國內外城市污水處理技術發展歷程

A. 國外污水處理設備發展簡史

生物接觸氧化是挪威安能國際開發的國外應用成熟的新型污水處理工藝。首先在挪威Lillehammer水廠，生物接觸氧化工藝單獨用於氮污染物的去除取得良好地效果；此後該項工藝已廣泛應用於世界上48個國家的市政污水和工業廢水等行業的500多座污水處理廠中，出水水質可達到《城鎮污水處理廠污染物排放標准》GB18918-2002一級（A）標准。生物接觸氧化作為預處理和後續處理也都分別在英國和美國、貝加莫、義大利等地得到了很好的應用。

升流式厭氧污泥床UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed，註：以下簡稱UASB）工藝由於具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點，作為能夠將污水中的污染物轉化成再生清潔能源——沼氣的一項技術。1971年荷蘭瓦格寧根（Wageningen）農業大學拉丁格（Lettinga）教授通過物理結構設計，利用重力場對不同密度物質作用的差異，發明了三相分離器。使活性污泥停留時間與廢水停留時間分離，形成了上流式厭氧污泥床（UASB）反應器的雛型。1974年荷蘭CSM公司在其6m3反應器處理甜菜製糖廢水時，發現了活性污泥自身固定化機制形成的生物聚體結構，即顆粒污泥（granular sludge）。顆粒污泥的出現，不僅促進了以UASB為代表的第二代厭氧反應器的應用和發展，而且還為第三代厭氧反應器的誕生奠定了基礎。
SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術，又稱序批式活性污泥法。與傳統污水處理工藝不同，SBR技術採用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩定生化反應替代穩態生化反應，靜置理想沉澱替代傳統的動態沉澱。它的主要特徵是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術的核心是SBR反應池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能於一池，無污泥迴流系統。

B. 國內外污水處理的主要技術有哪些

我國的污水處理發起步晚、發展快，污水處理採用的工藝主要是生化處理，常見工藝有接觸氧化法、AB法、A/O法、氧化溝、SBR、曝氣生物濾池、導流曝氣生物濾池等。
導流曝氣生物濾池是我國自主知識產權的污水處理新工藝，根據後續處理工藝的不同，它又分為：水解-導流曝氣生物濾池、厭氧-導流曝氣生物濾池、氣浮-導流曝氣生物濾池、快沉-導流曝氣生物濾池、超超聲波-導流曝氣生物濾池、微波-導流曝氣生物濾池、臭氧-導流曝氣生物濾池等。
導流曝氣生物濾池在舊污水處理工程升級改造、脫氮除磷、中水回用方面與其它工藝結合，發展出AB法-導流曝氣生物濾池；A／O法-導流曝氣生物濾池；A2／O法-導流曝氣生物濾池；氧化溝-導流曝氣生物濾池；SBR-導流曝氣生物濾池；生物接觸氧化-導流曝氣生物濾池等多種深度處理工藝。
導流曝氣生物濾池充分借鑒了曝氣生物濾池法、接觸氧化法、生物膜法、間隙曝氣法、人工快濾法、沉降分離法、硝化返硝化法、給水快濾法等八者設計手法，並結合二級或三級污水處理工藝而研製出來的污水處理新工藝、新技術。2005年獲得國家專利。
導流曝氣生物濾池在我國的北京、山東、河北、貴州、山西、四川、內蒙古、黑龍江、江蘇、吉林、河南、湖北、天津、新疆等地已有工程實例，案例涉及生活、醫院、化工、屠宰、食品、亞麻、酒精、制葯、榨菜等領域的污水處理。大量的應用證明：出水水質CODcr一般在20mg/L以下，最低5.95mg/L；BOD5一般在10mg/L以下，最低3.50mg/L；SS一般在20mg/L以下，最低6.55mg/L。

C. 污水處理技術發展趨勢

中國污水處理行業發展趨勢

——提標改質是城鎮污水處理未來發展方向，農村污水處理需求大

一直以來，我國水資源短缺，水污染問題嚴重，同時廢水排放量居高不下，水環境亟待改善。目前我國城鎮污水處理規模已經基本達到要求，截止2019年底，我國城市污水處理率已經達到96.81%和93.55%，而農村污水處理滲透率仍較低，進行污水處理的建設鎮及鄉數量佔比較低，同時農村污水處理率不到30%。

整體來看，未來我國污水處理需求將會逐漸往經濟欠發達地區發展，提標改質是未來我國城鎮污水處理的主要增長點，農村污水處理發展空間巨大。

此外，我國污水處理長期存在「重廠輕網」問題。一方面，污水處理設施雖然已經建成，但是由於收集管網不到位，「曬太陽工程」寫低負荷率的情況時有發生。另一方面，由於管網年久失修、破損滲漏以及錯誤接駁，影響河道水質。

相對於污水處理廠有明確的收費來源，管網的建設和維護基本依賴政底付費，給地方政府帶來較大的壓力，因此這也是未來我國污水處理模式創新的重點與難點。

在市場競爭方面，PPP政策趨嚴、項目績效考核強化，促使擁有不同優勢的市場主體加速資產整合，領先企業積極並題，鞏固市場地位，除傳統水務公司外，外部企業也紛紛通過並購等方式跨界進入污水處理行業，轉型進入污水處理領域，市場競爭呈現多元化趨勢，同時促進行業加速走向集中。

——以上數據來源於前瞻產業研究院《中國污水處理行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》。

D. 中國最新的水資源現狀 污水處理現狀

根據前瞻產業研究院發布的《中國污水處理行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》數據顯示，截至年底，我國污水處理及其再生行業企業個數達到了213個，資產總計844.13億元，較2011年增長了11.43%，銷售收入為236.64億元，較2011年增長了16.16%，擴張速度較快。

但是我國當前污水處理費還處於較低的水平，在我國36個大中城市中還有14個城市的污水處理費低於0.8元/噸，未能達到國家規定的上漲幅度，雖然當前我國污水處理及其再生行業的毛利率較高，2012年華東地區和西北地區的毛利率超過了100%，但是由於污水處理費的工業事業特徵，其市場調節能力較差，2012年我國污水處理及其再生行業七個地區有四個毛利率在下降，而且華東、華中地區連續兩年處於下降趨勢，在一定程度上會打擊企業投資這個行業的積極性。

前瞻產業研究院污水處理及其再生行業小組認為，從我國污水日處理能力和污水排放總量對比來看，我國污水處理能力尚不能滿足需處理的污水量，加上污水處理行業存在產能利用率低的問題，每年都有大量的沒有得到處理的污水流入水體中污染水環境，行業需求大於供應。

受到經濟回暖，國家政策推動以及環保行業熱度增長等有利因素作用，污水處理行業整體生產經營狀況較好，基於多項政策的利好作用具有持續性，加之隨著工業的持續增長，污水處理的行業需求將穩定增加，預計2013年污水處理行業的財務運行仍將保持較好水平。

國家環境保護「十二五」規劃指出，「十二五」期間中國環保投資將達3.1萬億，較「十一五」期間1.54萬億的投資額上升121%。「十二五」期間，隨著環境稅費改革，市場化和特許經營制度完善，稅費優惠政策落實和處理費用徵用水平提高，污水處理、垃圾處理運行服務市場將迅速發展，環境咨詢、環境設計、環境貿易等服務領域也將進一步擴大，行業發展前景廣闊。

總體來說，我國污水處理行業前景比較良好，行業增長空間很大。

E. 誰知道城市污水處理廠的發展歷史

五六十年代：剛剛起步 技術和管理水平較落後

解放初期由於工農業生產剛剛起步，當時的污水污染程度很低，且提倡利用污水進行農業灌溉，特別是北方缺水地區將污水灌溉利用作為經驗進行推廣，如著名的沈撫灌渠等，所以全國僅有幾個城市建設了近十座污水處理廠（還包括1921～1926年間外國人興建3座污水處理廠），在處理工藝有的還是一級處理，處理的規模也很小，每天只有幾千立方米，最大的也只有每天5萬立方米左右，致使污水處理技術和管理水平處於較落後的狀態。

