【文章內(nèi)容簡介】 灰穩(wěn)定等技術。由于現(xiàn)階段設置消化池有可能將已經(jīng)被聚磷菌吸收的磷元素釋放出來達不到要求效果，所以現(xiàn)在一般污水廠均不設消化池，而是設置污泥濃縮脫水設備，將初沉池和曝氣池產(chǎn)生的生污泥通過該設備直接生成泥餅運出，節(jié)省造價。故本工藝不設置消化池。CAST工藝污泥在反應池內(nèi)得到較好的沉降，所以本工藝不需設置二沉池及污泥回流設備。粗及格泵柵站進水 超越管鼓 風 機 房絮凝過濾接觸池初沉池沉砂池細格柵C A S T 池 出水 投加PAC加藥間 濃 縮 脫 水 機 房 干泥外運 工藝流程圖格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進口處或處理廠的端部，用以截留雨水、生活污水和工業(yè)廢水中較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、木屑、果皮等，起凈化水質(zhì)，保護水泵的作用，同時也減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷，使之正常運行。截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機械清除。大中型污水處理廠截污量大，為減輕勞動強度，應用機械清除截留物。沉砂池按照池型分為平流式、豎流式、旋流式和曝氣沉砂池。建設部05年1月明確限制平流沉砂池應用于10000m3/d以上規(guī)模的新建水廠。平流沉砂池的缺點是沉砂中含有15%的有機物，使沉砂的后續(xù)處理難度加大。且平流式沉淀池占地面積較大，土方量較大，不便于節(jié)約造價。豎流式沉砂池是污水自下而上由中心管進入池內(nèi)，無機物顆粒借重力沉于池底，處理效果一般較差。曝氣沉砂池的優(yōu)點：通過調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效果較穩(wěn)定；受流量變化的影響較?。煌瑫r還對污水起預曝氣作用。按照生物除磷設計的污水處理廠，為了保證除磷效果，一般不采用曝氣沉砂池。 鐘式沉砂池近年來被日益廣泛的采用，它利用機械力控制流態(tài)與流速，加速砂粒的沉淀，有機物則被留在污水中，具有沉砂效果好，占地省的優(yōu)點。綜上所述，選擇旋流式沉砂池中應用廣泛的鐘式沉砂池。沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固體懸浮物，按在污水流程中的位置，可以分為初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是對污水中的以無機物為主體的比重大的固體懸浮物進行沉淀分離。二次沉淀池是對污水中的以微生物為主體的、比重小的、因水流作用易發(fā)生上浮的固體懸浮物進行分離。沉淀池分為平流式的、豎流式的和輻流式。豎流式沉淀池適用于處理水量不大的小型污水處理廠。平流式沉淀池具有沉淀效果好，對沖擊負荷和溫度變化的適應強，施工簡易等優(yōu)點。幅流式沉淀池機械排泥設備復雜，對施工質(zhì)量要求高。綜上所述，采用平流沉淀池。 CAST反應池 本設計采用CAST工藝，是近年來在國內(nèi)外被廣泛應用的一種污水生物處理技術。CAST工藝的運行工況是以間歇操作為主要特征，其工況是按時序來運行的，CAST池前置缺氧反應器，以便進行污水的脫氮過程。一個操作過程分五個階段：進水、反應、沉淀、排水、閑置?！? CAST系統(tǒng)的循環(huán)操作過程進水段:CAST 進水首先在生物選擇區(qū)中與源自上一周期沉淀段的污泥混合，大量的來水在該段內(nèi)形成較大的基質(zhì)濃差梯度，通過滲透酶使來水中的BOD在高濃度污泥條件下很快地被利用,形成良好的缺氧/厭氧環(huán)境。通過調(diào)節(jié)進水段的反應模式(進水時間、進水量、缺氧/厭氧反應時間) 進行有效的生物脫氮、除磷。充水之后，在反應時段中進行曝氣。微生物反復在缺氧/好氧的環(huán)境下，有效地抑制了好氧性絲狀菌的生長,避免了污泥膨脹。曝氣段:進水段的污水在足夠的曝氣條件下進行充分的好氧除碳和生物硝化。沉淀段:不進水、不曝氣、不回流，使污水混合液獲得一個靜止的絮凝沉淀環(huán)境。潷水段:不進水、不曝氣、不回流，通過浮動潷水器將上清液排出，當液面降至最低控制水位時，排水停止。重復上一周期過程 ,如此周而復始。