【正文】 低經(jīng)營成本；　?。?）污水廠往往位于小區(qū)或工業(yè)企業(yè)內(nèi)，平面布置可能會受實(shí)際情況限制，有時可能靠近居民區(qū)或地面起伏不平等，平面布置應(yīng)因地置宜，變蔽為利；　?。?）由于規(guī)模較小，一般不設(shè)污泥消化，應(yīng)采用低負(fù)荷，延時曝氣工藝，盡量減少污泥量同時使污泥部分好氧穩(wěn)定。 小區(qū)污水處理工藝比較鑒于以上的特點(diǎn)，對于小型城市污水廠，SBR法及氧化溝法為首先考慮的工藝方案。這兩種工藝都具有以下優(yōu)點(diǎn)：　?。?）都屬完全混合型，具有較高的耐沖擊負(fù)荷的能力；　　（2）一般不設(shè)初沉池，工藝簡化，節(jié)省占地；　?。?）一般采用低負(fù)荷延時曝氣方式運(yùn)行，處理效果好，污泥好氧穩(wěn)定，同時可減少污泥產(chǎn)量（如果污泥出路可靠，也可適當(dāng)提高負(fù)荷）?！　⊙趸瘻夏壳俺Ｓ玫挠锌斎麪栄趸瘻?、奧貝爾氧化溝、三溝及雙溝等交替式氧化溝等幾種形式，其中以前兩種更為常用。氧化溝的共同特點(diǎn)是污水在循環(huán)水池中流動，曝氣方式主要采用表曝方式（近年來，也有鼓風(fēng)曝氣方式的氧化溝，也被稱作氧化溝池型的普曝，結(jié)合了氧化溝及微孔曝氣的優(yōu)點(diǎn)）。SBR工藝包括傳統(tǒng)SBR法、ICEAS工藝、DATIAT工藝、CAST工藝、UNITANK工藝等不同方法。從嚴(yán)格意義上講，交替式運(yùn)行的氧化溝實(shí)際上也是SBR工藝的一種[6]。 選用SBR工藝原因SBR法與氧化溝相比又具有以下優(yōu)點(diǎn)：　?。?）工藝流程簡單、造價低。主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積??；　?。?）氧化溝的曝氣機(jī)在運(yùn)行時，濺起水花較大，對周圍環(huán)境產(chǎn)生不利影響。某些特殊情況下，對污水廠有很高的環(huán)保要求，反應(yīng)池上部需要加蓋或增設(shè)上部建筑，以隔絕臭氣，這樣則會影響表曝的曝氣效率；　?。?）耐沖擊負(fù)荷，由于SBR池是間歇運(yùn)行，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有很較強(qiáng)的調(diào)節(jié)能力，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊，對于水質(zhì)水量變化較大的情況，也不需要調(diào)節(jié)池（實(shí)際上，SBR池本身就有調(diào)節(jié)池的作用）；　?。?）在北方嚴(yán)寒地區(qū)，冬季室外氣溫較低，氧化溝的表曝曝氣方式也不適宜；　?。?）SBR池池深也不受限制，必要時可適當(dāng)加深[6]。 另外，SBR法還有以下特點(diǎn)：（1）理想的全混流反應(yīng)器，使生化反應(yīng)推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好； 　?。?）運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質(zhì)好； 　?。?）工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活； 　?。?）處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護(hù)管理； （5）反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹； （6）SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造；（7）脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果[6]。由于上述技術(shù)特點(diǎn)，SBR系統(tǒng)進(jìn)一步拓寬了活性污泥法的使用范圍。