我國解決城市污水的凈化問題始於二十世紀70年代。一些城市利用郊區的坑塘窪地、廢河道、沼澤地等稍加整修或圍堤築壩，建成穩定塘，對城市污水進行凈化處理。據調查，這個時期在全國已建成各種類型的穩定塘有38座，日處理城市污水約173萬立方米。其中生活污水量佔一半，其餘包括石油、化工、造紙、印染等多種工業廢水。此階段開始重視引進國外先進技術和設備，開展與國外的技術交流，逐步探索適合我國國情的工程技術和設計，為以後的建設奠定了基礎。

七八十年代：天津市紀莊子污水處理廠投產運行帶動新建污水處理廠幾十座

隨著工農業生產的不斷發展，人民生活水平的逐步提高，城市污水的萬分也隨之而變化，污染程度由低向高逐漸演變，一些發達的資本主義國家由於污水的污染，使人民身體健康受到威脅的沉痛教訓（如，日本國骨疼病、水俁病的出現），引起人們的關注和我國政府的高度重視，建立了國家級環保組織（國務院環境保護辦公室），大學也陸續設置環境工程系或環境工程專業，國務院環保辦投資在天津興建污水處理試驗廠（天津市紀莊子污水處理試驗廠），70年代末開始興建，處理規模：一級處理0.1立方米/s，二級處理0.025立方米/s，北京高碑店污水處理試驗廠也先後運行。國家和地方都為籌備建設國內大型污水處理廠做前期工作，此刻天津市政府與建設部及有關部委率先決定建設天津市紀莊子污水處理廠，並於1982年破土動工，1984年4月28日竣工投產運行，處理規模26萬立方米/d。

我國第一座大型城市污水處理廠——天津市紀莊子污水處理廠於1982年破土動工，1984年4月28日竣工投產運行，處理規模為26萬立方米/d。紀莊子污水處理廠投產運行後多年來達到設計出水水質標准，使黑臭的污水變為清流，它的誕生填補了我國大型污水處理廠建設的空白。在此成功經驗的帶動下，北京、上海、廣東、廣西、陝西、山西、河北、江蘇、浙江、湖北、湖南等省市根據各自的具體情況分別建設了不同規模的污水處理廠幾十座。

「九五」期間：正式啟動「三河」、「三湖」流域水污染治理

「九五」期間，我國正式啟動對「三河」(淮河、海河和遼河)、「三湖」(太湖、巢湖、滇池)流域和「環渤海」地區的水污染治理，國家給予相應資金和技術上的支持。1996～1999年竣工投入運行的城市污水處理項目有22個，投資59.58億元，日處理規模371.7萬立方米；在建項目109個，計劃投資161.83億元，日處理規模832.0萬立方米。

國家「七五」、「八五」、「九五」科技攻關課題的建立，使我國污水處理的新技術、污泥處理的新技術、再生水回用的新技術都取得了可喜的科研成果，某些項目達到國際先進水平。國外污水處理新技術、新工藝、新設備被引進到我國，在活性污泥工藝應用的同時，AB法、A/O法、AA/O法、CASS法、SBR法、氧化溝法、穩定塘法、土地處理法等也在污水處理廠的建設中得到應用。由過去只具有去除有機物功能的污水處理工藝技術發展行業的市場。如格柵機、潛水泵、除砂裝置、刮泥機、曝氣器、鼓風機、污泥泵、脫水機、沼氣發電機、沼氣鍋爐、污泥消化攪拌系統等大型設備。

由於建設大型城市污水處理廠的投資很大，我國的建設資金有限，無法適應水污染治理的需要。為此引進國外資金建設污水處理廠成為建設資金的重要組成部分，從而也加快了我國城市污水處理廠的建設速度。一批大型的城市污水處理廠利用國外貸款項目相繼建成投產。如：我國20世紀最大的污水處理規模為60萬立方米/d；天津東郊污水處理廠、成都三瓦窯污水處理廠、沈陽北部污水處理廠、鄭州王新莊污水處理廠處理規模均為40萬立方米/d。

據統計，到2000年底，全國已建設城市污水處理廠427座，其中二級處理廠282座，二級處理率約為15％。2000年用於城市污水處理工程建設的總投資約為150億元。但目前絕大多數小城鎮尚未建污水處理設施。七大硬傷制約城市污水處理的發展

污水處理專家朱雁伯分析，我國城市污水處理目前存在七大問題，制約著我國城市污水處理事業的發展。

其一、污水處理廠建設資金的短缺

我國雖然已建成污水處理廠100多座，但是還遠遠不能滿足城市工農業生產和人民生活的需要，表現在某一個城市本身的處理率不高，也就是污水處理的量不夠，還表現在大城市已開始著手進行污水處理廠建設的規劃和建設計劃工作。但在中小城市，特別是在西北部中小城市還沒有將污水處理的規劃建設納入城市發展的議程。其主要原因之一就是沒有專門建設資金，有的地區的水污染日趨嚴重，若等待有資金投入時再興建污水處理廠，就會使環境趨於惡化，給人民生活帶來不便，對人民身心健康帶來危害，所以促使我們要多方籌措資金，加快水環境污染的治理，為子孫後代留下一個優美的生活環境。

其二、污水處理廠運行經費不能到位

全國目前已經建成投產運行的污水處理廠共計100多座，能夠滿負荷運行的污水處理廠不到1/3 沒有滿負荷運行的原因：大多數均是由於運行經費不能到位而造成的，有的省市沒有收取污水處理費，有的是只收工廠、企業的，不收居民的，有的是工廠、企業、居民的都收了，但收費標準定得很低，遠遠不能滿足污水處理廠正常運行所需的最低費用，使一些污水處理廠出現了能得到多少經費就處理多少噸污水的實際問題。這樣長此下去既發揮不了建設污水處理廠應有的效益，也會使儀表、設備受損，同時也無法發揮污水處理廠專業管理人員的作用。

其三、進口設備的維修及設備配件的開發

由於大批的進口設備進入污水處理行業，經過幾年的運轉後，設備陸續會出現大小不等的損壞，特別是索賠期後的維修和正常的大修。這就需要有專業技能的技術人員來進行，叵請國外的專家來維修，維修成本將會大幅度增高實在難以接受，或使進口設備能夠維持正常運轉，必須培養對進口設備維修保養的國內專業人員，使其掌握維修技能達到進口設備的維修標准。有了維修的專業人才還得有充足的備品配件，特別是一些將要淘汰的設備被引進中國，備品配件國外也不會再生產了，就需要國內自行測繪、加工製造，只有這樣才能使進口設備發揮出它的作用，否則設備的損壞，配件的缺乏會影響污水處理廠的正常運行。

其四、污水處理工藝選擇跟風，不結合實際情況

選擇熱門工藝是在選擇污水處理工藝時，出現的單純追求工藝新，追求時髦工藝，不考慮本地區的進水水質、處理水量以及出水用途的問題，在我國已建成的一些污水處理廠中，本來進水水質都比較低，還要選擇AB法，結果不能得到充分的利用，造成設施設備的閑置。有的地區經處理的再生水直接用於農業灌溉，還過分強調除磷脫氮，採取A/A/O法，增大了建設投資也提高了日常運轉成本，還有一些個別地區在建設污水處理廠時，看當時風刮什麼工藝就採取什麼工藝。

