【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 灰穩(wěn)定等技術(shù)。由于現(xiàn)階段設(shè)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(lái)達(dá)不到要求效果，所以現(xiàn)在一般污水廠均不設(shè)消化池，而是設(shè)置污泥濃縮脫水設(shè)備，將初沉池和曝氣池產(chǎn)生的生污泥通過(guò)該設(shè)備直接生成泥餅運(yùn)出，節(jié)省造價(jià)。故本工藝不設(shè)置消化池。CAST工藝污泥在反應(yīng)池內(nèi)得到較好的沉降，所以本工藝不需設(shè)置二沉池及污泥回流設(shè)備。粗及格泵柵站進(jìn)水 超越管鼓 風(fēng) 機(jī) 房絮凝過(guò)濾接觸池初沉池沉砂池細(xì)格柵C A S T 池 出水 投加PAC加藥間 濃 縮 脫 水 機(jī) 房 干泥外運(yùn) 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(jìn)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(hù)水泵的作用，同時(shí)也減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，使之正常運(yùn)行。截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機(jī)械清除。大中型污水處理廠截污量大，為減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，應(yīng)用機(jī)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(shè)部05年1月明確限制平流沉砂池應(yīng)用于10000m3/d以上規(guī)模的新建水廠。平流沉砂池的缺點(diǎn)是沉砂中含有15%的有機(jī)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(jià)。豎流式沉砂池是污水自下而上由中心管進(jìn)入池內(nèi)，無(wú)機(jī)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(diǎn)：通過(guò)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??；同時(shí)還對(duì)污水起預(yù)曝氣作用。按照生物除磷設(shè)計(jì)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(lái)被日益廣泛的采用，它利用機(jī)械力控制流態(tài)與流速，加速砂粒的沉淀，有機(jī)物則被留在污水中，具有沉砂效果好，占地省的優(yōu)點(diǎn)。綜上所述，選擇旋流式沉砂池中應(yīng)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(duì)污水中的以無(wú)機(jī)物為主體的比重大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離。二次沉淀池是對(duì)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(jìn)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(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)強(qiáng)，施工簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)。幅流式沉淀池機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)雜，對(duì)施工質(zhì)量要求高。綜上所述，采用平流沉淀池。 CAST反應(yīng)池 本設(shè)計(jì)采用CAST工藝，是近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外被廣泛應(yīng)用的一種污水生物處理技術(shù)。CAST工藝的運(yùn)行工況是以間歇操作為主要特征，其工況是按時(shí)序來(lái)運(yùn)行的，CAST池前置缺氧反應(yīng)器，以便進(jìn)行污水的脫氮過(guò)程。一個(gè)操作過(guò)程分五個(gè)階段：進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置?！? CAST系統(tǒng)的循環(huán)操作過(guò)程進(jìn)水段:CAST 進(jìn)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(lái)水在該段內(nèi)形成較大的基質(zhì)濃差梯度，通過(guò)滲透酶使來(lái)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(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)水段的反應(yīng)模式(進(jìn)水時(shí)間、進(jìn)水量、缺氧/厭氧反應(yīng)時(shí)間) 進(jìn)行有效的生物脫氮、除磷。充水之后，在反應(yīng)時(shí)段中進(jìn)行曝氣。微生物反復(fù)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(zhǎng),避免了污泥膨脹。曝氣段:進(jìn)水段的污水在足夠的曝氣條件下進(jìn)行充分的好氧除碳和生物硝化。沉淀段:不進(jìn)水、不曝氣、不回流，使污水混合液獲得一個(gè)靜止的絮凝沉淀環(huán)境。潷水段:不進(jìn)水、不曝氣、不回流，通過(guò)浮動(dòng)潷水器將上清液排出，當(dāng)液面降至最低控制水位時(shí)，排水停止。重復(fù)上一周期過(guò)程 ,如此周而復(fù)始。閑置段:進(jìn)水、不曝氣、不回流,視具體運(yùn)行情況而定,可作為整個(gè) CAST運(yùn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié)。