500t/d地埋式一體化污水處理設備
采用*、合理工藝,確保污水處理后達到國家排放標準及環境保護要求。
供貨產品有:地埋式一體化污水處理設備、氣浮機、二氧化氯發生器、加藥裝置、機械格柵、UASB厭氧塔、板框壓濾機、玻璃鋼產品、一體化泵站等。
1 市政污水低碳源情況分析
為研究不同地區市政污水的碳源情況，分別選定京津冀地區和云南地區的典型污水處理廠進水進行統計分析。京津冀地區的11座市政污水處理廠原水BOD5/TN不足4的有8座，占72.7%，見圖1a。南方市政污水的碳氮比較北方更低，對云南地區的13座污水處理廠的進水進行分析，見圖1b，只有一座污水處理廠的進水BOD5/TN超過4，低碳氮比污水占比達到90%以上。郭泓利等選取國內分布在19個省市自治區的127 座污水處理廠的進水水質進行了統計分析，80%的污水處理廠BOD5/TN＜3.6，僅10%的污水處理廠大于4。韋啟信等基于住房和城鄉建設部城鎮污水處理數據管理系統的水質數據也表明，我國70%左右的城鎮污水處理廠進水BOD5/TN低于4，且南方城市較北方城市碳氮比更低。因此碳源不足的問題在全國范圍內普遍存在。

2 原水碳源高效利用優化措施
2.1 傳統工藝的改良
改良型的AAO、氧化溝和SBR工藝，是在傳統工藝的前段增加一段預缺氧區（SBR工藝是在時間順序上增加一段缺氧反應時間），主要目的是將外回流帶來的NO-3-N在此區域進行反硝化，為后段的厭氧釋磷創造更好的厭氧環境；同時預缺氧段進水中的原水有機物進行一定程度的水解后，更容易被聚磷菌利用。同時，增加預缺氧區，原水在碳源分配上將具有更多的選擇性，有利于污水處理廠在運行時摸索出*的碳源分配方式，將原水碳源利用*化。
深圳某20萬m3/d的改良AAO工藝項目中對預缺氧/厭氧的進水比進行了試驗研究，結果見圖2，在其他工藝條件不變的情況下，預缺氧/厭氧配水比從2降低到1的過程中，溶解性COD在厭氧和缺氧段的濃度下降趨勢增大、出水的NO-3-N濃度基本維持穩定、而出水TP濃度逐漸降低。表明在該配水比范圍內，隨著厭氧進水量的增大，厭氧釋磷效果增強，并可維持反硝化效率，原水碳源利用率逐漸升高。當繼續降低預缺氧/厭氧進水比到0.5，厭氧釋磷達到zui大，出水TP進一步降低，但出水NO-3-N升高，當該比例降低到0.2時，出水TP和NO-3-N均升高，并且預缺氧段和厭氧段的NO-3-N濃度明顯升高，破壞了厭氧環境，影響除磷效果。
綜上所述，改良的AAO工藝通過調整進水比例，在不增加外部碳源的條件下，可較大程度地增加工藝過程的氮磷污染物去除效率。該措施已經在多個項目中進行應用和推廣，獲得了良好的效果反饋。
500t/d地埋式一體化污水處理設備2.2 分段進水的技術措施
分段進水是在傳統生化處理工藝上的進一步改進，主要目的是通過進水在沿程方向上的分布，精細化利用原水碳源。目前分段進水大多用于多級AO工藝和改良的AAO工藝中，多級AO分段進水中前一段原水的硝化產物直接進入下一段缺氧區進行反硝化，因此可以較大程度地減少硝化液回流，提高TN理論去除效率并節約能源，但該工藝難以形成穩定的厭氧條件，在提高TN去除的前提下，犧牲了TP的去除效果。在改良的AAO工藝中實施分段進水，可一定程度上平衡TN和TP去除對碳源需求的矛盾。
山東濟南某AAO工藝市政污水處理廠分三期建設，規模分別為1萬m3/d、2萬m3/d和3萬m3/d，進水BOD5/TN長期小于3，為了改善脫氮效果，該廠二期進行了分段進水的改造。實施方式是將進水分配到厭氧段和缺氧段，缺氧段沿程在池前端和中部進一步分為兩部分進水，使缺氧進水更加均勻地分布在整個池內，增加混合程度，提高反應效率。表1的數據表明，在沒有外部碳源投加的情況下，分段進水可以將系統TN去除率提升15%以上。
同時，針對冬季和夏季的不同氣候條件和進水條件，研究了通過調整缺氧和厭氧段不同的進水比例提高效率的途徑，結果表明分段進水配比對出水TN和TP有較大影響。冬季當缺氧池進水比例在20%~50%范圍內時，二沉池出水TP偏低，平均1.7 mg/L左右，但出水TN偏高，當缺氧池進水比例提升至70%~80%時，二沉池出水TP平均值升至2.1 mg/L左右，但出水TN可以穩定達標排放；夏季進水TN較冬季略低，因此缺氧池進水比例降至50%左右，此時出水TN可以穩定達標（＜15 mg/L），生化池出水TP可以達到1.6 mg/L左右。因此，可以根據不同情況，靈活調整運行方式，在保證出水達標的前提下，zui大化利用原水碳源。
2.3 運行參數的優化
系統DO控制對生物脫氮除磷效率和碳源優化利用有一定的影響。缺氧區和厭氧區對氧化還原電位的嚴格要求和硝化反應池對好氧環境的要求存在矛盾，在回流比確定的前提下，控制好氧池末端DO值，進而確保在硝化*的前提下內回流攜帶更低的DO是平衡上述矛盾的關鍵。
廣東省某污水處理廠采用前饋補償-多參數串級控制精確曝氣系統，針對污水處理廠運行特點仿真模擬獲得生化需氧模型的特征參數和補償參數，應用于曝氣量計算并精確控制，可以實現好氧池出口DO（2.0 mg/L±0.5 mg/L）的穩定控制，有效避免波動過程中高DO濃度的混合液內回流對系統脫氮除磷厭氧和缺氧環境的影響。山東濟南某污水處理廠的AAO工藝采用智能化“前饋+反饋”控制方式，對污水處理廠進水負荷、生物處理運行參數以及出水水質參數進行實時采集與監控，建立符合該污水處理廠實際工藝的在線水質模型，進行曝氣工藝關鍵運行參數的*化計算與全自動設備聯動控制，可較穩定地控制生化池末端的DO。監測了出水TN與生化池末端DO的關系（見圖3），隨著生化池末端DO降低，生化系統TN濃度也相應降低，且具有良好的相關性，當生化池末端DO由2.5 mg/L降低到1.5 mg/L以下時，出水TN濃度由10~14 mg/L降低到10 mg/L以下。
同時，在好氧池末端增加脫氣區也是有效的DO控制手段，可將回流混合液的DO進一步降低，為反硝化創造良好的氧化還原電位條件，降低DO對進水碳源的消耗。在山東濟南某污水處理廠的二期AAO工藝的好氧區末端增加水力停留時間為0.5 h的脫氣區，對比廠內采用相同的工藝但未設置脫氣區的三期，在相同的進水條件下，二期TN去除率和出水TN濃度均好于三期。