中、小型城市污水處理廠的優(yōu)選工藝是氧化溝和sbr，它們的共同特點是：
①去除有機(jī)物效率很高，有的還能脫氮、除磷或既脫氮又除磷，而且處理設(shè)施十分簡單，管理非常方便，是目前國際上公認(rèn)的高效、簡化的污水處理工藝，也是世界各國中小型城市污水處理廠的優(yōu)選工藝。
②在10×104 m3/d規(guī)模以下，氧化溝和sbr法的基建費用明顯低于常規(guī)活性污泥法、a/o和a2/o法；對于規(guī)模為(5～10)×104 m3/d的污水廠，氧化溝與sbr法的基建費用通常要低10%～15%。規(guī)模越小，兩者差距越大，這對缺少資金建污水廠的中小城市很有吸引力。
即使在10×104 m3/d規(guī)模以下，氧化溝和sbr法的電耗和年運營費用仍高于常規(guī)活性污泥法，但如果與基建費用一起來比較，基建費加上20年的運營費總計還是比常規(guī)活性污泥法低些。規(guī)模越小，低得越多，規(guī)模越大，差距越小，當(dāng)規(guī)模為10×104 m3/d時，兩類工藝的總費用大致相當(dāng)。因此，對于中小型污水廠采用氧化溝與sbr法在經(jīng)濟(jì)上是有利的。
③氧化溝與sbr工藝通常都不設(shè)初沉池和污泥消化池，整個處理單元比常規(guī)活性污泥法少50%以上，操作管理大大簡化，這對于技術(shù)力量相對較弱、管理水平相對較低的中小型污水處理廠很合適。
④氧化溝和sbr工藝的設(shè)備基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化，在質(zhì)量上能滿足工藝要求，價格比國外設(shè)備便宜好幾倍，而且也省去了申請外匯進(jìn)口設(shè)備的種種麻煩。
⑤氧化溝和sbr工藝的抗沖擊負(fù)荷能力比常規(guī)活性污泥法好得多，這對于水質(zhì)、水量變化劇烈的中小型污水廠很有利。
正是由于上述種種原因，氧化溝和sbr在國內(nèi)外都發(fā)展很快。美國環(huán)保局(epa)把污水處理廠的建設(shè)費用或運營費用比常規(guī)活性污泥法節(jié)省15%以上的工藝列為革新替代技術(shù)，由聯(lián)邦政府給予財政資助，sbr和氧化溝工藝因此得以大力推廣，已經(jīng)建成的污水廠各有幾百座。歐州的氧化溝污水廠已有上千座，澳大利亞近10多年建成sbr工藝污水廠近600座。在國內(nèi)，氧化溝和sbr工藝已成為中小型污水處理廠的首選工藝。
1 氧化溝工藝的主要分類和特點
氧化溝工藝大體上可以分為四類：
①多溝交替式氧化溝，它的特點是合建式，沒有單獨的二沉池，采用轉(zhuǎn)刷曝氣。它有單溝、雙溝和三溝式，最典型的是邯鄲三溝式氧化溝。這種氧化溝具有sbr工藝的特點，也可算是sbr的一種類型，它的脫氮除磷效果不穩(wěn)定，如果要求脫氮除磷，需增加一些設(shè)施。
②卡魯塞爾氧化溝，它是分建式，有單獨的二沉池，采用表曝機(jī)曝氣，溝深大于多溝交替式氧化溝，長沙水質(zhì)凈化二廠就是這種工藝，它的脫氮除磷效果也不夠理想，如果要求脫氮除磷，也需增加一些設(shè)施。
③奧貝爾氧化溝，它也是分建式，有單獨二沉池，采用轉(zhuǎn)碟曝氣，溝深也較大，現(xiàn)在四川、北京、山東、浙江等地都在采用，它的脫氮效果很好，但除磷效率不夠高，要求除磷時還需采取一些措施。
④一體化氧化溝，是合建式，沉淀池建在氧化溝內(nèi)，已在四川成都市新都污水廠和山東高密市污水廠應(yīng)用。它既是連續(xù)進(jìn)出水，又是合建式，且不用倒換功能，從理論上講最經(jīng)濟(jì)合理，但在一些具體技術(shù)問題上還不十分成熟，因此影響了它的推廣使用。
2 sbr工藝的主要分類和特點
sbr工藝主要有以下幾種類型：
①傳統(tǒng)式sbr工藝，它的所有操作都是間歇的、周期性的，四川巴中污水廠就是這種工藝。它的脫氮除磷效果不夠穩(wěn)定，如要求脫氮除磷，需做一些改進(jìn)。
②iceas工藝，即間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法，它用隔墻將反應(yīng)池分為兩部分，前面是預(yù)反應(yīng)區(qū)，后面是主反應(yīng)區(qū)，采用連續(xù)進(jìn)水，間歇曝氣、沉淀、排水、排泥，已用在昆明第三、第四污水廠。它可以脫氮除磷，但效果不夠理想。
③dat—iat工藝，即連續(xù)曝氣和間歇曝氣相結(jié)合的工藝，反應(yīng)池中部用隔墻分為兩部分，前邊的dat連續(xù)曝氣，后邊的iat間歇曝氣、沉淀、排水、排泥，已用于天津開發(fā)區(qū)污水處理廠。它的脫氮除磷功能一般，需增加設(shè)施才能提高脫氮除磷效率。
④cast工藝，即循環(huán)式活性污泥法，它的反應(yīng)池用隔墻分為選擇區(qū)和主反應(yīng)區(qū)，進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、排泥都是間歇周期性運行。它的脫氮除磷效果好，防止污泥膨脹的性能好，目前深圳、天津和云南的一些污水處理廠都采用此種工藝。
⑤unitank工藝，是三個矩形池并聯(lián)，按照類似三溝式氧化溝的周期運行模式工作，但把轉(zhuǎn)刷曝氣改為鼓風(fēng)曝氣，可加大池深，把出水可調(diào)堰改為固定堰，簡化了排水，上海石洞口污水處理廠就是采用這種工藝，它的功能和三溝式氧化溝類似。
3 氧化溝和sbr工藝的比較
氧化溝和sbr工藝有很多共同特點，也有各自的特點和適用性，在選定方案時需要仔細(xì)分析。
①從基建投資看，sbr工藝是合建式，一般情況下征地費和土建費較氧化溝低，而設(shè)備費較氧化溝高，總造價的高低則要視具體情況決定。
a.地價高，對氧化溝不利。
b.進(jìn)水bod濃度高，反應(yīng)容積與沉淀容積的比值高，對氧化溝有利；bod濃度低，反應(yīng)容積與沉淀容積的比值低，對sbr有利。
②從運營費用看，sbr工藝通常用鼓風(fēng)曝氣，氧化溝工藝通常用機(jī)械曝氣。一般說來，在供氧量相同的情況下，鼓風(fēng)曝氣比機(jī)械曝氣省電；第二方面，sbr工藝是合建式，不用污泥回流(有的少量回流)，氧化溝工藝是分建式要大量回流，電耗較大；第三方面，sbr工藝是變水位運行，增大了進(jìn)水提升泵站的揚(yáng)程。綜合考慮，通常氧化溝工藝的電耗要比sbr工藝大些，運營費要高些。
③氧化溝工藝是連續(xù)運行，不要求自動控制，只是在要求節(jié)能時用自動控制；sbr工藝是周期間歇運行，各個工序轉(zhuǎn)換頻繁，需要自動控制。
④sbr工藝是靜態(tài)沉淀，氧化溝工藝是動態(tài)沉淀，因而sbr的沉淀效率更高，出水水質(zhì)更好。
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