生物膜处理污水装置图

1. 化工厂污水处理流程图

废水三级处理流程

(一)一级处理

一级处理的主要目的是将废水中的呈悬浮状态的污染物质除去，并且调节废水的酸碱度等处理工艺负荷的处理方法。使用的方法主要有自然沉淀、栅网过滤、上浮、隔油等。经过一级处理之后的污水，通常情况下还不能够达到排放标准。所以一般还要进行后续的二级处理和三级处理。

1.筛滤法

筛滤法是去除废水中悬浮污染物的方法。使用此方法时经常会用到格栅和筛网等设备。格栅的作用是截留污水中大于栅条间隙的漂浮物，一般情况下会将其放置在污水处理场处，目的是避免管道和一些设备的堵塞。在使用格栅清渣的过程中既可以使用机械方法也可以使用人工方法，必要的时候还会将残渣磨碎，再将其投入到格栅下游。
2.沉淀法

沉淀法的核心机理是重力沉降，利用重力沉降可以分离废水中呈悬浮状态污染物质。沉淀法所用的主要设备有沉砂池和沉淀池，它们的作用是去除污水中大部分可沉降的悬浮固体以提高后续的处理效果。

(二)二级处理

二次处理主要是进一步处理废水，去除废水中的大量有害污染物。废水经沉淀、过滤或漂浮处理的早期处理后，悬浮物经一级处理后去除，但对于那些目前存在于废水中以胶水体位或溶解态氧化物或有机污染物不能有效去除。因此，废水可达到国家排放标准，不能自接排放。此时，需要进行二次处理。

1.活性污泥法

在废水的化学处理中，活性污泥法是一种重要的处理方法。主要操作过程是以废水中的有机污染物为基础。在连续供氧的特殊条件下，将各种微生物混合并连续培养形成活性污泥。废水中的微生物群落通过吸附、冷凝、分解、沉淀、氧化和活性污泥的形成，去除废水中有毒有害的有机污染物，从而进一步净化污水。活性污泥法成立至今已有90年的历史，技术水平相当成熟。目前，活性污泥法已成为处理工业废水和城市污水最有效、最有效的生物处理方法。

2.生物膜法

生物膜法，主要的操作方法是将废水在固定的表中进行载体生物膜的生长，然后通过生物氧化和物质交换相结合的方法，使废水中的有机污染物降解。该方法在污水处理设备中的应用主要包括旋转生物接触器、生物滤池和生物接触氧化池，并逐步发展成为悬浮填料流化床，广泛应用于生物接触氧化池中。

(三)三级处理

三级污水处理又称深度处理或污水高级处理。在最初的两级处理之后，仍然存在一些污染物，包括一些可溶的无机物质和可以轻易处理掉的小物质。三级处理与深度处理相似，但也有重要区别。三级处理是经过二次处理后废水中的一些特殊污染物，并建立了辅助处理装置。然而，深度处理主要是基于废水回收和再利用。值得注意的是，三级加工阶段投资相对较大，管理过程繁琐复杂，但能充分利用水资源。使资源得以重复利用。

2. 一个日处理10吨生活污水的人工湿地，里面是怎么设置布水和集水的

进出水系统的布置：湿地床的进水系统应保证配水的均匀性，一般采用多孔管和三角堰等配水装置。进水管应比湿地床高出0.5m。湿地的出水系统一般根据对床中水位调节的要求，出水区的末端的砾石填料层的底部设置穿孔集水管，并设置旋转弯头和控制阀门以调节床内的水位。
填料的使用：湿地床由三层组成表层土层、中层砾石、下层小豆石。表层土钙含量在2~2.5kg/100kg为好；砾石层粒径在5~50mm，铺设厚度0.4~0.7m。
潜流式湿地床的水位控制：当接纳最大设计流量时，进水端不能出现雍水现象；当接纳最小流量时，出水端不能出现填料床面的淹没现象；有利于植物生长，床中水面浸没植物根系的深度应尽可能均匀。

下面简要介绍一下比较常见的几种生物膜污水处理工艺

1、颗粒型生物膜反应器

1.1上流式污泥床(USB)
上
流式污泥床(USB)是20世纪70年代末由荷兰Lettinga开发的又一项新的颗粒型生物膜反应器，主要用于厌氧生物处理系统中，即UASB。它主要
由配水系统、污泥床、三相分离器等组成。反应过程中产生的气体将污泥和污水进行充分混合，三相分离器将颗粒污泥、气体和污水进行分离，污泥保留在反应器
中，气体和处理后的出水排出反应器，其结构示意见图1。

4.2无泡曝气的特点:
与常规曝气相比，采用中空纤维膜进行无泡曝气具有如下优点：
①由于曝气不产生气泡，氧直接以分子状态扩散进入生物膜，几乎百分之百地被吸收，传质效率可高达100％，因此溶解氧不再是限制微生物生长的决定因素。
②由于生物膜生长在中空纤维膜的外表面，所以在供氧过程中，生物膜不会受到气体摩擦，不易脱落。

3. 污水处理厂处理污水的流程是哪些

现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。
一级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。
三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂率法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等。
整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后，经过格删或者筛率器，之后进入沉砂池，经过砂水分离的污水进入初次沉淀池，以上为一级处理(即物理处理)，初沉池的出水进入生物处理设备，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反应器有曝气池，氧化沟等，生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床)，生物处理设备的出水进入二次沉淀池，二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理，一级处理结束到此为二级处理，三级处理包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法。

二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备，一部分进入污泥浓缩池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用。
以上是污水处理厂处理工艺的基本流程，流程图见下页图一。
二．各个处理构筑物的能耗分析
1．污水提升泵房
进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房，之后被污水泵提升至沉砂池的前池。水泵运行要消耗大量的能量，占污水厂运行总能耗相当大的比例，这与污水流量和要提升的扬程有关。
2．沉砂池
沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池一般设于泵站前、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可设于初沉池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。 沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机，以及曝气沉砂池的曝气系统，多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统。
3．初次沉淀池
初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物，或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是SS和部分BOD5，可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。初沉池包括平流沉淀池，辐流沉淀池和竖流沉淀池。
初沉池的主要能耗设备是排泥装置，比如链带式刮泥机，刮泥撇渣机，吸泥泵等，但由于排泥周期的影响，初沉池的能耗是比较低的。

图一城市污水处理典型流程

4．生物处理构筑物
污水生物处理单元过程耗能量要占污水厂直接能耗相当大的比例，它和污泥处理的单元过程耗能量之和占污水厂直接能耗的60%以上。活性污泥法的曝气系统的曝气要消耗大量的电能，其基本上是联系运行的，且功率较大，否则达不到较好的曝气效果，处理效果也不好。氧化沟处理工艺安装的曝气机也是能耗很大的设备。生物膜法处理设备和活性污泥法相比能耗较低，但目前应用较少，是以后需要大力推广的处理工艺。
5．二次沉淀池
二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的去除上，能耗比较低。
6．污泥处理
污泥处理工艺中的浓缩池，污泥脱水，干燥都要消耗大量的电能，污泥处理单元的能量消耗是相当大的，这些设备的电耗功率都很大。
三．针对各个处理构筑物的节能途径
1．污水提升泵房
污水提升泵房要节省能耗，主要是考虑污水提升泵如何进行电能节约，正确科学的选泵，让水泵工作在高效段是有效的手段，合理利用地形，减少污水的提升高度来降低水泵轴功率N也是有效的办法，定期对水泵进行维护，减少摩擦也可以降低电耗。
2．沉砂池
采用平流沉砂，避免采用需要动力设备的沉砂池，如平流沉砂池。采用重力排砂，避免使用机械排砂，这些措施都可大大节省能耗。
3．初次沉淀池
初次沉淀池的能耗较低，主要能量消耗在排泥设备上，采用静水压力法无疑会明显降低能量的消耗。
4．生物处理构筑物
国外的学者通过能耗和费用效益分析比较了生物处理工艺流程,他们认为处理设施大部分的能量消耗是发生在电机这类单一的设备上,因而节能应从提高全厂功率因数、选择高效机电设备及减少高峰用电要求等方面入手。他们提出的节能措施既包括改善电机的电气性能,也包括解决运转的工艺问题,还包括污水厂产物中的能量回收(Energy Recovery)。
曝气系统的能耗相当大，对曝气系统能耗能效的研究总是涉及到曝气设备的改造和革新。新型的曝气设备虽然层出不穷,但目前仍然可划分为2类:第1种是采用淹没式的多孔扩散头或空气喷嘴产生空气泡将氧气传递进水溶液的方法,第2种是采用机械方法搅动污水促使大气中的氧溶于水的方法。微孔曝气，曝气扩散头的布局和曝气系统的调节这些都是节能的有效措施。在传统活性污泥处理厂曝气池中辟出前端厌氧区,用淹没式搅拌器混合的节能、生物除磷方案。这一简单的改造可以节省近20%的曝气能耗,如果算上混合用能,节能也达到12%。自动控制系统的应用于污水处理节能，曝气系统进行阶段曝气，溶解氧存在浓度梯度，既减少了能耗，又可以改善处理效果，减少污泥量。
生物膜法处理工艺采用厌氧处理可以明显降低能量的消耗。
5．二次沉淀池
二次沉淀池中对排泥设备的研究和排泥方式的改善是降低能耗的有效方法。
6．污泥处理
污泥处理系统节能研究主要集中于污泥处理的能量回收。从污水污泥有机污染物中回收能量用于处理过程早在上世纪初就已投入实践,但能源危机之前一直不受重视。目前有两种回收途径:一是污泥厌氧消化气利用,一是污泥焚烧热的利用。
消化气性质稳定、易于贮存,它可通过内燃机或燃料电池转化为机械能或电能,废热还可回收于消化污泥加热。因此利用消化气能解决污水厂不同程度的能量自给问题。林荣忱等人比较了沼气发电机和燃料电池两种利用形式,认为燃料电池能量利用率高,具有很好的发展前途。对消化气的最大化利用是提高能效的主要方式。沼气发电机组并网发电的研究和应用在国内已有应用实例,是大型污水处理厂的沼气综合利用的可行途径。

另外一种能量回收方式是将城市固体废物焚烧场建在污水处理厂旁,将固废与污水污泥一起焚烧,获得的电能用于处理厂的运转。
城市污水处理的能耗分析研究与节能技术和手段的发展往往并不同步。由于污水处理能量平衡分析方法研究的欠缺,节能措施的制订和实施常常超前。而多数节能途径和手段常常由处理厂的操作管理人员结合各处理设施实际情况提出,具有经验性和个别性,不一定能适用于其他污水厂甚至是工艺相似的污水厂;另一方面,从广义上说,污水处理学科领域的技术创新、新材料和新设备的使用都蕴涵着节能增效的潜力,因而节能的途径和手段往往是很宽泛的。
四．结论
污水处理是能源密集(energy intensity)型的综合技术。一段时期以来,能耗大、运行费用高一定程度上阻碍了我国城市污水处理厂的建设,建成的一些处理厂也因能耗原因处于停产和半停产状态。在今后相当长的一段时期内,能耗问题将成为城市污水处理的瓶颈。能否解决耗污水厂的能耗问题，合理进行能源分配，已经成为决定污水处理厂运行效益好坏的关键因素。能耗是否较低，也是未来新的污水处理厂可行性分析的决定性因素，开发能效较高的污水处理技术，合理设计及运行污水处理厂，必将是未来污水处理厂设计和运行的必由之路。
参考文献:
1．《污水处理能耗与能效》[美]W.F.OWEN，章北平、车武译，金儒霖校，能源出版社
2．《排水工程》张自杰主编，第四版，中国建筑工业出版社
3．城市水工程概论》李圭白、蒋展鹏、范瑾初、龙腾锐主编，中国建筑工业出版社
4．《中国给水排水》杂志
5．《给水排水》杂志
6．中华环保互联网
7．给排水在线网站

4. 污水处理厂实习报告

摘要： 本文介绍广州市黄埔开发区污水处理厂的总体情况.

