【文章內(nèi)容簡介】 生均嚴(yán)格的按照國家和地方的有關(guān)規(guī)定。 污水處理廠的工藝流程系指在保證處 理水達(dá)到所要求的處理程度的前提下，所采用的污水處理技術(shù)各單元的有機(jī)組合。 （ 2） 、 處理工藝流程的選定 在選定處理工藝流程的同時，還需要考慮各處理單元構(gòu)筑物的形式，兩者互為制約，互為影響。污水處理工藝流程的選定，主要以下列各項(xiàng)因素作為依據(jù)。 ? 污水的處理程度 ? 工程造價與運(yùn)行費(fèi)用 ? 當(dāng)?shù)氐母黜?xiàng)條件 ? 原污水的水量與污水流入工程 按 《城市污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》第十二條 城市污水處理工程建設(shè)規(guī)模類別和污水處理級別劃分應(yīng)符合下列規(guī)定： 一、建設(shè)規(guī)模類別（以污水處理量計）： 環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計 福州市某污水處理廠 AA/O 工藝設(shè)計 7 Ⅰ 類： 50～ 100 萬 dm/3 ； Ⅱ 類： 20～ 50 萬 dm/3 ； Ⅲ 類： 10～ 20 萬 dm/3 ； Ⅳ 類： 5～ 10 萬 dm/3 ； Ⅴ 類： 1～ 5 萬 dm/3 ； 注 以上規(guī)模分類含下限值，不含 上 限值。 二、污水處理級別： 一級處理（包括強(qiáng)化一級處理）：以沉淀為主體的處理工藝； 二級處理：以生物處理為主體的處理工藝； 深度處理：進(jìn) 一步去除二級處理不能完全去除的污染物的處理工藝。 第十三條 城市污水處理工程建設(shè)規(guī)模的確定應(yīng)綜合城市規(guī)模、城市性質(zhì)、排水規(guī) 劃等因素，在研究排放污水量現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，通過對近年排水資料的分析論證，并結(jié)合技術(shù)進(jìn)步，合理確定近期規(guī)模，預(yù)測遠(yuǎn)期規(guī)模；當(dāng)污水量資料不足時，可按城市用水量或者類似地區(qū)的城市污水量資料分析確定。城市污水量包括城市的生活污水量、工業(yè)廢水量及其他污水量。 第十五條 污水廠宜包括下列生產(chǎn)設(shè)施： 一、一級處理污水廠：包括污水一級處理和污泥處理設(shè)施。污水一級處理一般包括除渣、污水提升、沉 砂、沉淀、消毒及出水排放設(shè)施。強(qiáng)化一級處理時可增加投藥等設(shè)施。污泥處理一般可包括污泥儲存和提升、污泥濃縮、污泥厭氧消化系統(tǒng)、污泥脫水和污泥處置等設(shè)施。 二、二級處理污水廠：包括污水二級處理和污泥處理設(shè)施。污水二級處理根據(jù)工藝的特點(diǎn)，可全部或部分包括污水一級處理所列項(xiàng)目及生物處理系統(tǒng)設(shè)施。污泥處理可與一級污水廠的內(nèi)容相同，污泥的穩(wěn)定可采用厭氧消化、好氧消化和堆肥等方法進(jìn)行處理。 該污水處理廠日處理能力約 10萬噸 ,屬于中小規(guī)模的污水處理廠。按 《城市污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》 要求推薦， 20萬 t/d規(guī)模大型污水 廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝，1020萬 t/d污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、 SBR、 AB法 、 OA/2 工藝 等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對脫磷脫氮有要求的城市，應(yīng)采環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計 福州市某污水處理廠 AA/O 工藝設(shè)計 8 用二級強(qiáng)化處理，如 OA/2 工藝， A/O工藝， SBR及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。 由于該設(shè)計對脫氮除磷有要求故選取二級強(qiáng)化處理?？晒┻x取的工藝： A/O工藝，OA/2 工藝， SBR及其改良工藝，氧化溝工藝。 、 工藝方案比較 本次設(shè)計的 污水處理廠要求對原水中的氮有比較好的去除，應(yīng)采用二級強(qiáng)化處理。根據(jù)《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》推薦，以及國內(nèi)外工程實(shí)例和豐富的經(jīng)驗(yàn)，比較成熟的適合中小規(guī)模具有除磷、脫氮的工藝有： OA/2 工藝， A/O工藝， SBR及其改良工藝，氧化溝及其改良工藝。 