閑置段:進水、不曝氣、不回流,視具體運行情況而定,可作為整個 CAST運行系統(tǒng)調(diào)節(jié)。CAST系統(tǒng)一般至少設 2 個池 ,以使整個系統(tǒng)能接納連續(xù)的進水；在設有4 個 CAST池子的系統(tǒng)中,通過選擇各個池子的循環(huán)過程可以產(chǎn)生連續(xù)的進出水。類 型特點適用條件隔板式絮凝池往復式優(yōu)點：絮凝效果好，構造簡單，施工方便；缺點：容積較大，水頭損失較大，轉(zhuǎn)折處釩花易破碎水量大于30000m3/d的水廠；水量變動小者回轉(zhuǎn)式優(yōu)點：絮凝效果好，水頭損失小，構造簡單，管理方便；缺點：出水流量不宜分配均勻，出口處宜積泥水量大于30000m3/d的水廠；水量變動小者；改建和擴建舊池時更適用旋流式絮凝池優(yōu)點：容積小，水頭損失較??；缺點：池子較深，地下水位高處施工較難，絮凝效果較差一般用于中小型水廠折板式絮凝池優(yōu)點：絮凝效果好，絮凝時間短，容積較??；缺點：構造較隔板絮凝池復雜，造價高流量變化較小的中小型水廠機攪拌械絮凝池優(yōu)點：絮凝效果好，水頭損失小，絮凝時間短；缺點：機械設備較多，維修復雜占地面積小，施工簡單由于污水的三級處理需要絮凝池占地面積小，絮凝效果穩(wěn)定，以節(jié)省投資，故本設計選用機械攪拌絮凝池。 各種形式沉淀池性能特點和適用條件表型式性能特點適用條件平流式優(yōu)點：可就地取材，造價低；操作管理方便，施工較簡單；適應性強，潛力大，處理效果穩(wěn)定； 帶有機械排泥設備時，排泥效果好缺點：不采用機械排泥裝置，排泥較困難機械排泥設備，維護復雜；占地面積較大一般用于大中型凈水廠；原水含砂量大時作預沉池豎流式優(yōu)點：排泥較方便一般與絮凝池合建，不需建絮凝池；占地面積較小缺點： 上升流速受顆粒下沉速度所限，出水流量小，一般沉淀效果較差；施工較平流式困難一般用于小型凈水廠；常用于地下水位較低時輻流式優(yōu)點： 沉淀效果好；有機械排泥裝置時，排泥效果好；缺點： 基建投資及費用大；刮泥機維護管理復雜，金屬耗量大；施工較平流式困難一般用于大中型凈水廠；在高濁度水地區(qū)作預沉淀池斜管（板）式優(yōu)點：沉淀效果高；池體小，占地少缺點：斜管（板）耗用材料多，且價格較高；排泥較困難宜用于大中型廠 宜用于舊沉淀池的擴建、改建和挖槽本設計采用斜管沉淀池。相比之下，平流式沉淀池雖然具有適應性強、處理效果穩(wěn)定和排泥效果好等特點，但是，平流式占地面積大不適用于污水的三級處理。而斜管沉淀池因采用斜管組件，不僅占地面積小，而且沉淀效率大大提高，處理效果比平流沉淀池要好。過濾處理是達一級 A 達標處理的重要組成部分，可以在消毒之前去除固體物質(zhì)、TP 和濁度，從而能提高后續(xù)消毒效果，使病原微生物失活或去除。型式性能特點適用條件多層濾料濾池優(yōu)點：含污能力大；可采用較大的流速；能節(jié)約反沖洗用水，降速過濾水質(zhì)較好； 缺點：濾料不易獲得且昂貴管理麻煩濾料易流逝且沖洗困難易積泥球，需采用助沖設備；只有三層濾料、雙層濾料適用大中型水廠普通快濾池優(yōu)點：有成熟的運行經(jīng)驗運行可靠采用的砂濾料，材料易得價格便宜；采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可做得較大，池深適中，采用降速過濾，水質(zhì)較好向下流、砂濾料的回閥式濾池，適用大中型水廠，單池面積一般不宜大于100m2雙閥濾池優(yōu)點： 優(yōu)缺點與普通快濾池基本相同且減少了2只閥門，相應得降低了造價和檢修工作量缺點： 必須增加形成虹吸得抽氣設備。V型濾池優(yōu)點：截污能力強，濾池過濾周期長，反沖洗水量小特點?？晒?jié)省反沖洗水量40～60%，降低水廠自用水量，降低生產(chǎn)運行成本。 不易產(chǎn)生濾料流失現(xiàn)象，濾層僅為微膨脹，提高了濾料使用壽命，減少了濾池補砂、換砂費用。 采用粗粒、均質(zhì)單層石英砂濾料，保證濾池沖洗效果和充分利用濾料排污容量，使濾后水水質(zhì)好。在三級處理中砂濾池的運行條件與給水處理的主要區(qū)別在于：（1）因砂濾過程中所截留的將主要是含有大量細菌、微生物等有機污染物質(zhì)的絮凝體和大量膠體物質(zhì)，濾床截污后粘度較大，且極易發(fā)生腐敗。故在三級處理系統(tǒng)中對濾池的反沖洗要求較高。（2）在三級處理中，濾池進出水水質(zhì)受二級處理系統(tǒng)的運行工況影響較大，這將使濾池的運行工況變得極為復雜，對濾池的穩(wěn)定性帶來極為不利的影響。