【正文】 ～ 30d，污泥在溝內(nèi)得到了好氧穩(wěn)定，污泥生成量就少，因此使污泥后處理大大簡化，節(jié)省處理廠運行費用，且便于管理。 ⑤ 具有一定承受水量、水質(zhì)沖擊負荷的能力。水流在氧化溝中流速為 ～ ，氧化溝的總長為 L，則水流完成一個循環(huán)所需泰安污水處理廠污水課程設(shè)計 6 時間 t=L/S,當 L=90～ 600m 時， t=5～ 20min。由于廢水在氧化溝中設(shè)計水力停留時間 T 為 10～ 24h，因此可計算出廢水在整個停留時間內(nèi)要完成的循環(huán)次數(shù)為 30～ 280 次不等?？梢娫鬯贿M入氧化溝，就會被幾十倍甚至上百倍的循環(huán)量所稀釋，因此具有一定承受沖擊負荷的能力。 ⑥ 占地面積少。由于氧化溝工藝所采用的污泥負荷較小、水力停留時間較長，使氧化溝 容積會大于傳統(tǒng)活性污泥法曝氣池容積，占地面積可能會大些，但因為省去了初沉池和污泥厭氧消化池，占地面積總的來說會少于傳統(tǒng)活性污泥法。 A2/O 工藝是 AnaorobicAnoxicOxic 的英文縮寫，它是厭氧－缺氧－好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱， A2/O 工藝于 70 年代由美國專家在厭氧－好氧除磷工藝（ A/O）的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝同時具有脫氮除磷的功能，可以針對現(xiàn)今污水特點（水體富營養(yǎng)化）進行有效處理。 A2/O 工藝自被開發(fā)以來 ,就因為其特有的經(jīng)濟技術(shù)優(yōu)勢和環(huán)境效益 ,愈來愈受到人們的 廣泛重視 .通常稱為 A2/O工藝的實際上可分為兩類 ,一類是厭氧 /好氧工藝 ,另一類是缺氧 /好氧工藝 .厭氧狀態(tài)和缺氧狀態(tài)之間存在著根本的差別 :在厭氧狀態(tài)下既有無分子態(tài)氧 ,也沒有化合態(tài)氧 ,而在缺氧狀態(tài)下則存在微量的分子態(tài)氧 (DO濃度 ),同時還存在化合態(tài)的氧，如硝酸鹽。 A2/O 工藝特點 : ① 厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。在同時脫氮除磷的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其他工藝。 ② 在厭氧 —缺氧 —好氧交替 運行條件下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI 一般少于 100，污泥沉降性好。 ③ 污泥中磷含量高，一般在 %以上。 ④ 該工藝脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果則受回流污泥中攜帶 DO 和硝酸態(tài)氧的影響，因而脫氮效果不可能很高。 綜上所訴，比較 2 個不同工藝后選擇 A2/O 工藝為本廠的污水處理工藝。 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計 7 污泥脫水 格柵 格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進口處或處理廠的端部，用以截留雨水、生活污水和工業(yè)廢水中較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、木屑、果皮等，起凈化水質(zhì)，保護水泵的作用，同時也減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負荷，使之正常運行。 格柵可以根據(jù)格柵條的凈間隙不同而分為粗格柵、中格柵以及細格柵，分別用于截留不同粒徑的雜物而設(shè)計，也可以根據(jù)柵渣量的大小二選擇不同的清渣方式，可采用人工清渣或機械清渣。 本設(shè)計采用中格柵進行隔渣，分別設(shè)置在污水泵房前后 ,以去除不同大小的廢渣 ,由于柵渣量較 大，采用機械清渣方式。 沉砂池 沉沙池的功能是去除相對密度較大的無機顆粒（如泥沙、煤渣等，他們的相對密度約為 ），沉沙池一般設(shè)置于泵站、倒虹管前，以便減輕無機顆粒對水泵、管道的磨損；也可以設(shè)置于沉淀池前，以減輕沉淀池負荷及消除顆粒對污泥厭氧消化處理的影響。常用的沉沙池有平流沉沙池、曝氣沉沙池、旋流沉砂池等。 表 21 沉砂池特點比較 沉砂池 優(yōu)點 缺點 選擇理由 平流沉沙池 截留無機顆粒 沉沙中約夾雜 選擇平流沉砂泰安污水處理廠污水課程設(shè)計 8 較好，工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單 排砂方便。 