其五、污水處理後的再生水得不到充分的利用

巨大的投資建設了污水處理廠，經過處理後的再生水不能得到充分利用，甚至有的地區還將處理後的再生水與未經處理的污水混在一起同流合污，有的地區沒有將再生水回用卻排入大海造淡水資源的浪費。目前世界的淡水資源極為匱乏，中國淡水資源的佔有量在世界上排第121位，人均淡水佔有量僅為2000立方米。

其六、污泥沒有真正達到無害化，沒有最終處置的途徑

污水經過各種不同工藝處理後，出水達到了國家規定的排放標准，但是在污水處理過程中獎懲的污泥卻未能得到妥善的處置，還會給環境造成二次污染。有些地區污泥不經過無害化處理，將污泥堆放在場外，任意取走不知下落。有的地區將污泥進行乾燥用作農肥，重金屬含量是否達標考慮的很少，對農作物有多大的危害分析不足。國家環保部門禁止將污泥作為菜田、稻田的肥料，作為旱田的農肥需要對污泥的成份進行分析，重金屬及有毒家物質不超標方能使用。污泥作為綠地用肥要有園林部門認可，有監測部門跟蹤分析方能使用，總之污泥若沒有最終處置的途徑，是給環境帶來再次污染的隱患。

其七、污水處理廠沒有除臭裝置

污水處理廠的進水池，格柵間，沉砂池，初沉池及污泥處理系統的儲泥池，脫水機房（除離心機外）都會產生嚴重的臭氣，既影響操作運行人員的身體健康，也給周圍居民生活環境帶來污染，特別是一些建設較早，周圍過去是農田、水池、遠離市區的污水處理廠，目前成為市區，污水處理廠周圍蓋起了民宅，形成了居民區，污水廠的周邊百姓深受其害，應該多渠道解決除臭裝置，因為污水處理廠本身就是消除污染保護環境的企業。

F. 國內和國外污水處理有什麼大的區別，比如技術、應用普及方面。

國外現狀
美國是目前世界上污水處理廠最多的國家，平均5000人就有1座，其中78％為二級生物處理廠；英國共有處理廠約8000座，平均7000人1座，幾乎全部是二級生物處理廠；日本城市廢水處理廠約630座，平均20萬人l座，但其中二級處理廠及高級處理廠佔98．6％；瑞典是目前污水處理設施最普及的國家，下水道普及率99％172上，平均5000人1座污水處理廠，其中91％為二級生物處理廠。這些國家的經驗表明，大力興建有了明顯改善；日本不符合環境標准水域，已從1971年的O．6％下降到1980年的0．05％；歐洲萊茵河的有機污染已基本控制，部分河段水質明顯改善，魚類復生；英國泰晤士河絕跡了100多年的魚群又重新出現，目前已達119種。

截至上世紀70年代，發達國家基本上普及二級處理但是二級處理耗能多，運行費用高，基建投資也不低。發展中國家普遍「建不起」，或是「養不起」，因此紛紛尋求適用於本國國情的經用的高昂引起了眾多的非議，據悉，美超過10億美元，因此他們也在大力研究新技術，或改革傳統的流程。
國內現狀
我國城市污水處理事業開始於1921年。上海首先建立了北區污水處理廠，1926年又建了西區和東區污水廠，總處理能力為4萬噸／日。近幾年來隨著經濟的發展，水污染控制所面臨的問題也愈加嚴重，目前不僅大、中、小城市建設污水廠，還有些郊區縣也建設污水廠，幾年了，上海市青浦徐涇鎮、重慶市渝據2000年統計，全國城鎮的污水處理率達到25％，2010年將達到50％。
然而，同先進國家相比，我國城市及機械化、自動化程度上，還都存在著技術政策》要求，城區人口達50萬以上的城市，必須建立污水處理設施；在重點流域和水資源保護區，城區人口在50萬以下的中小城市及村鎮，應依據當地水污染控制要求，建設污水處理設施。在憲法中也有明文規定，並組建了許多工廠，許多產品已系列化了，但自動化儀表，檢測儀與國外差距還很大，資金不足仍是根本性問題。

G. 污水處理的發展

關於水污染的話題不斷被提起，特別是地下水污染問題，浙江杭州、溫州等地有農民或者企業家出資請環保局長下河游泳，以此來引起大家對水污染嚴重程度的關注，雖然各個環保局長都選擇了沉默或者拒絕，但是民眾環保意識的覺醒，對水污染的關切程度達到了空前。
地表水污染顯而易見，地下水的污染卻是觸目驚心。中國13億人口中，有70%飲用地下水，660多個城市中有400多個城市以地下水為飲用水源。但是據介紹，全國90%的城市地下水已受到污染。
而另一組數據亦表明，地下水正面臨嚴峻挑戰。2011年，北京、上海等9個省市對轄區內的857眼監測井進行過評價水質為I類、II類的監測井佔比2%，而IV類、V類的監測井多達76.8%。
九個省市中，水質最好的當屬海南省，以II類為主;上海、北京次之，多為III類;黑龍江及江蘇則以IV類水佔比最高，而吉林、遼寧、廣東、寧夏四省區普遍只達到V類的水平。
水污染情況不斷加劇，使得污水處理和再生行業受到空前的關注，近兩年各地區毛利率都保持在70%左右，甚至有的地區超過了100%，行業發展潛力非常大。 按污水來源分類，污水處理一般分為生產污水處理和生活污水處理。生產污水包括工業污水、農業污水以及醫療污水等，而生活污水就是日常生活產生的污水，是指各種形式的無機物和有機物的復雜混合物，包括：①漂浮和懸浮的大小固體顆粒；②膠狀和凝膠狀擴散物；③純溶液。
按水污的質性來分，水的污染有兩類：一類是自然污染；另一類是人為污染。當前對水體危害較大的是人為污染。水污染可根據污染雜質的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類。污染物主要有：⑴未經處理而排放的工業廢水；⑵未經處理而排放的生活污水；⑶大量使用化肥、農葯、除草劑的農田污水；⑷堆放在河邊的工業廢棄物和生活垃圾；⑸水土流失；⑹礦山污水。
處理污水的方法很多，一般可歸納為物理法、化學法和生物法等。
污水處理廠：有人調查100多座大處理廠，一半曬太陽呢，還有資金不足成本高效率低的，普遍效率不足70%，低的只有40%。
污水處理成本能耗情況：基本都是高能耗低效率。
2013年城市生活污水排放已是中國城市水的主要污染源城市生活污水處理是當前和今後城市節水和城市水環境保護工作的重中之重，這就要求我們要把處理生活污水設施的建設作為城市基礎設施的重要內容來抓，而且是急不可待的事情。
隨著科技的發展，污水的直接利用已成為可能，使用污水源熱泵系統對城市原生污水進行利用。
所謂原生污水就城市直接排放未經處理的生活或者是工業廢水，現階段的利用方法是原生污水直接進入污水源熱泵系統進行換熱，在消耗少量電力的情況下為城市建築物室內製冷供暖。污水再利用有幾個技術難點需要克服：堵塞，腐蝕，換熱效率。
污水源熱泵系統是有污水換熱器和污水源熱泵兩部分構成。城市原生污水直接進入污水換熱器進行換熱後，換取的熱量由污水源熱泵內部的熱泵做功傳遞到室內。
對城市原生污水再利用，優點是：節能環保，無污染。 村鎮污水主要由生活污水和農業廢水組成。生活污水成分比較固定，主要含有碳水化合物、蛋白質、氨基酸、脂肪等有機物，比較適合於細菌的生長，成為細菌、病毒生存繁殖的場所；但生活污水一般不含有毒性，且具有一定的肥效，可用來灌溉農田。農業廢水的成分則多種多樣，不同的季節，不同的地方，不同發展目標的村鎮，其廢水需要用不同的處理方法。在處理污水時，為減小污水排放量及其復雜程度，應結合國家正在大力推廣的沼氣池建設，將生活用水中的沖廁用水(黑水)和其他生活用水(灰水)分開。灰水用自然凈化系統處理，黑水以及人畜糞便經厭氧沼氣池處理，不但可以降低污水的排放量、復雜程度和處理費用，而且對發展農村清潔新能源，保護人居環境、促進農村經濟社會的可持續發展等具有重要的意義。
污水處理站的作用是對生產、生活污水進行處理，達到規定的排放標准，是保護環境的重要設施。工業發達國家的污水處理站已經很普遍，而我國村鎮的污水處理站很少，但今後會逐漸多起來。要使這些污水處理站真正發揮作用，還需要靠嚴格的排放制度、組織和管理體制來保證。
有條件的村莊，應聯村或單村建設污水處理站。並應符合下列規定：
①雨污分流時，將污水輸送至污水處理站進行處理；
②雨污合流時，將合流污水輸送至污水處理站進行處理；在污水處理站前，宜設置截流井，排除雨季的合流污水；
③污水處理站可採用人工濕地，生物濾池或穩定塘等生化處理技術，也可根據當地條件，採用其他有工程實例或成熟經驗的處理技術。
人工濕地適合處理純生活污水或雨污合流污水，佔地面積較大，宜採用二級串聯；生物濾池的平面形狀宜採用圓形或矩形。填料應質堅、耐腐蝕、高強度、比表面積大、孔隙率高，宜採用碎石、卵石、爐渣、焦炭等無機濾料；地理環境適合且技術條件允許時，村莊污水可考慮採用荒地、廢地以及坑塘、窪地等穩定塘處理系統。用作二級處理的穩定塘系統，處理規模不宜大於5000m3/d。
站的選址，應布置在夏季主導風向下方，村鎮水體的下游，地勢較低處，便於污水匯流入污水處理站，不污染村鎮用水，處理後便於向下游排放。它和村鎮的居住區有一段防護距離，以減小對居住區的污染。如果考慮污水用於農田灌溉及污泥肥田，其選址則相應的要和農田灌溉區靠近，便於運輸。醫療機構的污水必須進行嚴格的消毒處理，達到規定的排放標准後，才能排入污水管網，並應符合國家現行的標准《醫院污水處理設計規范》(CECS07:2004)的有關規定。利用中水時，水質應符合國家現行的標准《建築中水設計規范》(GB50336-2002)和《污水再生利用工程設計規范》(GB503352002)的有關規定，並應設置開閉裝置，在突發公共衛生事件時停止使用。
污水處理站出水應符合現行國家標准《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB18918-2002)的相關規定；污水處理站出水用於農田灌溉時，應符合現行國家標准《農田灌溉水質標准》(GB5084-2005)的有關規定。污水處理與利用的方法很多，選擇方案應考慮以下因素：
①環境保護對污水的處理程度要求；
②污水的水量和水質；
③投資能力。污水處理技術，就是採用各種方法將污水中所含有的污染物分離出來，或將污染物轉化成無害物質，從而使污水得到凈化。

