【正文】 ，主要處理來自住宅區(qū)的全部生活污水，要求處理后的水作為中水回用，包括噴灑馬路，澆灌花卉及沖洗居室馬桶，作為附近工廠的冷卻水。服務(wù)區(qū)內(nèi)居住建筑有較完善的給排水衛(wèi)生設(shè)備，排水體制為完全分流制。 廠區(qū)地形平坦，污水廠地面標(biāo)高為 ， 污水廠坐標(biāo)定位：西南： A＝ , B=,東北 A=, B= 、水質(zhì)資料 水量資料： （ 1）近期資料： 設(shè)計(jì)人 口 ： 5 萬人 污水量標(biāo)淮： 110 升 /人 日） 職工總?cè)藬?shù)： 4 萬人 職工生活污水標(biāo)準(zhǔn)： 35 升 /人 班 工業(yè)生產(chǎn)污水量： 萬米 3/日 市政及公共建筑污水量： 萬米 3/日 混合污水量變化系數(shù)： K 日 ＝ K 總 ＝ （ 2）遠(yuǎn)期資料： 設(shè)計(jì)人 □： 10 萬人 污水量標(biāo)淮： 110 升 /人 日 職工總?cè)藬?shù)： 萬人 6 職工生活污水標(biāo)準(zhǔn)： 35 升 /人 班 工業(yè)生產(chǎn)污水量： 萬米 3/日 市政及公共建筑污水量： 萬米 3/日 混合污水量變化系數(shù)： K 日 ＝ K 總 ＝ 混合污水水質(zhì)資料： 懸浮物（ SS）： 200mg/L 五日生化需氧量（ BOD5）： 260mg/L 化學(xué)需氧量（ CODcr）： 380mg/L 總氮（ N）： 46mg/L 總磷（ P）： 3mg/L 重金屬及有毒物質(zhì)：微量 處理后的水質(zhì)要求： BOD≤20mg/L SS≤30mg/L 深度處理后的水質(zhì)要求： BOD5≤10mg/L SS≤10mg/L N ≤15mg/L P ≤1mg/L 象資料： （ 1） 氣溫 年平均 14℃ , 夏季平均 30℃ , 冬季平均 13℃ , 歷年最高 38℃ ,歷年最低 23℃ （ 2） 降雨量 年平均 824mm 歷年日最大 276mm （ 3） 相對濕度 年平均 66％ , 歷年最大 74％ , 歷年最小 60％ （ 4） 主導(dǎo)風(fēng)向 冬季：偏西北為主 夏季：偏東北為主 （ 5） 冰凍期： 120 日 ： 7（ 1） 土壤類型：粘土 （ 2） 土壤承載力： Mpa （ 3） 設(shè)計(jì)地震裂度： 8 度 （ 1） 河流水文資料 最高水位： 正常水位： 最低水位： （ 2） 地下水水位： 58m （ 3） 土壤冰凍深度： 54cm ： 管內(nèi)底標(biāo)高： , 管徑 700mm, 充滿度 二 .城市污水處理設(shè)計(jì) 工藝流程的比較 城市污水處理廠的方案，既要考慮有效去除 BOD5又要適當(dāng)去除 N， P故可采用 SBR 或氧化溝法，或 A/A/O法 ,以及一體化反應(yīng)池即三溝式氧化溝得改良設(shè)計(jì) . A SBR 法 工藝流程： 污水 → 一級處理 → 曝氣池 → 處理水 工作原理： 1）流入工序：廢水注入，注滿后進(jìn)行反應(yīng)，方式有單純 注水，曝氣，緩速攪拌三種， 2）曝氣反應(yīng)工序：當(dāng)污水注滿后即開始曝氣操作，這是最重要的工序，根據(jù)污水處理的目的，除 P脫 N應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的處理工作。 3）沉淀工藝：使混合液泥水分離，相當(dāng)于二沉池， 4）排放工序：排除曝氣沉淀后產(chǎn)生的上清液，作為處理水排放，一直到最低水位，在反應(yīng)器殘留一部分活性污泥作為種泥。 5）待機(jī)工序：工處理水排放后，反應(yīng)器處于停滯狀態(tài)等待一個(gè)周期。 特點(diǎn)： 8① 大多數(shù)情況下，無設(shè)置調(diào)節(jié)池的心要。 ② SVI 值較低，易于沉淀，一般情況下不會產(chǎn)生污泥膨脹。 ③ 通過對運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，進(jìn)行除磷 脫氮反應(yīng)。 ④ 自動化程度較高。 ⑤ 得當(dāng)時(shí)，處理效果優(yōu)于連續(xù)式。 ⑥ 單方投資較少。 ⑦ 占地規(guī)模大，處理水量較小。 B 厭氧池＋氧化溝 工作流程： 污水 → 中格柵 → 提升泵房 → 細(xì)格柵 → 沉砂池 → 厭氧池 → 氧化溝 → 二沉池 → 接觸池 → 處理水排放 工作原理： 氧化溝一般呈環(huán)形溝渠狀，污水在溝渠內(nèi)作環(huán)形流動，利用獨(dú)特的水力流動特點(diǎn)，在溝渠轉(zhuǎn)彎處設(shè)曝氣裝置，在曝氣池上方為厭氧池，下方則為好氧段，從而產(chǎn)生富氧區(qū)和缺氧區(qū)，可以進(jìn)行硝化和反硝化作用，取得脫氮的效應(yīng)，同時(shí)氧化溝法污泥齡較長，可以存活世代時(shí)間較長的微生物進(jìn)行特別的反應(yīng)，如 除磷脫氮。 工作特點(diǎn)： ① 在液態(tài)上，介于完全混合與推流之間，有利于活性污泥的適于生物凝聚作用。 ② 對水量水溫的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，處理水量較大。 ③ 污泥齡較長，一般長達(dá) 15－ 30 天，到以存活時(shí)間較長的微生物，如果運(yùn)行得當(dāng)，可進(jìn)行除磷脫氮反應(yīng)。 ④ 污泥產(chǎn)量低，且多已達(dá)到穩(wěn)定。 ⑤ 自動化程度較高，使于管理。 ⑥ 占地面積較大，運(yùn)行費(fèi)用低。 9⑦ 脫氮效果還可以進(jìn)一步提高，因?yàn)槊摰Ч暮脡暮艽笠徊糠譀Q定于內(nèi)循環(huán)，要提高脫氮效果勢必要增加內(nèi)循環(huán)量，而氧化溝的內(nèi)循環(huán)量從政論上說可以不受限制，因而具有更大的脫氮能力 。 ⑧ 氧化溝法自問世以來，應(yīng)用普遍，技術(shù)資料豐富 。 C A/A/O 法 優(yōu)點(diǎn)： ① 該工藝為最簡單的同步脫氮除磷工藝 ，總的水力停留時(shí)間，總產(chǎn)占地面積少于其它的工藝 。 ② 在厭氧的好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌得不到大量增殖，無污泥膨脹之虞， SVI 值一般均小于 100。 ③ 污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。 ④ 運(yùn)行中勿需投藥，兩個(gè) A 段只用輕緩攪拌，以不嗇溶解氧濃度，運(yùn)行費(fèi)低。 缺點(diǎn)： ① 除磷效果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不易提高，特別是當(dāng) P/BOD 值高時(shí)更是如此 。 ② 脫氮效果也難于進(jìn)一步提高，內(nèi) 循環(huán)量一般以 2Q 為限，不宜太高，否則增加運(yùn)行費(fèi)用。 ③ 對沉淀池要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時(shí)間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解 濃度也不宜過高。以防止循環(huán)混合液對缺反應(yīng)器的干擾。 D 一體化反應(yīng)池（一體化氧化溝又稱合建式氧化溝） 一體化氧化溝集曝氣，沉淀，泥水分離和污泥回流功能為一體，無需建造單獨(dú)得二沉池。 基本運(yùn)行方式大體分六個(gè)階段（包括兩個(gè)過程）。 