A/O工藝、 OA/2 工藝、各種氧化溝工藝、 SBR工藝這些從活性污泥法派生出來的工藝都可以實(shí)現(xiàn)除碳、除氮、除磷三種流程的組 合，都是比較實(shí)用的除磷脫氮工藝。 、 A2/O 處理工藝 （ 1） 、 OA/2 處理工藝簡述 內(nèi)回流 進(jìn)水 出水 污泥回流 圖 21 A2/O 處理工藝 OA/2 處理工藝它是厭氧－缺氧－好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱， OA/2 工藝是在A/O 除磷工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，在 A/O工藝的基礎(chǔ)上加入一個缺氧池，并將好氧池中的混合液回流到缺氧池中達(dá)到反硝化的目的。 ? 厭氧段各種有機(jī)物被微生物吸收利用使5BOD 濃度下降，同時由于合成細(xì)胞原生質(zhì)， NNH?3 因細(xì)胞合成而被除去一部分，磷則大量釋放形成磷酸鹽。 ? 在缺氧段 ── 反硝化菌利用污水中的有機(jī)物 作碳源，將回流混合液中帶入的大量 NNO?3 和 NNO?2 還原為 2N ，因此 5BOD 繼續(xù)下降， ?3NO 和 ?2NO厭氧池 缺氧池 好氧池 二沉池 環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計 福州市某污水處理廠 AA/O 工藝設(shè)計 9 濃度大幅度下降，而磷在缺氧段變化很小。 ? 在好氧段 —— 未分解的小分子有機(jī)進(jìn)一步氧化分解；在充足供氧條件下，好氧池的后段，硝化菌將 NNO?3 轉(zhuǎn)化為 ?3NO ；而聚磷菌（異養(yǎng)型革蘭氏陰性菌短桿菌）是兼性厭氧菌競爭力很差，然而卻能在細(xì)胞內(nèi)貯存聚 β 羥基丁酸（ PHB）和聚磷酸鹽（ polyp）。在厭氧 — 好氧過程中，聚磷菌在厭氧池中為優(yōu)勢菌種，構(gòu)成了活性污泥絮體的主體，它吸收低分子的有機(jī)物（如脂肪酸），同時將貯存在細(xì)胞中聚合磷酸鹽中的磷通過水解而釋放出來，并提供必需的能量。而在隨后的好氧池中，聚磷菌所吸收的有機(jī)物將被氧化分解釋放能量，這時聚磷菌過量地吸收磷，在數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其細(xì)胞合成所需的磷，將磷以聚合磷酸鹽的形式貯藏在菌體 內(nèi)，而形成高磷污泥，通過剩余污泥排泥系統(tǒng)排出，因而可獲得相當(dāng)好的除磷效果。 因此 該工藝同時具有脫氮除磷的功能。 （ 2） 、 OA/2 工藝的特點(diǎn) ： 1）、 工藝流程簡單； 2）、 厭氧池設(shè)在好氧池之前，可起到生物選擇器的作用，有利于抑制絲狀菌的膨脹，改善活性污泥的沉降性能，并能減輕后續(xù)好氧池的負(fù)荷； 3）、 反應(yīng)池水力停留時間較短。一般厭氧池水力停留時間為 1～ 2小時，好氧池水力停留時間為 24小時，總停留時間 36小時。厭氧、好氧水力停留時間之比一般為（ 1： 2） ～ （ 1： 3） 。 4） 、 OA/2 除磷工藝是通過排除富磷剩余污泥實(shí)現(xiàn)的，因此其除磷效果與排放的剩余污泥量直接相關(guān)，只有在短泥齡條件下運(yùn)行，才能達(dá)到除磷的目的。 OA/2 除磷工藝的泥齡一般以 ～ 10天為宜； 5）、 便于在常規(guī)活性污泥工藝基礎(chǔ)上 ,改造成 OA/2 除磷工藝； 6）、 OA /2 除磷工藝除磷一般處理城市污水除磷率在 75%左右。 、 氧化溝工藝 氧化溝是活性污泥法的發(fā)展， 溝中的活性污泥以污水中的有機(jī)物作為食料，使之后無機(jī)化。在氧化溝系統(tǒng)中，通過轉(zhuǎn)刷（ 或轉(zhuǎn)盤和其他機(jī)械曝氣設(shè)備 ） ，使污水和混合液在環(huán)狀的渠風(fēng)特循環(huán)流動，依靠轉(zhuǎn)刷推動污水和混全液流以及進(jìn)行曝氣，典型氧化溝工藝環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計 福州市某污水處理廠 AA/O 工藝設(shè)計 10 的示意，見圖： 圖 22 典型氧化溝工藝的示意圖 混合液通過轉(zhuǎn)刷后，溶解氧濃度被提高，隨后，在渠內(nèi)流動過程 中以逐漸降低。氧化溝通常以延時曝氣的方式運(yùn)行，水力停留時間為 10～ 24h，污泥泥齡為 20～ 30d。通過設(shè)置進(jìn)水、出水位置；污泥回流位置；曝氣設(shè)備位置可以使氧化溝完成硝化和反硝化功能。如 果主要去除 BOD5 或硝化，進(jìn)水點(diǎn)通常設(shè)在靠近轉(zhuǎn)刷的位置（轉(zhuǎn)刷上游），出水點(diǎn)在進(jìn)水點(diǎn)的上游上，見上圖： 氧化溝的渠的渠道內(nèi)的水流速度為 ～ 。溝的幾何形狀和具體尺寸，與曝氣設(shè)備和混合設(shè)備密切相關(guān)，要根據(jù)所選擇的設(shè)備最后確定。