【文章內(nèi)容簡介】 定。 由于氧化溝工藝所采用的污泥齡一般在2030天，污泥在溝內(nèi)得到了好養(yǎng)穩(wěn)定，污泥生成量就少，因此使污泥后處理大大簡化，節(jié)省處理廠的運行費用，且便于管理。（5） 具有一定的承受水量，水質沖擊負荷的能力。，氧化溝的總長L，則水流的完成一個循環(huán)所需時間t=L/S。由于廢水在氧化溝中設計水力停留時間T為1024h,因此可計算出廢水在整個停留時間內(nèi)完成的循環(huán)次數(shù)為30280次不等?？梢娫鬯贿M入氧化溝，就會被幾十倍甚至上百倍的循環(huán)量所稀釋，因此具有一定的承受沖擊負荷的能力。（6） 占地面積少，由于氧化溝工藝所采用的污泥負荷較小，水力停留時間較長，使氧化溝容積會在大于傳統(tǒng)活性污泥法曝氣池容積，占地面積可能會大些，但因為省去了初沉池和污泥厭氧消化池，占地面積中的來說會少于傳統(tǒng)活性污泥法。 A178。/O法 A178。/O法又稱AAO法，是英文AnaerobicAnoxicOxic第一個字母的簡稱（厭氧缺氧好氧法），是一種常用的污水處理工藝，可用于二級污水處理或三級污水處理，以及中水回用，具有良好的脫氮除磷效果。該工藝包括完整的二級處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)。污水經(jīng)由一級處理的隔柵、沉沙池和初沉池進入二級處理的厭氧池缺氧池和曝氣池，然后在二次沉淀池中進行泥水分離，二沉池出水后直接排放。二沉池中一部分污泥作為回流污泥進入二級處理部分，剩余污泥與初沉池污泥進入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮之后的污泥進入脫水機房加藥脫水，最后外運。圖32 A178。/O法工藝流程圖優(yōu)點：①該工藝為最簡單的同步脫氮除磷工藝 ，總的水力停留時間，總產(chǎn)占地面積少于其它的工藝 。②在厭氧的好氧交替運行條件下，絲狀菌得不到大量增殖，無污泥膨脹之虞，SVI值一般均小于100。③污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。④運行中無需投藥，兩個A段只用輕緩攪拌，以保證充足溶解氧濃度，運行費低。缺點：①除磷效果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不易提高，特別是當P/BOD值高時更是如此 。②脫氮效果也難于進一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高，否則增加運行費用。③對沉淀池要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解 濃度也不宜過高。以防止循環(huán)混合液對缺反應器的干擾。 SBR法 SBR法早在20世紀初已開發(fā)，由于人工管理繁瑣未予推廣。此法集進水、曝氣、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四個或三個池子構成一組，輪流運轉，一池一池地間歇運行，故稱序批式活性污泥法。現(xiàn)在又開發(fā)出一些連續(xù)進水連續(xù)出水的改良性SBR工藝，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。這種一體化工藝的特點是工藝簡單，由于只有一個反應池，不需二沉池、回流污泥及設備，一般情況下不設調節(jié)池，多數(shù)情況下可省去初沉池，故節(jié)省占地和投資，耐沖擊負荷且運行方式靈活，可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài)，實現(xiàn)除磷脫氮的目的。但因每個池子都需要設曝氣和輸配水系統(tǒng)，采用潷水器及控制系統(tǒng)，間歇排水水頭損失大，池容的利用率不理想，因此，一般來說并不太適用于大規(guī)模的城市污水處理廠 。圖33 SBR法工藝流程圖根據(jù)本項目污水處理的特點：（1）污水以有機污染物為主，可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物一般不超標；（2）污水中主要污染物指標BOD、COD、SS都值都比國內(nèi)一般城鎮(zhèn)污水低30%左右；（3）污水處理廠投產(chǎn)時，多數(shù)重點污染源治理工程已投入運行。 