“加快開發(fā)西部地區(qū)，是全國發(fā)展的一個大戰(zhàn)略、大思路”，而加快西部小城鎮(zhèn)的發(fā)展是西部大開發(fā)的一個關(guān)鍵問題。目前西部地區(qū)小城鎮(zhèn)面臨的主要問題，一方面是自然條件與生態(tài)環(huán)境狀況脆弱，高山和高原占西部總面積的70%，水土流失面積占全國水土流失面積的83%，荒漠化面積占90%以上；另一方面是經(jīng)濟欠發(fā)達，貧困問題較為突出，基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展滯后，環(huán)境污染嚴重，導(dǎo)致生態(tài)狀況持續(xù)惡化，并制約了小城鎮(zhèn)的發(fā)展，成為西部地區(qū)貧困的重要原因。同時，環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施作為關(guān)系到廣大西部小城鎮(zhèn)居民生活環(huán)境和身體健康的重要物質(zhì)條件，也迫切需要得到有效的改善。

采用切實有效的污水生物處理技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)加快西部污水處理的的進度，早日實現(xiàn)西部地區(qū)小城鎮(zhèn)污水處理廠的推廣實施。

一、 工藝的選取思路

根據(jù)小城鎮(zhèn)的進水特點，工藝選取思路應(yīng)當(dāng)從以下幾個角度著手：1.投資省、運行費用低。2.操作管理簡單。3.抗沖擊負荷能力強。4.處理效果穩(wěn)定可靠，具備脫氮除磷功能。5.適合當(dāng)?shù)鬲毺氐淖匀粭l件。6.在國內(nèi)首次應(yīng)用的新工藝，必須經(jīng)過科研試驗和鑒定，提供可靠設(shè)計參數(shù)后再應(yīng)用。

同時工藝的選取應(yīng)該從一些經(jīng)濟指標(biāo)考慮。主要包括：處理單位水量投資、削減單位污染物投資、處理單位水量電耗和成本、削減單位污染物電耗和成本、占地面積、運行性能可靠性、管理維護難易程度、總體環(huán)境效益等。

二、 目前常見的工藝

1. SBR系列
SBR 是序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的縮寫，最初由英國學(xué)者Ardern 和Lockett 于1914 年提出，但由于當(dāng)時曝氣器易堵塞，自動控制水平低，運行操作管理復(fù)雜等原因，很快就被連續(xù)式活性污泥法取代。

2. ICEAS工藝
ICEAS（Intermitent Cyclic Extended Aeration System）工藝是間歇循環(huán)延時曝氣活性污泥法的簡稱。1968年，澳大利亞新南威爾士大學(xué)與美國ABJ公司合作開發(fā)了“采用間歇反應(yīng)器體系的連續(xù)進水，周期排水，延時曝氣好氧活性污泥法”即ICEAS工藝。1976年建成了世界上第一座ICEAS工藝污水處理廠。

3. CASS工藝

CASS工藝是美國Goronszy教授開發(fā)的一種專利技術(shù)。CASS工藝是SBR工藝及ICEAS工藝的一種更新變形，在前段設(shè)有一個分建或合建式生物選擇器，連續(xù)進水，但以序批曝氣——非曝氣方式間歇運行，整個系統(tǒng)以推流式運行，而各反應(yīng)區(qū)則以完全混合的方式實現(xiàn)同步碳化和硝化——反硝化功能，并且可將生物反應(yīng)過程和泥水分離過程結(jié)合。由于其投資和運行費用低、處理效率高，尤其是具有優(yōu)異的脫氮除磷功能，CASS越來越得到重視。

4. MSBR工藝

MSBR即改良型序批式反應(yīng)器（Modified Sequencing Batch Reactor）。MSBR集合了SBR和A2/O的特點，出水水質(zhì)穩(wěn)定、高效，有較高的凈化能力，不足之處是自動化控制要求較高，這對西部小城鎮(zhèn)是一個制約性因素，但也不能完全說此工藝在西部小城鎮(zhèn)就不宜采用，應(yīng)該根據(jù)具體情況進行考慮，對西部經(jīng)濟比較發(fā)達、封閉水體、具有較高脫氮除磷要求的小城鎮(zhèn)有一定的適用性。但是，由于目前其運行管理經(jīng)驗不是很豐富，而且運行流程長，工藝控制相對復(fù)雜，因此，主要適用于經(jīng)濟水平較發(fā)達的小城鎮(zhèn)，而對于不太發(fā)達的一般建制鎮(zhèn)應(yīng)慎重選擇。