H. 幾種先進的污水處理技術介紹

一、連續循環曝氣系統(CCAS)
A、CCAS工藝簡介
CCAS工藝，即連續循環曝氣系統工藝(Continuous Cycle Aeration
System)，是一種連續進水式SBR曝氣系統。這種工藝是在SBR(Sequencing Batch
Reactor，序批式處理法)的基礎上改進而成。SBR工藝早於1914年即研究開發成功，但由於人工操作管理太煩瑣、監測手段落後及曝氣器易堵塞等問題而難以在大型污水處理廠中推廣應用。SBR工藝曾被普遍認為適用於小規模污水處理廠。進入60年代後，自動控制技術和監測技術有了飛速發展，新型不堵塞的微孔曝氣器也研製成功，為廣泛採用間歇式處理法創造了條件。1968年澳大利亞的新南威爾士大學與美國ABJ公司合作開發了「採用間歇反應器體系的連續進水，周期排水，延時曝氣好氧活性污泥工藝」。1986年美國國家環保局正式承認CCAS工藝屬於革新代用技術(I/A)，成為目前最先進的電腦控制的生物除磷、脫氮處理工藝。
CCAS工藝對污水預處理要求不高，只設間隙15mm的機械格柵和沉砂池。生物處理核心是CCAS反應池，除磷、脫氮、降解有機物及懸浮物等功能均在該池內完成，出水可達標排放。
經預處理的污水連續不斷地進入反應池前部的預反應池，在該區內污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附，並一起從主、預反應區隔牆下部的孔眼以低流速(0.03-0.05m/min)進入反應區。在主反應區內依照「曝氣(Aeration)、閑置(Idle)、沉澱(Settle)、排水(Decant)」程序周期運行，使污水在「好氧-缺氧」的反復中完成去碳、脫氮，和在「好氧-厭氧」的反復中完成除磷。各過程的歷時和相應設備的運行均按事先編制，並可調整的程序，由計算機集中自控。
CCAS工藝的獨特結構和運行模式使其在工藝上具有獨特的優勢：
(1)曝氣時，污水和污泥處於完全理想混合狀態，保證了BOD、COD的去除率，去除率高達95%。
(2)「好氧-缺氧」及「好氧-厭氧」的反復運行模式強化了磷的吸收和硝化-反硝化作用，使氮、磷去除率達80%以上，保證了出水指標合格。
(3)沉澱時，整個CCAS反應池處於完全理想沉澱狀態，使出水懸浮物(SS)極低，低的SS值也保證了磷的去除效果。
CCAS工藝的缺點是各池子同時間歇運行，人工控制幾乎不可能，全賴電腦控制，對處理廠的管理人員素質要求很高，對設計、培訓、安裝、調試等工作要求較嚴格。
B、國內外城市污水處理廠發展概況
水是經濟發展和社會可持續發展的一個重要因素。隨著城市規模的不斷擴大和人口的增加，水環境污染成了一大難題。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因，是制約許多城市可持續發展的主要原因之一。「環境保護」是我國的基本國策，中國可持續發展的戰略與對策制定的2000年治理目標，要求城市污水集中處理率達20%。目前，我國正處於城市污水處理事業的大發展時期，尤其隨著國家西部大開發戰略的實施，中國中西部環境與生態保護已被提上首要議事日程。
城市生活污水處理自200年前工業革命以來，越來越受到人們的重視。城市污水處理率已成為一個地區文明與否的一個重要標志。近200年來，城市污水處理已從原始的自然處理、簡單的一級處理發展到利用各種先進技術、深度處理污水，並回用。處理工藝也從傳統活性污泥法、氧化溝工藝發展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工藝)等多種工藝，以達到不同的出水要求。我國城市污水處理相對於國外發達國家、起步較晚，目前城市污水處理率只有6.7%。在我們大力引起國外先進技術、設備和經驗的同時，必須結合我國發展，尤其是當地實際情況，探索適合我國實際的城市污水處理系統。
結合我國實際情況，參考國外先進技術和經驗，建設城市污水處理廠應符合以下幾個發展方向：
(1)總投資省。我國是一個發展中國家，經濟發展所需資金非常龐大，因此嚴格控制總投資對國民經濟大有益處。
(2)運行費用低。運行費用是污水處理廠能否正常運行的重要因素，是評判一套工藝優劣的主要指標之一。
(3)佔地省。我國人口眾多，人均土地資源極其緊缺。土地資源是我國許多城市發展和規劃的一個重要因素。
(4)脫氮除磷效果。隨著我國大面積水體環境的富營養化，污水的脫氮除磷已經成為一個迫切的問題。我國最新實施的國家《污水綜合排放標准》(GB8978-1996)也明確規定了適用於所有排污單位，非常嚴格地規定了磷酸鹽排放標准和氨氮排放標准。這就意味著今後絕大多數城市污水處理廠都要考慮脫氮除磷的問題。
(5)現代先進技術與環保工程的有機結合。現代先進技術，尤其是計算機技術和自控系統設備的出現和完善，為環保工程的發展提供了有力的支持。目前，國外發達國家的污水處理廠大都採用先進的計算機管理和自控系統，保證了污水處理廠的正常運行和穩定的合格出水，而我國在這方面還比較落後。計算機控制和管理也必將是我國城市污水處理廠發展的方向。
C、幾種處理系統的工藝比較
為了選擇出工藝上最可靠，投資上最經濟，管理上最方便的城市污水處理系統，結合當地的實際情況，我們調研了國內外污水處理廠的成熟經驗和發展趨勢，並進行了比較。
目前，國內外城市污水處理廠處理工藝大都採用一級處理和二級處理。一級處理是採用物理方法，主要通過格柵攔截、沉澱等手段去除廢水中大塊懸浮物和砂粒等物質。這一處理工藝國內外都已成熟，差別不大。二級處理則是採用生化方法，主要通過微生物的生命運動等手段來去除廢水中的懸浮性，溶解性有機物以及氮、磷等營養鹽。目前，這一處理工藝有多種方法，歸結起來，有代表性的工藝主要有傳統活性污泥、氧化溝、A/O或A2/O工藝、SBR及CCAS工藝等。目前，這幾種代表工藝在國內外都有實際應用。
