針對汙（wū）水處理廠出水水質的提高，若要達到類地表水IV類水的標準，根據國內已經或在建汙水（shuǐ）處理廠建設經驗，提供兩種水處理工藝（yì）方案，即（jí）強化（huà）二級處理+深度處理工藝和MBR膜（mó）工藝。下麵對（duì）這兩種工藝進行技術和經濟上的比較。

　　1 強化二級（jí）處理+深（shēn）度處理工藝

　　該工藝整個流程（chéng）分為二個階段 ：

　　二級處理階段 ：根據進水水（shuǐ）質和出水水（shuǐ）質（zhì）要求，應采用生物脫氮除（chú）磷的處理工藝。

　　目前，常規性（xìng）的生物處理工藝主要（yào）包括有活性汙泥（ní）法與生（shēng）物膜法兩種工藝。

　　活性汙泥（ní）法主要包括A-A-O工藝（yì）、AB法、氧化溝工藝以（yǐ）及SBR工藝。

　　較典（diǎn）型的（de）脫氮除磷生物膜法為曝氣生（shēng）物濾池(即BAF)。

　　BAF工藝的優點是其容積負荷率較高（gāo），且采用模塊化設計，占地麵積小，但其缺點有：

　　(1)投資較（jiào）高 ;

　　(2)控製、運行過程較複雜;

　　(3)自動化程度高;

　　(4)耗藥量大;

　　(5)產泥量高;

　　(6)運行（háng）費用高。因此，不推薦采用BAF工藝。

　　通過技術經濟（jì）比較，二級生物處理A-A-O工藝有（yǒu）如下優點 ：

　　(1)工程費用較低。

　　(2)運行費用低。

　　(3)汙（wū）泥的沉降性能好，無汙泥膨脹等問（wèn）題，出水水質較好（hǎo），並（bìng）具有一定的耐衝擊負荷（hé）的（de）能力。

　　(4)采用鼓風曝氣（qì），氧利用率高，耗（hào）電（diàn）量少。

　　(5)占地少。

　　(6)可根據進出水水質靈活調（diào）節運行模式，操作（zuò）靈活，可控性強。

　　綜合考慮，A-A-O工藝具有（yǒu）技術和經濟（jì）上的（de）優勢（shì），因此，推薦其作為二級生物處理（lǐ）工藝。

　　深度處理階段 ：為進一步去除汙水中剩餘的汙染物，深度處理工藝的選（xuǎn）擇主要取（qǔ）決於二級生物處理的出水水質和需達（dá）到的排放水質標準。二級生物處理出水中的汙染物質多為有機（jī）物（wù）與無機物的混合體，有（yǒu）機物主要包（bāo）括細菌、藻類（lèi）、病菌及原始生物（wù）等。不論是（shì）有（yǒu）機物或無機物，根據它們的顆粒大小又分（fèn）為懸浮物(>1 μm)、膠（jiāo）體(1 μm~1 nm)和溶解（jiě）物(<1 nm)。一般通過混（hún）凝沉澱等常規處理工藝可以去除懸浮物和膠體粒子，但溶解性的雜質（zhì）必須通過特殊手段才能去除。從深度處理（lǐ）單元的（de）進出水水質（zhì）來看（kàn），在二級生物處理的階段中，氨氮、總氮的去除已經基本達到要求，在深度處理階段的工藝選擇中無須考慮，重點考（kǎo）慮去除形成（chéng）BOD5、CODCr、SS以及TP的雜質。因（yīn）此，選擇的工藝應確保出水水質好、管理簡便（biàn）、運行穩定、低耗節能。

　　深床濾池為降流式的重（chóng）力濾池，采用一定規格及形狀的石英砂作為反硝化生物的掛（guà）膜介質。同時，深床也是保（bǎo）障硝酸氮以及（jí）懸浮物（wù）去除的構築物。直徑2~3 mm粒徑的石英砂（shā）的比表（biǎo）麵積較大，一般2 m深左右（yòu）的介質濾床就可（kě）避免穿透和竄流現象。懸浮物不斷地被截留會增加過濾水頭損失（shī），因此，需要對（duì）介質進行反衝洗去除（chú）截留（liú）的汙染物，一般采用氣、水聯合反衝洗。

　　深床濾池的結構簡單實用（yòng），集去除多種汙染物的功能於（yú）一體，包（bāo）括對懸浮（fú）物、總氮和總磷等均有相當好的去除效果。

　　深床濾池有以下優點 ：

　　(1)處理效（xiào）果（guǒ）好，出水水質穩定 ;

　　(2)碳源投加量（liàng）最少，節約運行成本 ;

　　(3)出水濁度低，對SS有極（jí）好的去（qù）除效（xiào）果 ;

　　(4)過濾為下（xià）向流（liú），衝洗為（wéi）上向流（liú），與砂濾類似，衝（chōng）洗效果好（hǎo）;

　　(5)濾池壽命長，終身免維護，運行自控化（huà）程度高;

　　(6)有一定耐衝擊能（néng）力，特別（bié）是對SS有很好的適應性。

　　2 MBR膜工（gōng）藝

　　MBR膜是（shì）將膜分離技術和汙水處（chù）理中的生物處理相結合的產物，是性能穩定、效果（guǒ）良好的汙水處理技術，其綜合了膜處理和生（shēng）物處理（lǐ）兩種工藝的優點，以超、微濾膜分（fèn）離過程取代傳統活（huó）性汙泥法處理（lǐ）過程中的泥水重力分離過程。