就近期的技術(shù)條件，SBR系統(tǒng)更適合以下情況： （1）中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方；（2）需要較高出水水質(zhì)的地方，如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機(jī)物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營養(yǎng)化； （3）水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進(jìn)行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用； （4）用地緊張的地方； （5）對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等；（6）非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點(diǎn)源污染的治理。所以，在小型污水處理廠設(shè)計中，SBR工藝比氧化溝更廣泛地被采用。 污泥處理工藝確定 因?yàn)椴捎玫氖荢BR工藝，因而剩余污泥產(chǎn)生量較少且間斷，所以SBR的剩余污泥定期排入間歇式重力濃縮池中。污泥在該池得以穩(wěn)定，調(diào)節(jié)池的沉渣定期由環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)抽出外運(yùn)，同時減少工藝環(huán)節(jié)，處理效果相當(dāng)?shù)那闆r下達(dá)到降低成本與簡單化的目的。 中水處理工藝確定深度處理的目的是進(jìn)一步去除無水中的懸浮物、有機(jī)物、氮、磷等。常用的方法有過濾、活性炭吸附、膜技術(shù)等?；钚蕴亢写罅课⒖祝缺砻娣e較大，可有效地去除色度、臭、大多數(shù)的有機(jī)物、無機(jī)物及部分重金屬，是深度處理中最廣泛有效的技術(shù)之一。鑒于膜技術(shù)在應(yīng)用上存在成本高，技術(shù)操作人素質(zhì)要求高，以及應(yīng)用于對水質(zhì)回用要求高的行業(yè)等特點(diǎn)，小區(qū)生活污水回用不宜采用膜處理技術(shù)。同時了解到，在深度處理中，過濾的作用如下：一步去除水中的生物絮體和懸浮物，降低水的濁度；去除絮凝過程中所產(chǎn)生的各類沉積物及不溶性磷； 進(jìn)一步降低出水的有機(jī)物含量。高效地去除細(xì)菌、病毒、重金屬；為活性炭和離子交換前地預(yù)處理，提高了后續(xù)處理地安全性和處理效率；進(jìn)一步去除水中地污染物質(zhì)，減少消毒費(fèi)用；在深度處理中，過濾能克服生物和化學(xué)處理的不規(guī)則性，提高回用連續(xù)性和可靠性。所以確定中水回用工藝為過濾的深度處理[6]。 惡臭氣體的處理惡臭處理的目點(diǎn)是凈化空氣，防止惡臭氣體給小區(qū)及戶帶來的不便。所產(chǎn)生的惡臭氣體用抽風(fēng)機(jī)收集，通過活性炭吸附得以凈化。53處理工藝流程的確定 生活污水處理工藝流程注：1格柵；2SBR反應(yīng)池；3鼓風(fēng)機(jī)；4無閥濾池；5二氧化氯發(fā)生器；6調(diào)節(jié)池；7提升泵；8中水儲水池；9中水回用泵；10污泥泵；11重力濃縮池；12泥漿泵；13脫水機(jī)房圖21 生活污水處理工藝流程污水處理工藝設(shè)計及計算3 污水處理工藝設(shè)計及計算 格柵槽的設(shè)計 格柵的設(shè)計設(shè)計說明格柵的主要作用是將污水中的大塊污物攔截，以免其對后續(xù)處理單元的機(jī)泵或工藝管線造成損害。該污水處理站僅處理生活污水，盡管SS含量不低，但較大懸浮物及較大顆粒少，格柵攔截的污染物不多，故選用人工清渣方式。柵渣作為固體垃圾隨小區(qū)垃圾處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。設(shè)計計算（1）最大設(shè)計污水量Qmax用下式計算[8]： ()式中 Qmax——最大日污水流量，L/s；Kz——變化系數(shù)，；Qd——平均日污水流量，500t/d。 代入上式計算得：(m3/h)=（2）柵條間隙數(shù)用下式計算[2]： ()式中 n——柵條數(shù)目；α——格柵的放置傾角，取60176。，便于清渣操作；e——柵條間距，； h——柵前水深，；v——過柵流速。代入上式計算得：(條)（3）格柵的建筑寬度用下式計算[2]： ()式中 ——格柵的建筑寬度，m。代入上式計算得： 柵槽的建筑寬度實(shí)取B=，柵條7根。（4）水力計算A．圓形柵條阻力系數(shù)用下式計算[2]： ()式中 ξ——格柵的阻力系數(shù)；β——柵條的形狀系數(shù)，選圓形柵條。代入上式計算得：B．過柵水頭損失h2用下式計算 ()式中 h2——通過格柵的水頭損失，m；——重力加速度，m/s2；——考慮到由于格柵受到污染物堵塞后，格柵阻力增大的系數(shù)，可用式：求定。一般采用。代入上式計算得：（5）柵后槽的總高度由下式?jīng)Q定 ()式中 ——柵后槽的總高度，m；h1——格柵的前的渠道超高，；h2——格柵的水頭損失。