【正文】 器、鼓風(fēng)機(jī)、污泥泵、脫水機(jī)、沼氣發(fā)電機(jī)、沼氣鍋爐、污泥消化攪拌系統(tǒng)等大型設(shè)備與裝置。應(yīng)用較多的有奧貝爾氧化溝工藝，由我國自行設(shè)計、全套設(shè)備國產(chǎn)化，已有成功實(shí)例。同時通過對運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，具有脫氮除磷的功能，且處理水質(zhì)優(yōu)于連續(xù)式，但該工藝要求程序控制，自動化水平較高。 從工程規(guī)模上看，一批大型污水處理廠的相繼建成投產(chǎn)標(biāo)志著我國污水處理事業(yè)發(fā)展到一個嶄 新的階段。 （ 2）工業(yè)廢水量現(xiàn)狀 總工業(yè)廢水量為 10000m3/d＝ 1萬 m3/d。 2．構(gòu)造復(fù)雜，運(yùn)行管理復(fù)雜。 2．該工藝的空氣擴(kuò)散器堵塞的可能性大于傳統(tǒng)活性污泥法。 1．因?yàn)榇嬖谟谖勰嘀械挠袡C(jī)質(zhì)最終是在氧化溝中部分好氧代謝去除的，氧化溝工藝在節(jié)約能耗、降低運(yùn)行費(fèi)用方面不具有優(yōu)勢，但運(yùn)行成本已算較低。由于科技進(jìn)步，目前自動控制已相當(dāng)成熟、配套。 SBR 工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長，減少了污泥膨脹的可能。污水處理廠遠(yuǎn)期采用 6 座MSBR池，近期建 2座。 氧化溝具有以下特 點(diǎn)： (1) 工藝流程簡單，運(yùn)行管理方便。由于氧化溝泥齡長。 浙江省東部某縣級市， 2020 年人口為 萬人， 2020 年規(guī)劃人口為 15 萬人。每池采用 3 臺表面曝氣機(jī)，每臺功率 55kW，變頻調(diào)速。 設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量 :Q＝ 2200 2＝ 4400m3/h； 有效水深 :h＝ 3m 水力停留時間 :t＝ 5min。該泵提升流量 2100－ 2300m3/h，取 2200m3/h，提升高度 ，轉(zhuǎn)速 42r/min，功率 55kW，占地（ ）m2。g2v2 設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量 :Qmax= 萬 m3/d=3500m3/h＝ ； 水平流速 :v=； 水力停留時間 :t=； 有效水深 :H1＝ 3m。砂水分離器外形高度 ，入水口離地面 ，入口的壓力 ，則選用提砂設(shè)備所需揚(yáng)程 H＝ ＋ ＋ ＝ 。 設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量 :Q＝ 萬 m3/d＝ 2500m3/h＝ ； 進(jìn)水 BOD5： So＝ ＋＋ ??＝ ； 出水 BOD5： Se＝ （ 1－ 90％）＝ ； （ 生活污水 BOD=400mg/L，工業(yè)廢水 BOD=180mg/L） 污泥負(fù)荷： Ns＝ （ kgVSS Sr＋ b’ Q h）； 水力停留時間： T=； 固體負(fù)荷： qs=200－ 250kgss/（ m2 d） 當(dāng) R= 時， G2=240kgss/（ m2 11．排泥方式與裝置 為降低池底坡度和池總深，擬采用機(jī)械排泥，刮泥機(jī)將污泥送至池中心，再由管道排出池外。 設(shè)計 1 座回流污泥泵房，選用 LXB－ 1500 型螺旋泵 3臺， 2 用 1 備，該泵提升流量 2100－ 2300m3/h，提升高度 － ，電動機(jī)轉(zhuǎn)速 42r/min，電動機(jī)功率 N＝ 55kW。 實(shí)際選用 JBK－ 2200 框式調(diào)速攪拌機(jī)，攪拌器直徑 ? ＝ 2200mm，高度2020mm，轉(zhuǎn)速范圍 － ，攪拌器外緣線速度 － ，電動機(jī)功率 3kW。 h） 設(shè)計計算 1．濃縮池所需表面面積（ A） A= ＝＝ WCQ ?＝ 設(shè)計濃縮池 1 座 2．濃縮池直徑（ D） D= ?＝?A＝ 取 16m 3．水力負(fù)荷（ u） u= ?＝AQW＝ （ m2 s），溢流負(fù)荷偏高。 脫水間體積 V=L B H=12 10 5=600m3 4 污水處理廠總體布置 總平面布置 總平面布置原則 該污水處理廠總平面布置包括：污水與污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助建筑物與設(shè)施的平面布置。 污水處理廠平面布置圖詳見圖紙 1。 從降低土建工程投資考慮，接觸消毒池水面相對高程定為 ，則相應(yīng)二沉池、氧化溝、曝氣沉砂池水面相對標(biāo)高分別為 、 、 。 運(yùn)行費(fèi)用 1．成本估算有關(guān)單價 （ 1）電價：基本電價 元 /（ kW h； 曝氣機(jī)每天運(yùn)行 24h，用電量： 24 12 40＝ 11520 kW h； 其他用電量與照明用電量共計： 180 kW h； 剩余污泥泵每天運(yùn)行 24h，用電量： 24 2 11＝ 528 kW 2．