【正文】 d Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式運行的活性污泥處理技術，又稱序批式活性污泥法。 MSBR法是 A2/O法和 SBR法工藝組合合成的工藝系統(tǒng)，它具有二者的一些優(yōu)點，因而出水水質(zhì)穩(wěn)定。 UASB法 UASB 是升流式厭氧污泥反應器的簡稱。 膜生物反應器的基本原理與常規(guī)活性污泥法相似，不同的是它結合了高效膜分離技術，將活性污泥幾乎全部截留在反應器內(nèi)，實現(xiàn)水力停留時間和污泥泥齡的完全分離，使反應器內(nèi)微生物濃度大大提高，從而提高裝置的容積負荷。根據(jù)反應條件不同，高級氧化技術可分為濕式氧化方法、超臨界水氧化技術、光催化氧化水處理技術等。 結語 據(jù)估計，到 20xx 年，我國城市生活污水排放總最為 1050 億 m3，其中村鎮(zhèn)污水排放量可中南大學本科生畢業(yè)設計 第 1 章 文獻綜述 8 達 270 億 m3。其中出水水質(zhì)要求符合《污水綜合排放標準》（ GB89782—1996）中的一級排放標準 [22]。 方案比較 方案一：傳統(tǒng) 活性污泥法 傳統(tǒng) 活性污泥法 是在 人工充氧條件下，對污水和各種微生物群體進行 培養(yǎng)，形成活性污泥。 技術先進，工程實例多。 基建費用 一般 一般 較高 運行費用 曝氣耗電 量大，運行費用較高。根據(jù)其進水水質(zhì)（見表21），污水屬于中低濃度污水，但污水的 SS 較高。 （ 1）設計參數(shù) 柵條間隙 mm20?b ，格柵傾角 ??60? ， 柵前水速 s/ ?v ，過柵流速 s/?v ，柵前部分長度為 ，柵后部分長度為 ，單位柵渣量 W1= /103m3污水 ，共設置 4 格。 i 2341 ??????????????h H 設柵前渠道超高 ?h ??????? hhhH 1L a n2 a n2 111 ??? ????? BBL 式中： 1B —進水渠寬， m ，取 ?B ； 中南大學本科生畢業(yè)設計 第 3 章 計算與設備選型 17 1? —進水渠漸寬部分展開角度，度（ 176。 提升泵 房 將污水提升到一定的高度，為后續(xù)工藝的順利進行提供水流動力。 B 柵槽寬度一般比格柵寬 ~ ，取 ；設柵條寬 ??S 。 （ 1） 進水渠道的計算與校核 每組設計流量為 s/ 3m a x ??Q,設計水力停留時間 s40?t ，水深 ?h 。 卡魯塞爾氧化溝 利用微生物菌群降解和去除污水中的污染物，達到預期的水質(zhì)凈化目標，硝化和反硝化過程具有脫氮功能。 實際需氧量 AOR d/ )20xx0( )( 0m a x ????????? eSSQA O R 考慮安全系數(shù) ，則 。 ?? ??? qQA （ 2）單池面積 2m203148125 ??? nAA單池 （ 3）池直徑 m52m51 203144 ，取單池 ????? AD （ 4）沉淀部分有效水深 ????? Tqh （ 5）沉淀池部分有效容積 3222 ??????? hDV （ 6）沉淀池坡底落差 取池 底坡度 ?i ??????? ????????? ??? Dih （ 7）沉淀池周邊（有效）水深 ???????? hhhH ),126( 00 符合規(guī)范規(guī)定。 （ 4）剩余污泥量 X? d/ 4000385511000 ??????? cXVX ?[25] 設二沉池排泥濃度為 L/g10 ，則 d/m154210 3??泥Q。 設計計算 本設計中氧化溝以去除碳源污染物為主，未 對脫氮除磷作具體要求 。 根據(jù)設計水量選取 型鐘式沉砂池，設 2 組，并聯(lián)運行 ,中心氣提方式提砂 。 式中： 1W —單位柵渣量， 333 m10/m 污水。 （ 2）設計計算 格柵計算草圖見圖 31，圖 32。 柵渣 的排出采用 LS200 型無軸螺旋輸送機 2 臺（ 1 用 1 備），輸送量 min/m4 3 ，轉(zhuǎn)速min/r21 ，電機功率 ， 每天實際運行時間 ?? 。）； b —柵條間隙， m ； h —柵前水深， m ； v —污水的過柵流速， s/m 。 卡魯塞爾氧化溝法在我國的大中型污水處理廠中應用十分廣泛，如昆明蘭花溝污水處理廠、桂林市東區(qū)污水處理廠等。 運行管理簡單，系統(tǒng)較為穩(wěn)定。 