處理工藝的確定 處理工藝的選擇卡魯塞爾2000氧化溝是在傳統(tǒng)的卡魯塞爾氧化溝基礎上進行改進，設置專門的反硝化脫氮區(qū)，并在傳統(tǒng)氧化溝出水段與反硝化之間設置了內(nèi)回流渠，在不明顯增加設備與土建投資，不增加額外動力提升裝置的條件下，輕而易舉實現(xiàn)了400%甚至更高的內(nèi)回流比和高達90%以上的總氮去除效果。該工藝充分利用了生物反硝化的工藝資源，而且還有助于抑制絲狀菌等不利菌群的生長，加強了生物系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適用性。通過設置內(nèi)回流渠，實現(xiàn)了對其他營養(yǎng)物的去除，簡化了工藝銜接，打通了運行瓶頸。在內(nèi)回流渠設置控制閘門，可對混合液內(nèi)回流流量進行控制，使反硝化脫氮效果達到最佳。針對以上特點，以及出水要求，現(xiàn)有城鎮(zhèn)污水處理技術的特點，以采用生化處理最為經(jīng)濟。由于氮磷超標，處理工藝尚用硝化除磷。污水處理廠既要求有效地去除BOD5，又要求對污水中的氮、磷進行適當處理，防止水體的富營養(yǎng)化，以及該工程的造價與運行費用，當?shù)氐淖匀粭l件（包括地形、氣候、水資源），污水水量及其變化動態(tài)，運行管理與施工，并參考典型的工藝流程和各種生物處理法的優(yōu)缺點及使用條件，所以本課題選擇改良的卡魯塞爾氧化溝處理工藝。 處理工藝流程的確定綜上所述，最終確定設計工藝流程如圖。圖34 氧化溝法工藝流程圖設計工藝流程說明:首先，原水水質進入中格柵，節(jié)流污泥中較大的懸浮物和顆粒物，如纖毛,碎皮，毛發(fā)，果皮，蔬菜，塑料制品等雜質。再由提升泵房送至細格柵，去除較小的懸浮物和漂浮物。污水從細格柵經(jīng)過之后，進而流入沉砂池，目的是去除對設備具有破壞的無機顆粒。然后留到配水井，以優(yōu)化配置污水的輸送。然后把污水送至厭氧池和卡魯塞爾氧化溝池內(nèi)，以去除COD與BOD等物質，還具備硝化脫氮除磷作用。然后流入二層池，進行泥水分離。 二沉池活性污泥由吸泥管吸入，然后有管道輸送至回流污泥泵站，送至改良的卡魯塞爾氧化溝。其他污泥由刮泥板刮入污泥斗中，再由排泥管排入剩余污泥泵站集泥井中，然后經(jīng)過濃縮池，脫水機房進行污泥脫水處理，減少污泥中的水分，最后制成泥餅外運。第4章 污水處理廠的設計計算 中格柵設計計算本設計采用粗細兩種格柵，兩道中格柵、兩道細格柵。 設計原則(a)中格柵間隙一般采用15～25mm；(b)格柵不宜少于兩臺，如為一臺時，應設人工清除格柵備用；(c)～；(d)格柵傾角一般采用45186?！?5186。；(e) m/s～；(f)格柵間必須設置工作臺，臺面應高出柵前最高設計水位 ，工作臺有安全和沖洗設施；(g)，工作臺正面過道寬度：人工清除，；機械清除，；(h)機械格柵的動力裝置一般宜設在室內(nèi)或采取其它保護設備的措施；(i)設置格柵裝置的構筑物必須考慮設有良好的檢修、柵渣的日常清除。 設計參數(shù)(a)柵前水深h=；(b)過柵流速v=；(c)格柵間隙b=20mm；(d)格柵安裝傾角θ=60186。 格柵設計計算圖41格柵剖面示意圖圖42 格柵平面示意圖(a)柵條間隙數(shù)：式中：中格柵間隙數(shù)； 最大設計流量的一半，； 柵條間隙，取20mm； 柵前水深，過柵流速，；格柵傾角，設計60176。；本設計選用兩臺中格柵，按二組同時工作設計，一格停用，一格工作較核。則柵條間隙數(shù)（b)~，；則柵槽寬度式中：B——柵槽寬度，m；S——柵條寬度。(c)進水渠道漸寬部分的長度：設進水渠寬，漸寬部分展開角α1=20186。，(d)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2：(e)通過格柵的水頭損失：設柵條斷面為銳邊矩形斷面，取k=3，(f)柵后槽總高度 H，m,設柵前渠道超高 (g)柵槽總長度 L，m,式中: H1柵前渠道深,(h)每日柵渣量 W,m3/d取 宜采用機械清渣。 格柵間尺寸的確定工作平臺設在格柵上部，工作臺上設有安全和沖洗措施，工作臺正面過道寬度與柵槽寬度相同。格柵間的尺寸為：5m10m。 