我国污水平均处理费大概只有污水处理成本的70～80%，远不足以支付城镇污水处理厂运行和建设的全部成本。

再加上处理规模和标准不断提升，很多污水处理单位都面临着成本压力增大、利润空间压缩的难题。如何加大成本费用管控力度、压降成本费用成了绝大多数污水厂亟待解决的问题。

因此，为了降低运行成本，厂长决定从污泥处置费、药剂费、电费等主要成本入手，制定相应控制措施，以达到污水厂的****经济运行效果。

提到降低污泥处置成本，最先想到的就是如何减少剩余污泥的产出。

众所周知，污泥减少速率与有活力的细胞数量成正比。因此，促进细菌死亡和分解、提高反应器中的污泥浓度，都有利于污泥产量的减少。

1、臭氧接触，改变微生物的生存环境

从事污水处理的朋友估计都曾利用改变水温、pH、外加氧化剂的方法使处理系统的生物环境发生变化达到减少污泥量的目的。

当然，通过污泥与臭氧接触来促使细胞溶解，也能达到了类似的效果。

臭氧是极活泼的氧化剂，溶于水后的臭氧氧化能力更强，臭氧对水中的化合物可以产生直接或间接的氧化作用，2种反应同时进行。

在臭氧化的环境中，微生物的细胞壁、细胞膜首先受损而导致细胞新陈代谢受阻，臭氧进而穿透细胞膜，影响细胞通透性，最终细胞溶解、死亡。

同时，污泥中不易水解的大分子类物质被臭氧氧化分解成可被微生物降解的可溶性的小分子物质。污泥经过臭氧处理后回流到曝气池中，为微生物代谢分解，从而降低了污泥产量。

在臭氧溶胞过程的同时，臭氧直接将1/3左右的污泥氧化成CO2、NO3-、H2O等无机物，进而提高污泥减量效果。

值得一提的是，这方法往往存在生产投资大、能耗高、影响因素难以控制等缺点，需额外增加费用。但在某些条件下，这种缺点依然可以弥补，如处理的污水温度较高、pH偏高或偏低。

2、强化污泥在反应池内的停留

相关实验表明，在人工合成污水中加入铁磁粉，并借助磁力强制沉淀。此后运行的30天内，污泥浓度维持恒定，同时没有剩余污泥产生。

但在大规模污水处理中，使用铁磁引力辅助沉淀显示不符合实际。采用渐多的SBR工艺中的静止沉淀也是一种有效方法。

强化污泥在池中的停留，主要措施是增加污泥浓度MLSS及停留时间。这是目前工程设计上常采用的方法，大大减少污泥产量，并促进污泥中有机污染物被充分降解达到部分稳定（也常常被称为延时曝气）。

这需要大量的污泥参与到生化反应中去，因而需要较大的池容去接纳这些污泥；另外由于停留时间较长耗氧量增多，所以采用这种工艺存在如何降低土建和曝气费用的问题。

因此，为减少回流污泥的电耗及提高反应池的实际停留时间应****限度地提高回流污泥浓度。有部分研究人员认为，将污泥浓缩后再进行回流以改善上述问题。

3、原后生动物捕食代谢：

额外的代谢还可以通过高级微生物的捕食来完成，这些高级微生物包括原生动物和后生动物等。

如果把污废水生物处理过程看作一个小型生态系统，那么原后生动物则处在这个生态系统食物链的最顶端（吞噬细菌等微小生物）。

当能量从食物链底端进行传递，生态系统食物链就越长，损失的能量也就越大，进而促进污泥产生量减少。

因此，通过这个原理就可以达到污泥减量的目的。

大量研究、实践表明，原后生动物捕食污泥减量不仅运行费用低，能耗少，而且几乎不会产生二次污染，因此该工艺是污泥减量技术中最环保、最绿色的工艺。

但原后生动物捕食污泥减量工艺对污水中总氮和总磷的去除效率不佳，因此同步脱氮除磷也必不可少。

4、污泥消化：

污泥消化其原理主要依靠好氧或厌氧消化的内源代谢作用。

内源代谢主要是指当外部可利用的基质消耗殆尽时，一部分细胞出现死亡和溶解，其细胞内存储的有机物被活细胞利用来维持生命的现象。

◎好氧消化是在有氧的条件下，通过细胞的内源代谢作用，将污泥转化为二氧化碳和水，以实现污泥减量。

厌氧消化是在无氧条件下，通过细胞的内源代谢作用，将污泥转化为甲烷，以实现污泥减量。

一般厌氧消化应用比较普遍。厌氧消化的水解过程非常缓慢，为此需要提高初始阶段的污泥水解作用，加快反应进度，需要在厌氧消化前设置预处理工艺来克服。

主要的预处理工艺有：酶水解技术、机械破解、超声波破解技术、热解处理、臭氧氧化技术、化学和热化学水解、强氧化剂氧化技术、电处理技术等。

厌氧消化污泥减量的主要工艺流程为，剩余污泥先经过污泥浓缩池，进行泥水分离浓缩，提升污泥浓度，再经过预处理工艺提高初始阶段污泥的水解作用和污泥降解速率，然后再进入厌氧消化池，通过内源代谢作用降低污泥产量，最后经过污泥脱水机脱水，降低污泥含水率。