常用氧化溝曝氣和混合設(shè)備是轉(zhuǎn)刷（盤）、立軸式表曝機(jī)和射流曝氣機(jī)。 氧化溝具有以下特點(diǎn) ： 1） 、 工藝流程簡單，運(yùn)行管理方便。氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。有些類型氧化溝還可以和二沉池合建，省去污泥回流系統(tǒng)。 2） 、 運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好。氧化溝的 BOD 平 均處理水平可達(dá)到 95%左右。 3） 、 能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。這主要是由于氧化溝水力停留時間長、泥齡長和循環(huán)稀釋水量大。 4） 、 污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定。由于氧化溝泥齡長。一般為 20～ 30 d，污泥在溝內(nèi)已好氧穩(wěn)定，所以污泥產(chǎn)量少從而管理簡單，運(yùn)行費(fèi)用低。 5） 、 可以除磷脫氮?？梢酝ㄟ^氧化溝中曝氣機(jī)的開關(guān)，創(chuàng)造好氧、缺氧環(huán)境達(dá)到除磷脫氮目的，脫氮效率一般＞ 80%。但要達(dá)到較高的除磷效果則需要采取另外措施。 6）、 、 基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低。和傳統(tǒng)活性污 泥法工藝相比，在去除 BOD、去除BOD 和 NH3 N 及去除 BOD 和脫氮三種情況下，基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都有較大降低，特別環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計 福州市某污水處理廠 AA/O 工藝設(shè)計 11 是在去除 BOD 和脫氮情況下更省。同時統(tǒng)計表明在規(guī)模較小的情況下，氧化溝的基建投資比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省更多。 以上這些是氧化溝工藝具有的共同特點(diǎn)。當(dāng)前的氧化溝系統(tǒng)種類較多，其系統(tǒng)流程（或組成）各有其自己的特點(diǎn)。 （ 1） 、 Carrousel 型氧化溝 Carrousel 型氧化溝是 1967 年由荷蘭的 DHV 公司開發(fā)研制的。它的研制目的是為滿足在較深的氧化溝溝渠中使混合液充分混合，并能夠維持較高的傳質(zhì)效 率，以克服小型氧化溝溝深較淺、混合效果差等的缺點(diǎn)。至今世界上已有 850 多座 Carrousel 型氧化溝系統(tǒng)畫龍點(diǎn)睛在運(yùn)行，實(shí)踐證明該工藝具有投資省、處理效果高、可靠性好、管理方便和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。 Carrouse 型氧化溝是一多溝串聯(lián)系統(tǒng)，進(jìn)水與回流活性污泥混合后，沿水流方向在溝內(nèi)作不停的循環(huán)流動，溝內(nèi)在池的一端安裝立式表曝機(jī)，每組溝安裝一個，工藝示意圖 如 下： 圖 23 Carrouse 型氧化溝 （ 2） 、 Orbal 型氧化溝 Orbal型氧化溝于 1960年在南非開發(fā)并使用，從 1970年 起，此項(xiàng)技術(shù)由美國 Envirex公司繼續(xù)進(jìn)行開發(fā)和推廣，目前在美國已有數(shù)百座 Orbal 型氧化溝投入運(yùn)轉(zhuǎn)。 Orbal 型氧化溝是由幾條同心圓或橢圓形的溝渠組成，溝渠之間采用隔墻分開，形成多條環(huán)形渠道，每一條渠道相當(dāng)于單獨(dú)的反應(yīng)器。污水廠 Orbal 型氧化溝組成示意，見圖： 環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計 福州市某污水處理廠 AA/O 工藝設(shè)計 12 圖 24 Orbal 型氧化溝 Orbal 型氧化溝型氧化溝可根據(jù)需要分設(shè)兩條溝渠、三條渠和四條溝渠。常用的為三條溝渠形式。 Orbal 型氧化溝有三個相對獨(dú)立的溝道，進(jìn)水方式靈活。在暴雨期間，進(jìn)水可以超越外溝道， 直接進(jìn)入中溝道或內(nèi)溝道，由外溝道保留大部分活性污泥，利于系統(tǒng)的恢復(fù)。因此，對于合流制或部分合流制的污水系統(tǒng)， Orbal 型氧化溝均有很好的適用性。 Orbal 型氧化溝一般適用于 20 萬 m3/d以下規(guī)模的城市污水處理廠，尢其適用于中小規(guī)模的城市污水處理廠。 （ 3） 、 交替式氧化溝（ Phased Isolation Ditch） 交替運(yùn)行式氧化溝，由丹麥 Kruger 公司創(chuàng)建，如下圖。由三條同容積的溝槽串聯(lián)組成