【正文】 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目為某城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設(shè)計(jì)（6萬m3/天）。主要任務(wù)是完成個(gè)該地區(qū)污水的工藝處理設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要完成設(shè)計(jì)說明書一份、污水處理工藝流程圖、高程圖、平面布置圖、二沉池及其配管圖等。 城鎮(zhèn)污水在去除BOD5和SS的同時(shí)，還需要進(jìn)行脫氮處理，故采用當(dāng)代水處理工藝中較流行的工藝。工藝由于不同環(huán)境條件，不同功能的微生物群落的有機(jī)配合，加之厭氧、缺氧條件下，部分不可生物降解的有機(jī)物能被開環(huán)或斷鏈，使得N、P、有機(jī)碳被同時(shí)去除，并提高對(duì)不可降解有機(jī)物的去除效果。它可以同時(shí)完成有機(jī)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。 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括二沉池（含配管）及生化池構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算、水力計(jì)算；運(yùn)行說明及其它（含有關(guān)設(shè)備選定、污泥的培養(yǎng)馴化、運(yùn)行監(jiān)測(cè)指標(biāo)、水電等動(dòng)力消耗、總操作運(yùn)行費(fèi)用及總投資預(yù)測(cè)等）本設(shè)計(jì)采用了為主體工藝，工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單，省去了污泥消化系統(tǒng)，節(jié)省了基建投資和運(yùn)行費(fèi)用，該工藝處理污水運(yùn)行穩(wěn)定，易于管理，出水水質(zhì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，真正做到了污水的綜合利用。關(guān)鍵詞： 污泥馴化 二沉池第一章 設(shè)計(jì)總論 設(shè)計(jì)任務(wù)本設(shè)計(jì)內(nèi)容是某縣污水處理廠A2/O設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)規(guī)模為6萬m3/d。 設(shè)計(jì)規(guī)模及要求 進(jìn)出水質(zhì)表11 進(jìn)水水質(zhì)數(shù)據(jù)水質(zhì)指標(biāo)BOD5（mg/L）CODcr（mg/ L）SS（mg/ L）NH3－N（mg/ L）TN（mg/ L）P（mg/ L）原水水質(zhì)24045022530404項(xiàng)目 出水水質(zhì)污水處理后達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB89182002）中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（B標(biāo)準(zhǔn)）。因此該城鎮(zhèn)污水處理廠二級(jí)出水標(biāo)準(zhǔn)為：表12 出水水質(zhì)數(shù)據(jù)水質(zhì)指標(biāo)BOD5（mg/L）CODcr（mg/ L）SS（mg/ L）NH3－N（mg/ L）TN（mg/ L）P（mg/ L）出水水質(zhì)≤20≤60≤20≤15≤20≤11) 工藝方案比選：對(duì)文獻(xiàn)認(rèn)真閱讀后，就課題內(nèi)容進(jìn)行醞釀和思考，確定設(shè)計(jì)方案。2) 工藝及主要構(gòu)筑物計(jì)算：對(duì)計(jì)算確定各構(gòu)筑物主要尺寸及工藝流程主要運(yùn)行參數(shù)。3) 運(yùn)行說明及其它（含有關(guān)設(shè)備選定、污泥的培養(yǎng)馴化、運(yùn)行監(jiān)測(cè)指標(biāo)、水電等動(dòng)力消耗、總操作運(yùn)行費(fèi)用及總投資預(yù)測(cè)等4) 圖紙：工藝流程圖、高程圖、平面布置圖、二沉池及其配管圖等設(shè)計(jì)依據(jù)包括： 《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》； 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》； 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》； 去除率計(jì)算（1）BOD5的去除率%=%（2）COD的去除率%=%（3）SS的去除率 %=%（4）總氮的去除率=50% 第二章 工藝流程的確定 污水處理廠的工藝流程系指在保證處理水達(dá)到所要求的處理程度的前提下，所采用的污水處理技術(shù)各單元的有機(jī)組合。在選定處理工藝流程的同時(shí)，還需要考慮各處理單元構(gòu)筑物的形式，兩者互為制約，互為影響。污水處理工藝流程的選定，主要以下列各項(xiàng)因素作為依據(jù)。① 污水的處理程度② 工程造價(jià)與運(yùn)行費(fèi)用③ 當(dāng)?shù)氐母黜?xiàng)條件④ 原污水的水量與污水流入工程 該污水處理廠日處理能力約6萬噸,屬于中小規(guī)模的污水處理廠 。 按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》要求推薦，20萬t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝,1020萬t/d 污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、SBR、AB 法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對(duì)脫磷或脫氮有要求的城市，應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理，如工藝，A/O工藝，SBR 及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。 SBR法工藝流程：污水 → 一級(jí)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)： ①大多數(shù)情況下，無設(shè)置調(diào)節(jié)池的需要。 ②SVI值較低，易于沉淀，一般情況下不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹。 ③通過對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，進(jìn)行除磷脫氮反應(yīng)。 ④自動(dòng)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。 　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(dòng)，利用獨(dú)特的水力流動(dòng)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(zhǎng)，可以存活世代時(shí)間較長(zhǎng)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(duì)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(zhǎng)，一般長(zhǎng)達(dá)15－30天，到以存活時(shí)間較長(zhǎng)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(dòng)化程度較高，使于管理。 ⑥占地面積較大，運(yùn)行費(fèi)用低。⑦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(shì)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。 A/A/O法優(yōu)點(diǎn)：①該工藝為最簡(jiǎn)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(zhǎng)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(duì)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(duì)缺反應(yīng)器的干擾。 工藝流程：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?；具\(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(dòng)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