摘要：應用一級強化處理-序批式活性污泥法(CEPT-SBR)處理旅游類生活污水，在進水COD為306 mg/L，BOD為198 mg/L，SS為120 mg/L，TN為38 mg/L，TP為5 mg/L，油類為14 mg/L時，處理后出水可達GB 8978-96一級排放標準。該工藝能有效去除生活污水中TN，TP及油類，工藝設備簡單，占地少，運行便利，且剩余污泥量少。

關鍵詞：CEPT-SBR法 旅游類生活污水 處理

深圳"明思克航母世界"是由深圳一家民營企業創辦的以觀光娛樂為主的"海上樂園"。該公司1998年從韓國大宇重工集團購得前蘇聯航空母艦"明思克"號，經過兩年改造，于2000年8月在深圳大鵬灣沙頭角建成"明思克航母世界"，并于同年10月正式營業。

"明思克航母世界"主體船舶為航母，但現已無航行動力，靠拖船帶動，特別是停泊作為參觀游覽項目后，將類似于一座固定建筑物，因此其污染源主要來自陸地停車場、辦公樓等服務配套設施及航母上娛樂場所生活污水。針對上述水質特點，選定一級強化處理(CEPT)加SBR 法對該"航母世界"污水進行處理，該工程于2000年元月動工，2000年7月開始進行調試，經過5個月的調試，處理水各項指標均達到 GB8978-96一級排放標準，并通過深圳市環保局驗收。

1工程設計

1.1設計進出水量

本項目污水屬于生活污水，主要包括洗浴廢水、洗船廢水、飲食業污水、衛生間糞便污水等。

工程設計規模：630 m3/d。其中陸域245 m3/d，航母385 m3/d。

處理能力：26.3 m3/h，其中基地常住人員300人，日均接待游客4 000人，航母設客房約10套，無公開接待任務。

1.2設計進出水水質

設計進水水質：pH為6，COD為306 mg/L，BOD為198 mg/L，油類為14 mg/L，SS為120 mg/L，TN為38 mg/L，TP為5 mg/L。

設計出水水質：執行《污水綜合排放標準》(GB8978-96)一級排放標準，即COD≤60 mg/L，BOD≤20 mg/L，SS≤20 mg/L，石油類≤5 mg/L，NH3-N≤15 mg/L，磷酸鹽(以P計)≤0.5 mg/L，動植物油≤10 mg/L。

1.3污水處理工藝流程(見圖1)

陸域污水經管網系統收集，匯集于污水處理系統，經格柵處理后進入調節池；航母污水經集水池收集，由水泵抽至調節池，與陸域污水混合并通入空氣進行混合、微曝氣及水質調節。調節后污水用污水泵送至 SBR 反應池進行處理后排海。

SBR 池排放的剩余污泥，集中到污泥池，大部分可自行消化，剩余小部分抽回化糞池或經廂式壓濾機壓濾后由糞車外運。這樣既不影響污水處理效果，又可以大大節省投資，減少運行成本。

1.4處理構筑物及設備

(1)集水池。用于收集航母上生活污水，確保提升泵安全運行，本設計航母污水量為385 m3/d，設計最大流量為38.5 m3/h，集水池有效容積按最大流量時集水時間為0.5 h計算，則集水池有效容積V＝38.5×0.5＝19.25 m3，設計集水池外形尺寸為3.5 m×3.5 m×1.8 m，其中有效高度為1.6 m，超高為0.2 m，集水池實際有效容積V＝3.5×3.5×1.6＝19.6 m3。集水池進水管管徑為DN150，設有檢修孔1個，尺寸為1.2 m×1 m。集水池提升泵設置于集水池內，用于航母生活污水輸送。水泵流量按最大時設計流量38.5 m3/h計，設計選用 50QW42-9-2.2 帶自耦裝置潛污泵2臺，(1用1備)每臺水泵流量為42 m3/h，揚程為9 m，功率為2.2 kW。

