【文章內(nèi)容簡介】 淀池 位置 沉淀 時間 h 表面 負(fù)荷 m3/（ m2 h） 污泥量干物質(zhì) g（人 d） 污泥 含水率 % 固體 負(fù)荷 kg/（ m2 d） 堰口 負(fù)荷 L（ m s） 初沉池 單獨(dú)沉淀池 ～ ～ 15～ 17 95～ 97 ≤ 二級處理前 ～ ～ 14～ 25 95～ 97 ≤ 二沉池 活性污泥法后 ～ ～ 10～ 21 ～ ≤ 150 生物膜法后 ～ ～ 7～ 9 96～ 98 ≤ 150 氧化溝 與傳統(tǒng)活性污泥法曝氣池相較，氧化溝具有下列各項(xiàng)特征： (1)氧化溝一般呈環(huán)形溝渠狀，平面多成橢圓形或圓 形，總長可達(dá)幾十米，甚至百米以上。溝深取決于曝氣裝置，自 2 米至 6 米。 (2)單池的進(jìn)水裝置比較簡單，只要深入一根進(jìn)水管即可，如雙池以上平行工作西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁 時，則應(yīng)設(shè)置配水井，采用交替工作系統(tǒng)時，配水井還要設(shè)置自動控制系統(tǒng)，以變換水流方向。出水一般采用溢流堰式，易于采用可以升降式的，以調(diào)節(jié)池內(nèi)的水深。采用交替工作系統(tǒng)事，溢流堰應(yīng)能自動啟閉，并與進(jìn)水相符合以控制水流方向。 (3)在水流混合方面的特征 在流態(tài)上，氧化溝介于完全混合與推流之間。 污水在溝內(nèi)的流速 v 平均為 ,氧化溝總長為 L，當(dāng) L 為 100500 米之間時 ，污水完成一個循環(huán)的時間是 4~20min，如水利停留時間定位 24h，則在整個水利停留時間內(nèi)要做 72~360 次循環(huán)?？梢哉J(rèn)為在氧化溝內(nèi)混合液的水質(zhì)是幾近一致的，從這個意義上來說，氧化溝內(nèi)的流態(tài)是完全混合式的。但又具有一些推流式的特征，如在曝氣裝置的下游，溶解氧的濃度從高到低變動，甚至可能出現(xiàn)缺氧段。 氧化溝的這種獨(dú)特的水流狀態(tài)，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其區(qū)分為富氧區(qū) ,缺氧區(qū)，用以進(jìn)行硝化和反硝化，取得脫氮的效應(yīng)。 (4)在工藝方面的特征 ① 可考慮不設(shè)初沉池，有機(jī)性懸浮物在氧化溝內(nèi)能達(dá)到好癢穩(wěn)定 成度。 ② 可考慮不設(shè)二次沉淀池，使氧化溝與二次沉淀池合建，可省去污泥回流裝置。 ③ BOD 負(fù)荷低，同活性污泥法的延時曝氣系統(tǒng)，對此，具有下列各項(xiàng)效益： A 對水溫，水質(zhì)，水量的變動有較強(qiáng)的變動性。 B 污泥齡 (生物固體平均停留時間 )，一般可達(dá) 15~30 天，為傳統(tǒng)的活性污泥系統(tǒng)的 3~6 倍。可以存活，繁殖世代時間長，增值速度時間慢的微生物，如硝化細(xì)菌，在氧化溝內(nèi)可能產(chǎn)生硝化反應(yīng)。如運(yùn)行得當(dāng)，氧化溝能具有反硝化脫氮的效應(yīng)。 C 污泥產(chǎn)率低，且多以達(dá)到穩(wěn)定的程度，無需再進(jìn)行消化處理。 （ 5） 技術(shù)特點(diǎn) ① 處理效果穩(wěn)定， 出水水質(zhì)好，并且具有較強(qiáng)的脫氮功能，有一定的抗沖擊負(fù)荷能力。 ② 工程費(fèi)用相當(dāng)與或低于其它污水生物處理技術(shù)。 ③ 處理廠只需要最低限度的機(jī)械設(shè)備，增加了污水處理廠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性。 ④ 管理簡化，運(yùn)行簡單。 ⑤ 剩余污泥較少，污泥不經(jīng)硝化頁容易脫水，污泥處理費(fèi)用較低。 ⑥ 處理廠與其它工藝相比，臭味較小。 ⑦ 構(gòu)造形式和曝氣設(shè)備多樣化。 ⑧ 曝氣強(qiáng)度可以調(diào)節(jié)。 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 17 頁 ⑨ 具有推流式流態(tài)的某些特征。 