CAST系統(tǒng)一般至少設(shè) 2 個(gè)池 ,以使整個(gè)系統(tǒng)能接納連續(xù)的進(jìn)水；在設(shè)有4 個(gè) CAST池子的系統(tǒng)中,通過(guò)選擇各個(gè)池子的循環(huán)過(guò)程可以產(chǎn)生連續(xù)的進(jìn)出水。類(lèi) 型特點(diǎn)適用條件隔板式絮凝池往復(fù)式優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便；缺點(diǎn)：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(dòng)小者回轉(zhuǎn)式優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，水頭損失小，構(gòu)造簡(jiǎn)單，管理方便；缺點(diǎn)：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(dòng)小者；改建和擴(kuò)建舊池時(shí)更適用旋流式絮凝池優(yōu)點(diǎn)：容積小，水頭損失較?。蝗秉c(diǎn)：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(diǎn)：絮凝效果好，絮凝時(shí)間短，容積較??；缺點(diǎn)：構(gòu)造較隔板絮凝池復(fù)雜，造價(jià)高流量變化較小的中小型水廠機(jī)攪拌械絮凝池優(yōu)點(diǎn)：絮凝效果好，水頭損失小，絮凝時(shí)間短；缺點(diǎn)：機(jī)械設(shè)備較多，維修復(fù)雜占地面積小，施工簡(jiǎn)單由于污水的三級(jí)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(shè)計(jì)選用機(jī)械攪拌絮凝池。 各種形式沉淀池性能特點(diǎn)和適用條件表型式性能特點(diǎn)適用條件平流式優(yōu)點(diǎn)：可就地取材，造價(jià)低；操作管理方便，施工較簡(jiǎn)單；適應(yīng)性強(qiáng)，潛力大，處理效果穩(wěn)定； 帶有機(jī)械排泥設(shè)備時(shí)，排泥效果好缺點(diǎn)：不采用機(jī)械排泥裝置，排泥較困難機(jī)械排泥設(shè)備，維護(hù)復(fù)雜；占地面積較大一般用于大中型凈水廠；原水含砂量大時(shí)作預(yù)沉池豎流式優(yōu)點(diǎn)：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(diǎn)： 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(shí)輻流式優(yōu)點(diǎn)： 沉淀效果好；有機(jī)械排泥裝置時(shí)，排泥效果好；缺點(diǎn)： 基建投資及費(fèi)用大；刮泥機(jī)維護(hù)管理復(fù)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(yù)沉淀池斜管（板）式優(yōu)點(diǎn)：沉淀效果高；池體小，占地少缺點(diǎn)：斜管（板）耗用材料多，且價(jià)格較高；排泥較困難宜用于大中型廠 宜用于舊沉淀池的擴(kuò)建、改建和挖槽本設(shè)計(jì)采用斜管沉淀池。相比之下，平流式沉淀池雖然具有適應(yīng)性強(qiáng)、處理效果穩(wěn)定和排泥效果好等特點(diǎn)，但是，平流式占地面積大不適用于污水的三級(jí)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(guò)濾處理是達(dá)一級(jí) A 達(dá)標(biāo)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(diǎn)適用條件多層濾料濾池優(yōu)點(diǎn)：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(guò)濾水質(zhì)較好； 缺點(diǎn)：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(shè)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(diǎn)：有成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)運(yùn)行可靠采用的砂濾料，材料易得價(jià)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(guò)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(diǎn)： 優(yōu)缺點(diǎn)與普通快濾池基本相同且減少了2只閥門(mén)，相應(yīng)得降低了造價(jià)和檢修工作量缺點(diǎn)： 必須增加形成虹吸得抽氣設(shè)備。V型濾池優(yōu)點(diǎn)：截污能力強(qiáng)，濾池過(guò)濾周期長(zhǎng)，反沖洗水量小特點(diǎn)。可節(jié)省反沖洗水量40～60%，降低水廠自用水量，降低生產(chǎn)運(yùn)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(bǔ)砂、換砂費(fèi)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(jí)處理中砂濾池的運(yùn)行條件與給水處理的主要區(qū)別在于：（1）因砂濾過(guò)程中所截留的將主要是含有大量細(xì)菌、微生物等有機(jī)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(jí)處理系統(tǒng)中對(duì)濾池的反沖洗要求較高。（2）在三級(jí)處理中，濾池進(jìn)出水水質(zhì)受二級(jí)處理系統(tǒng)的運(yùn)行工況影響較大，這將使濾池的運(yùn)行工況變得極為復(fù)雜，對(duì)濾池的穩(wěn)定性帶來(lái)極為不利的影響。針對(duì)三級(jí)處理的這些特點(diǎn)，優(yōu)先考慮表面沖洗能力較強(qiáng)的V型濾池。