5. UNITANK 工藝

UNITANK工藝是由比利時SEGHERS公司提出的SBR的變形工藝，它集合了SBR和傳統(tǒng)活性污泥法的優(yōu)點，不僅具有SBR系統(tǒng)的主要特點，還可像傳統(tǒng)活性污泥法那樣在恒定水位下連續(xù)運行。UNITANK工藝在多數(shù)情況下，無需設(shè)置調(diào)節(jié)池；構(gòu)筑物采用一體化的矩形緊湊結(jié)構(gòu)，同傳統(tǒng)處理工藝的圓池相比既利于保溫，又能相應(yīng)節(jié)省土建費用和占地面積。共用水平底板也提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；各池貫通，布置緊湊，有利于全封閉式處理，以實現(xiàn)污水污泥或廢氣的綜合處理；管理方便、運行費用低、工人數(shù)量少。

6. 一體化氧化溝

一體化氧化溝（Integrated Oxidation Ditch）又稱合建式氧化溝，廣義地說，一體化氧化溝就是不單獨設(shè)二次沉淀池及污泥回流設(shè)備的氧化溝，其曝氣凈化與固液分離操作在同一個構(gòu)筑物中完成，污泥自動回流，設(shè)備和池容利用率為100%。一體化氧化溝包括了早期間歇運行的Pasveer氧化溝，帶側(cè)支渠的氧化溝和20世紀70年代在丹麥發(fā)展起來的PI型氧化溝，如VR型氧化溝、雙溝（D型）或三溝（T型交替式）。也包括美國在20世紀80年代這一概念在80年代提出的ICC（Interchannel Clarifer）型氧化溝。

7. Carrousel氧化溝

Carrousel氧化溝是20 世紀60年代末期由荷蘭DHV公司研制成功的一種多溝串聯(lián)氧化溝系統(tǒng)。它采用垂直安裝的低速表面曝氣器，每組溝渠安裝一個，均安設(shè)在一端�？拷�曝氣器下游為富氧區(qū)，靠近曝氣器上游為缺氧區(qū)。進水與回流污泥混合后在溝內(nèi)循環(huán)流動，廢水多次經(jīng)富氧區(qū)和缺氧區(qū)可創(chuàng)造良好的生物脫氮環(huán)境。當(dāng)有機負荷較低時，可以停止某曝氣器的運行，在保證水流攪拌混合循環(huán)的前提下，節(jié)約能量消耗。

8. Orbal氧化溝

Orbal氧化溝在南非開發(fā)并于20世紀70年代引入美國后得到迅速推廣，至今已有300座污水處理廠運行，最大處理能力達24.6萬m3/d。它是由若干圓形成或橢圓形同心溝渠組成的多渠氧化溝系統(tǒng)。Orbal氧化溝又稱同心溝型氧化溝，池型為圓形或橢圓形，采用三渠道模式。在該系統(tǒng)中有若干個多孔曝氣圓盤的水平旋轉(zhuǎn)裝置，用以傳氧和混合。污水從外溝流入，內(nèi)溝流出，形成3 個完全混合反應(yīng)器的串連形式。溶解氧濃度從外溝到內(nèi)溝依次增高，形成濃度梯度，渠間溶解氧濃度的變化較大。從局部看水流是處于完全混合式，但從Orbal 氧化溝整個系統(tǒng)看水流又是推流式，這樣的水流方式與工藝特點使Orbal 氧化溝既具有良好的有機物去除效果，又具有較好的脫氮除磷效果。

9. 曝氣生物濾池

曝氣生物濾池（BAF，Biological Aerated Filter）也叫淹沒式曝氣生物濾池（SBAF，Submerged Biological Aerated Filter）。BAF在國外從20 世紀初開始研究，于80年代末基本成型，后不斷改進并開發(fā)出多種形式。在開發(fā)過程中，充分借鑒了污水處理的接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計思路，集曝氣、高濾速、截留懸浮物、定期反沖洗等特點于一體。

10. 生物轉(zhuǎn)盤法

生物轉(zhuǎn)盤法是生物膜法的一種，它是用轉(zhuǎn)動的盤片代替固定點濾料，運用生物轉(zhuǎn)盤法去除廢水中有機物質(zhì)的原理是：將廢水置于半靜止?fàn)顟B(tài)，污水中有機物被盤片上的生物膜吸附，當(dāng)轉(zhuǎn)盤在廢水中不停的緩緩轉(zhuǎn)動，盤片離開污水時形成一層薄薄的水膜，生物膜從空氣中吸氧同時在生物酶催化作用下，被吸附的有機物被氧化降解，即每轉(zhuǎn)動一周形成吸附+吸氧+氧化降解，另一方面轉(zhuǎn)盤的攪動，將大氣中的氧帶入氧化槽，使水中溶解氧不斷增加，有利于基質(zhì)的氧化降解，活性衰退的生物膜會在轉(zhuǎn)盤剪切作用下自動脫落。