運(yùn)行成本估算 （ 1）動力費(fèi) 污水提升泵每天運(yùn) 行 24h，用電量： 24 2 55＝ 2640 kW 5 污水處理廠運(yùn)行成本核算 污水處理廠的運(yùn)行成本主要包括各種設(shè)備運(yùn)行時消耗的能源費(fèi)用以及工作人員的工資福利和相關(guān)的管理費(fèi)用等。 （ 4）協(xié)調(diào)好污水處理廠總體高程布置與單體豎向設(shè)計，既便于正常排放，又有利于檢修排空。 （ 4）管道（線）與渠道的平面布置，應(yīng)與其高程布置相協(xié)調(diào)，應(yīng)順應(yīng)污水處理廠各種介質(zhì)輸送的條件，盡量避免多次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運(yùn)行維護(hù)。 濃縮污泥貯池 濃縮池排出含水率 P2=96％的污泥 貯泥池貯泥時間 T= 設(shè)計貯泥池為 L B H=12 6 5=360m3 建于半地面 污泥貯池除進(jìn)出泥管外，需設(shè)置泥位計、通風(fēng)孔、入孔。 tg ?60 ＝ ， 則 H=H1+H2+H3+H4+H5＋ H6 =++++＋ = 9．進(jìn)泥設(shè)計 進(jìn)泥中心管直徑 200mm，中心進(jìn)泥筒直徑 500mm。 設(shè)計計算 1．污泥泵揚(yáng)程（ H） 輻流式濃縮池最高泥位相對標(biāo)高為－ ，二 沉池最低泥位相對標(biāo)高為－ ，污泥輸送管道壓力損失為 ，自由水頭 ，則 H＝ +++= 取 2．泥泵選型 選用 2PN 污泥泵 4臺， 2用 2備， Q＝ 40m3/h， H＝ 21mH2O， N＝ 11kW。 b=4 5=20m 2．消毒池實(shí)際容積（ V2） V2=L 輻流式二沉池詳見圖紙 4。 10．出水設(shè)計 池周邊設(shè)計出水總渠一條，設(shè)計溢流渠一條，溢流渠與出水總渠設(shè)輻流式流通渠及溢流堰板。 T= = 4．存泥區(qū)所需容積（ Vw） 氧化溝中混合污泥濃度 X＝ 5000mg/L，設(shè)計污泥回流比采用 R＝ 75％，則回流污泥濃度為 Xr＝ （ X＝r1 XRR ?＋）。 d （ 3）污泥齡（ ? ） ???? ＝W VX? ＝ 介于 5－ 8d ORBAL 氧化溝詳見圖紙 3。 （ 2）標(biāo)準(zhǔn)需氧量（ O0） O0＝20sb s2 ][ 20 －）（ － ）（ TT CC CO ???? ????? ＝20304 －）－（ ???? ?? ＝ 104kgO2/d ＝ 103kgO2/h 上式中：查《給排水工程（下）》附錄 1 得，水中溶解氧飽和度： Cs （ 20 ） ＝ ， Cs （ 30 ） ＝ ；2,1, ???? C??? 。 中心設(shè)有中央島出水，半徑為 。 鼓風(fēng)機(jī)房尺寸： L B H=（ ） m2 奧貝爾 (ORBAL)型氧化溝 設(shè)計說明 氧化溝也稱循環(huán)曝氣池，是一種改良的活性污泥法。 設(shè)計曝氣量 q＝ （ m3 h），則 每小時所需空氣量（ Q） Q＝ q 污物的排除采用機(jī)械裝置：選用長度 L為 ，直徑 D 為 300mm 的螺旋輸送機(jī) 1臺。 設(shè)計計算 1．柵條的間隙數(shù)（ n） n= ehvsinmax ?Q ＝ ?? ?? ＝ 57條 2．柵槽寬度（ B） 設(shè)計采用 10? 圓鋼為柵條，取柵條寬度 S= B=S（ n－ 1） +en=（ 57－ 1） + 57= 選用 GH－ 1600 型鏈?zhǔn)叫D(zhuǎn)格柵除污機(jī) 1 臺，過柵流速 1m/s，齒耙轉(zhuǎn)速，柵條組寬 1000mm，電機(jī)功率 ，柵條間隙 20mm，安裝 角度60176。選用螺旋泵，為敞開式提升泵。 ORBAL 氧化溝出水水質(zhì)好，一般情況下， BOD5 去除率可達(dá) 95％－ 99％，脫氮效率達(dá) 90％左右 ，除磷效率達(dá) 50％左右，如在處理過程中，適當(dāng)投加鐵鹽，則除磷效率可達(dá) 95％。污水處理廠采用 4 座卡魯塞爾氧化溝，每座氧化溝處理能力為 1 萬m3/d，每座尺寸為： 76m28m。但要達(dá)到較高的除磷效果則需要采取另外措施。氧化溝的 BOD 平均處理水平可達(dá)到 95%左右。每座 MSBR 池采用 18 臺增氧泵進(jìn)行供氧。該市 2020 年規(guī)劃人口 16 萬人， 2020 年規(guī)劃人口為 20 萬人。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸 附、吸收及生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好。根據(jù)國內(nèi)外運(yùn)行的大、中型污水處理廠的調(diào)查，要達(dá)到確定的治理目標(biāo)，可以采用“ SBR 工藝”或“氧化溝”工藝。 氧化溝工藝 1．