如何看待多点进水工艺

DQZHAN技术讯：如何看待多点进水工艺

1. 工艺的背景

多点进水工艺在国内的叫法不仅相同，有的叫分段进水，有的叫多级AO，国外一般都统称Step feed，如果是有脱氮的功能则往往叫Step feed BNR，从字面上理解这种工艺的核心意思是一步一步进水。

说起多点进水工艺，实际上这种工艺有着悠久的历史，Gould在1939年将这一方法*先应用于纽约的Tallman Island污水处理厂。在这之后，美国的很多污水处理厂都采用了这种工艺。下图是Gould当时的工艺图。

传统多点 进水工艺*初的目的是为了解决供氧的问题，但实际上后来成为污水处理厂应对流量波动的有效手段。后来随着脱氮的要求，在传统多点进水工艺的基础上多点进水脱氮工艺逐步发展起来，*先应用的也是在Tallman Island污水处理厂，那已经是20多年前的事了。Tallman Island污水处理厂是将原有传统的多点进水工艺的每一段都设置了缺氧区和好氧区，这种技术的改进使得脱氮工艺所需池容更小、脱氮效率更高、运行管理也相对方便。

2. 工艺的性能

(1)进水点的数量

进水点的数量会影响脱氮率的高低，随着进水点数量的增加脱氮率而不断提高，但提高的幅度逐渐变缓，在实际工程中一般进水点设置4个就足够，没有必要设置太多的进水点，设置太多的进水点可能会导致各区产生返混现象。

(2)进水流量的分配

进水流量的分配受制于碳氮比，对于碳源充足的进水，进水的流量将逐级降低，*后一个分区的流量*低;而进水碳源缺乏的进水，则进水的流量将逐级提高，*后一个分区的流量达到*大。实际上，对于碳源较低的进水，多点进水工艺的脱氮效果与A/O工艺的相差无几。

(3)缺氧、好氧的池容

缺氧、好氧的容积会直接影响多点进水工艺的表现。一个理想想的结果是每个分区的缺氧段都实现了充分的反硝化，好氧段都实现了充分的硝化。但事实并非如此，缺氧、好氧的容积受多方面因素的制约，进水水质特征、出水水质标准是主要的因素。对于老的污水处理厂改造为多点进水工艺，一般各个分区中的缺氧、好氧的容积是相同的，新建的污水处理厂可以采用非对称的缺氧、好氧容积，各个分区的缺氧、好氧容积并不完全相同，这样的优化设置会使总的容积尽可能小，节约建设成本。多点进水工艺在美国的应用实践过程中，一般缺氧区的容积占总容积的33~50%左右。

(4)污泥回流

在多点进水工艺中，污泥回流对工艺的性能也有一定的影响，但并不是主要的影响因素。如果不考虑污泥的沉降特性，通过增加或减少回流比会对TN的去除产生一定的影响。Daigger等的研究指出，对多点进水的污泥回流比等参数进行适当的控制可以使得多点进水生物脱氮工艺的平均MLSS较传统的生物脱氮工艺增加35～70%。

(5)出水水质

多点进水生物脱氮工艺的脱氮效果优于A/O工艺，在进水碳源充足的情况下，多点进水生物脱氮工艺的脱氮率一般可达到80%以上。

(6)主要设备

多点进水工艺的设备较为简单，主要包括进水闸门、管道及挡墙等，进水闸门或阀门可以用手动闸门或阀门，*好采用电动阀门。下面的图是美国加州San Jose Creek West污水处理厂的多点进水工艺的进水管道。

3. 工艺的比较

多点进水生物脱氮工艺不仅可以实现较高的脱氮效果，而且池容���利用更为有效，多点进水工艺一般所需要的池容仅为A/O或Bardenpho工艺池容的2/3左右，而且运行的灵活性大大提高。

美国佛罗里达州橙县公用事业局的南部再生水厂处理规模为16.3万m3/d，这座处理厂有三种工艺，分别是A/O工艺、多点进水工艺和Carrousel氧化沟工艺，实际上该厂的多点进水工艺是原来一座氧化沟改造而来的，当局对改造后的多点进水工艺和现有的另一座氧化沟进行了性能比较。对比的时间持续了6个月，结果表明两种工艺都可以达到出水TN<10mg/L的标准。当进水的TKN为35mg/L时，氧化沟的出水TN为7.3mg/L，多点进水工艺的出水TN为7.2mg/L，两种工艺的出水BOD5都持续地低于5mg/L。但是，多点进水工艺的处理能力为8.1万m3/d，氧化沟工艺的处理能力为3.7万m3/d，多点进水工艺的处理能力远远超过了氧化沟工艺的能力，而事实上这两种工艺的池容几乎是完全相同的，这说明多点进水工艺的池容利用率要高于Carrousel氧化沟。

4. 案例介绍

在此仅给出一些案例，具体细节内容感兴趣的朋友可以搜索相关的内容，这些案例包括：美国Lander Street污水处理厂、加拿大Lethbridge污水处理厂、美国Piscataway污水处理厂、美国Rock Creek处理厂等等。