城鎮(zhèn)生活污水處理工藝研究的國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述1.1國內(nèi)外城鎮(zhèn)生活污水處理現(xiàn)狀在我國，水資源總量與人均量不相匹配。對于全球范圍內(nèi)的人口飛速增長和城鎮(zhèn)化水平的提高帶來的淡水資源匱乏以及愈發(fā)嚴(yán)重的城鎮(zhèn)水污染狀況，許多國家以技術(shù)更新迭代使污水的利用率提高，從而緩解淡水資源的匱乏的困境。在國外，對于污水的主要處理手段是通過污水處理廠的處理來實現(xiàn)。當(dāng)然實踐也證明了其可行性。國外的污水廠普及率相對高，并在推廣高效低能的新技術(shù)，處理等級升為三級。由表1可以看出，發(fā)達(dá)國家在污水再生產(chǎn)量在逐年增加的同時，污水利用率也有很大提高。[1]表1-1國外城鎮(zhèn)污水日生產(chǎn)處理量與未來發(fā)展目標(biāo)該市位于福建的西北部、地處閩江上游，全市的土地面積約為2.29萬平方公里，人口數(shù)量達(dá)到268.9萬人，含一市、兩區(qū)、九縣?，F(xiàn)新建列東污水處理廠一座，已建成的僅列西污水處理廠因建設(shè)較早，正在進(jìn)行提標(biāo)改造。由于該市位于閩江上游，其污水排放對閩江下游有比較大的影響，特別是省城——福州市的生產(chǎn)、生活用水及流域水環(huán)境質(zhì)量，而且，隨著城市化進(jìn)程的加快，城市范圍的擴大，人口的增加，生產(chǎn)生活產(chǎn)生的污廢水必將大大增加。因此，發(fā)展縣級城市污水達(dá)標(biāo)處理非常必要[2]。1.2國內(nèi)外污水處理工藝(1)傳統(tǒng)活性污泥工藝圖1-1傳統(tǒng)的活性污泥工藝流程.活性污泥法是目前應(yīng)用最廣泛的一種工藝[3]，而其中數(shù)傳統(tǒng)法應(yīng)用地最早。對于有機物和懸浮物，傳統(tǒng)活性污泥法具備較高的去除率，但隨著新標(biāo)準(zhǔn)的出臺，傳統(tǒng)法已不再適用。在不斷的實踐應(yīng)用中，又出現(xiàn)了一批新工藝。但總而言之，其工藝原理是大致相同的。其均具備良好的吸附分解沉降處理能力，對于水中的N、P可以有一個比較好的脫氮除磷效果，但同時存在前期建設(shè)費用較大的局限，但這并不妨礙其優(yōu)良特性[6]。(2)A/O工藝圖1-2A/O工藝A/O是活性污泥法中其中一種工藝，可以實現(xiàn)單目標(biāo)的脫氮或除磷，而且目標(biāo)專一，性能穩(wěn)定，對于選型污水廠來說是一個不錯的復(fù)合工藝組成單元的選擇[7]。(3)A2O工藝圖1-3A2O工藝A2O工藝是一種可以同時具備脫氮除磷之功效的工藝。在厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)依靠微生物的作用分別達(dá)到釋P、反硝化、硝化等目的，消耗有機物的同時對污染物進(jìn)行去除。但A2O工藝自身也存在缺點，因為聚磷菌的泥齡時間短，而硝化菌的泥齡時間長，在好氧區(qū)存在泥齡沖突[8]，同時在厭氧區(qū)，含有硝化菌的回流液會影響聚磷菌的釋磷。目前具有的改進(jìn)方法如雙污泥系統(tǒng)、在厭氧區(qū)前加設(shè)預(yù)反應(yīng)區(qū)等。(4)AB法工藝圖1-4AB法工藝AB法，即吸附生物降解過程，是基于兩段污泥法以及高負(fù)荷污泥法而新開發(fā)的超高負(fù)荷活性污泥法[9]。