【正文】 部，進(jìn)入供氣支管中，再次曝氣時增大了管道阻力，也會造成污泥堵塞微孔。同時，還應(yīng)防止水面的漂浮物隨水流排出。(2) 排水比的確定 。(6) SBR 間斷進(jìn)水、間斷排水與前處理及后續(xù)處理構(gòu)筑物的高程及水量匹配問題 。 ICEAS 的優(yōu)點是采用連續(xù)進(jìn)水系統(tǒng)，減少了運行操作的復(fù)雜性，故適用于較大規(guī)模的污水處理，但其在工藝改進(jìn)的同時也喪失了表 1列出的 5種優(yōu)點，僅僅保留了SBR 反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)特征 。 連續(xù)進(jìn)水不用進(jìn)水閥門之間切換，控制簡單，從而可應(yīng)用于較大型的污水廠。 CAST工藝的主要技術(shù)特征 1． 間斷進(jìn)水，間斷排水 ： 污水排放大都是連續(xù)或半連續(xù)的， CAST 工藝比較適合這樣的排水特點。反應(yīng)池內(nèi)混合液體積和基質(zhì)濃度均是變化的，基質(zhì)降解是非穩(wěn)態(tài)的。 ： 這有利于減少曝氣池容積，降低工程投資。 CAST反應(yīng)池中存在較大的基質(zhì)濃度梯度，而且處于缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環(huán)境條件不利于絲狀微生物的優(yōu)勢生長，可有效防止污泥絲狀膨脹。 工藝可應(yīng)用于大型、中型及小型污水處理工程，比 SBR 工藝適用范圍更廣泛 。 CAST設(shè)計中應(yīng)注意的問題 ： 工業(yè)廢水和生活污水的排放通常是不均勻的 ,如何充分發(fā)揮 CAST反應(yīng)池的作用，與選擇的設(shè)計流量關(guān)系很大，如果設(shè)計流量不合適，進(jìn)水 高峰時水位會超過上限，進(jìn)水量小時反應(yīng)池不能充分利用。 ： 間斷曝氣容易造成污泥堵塞微孔。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 第 8頁 . DATIAT 工藝 DATIAT 工藝主體構(gòu)筑物是由兩個串聯(lián)的反應(yīng)池組成，即需氧池（ Demand Aeration Tank）和間歇曝氣池（ Intermittent Aeration Tank），一般情況下 DAT池連續(xù)進(jìn)水連續(xù)曝氣，其出水進(jìn)入 IAT池，在 IAT 地完成曝氣、沉淀、潷水和排除剩余活性污泥 [5]。首先發(fā)在 DAT 池。按工藝設(shè)置進(jìn)行一定時間的曝氣以達(dá)到好氧的目的。 ： 排水工序只發(fā)生在 IAT 池。在厭氧條件下攪拌比好氧條件下的曝氣要省能量，同時對保持污泥的活性也是有利的。 。 UNITANK 系統(tǒng)可在恒定水位下連續(xù)運行，此時從整個系統(tǒng)來看它已經(jīng)不屬于 SBR了，與交替運轉(zhuǎn)的三溝式氧化溝非常相似，更接近于傳統(tǒng)的活性污泥法，這是該工藝最為顯著的一個特點； UNITANK 也可在恒水位下交替運行，出水采用固定堰而不是潷水器，在任一時刻總有一個池子作為沉淀池，這個沉淀池相當(dāng)于平流式沉淀池，所以在設(shè)計上需要滿足平流沉淀 池的功能， 這是 UNITANK 的第二個特點；標(biāo)準(zhǔn)的 UNITANK 系統(tǒng)是由三個正方形池所組成，彌補了單個反應(yīng)器完全混合的不足，這是其第三個特點。