和可靠性。因此，我们强调技术的合理，而不是简单地提倡技术先进。必须把技术的风险降到最小程度。在最近颁布的城市污水处理的技术政策中规定“对在国内首次应用的新工艺，必须经过中试和生产性试验，提供可靠设计参数后再进行应用”也是强调了可靠性原则。

4、易于管理

城市污水处理是我国的新兴行业，专业人才相对缺乏。在工艺选择过程中，必须充分考虑到我国现有的运行管理水平，尽可能做到设备简单，维护方便，适当采用可靠实用的自动化技术。应特别注重工艺本身对水质变化的适应性及处理出水的稳定性。某些工艺尽管技术经济指标先进，但对运行管理有过分精细的要求，或完全依赖于全自动化运行，在现阶段并不适应国情。尤其难以适用于中小城镇。事实上，任何一种工艺总是有利有弊，关键在于适用性如何。在工程实践中，应该具体情况具体分析，因地制宜，综合比较，取长补短，作出较为优化的选择。

5、二次污染少

由于城市污水厂处理水量大，在处理废水的同时，也产生大量的污泥，不仅给污泥的后处理增大了处理成本，而且易形成二次污染，在运行状态不好时，会产生大量的泡沫、臭味，形成新的污染源，在选择处理工艺时，充分考虑产泥量少，产生二次污染少的工艺是相当必要的。

总之，城市污水再生处理工艺应根据处理规模、水质特性、再生水用途及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优选确定。工艺选择的主要技术经济指标包括：再生处理单位水量投资、再生处理单位水量电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体经济与社会效益等。城市污水再生利用的工程设计，应对再生水水源的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定，做出合理的分析预测；应切合实际地并安全可靠地确定再生水水源水质和再生处理水质要求，采用不同的单元工艺组合，优化工艺设计参数。

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