闵行区污水处理厂参观报告
1.参观目的
大学三年多来，我们在课堂上接触到了很多有关环境的理论知识，在环境微生物学课上也了解到了微生物在污水处理中起到的重要作用，但俗话说得好：“学以致用”，为了更好地理解微生物在实际处理过程中的应用，我们12级环境与生态班的同学在张明老师的带领下，于2014年12月24日参观了闵行区污水处理厂，结合课堂中所学的知识对现实生活中的污水处理设备及流程进行近距离的观察和认识。
2.闵行区污水处理厂简介
闵行区污水处理厂，现称为“上海闵行污水处理运营有限公司”，隶属于闵行区水务局，位于上海市西南，莘庄镇北部，毗邻淀浦河，厂区占地面积57.3亩。厂外设有10座污水输送泵站，服务面积9.25平方公里，服务人口近16万人。闵行区污水处理厂于1982年建成污水处理一期工程，处理量5000立方米/日，采用传统的活性污泥法处理工艺。1993年建成二期扩建工程，规模为10000立方米/日，采用A/O法处理工艺。1998年建成三期扩建工程，处理规模为30000立方米/日，采用氧化沟处理工艺。由于建成较早，该厂的设备工艺尤其是污泥处置相对于上海市其他污水厂落后，据当天的讲解员介绍，现在实际处理污水规模仅3万吨每天，满足二级排放标准。
在主控室，我留意了一下当天下午的进出水指标。
可见该厂的处理工艺对COD和TP的去除效果较好，而对总氮的去除并不是很理想，临近二级排放的限值，而造成这种情况的主要原因是工艺流程中曝气区的溶解氧低，导致除氮效果差。
3.处理工艺介绍
当天我们主要参观了东区的三槽式氧化沟工艺流程和西区的A/O工艺流程，相当而言，氧化沟工艺设备更先进、处理规模更大，是闵行污水厂的处理污水的主要手段。
三槽式氧化沟工艺
污水在进入氧化沟之前要先经过粗格栅间截留去除大于20mm的漂浮物质，然后通过污水提升泵房进行提升，进入多尔沉淀池进行沉淀，去除砂粒等密度较大的无机颗粒，通过沉淀池出来的水进入配水井，通过配水井将一处理过的水分配给三槽式氧化沟。
三槽式氧化沟是氧化沟的一种典型构造型式，由三条同容积的环形沟并联组成，中沟为连续曝气池，两条边沟交替轮换作为缺氧池、曝气池、沉淀池和澄清池。这种工艺流程简单，无需另二次沉淀池和污泥回流装置，使氧化沟工艺的基建投资和运行费用大为降低，并在一定程度上解决了以往氧化沟占地面积大的缺点。
氧化沟工艺流程图
脱氮原理：
脱氮是先利用好氧阶段经硝化作用，由亚硝化细菌和硝化细菌的协同作用，将NH3转化为NO2-N和NO3-N。再利用缺氧段经反硝化细菌将NO2-N和NO3-N还原为N2，溢出水面释放到大气，参与自然界的氮循环。水中含氮物质大量减少，降低出水的潜在危险性。
1. 硝化
（1） 短程硝化
NH3+1.5O2→HNO2+H2O
（2） 全程硝化（亚硝化+硝化）
NH3+1.5O2→HNO2+H2O
0.5O2+HNO2→HNO3
2. 反硝化
（1） 反硝化脱氮
2HNO3+CH3CH2OH→N2+CO2+2 H +3H2O
（2） 厌氧氨氧化脱氮
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NH3+HNO2→N2+2H2O
（3） 厌氧氨氧化脱氮
2NH3+HNO3→1.5N2+3H2O+[H]
（4） 厌氧反硫化脱氮
2NH3+H2SO4→N2+S+4H2O
除磷原理：
某些微生物在好养时不经能大量吸收磷酸盐（PO43-）合成自身核酸和ATP，而且能逆浓度梯度过量吸收合成贮能的多聚磷酸盐颗粒（即异染粒）与体内，供其内源呼吸用，这些细菌成为聚磷菌。聚磷菌在厌氧时又能释放磷酸盐与体外，故可创造厌氧、缺氧和好养环境，让聚磷菌先在含磷污水中厌氧放磷，然后在好养条件下充分地过量吸磷，然后通过排泥从污水中去除部分磷，可以达到减少污水中磷含量的目的。