　　膜分離既可以保持較高的生物相濃度以及較優的出水效（xiào）果，也可（kě）以有效地去（qù）除（chú）汙水中含（hán）有的有機物、氨氮等（děng）汙染物質，提高出水質量，其出水可直接再利用。

　　MBR工藝主要具有以下特點 ：

　　(1)出水水質好（hǎo）。其（qí）高效的固液分離可把汙水中的膠體（tǐ）物質、懸浮物質、生物單元流（liú）失的微生物菌群（qún）與淨化的水分開，不需要再經過三級處理措施即可直接回用。

　　(2)占地麵積小（xiǎo）。反（fǎn）應器內的微生物濃度高，可（kě）達10 000 mg/L以上，大大提高了容（róng）積負荷（hé），減小了生化池容。

　　同時也省（shěng）去（qù）了二沉、混凝、過濾等多個處理（lǐ）構築（zhù）物，大大減（jiǎn）少了（le）對（duì）土地的占用。

　　(3)抗衝擊能力強（qiáng），運行（háng）穩定。由於汙泥濃度（dù）高、生（shēng）物相豐富，而且（qiě）不存在汙泥流失的問題，不受汙泥膨脹等因素影（yǐng）響，因此具有較強的抗衝擊能力，運行穩定。

　　(4)剩餘汙泥排放少。有機負荷低，泥齡長，汙泥產率低，比常規工藝減量30%~50%。

　　(5)除磷效果好。可直接（jiē）將鋁鹽投入生化池（chí）中，形成的磷酸鹽（yán）沉澱物可被膜全部截留，隨剩餘汙泥排放。

　　(6)模塊化設計，自動化控製。由於膜（mó）生物反應器技術（shù）的模塊（kuài）化特征，易於擴建（jiàn），它可以通過增（zēng）加必要的（de）模塊，來應對水處理量的增長（zhǎng）。工藝設備集中，全部采用計算機自動化控製。

　　3 兩種工藝的經濟技術（shù）的比較

　　工藝方案綜合比較如表1所示。

　　4 結語

　　針對城區汙水處理廠（chǎng）納汙（wū）範圍內的實際情況，對汙水處理工藝的影響如下 ：

　　(1)排水管網是否實（shí）現雨汙分（fèn）流。

　　(2)廠（chǎng）區占地情況是否充足。深床（chuáng）濾池工藝占地麵積（jī）較大。MBR的池體占地（dì）較深床濾池可節省30%的（de）用地，且采用MBR工藝，可取消二級處理中二沉池及高效沉澱池，提高土地利（lì）用率。

　　(3)出水穩定性。強化二（èr）級處理+高效沉澱池+深床濾池處（chù）理工藝在一級A標的出水標準下（xià），出水穩定可靠，當進水水質COD濃度偏低時，仍可達到類IV類水水（shuǐ）質標準，但當進水水質各指標較高（gāo）時，難降解COD含量加大，增（zēng）大（dà）汙水處理負荷（hé）時，會導致部分指標無法（fǎ）達（dá）到IV類（lèi）水水（shuǐ）質標準，作為IV類水出水標準的處理工藝，運（yùn）行不夠穩定。而MBR膜特（tè）殊的（de）膜過濾工藝（yì）可適應各種水質，確保出（chū）水達到類（lèi）IV類水水質（zhì）標準。

　　(4)工程投（tóu）資。深床濾池工（gōng）藝采用傳統的石英砂（shā）濾（lǜ）料，有較好（hǎo）的（de）懸浮物截留功效，隨著截留物的（de）增加，需進行反衝洗去除截固體物，因此，工程投資主體為土建（jiàn）工程。MBR膜工藝是（shì）通過膜分離，以（yǐ）膜兩側壓力（lì）差截留水中的（de）各類雜質，實（shí）現泥水分離，因此，設備材料是該工（gōng）藝投資主體，較深床濾池略高。

　　(5)運（yùn）營成本。深床濾（lǜ）池工（gōng）藝（yì）應在前端投加絮凝劑，MBR膜池無需投加藥劑，但因（yīn）其對自動化程度依賴程度高，電耗量較深床濾池工藝高。經計算，強化二級（jí）處理+深床濾池工藝運營成本約0.78 元/m³，單位經營總成本1.39 元/m³，MBR膜池工藝運（yùn）營成本約0.90 元/m³，單位經營總成本1.59 元/m³。

　　根據上（shàng）述對兩（liǎng）個工藝方案在技術、經濟及安（ān）全（quán）生產的比較，深（shēn）床（chuáng）濾池工藝的前期建（jiàn）設投資及運（yùn）營成本低於MBR膜工藝。但根據類四類水的出水標（biāo）準（zhǔn）要求，隨著汙水管網的完善，雨汙分流完成，能夠滿足汙水入廠，雨水入河的來水要求後，進水濃度逐步提高後，強化二級（jí）處理+深床濾池工藝出水穩定性較（jiào）MBR膜工藝仍（réng）有不足。

　　綜上所述，兩種工藝均滿足出水要求，應根據城（chéng）區納汙管網實（shí）際情況以及受汙水處（chù）理（lǐ）廠用地條件來選擇（zé）水處理深度工藝。(來源:《智能（néng）環保（bǎo）》  作者:譚（tán）晶)