【正文】 表現(xiàn)在：城市人口的驟增、城市化進程的加快和人民生活水平的提高，導(dǎo)致了人均用水量和總用水量不斷增加，城市污水總排放量也隨之增加；同時，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活過程中排放的大量氮、磷等有機營養(yǎng)元素導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化問題不斷加劇，湖泊、河流等天然水體的水質(zhì)狀況日益惡化。從全球范圍講，水是連接所有生態(tài)系統(tǒng)的紐帶，自然生態(tài)系統(tǒng)既能控制水的流動又能不斷促使水的凈化和循環(huán)。目前人類比較容易利用的淡水資源，主要是河流水、淡水湖泊水，以及淺層地下水，％，只占全球總儲水量的十萬分之七。 城市生活污水是城市發(fā)展中的產(chǎn)物，隨著城市化和工業(yè)化進程的加快，其產(chǎn)生量不斷增大，污染日益嚴(yán)重，已嚴(yán)重制約了城市社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展?？傮w上說生活污水的水質(zhì)比較穩(wěn)定，有機物和氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)含量較高，但可生化性較好，易生物降解，B／C可達0．5～0．6，且一般不含有有毒物質(zhì)，其他還含有的成分是動植物油、合成洗滌劑以及細菌、病毒、寄生蟲卵等。其中日本、美國和西歐一些發(fā)達國家的污水處理工藝發(fā)展較早一些，其污水處理技術(shù)、設(shè)備較先進。%。由于水環(huán)境污染，人們發(fā)病率增加，政府開始認(rèn)識到加強污水處理的必要性，并投以大量資金興建污水處理工程。美國是目前世界上污水處理廠最多的國家，平均5000人就有1座，其中78％為二級生物處理廠；英國共有處理廠約8000座，平均7000人1座，幾乎全部是二級生物處理廠；日本城市廢水處理廠約630座，平均20萬人l座，但其中二級處理廠及高級處理廠占98．6％；瑞典是目前污水處理設(shè)施最普及的國家，下水道普及率99％172上，平均5000人1座污水處理廠，其中91％為二級生物處理廠。 國內(nèi)污水處理現(xiàn)狀我國城市污水處理事業(yè)開始于1921年。在憲法中也有明文規(guī)定，并組建了許多工廠，許多產(chǎn)品已系列化了，但自動化儀表，檢測儀與國外差距還很大，資金不足仍是根本性問題。結(jié)合我國實際，盡量開發(fā)高效、低耗的處理技術(shù)，以便在財力、物力不充足的條件下，經(jīng)濟有效地解決水污染治理的問題。傳統(tǒng)活性污泥法工藝：使用最早的工藝，它去除有機物的效率很高，在處理過程中產(chǎn)生的污泥采用厭氧消化方式進行穩(wěn)定處理，對消除污水和污泥的污染很有效，而且能耗和運行費用都比較低。氧化溝工藝：氧化溝又名氧化渠，在我國的應(yīng)用最早可以追溯到五十年代初期，由于該工藝簡單、好管理，在我國得到速度推廣和應(yīng)用。氧化溝利用連續(xù)環(huán)式反應(yīng)池作生物反應(yīng)池，氧化溝提供很大的稀釋倍數(shù)而提高了緩沖能力，一般是污水進水流量的數(shù)倍乃至數(shù)十倍，水在溝內(nèi)的停留時間較長，對不易降解的有機物也有較好的處理能力。Carrousel氧化溝兼有完全混合和推流的特性，且不需要混合液回流系統(tǒng)，但水深不宜過大，充氧動力效率低，不具備脫氮除磷功能。A2/O工藝總水力停留時間小于其它同類工藝，厭氧、缺氧和好氧三個區(qū)嚴(yán)格分開，有利于不同微生物菌群地繁殖生長，因此脫氮除磷效果非常好。傳統(tǒng)SBR法處理污水是將連續(xù)流工藝中污水先進入反應(yīng)池，進水時形成厭氧、缺氧，然后進入沉淀池泥水分離，曝氣充氧，完成脫氮除磷過程，并在同一容器中沉淀。這幾種方法與傳統(tǒng)SBR法不同之處在于通過設(shè)置多座池子，輪流運轉(zhuǎn)，間歇處理。生物接觸氧化處理技術(shù)的主要缺點是：受設(shè)計參數(shù)和工藝布置的限制，如設(shè)計活運行不當(dāng)填料可能堵塞，此外布水曝氣不易均勻，可能在局部出現(xiàn)四角。規(guī)模越小，氧化溝、SBR的總處理費用越低。地價高有利于SBR。但SBR工藝也有一些缺陷。④設(shè)備的閑置率較高。處理系統(tǒng)采用經(jīng)工程實踐證明是行之有效、技術(shù)經(jīng)濟效益明顯、適應(yīng)性強、管理簡單、效果穩(wěn)定的型式，充分保證處理后出水達標(biāo)排放。該污水處理廠進水水質(zhì)如下表：表2—1：進水水質(zhì)參數(shù)污水量CODBOD5SS11000 m3/d400 mg/L200 mg/L150 mg/L出水水質(zhì)按照《GB18918—2002》一級B標(biāo)排放如下表：表2—2：出水水質(zhì)參數(shù)CODBOD5SS60 mg/L20 mg/L20 mg/L據(jù)此項目的特點，選擇CASS工藝作為該污水處理廠的水處理工藝. CASS工藝是在間歇式活性污泥法（SBR工藝）的基礎(chǔ)上演變而來的，是SBR工藝的一種變型。