【文章內(nèi)容簡介】 子，處理出水則相應(yīng)地從作為沉淀池的池中流出，這 樣提高了曝氣轉(zhuǎn)刷的利用率( 達(dá) 59%左右) ，另外也有利于生物脫氮。三溝式氧化溝流程 簡潔，具有生物脫氮功能，由于無專門的厭氧區(qū)，因此，生物除磷效果差，而且由于交 替運行，總的容積利用率低，約為 55%，設(shè)備總數(shù)量多，利用率低。 SBR 工藝SBR 是一種間歇式的活性泥泥系統(tǒng)，其基本特征是在一個反應(yīng)池內(nèi)完成污水的生化 反應(yīng)、固液分離、排水、排泥。可通過雙池或多池組合運行實現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水。SBR 通過 對反應(yīng)池曝氣量和溶解氧的控制而實現(xiàn)不同的處理目標(biāo)，具有很大的靈活性。SBR 池通 常每個周期運行 4 6 小時，當(dāng)出現(xiàn)雨水高峰流量時，SBR 系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動切換至 雨水運行模式，通過調(diào)整其循環(huán)周期，以適應(yīng)來水量的變化。SBR 系統(tǒng)通常能夠承受 3 5 倍旱流量的沖擊負(fù)荷。SBR 工藝具有以下特點：( 1) SBR 工藝流程簡單、管理方便、造價低。SBR 工藝只有一個反應(yīng)器，不需要二 沉池，不需要污泥回流設(shè)備，一般情況下也不需要調(diào)節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝 節(jié)省基建投資 30%以上，而且布置緊湊，節(jié)省用地。由于科技進(jìn)步，目前自動控制已相 當(dāng)成熟、配套。這就使得運行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用。( 2) 處理效果好。SBR 工藝反應(yīng)過程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過程，但在曝氣 階段其底物和微生物濃度變化是連續(xù)的( 盡管是處于完全混合狀態(tài)中) ，隨時間的延續(xù)而 逐漸降低。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過程 之中，因此處理效果好。( 3) 有較好的除磷脫氮效果。SBR 工藝可以很容易地交替實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的 環(huán)境，并可以通過改變曝氣量、反應(yīng)時間等方面來創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。( 4) 污泥沉降性能好。SBR 工藝具有的特殊運行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長， 減少了污泥膨脹的可能。同時由于 SBR 工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此 沉淀效果更好。( 5) SBR 工藝獨特的運行工況決定了它能很好的適應(yīng)進(jìn)水水量、水質(zhì)波動。( 6) 其最大的缺點就是操作復(fù)雜，難以管理。首先，大部分 SBR 工藝采用間歇進(jìn)水、 排水，為實現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水需在幾個 SBR 反應(yīng)器之間頻繁切換；其次，SBR 循環(huán)出現(xiàn)厭氧、 好氧、缺氧環(huán)境，環(huán)境邊界變化范圍大，特定環(huán)境下優(yōu)勢菌屬的生化反應(yīng)是漸變和滯后 的過程；此外，脫氮和除磷在同一反應(yīng)器中進(jìn)行，相互之間的影響在所難免[ 3 ] 。3. 適合于中型污水處理廠的除磷脫氮工藝的比較 上述適合于中型污水處理廠的除磷脫氮工藝比較多，為了選擇出經(jīng)濟技術(shù)更合理的處理工藝，以下對上述適合于中小型污水處理廠的除磷脫氮工藝進(jìn)行經(jīng)濟技術(shù)比較。表 1 1 適 合 于 中 小 型 污 水 處 理 廠 的 除 磷 脫 氮 工 藝 的 比 較[ 5 ]工 藝 名 稱 氧 化 溝 工 藝 AAO工 藝 SBR工 藝1. 處 理 流 程 簡 單 ， 構(gòu) 筑 物少 ，基 建 費 用 省 ；2. 處 理 效 果 好 ， 有 穩(wěn) 定 的 除 P脫 N功 能 ；3. 對 高 濃 度 的 工 業(yè) 廢 水 有 很 大 稀 釋 作 用 ；4. 有 較 強 的 抗 沖 擊 負(fù) 荷 能 力 ；5.