據不完全統(tǒng)計，全國已建成運行的污水處理廠約有4000座，其中有統(tǒng)計數據的污水處理工藝約有30種。本文重點總結國內六大主流污水處理工藝！

1.氧化溝工藝(覆蓋全國)

1.介紹

氧化溝工藝作為一種成熟的活性污泥污水處理工藝，已在全國范圍內得到廣泛應用。它是活性污泥法的一個變種，它的曝氣池是一個封閉的溝渠式。因此，它在水力流態(tài)上不同于傳統(tǒng)的活性污泥法，而是一個首尾相連的循環(huán)流曝氣溝，污水在其中滲透并得到凈化。

2.流程特征

1)簡化預處理
氧化溝的水力停留時間和泥齡比一般的生物處理方法更長，懸浮有機物在溶解有機物的同時能得到更好的去除，排出的剩余污泥已經高度穩(wěn)定，所以氧化溝不需要初沉池，污泥也不需要厭氧消化。
2)占地面積少
由于工藝中省略了初沉池、污泥消化池，有時還省略了二沉池和污泥回流裝置，污水廠的總占地面積沒有增加，反而可以減少。
3)氧化溝具有推流特性
氧化溝具有推流特性，使溶解氧濃度沿池長形成濃度梯度，形成好氧、缺氧和厭氧狀態(tài)。通過對系統(tǒng)的合理設計和控制，可以達到良好的脫氮除磷效果。
4)簡化工藝
氧化溝和二沉池合二為一，形成一體化氧化溝，近幾年發(fā)展起來的替代氧化溝可以省去二沉池，簡化處理工藝。

2.A/O工藝(廣泛應用于中小城市)

1.介紹

A/O工藝產生于20世紀70年代，因其具有降解有機物和脫氮的功能，且操作管理方便而得到廣泛應用。由于污水處理工藝是由污水量、水質、出水要求和當地實際情況等多種因素決定的，所以中小型城市污水處理站一般采用A/O工藝。

2.流程特征

1)優(yōu)勢:

高效率

該工藝對廢水中的有機物和氨氮有很高的去除效果。當總停留時間大于54小時時，生物脫氮后的出水經過混凝沉淀，COD值可降至100mg/L以下，其他指標均可達標排放，總氮去除率在70%以上。

工藝簡單，投資少，運行費用低。

該工藝利用廢水中的有機物作為反硝化的碳源，無需添加甲醇等昂貴的碳源。

2)缺點:

由于沒有獨立的污泥回流系統(tǒng)，無法培養(yǎng)出具有獨特功能的污泥，難降解物質降解率低。為了提高脫氮效率，需要增加內循環(huán)比，從而增加了運行成本。另外，內循環(huán)液來自曝氣池，含有一定量的DO，使A段難以保持理想的缺氧狀態(tài)，影響脫氮效果，脫氮率難以達到90%。

3.A2/O工藝(側重于除磷脫氮)

1.介紹

A2/O工藝是厭氧-缺氧-好氧的簡稱，也是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。一般情況下，該工藝對BOD5和ss的處理效率可達90% ~ 95%，對總氮的處理效率可達70%以上，對磷的處理效率可達90%左右。一般適用于需要脫氮除磷的大中型城市污水廠。

但A2/O工藝比普通活性污泥法的基建費用和運行費用更高，對運行管理要求更高。因此，對于我國目前的情況，處理后的污水排入閉水或緩流水時采用這種工藝，造成富營養(yǎng)化，從而影響供水水源。

2.流程特征

1)優(yōu)勢:

污染物去除效率高，運行穩(wěn)定，抗沖擊負荷能力強。

污泥具有良好的沉降性能。

厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，可以同時具有去除有機物、氮和磷的功能。

脫氮效果受混合液回流比的影響，而除磷效果受回流污泥中夾帶的DO和硝酸鹽氧的影響，因此脫氮除磷效率不可能很高。

同時，在脫氧、除磷和去除有機物的過程中，工藝流程簡單，總水力停留時間少于其他類似工藝。在厭氧-缺氧-好氧的交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于100，所以不會發(fā)生污泥膨脹。污泥中磷含量較高，一般在2.5%以上。