15%的有機物，使沉淀的后續(xù)處理增加難度 池，在于其工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單 排砂方便，重要的是工藝完備、技術(shù)成熟，對于本（中小型）污水處理廠來說，可取得最佳效益 曝氣沉沙池 克服了平流式沉砂池的缺點 可以把沉砂有機物含量降到10%， 有預(yù)曝氣、脫臭、除泡的作用 加速污水中油類和浮渣的分離 需要消耗能量，對生物脫氮除磷系統(tǒng)的厭氧段或缺氧段的運行產(chǎn)生啊不利影響 旋流沉砂池 1. 沉砂效率高 占地小 耗能低 初沉池 初沉池是作為二級污水處理廠的預(yù)處理構(gòu)筑物設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的前面。處理的對象是懸浮物質(zhì)（ SS 約可去除 40%～ 55％以上 ），同時也可去除部分 BOD5（約占總 BOD5 的 25％～ 40％，主要是非溶解性 BOD），以改善生物處理構(gòu)筑物的運行條件并降低其 BOD 負荷。初沉池按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式沉淀池、豎流式沉淀池和輻流式沉淀池。 表 22 沉淀池特點比較 沉淀池 優(yōu)點 缺點 適用條件 平流沉淀池 對沖擊負荷和溫度變化適應(yīng)能力較好 施工簡單，造價低 采用多斗排泥時，每個污泥斗需要單獨設(shè)置排泥管，各自操作 采用機械排泥時，大部分設(shè)備位于水下，易腐蝕 適用于地下水位較高及地質(zhì)較差的地區(qū) 只用于大、中、小型污水處理廠 豎流式沉 淀池 排泥方便，管理簡單 占地面積小 池子深度大，施工困難 對沖擊負荷和溫適用于處理水量不大的小型污水處理廠 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計 9 度變化適應(yīng)能力較差 造價高 池徑不宜太大 輻流式沉淀池 采用機械排泥運行較好 排泥設(shè)備有定型產(chǎn)品 選擇平流式沉淀池，在于其對沖擊負荷和溫度變化適應(yīng)能力較好 水流速度不穩(wěn)定 易于出現(xiàn)異重流現(xiàn)象 機械排泥設(shè)備復(fù)雜，對池體施工質(zhì)量要求高 適用于地下水位較高的地區(qū) 適用于大、中型污水處理廠 選擇理由 施工簡單，造價低，至于缺點完全可以用重力排泥，雖增加了操作，占用了部分土地面積，但相比之下，還是可以接受的 . 生物化反應(yīng)池 該工藝在厭氧－好氧除磷工藝（ A/O）中加入缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達到硝化脫氮的目的。 A2/O 工藝流程圖如圖 所示： 圖 21 成化反應(yīng)池工藝流程 在厭氧池中，原污水及同步進入的從二沉池的混合液回流的含磷污泥的注入，本段主要功能為釋放磷，使污水中 P 的濃度升高，溶解性有機物被微生物細胞吸收而使污水中 BOD 濃度下降；另外， NH3－ N，因細胞的合成而被去除一部分，使污水中 NH3－ N 濃度下降，但 NO3－ N 含量沒有變化。 在缺氧池中，反硝化 菌利用污水中的有機物作碳源，將回流混合液中帶入的大量 NO3－ N 和 NO2－ N 還原為 N2 釋放至空氣，因此 BOD5 濃度下降， NO3－ N 濃度大幅度下降，而磷的變化很泰安污水處理廠污水課程設(shè)計 10 小。 在好氧池中，有機物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降，有機氮被氨化繼而被硝化，使 NH3－ N 濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3－ N 濃度增加， P 隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速度下降。 脫氮過程是各種形態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為 N2 從水中脫除的過程。在好氧池中，污泥中的有機氮被細菌分解成氨，硝化作用使氨進一步轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氨（主要是依靠細菌水解氨化作用和依靠亞硝 化菌與硝化菌的硝化作用）；在缺氧池中，硝態(tài)氨進行反硝化，硝態(tài)氨還原成 N2 逸出（主要是依靠反硝化菌的反硝化作用）。 除磷過程是使水中的磷轉(zhuǎn)移到活性污泥或生物膜上，而后通過排泥或旁路工藝加以去除。在厭氧池中，使含磷化合物成溶解性磷，聚磷細菌釋放出積儲的磷酸鹽；在好氧池中聚磷細菌大量吸收并積儲溶解性磷化物中的磷合成 ATP 與聚磷酸鹽，而這一過程是依靠好氧菌 ——聚磷細菌。 整個工藝的關(guān)鍵在于混合液回流，由于回流液中的大量硝酸鹽回流到缺氧池后，可以從原污水得到充足的有機物，使反硝化脫氮得以充分進行，有利于降低出水的硝酸 氮，同時也可以解決利用微生物的內(nèi)源代謝物質(zhì)作為碳源的碳源不足問題，改善出水水質(zhì)。 