由于其出水水質(zhì)好、運行穩(wěn)定、管理方便等技術(shù)特點，已經(jīng)在國內(nèi)外廣泛的應(yīng)用于生活污水和工業(yè)污水的治理 [6]。氧化溝技術(shù)仍然是當(dāng)前污水處理的熱點。 . Carrousel 氧化溝 Carrousel 氧化溝是 1967 年由荷蘭的 DHV 公司開發(fā)研制。因此氧化溝具有特殊的水力學(xué)流態(tài)，既有完全混合式反應(yīng)器的特點，又有推流式反應(yīng)器的特點，溝內(nèi)存在明顯的溶解氧濃度梯度。在曝氣機下游，水流由曝氣區(qū)的湍流狀態(tài)變成之后的平流狀態(tài)，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)（平均 流速 ）。由于結(jié)構(gòu)的限制，這種氧化溝雖然可以有效的去處 BOD，但除磷脫氮的能力有限 [8]。外溝道體積占整個氧化溝體積的 50%55%，溶解氧控制趨于 ,高效地完成主要氧化作用 ； 中間溝道容積一般為 25%30%,溶解氧控 制 在 ,作為 “ 擺動溝道 ” ，可發(fā)揮外溝道或內(nèi)溝道的強化作用；內(nèi)溝道的容積約為總?cè)莘e的 15%20%，需要較高的溶解氧值（ 左右） ,以保證有機物和氨氮有較高的去除率。 優(yōu)點 : 一體化氧化溝保留了氧化溝抗沖擊能力強的特點 ； 由于一體化氧化溝的沉淀池建在溝內(nèi)，不用另建沉淀池，而且污泥回流及時，可大大縮小沉淀池容積，節(jié)省 1/3 左右的占地 ； 污泥回流依靠自身重力及溝內(nèi)水力條件，不須另建污泥回流系統(tǒng)，可大大節(jié)省 投資 ； 由于配套設(shè)施減少，同時減少運行操作人員，運行管理更為方便 。 . 生物膜 生物膜法是一種通過附著在某種物體上的生物膜來處理廢水的好氧生物處理法。 . 生物轉(zhuǎn)盤 生物轉(zhuǎn)盤處理是一種利用微生物來處理有機污水的設(shè)備。微生物通過新陳代謝最終把有機物分解成水、無害的無機物和氣體。 (4) 能承受水質(zhì)、水量的沖擊負(fù)荷，工作穩(wěn)定。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 第 12頁 . 曝氣生物濾池 曝氣生物濾池是 90 年代初興起的污水處理新工藝，已在歐美和日本等發(fā)達(dá)國家廣為流行。而且由于生物膜附著在濾料上，活性很高，生物膜不受泥齡限制，對于污染物的降解十分有利。在濾池運行過程中，隨著生物膜的新陳代謝，脫落的生物膜及濾料上截留的雜質(zhì)不斷增加，濾料中水頭損失增大，水位上升，到一定時期，需對濾料進(jìn)行反沖洗。池容積占地為常規(guī)二級處理的1/5— 1/10，基建投資省 20%— 30%。這是常規(guī)二級處理達(dá)不到的。 6 .運行過程中不產(chǎn)生臭味，無二次污染 。 . 厭氧工藝 . 水解好氧 該工藝中的水解池是一種新型厭氧反應(yīng)器，避免了厭氧反應(yīng)中時間長，控制條件要求高的甲烷發(fā)酵階段，而是利用水解、產(chǎn)酸菌可以迅速降解水中有機物的特點，形成以水解產(chǎn)酸菌為主要的厭氧上流式污泥床，由于水解池集生物降解、物理沉降和吸附為一體，在與初沉池停留時間相近的 情況下，有機物去除效果顯著高于初沉池。 UASB 的型式較多，池形有圓形或方形，池內(nèi)下部為反應(yīng)區(qū)，項部為分離區(qū)。厭氧過程的機理與好氧過程有很大不同，常有多種微生物參與。 