11. 接觸氧化法

接觸氧化法的原理是將某種填料浸沒于水中并在填料表面和填料間的空隙生成膜狀生物污泥，廢水與其接觸從而得到凈化。為了使凈化充分，需將廢水循環(huán)，反復(fù)與生物膜接觸。由于填料和生物膜都浸沒在廢水中，因此必須進行強制性曝氣充氧，曝氣也兼有使廢水充分混合的功能。鼓風(fēng)曝氣和機械曝氣都可以用于本法。

12. 人工濕地

濕地處理系統(tǒng)是一種土地處理工藝，它是將污水投放到土壤經(jīng)常處于飽和狀態(tài)且生長有蘆葦、香蒲等耐水植物的沼澤地上，使污水沿一定方向流動，通過耐水植物和土壤聯(lián)合作用，污水得到凈化。濕地處理系統(tǒng)對污水凈化的作用機理是多方面的，主要有：物理沉降作用、植物根系的阻截作用、某些物質(zhì)的化學(xué)沉淀作用、土壤及植物表面的吸附與吸收作用、微生物的代謝作用等。此外，植物根系的某些分泌物對細菌和病毒有滅活作用，細菌和病毒也可能在對其不適宜環(huán)境中自然死亡。

13. 氧化塘

是一種構(gòu)造簡單、維護管理方便、處理效果較穩(wěn)定的廢水處理方法。通常，氧化塘是一種經(jīng)人工構(gòu)筑的，具有圍堤和防滲層的天然凈化系統(tǒng)。廢水在塘內(nèi)經(jīng)較長時間的停留、貯存，通過微生物（細菌、真菌、藻類、原生動物等）的代謝活動，以及相伴隨的物理化學(xué)過程，使廢水中的污染物，包括營養(yǎng)素經(jīng)多級轉(zhuǎn)換、降解而去除。氧化塘分為好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氣塘、深度處理塘等具體型式，這些型式的氧化塘可以搭配形成塘系統(tǒng)應(yīng)用。

14. 百樂卡（BIOLAK）工藝

百樂卡（BIOLAK）工藝是由芬蘭開發(fā)的專利技術(shù)，由芬蘭Raisio工程公司代理。它是由不帶曝氣設(shè)施、采用自然池塘處理的廢水系統(tǒng)發(fā)展而來的。目前，世界上已有350多套BIOLAK系統(tǒng)在運行。顧名思義（bio-lake），其實質(zhì)上采用一池，或人工湖，在其內(nèi)處理廢水。該池可采用鋼筋混凝土，也可因地制宜，采用土池或人工湖，但底部應(yīng)有防滲措施。在池（人工湖）內(nèi)，安裝著一種特殊的懸掛索（鏈）式曝氣系統(tǒng)，以延時曝氣方式按照所需預(yù)期達到的目的進行運行操作（如厭氧、缺氧、好氧方式），故運行簡便易控。

15. 水解—好氧生物處理工藝

出現(xiàn)于20 世紀80 年代，它將厭氧和好氧有機地結(jié)合起來，從而使廢水的厭氧——好氧生物處理進入了新階段。該工藝在厭氧段摒棄了厭氧消化過程中對環(huán)境條件要求嚴格、且降解速度較慢的甲烷發(fā)酵階段，控制厭氧段在水解階段，可減少反應(yīng)器的容積，同時省去了沼氣回收利用系統(tǒng)，基建費用大幅度降低。另外，經(jīng)水解，原廢水中易降解物質(zhì)減少較少，而一些難以生物降解的大分子物質(zhì)可被轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì)（如有機酸等），從而使廢水的可生化性和降解速度大幅度提高。因此，后續(xù)好氧生物處理可在較短的水力停留時間內(nèi)，達到較高的COD 去除率。該工藝已在城鎮(zhèn)污水，特別是在工業(yè)廢水處理得到推廣應(yīng)用。

16. OCO工藝

OCO得名于生物處理裝置的幾何形狀。OCO池呈圓形，里圈、外圈隔墻為圓形、中圈為半圓形。OCO 藝由于集厭氧—缺氧—好氧于一池，除完成BOD 的去除外，還可實現(xiàn)生物脫氮、除磷。處理效果好，運行穩(wěn)定。產(chǎn)生的污泥易于沉降，運行方式靈活。

三、 技術(shù)路線的選擇

在小城鎮(zhèn)污水處理廠選擇技術(shù)路線的時候，應(yīng)該從自身情況出發(fā)，選擇合適的處理方式，因地制宜。經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟比較后優(yōu)選確定。