在某市的建设规划中，所有的工业企业均集中建设在开发区内，其中与化工、机械等企业为主。这些企业排放的工业废水的生化性较差、浓度高，并且其水质会发生较大的波动，在这家污水处理厂的设计中，进水的工业废水比例为60%，并且采用了水解酸化/改进型MSBR工艺，能够有效的节省占地面积，增强抗冲击负荷，提升污水处理效果。经过1年的运行，这家污水处理厂的出水水质能够符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级B标准。
1、污水处理厂的工艺流程
该市污水处理厂的工艺流程如图1所示。
2、污水处理工艺设计分析
在这家污水处理厂中，污水处理工艺的重点是水解酸化池与改进型MSBR池。由于进水的来源复杂程度较高，并且具有较大的负荷，因此，我们在改进型MSBR池前设置了水解酸化池，可以有效的提高污水的B/C值，同时降低污水处理工艺中生化处理负荷。而改进型MSBR工艺能够对进水水质进行一系列优化，去除原有的预缺氧段与污泥浓缩段，并且延长污水停留在缺氧段的时间。
2.1 水解酸化池工艺设计分析
在水质相对稳定的情况下，如果存在事故排放或废水间歇排放等问题，可以采用完全混合式厌氧水解池的处理工艺，增加水解酸化池工艺，设计污水在池中停留8h。污水在水解酸化池中的流态为推流，而好氧池中的污泥会有一部分回流至水解酸化池中，以便保持水解酸化池内具有足够的污泥浓度，同时实现好氧污泥的厌氧消化，减少污泥的剩余量。水在通过水解酸化池后，可生化性显著提高，COD去除率可达30%，SS去除率可达40%，BOD5去除率可达20%。水解酸化池采用的技术为一体化环流厌氧池，能够将沉淀池与水解酸化池集合在一起，排泥装置设置在沉淀池底部，斜管均匀设置在中部，而排水装置则设置在顶部位置，这种设计的特点在于其反应池为环形，并被中间墙分为两层，反应池的正中央为沉淀池，并且由隔墙隔开，隔墙上对称开设一组连通反应池和沉淀池的布水孔，这种设计的特点在于结构紧凑，占地面积小，运行成本低。
2.2 改进型MSBR池设计分析
在对污水进行处理的过程中，从水解酸化池流出的污水会流入改进型MSBR池中，并在厌氧池中与回流的污泥混合在一起，由于这些污泥中的含磷量较高，就会在厌氧池中发生释磷反应，再进入缺氧池，在缺氧池中，通过原水中提供的碳进行反硝化脱氮，在这个过程中，主曝气池与缺氧池之间的回流系统则负责提供硝态氮。在此之后，污水会流出缺氧池，流入主曝气池中，污水在这里会发生有机物降解、硝化以及磷吸收等反应，随后流入两个序批池中，而序批池的作用则是作为沉淀出水与好氧反应单元。一个改进型MSBR系统分为5个单元，其中MSBR池设置在反应池的两侧，其作用是对污水进行好氧氧化、缺氧反硝化、预沉淀以及沉淀。
3、工艺设计特点分析
3.1 水解酸化池采用的技术为一体化环流厌氧池，这种技术能够节省一定的占地面积，在对污水进行水解酸化处理后，就能够提高其可生化性。一旦出现水解区域泥量不足的现象，就可以通过排泥回流进行补充，能够提高污水处理的灵活性，并且有效的提高了污水处理效率。
3.2 在水解酸化池中，沉淀区采取了斜管沉淀池的设计形式，能够有效的提升表面负荷，并且在一定程度上节省水解酸化池的占地面积。
3.3 在水解酸化池的内部，污泥回流使用的是内回流穿墙泵，这种回流方式能够大幅度降低处理过程中的能源消耗，节省一定的运行成本。
3.4 采用了改进型MSBR工艺，这种工艺充分考虑了进水中的了磷含量低、氮含量高的特点，不再使用浓缩池与预缺氧池，这样能够有效的缩短污水在厌氧池中停留的时间，在一定程度上增加了污水在缺氧池与好氧池中停留的时间，有利于好氧除碳、硝化和反硝化脱氮效果的提升。
3.5 在改进型MSBR池中，使用八爪型穿孔集泥管将剩余污泥排放与污泥回流连接起来，能够有效地提升剩余污泥与污泥回流的排放浓度，将混合液井、穿孔排泥系统以及混合液回流泵结合起来，节省一定的运行成本。
3.6 改进型MSBR池同时使用滑阀与低扬程内回流泵，能够有效的减少回流系统的能源消耗，并且提高了回流量的可调节性。
4、工艺设计存在的问题与解决方案
4.1 为了尽量节省占地面积，水解酸化池内的沉淀区设计成了斜管式，以便提高沉淀效率，但是，这种沉淀形式会造成生化污泥的沉降性能降低，使其会附着在斜管上，经过长时间积压，就会对于出水水质造成严重的影响。为了解决这个问题，我们可以使用高压水枪对其进行彻底的冲洗。
4.2 改进型MSBR池的设计中采用了八爪型穿孔集泥管，促进排泥效果的提升，但是，这种设计可能会造成排泥不彻底的现象，距离穿孔集泥管越近，排泥效果越好，而距离穿孔集泥管越远，出现排泥不畅的可能性就会大幅度提高。
4.3 在改进型MSBR池中，出水堰在出水的过程中可能会出现虹吸现象。这是由于空气堰在出水时流量较大，处于紊流状态，水会将空气带入水管中，产生负压虹吸，出水流量增加，可能会导致改进型MSBR池中的液面下降，影响出水水质的稳定性。为了避免这种情况发生，可以在设计中采用“P”形管结构的出水管，这种出水管能够有效地防止出水管出现虹吸现象。（来源：佛山市环境工程装备有限公司）