在三級(jí)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(jí)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(jìn)行消毒處理。污水消毒的方法分為兩類(lèi)：物理方法和化學(xué)方法。物理方法主要有：加熱，冷凍，輻射，紫外線(xiàn)和微波消毒方法?；瘜W(xué)方法主要是利用化學(xué)藥劑進(jìn)行消毒。采用氯消毒經(jīng)濟(jì)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(dǎo)致許多有機(jī)氯化物的生成，這些物質(zhì)已經(jīng)確認(rèn)對(duì)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(zhǎng)余氯的消毒持續(xù)時(shí)間，但是消毒作用比液氯經(jīng)行的慢，需要較長(zhǎng)的接觸時(shí)間，且需要增加加胺設(shè)備。紫外線(xiàn)消毒具有殺菌效率高，需要的接觸時(shí)間短，不改變水的物理化學(xué)性質(zhì)，不會(huì)產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物，且具有成套設(shè)備，操作方便的優(yōu)點(diǎn)。由于本設(shè)計(jì)需要出水達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，也為了將來(lái)運(yùn)行管理方便、安全，因此選用紫外線(xiàn)消毒。為提高污水廠的工作效率和運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平，并積累技術(shù)資料，以總結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，為今后處理廠的設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)，設(shè)計(jì)計(jì)量設(shè)備，以正確掌握污水量、污泥量、空氣量以及動(dòng)力消耗等。為了減少土建投資，提高測(cè)量精度，本設(shè)計(jì)采用電磁流量計(jì)，直接安裝在管道上。第四章 一級(jí)處理構(gòu)筑物 為準(zhǔn)確的掌握污水處理廠的污水量，并對(duì)水量資料和其他運(yùn)行資料進(jìn)行綜合分析，對(duì)提高污水處理廠的運(yùn)行管理水平是十分必要的，為此，應(yīng)在污水處理系統(tǒng)上設(shè)置計(jì)量設(shè)備，本設(shè)計(jì)采用電磁流量計(jì)，其測(cè)量精度高，沒(méi)有附加的壓力損失，測(cè)量管道內(nèi)沒(méi)有可動(dòng)部件，傳感器壽命極長(zhǎng)。 根據(jù)水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模，采用口徑為1200mm的電磁流量計(jì)，~。（1）進(jìn)水管流速為v=，管徑為，設(shè)計(jì)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(mǎn)度 h/D=，則有效水深h=；（4），； （5）。進(jìn)水閘井的作用是匯集各種來(lái)水以改變進(jìn)水方向，保證進(jìn)水穩(wěn)定性。進(jìn)水閘井前設(shè)跨越管，跨越管的作用是當(dāng)污水廠發(fā)生故障或維修時(shí)，可使污水直接排入水體，跨越管的管徑比進(jìn)水管略大，取為1400mm，進(jìn)水閘井的設(shè)計(jì)要求如下：（1）設(shè)在進(jìn)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(lái)水管管底，水面不得淹沒(méi)來(lái)水管管頂?？紤]施工方便以及水力條件，進(jìn)水閘井尺寸取6，井深 ，，進(jìn)水閘井水面標(biāo)高為 ，即超越管管底標(biāo)高為 。選用HZJ5—I型閘門(mén)，其安裝尺寸參數(shù)如下表2所示： HZJ5—I型閘門(mén)安裝參數(shù)QEF(F1)G(G1)HH1d2PS25002000278012501125285(265)390(370)3320118018012（4）啟閉機(jī)的選擇由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11冊(cè)查得選用 LQD型電手動(dòng)兩用啟閉機(jī)。本設(shè)計(jì)粗格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算如下：前面計(jì)算可知：max=，計(jì)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(shè)計(jì)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(guò)柵流速=，格柵安裝傾角a=60176。，設(shè)置兩臺(tái)機(jī)械格柵，則每臺(tái)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(gè)；=m（3）進(jìn)水渠道漸部分長(zhǎng)度 （）式中：—進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度，m；B1—進(jìn)水渠道寬度，取B1= a1—漸寬部分展開(kāi)角度，?。唬?）出水渠道漸窄部分長(zhǎng)度（5）過(guò)柵水頭損失通過(guò)格柵的水頭損失可以按下式計(jì)算： （） （）式中：—設(shè)計(jì)水頭損失，m；—計(jì)算水頭損失，m；—重力加速度，m/s2；—系數(shù)，格柵受污堵塞時(shí)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(guān)。設(shè)格柵斷面形狀為銳邊矩形，則 （6）柵后槽總高度設(shè)柵前渠道超高，柵前水深，則，（7）柵前槽高度（8）柵槽總長(zhǎng)度L （9）每日柵渣量 （）式中：