城市污水廠是城市污水的主要去向及處理設施。隨著我國環境污染處理技術的提升和人們環境意識的發展，國家對于污水處理廠的排放標準也愈發嚴格。標準的提高對傳統工藝提出了嚴重挑戰，以深度脫氮除磷為核心的技術改造成為行業發展重點!

　　在“2021(第十九屆)水業戰略論壇”上，浦華環保有限公司副總工錢亮做了《基于厭、缺和好氧FBC工藝的污水廠提質增效全面解決方案》的主題演講，向與會嘉賓分享了浦華環保自有技術厭、缺、好氧FBC工藝包技術以及工程應用案例。

錢亮

　　浦華環保源于清華，專注水環境建設32年。多年來，企業一直走專業化的發展道路，通過技術創新、模式創新，實現可持續發展。目前，浦華環保擁有環境設計甲級資質，同時運營50個BOT污水廠，日處理水量400萬噸，擁有多項具有自主知識產權的工藝包技術及成套設備，在對污水處理廠進行提標改造過程中始終堅持與節能降耗并重。

　　一、 FBC工藝包技術的誕生

　　流態化生物載體(Fluidized biological carriers，FBC)技術是浦華環保自主研發的高效除磷脫氮新工藝，該技術通過在相應區域投加流態化生物懸浮填料對活性污泥系統進行優化，是強化生物脫氮除磷、提高污水處理廠出水水質的一個有效方法。

　　FBC技術的誕生是由于環保政策的不斷加碼，污水處理標準的提高對傳統工藝提出了嚴重的挑戰，以深度脫氮除磷為核心的技術改造成為行業發展的重點。

　　在傳統工藝當中，活性污泥法已經存在一百多年了，工藝非常穩定。但是在越來越高的標準條件下，出現了一些不可調和的矛盾和痛點。第一就是泥齡沖突;第二脫氮和除磷會發生競爭碳源;第三，能耗、物耗高，以一個日處理30萬噸污水的處理廠為例，如果將水質從一級A升到更高的標準，噸污水增加碳源成本0.1元，一年就要增加一千多萬的成本;第四，會造成生物池專性環境的破壞，傳統的活性污泥法內外回流會對厭、缺好氧ORP造成影響。

全國污水處理廠進水COD濃度發布情況

　　與此同時，污水廠的提標改造工程設計也面臨諸多難點，首先是碳源不足;其次水廠改造經常無地可用，沒法在深度處理和二級生化之間再加一些新的處理單元;第三，進水水質波動大;再有就是在南方地表徑流的水廠或者北方的一些地上水廠，冬季進水水溫低，對反硝化和除磷都有很大的影響。

　　基于碳源已由傳統的去除對象變為生物脫氮除磷的寶貴資源的現實，工藝方向上必須做好碳源的開發、利用、保護，將污水廠內碳源“榨干挖盡”，目前面臨的主要問題和解決方案如下：

　　對比傳統的硝化和反硝化，短程硝化反硝化可以節能25%，節碳40%;厭氧氨氧化節能60%，無需碳源。傳統硝化反應在活性污泥當中可以實現，但短程硝化反硝化和厭氧氨氧化須在活性污泥里引入填料。在生物池當中投加填料，有以下優點：一是提高生物量，提高生物量是最表觀的，最主要的是在生物膜上富集專性菌，隨著運行時間的推移，富集的比例呈指數級別增長;生物膜具有一定厚度，耐沖擊負荷;生物膜耐低溫，一般比活性污泥致密，比較適用于冬季;且脫氮和除磷效果較好，可以大大節約生物池的停留時間;投資成本低，噸水投資在200元-500元之間;工程量非常小，基本不需要土建施工，頂多是在池上開個洞，砌道墻而已，整個系列是7-15天，如果水廠是4個系列，兩個月就可以改造完成;該工藝節約占地，可節約池容20%~50%， 擴容增效1~1.5倍;由于生物膜系統把生物的生態鏈變的更長了，最后產生的污泥量也減少了。

　　FBC工藝在生物池的基礎上直接投加填料。填料可以是塑料，加入一些微量元素，使它的親水性更好，比重更合理，抗老化效果更好，可延長使用壽命至 25年以上。

　　在多年的研發當中，浦華環保從以下幾個方面對FBC工藝進行了設計優化：

　　在活性污泥處理效率的基礎上，綜合評估生物膜和活性污泥中好氧異養菌、硝化菌、反硝化菌的競爭關系，通過全國各地多個項目的實踐驗證，形成了更加準確的各項計算參數。填料數量的設計更加準確，杜絕了過度設計和投資的現象。

　　對攔截系統過水能力進行了精細化設計，根據不同項目不同的污泥濃度、內外回流比、不同深度，確保攔截系統安全穩定且投資節省。

　　對于填料的疏導系統，根據不同池型因地制宜地設計，解決了氣體填料回流造成的填料磨損問題，且將回流能耗降低了百分之七十。相對于傳統的循環流，五萬噸水廠填料回流能耗可降低90%。

　　對智能管控系統進行不斷升級換代，系統安全性能大大提升，中控室即可掌控一切。

　　通過各個方面的不斷嘗試，浦華環保致力于觸摸MBBR工藝設計極致的天花板。這一國內首創工藝，使得很多污水廠蜂擁而至，但刻意模仿只見其形，不達其意。浦華環保在全國業績不是最多，但每個項目都堅持做成精品工程。

　　二、 FBC工藝包技術的工程應用

　　FBC工藝包技術看似簡單，實則困難，因為其難點從來都不是生化學問題，而是工程學的問題！錢亮在現場展示了浦華環保應用該工藝的經典案例。

　　1 FBC厭氧、缺氧應用經典案例——西安四污一期改造工程

　　FBC工藝包技術在西安四污一期改造工程的應用，是世界范圍內、溫帶氣候條件下、25萬噸/日大型污水處理廠實現主流厭氧氨氧化的首例，目前已穩定運行8年。

厭缺氧FBC應用案例——西安四污一期改造工程

編輯：趙利偉