二沉池 (1)設(shè)計(jì)概況 二沉池 是活性污泥系統(tǒng)的重要組成部分，一般布置在生化處理構(gòu)筑物后面，主要用以澄清混合液，并回收濃縮活 性污泥，其效果的好壞，直接影響出水的水質(zhì)和回流污泥的濃度。因?yàn)槌恋砗蜐饪s效果不好，出水中就會增加活性污泥懸浮物，從而增加出水的 BOD 濃度，同時回流污泥濃度也會降低，從而降低曝氣池中混合液濃度，影響凈化效果。 二沉池除了進(jìn)行泥水分離外，還需要進(jìn)行污泥濃縮，同時由于進(jìn)水的水量和水質(zhì)的變化，它還要暫時貯存污泥。由于二沉池需要起到污泥濃縮的作用，往往所需要的池面積大于只進(jìn)行泥水分離所需要的池面積。 二沉池的設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括池型的選擇及沉淀池面積，有效水深和污泥區(qū)容積的計(jì)算。本設(shè)計(jì)中二沉池采用中心進(jìn)水周邊出水的普通輻 流式沉淀池。 (2)設(shè)計(jì)要求 1)設(shè)計(jì)流量應(yīng)按分期建設(shè)考慮，當(dāng)污水為自流進(jìn)入時，應(yīng)按每期的最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算，當(dāng)污水為提升進(jìn)入時，應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計(jì)算。 2)沉淀池的個數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)小于 2個，并宜并聯(lián)考慮。 3)城市污水沉淀池的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)宜按表 采用。 表 沉淀池的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 類別 沉淀池 位置 沉淀 時間 h 表面 負(fù)荷 m3/（ m2 h） 污泥量干物質(zhì) g（人 d） 污泥 含水率 % 固體 負(fù)荷 kg/（ m2 d） 堰口 負(fù)荷 L（ m s） 初沉池 單獨(dú)沉淀池 ～ ～ 15～ 17 95～ 97 ≤ 二級處理前 ～ ～ 14～ 25 95～ 97 ≤ 二沉池 活性污泥法后 ～ ～ 10～ 21 ～ ≤ 150 生物膜法后 ～ ～ 7～ 9 96～ 98 ≤ 150 4）沉淀池的超高不應(yīng)小于 。 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁 5）一般均采用機(jī)械刮泥，也可附有空氣提升或靜水頭排泥設(shè)施。 6）當(dāng)池徑（或正方形的一邊）較?。ㄐ∮?20m）時，也可采用多斗排泥。 7）污泥斗的斜壁與水平面 的傾角，方斗不宜小于 60176。，圓斗不宜小于 55176。 8）排泥管直徑不應(yīng)小于 200mm。 9）沉淀池的污泥，采用機(jī)械排泥時可連續(xù)排泥或間歇排泥。不用機(jī)械排泥時應(yīng)每日排泥，當(dāng)采用重力排泥時，污泥斗的排泥管一般采用鑄鐵管，其下端伸入斗內(nèi)，頂端敞口，伸出水面，以便于疏通。在水面以下 ～ 處，由排泥管接出水平排出管，污泥借靜水壓力由此排出池外，初沉池的靜水頭不應(yīng)小于 ，二沉池的靜水頭生物膜法后不應(yīng)小于 ，曝氣池后不應(yīng)小于 。 10）采用多斗排泥時，每個泥斗均應(yīng)設(shè)單獨(dú)的閘閥和排泥管。 11）進(jìn) 水管有壓力時，應(yīng)設(shè)置配水井，進(jìn)水管由池壁接入，不宜由井底接入，且應(yīng)將進(jìn)水管的進(jìn)口彎頭朝向井底。 12）沉淀池應(yīng)設(shè)置撇渣設(shè)施。 V 型 濾池 （ 1） 設(shè)計(jì)概況 V 型濾池是法國德格雷蒙公司設(shè)計(jì)的一種快濾池，采用氣、水反沖洗，目前在我國的應(yīng)用日益增多，適用于大中型水廠。 （ 2） 設(shè)計(jì)要求 1）濾速 7～ 15m/h。 