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高陽(yáng)煤礦生活污水處理廠(chǎng)始建于1994年5月，排放標準為二級排放標準，隨著(zhù)企業(yè)的不斷發(fā)展，于2010年4月對生活污水處理站進(jìn)行改造，處理能力為5000m3/d;日均處理量為3000m3，進(jìn)水COD：190mg/L，氨氮：38mg/L，出水COD：20.5mg/L，氨氮：3.8mg/L。安裝有COD、氨氮、總磷、總氮在線(xiàn)監測設備。

　　1、工藝流程詳述

　　1.1 格柵

　　進(jìn)水從集水井流入調節池，利用格柵將不溶于水的漂浮物、大的懸浮物截留，避免對后續的水處理設備、管路造成堵塞，減輕后續構筑物的處理負荷。

　　1.2 調節池

　　由于礦區送水時(shí)間為一天兩次，所以污水排放相對集中，所以必須設置調節池來(lái)勻質(zhì)勻量。

　　1.3 旋流沉砂池

　　用來(lái)去除比重較大的無(wú)機顆粒物，使得有機懸浮物隨水流走。污水由切線(xiàn)方向進(jìn)入，在離心力作用下，砂粒被甩向池壁并下落入砂斗排出。

　　1.4 預反應區

　　設置于曝氣池的前端，通常在厭氧或兼氧條件下運行。主反應區的污泥回流并與進(jìn)水在此混合，不僅充分利用微生物快速吸附作用，加速對溶解性底物的去除，而且對難降解的有機物起到良好的水解作用，同時(shí)使污泥中的磷在厭氧條件下得到有效的釋放。設置預反應區還有利于改善污泥的沉降性能，防止污泥膨脹的發(fā)生，促進(jìn)了微生物的增殖及菌膠團的生長(cháng)。

　　1.5 主反應區

　　主反應區主要分為四個(gè)階段：曝氣、沉淀、潷水、閑置。

　　由鼓風(fēng)曝氣機向反應池充氧，污水中的有機物被微生物氧化分解，同時(shí)污水中的氨氮經(jīng)微生物的硝化作用轉化硝態(tài)氮。此外，聚磷菌在好氧狀態(tài)下從外部攝取磷，并以聚合形態(tài)儲存在體內，形成高磷污泥，排出系統，從而達到除磷效果。

　　停止曝氣，微生物利用污水中剩余溶解氧進(jìn)行氧化分解，反應池逐漸由好氧狀態(tài)轉變?yōu)閰捬鯛顟B(tài)，開(kāi)始進(jìn)行反硝化作用，將硝態(tài)N轉化為N2。活性污泥逐漸沉入池底，上層成清水。

　　沉淀結束后，潷水器開(kāi)始工作，自上而下逐漸排出上清液，此時(shí)反應池過(guò)渡到厭氧狀態(tài)繼續反硝化。

　　排水結束后，潷水器上升到原始位置。

　　1.6 細砂過(guò)濾罐

　　主要是去除重力沉淀法不能有效去除的細小顆粒，對污水中的COD和BOD等也有一定的去除作用。

　　1.7 消毒

　　經(jīng)汞燈發(fā)出紫外光殺死污水中的病原微生物和病毒等，防止疾病的傳播。

　　1.8 污泥脫水

　　利用離心作用將污泥中的固體與水分離，上清液回流至調節池，向污泥中投加絮凝劑使污泥絮凝，提高脫水性能，脫水后裝車(chē)外運。

　　2、執行標準

　　根據孝義市政府《孝義市2018年環(huán)境污染治理清單》要求，高陽(yáng)煤礦生活污水處理站外排水中COD、氨氮、總磷3項主要污染物達地表水吁類(lèi)標準。其余污染物執行GB18918-2002《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》一級A排放標準。

　　3、超標原因分析及改進(jìn)措施

　　經(jīng)檢測，出水水質(zhì)中氨氮超地表水吁類(lèi)標準。其余污染物均達標排放反硝化是脫氮工藝中去除氨氮的關(guān)鍵環(huán)節，而碳源的充足與否將決定缺氧對氨氮的去除率。反硝化是一個(gè)耗碳、產(chǎn)生堿度同時(shí)去除氨氮的過(guò)程，理論上還原1mg的氨氮需要消耗8.67mg的COD。

　　氨氮超標原因分析為進(jìn)水中碳源不足。

　　改進(jìn)措施：在主反應區中投加適量的葡萄糖作為碳源。采用人工投加的方式，在主反應區進(jìn)水口處投加。利用水的流動(dòng)、曝氣及攪拌機攪拌，使葡萄糖與活性污泥充分混合。化驗人員實(shí)施監測出水水質(zhì)。葡萄糖投加上限為出水COD濃度不超標，投加下限為出水中氨氮、總氮濃度達標。通過(guò)水質(zhì)檢測，實(shí)時(shí)對葡萄糖的投加量進(jìn)行調整，使得滿(mǎn)足出水水質(zhì)要求。經(jīng)測算，最佳葡萄糖的投加量約為450kg/d，主反應池每進(jìn)水投加一次，每次約80kg。

　　下一步應逐步改善碳源投加方式，改為設備管道計量投加，既減少人工，操作簡(jiǎn)單，有保證加藥效果及加藥量。

　　4、CASS工藝優(yōu)點(diǎn)

　　經(jīng)過(guò)幾年的運行，發(fā)現與傳統的活性污泥法相比，CASS工藝主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)運行費用低，主反應池的溶解氧濃度梯度大，傳遞效率高，節能效果顯著(zhù)。

　　(2)有機物去除效率較高，出水水質(zhì)好，且具有良好的脫氮除磷功能。

　　5、結語(yǔ)

　　通過(guò)長(cháng)時(shí)間的生產(chǎn)實(shí)踐，最終使得出水中COD、氨氮、總磷三項主要污染物滿(mǎn)足地表水吁類(lèi)標準，為生活污水處理CASS工藝運行提供了技術(shù)借鑒，也為其他相似的污水處理技術(shù)提供了寶貴經(jīng)驗。