階段 A：污水通過配水閘門進(jìn)入第一溝，溝內(nèi)出水堰能自動調(diào)節(jié)向上關(guān)閉，溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷以低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，僅維持溝內(nèi)污泥懸浮狀態(tài)下環(huán)流，所供 氧量不足，此系統(tǒng)處于缺氧狀態(tài)，反硝化菌將上階段產(chǎn)生的硝態(tài)氮還原成氮?dú)庖莩?。在這過程中，原生污水作為碳源進(jìn)入第一溝，污 10 泥污水混合液環(huán)流后進(jìn)入第二溝。第二溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷在整個(gè)階段均以高速運(yùn)行，污水污泥混合液在溝內(nèi)保持恒定環(huán)流，轉(zhuǎn)刷所供氧量足以氧化有機(jī)物并使氨氮轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮，處理后的污水與活性污泥一起進(jìn)入第三溝。第三溝溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷處于閑置狀態(tài)，此時(shí)，第三溝僅用作沉淀池，使泥水分離，處理后的出水通過已降低的出水堰從第三溝排出。 階段 B：污水入流從第一溝調(diào)入第二溝，第一溝內(nèi)的轉(zhuǎn)刷開始高速運(yùn)轉(zhuǎn)。開始，溝內(nèi)處于缺氧狀態(tài)，隨著供氧 量增加，將逐步成為富氧狀態(tài)。第二溝內(nèi)處理過的污水與活性污泥一起進(jìn)入第三溝，第三溝仍作為沉淀池，沉淀后的污水通過第三溝出水堰排出。 階段 C：第一溝轉(zhuǎn)刷停止運(yùn)轉(zhuǎn)，開始泥水分離，需要設(shè)過渡段，約一小時(shí)，至該階段末，分離過程結(jié)束。在 C 階段，入流污水仍然進(jìn)入第二溝，處理后污水仍然通過第三溝出水堰排出。 階段 D：污水入流從第二溝調(diào)至第三溝，第一溝出水堰開， 第三溝出水堰關(guān)停止出水。同時(shí)， 第三溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷開始以低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，污水污泥一起流入第二溝，在第二溝曝氣后再流入第一溝。此時(shí)，第一溝作為沉淀池。階段 D 與階段 A 相類似，所不 同的是反硝化作用發(fā)生在第三溝，處理后的污水通過第一溝已降低的出水堰排出。 階段 E：污水入流從第三溝轉(zhuǎn)向第二溝，第三溝轉(zhuǎn)刷開始高速運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證該段末在溝內(nèi)為硝化階段，第一溝作為沉淀池，處理后污水通過該溝出水堰排出。階段 E 與階段 B 類似，所不同的是兩個(gè)外溝功能相反。 階段 F：該階段基本與 C 階段相同，第三溝內(nèi)的轉(zhuǎn)刷停止運(yùn)轉(zhuǎn)，開始泥水分離，入流污水仍然進(jìn)入第二溝，處理后的污水經(jīng)第一溝出水堰排出。 其主要特點(diǎn)： ① 工藝流程短，構(gòu)筑物和設(shè)備少，不設(shè)初沉池，調(diào)節(jié)池和單獨(dú)的二沉池，污泥自動回流，投資省，能耗低，占地少 ，管理簡便。 ② 處理效果穩(wěn)定可靠，其 BOD5和 SS 去除率均在 90％ 95％或更高。 COD 得去除率也在 85％以上，并且硝化和脫氮作用明顯。 11 ③ 產(chǎn)生得剩余污泥量少，污泥不需小孩，性質(zhì)穩(wěn)定，易脫水，不會帶來二次污染。 ④ 造價(jià)低，建造快，設(shè)備事故率低，運(yùn)行管理費(fèi)用少。 ⑤ 固液分離效率比一般二沉池高，池容小，能使整個(gè)系統(tǒng)再較大得流量和濃度范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行。 ⑥ 污泥回流及時(shí)，減少污泥膨脹的可能。 綜上所述，任何一種方法，都能達(dá)到降磷脫氮的效果，且出水水質(zhì)良好，但相對而言， SBR 法一次性投資較少，占地面積較大，且后期運(yùn)行 費(fèi)用高于氧化溝，厭氧池－氧化溝雖然一次性投資較大，但占地面積也不少，耗電量低，運(yùn)行費(fèi)用較低，產(chǎn)污泥量大，而且構(gòu)筑物多而復(fù)雜。一體化反映池科技含量高，投資省，運(yùn)行管理各個(gè)方面都優(yōu)于其他處理方法。本設(shè)計(jì)的處理水量較大在，且處理水量可達(dá) 30 萬噸 /天，因此，采用一體化反映池為本設(shè)計(jì)的工藝方案。 根據(jù)任務(wù)書上所給的原始資料，與上海石洞口污水廠比較，有很多相類似的地方。因此在做本設(shè)計(jì)時(shí)，參照其運(yùn)行設(shè)計(jì)污水廠方案。 工藝流程的選擇 至苗圃回流污泥厭氧池二沉池加氯間排放接觸池氧化溝剩余污泥流量計(jì)沉沙池沙沙水分離器細(xì)格柵提升泵房柵渣壓干機(jī)柵渣卡羅塞濃縮池污水中格柵柵渣壓干機(jī)柵渣柵渣外運(yùn)隔板反應(yīng)池應(yīng)池隔板反 水中的各項(xiàng)指 標(biāo)均較高，故應(yīng)設(shè)二級處理單元去除水中的 BOD5及 NH3N 和 P，厭氧池加氧化溝及其四溝式循環(huán)的獨(dú)特構(gòu)造，使它具有很強(qiáng)除磷脫氮功能。故選用此工藝流程。 12 各級處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)流量 (二級 ) 最高日最高時(shí) 萬噸 最高日平均時(shí) 萬噸 平均日平均時(shí) 萬噸 說明：雨天時(shí)不能處理的流量采用溢流井溢流掉，只處理初期雨水。 三、污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì) （兩者合建在一起） 中格柵用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，用來去除那些可能 堵塞水泵機(jī)組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行的裝置。 提升泵房用以提高污水的水位，保證污水能在整個(gè)污水處理流程過程中流過 ，從而達(dá)到污水的凈化。 設(shè)計(jì)參數(shù)： 因?yàn)楦駯排c水泵房合建在一起。因此在格柵的設(shè)計(jì)中，做了一定的修改，特別是在格柵構(gòu)造和外型上的設(shè)計(jì)，突破了傳統(tǒng)的“兩頭小，中間大”的設(shè)計(jì)模式，改建成長方體形狀利于均衡水流速度，有效的減少了粗格柵的堵塞。建成一座潛地式格柵，因此在本次得設(shè)計(jì)中，將不計(jì)算柵前高度，格柵高度，直接根據(jù)所選擇的格柵型號進(jìn)行設(shè)計(jì)。 （ 1）水泵處理系統(tǒng)前格柵柵 條間隙，應(yīng)符合下列要求： 1) 人工清除 25～ 40mm 2) 機(jī)械清除 16～ 25mm 3) 最大間隙 40mm （ 2）在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵 (每日柵渣量大于 ),一般應(yīng)采用機(jī)械清渣。 （ 3）格柵傾角一般用 450～ 750。機(jī)械格柵傾角一般為 600～ 700， （ 4）通過格柵的水頭損失一般采用 ～ 。 （ 5）過柵流速一般采用 ～ 。 運(yùn)行參數(shù)： 柵前流速