关键词： 污水处理
一.实习目的:

生产实习是学生大学学习很重要的实践环节。实习是每一个大学毕业生必的必修课，它不仅让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,还使我们开阔了视野，增长了见识，为我们以后更好把所学的知识运用到实际工作中打下坚实的基础。通过生产实习使我更深入地接触专业知识，进一步了解环境保护工作的实际，了解环境治理过程中存在的问题和理论和实际相冲突的难点问题，并通过撰写实习报告，使我学会综合应用所学知识，提高分析和解决专业问题的能力。

二.实习具体内容:

(一)西区污水处理厂

实习时间:2004年10月19日――2004年11月29日

1.污水厂概况:

广州经济技术开发区污水处理厂是开发区管委会投资的重点环保工程，总厂位于广州经济技术开发区志诚大道西22号（西基工业区），占地面积7.86万平方米。日处理工业废水和生活污水3万吨，远景规划为9万吨。

广州经济技术开发区污水处理厂总厂于1992年9月破土动工，1994年8月建成投产。自建厂以来，本厂坚持实行全面质量管理，将人的管理作为质量管理的关键，生产运行管理作为质量管理的核心，设备管理作为质量管理的基础，重视好每一环节，保证了污水处理的出水水质全部达到设计要求并优于设计规定的国家二级排放标准。重视和加强技术改造，在节能降耗方面取得了较好的经济效益和社会效益。1999年和2001年被评为全国城市污水处理厂运行管理先进单位和广东省先进单位。本厂是华南理工大学、华南师范大学等高等院校的定点实习基地。

2001年6月，本厂顺利通过ISO14000:1996环境管理体系认证，成为全国首家通过ISO14000环境管理体系认证的城市污水处理厂。

该厂下辖污水处理总厂外围8个提升泵站、广州经济技术开发区东区（出口加工区）污水处理厂、广州经济技术开发区永和经济区（台商投资区）污水处理厂。总厂采用外围泵站提升输水的形式，收集并处理广州经济技术开发区西区的工业废水和生活污水。该厂的主要职能是负责污水泵站、污水处理、污泥处理的安全、正常运行，确保进厂的污水经处理后全部达标排放。总厂的职能部门有厂长室、副厂长室、生产科、技术科、综合科、办公室等。

生产科的主要岗位有泵站运行操作、污水处理操作、污泥处理操作、化验及仓库管理等.

2.处理工艺:

西区总厂采用以叶轮表面曝气为主体的传统活性污泥法工艺，全部使用国产设备。污水处理采用各种方法，将污水中的污染物分离出来或转化为无害的物质，从而使污水得到净化。污水处理方法分类：

(1). 物理处理法。如过滤法、沉淀法。

(2). 物理化学法。如混凝沉淀法。

(3). 生物处理法。利用微生物来吸附、分解、氧化污水中的有机物，把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质，从而使污水得到净化。活性污泥法是生物处理法的一种。

活性污泥法工艺是应用最广泛的废水好氧生化处理技术，其主要由曝气池、二沉沉淀池、曝气系统以及污泥回流系统等组成。

废水经初次沉淀池后与二次沉淀底部回流的活性污泥同时进入曝气池，通过曝气，活性污泥呈悬浮状态，并与废水充分接触。废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附，而废水中的可溶性有机物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养，代谢转化为物质细胞，并氧化成为最终产物（主要是CO2）。非溶解性有机物需先转化成溶解性有机物，而后才能被代谢和利用。废水由此得到净化。净化后废水与活性污泥在二次沉淀池内进行分离，上层出水排放，分离浓缩后的污泥一部分返回曝气池，以保证曝气池内保持一定浓度的活性污泥，其余为剩余污泥，由系统排出。

活性污泥反应的影响因素有以下几个方面:

(1). BOD负荷率（F/M），也称为有机负荷率(2). 水温(3). PH值(4). 溶解氧(5). 营养平衡(6).有毒物质

曝气装置:

1. 鼓风曝气装置

(1）微气泡曝气器（2）中气泡曝气器（3）水力剪切型空气曝气器（4）水力冲击式空气曝气器

2. 机械曝气器

（1）竖轴式机械曝气器（2）卧轴式机械曝气器

3. 活性污泥法的主要运行方式

（1）推流式活性污泥法

（2）完全混合活性污泥法

（3）分段曝气活性污泥法

（4）吸附-再生活性污泥法

（5）延时曝气活性污泥法

（6）高负荷活性污泥法

（7）浅层曝气、深水曝气、深井曝气活性污泥法

（8）纯氧曝气活性污泥法

（9）氧化沟工艺

（10）序批活性污泥法

用传统的好氧活性污泥法处理工业废水是一种即经济、净化效果又好的方法，缺点是废水中污染物的浓度会发生变化，特别是一些有抑制作用的污染物对细菌活性有明显的抑制作用。在传统法的基础上，驯化好氧活性污泥，驯化后的活性污泥可以抗拒高浓度污染物的抑制作用，例如用驯化后的混合菌可连续降解有毒有机氯化物，有效地提高了净化效果。另外，传统活性污泥法的的污泥产生量比较大，这也是传统活性污泥法的一个比较大的缺点。

西区总厂的工艺流程示意图如下:

下图是西区总厂鸟瞰效果图:

3.西区总厂设计参数:

◎处理规模：总设计处理规模为9万吨/日，目前首期设计处理规模为3万吨/日。

◎采用的主要工艺：以叶轮表面曝气为主的传统活性污泥法。

◎设计进水水质：COD≤500mg/LSS≤250mg/LBOD5≤200mg/L

◎设计出水水质：COD≤120mg/LSS≤30mg/LBOD5≤30mg/L

本厂执行《广东省地方标准水污染物排放限值》（DB44/26-2001），出水水质标准为

COD≤60mg/LSS≤30mg/LBOD5≤30mg/L

目前实际处理情况（平均日处理水量24000吨，其中70%以上是工业废水。）

项目
进水(mg/L)
出水(mg/L)
处理效率(%)

COD
544
48.1
91.2

BOD5
270
9.8
96.4

SS
278
28.7
89.7

主要构筑物:

序号
构筑物名称
构筑物类型
规格(L×B×H, m)
有效容积(m3)
数量

1
曝气沉砂池
曝气沉砂池
13.5×2.5×3.78
109
1

2
一沉池
辐流式沉淀池
D=20, H=5.65
1104
2

3
曝气池
表面曝气式生化池
12×12×4.5
648
10

4
二沉池
辐流式沉淀池
D=34, H=4.15
3282
2

5
浓缩池
重力浓缩池
D=9, H=8.6
365
2

主要设备

设备名称
型号规格
生产厂家
数量
备注

格栅清污机
XGS1350-1200
唐山清源环保公司
1
栅距10mm，节距100mm

砂水分离器
LSSF-260B
南京蓝深制泵集团
1

一沉池刮泥机
D20
江都给水排水设备制造厂
2
单臂周边传动幅流式刮泥机

一沉池排泥泵
AS55-4CB
南京蓝深制泵集团
2

曝气机
PE150
安徽第一纺织机械厂
10
SIEMENS 变频器无级调速

污泥回流泵
WQ-300-15
南京蓝深制泵集团
4

二沉池刮吸泥机
D34
江都给水排水设备制造厂
2
双臂周边传动幅流式刮吸泥机

带式压滤机
DYL-2000
河南商城环保厂
2
POWTRAN-RICH 变频器无级调整滤带速度

罗茨鼓风机
SSR-100
山东章晃机械工业有限公司
2
SIEMENS 变频器无级调速

剩余污泥泵
AS75-4CB
南京蓝深制泵集团
2

滤带冲洗泵
IS65-40-250
湖北石首水泵厂
2

污泥输送泵
80WJ4012
上海利工泵业有限公司
2
化工耐腐蚀泵，SIEMENS 变频器无级调速

加药计量泵
JD
天津市通用机械厂
2

空气压缩机
V-0.3/10
广州天河华侨企业公司华通压缩机厂
1
移动式空气压缩机

二氧化氯消毒器
HT908-500
深圳欧泰华有限公司
1

主要化验项目:

化学需氧量COD
生化需氧量BOD5
曝气池混合液MLSS
回流污泥MLSS
悬浮物SS

PH值
总氮TN
30分钟沉降比SV
污泥指数SVI
氨氮NH3-N

总磷TP
磷酸盐PO43--P
含水率
有机物
氯化物

(二)东区污水处理厂概况:

参观时间:2004年11月28日上午

1.厂区概况 :

东区污水处理厂位于广州经济技术开发区东区（出口加工区）宏光路，是广州经济技术开发区管理委员会利用奥地利的国际货款兴建的。一期设计处理规模为2.6万吨/日，处理东区的工业及生活污水，采用SBR工艺，基本上都采用进口设备，污水以自流方式进厂。

2.处理工艺:

序批式活性污泥法或间隙式活性污泥法，简称为SBR工艺，是近十几年来活性污泥处理系统中较为引人注目的一种废水处理工艺，按字面的解释就是按程序、一批一批地生化处理污水。

SBR是现行的活性污泥法的一个变型，它的反应机制以及污染物质的去除机制和传统活性污泥法基本相同，仅运行操作不一样。

SBR操作模式由进水、反应、沉淀、出水和待机等5个基本过程组成。从污水流入开始到待机时间结束算做一个周期。在一个周期内，一切过程都在一个设有曝气或搅拌装置的反应池内依次进行，这种操作周期周而复始地反复进行，以达到不断进行污水处理的目的。

进水工序：进水工序是反应池接纳污水的过程。

反应工序：当废水注入达到预定容积后，进行曝气或搅拌，以达到反应目的（去除BOD、硝化、脱氮脱磷）。

沉淀工序：停止曝气和搅拌，活性污泥绒粒进行重力沉淀和上清液分离。

排水工序：排出活性污泥沉淀后的上清液，作为处理后的出水，一直排放到最低水位。反应池底部沉降的活性污泥大部分作为下个处理周期的回流污泥使用，过剩的剩余污泥引出排放。

待机工序：沉淀之后到下个周期开始的期间。

SBR工艺的设备和装置

(1). 滗水器：电动机械摇臂式、套筒式、虹吸式、旋转式、浮筒式等。

(2). 曝气装置：机械曝气、鼓风曝气。

(3). 阀门、排泥系统。

(4). 自动控制系统。

SBR法的特点有以下几点：

(1). SBR法将生化处理过程的进水、曝气、沉淀、排水以及闲置再生等几个步骤都集中在一个设备或池子里进行了，因此处理的基本工艺是调节池→SBR，流程变得非常简短，设备也少，便于操作和维修。

(2). 在SBR里，除了有曝气进行的好氧生化之外，还有一个较长时段的好氧微生物不承受有机负荷的再生期，以及厌氧微生物的水解过程。所以SBR法的沉降性能好，出水清澈。而因此就可以维持SBR的高污泥浓度，从而获得高负荷，并具有超常的处理效率和处理难生化污水的能力。

(3). 在SBR的运行周期内，进水、曝气、沉降、排水、闲置等程序的时间，完全可以根据水质、水量的实际情况进行调整，因此适应性强，方便调试和正常操作。

(4). 由于污泥有一个再生过程，又可以保持高浓度，所以污泥不仅性状良好，易于脱水干化，而且产泥率低。

(5). SBR不仅生物量大，而且生物相当丰富，因此具有较好的脱氮能力。

(6). 由于流程短、设备少，取消了二沉池、刮泥机及连接管路等，因此基建投资省

3.处理工艺流程图:

(三) 永和污水处理厂概况:

1.厂区概况:

永和污水处理厂位于广州经济技术开发区永和经济区（台商投资区）永顺大道旁，一期工程污水处理量为2000吨/日，主要采用以生物接触氧化法工艺（生物膜法）为核心的一体化污水处理装置，辅以粗细格栅机、沉砂池等预处理设施，处理永和经济区以工业废水为主的污水。目前正在建设二期工程，二期工程采用柔性生化污水处理系统，日污水处理量为6000吨。