代入上式計算得：總高度實(shí)取高度H=故柵槽斷面尺寸為150mm500mm 分流格柵槽布置在原污水溝上格柵入口下側(cè)設(shè)閘板1(200mm500mm),污水站正常運(yùn)行時，污水由閘板截流進(jìn)入污水站。污水站發(fā)生事故時，格柵前閘板(200mm500mm)關(guān)閉，1閘板打開，污水分流。故格柵槽總長度＝閘板段長度＋柵條段長度＋渣水分離篩段長度＝(m) 調(diào)節(jié)池因小區(qū)的進(jìn)水變化大，設(shè)調(diào)節(jié)池可有效地防止污水因水量變化不能及時處理而外漏的這一問題。同時設(shè)攪拌機(jī)，使得水質(zhì)得以均化和防止沉淀。調(diào)節(jié)池設(shè)計體積為最大時流量乘以停留時間兩小時，即：V=QmaxT=2=， 取100m3平面尺寸為：5m5m4m。選DQT075型低速潛水推流器，性能：葉輪直徑，電動機(jī)功率，轉(zhuǎn)速47r/min，尺寸。生產(chǎn)廠：安徽中聯(lián)環(huán)保設(shè)備有限公司。 SBR反應(yīng)池的設(shè)計計算 設(shè)計說明 根據(jù)工藝流程論證，SBR法具有比其他好氧處理法處理效果好、占地面積小、投資省的特點(diǎn)，因而選用SBR法。SBR法的處理效果為進(jìn)水CODCr=600mg/L、BOD5=280mg/L、SS=250mg/L，出水標(biāo)準(zhǔn)：CODCr=60mg/L、BOD5=20mg/L、SS=20mg/L。以下是某小區(qū)污水處理站的進(jìn)水量變化資料，日處理量為500m3/d,。[1]。該小區(qū)污水在一個周期T(24h)內(nèi)，污水流量變化曲線（柱狀圖）。 處理站進(jìn)水的變化時間/h流量時間/流量/(m3/h)/% (占一天的)/(m3/h)/% (占一天的)0112131213142314153415164516175617186718197819208920219102122111222311122324注： 生活污水流量變化圖可見，由6時至20時，占了該小區(qū)生活污水的絕大部分，約86%，為充分發(fā)揮SBR的特性，以處理水量為設(shè)計基礎(chǔ)，即設(shè)定SBR池的有效處理污水體積，當(dāng)進(jìn)水體積等于有效污水體積時才進(jìn)行后續(xù)工藝，而小區(qū)繼續(xù)排出的污水則流入另一SBR池，如此周期循環(huán)。每天周期數(shù)為=3。 設(shè)計計算SBR反應(yīng)池容積計算根據(jù)運(yùn)行周期時間安排和自動控制特點(diǎn)，SBR反應(yīng)池設(shè)置2個。（1）污泥量計算A．出水BOD5由溶解性BOD5和懸浮性BOD5組成，其中只有溶解性BOD5與工藝計算有關(guān)。出水溶解性BOD5可用下式估算[1]： ()式中 Se——出水溶解性BOD5； Sz——沉淀出水總BOD5，取Sz =20mg/L； Kd——活性污泥自身氧化系數(shù)，典型值為； f——沉淀出水SS中VSS所占比例，?。? Ce——沉淀池出水SS，取Ce =20mg/L。代入上式計算得： (mg/L) ()B．SBR反應(yīng)池所需污泥量為：式中 ——混合液懸浮固體，mg/L； ——混合液揮發(fā)性懸浮固體，mg/L。NS——SBR處理污泥負(fù)荷設(shè)計參數(shù)，取NS = BOD5/(kgVSSd)。代入上式計算得：C．污泥體積用下式計算： ()式中 VS——污泥體積，m3； ——活性污泥體積指數(shù)，設(shè)計沉淀后污泥的SVI=100ml/g。 代入上式計算得：(m3)(2）SBR有效反應(yīng)容積SBR反應(yīng)池容積[5] 式中 VSi——代謝反應(yīng)所需污泥容積，m3； VF——反應(yīng)池?fù)Q水容積，m3。VF為SBR反應(yīng)池每周期的進(jìn)水容積，即(m3)VS=，單池污泥容積為(m3)則 V有= VSi + VF =+167= (m3)(3）SBR反應(yīng)池構(gòu)造尺寸SBR反應(yīng)池容積可由下式計算： ()式中 Vb——保護(hù)容積，避免排水時對沉淀及排泥的影響，m3。SBR反應(yīng)池為滿足運(yùn)行靈活及設(shè)備安裝需要，設(shè)計為長方形，一端為進(jìn)水區(qū)，另一端為出水區(qū)。SBR反應(yīng)池單池平面（凈）尺寸為m2，水深為m，池深為m。單池容積為 (m3)則保護(hù)容積為 Vb=兩池總?cè)莘e ∑V=600m3SBR反應(yīng)池尺寸（外形）m3進(jìn)水管管徑進(jìn)水管管徑可由下式求得：