【正文】 可生物分解性是指通過生物的生命活動，改變污染物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，從而改變污染物的化學(xué)和物理性能所能達到的程度。通過對生物處理性的研究，可以確定這些條件的范圍，諸如pH值，溫度以及碳、氮、磷的比例等。第三章 該污水處理廠的規(guī)模和處理工藝的確定 設(shè)計要求 污水處理廠的設(shè)計原則（1）污水廠的設(shè)計和其他工程設(shè)計一樣，應(yīng)符合適用的要求，首先必須確保污水廠處理后污水達到排放要求。設(shè)計時必須充分掌握和認(rèn)真研究各項自然條件，如水質(zhì)水量資料、同類工程資料。污水處理工程方案設(shè)計完成后，總體布置、單體設(shè)計及藥劑選用等盡可能采用合理措施降低工程造價和運行管理費用，（4）污水廠設(shè)計應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理。（7）污水廠的設(shè)計在經(jīng)濟條件允許情況下，場內(nèi)布局、構(gòu)（建）筑物外觀、環(huán)境及衛(wèi)生等可以適當(dāng)注意美觀和綠化[2]。 目前常用的城市污水處理技術(shù)我國城市污水處理相對于國外發(fā)達國家、起步較晚。在我們大力引進國外先進技術(shù)、設(shè)備和經(jīng)驗的同時，必須結(jié)合我國發(fā)展，尤其是當(dāng)?shù)貙嶋H情況，探索適合我國實際的城市污水處理系統(tǒng)。人工生物凈化與自然生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路線，對于大規(guī)模污水處理廠來說，主要指氧化塘處理和土地法處理，它們都具有運行費用低，外加能源消耗少和管理簡單的優(yōu)點，在我國一些城市也被因地制宜的采用。在我國人均土地面積不足的情況下，土地法處理必須與污水灌溉合理的結(jié)合，污水灌溉在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)方面取得了顯著的成績，但是，這只是對污水的灌溉利用，和污水的土地利用處理還有一定差距。人工凈化就是人為的創(chuàng)造條件，使微生物大量繁殖，提高微生物凈化的效率，主要包括活性污泥法與生物膜法，其中以活性污泥法采用較為普遍，是目前國內(nèi)外城市污水處理的主體工藝。各種工藝都有其獨特的方面，一般根據(jù)具體情況而定。在處理過程中，周而復(fù)始地循環(huán)這種操作周期，以實現(xiàn)污水處理的目的。優(yōu)點： ① 流程簡單，勿需外加碳源與后曝氣池，以原污水為碳源，建設(shè)和運行費用較低； ② 反硝化在前，硝化在后，設(shè)內(nèi)循環(huán)，以原污水中的有機底物作為碳源，效果好， 反硝化反應(yīng)充分；③ 曝氣池在后，使反硝化殘留物得以進一步去除，提高了處理水水質(zhì)； ④ A段攪拌，只起使污泥懸浮，而避免DO的增加。 ③ 影響因素：水力停留時間 （硝化＞6 h ，反硝化＜2 h ）循環(huán)比MLSS（＞3000 mg/L）污泥齡（ ＞30 d ）N/MLSS負(fù)荷率（ ＜ ）進水總氮濃度（ ＜30 mg/L）。在充分摻氧的條件下，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)生在一個池子內(nèi)。 