曾惠森

（東莞市松山湖工程管理有限公司，廣東 東莞 523808）

1 污水處理廠尾水處理技術(shù)的現(xiàn)狀

目前，在尾水處理中廣泛應(yīng)用的技術(shù)，除了污水三級處理，還有深度處理與回用技術(shù)。我們所說的三級處理，是在二級處理的基礎(chǔ)上使水流再經(jīng)過處理設(shè)施，讓水質(zhì)變得更加良好。深度處理的范圍要廣于三級處理，比如在各級處理中采取新工藝都屬于深度處理范疇。

深度處理技術(shù)的應(yīng)用于實際，始于20世紀20年代。但是現(xiàn)在多數(shù)國家都已開始使用這一技術(shù)。以色列將深度處理作為本國重要政策是20世紀60年代的事。該地屬半干旱地帶，人均年水資源占有量僅為476 m3，以色列解決缺水問題的方法除了節(jié)水以外，重要的是就是采用深度處理技術(shù)。而今，在以色列，全部的生活污水和大部分的城市污水都已進行了深度處理和利用。而再生水的用途也十分廣泛，近二分之一在農(nóng)業(yè)灌溉中發(fā)揮作用，三分之一將其回灌回地下水，余者在工業(yè)、市政等處使用。以色列還建有127座再生水水庫，地表再生水水庫擁有125座，這兩者與另外的水庫統(tǒng)一調(diào)度使用。在美國，深度處理技術(shù)與以色列的應(yīng)用時間大致相同，但是深度處理實施的廣泛使用和大規(guī)模建設(shè)是在1965年左右。而全面建設(shè)回用設(shè)施則始于1988年左右。20世紀80年代美國污水回用量已達260萬m3/d，其中62%用于農(nóng)業(yè)灌溉，31.5%用于工業(yè)，5%用于地下水回灌，其余用于城市市政雜用等。日本的深度處理技術(shù)也較為先進，其廣泛使用也較早。日本的深度處理方法，采用了快速過濾法和絮凝劑沉淀法，這兩種處理方法的利用率是比較高的。而在歐洲各國進行深度處理技術(shù)的推廣與應(yīng)用也均始于上世紀中期。

在我國，對深度處理技術(shù)的重視和廣泛應(yīng)用時間較晚。但是由于我國水資源緊缺問題越來越嚴重，近10年污水處理技術(shù)發(fā)展迅速。如今我國城市污水處理率接近30%，二級處理率達到10%。根據(jù)規(guī)劃目標，2010年全國城市污水排水量將達到600×108m3，全國城市的污水平均處理率不低于 50%，重點城市污水回用處理率不低于70%，這就給污水深度處理回用創(chuàng)造了基本條件。

2 污水處理廠尾水處理工藝方案詳解

2.1 不同工藝方案的比較

深度處理主要包括混凝沉淀法、膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)、曝氣生物濾池技術(shù)、生物接觸氧化法等四種。

2.1.1 混凝沉淀法

這是較常見的一種辦法。其工藝操作對象是微小懸浮物，包括有機和無機雜質(zhì)。從外觀上，可以是水的色度、濁度改變。一些溶解性雜質(zhì)也可通過該工藝有效去除。但改方法對混凝劑的消耗較大，并且對氮的去除效果不夠理想。

2.1.2 膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)

這一技術(shù)在新世紀里廣泛得到政府、科研部門以及商業(yè)公司的關(guān)注，使其漸漸成為深度處理工藝的核心技術(shù)。這一工藝優(yōu)勢明顯，但是也存在膜污染、投資高、能耗高等問題。此外，設(shè)計規(guī)范和專業(yè)設(shè)備的缺少也比較嚴重問題。

2.1.3 曝氣生物濾池技術(shù)

該項工藝的原理是填充大量填料到濾池內(nèi)，這些填料直徑小，表面粗糙。然后利用培養(yǎng)和馴化而生成的高濃生物膜降解污水中的有機物，同時還可以截留懸浮物。但時間久后，濾池的阻力損失增大，處理能力降低，就必須進行硝化和反硝化來脫氮，才能保證氨氮達標。此項技術(shù)成本較低，占地較少，傳輸率較高，動力消耗較低，但是施工難度較大。