處理流程簡單、構(gòu)筑物少，一般情況下可以不建初沉池和污泥消化池，某些情況下還可以不建二沉池和污泥回流系統(tǒng)。 2．可以省去二沉池、污泥回流設(shè)施，某些情況下還可以省去調(diào)節(jié)池和初沉池，因而使整個工程占地減少、投資降低。最近幾年國內(nèi)應(yīng)用較多的有 AO 或 AAO 工藝、 SBR 工藝、氧化溝工藝等。從國情出發(fā)，我國城市污水處理發(fā)展趨勢： (1)氮、磷營養(yǎng)物 質(zhì)的去除仍為重點(diǎn)也是難點(diǎn)； (2)工業(yè)廢水治理開始轉(zhuǎn)向全過程控制； (3)單獨(dú)分散處理轉(zhuǎn)為城市污水集中處理；(4)水質(zhì)控制指標(biāo)越來越嚴(yán)； (5)由單純工藝技術(shù)研究轉(zhuǎn)向工藝、設(shè)備、工程的綜合集成與產(chǎn)業(yè)化及經(jīng)濟(jì)、政策、標(biāo)準(zhǔn)的綜合性研究； (6)污水再生利用提上日程；(7)中小城鎮(zhèn)污水污染與治理問題開始受到重視。 佛山市第一座城市污水處理廠興建于 1992 年，針對該廠進(jìn)水濃度較低碳源不足的特點(diǎn)，在不能同時供應(yīng)除磷和反硝化所需要的碳源的情況下，選擇了除磷和將氨氮進(jìn)行硝化，部分進(jìn)行反硝化的除磷除氨氮的 A/O 工藝。 山東 萊西市污水處理廠工程 4萬 m3/d 已運(yùn)行 ORBAL， 該城市污水廠最早應(yīng)用奧貝爾 (Orbal)氧化溝，表 2為處理效果表： 表 2 污水處理廠處理效果表 項(xiàng) 目 BOD5 COD SS NH4N 進(jìn)水濃度 /(mg/L) 1232 2871 968 出水濃度 /(mg/L) 7 71 23 去除率 /% 安國市污水處理廠采用奧貝爾氧化溝工藝，建設(shè)一座日處理 4萬立方米的污水處理廠 。 AB 工藝 AB 法污水處理工藝于 80年代初開始在我國應(yīng)用于工程實(shí)踐。目前，我國的城市污水處理設(shè)施數(shù)量的總體規(guī)模很小，城市污水處理率嚴(yán)重不足，水環(huán)境污染的趨勢還在發(fā)展，今后的水污染控制、水環(huán)境保護(hù)工作任重道遠(yuǎn)。但是，隨著城市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的規(guī)模越來越大，污水越開越多，水質(zhì)越來越復(fù)雜，水體有限的自然凈化功能已經(jīng)不能適 應(yīng)城市水污染控制、水環(huán)境保護(hù)的需要。 economical and convenient for regulation 。奧巴爾（ ORBAL）型氧化溝是氧化溝工藝的一種，具有優(yōu)于傳統(tǒng)氧化溝工藝的特殊優(yōu)點(diǎn)： 工藝流程簡單， 占地面積??；工藝運(yùn)行具有靈活性；基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用低，運(yùn)行管理簡單； 出水水質(zhì)好并且有一定的 承受水 質(zhì) 水 量沖擊負(fù)荷 的能力，出水可以達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。城市污水處理廠是城市發(fā)展的重點(diǎn)基礎(chǔ)設(shè)施，是城市水污染控制、水環(huán)境保護(hù)工作中的關(guān)鍵工程，它對社會經(jīng)濟(jì)的高速、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展起著保障和促進(jìn)的作用。 ABSTRACT The paper mainly designs Oxidation Ditch process for the treatment of municipal wastewater. The city is a important part of the development of social economy .It is a great deal of water used for industry, agriculture, business activity and civic daily life in the transaction of city. The factory of the treatment of municipal wastewater is not only the important basic facilities of the city development, but also the main project of the control of municipal wastewater and water resource environment protection as well .It also plays a role in the social economic development. This design is a f