2.处理工艺

生物膜法和活性污泥法一样，同属于好氧生物处理方法。但活性污泥法是依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来去除有机物的，而生物膜法是依靠固着于固体介质表面的微生物来去除有机物的，因而这种方法亦称为生物过滤法。

生物膜法具有以下几个特点：固着于固体表面上的微生物对废水水质、水量的变化有较强的适应性；和活性污泥法相比，管理较方便；由于微生物固着于固体介质表面，即使增殖速度较慢的微生物也能生息，从而构成稳定的生态系；高营养级的微生物越多，污泥量自然就越少。一般认为，生物过滤法比活性污泥法的剩余污泥量要少。

当然，由于固着于固体介质表面的微生物量较难控制，因而在运转操作上伸缩性差；又由于滤料表面积小，BOD容积负荷有限，因而空间效果差；加之采用自然通风供养，在生物膜内层往往形成厌氧层，从而缩小了具有净化功能的有效容积。然而由于新工艺新滤料的研制成功，生物膜法作为良好的好氧生物处理技术仍被广泛地应用着。

生物膜法分为以下三类：

(1). 润壁型生物膜法。废水和空气沿固定的或转动的接触介质表面的生物膜流过，如生物滤池和生物转盘等。

(2). 浸没型生物膜法。接触滤料固定在曝气池内，完全浸没在水中，采用鼓风曝气，如接触氧化法。

(3). 流动床型生物膜法。使附着有生物膜的活性炭、砂等小粒径接触介质悬浮流动于曝气池中。

3.处理工艺流程:

下图是永和污水处理厂一期工程的工艺流程示意图:

永和污水处理厂设计进、出水水质与实际情况的对照。

项目
设计进水(mg/L)
设计出水(mg/L)
实际进水范围

BOD5
180
30
15~40

COD
300
80
60~140

SS
250
70
50~150

油脂
30
10
未测

三.实习总结:

此次在黄埔开发区污水处理厂的实习,使我在学生阶段能够最大程度深入学习活性污泥法的处理工艺.活性污泥法是目前处理城市和工业污水普遍采用的好氧生化处理技术.其工艺流程较为简单,处理成本低,而处理效果好,BOD/COD去除率高,因而能得到广泛的青睐.随着工艺技术的提高,序批式活性污泥法(SBR)得到越来越多的重视和应用.SBR法电气化和自动化要求程度高, 并具有超常的处理效率和处理难生化污水的能力,极大地节约劳力和用地面积,是较为先进且前景较好的处理工艺.

5. 污水处理bbr是什么工艺

BBR生化工艺在城市生活污水的应用中主要有以下三个特点：

1、BBR工艺的核心是使用Bacillus菌（芽孢杆菌属）作为系统的优势菌属。

2、为了满足Bacillus菌的生长环境条件，BBR工艺采用生物膜法（BBR装置）和活性污泥法（BBR生化池）相结合的组合生化处理工艺。

3、BBR生化工艺出水可以满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。

4、BBR工艺流程

BBR工艺流程如下图所示：

首先经过预处理的污水进入BBR装置（生物膜法装置），在BBR装置中，通过附着在BBR装置载体表面上的Bacillus菌吸附和分解进水中的有机物、氨氮和磷酸盐。BBR装置对有机物的去除率一般可以达到40-75%。

BBR装置自流入BBR生化池，在BBR生化池内，通过对溶解氧等条件的控制，保证Bacillus

菌处于优势地位，最大可能发挥其高效去除有机物、磷和氮的能力。

BBR生化池的出水自流入二沉池，在二沉池内泥水进行分离。上清液达标排放。

根据Bacillus菌生长的需要和工艺特点，需要沉淀池污泥回流（污泥回流）和BBR生化池出水进行回流（内回流），污泥回流和内回流均至BBR设备前。

为了保持Bacillus菌的高活性，需要在BBR设备之前投加促进微生物生长和繁殖的营养剂。

本工艺由权鼎编辑整理，如果您想要更加详细的污水处理工艺可以在下方提问，如果您觉得回答满意可以采纳我的回答，谢谢

6. 污水处理有什么新的工艺

生物处理（活性污泥法）
生物处理中采用的处理工艺有:氧化塘法:Carrousel.交替式.Orbal.Phostrip法.Phoredox法.SBR法、AB法、生物流化床法、ICEAS法、DAT－IAT法、 CASS（CAST，CASP）法、UNITANK法、MSBR法、A/O法、A2/O、A3/O、UCT法、VIP法、UASB法、一体化生化法、集成生化加过滤法、增加流动载体法、深井曝气法、生物滤池法、生物转盘法、塔式生物滤池的生物膜法等等的城市污水一级、二级、深度处理法。
化学强化生物除磷污水处理工艺
污水处理过程中，我国的主要河流和湖泊由于受磷污染，富营养化严重，国家环保局为控制磷污染，对磷排放制定了比较严格的标准。化学强化生物除磷污水处理工艺以除去污水中有机污染物和各种形态的磷为主，此污水处理工艺将化学除磷和生物除磷一体化，通过厌氧消化生物系统中活性污泥产生挥发性有机酸，作为聚磷菌生长的基质或称之为营养物，使聚磷菌在活性污泥中选择性增殖，并将其回流到生物系统中，使生物污水处理系统工作在高效除磷状态；同时污泥在厌氧条件下产生的磷释放，通过化学除磷消除。这是一种高效市政污水处理工艺技术，满足了我国现阶段，为解决水体富营养化，需要在常规二级污水处理基础上进一步除磷的要求。
循环间歇曝气污水处理工艺
我国经济发展水平各地相差较大，经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理，因此，怎样利用有限的资金，降低环境污染，是很多城市政府面临的问题。在污水处理方面，直到不久前，一些城市还采用一级或一级强化处理工艺技术，出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。循环间歇曝气工艺充分发挥高负荷氧化沟处理效率高的优点，又充分利用序批式活性污泥污水处理工艺出水好的特点，保证了系统出水达到国家污水排放一级标准在除去有机污染物方面的要求。在投资和运行费用上比通常以除去有机污染物为主的二级生物污水处理系统降低30%左右，是适合我国现阶段污水处理要求的工艺技术。
旋转接触氧化污水处理工艺
旋转接触氧化污水处理工艺技术是在生物转盘技术基础上，结合生物接触氧化技术优点发展起来的新一代好氧生物膜处理技术。旋转接触氧化污水处理工艺技术和成套设备提供了一种简单和可靠的污水处理方法。整个污水处理系统中的转轴是唯一的转动部分，一旦机器出了故障，一般机械人员都可以进行维修。系统生物量会根据有机负荷的变化而自动补偿。附在转盘上的微生物是有生命的，当污水中的有机物增加时，微生物随之增加，相反，当污水中的有机物减少时，微生物随之减少。所以这污水处理系统的工作效果不容易受到流量和负荷的突然变化和停电的影响。运行费用低，只有其他曝气污水处理系统耗电的八分之一到三分之一。占地面积仅相当常规活性污泥法一半。由于生物系统中生长的微生物种类多，能够高效处理各种难降解工业污水。
连续循环曝气系统工艺
连续循环曝气系统工艺（Continuous Cycle Aeration System）是一种连续进水式SBR曝气系统。污水处理工艺CCAS是在SBR（Sequencing Batch Reactor，序批式处理法）的基础上改进而成。CCAS污水处理工艺对污水预处理要求不高，只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池，除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成，出水可达标排放。
污水处理工艺CCAS上独特的优势：
(1)曝气时，CCAS污水处理的污水和污泥处于完全理想混合状态，保证了BOD、COD的去除率，去除率高达95%。
(2)“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用，使氮、磷去除率达80%以上，保证了出水指标合格。
(3)沉淀时，整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态，使出水悬浮物极低，低的值也保证了磷的去除效果。
CCAS污水处理工艺的缺点是各池子同时间歇运行，人工控制几乎不可能，全赖电脑控制，对处理厂的管理人员素质要求很高，对设计、培训、安装、调试等工作要求较严格。
曝气生物滤池生活污水处理工艺流程
污水处理工艺流程简介：曝气生物滤池，就是在生物滤池处理装置中设置填料，通过人为供氧，使填料上生长大量的微生物。这种污水处理工艺流程装置由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头，产生的中小气泡经填料反复切割，达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高，处理设施紧凑，可大大节省占地面积，减少反应时间。
城市污水SPR除磷工艺
污水处理工艺流程简介：水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷，磷是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理流程工艺，除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂，具有运行成本高、污泥产量大的缺点；前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点，但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用，难以达到国家污水处理工艺流程的要求。当考虑中水回用时，则更难达到要求。
A/O生物滤池污水处理工艺流程
污水处理工艺流程简介：由于我国小城镇居住点分散，污水源分布点多量少，城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。目前国内大中型城市污水处理厂经常采用的污水处理工艺有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等，如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用，无法持续运行。必须针对小城镇的特点采用投资省，运行费用低，技术稳定可靠，操作与管理相对简单的工艺。
MBFB膜生物流化床工艺
MBFB工艺用于污水深度处理，能在原有污水达标排放的基础上 ，经过生物流化床和陶瓷膜分离系统，进一步降低COD、NH-N、浊度等指标，一方面可直接回用，另一方面也可作为RO脱盐处理的预处理工艺，替代原有砂滤、保安过滤、超滤等冗长过滤流程，同时有机物含量的降低大大提高RO膜使用寿命，降低回用水处理成本，无机陶瓷膜分离系统，是世界第一套污水处理专用的无机膜分离系统，和其它的有机膜、无机膜相比，具有膜通量大、可反冲、全自动操作等优势。
编辑本段
国外污水处理技术

欧洲城市污水处理技术——可持续生物除磷脱氮工艺
以控制富营养化为目的的氮、磷脱除已成为各国主要的奋斗目标。无疑，应付日趋严格的排放标准，传统工艺会因上述弊端而雪上加霜。在此情形下，发展可持续污水处理工艺变得势在必行。所谓可持续污水处理工艺就是朝着最小的COD氧化、最低的CO2释放、最少的剩余污泥产量以及实现磷回收和处理水回用等方向努力。这就需要以较综合的方式来解决污水处理问题，即污水处理不应仅仅是满足单一的水质改善，同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，且所采用的技术必须以低能量消耗（避免出现污染转移现象）、少资源损耗为前提。
发展新颖的污水生物处理工艺依赖于在微生物学及生物化学方面的新发现或新认识。荷兰研究人员Mulder在10年前发现了厌氧氨（氮）氧化现象。与此同时，南非、荷兰、日本等国科学家对生物摄/放磷代谢机理重新认识后确定了反硝化除磷新途径。这两种新技术的研发与应用对发展可持续污水生物处理工艺具有划时代意义的推动作用。本文以厌氧氨氧化和反硝化除磷技术为蓝本，详细介绍它们的技术原理、工艺流程以及在欧洲的应用情况；在此基础之上提出一个以转换有机能源（甲烷）、回收磷化合物（鸟粪石）和回用处理水（非饮用目的）为目标的可持续城市污水生物除磷脱氮技术推荐工艺。
在污水生物除磷实践中，南非开普顿大学（UCT）研究人员最早发现专性好氧细菌不是唯一对磷的生物摄/放起作用的菌种，兼性反硝化细菌也有着很强的生物摄/放磷现象。反硝化细菌的生物摄/放磷作用被荷兰代尔夫特工业大学（TUDelft）和日本东京大学（UT）研究人员合作研究确认，并冠名为反硝化除磷（denitrifyingdephosphatation）。在磷的生物摄/放过程中，反硝化除磷细菌以硝酸氮取代氧作为电子接受体，也就是说反硝化除磷细菌能将反硝化脱氮和生物除磷这两个原本认为彼此独立的作用合二为一。显然，在结合的除磷脱氮过程中，COD和氧的消耗量均能得到相应节省。比较传统的专性好氧磷细菌去除工艺，反硝化除磷细菌能分别节省约50%和30%的COD与氧的消耗量，相应减少剩余污泥量50%。在反硝化除磷过程中由于COD需要量的大为减少，过剩的COD因此能被分离，并使之甲烷化，从而避免COD单一的氧化稳定（至CO2）。归因于曝气能量的减少，以及过剩COD甲烷化后能量的产生，这种综合的能量节约最终会导致释放到大气的CO2量明显减少。因此，具有反硝化除磷细菌富集的处理系统可以被视为可持续处理工艺。 传统上，两个已得到充分确认的生物途径，硝化（NH+4→NO3-）与反硝化（NO3→N2）被应用于污水处理的生物脱氮。这种传统生物脱氮途径从可持续角度看并不是最佳的，因为充分地氧化氨氮到硝酸氮首先要消耗大量能源（因曝气）；其次，还需要有足够碳源（COD）来还原硝酸氮到氮气。对这一传统脱氮途径的改进可借助于新近由荷兰TUDelft研发的一种中温亚硝化技术——SHARON来实现。在亚硝化/反硝化脱氮途径中，亚硝酸氮为仅有的中间过渡形态；这一途径无论对氧化（NH+4→NO2-）还是还原（NO2-→N2）均能起到最小量化的作用，意味着O2和COD消耗量的双重节约。显然，亚硝化/反硝化脱氮途径可以成为一种可持续的脱氮技术。
此外，荷兰TUDelft研究人员几乎在同一时期还试验确认了一种新的氨氮转换途径，这使得氨氮以亚硝酸氮作为电子接受体而被直接氧化至氮气成为可能。这种厌氧条件下的氨氮氧化与亚硝化过程（如SHARON工艺）相结合在工程上能够实现氨氮的最短途径转换，这就意味着生物脱氮过程中能源与资源消耗量的最小化完全可能。污水处理过程中氮的所有可能转换途径列于图1.与传统脱氮工艺相比较，很明显，由厌氧氨氧化与亚硝化工艺相结合的氮的完全自养转换方式是一种最可持续的污水脱氮途径。
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中国污水处理近况及未来