2.1.4 生物接觸氧化法

這一技術(shù)通過填料上所附著的微生物來除去水中雜質(zhì)和污染物。其主要的去污效果體現(xiàn)在氮磷元素上。該工藝效率較高，成本較低，運行簡便，使用廣泛，并且易于維護，還可做為三級處理裝置。但是這一工藝水力較弱，更新較慢，也在一定程度影響其推廣和使用。

2.2 工藝方案的確定

圖1 各種處理方法及相關(guān)的去除對象及指標

不同的工藝各具特色，針對的對象也不一樣。我們通常采用混凝沉淀和過濾微濾等常規(guī)方法和物理方法來去除懸浮物質(zhì)。去除懸浮物質(zhì)去除污水中的無機鹽類物質(zhì)主要采用的是化學(xué)或電化學(xué)的方法；而去除污水中的溶解性有機物質(zhì)及氮、磷等元素時，生物處理方法是主要采用的形式。在實際的應(yīng)用中，需要根據(jù)相關(guān)排放標準，選擇適宜的技術(shù)和方法。圖1列出了各種處理方法及相關(guān)的去除對象及指標。

2.3 尾水深度處理段工藝流程

根據(jù)尾水水質(zhì)特點，并結(jié)合生物接觸氧化法的特征，尾水處理工藝流程見圖 2。這樣的設(shè)計對生物接觸氧化法這種生物膜法處理污水工藝進行了改進。一方面，預(yù)曝氣后，生活污水中的溶解氧不能完全滿足微生物對分解有機物質(zhì)的需求，會導(dǎo)致對有機物質(zhì)的氧化分解的不充分，影響出水水質(zhì)；另一方面，由于第二段生物接觸氧化裝置中不進行曝氣，污水流速很慢，有機物含量較高的生活污水在通過填料時容易產(chǎn)生堵塞，影響整個反應(yīng)裝置的運行。

圖2 尾水處理工藝流程

這樣的設(shè)計與傳統(tǒng)做法有一定區(qū)別，在第一段中可以溶解氧，這在第二段中的氧含量就可以通過第一段進行控制而利于反硝化作用，適合于高濃度污水的處理。改進后的二段生物接觸氧化裝置將生物接觸氧化池和沉淀池合為一體，因填料會將污泥截留，在裝置中就可以將沉淀池的設(shè)計去掉，這樣的裝置可以節(jié)省整個工程設(shè)計的成本投入。

2.4 尾水處理段工藝特點

根據(jù)以上設(shè)計，尾水處理段的工藝特點主要如下：①效率高，并且不需反沖洗閥門和備用過濾器；②運行成本地，不需高揚程大流量的反沖洗泵，而且可采用間歇洗沙方式，進一步降低運行費；③維護費用低，流砂過濾器在運行過程當中除沸石濾料外沒有任何轉(zhuǎn)動部件，故障率低，維護費用省；④水頭損失小。

3 污水處理廠尾水處理工藝運用展望

隨著污水處理研究的不斷深入，深度處理技術(shù)的研究領(lǐng)域和范圍也不斷擴大。不僅僅是生活污水的深度處理，對市政以及工商業(yè)污水的處理也都將逐步納入研究范圍。其工藝研究也逐步開始結(jié)合物理、生物、膜處理和聯(lián)合處理等多種方法。目前的研究重點仍然集中在二級出水的深度處理中，原因在于其水量大，水質(zhì)較好，可利用價值極高。針對不同水源及用水途徑，各種處理工藝和處理技術(shù)可以根據(jù)不同的目的而實現(xiàn)多種組合，對現(xiàn)有的成熟技術(shù)實現(xiàn)擴大化應(yīng)用，提高工藝技術(shù)的利用效率。

盡管污水處理的工藝在不斷提高，技術(shù)在不斷發(fā)展，在短時期內(nèi)，我們可以通過相應(yīng)的技術(shù)對城市污水進行處理，是水污染問題得以暫時緩解。但是，從長遠來看，水是不可再生資源，水資源的問題，至少在短期內(nèi)并非可以僅僅依靠技術(shù)就能解決的。所以我們?nèi)砸獜淖陨沓霭l(fā)，節(jié)約用水，從制度上約束工商業(yè)對水環(huán)境的污染，才能進一步的緩解水資源問題。

[1]周軍，王佳偉，應(yīng)啟鋒，等.城市污水再生利用現(xiàn)狀分析[J].中國給水排水，2013（01）.