(2)調節池。用于陸域污水和航母污水貯存，調節兩股生活污水水量，并進行預曝氣以均化水質。設計污水排放量為630 m3/h，時變化系數為2.4，停留時間為6 h，則調節池有效容積為157.5 m3。為配合土建尺寸，調節池外形尺寸為8.5 m×7.5 m×3 m，其中污泥池尺寸2.3 m×2.3 m×3 m，故調節池實際有效容積為：8.5×7.5×3-2.3×2 .3×3＝175.38 m3。調節池為鋼筋砼結構，整個調節池為地下式，與值班控制室、鼓風機房合建。調節池內設有穿孔管，用于通入空氣使污水混合和改善污水水質，穿孔管干管管徑為 DN80，成環狀布置，支管管徑為 DN32，穿孔管孔徑為 NAE80 6，間距為200 mm，兩側孔成90°斜交錯布置。調節池內另設有2臺污水提升泵，用于污水提升及調節池檢修，提升泵設計流量按最大時流量63 m3/h計算，考慮到遠期水量增加的要求，設計選用100QW100-7-4型污水泵2臺，每臺水泵流量為100 m3/h，揚程為7 m，功率為4kW，帶自耦裝置，2臺水泵1用1備。

(3)SBR池。本工藝采用 SBR法處理污水。SBR工藝采用可變間歇式反應器，省去了回流污泥系統及沉淀設備，曝氣與沉淀在同一容器中完成，利用微生物在不同絮體負荷條件下的生長速率和生物除磷脫氮機理，將生物反應器與可變容積反應器相結合而成的循環活性污泥系統。這是SBR工藝的一種革新形式。本設計SBR污泥負荷為0.15 kg BOD/(kgMLSS·d)，總容積為160 m3，為便于施工及操作管理，設計分為2座，每座容積為80 m3，外型尺寸為8 m×6.6 m×3.5 m，其中有效水深為1.5 m。SBR池曝氣采用可變微孔曝氣器進行鼓風曝氣，曝氣頭用KBB NAE80215型號，每池采用66只，均勻布置，曝氣管在池內呈環狀布置。池內潷水器管徑為DN250。池內剩余污泥用排泥泵送至污泥池進行消化。

(4)鼓風機房。鼓風機房內設2臺羅茨風機及2臺排泥泵，羅茨風機選用低噪聲SSR-100型2臺，每臺風量為6.29 m3/min，風壓為39.2 kPa。鼓風機房建筑面積28 m2，層高為3.5 m，建筑尺寸為8 m×3.5 m×3.5 m。值班室及配電房內設有電氣儀表，控制系統及水質化驗儀器，便于操作人員管理。值班室同調節池，鼓風機房合為一體，建筑面積40 m2 ，建筑尺寸為8 m×5 m×3.5 m。

(5)污泥池。同調節池合建，用于剩余污泥消化。污泥池外型尺寸為2.3 m×2.3 m×3 m。消化后部分污泥用螺桿泵排至廂式壓濾機壓濾后由糞車外運。

2工程調試與運行

2.1活性污泥培養

為了縮短污泥培養時間，活性污泥的培馴采用接種培馴法，接種污泥取自深圳市羅芳污水處理廠污泥脫水機房的干化污泥，含水率60%左右，SBR反應池投加干污泥680 kg，由于進水所含氨氮及磷的濃度值較低，因此在投加干污泥數日后，即按BOD∶N∶P＝100∶5∶1的比例投加氮源和磷源，分別往SBR池中投加磷肥400 kg，尿素240 kg，同時在SBR反應池中注入1/3池清水。SBR池連續鼓風悶曝。當SBR反應池內出現少量活性污泥絮體時，停止曝氣，使SBR池內的混合液靜置澄清后，利用潷水器排放池內上清液到預定的水位后，投入相同量廢水，進入下一個周期運行。投入廢水占總進水量比例由20%逐漸提高至100%，以便對微生物進行馴化。大約經歷1個月的時間，經生物鏡檢，在填料表面已形成了良好的生物膜(本設計在SBR活性污泥反應池中增加了軟性填料，將活性污泥法與生物膜法結合起來，既降低了剩余污泥的產量，也有利于污染物的去除)，整個工程投入正式運行。

