【正文】 性污泥法的一沉池和二沉池，其工作過程分為曝氣、沉淀和排水三個階段，運行中可根據(jù)進水水質(zhì)和排放標準控制運行參數(shù)，如有機負荷、工作周期、水力停留時間等。：每個工作周期內(nèi)排水開始時CAST池內(nèi)液位最高，排水結束時，液位最低，液位的變化幅度取決于排水比，而排水比與處理廢水的濃度、排放標準及生物降解的難易程度等有關。因此，污水處理設施布置緊湊，占地省和投資低。實驗和工程中曾遇到SV30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。當進行脫氮除磷時，可通過間斷曝氣控制反應池的溶解水平，提高脫氮除磷的效果。 ，性質(zhì)穩(wěn)定。后者便于手動調(diào)試和自控系統(tǒng)故障時使用，前者日常工作使用。：(1)浮渣和沉渣的排除方法；(2)排水比的確定；(3)雨季對池內(nèi)水位的影響及控制；(4)排泥時機及泥齡控制；(5)反應池的長寬比；(6)間斷排水與后續(xù)處理構筑物的高程及水量匹配問題。二是脫氮，缺氧段要控制DO mg/L，由于兼氧脫氮菌的作用，利用水中BOD作為氫供給體(有機碳源)，將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮氣逸入大氣，達到脫氮的目的。④ 普通曝氣法及其變法本工藝出現(xiàn)最早，至今仍有較強的生命力。采用普通曝氣法去除BOD5，在池型上有多種形式(如下文所述的氧化溝)，工程上稱為普通曝氣法的變法，亦可統(tǒng)稱為普通曝氣法。奧式(Orbal)簡稱同心圓式，應用上多為橢圓形的三環(huán)道組成，三個環(huán)道用不同的DO(如外環(huán)為0，中環(huán)為1，內(nèi)環(huán)為2)，有利于脫氮除磷。Carrousel氧化溝是1967年由荷蘭的DHV公司開發(fā)研制。Carrousel氧化溝使用定向控制的曝氣和攪動裝置，向混合液傳遞水平速度，從而使被攪動的混合液在氧化溝閉合渠道內(nèi)循環(huán)流動。在這種充分摻氧的條件下，微生物得到足夠的溶解氧來去除BOD；同時，氨也被氧化成硝酸鹽和亞硝酸鹽，此時，混合液處于有氧狀態(tài)。該系統(tǒng)中，BOD降解是一個連續(xù)過程，硝化作用和反硝化作用發(fā)生在同一池中。不設厭氧池，不具備除磷功能。 關于曝氣生物濾池曝氣生物濾池實質(zhì)上是常說的生物接觸氧化池，相當于在曝氣池中添加供微生物棲附的填(濾)料，在填料下鼓氣，是具有活性污泥特點的生物膜法。d)，水力停留時間2～3h。因為用生物法利用的是微生物的新陳代謝作用，以污染物質(zhì)為食料， 將其代謝成諸如CO、HO、NH、SO等穩(wěn)定的小分子， 它的二次污染小， 對處理生活污水及與之性質(zhì)相近的有機污水有其獨特的優(yōu)勢。如美日等國研制出的一種超微氣泡擴散器， 氣泡直徑50Lm， 氧吸收率達90% ， Reid Engineering Company of Frederick shurg 等研制的氧化溝下表面曝氣也是一種曝氣方式的改進， 把沖刷曝氣(Brush Aeration) 改進透平曝氣(Turbine Aeration) 避免了產(chǎn)生氣溶膠、飛濺、結冰等問題。在它的基礎上，出現(xiàn)了高負荷生物濾池、塔式生物濾池、生物轉盤和生物接觸氧化等。由于生物膜法的生態(tài)環(huán)境與活性污泥法的不同,生物膜法生態(tài)系統(tǒng)中可以生長藻類、后生動物等,甚至可以生長硝化菌及反硝化菌等,因此可以用來脫氮等。還有人為地固定微生物包埋固定化法， 它是人為地把增殖速度緩慢的厭氧微生物高濃度地保持在處理系統(tǒng)中，提高處理速度、縮小處理設備并可用于處理低濃度的有機污水。厭氧生物處理法目前的發(fā)展趨勢是和其它生物處理方法聯(lián)用， 如厭氧—好氧復合工藝等,具有節(jié)約投資、節(jié)省能源、污泥產(chǎn)量少、出水水質(zhì)好等一系列優(yōu)點。用常規(guī)手段也已經(jīng)很難在生物學方面有所突破。(2) 分子生物技術的應用目前分子生物技術已開始應用于污水處理領域。分子診斷技術的大量應用，活性污泥微生物基因庫的建立，在此基礎上用基因技術培育具有高效活性的污泥菌種，進一步提高處理效果，是未來發(fā)展的方向。