出水水質(zhì)好且穩(wěn)定，對 N、P 去除效果好。 AB法通常不設初沉池， A段和 B段分別在兩種不同的而且相差較為懸殊的負荷條件下運行，擁有各自獨 立的污泥回流系統(tǒng)，因此有各自獨特的微生物種群，有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定。 在工藝選擇過程中，必須充分考慮到我國現(xiàn)有的運行管理水平，盡可能做到設備簡單，維護方便，適當采用可靠實用的自動化技術。因此，急需發(fā)展，研制更為經(jīng)濟、更為高效或更為普遍適用的城鎮(zhèn)生活污 水處理技術。 光聚合法新型水處理技術 此技術采用常溫光引發(fā)技術，以多種水溶性單體為原料進行新型熱泵水處理劑的合成開發(fā)。 高級氧化技術 高級氧化技術是通過強活性自由基（如 主要缺點是：（ 1）進水中懸浮物需要適當控制，不宜過高，一般控制在 100mg/L 以下；（ 2）污泥床內(nèi)有短流現(xiàn)象，影響處理能力； (3)對水質(zhì)和負荷突然變化較敏感，耐沖擊力稍差。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動物以及藻類等組成的生態(tài)系統(tǒng)，其附著的固體介質(zhì)稱為濾料或載體。我國的第一座 SBR處理設施也于 1985年在上海市吳淞肉聯(lián)廠投入使用。 B段為生物氧化段，主要依靠好氧微生物氧化分解水中的有機物質(zhì)。 此方法適用于那些對脫氮除磷要求較高的污水處理項目， .該工藝主要優(yōu)點是生化效率高、流程簡捷、管理方便、運行穩(wěn)定、經(jīng)濟節(jié)能，缺點是污泥回流，污泥處理工作量大，節(jié)能差。由于該工藝中好氧池和缺氧池形成硝化 反硝化系統(tǒng)，具有明顯的脫氮作用。其技術方面的提高 是在兩個方面同時展開的：一是工藝的改良；二是曝氣設備的革新。 氧化溝法 氧化溝又稱循環(huán)曝氣池，是活性污泥法的變種，屬于低負荷、延時曝氣活性污泥法。 典型的物理 處理技術在城市污水處理中應用的有沉淀技術、過濾技術、氣浮技術等； 典型的化學處理技術和物理化學處理技術有中和、加藥混凝、離子交換等。水被污染后，工業(yè)用水必須投入更多的處理費用，造成資源、能源的浪費。 常見的污染較嚴重的工業(yè)廢水有：造紙廢水、釀造廢水、生物制藥廢水、煤氣洗滌廢水、印染廢水、農(nóng)藥廢水、制革廢水、毛紡廢水、電鍍廢水、油漆廢水、化工廢水、煉油廢水等。但近半個世紀以來的事實表明，隨著人類對水資源的利用范圍不斷擴大、強度不斷增加，對水的需求量在許多國家和地區(qū)已大大超出水資源的產(chǎn)出，水資源危機頻頻告急。 通過 對三種方案 進行詳細 的分析比較 ， 確定采用 卡魯塞爾氧化溝工藝 作為本設計處理城市污水的工藝方案。 具體工藝為： 經(jīng)格柵、 沉砂池預處理后 ， 污水中大的漂浮物和懸浮物得到去除 ； 然后污水進入卡魯塞爾氧化溝，氧化溝內(nèi)通過生化反應去除有機污染物 ； 最后污水流入沉淀池， 懸浮固體沉淀 ， 而 上清液 則被 排 出 。甚至在那些水資源比較豐富的國家和地區(qū)，由于在開發(fā)、利用水的同時污染了水資源，也出現(xiàn)了水質(zhì)型水資源缺乏的問題。工業(yè)廢水是城市污水中有毒有害污染物的主要來源。農(nóng)業(yè)使用污水，使作物減產(chǎn)，品質(zhì)降低，甚至使人畜受害。典型的生物處理技術有好氧牲氧化分解和厭氧生物發(fā)酵 技術。氧化溝利用連續(xù)環(huán)式反應池（ Continuous Loop Reactor,簡稱 CLR）作生物反應池，使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置，向反應池中的物質(zhì)傳遞水平速度，從而使被攪動的液體在閉合式渠道中循環(huán)，同時污水和氧氣得到充分的混合。 國內(nèi)污水處理廠應用最為廣泛的當屬卡魯塞爾氧化溝以及變形工藝，下面作簡單介紹。 A/O法生物去除氨氮原理是在充氧的條件下（ O段） ,污水中的氨氮被硝化菌硝化為硝態(tài)中南大學本科生畢業(yè)設計 第 1 章 文獻綜述 4 氮，大量硝態(tài)氮回流至 A段，在缺氧的條件下，通過兼性厭氧反硝化菌作用，以污水中有機物作為電子供體，硝態(tài)氮作為電子受體，使硝態(tài)氮被還原為無污染的氮氣，逸入大氣中而最終達到脫氮的目的。