能 處 理 不 容 易 降 解 的 有 機 物 ；6. 優(yōu)污 泥 生 成 量 少 ，污 泥 不 需 要 消 化點處 理 ，不 需 要 污 泥 回 流 系 統(tǒng) ；7.技 術(shù) 先 進(jìn) 成 熟 ， 管 理 維 護 簡 單 ；8. 國 內(nèi) 工 程 實 例 多 ，容 易 獲 得 工 程 設(shè) 計 和 管 理 經(jīng) 驗 ；9. 對 于 中 小 型 污 水 廠 投 資 省 ， 成 本 底 ； 10.無 須 設(shè) 初 沉 池 ， 二 沉 池 。1. 具 有 較 好 的 脫 氮 除 磷 功 能 ；2.具 有 改 善 污 泥 沉 降 性 能 的 作 用 的 能 力 ，減 少 的 污 泥 排 放 量 ；3. 具 有 提 高 對 難 降 解 生 物 有 機 物 去 除 效 果 ，運 行 效 果 穩(wěn) 定 ；4. 穩(wěn) 定 性 高 , 受 到 沖 擊 負(fù) 荷 恢 復(fù) 時 間 短 ， 約 為 3~4 天 ； 5. 缺 氧 段 污 泥 沉 降 性 能 好 , 污 泥 沉 降 性 好 ， 具 有 顆 粒 化 現(xiàn) 象 ，不 會 發(fā) 生 污 泥 膨 脹 ；6. 技 術(shù) 先 進(jìn) 成 熟 ，運 行 穩(wěn) 妥 可 靠 ；7. 管 理 維 護 簡 單 ，運 行 費 用 低 ；8. 沼 氣 可 回 收 利 用 ；9. 國 內(nèi) 工 程 實 例 多 ，容 易 獲 得 工 程 設(shè) 計 和 管 理 經(jīng) 驗 。1. 流 程 十 分 簡 單 ； 2.合 建 式 ， 占 地 省 ， 處 理 成 本 底 ；3. 處 理 效 果 好 ，有 穩(wěn) 定 的 除 P脫 N功 能 ； 4. 不 需 要 污 泥 回 流 系 統(tǒng) 和 回 流 液 ； 不 設(shè) 專 門 的 二 沉 池 ；5. 除 磷 脫 氮 的 厭 氧 ， 缺 氧 和 好 氧 不 是 由 空 間 劃 分的 ， 而 是 由 時 間 控 制 的 。1. 周 期 運 行 ，對 自 動 化 控 制能 力 要 求 高 ；2. 污 泥 穩(wěn) 定 性 沒 有 缺 厭 氧 消 化 穩(wěn) 定 ；3. 容 積 及 設(shè) 備 利 點 用 率 低 ；4. 脫 氮 效 果 進(jìn) 一 步 提 高需 要 在 氧 化 溝 前 設(shè) 厭 氧 池 。 5. 占 地 面 積 大 。1. 處 理 構(gòu) 筑 物 較 多 ； 2， 污泥 回 流 量 大 ，能 耗 高 。3. 沼 氣 利 用 經(jīng) 濟 效 益 差 。1. 間 歇 運 行 ， 對 自 動 化 控制 能 力 要 求 高 ； 2. 污 泥 穩(wěn) 定 性 沒 有 厭 氧 消 化 穩(wěn) 定 ；3. 容 積 及 設(shè) 備 利 用 率 低 ；4. 變 水 位 運 行 ，電 耗 增 大 ；5除 磷 脫 氮 效 果 一 般 。綜上所述，可得比較適合本污水處理廠的工藝是 AAO工藝。因為這種工藝具有較好的除磷脫氮功能；具有提高對難降解生物有機物去除效果，運行效果穩(wěn)定；技術(shù)成熟， 運行穩(wěn)妥可靠；管理維護簡單，運行費用低；國內(nèi)工程實例多，容易獲得工程設(shè)計和管 理經(jīng)驗技術(shù)先進(jìn)成熟，最為重要的是該工藝總水力停留時間少于其他同類工藝，節(jié)省基 建費用，占地面積相對較小，該工藝無疑具有非常大的吸引力。 AAO 法脫氮除磷工藝 原理：生物池通過曝氣裝置、推進(jìn)器( 厭氧段和缺氧段) 及回流渠道的布置分成厭氧段、缺 氧段、好氧段。在該工藝流程內(nèi)，BODSS 和以各種形式存在的氮和磷將一一被去除。AAO生物脫 氮除磷系統(tǒng)的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。在好氧段，硝 化細(xì)菌將入流中的氨氮及有機氮氨化成的氨氮，通過生物硝化作用，轉(zhuǎn)化成硝酸鹽；在 缺氧段，反硝化細(xì)菌將內(nèi)回流帶入的硝酸鹽通過生物反硝化作用，轉(zhuǎn)化成氮氣逸入到大 氣中，從而達(dá)到脫氮的目的；在厭氧段，聚磷菌釋放磷，并吸收低級脂肪酸等易降解的 有機物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通過剩余污泥的排放，將磷除去。 AAO 工藝流程圖事 故 超 越 管19城 市 污 水 格 柵沉 砂 池池 二 沉 池消 毒 池 出 水垃圾, 砂渣外運處理污泥回流污 泥 泵 房濃縮池上清液濃 縮 池污泥脫水機出水儲泥池, 脫水間干 泥 外 運圖 1. 