工藝的比選本污水處理廠的進水水質(zhì)CODcr/BOD5=，同時在去除BOD5和SS的同時，還需要進行脫氮處理，經(jīng)過比較分析，可以選擇A/O法和氧化溝工藝，但是經(jīng)過再進一步的比較分析，氧化溝工藝除了具有A/O的效果外，還具有如下特點：1)具有獨特的水力流動特點，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其工作區(qū)分為富氧區(qū)，缺氧區(qū)，用以進行硝化和反硝化作用，取得脫氮效果； 2)不設(shè)初沉池，有機性懸浮物在氧化溝內(nèi)能達到好氧穩(wěn)定的程度；3)BOD負(fù)荷低，使氧化溝具有對水溫、水質(zhì)、水量的變動有較強的適應(yīng)性，污泥產(chǎn)率低，勿需進行硝化處理；4)脫氮效果還能進一步提高；5)電耗較小，運行費用低。則（2）污水的處理程度計算式中 的處理程度，%； 進水的濃度，； 處理后污水排放的濃度。被截留的物質(zhì)稱為柵渣。格柵按照柵條形式分為直棒式格柵、弧形格柵、輻流式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵、活動格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細(xì)格柵（～10mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機械除渣格柵，目前，污水處理廠大多都采用機械格柵；按照安裝方式分為單獨設(shè)置的格柵和與水泵池合建一處的格柵。中細(xì)兩道格柵都設(shè)置三組即N=3組， 。 3) 水泵前，應(yīng)根據(jù)水泵要求確定?！?0176。 ～。 格柵間應(yīng)設(shè)置通風(fēng)設(shè)施和有毒有害氣體的檢測與報警裝置。 設(shè)計中取 = 個格柵柵槽寬度B 式中 格柵柵槽寬度，； 每根格柵條寬度。設(shè)計中取 = 應(yīng)采用機械除渣及皮帶輸送機或無軸輸送機輸送柵渣，采用機械柵渣打包機將柵渣打包，汽車運走。因采用城市污水與雨水分流制，故本設(shè)計僅對城市污水排水系統(tǒng)的泵站進行設(shè)計。～ m/s。泵房形式為運行方便，采用自灌式泵房。大開槽施工。泵房的設(shè)計計算（1）集水池的設(shè)計計算 設(shè)計中選用5臺污水泵（4用1備），則每臺污水泵的設(shè)計流量為：，按一臺泵最大流量時5min的出水量設(shè)計，則集水池的容積為： 取集水池的有效水深為集水池的面積為：，+=。選擇CP(T)5110400型沉水式污物泵。（1）吸水管路的水頭損失每根吸水管的流量為，選用的管徑為，流速為，坡度為。④ ，管道總長為： m ‰則 沿程損失為：局部損失為： 吸水管路水頭損失為：（2）出水管路水頭損失出水管直管部分長為5m，設(shè)有漸擴管1個（），閘閥1個（），單向止回閥（，）。城市污水處理廠一般均應(yīng)設(shè)置沉砂池。曝氣式沉砂池是在池的一側(cè)通入空氣，使池內(nèi)水流產(chǎn)生與主流垂直的橫向旋流。空氣；（7）空氣擴散裝置設(shè)在池的一側(cè)，～，送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)氣量的閥門；（8）池子的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角，在集砂槽附近可安裝縱向擋板；（9）池子的進口和出口布置，應(yīng)防止發(fā)生短路，進水方向應(yīng)與池中旋流方向一致，出水方向應(yīng)與進水方向垂直，并宜設(shè)置擋板；（10）池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)置消泡裝置。設(shè)計中取 = 池總寬度 式中 沉砂池寬度，； 沉砂池有效水深。 