A2/O 工藝于其他工藝比較結(jié)果如下： 表 23 生化工藝特點比較 工藝 優(yōu)點 缺點 選擇理由 AN/O 在好氧前去除BOD，節(jié)能 硝化前產(chǎn)生堿度 前缺氧具有選擇池的作用 脫氮效果受內(nèi)循環(huán)比影響 可能存在諾卡式菌的問題 需要控制循環(huán)混合液的 DO A2/O 工藝由于不同環(huán)境條件，不同功能的微生物群落的有機配合，加之厭氧、缺氧條件下，部分不可生物降解的有機物（ CODNB）能被開環(huán)或斷鏈，使得 N、 P、有機碳被同時去除，并提高對CODNB 的去除AP/O 工藝過程簡單 水力停留時間短 污泥沉降性好 聚磷菌碳源豐富，除磷效果好 如有硝化反應(yīng)除磷效果會降低 工藝靈活性差 A2/O 同時脫氮除磷 回流污泥含有泰安污水處理廠污水課程設(shè)計 11 反硝化過程為硝化提供堿度 反硝化過程同時去除有機物 污泥沉降性好 硝酸鹽進入?yún)捬鯀^(qū)，催除磷效果有影響 脫氮效果受回流比影響 聚磷菌和反硝化菌都需要降解有機物 效果。它可以同時完成有機物的去除，硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能，脫氮的前提是 NH3－－ N應(yīng)完全硝化，好氧池能完成這一功能，缺氧池則完成脫氮功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。 SBR 可同時脫氮除磷 靜置沉淀 可 獲得低 SS 出水 耐受水力沖擊負荷 操作靈活性好 操作復(fù)雜 對出水水質(zhì)影響較大 設(shè)計過程復(fù)雜 維護要求高，運行對自動控制依賴性高 池體容積大 氧化溝 1. 流程簡化，一般不需設(shè)初沉池，氧化溝水力停留時間和 污 泥 齡 較長，有機物去除較為徹底，剩余污泥高度穩(wěn)定，污泥一般不需厭氧消化 推流特性，可使 N 和 P 得到較好地去除 3．具有凈化程度高、耐沖擊、運 行 穩(wěn) 定 可靠、操作簡單、運 行 管 理 方便、維修簡單、1. 污泥膨脹 2. 泥齡偏長，污泥 老化，也易產(chǎn)生泡沫 3. 發(fā)生反硝化作用，產(chǎn)生氮氣，使污泥上浮 4. 流速不均及污泥沉積 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計 12 投資少、能耗低等特點。 二 沉池 二沉池在二級處理中，在生物反應(yīng)池構(gòu)筑物的后面，在活性污泥工藝中，用于沉淀分離活性污泥并提供污泥回流。二沉池與初沉池相似，按池內(nèi)水流方向的不同，同樣可分為平流式沉淀池、豎流式沉淀池和輻流式沉淀池。 本設(shè)計采用輻流式沉淀池。其特點有：運行好，較好管理。 濃縮池 濃縮池的作用是用于降低要經(jīng)穩(wěn)定、脫水處置過程或投棄的污泥的體積。污泥濃縮后污泥增稠，污泥的含水率降低，污泥的體積大幅度地降低，從而可 以大大降低其他工程措施的投資。污泥濃縮的方法分為重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮等。 表 24 濃縮方式特點比較 污泥濃縮 優(yōu)點 缺點 重力濃縮 ① 貯存污泥能力高； ② 操作簡單； ③ 管理簡單，運行費用少，尤其是電耗 占地面積大； 會產(chǎn)生臭氣； 對于某些污泥作用少 氣浮濃縮 對密度接近 1 的輕質(zhì)污泥或含有氣泡的污泥效果好 離心濃縮 效率高； 時間短； 占地少 衛(wèi)生條件好 費用高 選用理由 選重力濃縮，在于其貯存污泥能力高，操作簡單，管理簡單，運行費用少，尤其是電耗較少 消毒池 污水經(jīng)過 以上構(gòu)筑物的處理后，闃然水質(zhì)得到了改善，細菌數(shù)量也大幅減少，但是細菌的絕對值仍然可觀，并有存在病原菌的可能，因此污水在排放之前應(yīng)進行消毒處理 消毒劑常用消毒劑的比較： 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計 13 表 25 消毒方式特點比較 名稱 優(yōu)點 缺點 適用條件 液氯 效果可靠，投配設(shè)備簡單，價格便宜 余氯對水生生物有害，氯化后可能產(chǎn)生致癌物質(zhì) 大中型水處理廠 次氯酸鈉 可以現(xiàn)場制備，適用方便，投量容易控制 需要次氯酸鈉發(fā)生器和投配設(shè)備 中小型水處理廠 臭氧 除色、除臭效果好，不產(chǎn)生殘留的有害物質(zhì)，增加溶解氧 投資大，成本高，設(shè)備管理復(fù)雜 對水質(zhì)衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠 二氧化氯 殺菌效果好，無氣味，有定型產(chǎn)品 維修管理費用高 中小型水處理廠 紫外線 快速、無化學藥劑，殺菌效果好，無殘留有害物質(zhì) 耗能較大，對濁度要求高 下游水體要求較高的處理廠