概况
我国污水处理产业发展进步较晚，建国以来到改革开放前，我国污水处理的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。改革开放后，国民经济的快速发展，人民生活水平的显著提高，拉动了污水处理的需求。进入二十世纪九十年代后，我国污水处理产业进入快速发展期，污水处理需求的增速远高于全球水平。
1990年以来，全球污水处理表观消费量以年均6%的速度增长，而九十年代的十年间，我国污水处理表观消费量年均增长率达到17.73%，是世界年均增长率的2.9倍。进入二十一世纪，我国污水处理产业高速增长。2000年—2004年，我国污水处理消费量从188万吨增长到447万吨，增加了2.3倍，年平均增长率在27%以上。其中，2001年，我国污水处理表观消费量达到225万吨，超过美国成为世界第一污水处理消费大国。同时，污水处理进口也大幅度增加。1998年，我国污水处理进口100万吨，由此成为世界上最大的污水处理进口国。2004年与1998年比，污水处理进口增长幅度年均达到27.14%。预计2005年，中国污水处理表观消费量将达到500万吨，进口仍将保持在300万吨左右。
伴随着污水处理市场的快速发展，我国污水处理产量也结束了长期徘徊的局面，实现了高速增长。我国污水处理产量从2000年的46万吨增长到2004年的236万吨，年平均增长率在82.6%，占国内市场需求的比重也由2000年的24.47%提高到2004年的52.80%。而同期，世界污水处理产量则仅以6%左右的速度增长。
从九十年代后期起，我国太钢、宝钢以及宝新、张浦等国有和合资企业通过引进和技术改造，先后建成了一系列污水处理生产线，污水处理工艺技术装备达到国际先进水平，污水处理生产初具规模。污水处理品种结构也发生了积极的变化，污水处理产品质量迅速提高。特别是国内污水处理冷轧板增长迅速，2003年，国内冷轧板产量达到170万吨，首次超过进口量,自给率达到66%；2004年，国内冷轧板产量达到200万吨，自给率达到70%以上。从2004年底到2005年底，国内冷轧污水处理产能将增加约150万吨，基本满足国内市场需求。到2007年，我国将成为污水处理的净出口国。
从总体上看，我国污水处理正在经历由规模小、水平低、品种单一、严重不能满足需求到具有相当规模和水平、品种质量显著提高和初步满足国民经济发展要求的深刻转变，污水处理需求将逐步实现自给。
我国城市污水处理资本金来源难题
（难题一）人口增加，污水增多
在我国，随着城市人口的增加和工农业生产的发展，污水排放量也日益增加，水体污染相当严重，而且几乎遍及全国各地。到2000年底，全国设市的663个城市中有310个建有污水处理设施，建设污水处理厂427座，年污水处理量113.6亿立方米，污水处理率只有34.23%。
（难题二）加快发展，急需资金
在社会主义市场经济条件下，污水处理是从一定量的资金投入开始的。污水处理资金的规模决定着污水处理的规模。污水处理资金自身的发展速度决定着污水处理发展的速度和污水处理技术进步的速度。现实的污水处理中，技术先进、处理费用低的决策方案通常是预付资金量较大的方案。从这个意义上说，资金自身的发展速度越快，污水处理技术的进步和应用才能越快，污水处理也才能越快。
（难题三）处理资金，来源困难
1、我国城市污水处理资本金来源的难处所在
长期以来，我国城市污水处理设施采取的是免费使用政策，不仅扩大再生产由财政投资，简单再生产也需要财政拨款才能完成，财政拨款因此成了污水处理设施维护建设投资的唯一来源。只是在不同时期，来源的名称不同，但都是以财政为中心的资金循环。经济体制改革，否定了我国传统大一统"财政模式，否定了国家作为生产经营者的身份，也否定了生产资料所有者身份和政权行使者合一，要求政企分开，政资分开。与此相适应，在国家为主体的统一财政的前提下，我国财政分成公共财政与国有资产管理两部分。公共财政是以政权行使者身份出现的国家，主要以税收形式筹集资金，解决市场配置资源所不能解决的问题，满足公共需要。城市污水处理是公益事业，污水处理资金财政拨款应是公共财政支出。因我国社会主义市场经济体制改革还在深化中，公共财政收入占GDP的比重、中央公共财政收入占公共财政收入的比重目前还不够合理，城市污水处理资金很难像美国等发达国家哪样绝大多数来自财政拨款或贷款。
2、污水处理借入资金来源的难处所在
城市污水处理资金需求巨大，银行贷款是污水处理资金的一个重要来源。银行贷款分商业银行贷款与国家开发银行贷款。商业银行资金来源为居民与企业存款，大多为短期资金，虽然也可作部分中长期贷款，但比重不宜过大；商业银行资金运用要求安全性、流动性和盈利性的"三性"统一，而污水处理资金的运用和回流很难与商业银行资金运用“三性”相吻合。因此，商业银行很难对污水处理项目进行贷款。
我国城市污水处理资本金来源难题的破解
（破解方法一）加大财政拨款力度
城市污水处理资金的一部分，在社会主义市场经济条件下，还必须由政府给予必要的补助，原因是多方面的。主要是：1、污水处理普遍存在着价格需求弹性较小和政府"垄断"经营，其收费制定必须考虑居民的承受能力，而不能依靠竞争价格来完全地解决设施建设和企业发展问题。2、污水处理提供的服务具有公共性，许多设施的使用难以计算，使其服务收费不能直接进入市场实行等价交换，而只能成为公共消费的一部分。3、污水处理提供的服务具有广泛的社会性和外部经济性，衡量其投资效益时，首先是社会效益。
国家财政对城市污水处理的拨款，在我国主要有基本建设安排的投资，中央财政拨给的专款和地方财政拨款。基本建设安排的投资，分国家预算内和地方自筹两种。国家预算内的基本建设投资由中央政府确定数额，由财政部交国家计委统一安排。地方自筹基本建设投资，是在国家规定的额度内由地方自筹资金安排的投资。中央和地方财政拨款，一种是根据需要，财政每年拨给一定数额的资金，作为污水处理的专项资金；另一种是按项目定额补助，项目建成，补助停止。
（破解方法二）增加企业自筹强度
在市场经济的条件下，污水处理只有在其建设经营活动中把它的价值转化到周而复始的资金回流中，才能实现污水处理的再生产。按价值规律的要求，污水处理的投入与产出理顺到市场经济的新秩序中，是加快我国城市污水处理的客观要求。污水处理收费，不应是一项临时性的筹资措施，而是实现污水处理资金补偿的市场化方式，同时也是调节污水处理设施合理利用的一种经济手段。
污水处理的自筹资金，在社会主义市场经济条件下，要按照价值规律制定污水处理收费标准，按照国家规定从营业收入中提取生产发展基金、固定资产折旧基金和大修理基金。污水处理单位不仅要依靠自身的力量来完成简单再生产和扩大再生产，还要向国家缴纳税费。为此，污水处理的合理收费，必须建立在合理成本和合理利润率的基础之上。
污水处理收费的合理成本，一般应包括生产费用、经营费用、固定资产折旧、大修理基金、贷款利息等。其中固定资产折旧要有恰当的折旧率，要改变现在折旧年限过长、折旧率较低的做法，以免企业的明盈实亏。污水处理收费的合理利润率，是指利润率的核定既要考虑企业的合理福利和必要的积累，又要考虑污水处理收费需求弹性小、社会服务性强的特点，防止利用其垄断性追求过高利润。为防止垄断强加给用户的负担，政府可通过行政和经济手段对经营者加以限制，使其可能获得的利润不超过全社会的平均利润。
（破解方法三）试行优先股票发行
市场经济国家的经验表明，发行优先股票吸收国内外私人资本进行城市污水处理，既能满足污水处理的巨大资金需求，又不丧失政府对污水处理项目的控制权。优先股票是相对普通股票而言的。投资购买普通股票的好处还有投资收益比其他类似证券的投资收益高，在证券交易市场上流通性强，交易公平进行等。
优先股票是比普通股票具有一定优先权的股票，主要是优先分得股利和公司剩余财产的权利。优先股的最大优点是较普通股收益稳定，风险小。但当股份公司经营成绩卓著，经营利润激增时，优先股享受到的收益却不会增加，而普通股的收益却可随着公司经营效益的提高而增加。从这一点考虑，优先股较普通股又缺乏发展性和进取性。
按我国现行做法，股票是根据投资者身份的不同，划分为国家股、法人股、个人股和外资股，没有优先股与普通股的划分。我国《公司法》中没有优先股的概念，也没有做出相应的规定。这是因为我国的股份制企业都是从计划经济体制下的企业改造而来，因而带有种种历史的痕迹，成为历史遗留问题正待在改革中进一步探索解决。从城市污水处理的实际出发，我们可以进行污水处理股票发行的探索。这就要对现有的污水处理企业进行股份制改造，向国内外私人资本发行部分优先股票，或将部分国有股以优先股的形式转让给私人资本，筹措的资金由污水处理企业用于污水处理。这种方式由于是以现有企业的发展业绩为基础，且改造后的企业业绩继续增长，所以集资成功的可能性较大。
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中国污水处理行业发展