從而可計算得每個沉砂斗的容積為： 沉砂斗幾何尺寸計算，沉砂斗壁與水平面的傾角為，沉砂斗高度則 沉砂斗的上口寬度為：沉砂斗的有效容積： 池子總高 ，破向沉砂斗，池子超高則 池底斜坡部分的高度： 池子總高： 驗算流速 當(dāng)有一格池子出故障，僅有兩格池子工作時：當(dāng)有兩格池子出故障，僅有一格池子工作時：進水渠道 格柵的出水通過的管道送入沉砂池的進水渠道，然后進入沉砂池，進水渠道的水流流速 式中 進水渠道水流流速，； 進水渠道寬度，； 進水渠道水深。 ，出水流入出水槽，水流流速。則每根配氣管有1個空氣擴散器，每個擴散器的配氣量為： 。該工藝對水溫、水質(zhì)和水量的變化有較強的適應(yīng)性，污泥齡長、剩余污泥少、而且具有脫氮的功能。DE型氧化溝為雙溝半交替工作式氧化溝系統(tǒng)，具有良好的生物除氮功能。溝內(nèi)設(shè)雙速曝氣轉(zhuǎn)刷，高速工作時曝氣充氧，低速工作時只推動水流，基本不充氧，使兩溝交替處于厭氧和好氧狀態(tài)，從而達到脫氮的目的。/s[9]。延時曝氣氧化溝的主要設(shè)計參數(shù)，宜根據(jù)試驗資料確定。 根據(jù)氧化溝渠寬度，彎道處可設(shè)置一道或多道導(dǎo)流墻；～。氧化溝總有效容積式中 ——具有活性作用的污泥占總污泥量的比例。 進出水系統(tǒng)計算進水管和出水管 進出水管流量 管道流速 ，則管道過水?dāng)嗝? 管徑 ?？紤]可調(diào)堰安裝要求。 供氣量計算采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器。 設(shè)計中取=，=，=2，= 最大標(biāo)準(zhǔn)需氧量： 最大標(biāo)準(zhǔn)需氧量與標(biāo)準(zhǔn)需氧量之比： 好氧反應(yīng)池供氣量計算：平均時供氣量為：最大時供氣量為： 曝氣機數(shù)量計算（以單組反應(yīng)池計算）設(shè)計中計算兩種曝氣機，分別為：鼓風(fēng)微孔曝氣器和垂直軸表面曝氣機第一種：鼓風(fēng)微孔曝氣器計算按供氧能力計算所需要的曝氣機數(shù)量，計算公式為：式中 ——曝氣器標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，與好氧反應(yīng)池工作條件接近時的供氧能力 。供風(fēng)干管采用環(huán)狀布置，每根干管的供氣量為 ； 流速為：。從利用懸浮固體與污水的密度差以達到固液分離的原理來看，二沉池與一般的沉淀池并無兩樣；但是，二沉池的功能要求不同，沉淀的類型不同。為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)定、進出水配水更均勻、存排泥更方便，常采用圓形輻流式沉淀池。周邊進水可以降低進水時的流速，避免進水沖擊池底沉泥，提高池的容積利用系數(shù)。 ～。 活性污泥法處理后的二次沉淀池污泥區(qū)容積，宜按不大于2h的污泥量計算，并應(yīng)有連續(xù)排泥措施；生物膜法處理后的二次沉淀池污泥區(qū)容積，宜按4h的污泥量計算。m)。當(dāng)水池直徑(或正方形的一邊)較小時也可采用多斗排泥。沉淀池表面積式中 ——污水最大時流量，； ——表面負(fù)荷，??； ——沉淀池個數(shù)，取4組。 徑深比為： 在6至12之間。本設(shè)計采用周邊傳動的刮泥機將泥刮至污泥斗。① 吸泥管流量二沉池排出的污泥流量按80%的回流比計，則其回流量為：本設(shè)計中擬用6個吸泥管，每個吸泥管流量為：規(guī)范規(guī)定，吸泥管管徑一般在150～600mm之間，擬選用。為了配水均勻，巖套管周圍設(shè)一系列潛孔，并在套管外設(shè)穩(wěn)流罩。 設(shè)計中取 ② 集水井直徑 式中 ——集水井直徑，； ——集水井內(nèi)污水流速，一般采用。校核如下：因此，則集水槽總高為m。設(shè)計中取 取1264個 介于之間，符合要求。因此，污水再排入水體前，應(yīng)進行消毒處理。消毒設(shè)備應(yīng)按連續(xù)工作設(shè)置。