5、好氧—沉淀—厌氧工艺（OSA工艺）：

OSA工艺应用成本较低，工艺简单，耗能低，无二次污染，适合大型生产。

好氧—沉淀—厌氧（OSA）工艺是在常规活性污泥（CAS）工艺的污泥回流过程中设置一段厌氧处理设施。

使微生物在好氧条件下合成的ATP在底物匮乏的厌氧环境下只能优先用于生命维持，几乎没有多余能量用于生物生长。

当污泥再次回流到底物充足的好氧池中，微生物会开始大量的对有机底物进行氧化分解，所生成的能量不会立刻进行细胞物质的合成，而是优先用于合成ATP储备，从而有效地降低了污泥的增长速率。

OSA 工艺与其他减量技术相比优势明显。从工艺改造的方面看，只需在原有工艺的污泥回流过程中插入厌氧池即可，方便管理，且运行成本进一步较低。此外，OSA 工艺具有污泥产量低、无二次污染等特点。

某污水厂采用A2/O工艺，污水来源全部为生活污水，在系统运行过程中存在碳源不足的问题。

为提高脱氮效率，保证出水总氮浓度达标，采用甲醇作为外加碳源，投加点位于厌氧段进水口，实际运行证明出水水质能稳定达标，弊端是甲醇药耗高，运行成本偏高。

经调查研究后，决定从调整碳源投加点与量、以及通过改变内回流流向、内回流比来提高脱氮除磷效果这2个方面入手，降低碳源投加量，减少污水厂运行成本。

1、调整碳源投加点

外加碳源主要保证缺氧段有充足的有机物供反硝化细菌利用，从而提高脱氮效率。

基于此，运行人员将甲醇投加点从A2/O池厌氧段进水口调整至缺氧段，并对甲醇用量进行合理调节（当进水浓度以及C/N值低、出水TN值出现上升趋势时，加大投加量，反之则减少投加量），同时进行相应的工艺调控以满足生产运行需求，确保出水水质达标。

碳源投加点调整前，甲醇首先在厌氧段消耗一部分，再进入缺氧段进行反硝化；而调整后，甲醇全部用于反硝化，避免了厌氧段对甲醇的消耗，从而使甲醇用量大幅下降。

从结果数据来看，甲醇日均用量减少约45.9%，大大降低了运行成本。同时，甲醇用量减少后，各项水质参数均能达标。

2、改变内回流流向

根据除磷理论可知，要得到较高的除磷率，释磷必须充分。同时，只有在严格的厌氧条件下，聚磷菌才能够从体内大量释磷而处于饥饿状态，为好氧段大量吸磷创造条件。

污水厂的内回流分别进入厌氧段、缺氧段，

一方面，部分硝化液回流至厌氧段，使厌 氧段DO浓度升高，不利于释磷，且硝化液对聚磷菌的释磷具有抑制作用；

另一方面，为了保证反硝化的顺利进行，必须保证严格的缺氧状态，而硝化液部分回流至厌氧段，难以保证缺氧段环境。

因此，为提高除磷脱氮效率，该水厂关闭厌氧段内回流拍门，使硝化液全部回流至缺氧段。

总的来说，根据生物脱氮除磷理论调整内回流去向，要严格保持厌氧段、缺氧段的DO范围，使硝化液全部回流至缺氧段进行反硝化，提高了反硝化效率；且消除了硝酸盐对厌氧释磷的抑制，聚磷菌在厌氧段释磷、好氧段吸磷的能力明显增强，提高了生物除磷效果。

3、调节内回流比

内回流比r直接关系到脱氮效率，r值越大，系统总的脱氮率越高，出水TN值越低。

但r值过高时，对系统脱氮也会产生负面影响：

一方面，通过内回流带至缺氧段的DO较多，DO浓度较高时会干扰反硝化的进行；

另一方面，加大回流量使污水在缺氧段的实际停留时间缩短，使脱氮效率降低；

同时，加大回流量还增加了系统的能耗。

因此，必须找到适合污水厂生产运行的****内回流比，使脱氮效率最高，并尽量降低能耗。

污水处理是实践性很强的应用型行业，需要污水处理运营人员具备相应的专业理论知识、相当的分析问题和解决问题的能力；经常出现的场景是：在污水处理厂出现水质不达标、污泥流失、泡沫等问题时，很多运营人员出现了不知该如何分析、应对，不知该采取什么措施进行调整。

浙江永续环境工程有限公司的核心技术短流程脱氮除磷工艺（HJDL），该工艺不仅降低了运营成本，还可提高资产效果，同时拥有专业的技术团队，可提供设计、施工、运营全流程环境管家服务，确保客户全方位获益。

1、从运营成本来说，可节省97%-100%的碳源(乙酸钠、甲醇、葡萄糖等)，还可节省75%-92%的除磷剂，在避免化学药剂二次污染，同时迎合政府低碳3060大趋势，减轻政府财政负担。

2、从提高资产效果来说，该技术目前面向现有污水厂提标改造或提量改造，可不停产、不停水、不动土建，同时当地居民生活生产不受影响。30-60日就可稳定达标，市政生活污水处理厂提标可从GB18918-2002一级B提升至GB18918-2002一级A或GB3838-2002四类水标准提升当地生态民生问题。投资效益突出，维持达标运行费用低，同时减少使用其他高端技术的压力，可提供设计、施工、运营全流程环境管家服务，确保客户全方位获益。

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