地球虽然有70.8%的面积为水所覆盖，但淡水资源却极其有限，人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分，仅占地球总水量的0.26%，而且分布不均。
20世纪50年代以后，全球人口急剧增长，工业发展迅速。全球水资源状况迅速恶化，“水危机”日趋严重。一方面，人类对水资源的需求以惊人的速度扩大；另一方面，日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。
全世界每天约有200吨垃圾倒进河流、湖泊和小溪，每升废水会污染8升淡水；所有流经亚洲城市的河流均被污染；美国40%的水资源流域被加工食品废料、金属、肥料和杀虫剂污染；欧洲55条河流中仅有5条水质差强人意。20世纪，世界人口增加了两倍，而人类用水增加了5倍。世界上许多国家正面临水资源危机：12亿人用水短缺，30亿人缺乏用水卫生设施。
中国水资源人均占有量少，空间分布不平衡。随着中国城市化、工业化的加速，水资源的需求缺口也日益增大。在这样的背景下，污水处理行业成为新兴产业，目前与自来水生产、供水、排水、中水回用行业处于同等重要地位。
截至2005年底，全国661个设市城市中，已有383个城市建成污水处理厂792座，污水处理率由2000年的34%提高到52%，并形成了适合国情的污水处理技术路线和管理机制。其中，有135个城市的污水处理率已达到或接近70%，单厂处理规模达到每天100万立方米。
2007年，中国水污染治理投资达到3387.6亿元，比上年增加32%，占当年GDP的1.36%。中国水环境质量总体保持稳定。2007年，共取缔一级水源保护区内排污口942个，停建二级水源保护区内可能造成污染的建设项目1294个，限期治理931个。
截至2010年9月底，全国设市城市、县及部分重点建制镇（以下简称“城镇”）累计建成污水处理厂2631座，污水处理能力达到1.22亿立方米/日；全国正在建设的城镇污水处理项目达1849个，总设计能力约4660万立方米/日。在全国设市城市中，已有593个城市建有污水处理厂，占设市城市总数的90.7%；累计建成污水处理厂1623座，形成污水处理能力1.04亿立方米/日；其中36个大中城市（直辖市、省会城市和计划单列市）建有污水处理厂376座，处理能力达4368万立方米/日。在县城及乡、镇中，全国已有933个县（含新疆生产建设兵团团级单位）建有污水处理厂，约占县城总数的52.1%；县城及乡、镇建有污水处理厂1008座，处理能力达1826万立方米/日。
虽然由于国家和各级政府对环境保护重视程度的不断提高，中国污水处理行业正在快速增长，污水处理总量逐年增加，城镇污水处理率不断提高。但目前中国污水处理行业仍处于发展的初级阶段。
一方面，中国目前的污水处理能力尚跟不上用水规模的迅速扩张，管网、污泥处理等配套设施建设严重滞后。另一方面，中国的污水处理率与发达国家相比，还存在着明显的差距，且处理设施的负荷率低。
因此中国应完善污水处理的政策法规，建立监管体制，创建合理的污水处理收费体系，扶植国内环保产业发展，推进污水处理行业的产业化和市场化。污水处理行业是一个朝阳产业，发展前景十分广阔。中国将在“十一五”期间投资3000亿元以推进城市污水处理和利用，中国污水处理行业由此迎来高速发展期。

7. 生物膜反应器的定义

膜生物反应器（MBR）与生物膜(biofilm)反应器是两种不同的反应器。膜生物反应器一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。而生物膜反应器是在反应器中添加各种填料以便微生物附着生长使在填料上形成了一层生物构成的类似于膜的结构，这样的反应器才被称为生物膜反应器。
生物膜法是污水生物处理主要技术之一，它与活性污泥法并列，既是古老的、又是发展中的污水生物处理技术。生物膜法是根据土壤自净的原理发展起来的。
1893年，作为生物膜法的生物滤池在英国问世，并从此开始用于污水处理的实践。 20世纪30年代，开始建造了许多生物膜法反应器，主要形式是生物滤池。与活性污泥法相比，虽然生物滤池生物量高、运行费用低，但其负荷较低，卫生条件差，处理构筑物易堵塞。在40～50年代生物滤池有逐渐被活性污泥法取代的趋势。
60年代，新型有机合成材料大量问世，生物滤池的填料由碎石、炉渣逐步改进为聚乙烯、聚苯乙烯制成的波纹板、蜂窝状等有机人工合成填料，使其比表面积和孔隙率大大增加，生物膜法得到了新的发展。到了70年代，除了普通生物滤池外，生物转盘、淹没式生物滤池和生物流化床技术得到了更多的研究与应用。近年来，又涌现出大量新型的单一或复合式生物膜反应器，如微孔膜生物反应器、气提式生物膜反应器、移动床生物膜反应器以及升流式厌氧污泥床——厌氧生物滤池等。
——胡亨魁编著. 水污染治理技术. 武汉市：武汉理工大学出版社, 2009.09.
生物膜反应器详见网络：生物膜法
下面是膜生物反应器（MBR）
膜生物反应器（MBR）是通过膜强化生化反应的污水处理新技术。 CAS是一种应用最广的废水好氧生物处理技术。其基本流程如图1所示，是由曝气池、二次沉淀池、曝气系统（含空气或氧气的加压设备、管道系统和空气扩散装置）以及污泥回流系统等组成。
曝气池与二次沉淀池是活性污泥系统的基本处理构筑物。由初次沉淀池流出的废水与从二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池，其混合体称为混合液。在曝气的作用下，混合液得到足够的溶解氧并使活性污泥和废水充分接触。废水中的可溶性有机污染物为活性污泥所吸附并为存活在活性污泥上的微生物群体所分解，使废水得到净化。在二次沉淀池内，活性污泥与已被净化的废水（称为处理水）分离，处理水排放，活性污泥在污泥区内进行浓缩，并以较高的浓度回流曝气池。由于活性污泥不断地增长，部分污泥作为剩余污泥从系统中排出，也可以送往初次沉淀池。

图1 活性污泥法基本流程
3 MBR法 1 MBR及其分类 MBR是指将超、微滤膜分离技术与污水处理中的生物反应器相结合而成的一种新的污水处理装置。这种反应器综合了膜处理技术和生物处理技术带来的优点。超、微滤膜组件作为泥水分离单元，可以完全取代二次沉淀池。超、微滤膜截留活性污泥混合液中微生物絮体和较大分子有机物，使之停留在反应器内，使反应器内获得高生物浓度，并延长有机固体停留时间，极大地提高了微生物对有机物的氧化率。同时，经超、微滤膜处理后，出水质量高，可以直接用于非饮用水回用。系统几乎不排剩余污泥，且具有较高的抗冲击能力。特别是1989年Yamamoto将中空纤维膜应用于活性污泥处理中，使工艺运行成本大大降低，实际应用前景广阔。因此，MBR是当今倍受国内外专家学者重视的一项高新水处理技术。 出水水质好 由于采用膜分离技术，不必设立、过滤等其它固液分离设备。高效的固液分离将废水中有悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开，不需经三级处理即直接可回用，具有较高的水质安全性。 占地面积小 膜生物反应器生物处理单元内微生物维持高浓度，使容积负荷大大提高，膜分离的高效性使处理单元水力停留时间大大缩短，占地面积减少。同时膜生物反应器由于采用了膜组件，不需要沉淀池和专门的过滤车间，系统占地仅为传统方法的60% 节省运行成本 由于MBR高效的氧利用效率，和独特的间歇性运行方式，大大减少了曝气设备的运行时间和用电量，节省电耗。同时由于膜可滤除细菌、病毒等有害物质，可显著节省加药消毒所带来的长期运行费用，膜生物反应器工艺不需加入絮凝剂，减少运行成本。
膜生物反应器（MBR）工艺是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。因此，膜生物反应器（MBR）工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能。与传统的生物处理方法相比，是目前最有前途的废水处理新技术之一。
从整体构造上来看，MBR是由膜组件和生物反应器两部分组成。根据这两部分操作单元自身的多样性，膜生物反应器也必然有多种类型。
分置式MBR是指膜组件与生物反应器分开设置，浸没式MBR是指膜组件安置在生物反应器内部。2种反应器的流程如图2所示。
2 MBR所用滤膜及膜组件 在MBR工艺中，超、微滤膜分离的对象是活性污泥混合液。活性污泥混合液主要包括活性污泥和被处理的污水，而活性污泥是由各种胶体、絮状物和微生物（绝大部分是各种细菌）组成。膜组件长期过滤活性污泥混合液时，污染物不断地在膜表面沉积，细菌不断地向膜内部繁殖，使其生成的代谢产物在膜孔中沉淀，进而引起膜孔堵塞，使膜的通量下降，膜寿命缩短，工艺运行费用增加。
一般而言，决定膜过滤效果的主要因素是膜的孔径及孔隙率，而选择什么样的膜材料并不是关键。但是在MBR工艺中膜材料种类却强烈地影响其耐污染性，所要解决膜污染问题的最主要的途径是找到耐污染的膜材料或者是对膜进行改性。
从近期国内外MBR研究情况来看（文献的抽取有随机性），滤膜大都为较小孔径的微滤膜，或较大截留分子量的超滤膜，孔径范围为0.1～0.5μm；材质主要是疏水性的聚烯烃、聚偏氟乙烯和亲水性的聚砜、纤维素等，还有一些无机膜。疏水性的聚烯烃、聚偏氟乙烯一般做成中空纤维式膜组件，而亲水性的聚砜、纤维素膜一般做成平板式膜组件。研究表明，膜材料的疏水性易造成膜污染，因此在制膜过程（如PVDF）中会添加一些亲水有机物，如PEG和壳聚糖等。

8. 简述生物膜的构造及其净化废水的原理。

生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物膜）进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为庆气层、好气层、附着水层、运动水层。生物膜法的原理是，生物膜首先吸附附着水层有机物，由好气层的好气菌将其分解，再进入厌气层进行厌气分解，流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。
废水中微生物沿固体（可称载体）表面生长的生物处理方法的统称。因微生物群体沿固体表面生长成粘膜状，故名。废水和生物膜接触时，污染物从水中转移到膜上，从而得到处理。其基本机理见水的生物处理法。
生物膜法的典型流程 流程（图1）中的生物器可以是生物滤池、生物转盘、曝气生物滤池或厌氧生物滤池。前三种用于需氧生物处理过程，后一种用于厌氧过程。最早出现的生物膜法生物器是间歇砂滤池和接触滤池（满盛碎块的水池）。它们的运行都是间歇的，过滤-休闲或充水-接触-放水-休闲，构成一个工作周期。它们是污水灌溉的发展，是以土壤自净现象为基础的。接着就出现了连续运行的生物滤池。新型塑料问世后，又有了新的发展。
生物滤池
生物膜法中最常用的一种生物器。使用的生物载体是小块料(如碎石块、塑料填料)或塑料型块，堆放或叠放成滤床，故常称滤料。与水处理中的一般滤池不同,生物滤池的滤床暴露在空气中,废水洒到滤床上。布水器有多种形式,有固定式的,有移动式的。回转式布水器使用最广。它以两根或多根对称布置的水平穿孔管为主体,能绕池心旋转。穿孔管贴近滤床表面,水从孔中流出。布水器的工作是连续的，但对局部床面的施水是间歇的，这承继了污水灌溉间歇灌水的概念。滤床的下面有用砖或特制陶块、混凝土块铺成的集水层。再下面是池底。集水层和池外相通,既排水又通风。工作时,废水沿载体表面从上向下流过滤床，和生长在载体表面上的大量微生物和附着水密切接触进行物质交换。污染物进入生物膜,代谢产物进入水流。出水并带有剥落的生物膜碎屑，需用沉淀池分离。生物膜所需要的溶解氧直接或通过水流从空气中取得。在普通生物滤池中，生物粘膜层较厚，贴近载体的部分常处在无氧状态。生物膜法滤床的深度和滤率、滤料有关。碎石滤床的深度在一个相当长的时间内大多采用1.8～2米左右。深度如果提高,滤床表层容易堵塞积水。滤率在1～4米3/(米2·日)左右,如果提高,床面也容易积水。首先突破的是滤率的提高。水力负荷率(即滤率)提高到8～10米3/(米2·日)以上时，水流的冲刷作用使生物膜不致堵塞滤床，而且有机物（用BOD5衡量）负荷率,可从0.2公斤/(米3·日)左右提高到1公斤／（米3·日）以上。为了满足水力负荷率的要求,来水常用回流稀释。为了稳定处理效率,可采用两级串联。这种流程革新、负荷率提高、构造不变的生物滤池称高负荷率生物滤池。继而发现，滤床深度从2米左右提高到8米以上时，通风改善，即使水力负荷率提高，滤床也不再堵塞，滤池工作良好，同时有机物负荷率也可以提高到1公斤／（米3·日）左右。因为这种滤池的平面直径一般为池高的1/6～1/8左右，外形像塔，故称塔式滤池。自塑料型块问世后，通风、堵塞等不再成为问题，滤床深度和滤率可根据需要进行设计。
生物转盘
是随着塑料的普及而出现的。数十片、近百片塑料或玻璃钢圆盘用轴贯串，平放在一个断面呈半圆形的条形槽的槽面上。盘径一般不超过4米,槽径约大几厘米。有电动机和减速装置转动盘轴，转速1.5～3转/分左右，决定于盘径，盘的周边线速度在15米/分左右。
废水从槽的一端流向另一端。盘轴高出水面，盘面约40％浸在水中,约60％暴露在空气中。盘轴转动时,盘面交替与废水和空气接触。盘面为微生物生长形成的膜状物所覆盖，生物膜交替地与废水和空气充分接触，不断地取得污染物和氧气，净化废水。膜和盘面之间因转动而产生切应力，随着膜的厚度的增加而增大，到一定程度，膜从盘面脱落，随水流走。
同生物滤池相比，生物转盘法中废水和生物膜的接触时间比较长。而且有一定的可控性。水槽常分段，转盘常分组，既可防止短流，又有助于负荷率和出水水质的提高，因负荷率是逐级下降的。生物转盘如果产生臭味，可以加盖。生物转盘一般用于水量不大时。
曝气生物滤池
设置了塑料型块的曝气池。按其过程也称生物接触氧化法。它的工作类似活性污泥法中的曝气池，但是不要回流污泥，曝气方法也不能沿用，一般采用全池气泡曝气,池中生物量远高于活性污泥法,故曝气时间可以缩短。运行较稳定，不会出现污泥膨胀问题。也有采用粒料（如砂子、活性炭）的。这时水流向上，滤床膨胀、不会堵塞。因为表面积高,生物量多,接触又充分，曝气时间可缩短，处理效率可提高，尚处在研究阶段。
厌氧生物滤池
构造和曝气生物滤池雷同，只是不要曝气系统。因生物量高，和污泥消化池相比，处理时间可以大大缩短（污泥消化池的停留时间一般在10天以上），处理城市污水等浓度较低的废水时有可能采用。