二、SPR高濁度污水處理技術
在天然淡水資源已被充分開發、自然災害日益頻繁暴發的今天，缺水已經對世界各國眾多城市的經濟和市民生活構成了十分嚴重的威脅，缺水危機已經是我們面臨的現實，解決城市缺水問題的重要途徑應該是將城市污水變為城市供水水源。城市污水就近可得，來源穩定，容易收集，是可靠且穩定的供水水源。城市污水經凈化後回用主要可作為市政綠化、景觀用水和工業用水。
城市污水再生回用工程包括污水收集系統、污水凈化處理技術及其系統、出水輸配系統、回用水應用技術和監測系統。其中污水凈化再生技術及其系統是關鍵，污水凈化處理的流程要簡單可靠，投資和運行費用要為該城市經濟實力所能承受，處理後出水的水質要滿足回用的要求。
沿用了許多年的傳統的「一級處理」及「二級處理」水處理工藝技術和設備已經難以適應當今的高濁度和高濃度污水的凈化處理要求，處理後出水更不能滿足城市對水回用的水質要求。沿著傳統的工藝技術路線只能進一步附加傳統的「三級處理」設備系統，既迴避不了龐大復雜的傳統二級生化處理系統，也迴避不了投資和運行費用都十分昂貴的傳統三級過濾吸附處理系統。這些恰恰是實現污水回用的忌諱之處。所以，環保市場十分迫切需要凈化效率更高、處理後出水能滿足現有環保標准並且能回用於城市，投資和運行費用又要為現有城市的經濟實力所能接受的污水處理新技術和新設備。
最新發明的「SPR高濁度污水凈化系統」(美國發明專利 )將污水的「一級處理」和「三級處理」程序合並設計在一個SPR污水凈化器罐體內
，在30分鍾流程里快速完成
。它容許直接吸入懸浮物(濁度)高達500毫克/升至5000毫克/升的高濁度污水，處理後出水的懸浮物(濁度)低於3毫克/升(度);它容許直接吸入CODcr為200毫克/升至800毫克/升的高濃度有機污水，處理後出水CODcr可降為40毫克/升以下。只需用相當於常規的一
、二級污水處理廠的工程投資和低於常規二級處理的運行費用 ，就能夠獲得三級處理水平的效果 ，實現城市污水的再生和回用。
SPR污水處理系統首先採用化學方法使溶解狀態的污染物從真溶液狀態下析出，形成具有固相界面的膠粒或微小懸浮顆粒;選用高效而又經濟的吸附劑將有機污染物、色度等從污水中分離出來;然後採用微觀物理吸附法將污水中各種膠粒和懸浮顆粒凝聚成大塊密實的絮體;再依靠旋流和過濾水力學等流體力學原理，在自行設計的SPR高濁度污水凈化器內使絮體與水快速分離;清水經過罐體內自我形成的緻密的懸浮泥層過濾之後，達到三級處理的水準，出水實現回用;污泥則在濃縮室內高度濃縮，定期靠壓力排出，由於污泥含水率低，且脫水性能良好，可以直接送入機械脫水裝置，經脫水之後的污泥餅亦可以用來製造人行道地磚，免除了二次污染。
最新發明的SPR污水凈化技術以其流程簡單可靠、投資和運行費用低、佔地少、凈化效果好的眾多優勢將為當今世界的城市污水的再利用開創一條新路。城市污水實現再利用之後，為城市提供了第二淡水水源，為城市的可持續發展提供了必不可少的條件，其經濟效益和社會效益是不可估量的.
SPR污水處理系統與眾不同的技術特點
1.城市生活污水和處理葯劑的混合主要是在泵前吸葯管道 、污水泵 葉輪、蛇形反應管 和瓷球反應罐的組合作用下完成的 ，依照紊流速度 、混合時間
、和水力學結構數據設計 ，得以十分充分的混合 ，為取得最佳混凝凈化效果和最大限度地節省葯劑創造了前提條件 。這是過去常規的一級處理和二級處理之水工結構所做不到的
。
2.SPR系統處理城市污水時 ，採用五種以上污水處理葯劑及其最佳配方組合使用 ，靠化學反應使污水中溶解狀態的有機污染物 、重金屬離子
和有害的鹽類從水中析出 ，成為有固相界面的微小顆粒 (它包含有污水三級處理的作用)。其中還選用了一種吸附效果很好而價錢又很便宜的吸附劑,以吸附有機污染物和色度
。靠消毒劑在30分鍾的流程內殺滅細菌和大腸桿菌 。靠混凝的物理化學吸附作用將懸浮物及各類雜質凝聚成大而且密實的絮團
。這樣發揮各葯劑的單獨作用和它們之間的交聯作用的用葯方式是與常規的物理化學法不相同的 。而且SPR系統使用的組合葯劑配方
，只能在具有十分精細的水動力學參數設計的SPR污水凈化器及其系統里才能充分發揮作用 ，在常規的水工系統里是無法使用的 。
3.SPR系統裝置能夠依照模擬試驗得出的配方 ，藉助大氣壓力和流量計 ，十分精確地投加混凝葯劑和絮凝葯劑
，不致因加葯過量而造成葯劑殘留在凈化後的出水中，而且動力消耗很少 。
4.SPR污水凈化器內部結構是完全按照混凝機理精確設計的 ，形成的渦旋流動和各部位恰當的水流速度 ，使得膠體顆粒之間有最多的碰撞次數
，並且有凝聚吸附所需的最佳流速環境 。從而在極小的容積內獲得了極充分的凝聚效果 。這也是常規水工裝置無法比擬的 。
5.根據混凝形成的絮團實際狀況 ，准確確定了SPR污水凈化器內部的水動力學數據 ，使得在罐體中上部形成了一個有幾十厘米厚的 、十分緻密的懸浮泥層
。所有經過混凝的出水都必須通過此懸浮泥層的過濾 ，才能升流到罐體上部的清水匯集區 。它十分成功地起到了污水高級處理工藝中極為重要的過濾作用 。
這個緻密的懸浮泥層是由污水中的污泥及混凝葯劑形成的絮體本身組成的 。隨著絮體由下向上運動 ，使泥層的下表層不斷增加 、變厚 ;同時
，隨著過濾水力學原理形成的罐體的旁路流動，引導著懸浮泥層的上表層不斷流入中心接泥桶 ，上表層不斷減少 、變薄 。這樣 ，懸浮泥層的厚度達到一個動態的平衡
。當混凝後的出水由下向上穿過此懸浮泥層時 ，此絮體濾層靠界面物理吸附和電化學特性及范德華力的作用 ，將懸浮膠體顆粒 、絮體
、細菌菌體等等雜質全部攔截在此懸浮泥層上 ，使出水水質達到三級處理的水平 。由於泥層是由絮體組成 ，緻密度高 ，過濾效率遠遠高於常規的沙粒層過濾