最小總運行成本較傳統(tǒng)活性污泥法低較傳統(tǒng)活性污泥法低比前兩者低出水水質(zhì)均能達到國家規(guī)定的排放標準產(chǎn)泥量產(chǎn)泥量較少，污泥穩(wěn)定性較好產(chǎn)泥量較少，污泥穩(wěn)定性最好（因為比傳統(tǒng)SBR多一個前置生物選擇器）產(chǎn)泥量最多，且穩(wěn)定性較差有無污泥膨脹容易產(chǎn)生沒有，污泥沉降性最好沒有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同傳統(tǒng)SBR法受過流速度限制有一定的影響沖擊負荷的影響池容決定的承受沖擊負荷的能力，較強同傳統(tǒng)SBR法可承受日常的沖擊負荷溫度變化影響受地溫影響較大同傳統(tǒng)SBR法低溫效果運行穩(wěn)定噪音可采用水下曝氣降低噪音同傳統(tǒng)SBR法只能采用鼓風曝氣，鼓風機房噪音較大除臭三者均能采用加蓋餓方法來防止臭味外泄 工藝比較結果CAST工藝是近年來在傳統(tǒng)SBR工藝上發(fā)起來的一種新型工藝，它是利用不同微生物在不同負荷條件下生長速率差異和污水生物除磷脫氮機理，將生物選擇器與傳統(tǒng)SBR反應器相結合的產(chǎn)物。綜上所述， CAST工藝有一定的生物除磷和脫氮效果，而且在進水污染物濃度很低的情況下，CAST工藝可有效的防止污泥膨脹，同時污泥量小并且污泥相對穩(wěn)定，對于小區(qū)生活污水處理工藝而言，CAST工藝成為最佳的方案。常用的濃縮方法有重力濃縮法、氣浮濃縮法和離心濃縮法。本設計選擇重力濃縮法。 圖41格柵計算圖此水廠屬于小型污水處理廠，設置兩道中格柵. （1）設柵前水深，（最大設計流量時為），采用中格柵。 e——柵條凈間距，粗格柵e =50—100㎜，中格柵e=10—40㎜，細格柵e=3—10㎜（注：柵條間距一般應符合下列要求：最大間距50—100㎜；機械清柵5—25㎜；人工清柵5—50㎜；—2㎜）n——格柵間隙數(shù)；——最大設計流量， ；α——格柵傾角，度；h——柵前水深，~。（6） 柵后槽總高度 取柵前渠道超高 根據(jù)公式 （45） 根據(jù)公式 H= 式中H——柵槽總高度,m。 則由于日產(chǎn)渣量較小采用人工清渣方式。自灌式泵房的優(yōu)點是啟動及時可靠，不須引水的輔助設備，操作簡便，缺點是泵房過深，造價太高，資金不足不宜采用。泵房剖面計算草圖如下圖所示： 1. 水泵總揚程估算（1）集水池工作水位與所需提升最高水位之間的高差：5+=（2）出水管線的水頭損失：每一臺水泵單用一根出水管（水流出泵站后合用一根250的鋼管通向集配水池），其最大流量為=11 L/s，選用管徑為150的鋼管，查水力計算表可知：流速V=，每千米水頭損失1000i= 。3．校核總揚程：泵站平面布置后，對水泵總揚程進行核算：(1).吸水管的水頭損失： 吸水管沿程水頭損失計算：吸水管的流量為：=11 L/s，選用管徑為150的鋼管，,查水力計算表可知：流速V=，每千米水頭損失1000i= 。則出水管局部水頭損失為：=則出水管總的水頭損失為：=+=+=(3).水泵所需的總揚程為： (4).確定水泵： 由以上計算可知所選水泵符合要求。本設計采用從水泵壓水管上接一根直徑為50mm的鋼制支管伸入集水坑中，定期將沉渣沖起，并由水泵抽走。通風：本設計集水池利用通風管自然通風，在屋頂設置通風帽；機器間除在屋頂設置通風帽外，在墻壁四周還設置了8個抽風機和四個百葉窗。這種配水井是利用等寬度堰上水頭相等過流量就相等的原理來進行配水的。（2）堰頂寬度B：。（2）中心管面積（）： 式中：——每池最大設計流量， ——中心管內(nèi)流速，取=取池數(shù)為：n=2，則每池最大設計流量為：則：（3）沉淀部分有效段面面積： 式中：——污水在沉淀池中的流速，m/s； 取表面負荷；則：上升流速為：（4）沉淀池直徑： （5）沉淀池有效水深： 式中：t——為沉淀時間，h，取t=則： （6）校核池徑水深比：（符合要求）（7）校核集水槽每米出水堰的過水負荷： （8）初沉池污泥量的計算：由式： 式中：——污水流量，取污水廠的平均流量810；——進入初沉池懸浮物濃度，；——初沉池沉淀效率，小區(qū)污水廠一般取50%；——污泥含水率，一般取95%97%，本設計取96%；——初沉池污泥密度，以計；硝除污泥間隔時間為2d，則初沉總污泥量為： 每池污泥體積為：（9）池子圓錐部分有效容積：取圓錐底部直徑d為：，截錐高度為：，截錐側壁傾角為：。