9. 设计一种纺织印染废水处理的工艺流程,要求画出工艺流程图

1 印染废水的产生及特点
印染废水复杂，污染物成分差异性大，很难归类，要污染指标 COD 高，和 COD的比值一般在 0.25 左右，可生化性较差，色度高，混合水中显色分子离子微粒大小重量各异性大，脱色难，水质水量波动大等特点。
2.污水处理工艺
3 工艺流程
印染废水---格栅---调节池---水解酸化池---生物接触氧化池---沉淀池---混凝沉淀池
4 主要构筑物
1） 格栅
格栅是一组平行的金属栅条或筛网组成，安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷[1]。
截留污物的清除方法有两种，即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截污量大，为减轻劳动强度，一般应用机械清除截留物。小型污水处理厂和污水处理站截污量小，一般可采用人工清除截留物。
2） 调节池
所有进入废水处理系统的废水，其水量和水质随时都可能发生变化，这对废水处理构筑物的正常运转非常不利。水量和水质的波动越大，处理效果就越不稳定，甚至会使废水处理工艺过程遭受严重破坏。为减少水量和水质变动对废水处理工艺过程的影响，在废水处理系统之前宜设置调节池，以资均和水质、存盈补缺，使后续处理构筑物在运行期间内能得到均衡的进水量和稳定的水质，并达到理想的处理效果。
主要起均衡水量作用的调节池称为均量池，主要起均和水质作用的调节池称为均质池，既可均量又可均质的调节池称为均化池。
（1）设计调节池时应考虑的问题：
①调节池的几何形伏宜为方形或圆形，以利形成完全混合状态。长形池宜设多个进口和出口。
②调节池中应设冲洗装置、溢流装置、排除漂浮物和泡沫的装置，以及洒水消饱装置。
③为使在线调节池运行良好，宜设混合和曝气建置。混合所需的功率约为0.004 ～0.008 kW/m3池容。所需曝气量约为0.01～0.015m3空气／（ min·m2之池表面积）。
④调节池出口宜设测流装置，以监控所调节的流量。提升泵可设于调节池的前面或后面。
由于该厂废水的水质和水量变化均比较大，所以采用矩形均化池，两边进水中间出水。
（2） 污水泵房
污水处理厂的运行费用大部分来自于电能，其中40%的电能为水泵消耗，所以，确定合理的水泵及泵站具污水处理厂的关键所在。
泵站形式的选择取决于水力条件和工程造价，其他考虑因素还有：泵站规模大小、泵站的性质、水文地质条件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、环境性质要求、选用水泵的形式及能否就地取材等。
污水泵站的主要形式：
①合建式矩形泵站，装设立式泵，自灌式工作台，水泵数为4台或更多时，采用矩形，机器间、机组管道和附属设备布置方便，启动简单，占地面积大；
②合建式圆形泵站，装设立式泵，自灌式工作台，水泵数不超过4台，圆形结构水力条件好，便于沉井施工法，可降低工程造价，水泵启动方便。
③对于自灌式泵房，采用自灌式水泵，叶轮（泵轴）低于集水池最低水位，在最高、中间和最低水位都能直接启动，其优点为启动及时可靠，不需引水辅助设备，操作简单。
④非自灌式泵房，泵轴高于集水池最高水位，不能直接启动，由于污水泵水管不得设低阀，故需设引水设备。但管理人员必须能熟练的掌握水泵的启动程序。
由以上可知，本设计因水量较小，并考虑到造价、自动化控制等因素，以及施工的方便与否，采用自灌式半地下式圆形泵房。
3） 水解酸化池
水解池一般可采用矩形或圆形结构。对于圆形反应器，在同样的面积下其周长比正方形的少12%，但是圆形反应器的这一优点仅仅在采用单个池子时才成立。当建立两个或两个以上反应器时，矩形反应器可以采用公用壁。对于采用公共壁的矩形反映器，池型的长宽比对造价也有较大的影响，因此如果不考虑地形和其他因素，这是一个在设计中需要优化的参数。水解池依据水力停留时间进行设计时，反应器体积可根据停留时间计算。
（1）反应器的高度
选择适当高度的原则应从运行上的要求和经济方面综合考虑。从运行上选择反应器的高度要考虑如下影响因素：
①高流速增加系统扰动，因此增加污泥与进水有机物之间的接触；
②过高的流速会引起污泥流失，为保持足够多的污泥，上升流速不能超过一定的限值，从而反应器的高度也就会受到限制；
③土方工程随池深（或深度）增加而增加，但占地面积则相反；
④高程选择应该使得污水（或出水）可以不用提升或降低提升高度；
⑤考虑气候和地形条件，池子建造在半地下可减少建筑费用和保温费用；
⑥反应器的经济高度（深度）一般是在4-6m之间，在大多数情况下这也是系统最优的运行围。
（2）.反应器的面积和反应器的长、宽度
高度确定后，可以计算出反应器的截面积。
在确定反应器的容积和高度后，对矩形池必须确定反应器的长和宽。
在反应器面积一定的条件下，正方形池周长比矩形池小，从而矩形反应器需更多的建筑材料；从布水均匀性和经济性考虑，单个矩形池的长/宽比在2：1以下较为合适。长/宽比在4：1时费用增加十分显著；采用公用壁的（或多组）矩形池，池的长宽比对造价有较大的影响，但是影响因素相应增加，这是一个在设计中需要优化的参数。从目前的实践看，反应器的宽度<10m（单池）是成功的。反应器长度在采用管道或管道布水时不受限制。
（3）.反应器的升流速度
① 反应器的高度与上升流速（v）之间的关系表示如下：
v=Q/A=V/（HRT·A）=H/HRT
式中V、A表示反应器的容积和截面积。
②水解反应器的上升流速v=0.5-1.8m/h
③最大上升流速在持续时间超过3h的情况下vmax≤1.8m/h
（4）.反应器的分格
采用分格的反应器对运行操作和管理是有益的。首先分格的反应器的单元尺寸减小，可避免单体过大带来的布水均匀性问题；同时多池有利于维护和检修，可放空一池进行检修而不影响整个厂的运行。
（5）.反应器的配水系统
水解池良好运行的重要条件之一是保障污泥和废水之间的充分接触，因此系统底部的布水系统应该尽可能地均匀。水解反应器进水管的数量是一个关键的设计参数，为了使反应器底部进水均匀，有必要采用将进水均匀分配到多个进水点的分配装置。一个进水点服务的最大面积是应该进行深入研究的问题。
适当设计的进水分配系统对于一个运转良好的水解系统是至关重要的。水解池进水系统有多种形式，进水系统兼有配水和水力搅拌的功能，为了保证这两个功能的实现，需要满足如下原则[2]：
①确保各单位面积的进水量基本相同，以防止短路等现象发生；
②尽可能满足水力搅拌的需要，保证进水有机物与污泥迅速混合；
③很容易观察到进水管的堵塞状况；
④当发现的色后，很容易被清除。
⑤管道设计
采用穿孔管布水器（一管多孔或分枝状）时，不宜采用大阻力配水系统，需考虑设反冲洗装置，采用停水分池分段反冲。用液体反冲时，压力为100-200kPa，流量为正常进水量的3-5倍；用气反冲时，反冲压力大于100kPa，气水比（5-10）：1。
5） 生物接触氧化池
淹没式生物滤池亦名生物接触氧化池，它相当子在曝气池中填装了填料，也相当于生物滤池浸没于污水中工作。它具有容积负荷高，停留时间短，有机物去除效果好，运行管理简单和占地面积小等优点。它可以用于二级生物处理，也可用于三级生物处理；可以在好氧条件下去除有机物，也可在厌氧条件下脱氮。其最大隐患是填料的堵塞，要恰当设计才能避免。
淹没式生物滤池有鼓风曝气式和表面曝气式两种形式。后者气液冲刷力小，污水浓度高时往往引起填料堵塞，所以适于处理BOD5在100mg/L以下的低浓度污水。而鼓风曝气式则为一般常用的形式。
淹没式生物滤池的填料有所谓硬性的、软性的和半软性的等多种形式，其中以蜂窝型硬性填料应用较多。
（1）特点：
①处理效率较高。作为生物膜法的生物接触氧化法不仅兼有活性污泥的特点，而且起单位体积生物的数量比活性污泥法多，生物活性高；此外，底物和产物的传质速度快。因而处理效率高，缩小了处理池容积和占地，节省了基建费用。
②工艺适用范围广泛。无论是污染物的浓度高或浓度低，生物接触氧化法都能适应。尤其是对微污染的饮用水水源，生物接触氧化法能有效地去除水中的氨氮和微量有机物，而活性污泥法缺爱莫能助。
③没有污泥膨胀和污泥回流，管理简便。由于我国废水处理特别是工业废水处理领域中的操作技术水平、管理水平都有待于提高，所以，运转管理条件往往是影响处理方法选择的重要因素。而操作比较简单的生物接触氧化法正是人们乐意接收的方法之一。
④耐冲击，适应性较强。由于在填料上生长着大量的微生物膜，对负荷的变化适应性较强，尤其是采用多级或多段的工艺流程，可保障有稳定的出水水质。同时，在间隙运行的条件之下，仍有一定的效果。因此，这对于排水不均或者生产不稳定的工业企业以及电力供应尚不充分的地区更具有实用意义。
⑤挂膜简单，启动快。一般地，配制好的氧化池混合液只需经2～3d曝气就可以挂膜，再经20d左右的驯化和培养便可以达到正常运行能力，即使在运行中断后，只需很短几天就能回复到正常处理效果。
⑥节能效果明显。尤其在城市废水处理中，废水处理电耗是常规活性污泥法的1/5。
⑦污泥产量少，如与水解工艺合理组合，或将污泥单独水解后回流到氧化池中，有实现污泥少排放或零排放的可能。
（2）.缺点：
①填料上生物膜实际数量随BOD负荷而变。BOD负荷高，则生物膜数量多；反之亦然。因此不能像活性污泥法那样，通过污泥回流量和回流点的变化来灵活地调节生物量和装置的效能；但如果与活性污泥法联合，形成复合反应器，有可能弥补此缺陷。
②生物膜量随负荷增加而增加，负荷过高，则生物膜过厚，在某些填料中易于堵塞。所以，在某些多孔填料中，必须要有负荷允许的上限和必要的防堵塞冲洗措施。
③由于填料设置使氧化池的构造较为复杂，均布曝气设备的安装和维护不如活性污泥法来得便。
④填料的性能是生物接触氧化法工艺的关键，同时填料的使用寿命又直接影响到工艺的运行费用。因此，如果填料选用不当，会严重影响接触氧化法工艺的正常使用。
（3）.浸没式生物滤池设计中常采用如下数据和措施；
①池子个数或分格数不少于2，并按同时并联工作设计。
②设计污水量按平均日污水量计算。
③填料的容积负荷理应通过试验确定。当无试验资料时，对于生活污水及其类似的污水，容积负荷可取1000～1800gBOD5/( m3·d)。
④进水BOD5浓度以100～250mg/L为好。
⑤污水在滤料内的有效接触时间为1～2h。
⑥填料层总高度一般为3m，对蜂窝填料等为了支持和维修方便、应从下到上分几段填装，每段高度lm左右。
⑦为防止堵塞，蜂窝填料的孔径应不小于25mm。
⑧为保证布水均匀，每格滤池面积一般应不大于25m2。
⑨池中溶解氧含量应维持在2.5～3.5mg/L之间，供气量与进水量之比为10：1～15：1。
（4）填料
生物接触氧化池常用填料有硬性填料、弹性填料和软性填料等三种类型。硬性填料有蜂窝形、球形和波纹板型多种，一般用塑胶或玻璃钢制成。其优点是比表面积较大，空隙率大（一般都在98%左右），质轻高强．管璧光滑无死角，生物膜易于脱落等。其缺点是价格较高，当设计或运行不当时，填料易于堵塞，尤其是在两层填料的接合处。因此一般应采取分层充填，上下两层间留有200～300mm间隙，使水流在层间再次分配，形成横流和紊流，有助于避免填料堵塞。早期的接触氧化池多采用蜂窝型填料。
弹性填料是近年来发展起来的一种新型填料，它由弹性丝和中心绳组成。弹性丝由聚丙烯和助剂制成，具有强度高、耐腐蚀、耐老化和寿命长等优点。由弹性丝组成的弹性填料分柱状型和平板串型两种，该填料具有比表面积大、孔隙率高、充氧性能好、价格较低等特点。目前国内接触氧化他采用较多。
软性翻科由化学纤维，如维纶、睛纶、涤纶和锦纶纤维与中心绳制作面成。纤维丝在水中处于自由漂动状态。具有不易堵塞和价格低廉的优点。但此种填料容易产生断丝和结球而形响处理效果。
综上所述采用两座一段式生物接触氧化法，每座分为八格，单格生物池内分三层，每层一米的高度，曝气采用鼓风曝气的方式，填料采用蜂窝型玻璃钢填料。
6） 混凝沉淀法
（1）.混凝沉淀的作用
混凝法是印染废水处理的一种重要处理方法。用于印染废水处理，可有效除去水中疏水性染料物质及部分亲水性染料物质；作为生物处理的预处理，可大大减轻后续生物处理的压力；作为生物处理的后处理，可去除水中残存染料物质，以降低废水的色度。混凝法可去除多种高分子物质、胶状有机物、重金属有毒物质，如汞、镉和铅等，以及导致水体富营养化的物质，如磷等可溶性无机物。此外，还可以作为污泥机械脱水前的调质处理，以改善污泥的脱水性能。
印染废水中含有大量染料、助剂和浆料、洗涤剂和其他化学药剂，其中染料多数呈胶体状态，采用混凝法处理效果显著。
（2）.混凝的原理
压缩双电层：所谓压缩双电层是指向分散系中投加可产生高价反离子的电解质，通过增大溶液中反离子浓度，降低扩散层厚度，使胶体粒子的ξ电位降低的过程。这种作用特别使用于无机盐混凝剂提供的简单离子的情况，如Al3+、Fe3+等。
电性中和：胶粒表面对电性相异的胶粒，离子或脸子状分子带异好号电荷的部位的吸附，会中和电位离子所带电荷，导致静电斥力减少，电动电位降低，从而使胶体的脱稳和凝聚易于发生
吸附架桥：吸附架桥是指在悬浮液中加入链状高分子化合物，由于其架桥作用而使悬浮液中的胶体粒子脱稳的现象。高分子絮凝剂具有线性结构，可被胶体微粒强烈吸附，在相距较远的两颗粒间吸附架桥，使颗粒结大，形成粗头絮凝体。
沉淀物网捕：向废水中投加含金属离子的化学凝聚剂，当药剂投加量和溶液介质的条件足以使金属离子迅速生成金属氢氧化物沉淀或金属碳酸盐沉淀时，所生成的难溶分子就会以胶体或细微悬浮物作为晶核形成沉淀物，或是对其产生吸附作用，从而实现对水中胶体和细微悬浮物的网捕。
7） 浓缩池
污泥处理系统产生的污泥，含水率很高，体积很大，输送、处理或处置都不方便。污泥浓缩可使污泥初步减容，使其体积减小为原来的几分之一，从而为后续处理或处置带来方便。首先，经浓缩之后，可使污泥管的管径减小输送泵的容最减小。浓缩之后采用消化工艺时，可减小消化池容积，并降低加热量；浓缩之后直接脱水，可减少脱水机台数，并降低污泥调质所需的絮凝剂投加量。
污泥浓缩使体积减小的原因，是浓缩将污泥颗粒中的一部分水从污泥中分离出来。从微观看，污泥中所含的水分包括空隙水、毛细水、吸附水和结合水四部分。空隙水系指存在于污泥颗粒之间的一部分游离水，占污泥中总含水量的65% -85%之间；污泥浓缩可将绝大部分空隙水从污泥中分离出来。毛细水系指污泥颗粒之间的毛细管水，约占污泥中总含水量的15%一25%之间浓缩作用不能将毛细水分离，必须采用自然干化或机械脱水进行分离。吸附水系指吸附在污泥颗粒之上的一部分水分，由于污泥段粒小，具有较强的表面吸附能力，因而浓缩或脱水方法均难以使吸附水与污泥颗粒分离。结合水是颗粒内部的化学结合水，只有改变颗粒的内部结构才可能将结合水分离。吸附水和结合水一般占污泥总含水量的10％左右，只有通过高温加热或焚烧等方法，才能将这两部分水分离出来。
污泥浓缩主要有重力浓缩，气浮浓缩和离心浓缩三种工艺形式。国内目前以重力浓缩为主，但随着氧化沟、A2/O等污水处理新工艺的不断增多，气浮浓缩和离心浓缩将会有较大的发展。事实上，这两种浓缩方法在国外早已有了非常成熟的运行实践经验。
（1）.浮选浓缩池：适用于浓缩活性污泥以及生物滤池等较轻的污泥，并且运行费用较高贮泥能力小。
（2）.重力浓缩池：用于浓缩初沉池污泥和二沉池的剩余污泥，只用于活性污泥的情况不多。
（3）.离心浓缩：适用于不适合重力浓缩的污泥，由于其靠离心力浓缩，且为封闭结构，故效果较好。但运行成本较高。
综上所述，本设计采用间歇式重力浓缩池。
8） 污泥脱水
污泥脱水的方法有自然干化、机械脱水及污泥烧干、焚烧等方法。本设计采用机械脱水，采用板框式压滤机，脱水后的污泥运到垃圾填埋场进行卫生填埋。