2）沖洗時間 4～ 5min。 3）氣沖 強(qiáng)度 一般為 為 14～ 17 )/( 2msL ? ，水沖強(qiáng)度約為 4 )/( 2msL ? ，橫向掃洗強(qiáng)度為 ～ )/( 2msL ? 。 4）沖洗前的期終允許水頭損失一般為 ～ 。 5）濾料層參數(shù) 一般采用砂濾料，有效粒徑 d10=～ ,不均勻系數(shù) K60=～ ,濾料層后約 ～ 接觸消毒池 （ 1） 設(shè)計(jì)概況 城市污水 經(jīng)一級或二級處理后，水質(zhì)得到改善，細(xì)菌含量也大幅度減少，但其絕對值仍很可觀，并有存在病原菌的可能，因此，污水排放水體或在農(nóng)田灌溉前應(yīng)進(jìn)行消毒。污水消毒應(yīng)連續(xù)運(yùn)行，特別是在城市水源地的上游，旅游區(qū)，夏季或流西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁 行病流行季節(jié) ，應(yīng)嚴(yán)格連續(xù)消毒。非上述地區(qū)或季節(jié)，在經(jīng)過衛(wèi)生防疫部門的同意后，也應(yīng)該考慮采用間歇消毒或酌減消毒劑的投加量。 污水消毒的主要方法是向污水中投加消毒劑。目前用于污水消毒的消毒劑有 液氯﹑漂白粉﹑臭氧﹑次氯酸鈉等。 這些消毒劑的優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件參見表 。 表 消毒劑優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件 消毒劑 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 適 用 條 件 液 氯 效果可靠、投配簡單、投量準(zhǔn)確，價格便宜 氯化形成的余氯及某些含氯化合物低濃度時對水生物有毒害，當(dāng)污水含工業(yè)污水比例大時，氯化可能生成致癌化合物 。 適用于 ，中規(guī)模的污水處理廠 漂白粉 投加設(shè)備簡單，價格便宜。 同液氯缺點(diǎn)外，沿尚有投量不準(zhǔn)確，溶解調(diào)制不便，勞動強(qiáng)度大 適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠 臭 氧 消毒效率高，并能有效地降解污水中殘留的有機(jī)物，色，味，等，污水中PH，溫度對消毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理的或生物積累性殘余物 投資大成本高，設(shè)備管理復(fù)雜 適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠 次氯酸鈉 用海水或一定濃度的鹽水，由處理廠就地自制電解產(chǎn)生，消毒 需要特制氯片及專用的消毒器，消毒水 量小 適用于醫(yī)院、生物制品所等小型污水處理站 經(jīng)過以上的比較，并根據(jù)現(xiàn)在污水處理廠現(xiàn)在常用的消毒方法，決定使用液氯毒。 液氯消毒其原理為： Cl2+H2O HOCl+HCl HOCl H++OCl_ 所產(chǎn)生的 OCl，是極強(qiáng)的消毒劑，可以殺滅細(xì)菌和病原體。消毒效果與水溫、PH 值、接觸時間、混合程度、污水濁度及所含干擾物質(zhì)，有效氯濃度有關(guān)。 加氯量應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定，對生活污水，當(dāng)無實(shí)測資料時，可參用下列數(shù)值： ①一級處理后的污水 20～ 30mg/L； ②不完全人工二級處 理的污水 10～ 15mg/L； ③完全人工二級處理后的污水 5～ 10mg/L。 （ 2） 設(shè)計(jì)要求 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 20 頁 ① 接觸池大小設(shè)計(jì)按照遠(yuǎn)期流量設(shè)計(jì)； ② 生物濾池后的二次沉淀池，當(dāng)污水不回流時，可作為加氯消毒的接觸池，曝氣池后的二沉池不能兼做接觸池； ③ 接觸池計(jì)算公式同豎流式沉淀池，沉淀速度采用 1～ ； ④ 氯與污水接觸時間（包括接觸池后的污水在管渠中流動的全部時間）采用30min，并保證剩余氯不少于 ； ⑤ 消毒設(shè)備的設(shè)計(jì)與計(jì)算，參見《給水排水設(shè)計(jì)手冊》第 3冊，城鎮(zhèn)給水 。 