污水提升泵房設計計算 一般規(guī)定(a)應根據(jù)遠近期污水量，確定污水泵站的規(guī)模，泵站設計流量一般與進水管之設計流量相同；(b)應明確泵站是一次建成還是分期建設，是永久性還是半永久性，以決定其標準和設施；(c)并根據(jù)污水經(jīng)泵站抽升后，出口入河道、灌渠還是進處理廠處理來選擇合適的泵站位置；(d)污水泵站的集水池與機器間在同一構筑物內(nèi)時，集水池和機器間須用防水隔墻隔開，允許滲漏，做法按結構設計規(guī)范要求；分建式，集水井和機器間要保持的施工距離，其中集水池多為圓形，機器間多為方形；(e)泵站構筑物不允許地下水滲入， 米的防水措施。 水泵設計計算(a) 設計流量的確定：(b) 設計揚程的確定，根據(jù)實際情況，揚程為10m左右 。（c）水泵選型：選用選擇集水池與機器間合建的矩形泵房，考慮選用5臺水泵，4用1備，泵型號為250QW5001030圖43 QW型泵流速選取v=則出水管管徑 取DN=400mm校核流速：最大流量時 滿足要求（）總出水管徑取流速為v=則總出水管管徑為 取DN=800mm進水流量為Qmax=。（1）集水池形式污水泵站的集水池宜采用敞開式，本工程設計的集水池與泵房和共建，屬封閉式。（2）集水池的通氣設備集水池內(nèi)設通氣管，并配備風機將臭氣排出泵房。（3）集水池清潔及排空措施集水池設有污泥斗，池底作成不小于 的坡度，坡向污泥井。從平臺到池底應設下的扶梯，臺上應有吊泥用的梁鉤滑車。（4） 集水池容積計算泵站集水池容積一般按不小于最大一臺泵6 分鐘的出水量計算，— 米。本次設計集水池容積按最大一臺泵6分鐘的出水量計算，有效水深取2m。 則集水池面積A 為：A=V/2=。設計污水泵房的尺寸為：m，集水池漸寬展開角為75176。 細格柵設計計算 設計參數(shù)(a)柵前水深h=；(b)過柵流速v=；(c)格柵間隙b=10mm；(d)格柵安裝傾角θ=45186。 格柵設計計算圖44 細格柵平面示意圖(a)柵條間隙數(shù)：式中：粗格柵間隙數(shù)； 最大設計流量，； 柵條間隙，取10mm； 柵前水深，過柵流速，；格柵傾角，設計45176。；本設計選用兩臺細格柵，按二組同時工作設計，一格停用，一格工作較核。則柵條間隙數(shù)（b)~，；則柵槽寬度式中：B——柵槽寬度，m；S——格條寬度。(c)進水渠道漸寬部分的長度：設進水渠寬，漸寬部分展開角α1=20186。，(d)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2：(e)通過格柵的水頭損失：設柵條斷面為銳邊矩形斷面，取k=3，(f)柵后槽總高度 H，m:設柵前渠道超高 (g)柵槽總長度 L，m：式中: H1柵前渠道深,m(h)每日柵渣量 W,m3/d取 宜采用機械清渣。 平流沉砂池設計計算 沉砂池是借助于污水中的顆粒于水的比重不同，使大顆粒的砂粒，石子，煤渣等無機顆粒沉降，減少大顆粒物質在輸水管內(nèi)的沉積和消化池內(nèi)沉積。選用平流沉砂池。本設計中，沉砂池與格柵的出水總渠連接，明渠數(shù)N=2,分別與格柵連接，= m/s。 ：設v=,t=30s ： ：設每組沉砂池設2格，則有m ：設T=1d ：設每一分格有2個沉砂斗 ：設斗下口面積a1=,斗上口面積a＝11m,沉砂斗傾角取 60，則沉砂斗寬度: ，符合要求：采用重力排砂，坡向砂斗 ：設超高h1= ：最小流量時用一個沉砂池工作 〉：格柵出水渠道漸擴直接連接到沉砂池的前端。 污水渠道內(nèi)流速： 出水采用薄壁出水堰跌出水，出水堰保證沉砂池內(nèi)水位標高恒定，堰上水頭為： 則： Q= ， ，堰寬b=， 代入后計算得H=，出水自由跌落入出水槽，，出水流入鋼管DN=1000mm,，水力坡度i=%. 采用沉砂池底部管道排砂，排砂管DN200mm。 初沉池設計計算初次沉淀池的作用是對污水中的以無機物為主的比重大的固體懸浮物進行沉淀分離。由于設計流量較大，采用輻流式沉淀池(radiate flow sadimetation tank)。其特點是： 多為機械排泥，運行較好，管理簡單；排泥方法完善，設備已趨于定型；池內(nèi)水流速度不穩(wěn)定，沉降效果較差；機械排泥設備復雜，對施工要求高；適用于地下水位較高的地區(qū)；適用于大、中型污水處理廠。初沉池主體設計： 初沉池計算示意圖如圖所示： 圖45 初沉池計算示意圖 設計計算過程（1） 沉淀部分水面面積 式中 ——污水廠設計流量，m3/s；——池數(shù)，；——表面負荷，2～，取m3/m2h。得 m2 （2）池子直徑 m 取30m，m，采用機械排泥。（3）沉淀池部分有效水深