10. 认识实习(污水处理)

摘要： 本文介绍广州市黄埔开发区污水处理厂的总体情况.

关键词： 污水处理
一.实习目的:

生产实习是学生大学学习很重要的实践环节。实习是每一个大学毕业生必的必修课，它不仅让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,还使我们开阔了视野，增长了见识，为我们以后更好把所学的知识运用到实际工作中打下坚实的基础。通过生产实习使我更深入地专业知识，进一步了解环境保护工作的实际，了解环境治理过程中存在的问题和理论和实际相冲突的难点问题，并通过撰写实习报告，使我学会综合应用所学知识，提高分析和解决专业问题的能力。

二.实习具体内容:

(一)西区污水处理厂

实习时间:2004年10月19日――2004年11月29日

1.污水厂概况:

广州经济技术开发区污水处理厂是开发区管委会投资的重点环保工程，总厂位于广州经济技术开发区志诚大道西22号（西基工业区），占地面积7.86万平方米。日处理工业废水和生活污水3万吨，远景规划为9万吨。

广州经济技术开发区污水处理厂总厂于1992年9月破土动工，1994年8月建成投产。自建厂以来，本厂坚持实行全面质量管理，将人的管理作为质量管理的关键，生产运行管理作为质量管理的核心，设备管理作为质量管理的基础，重视好每一环节，保证了污水处理的出水水质全部达到设计要求并优于设计规定的国家二级排放标准。重视和加强技术改造，在节能降耗方面取得了较好的经济效益和社会效益。1999年和2001年被评为全国城市污水处理厂运行管理先进单位和广东省先进单位。本厂是华南理工大学、华南师范大学等高等院校的定点实习基地。

2001年6月，本厂顺利通过ISO14000:1996环境管理体系认证，成为全国首家通过ISO14000环境管理体系认证的城市污水处理厂。

该厂下辖污水处理总厂外围8个提升泵站、广州经济技术开发区东区（出口加工区）污水处理厂、广州经济技术开发区永和经济区（台商投资区）污水处理厂。总厂采用外围泵站提升输水的形式，收集并处理广州经济技术开发区西区的工业废水和生活污水。该厂的主要职能是负责污水泵站、污水处理、污泥处理的安全、正常运行，确保进厂的污水经处理后全部达标排放。总厂的职能部门有厂长室、副厂长室、生产科、技术科、综合科、办公室等。

生产科的主要岗位有泵站运行操作、污水处理操作、污泥处理操作、化验及仓库管理等.