除臭：
对格栅井、进水泵房、多尔沉砂池采用AOE除臭，它是由大量正负带电粒子和中性粒子组成并表现出集体行为的一种准中性气体。其去除气体有机物的基本原理是通过高压脉冲电晕放电在常温常压下获得平衡等离子体，即产生大量高能电子和活性氧对有机物分子进行氧化降解反应使污染物最终转化为无害物。
对三槽式氧化沟采用雾化除臭装置，释放雾化的天然植物提取液达到除臭的效果。 三槽式氧化沟一景 三槽式氧化沟示意图
A/O工艺
闵行污水厂的A/O工艺线由于是在二期时建成的，处理池的容量较小，外墙也有明显的剥落痕迹。A/O是Anoxic/Oxic的缩写，它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理，所以A/O法是改进的活性污泥法。污水进入池子后经静置（缺氧）、曝气（好氧）、沉淀后，即可出水。相较于三槽氧化沟工艺，A/O工艺需要二沉池和污泥浓缩池作为后续处理。二沉池采用竖流式沉淀，使泥水分离，出水澄清，污泥得到一定程度的浓缩。
A/O工艺的影响因素主要有MLSS含量、TKN/MLSS负荷率、BOD5/MLSS负荷率、污泥龄、水力停留时间、温度、pH等。
A/O
工艺处理池 A/O工艺 二沉池
部分其他构筑物
污水提升泵房 出水水质监测室
紫外线消毒池 臭气处理装置
4.心得体会
在听厂区简介的时候，讲解员说这座闵行污水处理厂是一座有着将近40
年历史的“老厂”，设备工艺各方面都比不上很多新建的污水处理厂，但我认为，对于我们这群环境专业
刚大三的学生们，还是有很大参考价值的。参观了闵行污水厂后，我对污水的处理流程和微生物去除氮、磷、有机物的原理有了更深刻的理解，对在污水厂运营与技术改进等方面也产生了一些自己的体会和看法：
（1） 在参观污水处理厂构筑物的时候，我注意到三槽式氧化沟和A/O处理池都是露天设置的，这样做的好处是有利于恶臭气体的稀释扩散和大气对污水的复氧，但是使得生物处理过程容易受天气的影响。大多数硝化细菌的最适温度为25~30℃，反硝化细菌的最适温度更高一些，温度是影响酶活性的一大重要因素，露天设置的反应池到了冬季可能因为水温较低而导致处理效率降低，而炎热的夏季水温过高，溶解氧含量上不去同样会导致出水水质不达标。所以设计污水处理厂时，要考虑到各方面影响因素，为在污水处理过程中起作用的微生物提供理想的生长条件。
（2） 闵行污水厂大门对面就是一排居民楼，污水处理厂特别是周围有居住区的厂区特别要注意控制噪声及臭味的影响。我们在靠近多尔沉淀池和氧化沟时，闻到了很刺鼻的臭味，而在厂区的其他地方基本感觉不到臭气，由于污水提升泵是设在地下的，除了泵房内比较嘈杂外，厂区内除了水流声以外也没有特别大的噪声，说明该厂在除臭和降噪方面做得比较好。厂区内还种植了很多绿化树木及花草，对噪声和臭气也具有一定的防治作用。
（3） 在参观时，可以明显的感觉到厂区的构筑物位置都比较紧凑，已经没有空间再进行改建。讲解员介绍，在三期改建完成后，05年更新除臭设备，09年加建污泥浓缩池，之后就再没改建过，导致现在污泥处置落后，将来可能闭厂停产。所以在厂区土地规划的时候，要考虑到将来的发展，如果污水厂打算长期运营，就要预留好相应工艺改建的土地。
看着浑浊发黄的污水从进水口流入，顺着氧化沟潺潺流动，经沉淀后最终变得澄清，我不禁感叹微生物在污水处理中的神奇作用。作为环境工程的学生，将课堂理论与生活实践结合特别重要，从实际应用出发，灵活运用所学知识，真正做到“学以致用”。
乔赵超 [1**********]
2015/1/5