2)缺點:

反應池的容積大于A/O脫氮工藝的容積。

污泥內部回流大，能耗高。

中小型污水處理廠的成本較高。

沼氣循環(huán)利用的經濟效益差。

污泥滲濾液需要進行化學除磷。

4.傳統(tǒng)活性污泥法(用于大型污水處理廠)

1.介紹

活性污泥法是一種廣泛應用的廢水好氧生化處理技術，主要由曝氣池、二沉池、曝氣系統(tǒng)和污泥回流系統(tǒng)組成。

2.流程特征

1)優(yōu)勢:

工藝相對成熟，運行經驗積累，運行穩(wěn)定；有機物去除效率高，BOD5去除率通常為90% ~ 95%；曝氣池抗沖擊負荷能力低；適用于大型城市污水處理廠，水質穩(wěn)定，對處理程度要求高。

2)缺點:

需氧和供氧矛盾大，池首端供氧不足，池尾供氧大于需氧，造成浪費；傳統(tǒng)的活性污泥曝氣池停留時間長、體積大、占地面積大、基建費用高、耗電量大。脫磷效率較低，通常只有10% ~ 30%。

5.SBR工藝(適用于間歇排放)

1.介紹

處理過程主要由初始去除和吸附、微生物代謝、絮體形成和絮凝沉淀性能等幾個凈化過程完成。

SBR工藝的核心是SBR反應池，它集均化、一次沉淀、生物降解、二次沉淀等功能于一體。在一個沒有污泥回流系統(tǒng)的罐中。特別適用于間歇排放和流量變化大的場合。

2.流程特征

1)優(yōu)勢:

理想的推流式工藝增加了生化反應的驅動力，提高了效率，池內厭氧和好氧條件交替，凈化效果好。

運行效果穩(wěn)定，污水沉降處于理想的靜態(tài)，要求時間短、效率高、出水水質好。

抗沖擊負荷，池內有停滯的處理水，可以稀釋和緩沖污水，有效抵抗水量和有機污染物的沖擊。

工藝中各工序可根據水質水量進行調整，操作靈活。

處理設備少，結構簡單，操作維護管理方便。

反應池內存在DO和BOD5的濃度梯度，可以有效控制活性污泥的膨脹。

工藝簡單，成本低。主體設備只有一個序批式間歇反應器，沒有二沉池和污泥回流系統(tǒng)。調節(jié)池和初沉池也可省去，因此布局緊湊，占地面積小。

2)缺點:

間歇操作，自制力要求高。

可變水位運行會增加功耗。

脫氮除磷效率不太高。

污泥穩(wěn)定性不如厭氧硝化。

6.生物膜法(適用于低濃度廢水)

1.介紹

生物膜法是土壤自凈的人工強化，主要去除廢水中的可溶性和膠體有機污染物，同時對廢水中的氨氮具有一定的硝化能力。生物膜法廣泛應用于工業(yè)廢水的處理。

2.流程特征

1)優(yōu)勢:

微生物的多樣化和生物的長食物鏈有利于提高污水處理效果和單位面積的處理負荷。

優(yōu)勢菌群分段運行有利于提高微生物對有機污染物的降解效率，增加難降解污染物的去除率，提高脫氮除磷效果。

對水質水量變化適應性強，抗沖擊負荷能力增強。

污泥沉降性能好，固液分離容易，剩余污泥產量少，降低了污泥處理成本，從而降低了投資成本。

適用于低濃度污水的處理。

維護容易，操作管理方便，能耗低。

2)缺點:

與活性污泥法相比，生物膜法需要更高的環(huán)境溫度。氣溫過高或過低都會影響生物膜的活性，導致生物膜壞死脫落。

此外，載體的比表面積對生物膜處理效果有很大影響。如果選用的濾料比表面積達不到要求，就需要增加處理池的面積來達到預期的處理效果，這樣會增加投資成本。