2.2運行效果

該公司廢水處理工程經過5個多月的調試運行后，各項出水水質指標均達到設計要求。深圳市環境保護監測站的監測結果見表1。

表1污水處理效果 項目 pH COD (mg/L) SS (mg/L) 氨氮 (mg/L) 磷酸鹽 (mg/L) BOD (mg/L) 石油類 (mg/L) 動植物油 (mg/L) 處理前濃度 7.32 372 417 20.6 1.19 162 2.50 17.0 處理后濃度 6.57 43.0 7.00 6.11 0.032 ＜2.00 ＜0.10 ＜2.00 去除率(%) 88.4 98.3 70.3 97.3 ＞98.8 ＞96.0 ＞88.2 執行標準 6～9 60 20 15 0.5 20 5 10 3討論

關于SBR法在污水處理中的運用在很多文章中都作過介紹，此處不再贅述。由于本項目主要是處理生活污水，且處理后就近排海，因此處理過程中對除P脫N的要求較高，本處理工藝采用一級強化處理?SBR法。以達到除P脫N的目的。下面就SBR法除P脫N機理及本工藝中除P的一級強化措施作一討論。

3.1SBR法除P脫N的機理及運行周期時段劃分

SBR處理工藝一般分為5個階段，進水、反應、沉淀、排水和閑置，其實質就是厭氧?好氧 ?缺氧的處理過程，因而能夠很自然地滿足生物除P脫N的環境條件。

進水段就是厭氧，為滿足釋P要求，DO應控制在0.3～0.5 mg/L以下，當COD濃度較高時釋P 速率快，當厭氧釋P速率在9～10 mg/(gVSS·h)，水力停留時間在1 h，基本滿足對P 的充分釋放。

曝氣段氧的供給主要滿足有機物的好氧代謝，硝化菌利用氧將NH3-N轉化成NOx-N以去除水中氨態氮，及滿足聚磷菌攝磷過程所需的高氧環境。綜合考慮，DO應控制在3 mg/L，曝氣時間在3 h左右。

沉淀和排水段即缺氧段，缺氧段DO在0.7 mg/L以下是反硝化脫氮的適宜條件。常規SBR法在一個周期內缺氧環境出現在好氧停止曝氣之后，反硝化菌將好氧期間貯存于體內的碳源釋放，進行SBR法所特有的貯存性反硝化作用，沉淀和排水階段時間控制在2 h左右。如時間過長、DO＜0.5 mg/L造成磷釋放，使出水中含磷量大大增加，影響除P效果。

總之，運行時間的劃分和DO的控制是SBR取得良好除P脫N效果的兩個重要因素。在實際工程中，由于DO的在線測量控制有一定難度，而DO又與運行時段的劃分密切相關，故運行時段的劃分是實際工程控制的關鍵。結合云南昆明第三污水廠的工程實踐和國內外有關文獻資料，本工程的運行周期為6 h。具體時段劃分如下：進水1.0 h；曝氣3.0 h；沉淀1.5 h；排水0.5 h。

3.2除P一級強化措施

為保證出水TP達到標準，除采用SBR法生物除P外，同時采用化學沉淀一組強化(CEPT)法除 P。

本設計中進水TP＝5 mg/L，經理論計算，反應所需FeSO4為12 mg/L，根據上海城市排水公司的試驗結果，當進水TP為4.2 mg/L，投加FeSO4量為100 mg/L時，TP的去除率達75%。本工程投 ┝啃韙菔導實魘越峁范ā?

由于所采用的Fe鹽和Al鹽同時可作為混凝劑使用，使用量較少，且對活性污泥沒有毒害作用 (上海污水廠有實例)，因此使用化學法不會影響SBR法的效果。但化學法由于人為添加絮凝劑，使產生的污泥量多于生物法，所以要適當增加污泥外排量。

3.3主要技術經濟指標

本工程總投資137萬元，設計占地260 m2，常用電負荷為14.45kW，處理成本為0.91元 /m3。

4結論

(1)CEPT-SBR法處理旅游類場所生活污水是可行的，其運行效果穩定，出水水質良好，并能達到國家一級排放標準。

(2)該工藝有較好的處理效果，使污水中P，N含量降低，且工藝結構簡單，工程成本、運行費用較低。