由于小區(qū)人口是逐年增加，污水流量也是逐年增加的，為了保證以后流量增加時現(xiàn)有設備仍然能正常工作，在水處理廠擴建時可將間斷進水的CAST改為連續(xù)進水的CASS工藝，節(jié)省投資。. CAST設計計算本設計只要求硝化處理，不要求進行脫氮處理，查閱相關手冊可知：總泥齡采用11d，設計溫度按10攝氏度設計；查閱相關資料和借鑒已成功的設計實例：SVI選用150ml/g。： 式中： ——結合我國情況的修正系數(shù)，K=； ——進水懸浮固體濃度（） ——設計水溫，與泥齡計算取相同數(shù)值； ——反應池進水BOD濃度（）。；電機功率為3KW；效率為40%；吸程為Hs=6m；葉輪外徑為235mm；允許通過最大固體直徑為60mm。布水兩側安裝有45176。各支管出水口向下距池底約950mm，位于所服務面積的中心，本工程取950mm。為方便布置，每格設計50個孔口，呈“工”字型布置。由于反應器底部可能回積累顆粒物質(zhì)和小沙礫，應考慮下部排泥的可能性，這樣可以避免或減少在反應器內(nèi)積累砂礫。排泥管宜用鋼管，干管管徑為DN300 mm。本設計的污泥濃縮池采用半地下式圓形結構，池壁采用200mm厚的鋼筋混凝土現(xiàn)場澆筑，上部蓋有圓形混凝土板（并留有500mm500mm的檢修孔），板上覆有一層300mm厚的土，在土上進行綠化?！旌弦簱]發(fā)性懸浮固體濃度，；——反應池容積，；——，本設計取，；（2） 剩余污泥體積量： 式中：——污泥含水率，本設計取，%；——污泥密度，以計； （3）總污泥量計算： . 間歇式濃縮池設計計算本設計采用兩座不帶中心的間歇式濃縮池，濃縮時間采用18h，設計固體通量為： ，濃縮后含水率為：95%。5工藝構筑物與設備一覽表 構筑物各構筑物一覽表序號項目建筑材料尺寸長寬高（直徑，m）數(shù) 量（座）1隔柵鋼板、鋼筋混凝土2座（1備1用）2集水池鋼筋混凝土1 座3污水提升泵房鋼筋混凝土1071 座4集配水井鋼筋混凝土1座5豎流沉淀池鋼筋混凝土2座6生物選擇器鋼筋混凝土32座7CAST主反應池鋼筋混泥土1832座8集泥池鋼筋混凝土211座9濃縮池鋼板、鋼筋混凝土2座 設備 設備一覽表序 號設備及材料名稱數(shù) 量單 位備 注1IP125100200型污水泵2臺一用一備2WDB8080250E型污泥泵4臺兩臺回流泵、兩臺污泥提升泵（一備一用）3190TR型潛水自吸式曝氣機16臺每個池各8臺4三腳架起重機2臺三腳架現(xiàn)場制作5CAST布水管2套現(xiàn)場制作6CAST排泥管2套現(xiàn)場制作7CAST潷水器2套由廠家定做6污水處理站的平面布置與高程布置設計說明 污水處理系統(tǒng)平面布置原則(1)處理構筑物的布置應緊湊，節(jié)約用地并便于管理。(4)在布置總圖時，應考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理廠的工作人員提供一個優(yōu)美舒適的環(huán)境。脫附設備應離吸附柱較近，以縮短管線。(10)污水廠內(nèi)設備應設計超高，以便在發(fā)生事故時，使污水能超越分部或全部構筑物，進入下一級構筑物或事故溢流。 高程布置 污水處理系統(tǒng)高程布置的一般原則（1）選擇一條距離最長，水頭損失最大的流程進行水力計算，并應適當留有余地，以保證在任何情況下，處理系統(tǒng)能夠運行正常。（5）在作高程布置時還應注意污水流程與污泥流程的配合，盡量減少需提升的污泥量。 高程計算a．污水部分水頭損失計算1．進水渠——粗隔柵查有關手冊可知：水頭損失可?。?；（）2．粗隔柵：查有關手冊可知：水頭損失可取： ～，本設計考慮流量較小，隔柵較小，；3．粗隔柵——污水提升泵房輸水管采用的鋼管，局部損失取沿程損失的30%；有以上可得：查水力計算表：得到h=4．集配水池：查有關手冊可知：水頭損失可?。?；5．集配水池——豎流式初沉池：輸水管采用的鋼管，局部損失取沿程損失的30%；考慮一座損壞時只有一座能工做，這做初沉池將承擔所有水量；有以上可得：查水力計算表：h=6．豎流式初沉池：查有關手冊可知：水頭損失可?。?～，；7．初沉池——CAST：輸水管采用的鋼管，管長取最不利的管段計算，局部損失取沿程損失的30%；有以上可得：查水力計算表：h=8．CAST反應池：查有關手冊可知：水頭損失可?。?～，；1．CAST池——濃縮池：輸送管采用的鋼管，水頭損失查相關手冊可知：；：由于本設計沒有設置污泥干化設施，而是直接將污泥濃縮后用卡車運走，由專門污泥處理廠集中處理，水頭損失不必計算。通過這次的畢業(yè)設計使我溫習了以前的知識的同時也學到的很多的新知識，明白了在以后的工作和學習中應該側重那些方面專業(yè)知識的學習