;由於是處於懸浮狀態的絮體泥層作濾層 ，其過濾的水頭(阻力)損失非常小 ，所以動力消耗遠遠低於常規的砂層過濾 、微孔過濾
、或反滲透膜過濾;又由於過濾泥層是凈化過程中由污水中的污泥自動補充添加 ，又自動被引走 ，即過濾泥層自身在不斷地更新
，過濾泥層總是保持著穩定的厚度，而且總是保持著穩定的物理吸附和電化學吸附性能 ，因此能獲得穩定的過濾效果
。而且完全免去了常規系統中必不可少的過濾層的反沖洗以及反沖洗帶來的眾多麻煩 。這種結構和原理與常規的三級污水處理的過濾裝置是完全不同的
，這里沒有價格昂貴的反滲透膜過濾 、微孔過濾 、或活性炭過濾等裝置 。所以 ，投資省 、動力消耗小 、運行費用低是SPR系統的必然優勢。
6.SPR系統選用的絮凝劑 ，同時也是良好的污泥助濾劑 ，所以 ，系統最後排出的污泥漿 ，其脫水性能良好 ，可以不另外添加助濾劑
，就直接泵入壓濾機脫水 。泥餅可以製成人行道地磚再利用 ，不會帶來二次污染的問題 。它沒有傳統的生化法產生的污泥含水率很高、脫水性能很差的致命弱點。
7.本類型污水凈化器曾開機運行處理過養豬場污水 、養雞場污水 、煤礦礦井坑道污水 、生豬屠宰場污水 、高粱釀酒廠酒糟污水
、紡織印染污水、再生紙造紙污水和城市生活污水等等含有大量有機污染物和氨氮的污水;也成功應用於陶瓷廠污水、牆地磚廠污水、大理石水磨拋光污水、洗煤污水、燃煤鍋爐濕法除塵污水、石英砂洗砂污水等懸浮物含量極高的污水的凈化和回用。
各地權威檢測部門測試了污水凈化器進水和出水的有關數據 。測試報告單表明 ：氨氮去除率可以達到85%，總氮去除率可達95% ，有機氮去除率可達96%
，BOD去除率可達95% ，懸浮物的去除率則高達98.3% ~ 99.6% ，出水濁度達到3 度(3 毫克 / 升)以下。這是本凈水系統在低投資
、低運轉費的前提下所獲得的出水指標 。 這是常規的物化法和生物化學法的一級 、二級處理系統都無法達到的 。
除發達國家有專門的城市生活污水管路系統外，實際的城市污水往往混入有許多工業污水，可生化性差和污染物成分不規則地快速變化是我們面臨的現實，而針對降解某種有機污染物的微生物生長、繁殖的過程卻太長，所以，傳統生化系統難以適應當今愈來愈工業化了的城市的污水。SPR系統已擁有處理眾多工業污水的適應能力和物化法具有的快速應變能力，容易通過自動化的手段應付系統入口污水水質的變化，保持穩定的凈化效果。
8.在SPR系統中投放殺菌消毒葯劑時 ，只要增加一些投氯量(無需另外增加設備)就可以起到用氯來氧化除氨的作用 ，進一步提高污水處理系統去除氨氮的效率
。
9.假如經過SPR系統處理後的出水氨氮含量還未達到較嚴格的要求(如某些發達國家或發達地區將排水標準定為含氨氮1毫克 / 升以下)
，也可以後續再串聯設置一級離子交換裝置 ，靠斜發沸石離子交換柱最終達到除氨氮的目標 。
因為斜發沸石離子交換系統要求進口水質的懸浮物含量要低於35毫克 / 升 ，否則會影響離子交換柱的功能和壽命 ，從而大大增加離子交換的運行費用 。過去
，常規的一 、二 級污水處理裝置是難以長期穩定地達到這樣的前處理水平的 ，因而限制了離子交換法除氨氮技術的廣泛應用 。現在
，SPR污水處理系統絕對可以保證凈化後出水的懸浮物含量低於3毫克 / 升(實際運行中出水的懸浮物含量多為1毫克 / 升)
，使得後續的斜發沸石離子交換系統去除氨氮的負荷減輕很多 ，交換柱的使用壽命會大大延長 ，即離子交換的運行費用會大大降低
，將使離子交換法除氨氮技術的優點得到更充分的發揮 。
早在七十年代 ，美國Minnesota 州Minneapolis 市的羅茲芒污水廠就是用純粹的物理化學法處理城市生活污水的
，其工藝流程是：化學混凝----沉澱----過濾和活性炭吸附----斜發沸石離子交換 。其最後出水水質標准為：氨氮1 毫克 / 升 ，BOD 10毫克 / 升
，磷 1毫克 / 升，懸浮物 10毫克 / 升 ，pH 8.5 。證明純粹的物理化學法處理城市污水在技術上是可行的 。現在 ，依靠新發明的SPR凈水技術
，將使這項工藝的經濟性更為圓滿 。
10 。其實 ，經過SPR污水凈化系統處理後的出水 ，其懸浮物的含量小於3 毫克 / 升 ，濁度也小於3 度 (毫克 / 升 ) ，達自來水標准
，不再會堵塞輸水管路 ，並且已經經過了良好的消毒 。將此出水回送到城市各地 ，作為城市草坪綠地和樹木綠化澆灌用水是十分安全 、可靠的
。經過SPR系統處理後的出水中 ，殘存的氮含量已經很低 ，氮作為植物生長的營養物是不必去除 、或不必去除得那麼干凈
的。從而可以免去除氮的深度處理投資及其運行費用 ，既保證了環境質量 ，又為社會節省了大筆資金 。 用此回用水取代自來水作為城市綠化用水
，將大大節省城市的淡水資源 ，減輕城市市政部門的供水壓力 ，對城市的整體經濟發展定會產生十分巨大的效益 。這是城市污水回用的新概念。
11 。這種純粹的物理化學法污水處理系統 ，受天氣 、環境 及人為因素的影響少 ，操作人員控制處理系統的能力和靈活性都大大優越於生物化學法
，這是眾所周知的 。
城市生活污水處理廠的工藝流程可採用下列新模式 ：
方案〔1〕：一般的城市：污水經SPR系統處理後 ，回用於城市綠化 、澆灌草地樹木，或作為工業用水 。
城市生活污水儲存調節池:SPR污水處理系統 ----污泥脫水------ 污泥製成人行道地
出水回用於澆灌城市草地、樹木，或作為工業用水
方案〔2〕：特殊要求的城市：生活污水經SPR系統處理後 ，再進行離子交換除氨氮 ，最後排海 ，或回用。
城市生活污水儲存調節池:SPR污水處理系統 ------ 污泥脫水 ------ 污泥製成人行道地磚
斜發沸石離子交換除氨氮,出水排入近海 、或回用於澆灌城市草地、樹木，或作為工業用水。