2.处理工艺:

西区总厂采用以叶轮表面曝气为主体的传统活性污泥法工艺，全部使用国产设备。污水处理采用各种方法，将污水中的污染物分离出来或转化为无害的物质，从而使污水得到净化。污水处理方法分类：

(1). 物理处理法。如过滤法、沉淀法。

(2). 物理化学法。如混凝沉淀法。

(3). 生物处理法。利用微生物来吸附、分解、氧化污水中的有机物，把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质，从而使污水得到净化。活性污泥法是生物处理法的一种。

活性污泥法工艺是应用最广泛的废水好氧生化处理技术，其主要由曝气池、二沉沉淀池、曝气系统以及污泥回流系统等组成。

废水经初次沉淀池后与二次沉淀底部回流的活性污泥同时进入曝气池，通过曝气，活性污泥呈悬浮状态，并与废水充分接触。废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附，而废水中的可溶性有机物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养，代谢转化为物质细胞，并氧化成为最终产物（主要是CO2）。非溶解性有机物需先转化成溶解性有机物，而后才能被代谢和利用。废水由此得到净化。净化后废水与活性污泥在二次沉淀池内进行分离，上层出水排放，分离浓缩后的污泥一部分返回曝气池，以保证曝气池内保持一定浓度的活性污泥，其余为剩余污泥，由系统排出。

活性污泥反应的影响因素有以下几个方面:

(1). BOD负荷率（F/M），也称为有机负荷率(2). 水温(3). PH值(4). 溶解氧(5). 营养平衡(6).有毒物质

曝气装置:

1. 鼓风曝气装置

(1）微气泡曝气器（2）中气泡曝气器（3）水力剪切型空气曝气器（4）水力冲击式空气曝气器

2. 机械曝气器

（1）竖轴式机械曝气器（2）卧轴式机械曝气器

3. 活性污泥法的主要运行方式

（1）推流式活性污泥法

（2）完全混合活性污泥法

（3）分段曝气活性污泥法

（4）吸附-再生活性污泥法

（5）延时曝气活性污泥法

（6）高负荷活性污泥法

（7）浅层曝气、深水曝气、深井曝气活性污泥法

（8）纯氧曝气活性污泥法

（9）氧化沟工艺

（10）序批活性污泥法

用传统的好氧活性污泥法处理工业废水是一种即经济、净化效果又好的方法，缺点是废水中污染物的浓度会发生变化，特别是一些有抑制作用的污染物对细菌活性有明显的抑制作用。在传统法的基础上，驯化好氧活性污泥，驯化后的活性污泥可以抗拒高浓度污染物的抑制作用，例如用驯化后的混合菌可连续降解有毒有机氯化物，有效地提高了净化效果。另外，传统活性污泥法的的污泥产生量比较大，这也是传统活性污泥法的一个比较大的缺点。

西区总厂的工艺流程示意图如下:

下图是西区总厂鸟瞰效果图:

3.西区总厂设计参数:

◎处理规模：总设计处理规模为9万吨/日，目前首期设计处理规模为3万吨/日。

◎采用的主要工艺：以叶轮表面曝气为主的传统活性污泥法。

◎设计进水水质：COD≤500mg/LSS≤250mg/LBOD5≤200mg/L

◎设计出水水质：COD≤120mg/LSS≤30mg/LBOD5≤30mg/L

本厂执行《广东省地方标准水污染物排放限值》（DB44/26-2001），出水水质标准为

COD≤60mg/LSS≤30mg/LBOD5≤30mg/L

目前实际处理情况（平均日处理水量24000吨，其中70%以上是工业废水。）

项目
进水(mg/L)
出水(mg/L)
处理效率(%)

COD
544
48.1
91.2

BOD5
270
9.8
96.4

SS
278
28.7
89.7

主要构筑物:

序号
构筑物名称
构筑物类型
规格(L×B×H, m)
有效容积(m3)
数量

1
曝气沉砂池
曝气沉砂池
13.5×2.5×3.78
109
1

2
一沉池
辐流式沉淀池
D=20, H=5.65
1104
2

3
曝气池
表面曝气式生化池
12×12×4.5
648
10

4
二沉池
辐流式沉淀池
D=34, H=4.15
3282
2

5
浓缩池
重力浓缩池
D=9, H=8.6
365
2

主要设备

设备名称
型号规格
生产厂家
数量
备注

格栅清污机
XGS1350-1200
唐山清源环保公司
1
栅距10mm，节距100mm

砂水分离器
LSSF-260B
南京蓝深制泵集团
1

一沉池刮泥机
D20
江都给水排水设备制造厂
2
单臂周边传动幅流式刮泥机

一沉池排泥泵
AS55-4CB
南京蓝深制泵集团
2

曝气机
PE150
安徽第一纺织机械厂
10
SIEMENS 变频器无级调速

污泥回流泵
WQ-300-15
南京蓝深制泵集团
4

二沉池刮吸泥机
D34
江都给水排水设备制造厂
2
双臂周边传动幅流式刮吸泥机

带式压滤机
DYL-2000
河南商城环保厂
2
POWTRAN-RICH 变频器无级调整滤带速度

罗茨鼓风机
SSR-100
山东章晃机械工业有限公司
2
SIEMENS 变频器无级调速

剩余污泥泵
AS75-4CB
南京蓝深制泵集团
2

滤带冲洗泵
IS65-40-250
湖北石首水泵厂
2

污泥输送泵
80WJ4012
上海利工泵业有限公司
2
化工耐腐蚀泵，SIEMENS 变频器无级调速

加药计量泵
JD
天津市通用机械厂
2

空气压缩机
V-0.3/10
广州天河华侨企业公司华通压缩机厂
1
移动式空气压缩机

二氧化氯消毒器
HT908-500
深圳欧泰华有限公司
1

主要化验项目:

化学需氧量COD
生化需氧量BOD5
曝气池混合液MLSS
回流污泥MLSS
悬浮物SS

PH值
总氮TN
30分钟沉降比SV
污泥指数SVI
氨氮NH3-N

总磷TP
磷酸盐PO43--P
含水率
有机物
氯化物

(二)东区污水处理厂概况:

参观时间:2004年11月28日上午

1.厂区概况 :

东区污水处理厂位于广州经济技术开发区东区（出口加工区）宏光路，是广州经济技术开发区管理委员会利用奥地利的国际货款兴建的。一期设计处理规模为2.6万吨/日，处理东区的工业及生活污水，采用SBR工艺，基本上都采用进口设备，污水以自流方式进厂。

2.处理工艺:

序批式活性污泥法或间隙式活性污泥法，简称为SBR工艺，是近十几年来活性污泥处理系统中较为引人注目的一种废水处理工艺，按字面的解释就是按程序、一批一批地生化处理污水。

SBR是现行的活性污泥法的一个变型，它的反应机制以及污染物质的去除机制和传统活性污泥法基本相同，仅运行操作不一样。

SBR操作模式由进水、反应、沉淀、出水和待机等5个基本过程组成。从污水流入开始到待机时间结束算做一个周期。在一个周期内，一切过程都在一个设有曝气或搅拌装置的反应池内依次进行，这种操作周期周而复始地反复进行，以达到不断进行污水处理的目的。

进水工序：进水工序是反应池接纳污水的过程。

反应工序：当废水注入达到预定容积后，进行曝气或搅拌，以达到反应目的（去除BOD、硝化、脱氮脱磷）。

沉淀工序：停止曝气和搅拌，活性污泥绒粒进行重力沉淀和上清液分离。

排水工序：排出活性污泥沉淀后的上清液，作为处理后的出水，一直排放到最低水位。反应池底部沉降的活性污泥大部分作为下个处理周期的回流污泥使用，过剩的剩余污泥引出排放。

待机工序：沉淀之后到下个周期开始的期间。

SBR工艺的设备和装置

(1). 滗水器：电动机械摇臂式、套筒式、虹吸式、旋转式、浮筒式等。

(2). 曝气装置：机械曝气、鼓风曝气。

(3). 阀门、排泥系统。

(4). 自动控制系统。

SBR法的特点有以下几点：

(1). SBR法将生化处理过程的进水、曝气、沉淀、排水以及闲置再生等几个步骤都集中在一个设备或池子里进行了，因此处理的基本工艺是调节池→SBR，流程变得非常简短，设备也少，便于操作和维修。

(2). 在SBR里，除了有曝气进行的好氧生化之外，还有一个较长时段的好氧微生物不承受有机负荷的再生期，以及厌氧微生物的水解过程。所以SBR法的沉降性能好，出水清澈。而因此就可以维持SBR的高污泥浓度，从而获得高负荷，并具有超常的处理效率和处理难生化污水的能力。

(3). 在SBR的运行周期内，进水、曝气、沉降、排水、闲置等程序的时间，完全可以根据水质、水量的实际情况进行调整，因此适应性强，方便调试和正常操作。

(4). 由于污泥有一个再生过程，又可以保持高浓度，所以污泥不仅性状良好，易于脱水干化，而且产泥率低。

(5). SBR不仅生物量大，而且生物相当丰富，因此具有较好的脱氮能力。

(6). 由于流程短、设备少，取消了二沉池、刮泥机及连接管路等，因此基建投资省

3.处理工艺流程图:

(三) 永和污水处理厂概况:

1.厂区概况:

永和污水处理厂位于广州经济技术开发区永和经济区（台商投资区）永顺大道旁，一期工程污水处理量为2000吨/日，主要采用以生物接触氧化法工艺（生物膜法）为核心的一体化污水处理装置，辅以粗细格栅机、沉砂池等预处理设施，处理永和经济区以工业废水为主的污水。目前正在建设二期工程，二期工程采用柔性生化污水处理系统，日污水处理量为6000吨。

2.处理工艺

生物膜法和活性污泥法一样，同属于好氧生物处理方法。但活性污泥法是依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来去除有机物的，而生物膜法是依靠固着于固体介质表面的微生物来去除有机物的，因而这种方法亦称为生物过滤法。

生物膜法具有以下几个特点：固着于固体表面上的微生物对废水水质、水量的变化有较强的适应性；和活性污泥法相比，管理较方便；由于微生物固着于固体介质表面，即使增殖速度较慢的微生物也能生息，从而构成稳定的生态系；高营养级的微生物越多，污泥量自然就越少。一般认为，生物过滤法比活性污泥法的剩余污泥量要少。

当然，由于固着于固体介质表面的微生物量较难控制，因而在运转操作上伸缩性差；又由于滤料表面积小，BOD容积负荷有限，因而空间效果差；加之采用自然通风供养，在生物膜内层往往形成厌氧层，从而缩小了具有净化功能的有效容积。然而由于新工艺新滤料的研制成功，生物膜法作为良好的好氧生物处理技术仍被广泛地应用着。

生物膜法分为以下三类：

(1). 润壁型生物膜法。废水和空气沿固定的或转动的接触介质表面的生物膜流过，如生物滤池和生物转盘等。

(2). 浸没型生物膜法。接触滤料固定在曝气池内，完全浸没在水中，采用鼓风曝气，如接触氧化法。

(3). 流动床型生物膜法。使附着有生物膜的活性炭、砂等小粒径接触介质悬浮流动于曝气池中。

3.处理工艺流程:

下图是永和污水处理厂一期工程的工艺流程示意图:

永和污水处理厂设计进、出水水质与实际情况的对照。

项目
设计进水(mg/L)
设计出水(mg/L)
实际进水范围

BOD5
180
30
15~40

COD
300
80
60~140

SS
250
70
50~150

油脂
30
10
未测

三.实习总结:

此次在黄埔开发区污水处理厂的实习,使我在学生阶段能够最大程度深入学习活性污泥法的处理工艺.活性污泥法是目前处理城市和工业污水普遍采用的好氧生化处理技术.其工艺流程较为简单,处理成本低,而处理效果好,BOD/COD去除率高,因而能得到广泛的青睐.随着工艺技术的提高,序批式活性污泥法 (SBR)得到越来越多的重视和应用.SBR法电气化和自动化要求程度高, 并具有超常的处理效率和处理难生化污水的能力,极大地节约劳力和用地面积,是较为先进且前景较好的处理工艺.

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南京城北城市污水处理厂是我国首家对臭气实施处理及排放的污水处理厂，也是目前全国最大的有顶盖污水处理厂。该厂坐落在南京长江大桥的引桥旁位于南京市下关方家营,占地约14公顷,采用一体化活性污泥处理工艺,关键设备从国外引进。污水处理厂服务范围38平方公里,规划服务人口76万人,设计规模为日处理污水30万立方米。据介绍，国家计委于2000年9月批复建设时，就考虑到污水处理厂临近长江大桥，附近工厂、学校和居民区密集，因此决定对构筑物产生的臭味采取一定的工程措施，将其加盖收集后再通过除臭车间进行化学吸收处理，主要接纳市内金川河水域的生活污水和工业废水，服务范围为38平方公里，日污水处理量30万吨，总投资约为10.3亿元。
南京城北污水处理厂由南京公用水务公司投资建设，该公司是全国第一家按市场化模式成立的水务公司，承担了包括金川河环境综合整治工程、南京市城北污水处理系统工程、城东污水处理厂工程等在内的多个水务项目。按照规划，这些项目全部完工后，南京市的污水日处理能力将达到129万吨，城市污水处理率将达到 85%，接近发达国家水平。”南京公用水务有限公司总经理禹厚勤如是说。
在2003年举行的“南京重大项目洽谈会”上，有70多家客商领取了城北污水处理厂经营权转让项目的资格预审文件，经过筛选，最后有5家投资主体进入候选名单。最终，中环保水务投资有限公司已经以TOT方式获得城北污水处理厂股权转让项目。

图，不知道对你有没有用。
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