污泥處理構(gòu)筑物 在 城鎮(zhèn)污水處 理過程中，產(chǎn)生大量的污泥，如果不予以有效的處理和處置，還會對環(huán)境產(chǎn)生影響。污泥在最終處置之前必須進(jìn)行處理，目的是降低有機(jī)質(zhì)含量并減少水分，使最終處置的體積減少，便于運(yùn)輸和處理。 在城鎮(zhèn)污水生物處理中，產(chǎn)生的污泥主要為初沉池沉淀后的污泥。初沉池污泥的 PH值一般在 ～ ，平均為 左右。略顯酸性，含固量一般在 2 ～ 4%之間，取決于初沉池的排泥操作。初沉池污泥的有機(jī)成分一般在 55～ 70%之間。初沉污泥的產(chǎn)量取決于污水水質(zhì)和初沉池的運(yùn)行效果。污泥量除與污水的 SS 值及沉淀效率有關(guān)外，還取決于沉淀池排泥濃 度。 剩余活性污泥是指活性污泥是指活性污泥法系統(tǒng)排出的污泥。剩余活性污泥含固率一般在 .～ %之間，取決于所采用的不同生化處理工藝。有機(jī)成分常在70～ 85%之間，與污水處理中是否設(shè)初沉池及泥齡的長短有關(guān)。剩余活性污泥的 PH值在 ～ 之間，取決于污水處理系統(tǒng)的工藝以及控制狀態(tài)。由于活性污泥的含固率一般都小于 1%，因而其流動性能及混合性能與污水基本一致，但不易沉降?；钚晕勰嗟漠a(chǎn)量取決于污水處理所采用的生化工藝類型，傳統(tǒng)活性污泥工藝、 AB工藝以及 A2/O 等工藝的產(chǎn)泥量都有出入。 污泥泵 站 本設(shè)計(jì)的污泥泵站負(fù)責(zé)將二沉池產(chǎn)生的活性污泥一部分作為回流污泥輸送至生物池中的厭氧池，另一部分作為剩余污泥由地下管道輸送至濃縮池進(jìn)行濃縮處理。污泥泵設(shè)計(jì)參數(shù)同污水泵站中的參數(shù)。其中 設(shè)計(jì)回流污泥量為 QR=RQ,污泥回流比R=100％ ， 即 QR=100% 。 濃縮池 （ 1） 設(shè)計(jì)概況 在污水處理中，產(chǎn)生大量的污泥，其數(shù)量約占處理水量的 ～ %左右，污西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 21 頁 泥中含有大量的有毒物質(zhì)。因此，污泥需要及時處理與處置，以便達(dá)到以下目的。 ①使污水處理廠能夠正常運(yùn)行， 確保污水處理效果； ②使有毒物質(zhì)得到妥善處理或利用； ③使得腐化發(fā)臭的有機(jī)物得到穩(wěn)定處理； ④使有機(jī)物能夠得到綜合利用，變害為利。 除沉池污泥含水率約為 95～ 97%，活性污泥約為 ～ %，可見污泥的體積非常大，其后續(xù)處理困難，故需對污泥做減害處理，最有效、經(jīng)濟(jì)的減害方法就是濃縮。 污泥濃縮的方法主要有重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮三種。各種濃縮方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍如表 。 表 濃縮方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍 方法 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用范圍 重力濃縮 1． 貯存污泥的能力高 2． 操作要求不高 3． 運(yùn)行費(fèi)用少 ，節(jié)省能耗 1． 占地面積大，需時長 2． 會產(chǎn)生臭氣 3． 對于某些污泥工作不穩(wěn)定 適用于消化污泥，初沉污泥與二沉污泥的混合污泥、活性污泥特別是延時曝氣法和傳統(tǒng)曝氣法的污泥、低負(fù)荷腐殖污泥 氣浮濃縮 1． 濃縮后污泥含水率較低 2． 比重力濃縮所需占地面積少，臭氣少 3． 可使砂礫不混于污泥中 4． 能去除油脂 1． 運(yùn)行費(fèi)用低 2． 占地比離心濃縮大 3． 污泥貯存能力小