如果有關部門能協助創造一些現場表演的簡易條件 ，將可以運送一台處理水量為10 ～ 20 立方米 /
日的SPR污水凈化器及其完整的配套系統到現場作城市污水凈化處理的連續開機運行操作表演 ，並通過播放錄像和幻燈片詳細講解有關的凈化機理
，同時請當地水質檢測的權威部門進行凈化效果的水質測試 。全套裝置輪廓最大尺寸為長3米 ，寬1.4米 ，高2.4米 ，總重量為一噸以下 。
在技術展示成功的基礎上 ，與當地的環保部門及環保產業密切合作 ，依靠當地自身的科技力量和自身的製造能力 ，建造城市生活污水處理廠 。
另外，SPR系統也可用於市區內的公園湖水的凈化及自循環 。希望將要興建的城市污水處理廠採用SPR污水處理技術後，能成為全球城市生活污水處理技術的典範 。
如果在已有的城市污水一級和二級處理系統的基礎上，附加採用SPR污水處理系統作為最後的深度處理裝置，使出水達到工業自來水的標准，以實現最後出水回用的目標，也是現有城市污水處理系統升級換代的極佳方案。
三、BIOLAK污水處理技術
l、百樂卡(BIOLA)工藝特點
百樂卡工藝是一種具有除磷脫氮功能的多級活性污泥污水處理系統。它是由最初採用天然土池作反應池而發展起來的污水處理系統。自1972年以來，經多年研究形成了採用土池結構、利用浮在水面的移動式曝氣鏈、底部掛有微孔曝氣頭的一種具有一定特色的活性污泥處理系統。
由於採用土池而大大減少了建設投資，採用曝氣鏈曝氣系統進一步強化了氧的磚移效率，並減少運行費用，大大提高了處理效果。工藝設計簡捷，不需復雜的管理，在適宜的條件下具有較大的經濟和社會效益.
1.1低負荷活性污泥工藝
百樂卡工藝污泥迴流量大，污泥濃度較高，生物量大，相對曝氣時間較長，所以污泥負荷較低。龍田污水廠BOD5污泥負荷率為
0?05kgBOD/kgMLSS.d，污泥濃度為400Omg/L,污泥齡為29d,所以剩餘污泥雖很少。
1.2 曝氣池採用士池結構
根據國家環保局1992年《工業廢水處理設施的調查與研究》，我國工業廢水處理設施資金的54%用於土建工程設施，而只有36%用於設備，造成這
種投資分配格局的主要原因是工藝池大都採用價格昂貴的鋼筋混凝土池。而龍田污水廠土建工程造價500萬元，僅占總投資的20%。
大的鋼筋混凝土池不僅價格昂貴，而且施工難度大。但對於許多種曝氣工藝來講，都不考慮採用土池，因為土池會造成地下水的侵蝕，同時也由於在土池基礎上安裝曝氣頭是十分困難的。
為了減少投資，百樂卡技術在研究土池結構的曝氣池上做了大量工作，首先是使用HDPE防滲膜隔絕污水和地下水，其次是懸掛在浮管上的微孔曝氣頭避免了在池底池壁穿孔安裝。
這種敷設HDPE防滲膜的土池不僅易於開挖、投資低廉，而且完全能滿足污水處理池功能上的要求，並能因地制宜，極好地適應現場的地形，存某些特殊的地質條件下，如地震多發地區、土質疏鬆地區，其優點得到更充分的體現。敷設HDPE防滲膜的土池使用壽命遠遠超過鋼筋混凝土池。
1.3 高效的曝氣系統
百樂卡曝氣系統的結構是，曝氣頭懸掛在浮鏈上，停留在水深4一5m處，氣泡在其表面逸出時，直徑約為50um。如此微小的氣泡意味著氧氣接觸面積的增大和氧氣傳送效率的提高。同時，因為氣泡向上運動的過程中，不斷受到水流流動，浮鏈擺動等擾動，因此氣泡並不是垂直向上的運動，而是斜向運動，這樣延長了在水中的停留時間，同時也提高氧氣傳遞效率。運行表明:百樂卡懸掛鏈的氧氣傳遞率，遠遠高於一般的曝氣工藝以及固定在底部的微孔曝氣工藝。百樂卡曝氣頭懸掛在浮動鏈上，浮動鏈被鬆弛地固定在曝氣池兩側，每條浮鏈可在池中的一定區域蛇形運動。在曝氣鏈的運動過程中，自身的自然擺動就可以達到很好的混合效果，節省了混合所需的能耗。
採用百樂卡系統的曝氣池中混合作用所需的能耗僅為1?5W/m3，而一般的傳統曝氣法中混合作用的能耗為l0一l5W/m3。由於百樂卡曝氣頭(BIOLAK)-Friox)特殊的結構，即使在很復雜的環境里曝氣頭也不至於阻塞，這意味著曝氣裝置可運行幾年不維修，所需維護費用很少。
曝氣系統與配套的高效鼓風機保證了很高的氧氣傳遞效率，供氧能力為2?5kgO2/kW?h)，而傳統的污水處理廠該值為lkgO2/lkW?h)。鼓風機就設在池邊，減少了鼓風機房和空氣輸送管道的費用。
1.4 簡單而有效的污泥處理
百樂卡工藝的另一特點是迴流污泥量大，其剩餘污泥比傳統工藝少許多。
在恆定的負荷條件下，百樂卡工藝的污泥在曝氣池中的停留時間是傳統工藝的幾倍。由於污泥池中的污泥是完全穩定的，它不會再腐爛，即使長期存放也不會產生氣味，這就是它同傳統工藝相比污泥更容易處理的原因。而且污泥池完全可以做成土池結構，節省廠土建費用。
1.5 簡單易行的維修
百樂卡系統沒有水下固定部件，維修時不用排乾池中的水，而用小船到維修地點將曝氣鏈下的曝氣頭提起即可。實踐表明，曝氣頭運行幾年也不用任何維修，這主要是因為曝氣管是由很細的纖維(直徑約0?003mm)做成，並用聚合物充填，以達到防水和防臟物的目的。同時，曝氣頭有大約80%的自由空隙和20%的表面，和傳統曝氣頭剛好相反。因此，微生物可生長的面積很小，並很容易被去除。當曝氣頭必須維修時，也不影響整個污水處理場的運行。該工藝的移動部件和易老化部件都很少。在選擇設備和材料時，都採用了可靠耐用的材料。該工藝無需太多的自動化。它既不需要任何易損的探測器，也不需要任何復雜的控制系統，而操作這些控制系統還需要專門的技術和昂貴的配件。
1.6 二次曝氣和安全池
為了保證負荷變化時用水質量，百樂卡工藝利用一個相對獨立的池來進行二次曝氣，以保證出水清潔，保證水中有足夠的溶解氧。
1.7 二沉池
曝氣池中產生的污泥在二沉池中被分離，並重新回到曝氣池參與污水凈化。有的百樂卡工藝的二沉池和曝氣池合並到一起，進一步節省了土建費用和佔地面積。二沉池沉澱污泥由漂浮式刮泥機、吸泥機排入污泥槽迴流。