它由分別由以吸附為主的高負(fù)荷污泥A段與降解為主低負(fù)荷污泥較B段構(gòu)成。[10]。(5)SBR工藝圖1-5典型SBR處理系統(tǒng)工藝流程SBR工藝，即序批式活性污泥法，其以間歇方式進(jìn)水。而后再經(jīng)過進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水四流程批批通過污水，再結(jié)合活性污泥的處理技術(shù)，實現(xiàn)凈水。具備處理效率高、處理清潔質(zhì)量高的特點，對間歇性、流量波動大、水質(zhì)不穩(wěn)定的污水有其獨特優(yōu)勢。但較繁瑣的運維與監(jiān)測，以及高故障率是它的局限。[11]（6）ICEAS工藝圖1-6ICEAS工藝流程圖為了解決傳統(tǒng)SBR存在的問歇進(jìn)水，頻繁切換的問題，于是就有了可以實現(xiàn)連續(xù)進(jìn)水功效的ICEAS工藝。ICEAS對有機物(COD去除率為90~97%)和養(yǎng)分(TN去除率為97-99%)的去除效率較高，限制了亞硝酸鹽和硝酸鹽的積累。連續(xù)流入ICEAS，減少了有機負(fù)荷沖擊，有利于微生物群落的生長。但該工藝造價偏高，技術(shù)依賴進(jìn)口，運行操作嚴(yán)格。[12]（7）CAST工藝圖1-7CAST工藝流程圖CAST工藝可謂是SBR系列工藝中脫氮除磷效果最好效率最佳的一種[13]。其同步硝化反硝化很好的降低污染物[14]。同時，其簡單、快捷、方便、優(yōu)效之優(yōu)勢，已在多家中小型污水廠投產(chǎn)使用（8）CASS法污水處理工藝圖1-8CASS池工藝簡圖CASS(循環(huán)式活性污泥法)其實就是實現(xiàn)可以連續(xù)進(jìn)水的一種改良型SBR，在CASS池的前端，通常會增加一個生物選擇區(qū)(厭氧區(qū))和兼氧區(qū)，從而實現(xiàn)了同時連續(xù)進(jìn)水(沉淀期、排水期仍連續(xù)進(jìn)水)、間歇排水。這也是比CAST優(yōu)勢的地方。CASS工藝的占地小、運行簡、污泥穩(wěn)、投資省、污泥少、膨脹鮮有、尾水穩(wěn)定、等優(yōu)點，同時，全封閉處理可以降噪防臭，可在污水集中產(chǎn)生源頭建設(shè)，降低后續(xù)處理的負(fù)荷。雖然CASS的高成本、復(fù)雜構(gòu)造、高度自動化成為限制它的理由，但還是無法阻止其在中小型污水廠的廣泛應(yīng)用。[15]（9）氧化溝工藝圖1-9Carrousel型氧化溝工藝示意氧化溝工藝，又叫無終端曝氣池或是循環(huán)曝氣池，同樣是依靠活性污泥法的底基升級變形而成。在實際應(yīng)用中，延時曝氣足以兼顧污水凈化與污泥沉降。雖然負(fù)荷低、占地大，但這并不能阻止其過程更為便捷、成本更為低廉，故已大量應(yīng)用于城市污水處理工作。[5](10)曝氣生物濾池工藝圖1-10曝氣濾池工藝流程圖曝氣生物濾池，簡稱為BAF，是一種接觸氧化與過濾相結(jié)合的處理工藝。其多孔濾料而生的微生物可將污水處理，同時其基底濾料還有過濾作用。整體來看，其具有菌群結(jié)構(gòu)合理，工藝簡，負(fù)荷高，水質(zhì)好，可抗沖擊，無需二次沉淀，同時受氣溫影響小。但同時，采用該工藝需要對進(jìn)水進(jìn)水預(yù)處理以及定期的反沖洗， 目前該工藝正處于推廣階段，多用于二級處理或與活性污泥法聯(lián)合使用。[16]1.3小結(jié)多年的努力，不懈的研究，現(xiàn)如今已經(jīng)有了諸多成果在城市污水處理方面，主要可以分為活性污泥法以及生物法?；钚晕勰喾ǔ霈F(xiàn)了延