針對三級處理的這些特點，優(yōu)先考慮表面沖洗能力較強的V型濾池。在三級處理中，不論是使用單層濾料還是雙層濾料及三層濾料的深層濾池，濾層厚度和濾料粒徑都較大，但濾速則略小。城市污水經(jīng)二級處理后，水質(zhì)改善，但仍有存在病原菌的可能，因此在排放前需進行消毒處理。污水消毒的方法分為兩類：物理方法和化學方法。物理方法主要有：加熱，冷凍，輻射，紫外線和微波消毒方法?；瘜W方法主要是利用化學藥劑進行消毒。采用氯消毒經(jīng)濟有效，且余氯具有持續(xù)消毒的效果，但是采用液氯消毒將導致許多有機氯化物的生成，這些物質(zhì)已經(jīng)確認對人體的健康有害。氯胺消毒不僅能減少三鹵甲烷和氯酚的產(chǎn)生，減輕氯消毒產(chǎn)生的氯味，還能延長余氯的消毒持續(xù)時間，但是消毒作用比液氯經(jīng)行的慢，需要較長的接觸時間，且需要增加加胺設備。紫外線消毒具有殺菌效率高，需要的接觸時間短，不改變水的物理化學性質(zhì)，不會產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物，且具有成套設備，操作方便的優(yōu)點。由于本設計需要出水達到一級A標準，也為了將來運行管理方便、安全，因此選用紫外線消毒。為提高污水廠的工作效率和運轉(zhuǎn)管理水平，并積累技術資料，以總結運轉(zhuǎn)經(jīng)驗，為今后處理廠的設計提供可靠的依據(jù)，設計計量設備，以正確掌握污水量、污泥量、空氣量以及動力消耗等。為了減少土建投資，提高測量精度，本設計采用電磁流量計，直接安裝在管道上。第四章 一級處理構筑物 為準確的掌握污水處理廠的污水量，并對水量資料和其他運行資料進行綜合分析，對提高污水處理廠的運行管理水平是十分必要的，為此，應在污水處理系統(tǒng)上設置計量設備，本設計采用電磁流量計，其測量精度高，沒有附加的壓力損失，測量管道內(nèi)沒有可動部件，傳感器壽命極長。 根據(jù)水廠的設計規(guī)模，采用口徑為1200mm的電磁流量計，~。（1）進水管流速為v=，管徑為，設計坡度i=；（2）最大日污水量Qmax=70000m3/d= 平均日污水量Q平均=60000m3/d=（3）充滿度 h/D=，則有效水深h=；（4），； （5）。進水閘井的作用是匯集各種來水以改變進水方向，保證進水穩(wěn)定性。進水閘井前設跨越管，跨越管的作用是當污水廠發(fā)生故障或維修時，可使污水直接排入水體，跨越管的管徑比進水管略大，取為1400mm，進水閘井的設計要求如下：（1）設在進水閘、格柵、集水池前；（2）形式為圓形、矩形或梯形；（3）井底高程不得高于最低來水管管底，水面不得淹沒來水管管頂?？紤]施工方便以及水力條件，進水閘井尺寸取6，井深 ，，進水閘井水面標高為 ，即超越管管底標高為 。選用HZJ5—I型閘門，其安裝尺寸參數(shù)如下表2所示： HZJ5—I型閘門安裝參數(shù)QEF(F1)G(G1)HH1d2PS25002000278012501125285(265)390(370)3320118018012（4）啟閉機的選擇由《給水排水設計手冊》第11冊查得選用 LQD型電手動兩用啟閉機。本設計粗格柵的設計計算如下：前面計算可知：max=，計算草圖8 格柵示意圖（1）格柵間隙數(shù) （）式中： —柵條間隙Qmax—最大設計流量，m3/s； —柵條間隙，m； —柵前水深，m； —污水流經(jīng)格柵的速度，—； a—格柵安裝傾角，（176。）取中格柵柵前水深為=，格柵柵條間隙=20mm，過柵流速=，格柵安裝傾角a=60176。，設置兩臺機械格柵，則每臺格柵間隙數(shù)為：（2）柵槽寬度 （）式中：—柵槽寬度，m；—柵條寬度，取S=；—柵條間隙，取b=—柵條間隙數(shù)，=27個；=m（3）進水渠道漸部分長度 （）式中：—進水渠道漸寬部分長度，m；B1—進水渠道寬度，取B1= a1—漸寬部分展開角度，?。唬?）出水渠道漸窄部分長度（5）過柵水頭損失通過格柵的水頭損失可以按下式計算： （） （）式中：—設計水頭損失，m；—計算水頭損失，m；—重力加速度，m/s2；—系數(shù)，格柵受污堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3；—阻力系數(shù)，其值與柵條鍛煉形狀有關。設格柵斷面形狀為銳邊矩形，則 （6）柵后槽總高度設柵前渠道超高，柵前水深，則，（7）柵前槽高度（8）柵槽總長度L （9）每日柵渣量 （）式中：