目前常用的污水消毒劑是液氯，其次是漂白粉、臭氧、次氯酸鈉、氯片、氯氨、二氧化氯和紫外線等。其他幾種消毒劑也有很明顯的缺點。每小時的加氯量為：設(shè)計中采用型轉(zhuǎn)子加氯機。設(shè)計中取 消毒接觸池采用3廊道，消毒接觸池長為：校核長寬比：，合乎要求池高設(shè)計中取超高為： 進水部分 每個消毒接觸池的進水管管徑。污水測量裝置的選擇原則是精度高、操作簡單，水頭損失小，不宜沉積雜物，其中以巴氏計量槽應(yīng)用最為廣泛。當(dāng)下游有跌水而無回水影響時，可適當(dāng)縮短； 計量槽中心線應(yīng)與中心重合，上下游渠道的坡度應(yīng)保持均勻，但坡度可以不同；當(dāng)喉寬W=～，為自由流，大于此數(shù)時為潛沒流； 當(dāng)計量槽為自由流時，只需計上游水位，而當(dāng)其為潛沒流時，則需要同時記錄下游水位，涉及計量槽時，應(yīng)可能做到自由流； 設(shè)計計量槽時，除計算通過最大流量時的條件外尚需計算通過最小流量時的條件。上游渠道計算： 過水?dāng)嗝婷娣e： 濕周： 水利半徑： 流速： 水利坡度： 下游渠道計算： 過水?dāng)嗝婷娣e： 濕周： 水利半徑： 流速：水利坡度：計量堰水頭損失計算上游水頭損失為：下游水頭損失為： 巴氏計量槽示意草圖 水廠出水管采用重力鑄鐵管，流量為，管徑為，流速為，坡度為‰。使之在最終處置時對環(huán)境的危害減少之限度。城鎮(zhèn)污水污泥，應(yīng)根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟條件和環(huán)境條件進行減量化、穩(wěn)定化和無害化處理，并逐步提高資源化程度。污泥脫水機械可考慮一臺備用。 污泥泵房設(shè)計污泥泵房的設(shè)計包括回流污泥泵的選擇和剩余污泥泵的選擇計算。選用50QW24204型的潛水排污泵，單臺提升能力為24m3/h，提升高度為20m,電動機轉(zhuǎn)速n=1440r/min,功率N=4kW，%，出口直徑為50mm，重量為121kg。設(shè)計參數(shù)及原則濃縮活性污泥時，重力式污泥濃縮池的設(shè)計，應(yīng)符合下列要求：1）污泥固體負(fù)荷宜采用30～60 kg/(m2當(dāng)采用機械濃縮設(shè)備進行污泥濃縮時，宜根據(jù)試驗資料或類似運行經(jīng)驗確設(shè)計參數(shù)。設(shè)計中濃縮前污泥含水率為，濃縮后污泥含水率為。 （5）、濃縮池直徑有效水深：式中 ——濃縮池有效水深，；——濃縮時間，不小于12h。設(shè)計中取超高m，緩沖層高度（10）、濃縮池溢流出水經(jīng)過溢流堰進入出水槽，然后匯入出水管排出。三角堰的流量為： 三角堰堰水深為：三角堰后自由跌落，則出水堰水頭損失為。貯泥池的計算貯泥池用來貯存來自濃縮池的污泥。 設(shè)計中取，污泥斗底為正方形，邊長為 （2）貯泥池高度計算 式中 ——貯泥池超高。因此，為了綜合利用和最終處置，需要對污泥進行干化和脫水處理，使污泥含水率降到以下，以縮減污泥體積。設(shè)計參數(shù)及原則（1）、污泥機械脫水的設(shè)計，應(yīng)符合下列規(guī)定：1）污泥脫水機械的類型，應(yīng)按污泥的脫水性質(zhì)和脫水要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后選用；2）污泥進入脫水機前的含水率一般不應(yīng)大于98%；3）消化后的污泥，可根據(jù)污水性質(zhì)和經(jīng)濟效益，考慮在脫水前淘洗。污泥加藥應(yīng)符合下列要求：1）藥劑種類應(yīng)根據(jù)污泥的性質(zhì)和出路等選用，投加量宜根據(jù)試驗資料或類似運行經(jīng)驗確定；2）污泥加藥后，應(yīng)立即混合反應(yīng)，并進入脫水機。h]計算，至少應(yīng)