我國許多城市的污水處理廠，如廣州大坦沙污水處理廠、桂林的第四污水處理廠、泰安污水處理廠采用了該工藝。 AB法污水處理工藝在今年得到迅速發(fā)展，并應用到許多城市污水處理廠，如青島海泊河污水處理廠，淄博市污水處理廠等，其中淄博污水處理廠處理水量為 105m3/d，各項指標：中南大學本科生畢業(yè)設計 第 1 章 文獻綜述 5 BOD590%， CODcr86%， SS90%， TN30%[8]。 實踐證明， SBR法具有以下優(yōu)點：（ 1）工藝流程簡單，占地少、造價低；（ 2）耐沖擊負荷，出水水質(zhì)穩(wěn)定，水質(zhì)好，脫氮除磷效果好；（ 3）運行管理簡單，自控水平高，操作靈活，易于維護管理；（ 4）污泥沉降性能好，能有效防止絲狀菌膨脹。 根據(jù)生物膜與廢水的接觸方式，生物膜法可分為：填充式和浸漬式兩種。 UASB 工藝近年來在國內(nèi)外發(fā)展很快，應用面很寬，在各個行業(yè)都有應用，生產(chǎn)性規(guī)模不等。OH等）來降解有機污染物的一種 先進水處理技術。該方法室溫聚合，不需加熱，不消耗熱能，生產(chǎn)過程中具有節(jié)能作用。目前我國城市污水處理多以生物法為主，但隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們對環(huán)境要求的提高以及世界水資源的日益緊張，僅憑生物法已經(jīng)不能滿足對水環(huán)境污染的治理要求。 任何一種工藝總有是有利有敝，關鍵在于適用性如何。 AB法工藝流程見 圖 22： 中南大學本科生畢業(yè)設計 第 2 章 工藝比較與確定 11 細格柵沉砂池A段曝氣池中沉池B段曝氣池二沉池A 段污泥回流 B 段污泥回流進水 出水清渣 排砂 剩余污泥 剩余污泥A 段 B 段圖 2 2 AB 法工藝流程簡圖 方案三：卡魯塞爾氧化溝工藝 卡 魯塞爾氧化溝使用立式表曝機，曝氣機安裝在溝的一端，因此形成了曝氣機上游的缺氧區(qū)和下游的富氧區(qū)，即溝內(nèi)同時存在反硝化與硝化作用，在有效去除 BOD、 COD、 SS 的同時對 N 的去除效果也較好，且有利于生物絮凝，改善污泥的沉降性能，防止污泥膨脹。 抗沖擊負荷能力 較差，出水水質(zhì)易受進水水質(zhì)、水量的影響。 環(huán)境影響 污泥量大，處理后衛(wèi)生條件差 污泥量大，但處理效果較好。運行實踐證明，該工藝技術成熟、穩(wěn)定、經(jīng)濟、出水水質(zhì)好。 B 柵槽寬度一般比格柵寬 ~ ，取 ；設柵條寬 ??S 。 集水池 集水池的容積應根據(jù)設計流量、水泵 能力和水泵工作情況等因素確定。 maxQ /??????? 萬QKzQ h 根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 22vBQ? 得 中南大學本科生畢業(yè)設計 第 3 章 計算與設備選型 19 。 柵渣的排出采用 LS200 型無軸螺旋輸送機 2 臺（ 1 用 1 備），輸送量 min/m4 3 ，轉(zhuǎn)速min/r21 ，電機功率 ， 每天實際運行時間 ?? 。 其主要性能參數(shù)見 表 34： 表 34 型鐘式沉砂池性能參數(shù)表 項 目 參 數(shù) 項 目 參 數(shù) 流量 ∕（ h/m3 ） 6000 電機功率 ∕kW 沉砂池直徑 ∕m 沉砂池深度 ∕m 砂斗直徑 ∕m 砂斗深度 ∕m 池總高度 ∕m 進水渠寬 ∕m 出水渠寬 ∕m 鐘式 沉砂池主體 尺寸見 圖 33： 中南大學本科生畢業(yè)設計 第 3 章 計算與設備選型 22 圖 33 鐘式 沉砂池主體尺寸圖 核算水力停留時間： 有效體積 322 ??????? hRV 水力停留時間： s30s6327 0 2???? QVt[25] （ 3）排砂量計算 對于城市污水，采用鐘式沉砂池，產(chǎn)砂量約為 3531 m10/?X [25]； 單池每日沉砂量 )60(d/ 00 00200351m a x ??????? ? PXs 含水率； 砂斗容積 322 4 .4 m2 .5 ????? ?砂V ＜ 2= 3m [25]。 （ 1）氧化溝的容積 V 可按下式計算： 30m a x m38551)(2800 )20xx0()1( )( ???? ???????? ??cdec KXv SSYQV ?? ； （ 2）氧化溝的尺寸 設