I. 國內外關於污水處理廠可行性研究的概況

城市污水處理城市污水處理是指為改變污水性質，使其對環境水域不產生危害而採取的措施。城市污水處理一般分為三級：一級處理，系應用物理處理法去除污水中不溶解的污染物和寄生蟲卵；二級處理，系應用生物處理法將污水中各種復雜的有機物氧化降解為簡單的物質；三級處理，系應用化學沉澱法、生物化學法、物理化學法等，去除污水中的磷、氮、難降解的有機物、無機鹽等。至於採取哪級處理比較合理，應視對最終排出物的處理要求而定簡介通常城市污水處理以一級處理為預處理，二級處理為主體，三級處理很少使用。一般工廠排出的污水，至少應採取兩級處理。由於二級處理排出的污泥有可能造成二次污染，因此，還要進行污泥處理。 編輯本段所用工藝技術 城市污水處理技術就是利用各種設施設備和工藝技術，將污水所含的污染物質從水中分離去除，使有害的物質轉化為無害的物質、有用的物質，水則得到凈化，並使資 源得到充分利用。 城市污水處理技術通常有物理處理技術、化學處理技術、物理化學處理技術、生物處理技術等。 典型的物理處理技術在城市污水處理中應用的有沉澱技術、過濾技術、氣浮技術等。 典型的化學處理技術和物理化學處理技術有中和、加葯混凝、離子交換等。 典型的生物處理技術有好氧牲氧化分解和厭氧生物發酵技術。 城市污水處理工藝，實際上是以上這些技術的應用與組合。 城市污水處理工藝：城市污水處理工藝按流程和處理程序劃分，可分為預處理工藝，一級處理工藝、二級處理工藝、深度處理工藝和污泥處理工藝，以及最終的污泥處置。 編輯本段預處理工藝 城市污水處理廠的預處理工藝通常包括格柵處理，泵房抽升和沉砂處理。格柵處理的目的是截流大塊物質以保護後續水泵管線、設備的正常運行。泵房抽升的目的是提高水頭，以保證污水可以靠重力流過後續建在地面上的各個處理構築物。沉砂處理的目的是去除污水中裹攜的砂、石與大塊顆粒物，以減少它們在後續構築物中的沉降，防止造成設施淤砂，影響功效，造成磨損堵塞，影響管線設備的正常運行。一級處理工藝：主要是初級沉澱池，目的是將污水中懸浮物盡可能地沉降去除，一般初次沉 淀池可去除50%左右的懸浮物和25%左右的BOD5。 編輯本段二級處理工藝 主要是由曝氣池和二次沉澱池構成，利用曝氣風機及專用曝氣裝置向曝氣池內供氧,主要目的是通過微生物的新陳代謝將污水中的大部分污染物變成CO2和H2O，這也就是好氧技術。曝氣池內微生物在反應過後與水一起源源不斷地流入二次沉澱池，微生物沉在池底，並通過管道和泵回送到曝氣池前端與新流入的污水混合；二次沉澱池上面澄清的處理水則源源不斷地通過出水堰流出污水廠。 深度處理：是為了滿足高標準的受納水體要求或回用於工業等特殊用途而進行的進一步處理 ，通用的工藝有混凝沉澱和過濾。深度處理的末端往往還要有加氯要求和接觸池。隨著城市社會經濟的高水平發展，深度處理是未來發展的需要。 編輯本段污泥處理和污泥最終處置 主要包括濃縮、消化、脫水、堆肥或家用填埋。濃縮有機械濃縮 或重力濃縮，後續的消化通常是厭氧中溫消化，也就是厭氧技術。消化產生的沼氣可作為能源燃燒或發電，或用於作化工產品等。消化產生的污泥性質穩定，具有肥效，經過脫水，減少體積成餅成形，有利運輸。為了進一步改善污泥的衛生學質量，污泥還可以進行人工堆肥或機械堆肥。堆肥 後的污泥是一種很好的土壤改良劑。對重金屬含量超標的污泥，經脫水處理後要慎重處置，一般需要將其填埋封閉起來。 編輯本段幾種典型的工藝流程 城市污水處理工藝目前仍在應用的有一級處理、二級處理、深度處理，但國內外最普遍流行的是以傳統活性污泥法為核心的二級處理。 城市污水處理工藝的確定，是根據城市水環境質量要求、來水水質情況、可供利用的技術發展狀態、城市經濟狀況和城市管理運行要求等諸方面的因素綜合確定的。工藝確定前一般都要經過周密的調查研究和經濟技術比較。最近幾年國內應用較多的有A-O或A-A-O工藝、SBR工藝、氧化溝工藝等類型。A-O或A-A-O工藝也叫缺氧-好氧或厭氧-缺氧-好氧工藝。這一工藝的開發主要是為了滿足脫氮除磷的需要，這是一種經濟有效的生物脫氨除磷技術，我國南方不少污水廠就採用這一工藝。 SBR工藝也叫續批式活性污泥法工藝。這一工藝構築物主要是一個池子既作曝氣池又作二沉澱，管理簡單，特別適合中小城鎮的城市污水處理，對於較大水量的連續操作，處理一般要幾 套池子組合運行。氧化溝工藝是一種延時曝氣的活性污泥法，由於負荷很低，而沖擊負荷強，出水水質好，污 泥產量少且穩定，構築物少運行管理簡單。氧化溝可以按脫氮設計，也可以略加改造現脫氮 除磷。另外，城市污水處理還有傳統活性污泥法的一些變型工藝，以及A-B工藝等一些工藝類型。 編輯本段城市污水的水質水量變化規律 在人類的生產和生活過程中用過的水，絕大部分排人污水管道，但這並不說明污水量就等於給水量，因為有時用過的水並沒有排人污水管道，如消防、沖洗街道水排人了雨水管道或蒸發掉，再加上污水管道的滲漏等造成了污水量小於給水量，一般城市的污水量約為給水量的80％～90％。另外在某些情況下，實際排入污水管道的污水量也可能大於給水量，如地下水經管道介面處滲入，雨水經檢查井u流入以及工廠或其他用戶沒有分散的給水設備，這些用戶的給水量可能未包括在城市集中給水量之內等等，這時就可能出現污水量大於給水量。 在不同的工業企業中，工業廢水的排除情況很不一致，某些工廠的工業廢水是均勻排出的，但很多工廠廢水排出情況變化很大，甚至一些個別車間的廢水也可能在短時間內一次排放，再加上工廠新工藝及新廠品的出現等使城市污水的水質水量也隨之不斷地變化。綜上所述，城市污水的水質、水量變化還與城市的發要狀況、人民生活水平的高低、衛生器具的多少、城市的地理位置、氣候和季節有關。 城市污水處理廠設施的設計規模取決於排入下水道的工業廢水總量Q2和與雨水量Q3以及使用下水道的城市人口排污量。 編輯本段城市污水處理行業的發展 20世紀50年代以後，全球人口急劇增長，工業發展迅速。全球水資源狀況迅速惡化，「水危機」日趨嚴重。一方面，人類對水資源的需求以驚人的速度擴大；另一方面，日益嚴重的水污染蠶食大量可供消費的水資源。 中國水資源人均佔有量少，空間分布不平衡。隨著中國城市化、工業化的加速，水資源的需求缺口也日益增大。在這樣的背景下，污水處理行業成為新興產業，目前與自來水生產、供水、排水、中水回用行業處於同等重要地位。 2007年，中國水污染治理投資達到3387.6億元，比上年增加32%，占當年GDP的1.36%。中國水環境質量總體保持穩定。2007年，共取締一級水源保護區內排污口942個，停建二級水源保護區內可能造成污染的建設項目1294個，限期治理931個。 截至2008年10月，全國設市城市、縣及部分重點建制鎮共建成污水處理廠1459座，日處理能力8553萬噸（36個大城市共建成288座，日處理能力為3497萬噸），分別比「十五」末期增加60.5%和42.6%，全國設市城市污水處理率已由2005年的52%增加到2007年的63%；在建城鎮污水處理項目1033個，設計日處理能力約3595萬噸。2008年1至10月，全國已投入運行的城鎮污水處理廠累計處理污水達190億噸，運行負荷率達到76%，同比分別增長了21%和約3個百分點。 在國際金融危機的背景下，中國採取繼續擴大內需，促進經濟增長政策，把環境保護放在突出的戰略位置。2008年四季度新增的千億元中央投資中，投向節能減排和生態建設的資金達120億元。用於重點流域的水污染防治工程投資及用於城鎮污水和垃圾處理設施、污水管網建設提速的資金高達60億元，前者投資為10億元，後者為50億元。可以說，污水處理行業迎來空前的發展機遇。