它是在CASS反應(yīng)池前部設(shè)置了生物選擇區(qū)，后部設(shè)置了可升降的自動潷水裝置。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經(jīng)歷一個高負荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負荷的基質(zhì)降解過程。污水處理設(shè)施布置緊湊、占地省、投資低。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合，不存在縱向的返混。實驗和工程中曾遇到SV高達96%的情況，只要將沉淀階段的時間稍作延長，系統(tǒng)運行不受影響?？山?jīng)受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊，而不需要獨立的調(diào)節(jié)池。當(dāng)強化脫氮除磷功能時，CASS工藝可通過調(diào)整工作周期及控制反應(yīng)池的溶解氧水平，提高脫氮除磷的效果。由于絲狀茵的比表面積比茵膠團大，因此，有利于攝取低濃度底物，但一般絲狀茵的比增殖速率比非絲狀茵小，在高底物濃度下茵膠團和絲狀茵都以較大速率降解物與增殖，但由于膠團細菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀茵占優(yōu)勢。當(dāng)處理水量小于設(shè)計值時，可以在反應(yīng)池的低水位運行或投入部分反應(yīng)池運行等多種靈活操作方式；由于CASS系統(tǒng)的主要核心構(gòu)筑物是CASS反應(yīng)池，如果處理水量增加，超過設(shè)計水量不能滿足處理要求時，可同樣復(fù)制CASS反應(yīng)池，因此CASS法污水處理廠的建設(shè)可隨企業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，它的階段建造和擴建較傳統(tǒng)活性污泥法簡單得多。h以下，一般不需要再經(jīng)穩(wěn)定化處理，可直接脫水。省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流設(shè)備，建設(shè)費用可節(jié)省20％—30％。由于曝氣是周期性的，池內(nèi)溶解氧的濃度也是變化的，沉淀階段和排水階段溶解氧降低，重新開始曝氣時，氧濃度梯度大，傳遞效率高，節(jié)能效果顯著，運行費用可節(jié)省10％—25％。⑤污泥產(chǎn)量低，性質(zhì)穩(wěn)定，便于進一步處理與處置。該工藝流程比較簡單，主要有粗格柵、提升泵、細格柵、曝氣沉砂池、CASS池等。 設(shè)計集水井水力停留時間HRT=1h,則集水井的容積為1小時進水總量，V==720。 按照格柵形狀，可分為平面格柵和曲面格柵；按照格柵凈間距，可分為粗格柵（50100mm）、中格柵（1040mm）、細格柵（）三種，平面格柵和曲面格柵都可以做成粗、中、細三種。本格柵使用柵條斷面為矩形的柵條，設(shè)計兩道粗格柵，其主要設(shè)計參數(shù)如下：，則Qmax=柵前流速，過柵流速柵條寬度，格柵間隙柵前部分長度，格柵傾角=單位柵渣量取柵渣/污水柵前水深，(1)柵條間歇數(shù)， =(2)格柵的寬度：，則：(3)進水漸寬部分長度 根據(jù)公式 式中 ——進水渠道寬度，取進水渠寬；進水渠道漸寬部分的長度L1，其漸寬部分角度a1=25o,，則 即，=(4) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 根據(jù)公式 則 m(5)通過格柵的水頭損失， 式中 設(shè)計水頭損失，m 計算水頭損失，m g重力加速度， k系數(shù)，取3 阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，取=則：(6) 柵后槽總高度H，設(shè)柵前渠道超高 (7) 柵槽總長度l， 式中，為柵前渠道深，則， (8) 每日柵渣量W, 式中，為柵渣量，格柵間隙為16～25mm時，=～；格柵間隙為30～50mm時，=～。為了方便管理和維護，細格柵間與沉砂池合建，細格柵間出水直接進入沉砂池。提升泵用以提高污水的水位，保證污水能在整個污水處理流程過程中流過 ，從而達到污水的凈化。污水提升前水位（既泵站吸水池最低水位），為了保證后續(xù)各處理單元進水能通過自流形式進入，提升后水位（即細格柵前水面標(biāo)高）。由于曝氣作用，廢水中有機顆粒經(jīng)常處于懸浮狀態(tài)，砂?；ハ嗄Σ敛⒊惺芷貧獾募羟辛?，砂粒上附著的有機污染物能夠去除，有利于取得較為純凈的砂粒。沉砂池的作用是從污水中分離相對較大的無機顆粒，沉砂池一般設(shè)在倒虹吸管、泵站、沉淀池前，保護水泵和管道免受磨損，防止后續(xù)處理構(gòu)筑管道的堵塞，減小污泥處理構(gòu)筑物的容積，提高污泥有機組分的含量，提高污泥作為肥料的價值。本設(shè)計采用平流式曝氣沉砂池兩座，共四格。 (1)沉砂池長度（）式中——最大設(shè)計流量時的流速，——最大設(shè)計流量時的停留時間，(2)水流斷面積（）(3)池總寬度（）設(shè)計格，每格寬取(4)有效水深（）(5)沉砂室所需容積（）設(shè)計，即考慮排泥間隔天數(shù)為7天