污水进入厂区先通过①截流井(让厂能处理的污水进入厂区进行处理)进入②粗格栅(打捞较大的渣滓),再依次通过③污水泵(提升污水的高度)、④细格栅(打捞较小的渣滓)、⑤沉沙池(以重力分离为基础,将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除)、⑥生化池(采用活性污泥法去除污水里的BOD5、SS和以各种形式的氮或磷),进入⑦终沉池(排除剩余污泥和回流污泥)和⑧D型滤池(进一步减少SS,使出水达到国家一级标准),再进入紫外线⑨消毒(杀灭水中的大肠杆菌)后,⑩完成出水。
污水处理厂现在采用的工艺大多是氧化沟工艺。氧化沟主要针对生活污水,适当的有些工业废水也可,但对于工业废水超过一半的水质来说,它几乎无效。
氧化沟工艺又分为多种。
卡罗赛氧化沟工艺是一种多沟串联系统。目前全球已有500多座卡罗赛氧化沟。它对BOD5的去除率高达95%——99%,脱氮率为90%,磷的去除率为50%。
工艺更为复杂全面的是奥贝尔氧化沟。大部分城市皆为奥贝尔氧化沟工艺。它的特点是依靠三沟工作状态的转换,省去污泥回流,节省了电耗和基建费用。
开发基建投资低、能耗低、运行维护费用低的污水处理工艺,一直是人们的追求。SBR工艺,又叫序批式活性污泥工艺,由于省去独立的二沉池系统,布置紧凑且基建和运行费用低,而且处理效果好,尤其是具有极好的脱氮除磷功能,现在也越来越受到重视,随之计算机和自动控制技术的发展,SBR工艺成功地应用于城市污水和各种工业废水的处理。它的运行原理和传统的活性污泥工艺完全一致,只是运行方式不同。
氧化沟工艺只是去除了水里的大部分污染物。直观的感觉就是,原来的黑浊的污水变清了。如果想进一步的利用,那么还得经过几道工序。
首先是过滤,滤掉水里残留的悬浮物质,然后便是沉淀后杀菌了。以前有加氯杀菌,但加氯具有操作的难度,而且容易出事故,所以污水处理厂大多不采用。有加二氧化氯的,这是固体,成本比加氯略高。也有采用臭氧杀菌,但也是不易控制,不大安全。现在大多采用紫外线杀菌。这个安全,虽然费用高些,且紫外线杀菌有弊端,它只是把水里的大肠菌杀昏杀晕,半小时后可能大多会苏醒过来。但是检查一般是在出水口3米之内,所以采用这个办法的较多。
经过最后几道工序,水就可以用作工业的冷却水,绿化水等非饮用的地方。北方大多用在电厂,作冷却水,还有灌入绿化洒水车,喷到城市的绿地和道路上。
在处理污水的同时,还会产生大量的污泥。尤其是北方的城市,污水里的污泥量很大。这些污泥如果处理不好,那就是污水处理厂的污染物了。现在污水处理厂将污泥浓缩后,主要是卫生填埋或生产有机化肥。