代入各值，得 5BOD =???20=（ mg/l） 因此出水溶解性 5BOD 值為： =（ mg/l） 則 5BOD 去除率為： 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 第 15頁 ? = 2 7 0 1 4 .9 1 0 0 % 9 4 .4 8 %270? ?? 3. 3NH N? 的去除率 ? = 3 5 8 1 0 0 % 7 7 .1 4 %35? ?? 的去除率 ? = Q m a x s in a 0 . 0 4 4 s in 6 0 6 . 3 90 . 0 2 0 . 4 0 . 8e h v ???? . 小區(qū)生活污水處理的 原則 1. 處理出水要求和處理程度： 一般來說，不同小區(qū)對出水的要求差異較大。因此，小區(qū)污水處理廠應(yīng)按可預(yù)期的發(fā)展規(guī)劃作為流量設(shè)計的基礎(chǔ)。 2．除臭問題：在眾多的水處理工藝中幾乎沒有一種能做到?jīng)]有臭味，都有一定的臭味釋放出來，因此設(shè)計小區(qū)污水處理工藝時要特別注意除臭，必要時處理構(gòu)筑物可采用全封閉的結(jié)構(gòu)，將臭味收集起來集中處理。本設(shè)計由于地形關(guān)系必須在一級處理前設(shè)置污水提升。 5． 二沉池 ： 將反應(yīng)池出水進(jìn)行泥水分離，獲得澄清的出水以及濃縮的污 泥的重要處理設(shè)施，是二級處理的最后處理單元。 7． 硝 毒設(shè)施 ： 是為了保證出水安全而設(shè)置的，用于殺死處理水中的大腸菌等細(xì)菌。初步選定以下三種方案： 方案一 : 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 第 19頁 . 方案比較 如下表 22 所示 項目 傳統(tǒng) SBR CAST 曝氣生物濾池 土建工程 無須二沉池，池深一般在 5m 左右，較傳統(tǒng)活性污泥法省，無須調(diào)節(jié)池，可不設(shè)初沉池。 設(shè)備量比前兩者大，增加了反沖洗設(shè)備。 電耗 較傳統(tǒng)活性污泥法低。 比前兩者低 出水 水質(zhì) 均能達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)泥量 產(chǎn)泥量較少，污泥穩(wěn)定性較好。 沒有，污泥沉降性最好。 受過流速度限制有一定的影響。 流量變化的影響 受每個處理單元的可接納容積限制有一定的影響，但可通過調(diào)整周期運行時間來克服。 產(chǎn)泥量最多，且穩(wěn)定性較差。 最小 總運行成本 較傳統(tǒng)活性污泥法低。 同傳統(tǒng) SBR 只能使用鼓風(fēng)機，須建鼓風(fēng)機房，噪音較大，且曝氣管容易堵塞。 機電設(shè)備及儀表 設(shè)備閑置率高，儀表較傳統(tǒng)活性污泥法多。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 第 18頁 . 提出方案 一般對于 小型污水處理工藝，常用的方法：對于活性污泥法有低負(fù)荷的氧化溝法、延時曝氣法、 SBR 法、 CAST 法；對于生物膜法 有生物曝氣濾池法、接觸氧化法、及生物轉(zhuǎn)盤。在小區(qū)中水處理工藝中是必須的處理設(shè)施。為了保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。在一級處理單元前，進(jìn)行流量調(diào)節(jié)、除浮物和砂；由于本設(shè)計是小區(qū)生活污水工藝設(shè)計，污染源主要是居民的廚房和衛(wèi)生間流出來的有機物質(zhì)，以有機物居多（糖類、氨氮和脂肪等）， 含油量和含砂量較少，因此本設(shè)計可不設(shè)置沉砂池和除油池，只設(shè)置初沉池。 . 小區(qū)生活污水處理應(yīng)注意的問題 在小區(qū)生活污水處理工藝設(shè)計中應(yīng)注意的問題有： 1．噪音問題：由于小區(qū)是人們生活和休息的地方，是一個安靜的場所，因此須特別注意周圍的噪音，要將噪音降到最低點，在設(shè)計時要采用噪音較小的方案和設(shè)備。如果出水采用土地處理法處理，則按土地處理法的要求計算； 2. 污水處理設(shè)施的設(shè)計和建設(shè)必須結(jié)合小區(qū)的整體規(guī)劃和建筑特點，即外觀設(shè)計上要與小區(qū)建筑環(huán)境相協(xié)調(diào)，以求美觀； 3. 在污水處理工藝上力求簡單實用，以方便管理； 4. 在高程布置上應(yīng)盡量采用立體布局 ，充分利用地下空間。 進(jìn)入 CAST 反應(yīng)池的 5BOD 濃度 0S =270 mg/l。反應(yīng)產(chǎn)生的甲烷形成氣泡后上升，使體系受到攪動，在頂部出現(xiàn)氣、液、固三相，通過分離器，分離出氣體、已處理水和污泥。與此同時懸浮固體物質(zhì)(包括進(jìn)水懸浮物和后續(xù)好氧處理中的剩余污 泥 )被水解為可溶性物質(zhì)，使污泥得到處理，從而取消了傳統(tǒng)工藝中的污泥消化池，實現(xiàn)了污水和污泥的一次性處理。微生物生長在粗糙多孔的填料表面，屬固定化微生物，不會流失，因此運行管理方便簡單 。出水水質(zhì)達(dá)到砂濾三級處理的出水水質(zhì)，不但可以滿足環(huán)保 排放標(biāo)準(zhǔn)，而且可達(dá)到回用水標(biāo)準(zhǔn)，可用于生活雜用水或冷卻水等。 3 .氣水相對運動，氣泡接觸面積增大，氧的利用率提高 15%— 20%，增加氣水與生物膜的接觸面積，從而提高了處理效果，降低了運行費用 。 特點 ： 1. BAF 粗糙多孔的粒狀填料為微生物提供了最佳的生長環(huán)境，因此生物量大。 在反應(yīng)器的上部，異養(yǎng)型微生物為優(yōu)勢菌，碳污染物（ CODcr、 BOD5 和 SS）主要在這里被去除，而在反應(yīng)器下部，自養(yǎng)型細(xì)菌，如硝化菌占優(yōu)勢，氨氮被硝化。 BAF 按水流方向分上向流和下向流，下向流生物曝 氣濾池在進(jìn)水的同時，采用水氣逆向的工藝路線，使介質(zhì)表面形成生物膜，污水流過濾床時，污染物首先被過濾和吸附，作為 “ 倍加清 ” 專性降解菌的營養(yǎng)基質(zhì)，加速降解菌形成生物膜，生物膜又進(jìn)一步 “ 俘獲 ” 基質(zhì)，將其同化、代謝、降解。 (6) 污泥量少，含水率低 P＝ 95％～ 96％，沉淀性能好，易于 分離脫水。 (2) 轉(zhuǎn)盤運行時衛(wèi)生條件好，產(chǎn)生的噪音低。轉(zhuǎn)盤安裝在氧化槽上，其 45%的面積浸沒在污水中，在動力驅(qū)動下，轉(zhuǎn)盤慢速旋轉(zhuǎn)，盤 片上生長的生物膜吸附污水中的有機物。生物膜法從本質(zhì)來說和土地處理的過程類似，是污水灌溉和土地處理的人工化和高效化。 . 三溝式氧化溝 三溝式氧化溝是氧化溝的一種典型構(gòu)造型式，目前采用的三溝式氧化溝工藝，是丹麥在間歇式運行的氧化溝基礎(chǔ)上開創(chuàng)的，它實際上仍是一種連續(xù)流活性污泥法，只是將曝氣、沉淀工序集于一體，并具有按時間順序交替輪換運行的特點，其運轉(zhuǎn)周期可根據(jù)處理水質(zhì)的不同進(jìn)行調(diào)整，從而使其運行操