6 AAO工 藝 流 程 圖廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計：10 萬噸/天城市污水處理工程設(shè)計（AAO工藝）第 二 章 污 水 處 理 廠 工 藝 設(shè) 計 及 計 算 設(shè)計流量 設(shè)計規(guī)模本設(shè)計設(shè)計規(guī)模 Q=100000m3/d, 屬中大型污水處理廠，這種設(shè)計流量一般用來計算 污水廠的柵渣量、沉砂量、耗藥量、處理總水量、總泥量等。 設(shè)計最大流量與總變化系數(shù)（m3/h 或 L /s）污水廠進(jìn)水管設(shè)計用此流量，污水廠各構(gòu)筑物（另有規(guī)定除外）及廠內(nèi)管渠都應(yīng)滿 足此流量。由設(shè)計流量乘以總變化系數(shù)而得到設(shè)計最大流量。設(shè)計最大流量用來計算各 構(gòu)筑物工藝尺寸及廠內(nèi)管道的大小。（1）總變化系數(shù)的確定Q =100000 m3/d=4166. 7 m3/h=1. 16 m3/smaxQ =5600 m3/hKz= Qmax/ Q=5600/4166. 7=1. 34 格柵設(shè)計計算 已知條件設(shè)計平均流量 Q=4166. 7 m3/h=1. 16 m3/s ， 總變化系數(shù) Kz=1. 34 設(shè)計計算（1） 柵槽寬度① 柵條的間隙數(shù) n, 個m a xQ sinn=bhvm a x式中 Q ——最大設(shè)計流量， m3 s ；a——格柵傾角，（176。），取α =60176。；b——格柵間隙，m, 取 b=0. 02 m；n——柵條間隙數(shù)，個；h——柵前水深，m，取 h=0. 4v——過柵流速，m/s ，取 v=0. 9 m/s25 0 0 1 0 0 0圖 格 柵 計 算 示 意 圖格柵設(shè)兩組，按兩組同時工作設(shè)計。 即： Q=Qmax/2則： n=1 .5 6sin 6 0=942 0 .0 20 .40 .9② 柵槽寬度 B柵槽寬度一般比格柵寬 ～，取 ； 設(shè)柵條寬度 S=10mm () 則柵槽寬度 B=S(n1)+bn+=(941)+94+= (m)( 2) 通過格柵的水頭損失 h1① 進(jìn) 水 渠 道 漸 寬 部 分 的 長 度 L1 。 設(shè) 進(jìn) 水 渠 寬 B1 =2. 0m， 其 漸 寬 部 分 展 開 角 度1 20，進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為 0. 73m/s 。B B 3 .0 1 2 1 1 .3 9 (m )2 ta n 12 ta n 2 0② 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 L2 , m1 LL 1 .3 920 .7 (m)2 21③ 通過格柵的水頭損失 h , mh01h k24 3hv S0sin ,2 g b1式中 h ——設(shè)計水頭損失，m；0h ——計算水頭損失，m；g——重力加速度， ms 2 ；k——系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采用 3；——阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，可按手冊提供的計算公式和相關(guān)系數(shù)計算；設(shè)柵條斷面為銳邊距形斷面，2 .4 2 。4 3 2hhkS v1 0sin kb 2 g22 .4 24 30 .0 10 .9sin 6 0 30 .0 21 9 .6= （m）（3）柵后槽總高度 H，mh2設(shè)柵前渠道超高h12H h h m m（4）柵槽總長度 L, mLLL1 21 .00 .5H1ta n11式中， H 為柵前渠道深， Hh h ，m。2L 1 .3 90 .71 .00 .50 .40 .3=（m）ta n 6 0（5）每日柵渣量 W， m3 d8 6 4 0 0 Q WWm a x 1z1 0 0 0 k式中，W 為柵渣量， m3 103 m3 污水，格柵間隙為 16～25mm 時，W ～1 11 m3 103 m3 污水。格柵間隙為 30～50mm 時，W =～ m3 103 m3 污水。本設(shè)計1格柵間隙為 20mm ,取W = m3 103 m3 污水。W =(8 6 4 0 01 .5 6 00 .0 84 .0 2 m3/d) )2 1 0 0 01 .3 4宜采用機械清渣，在本設(shè)計中選用自清洗回轉(zhuǎn)式機械格柵。 泵房設(shè)計計算2. 3. 1 設(shè)計要點（1）泵站形式：( 自灌式) 考慮到場地地形、地勢及水量采用半地下式方形泵站。（2）選泵原則：根據(jù)流量、揚程選擇污水泵。2. 3. 2 設(shè)計參數(shù)選定設(shè)計流量：Qmax=1560L/s，泵房工程結(jié)構(gòu)按最大流量設(shè)計,考慮選取5臺潛水排污泵(四用一備)，則每臺流量為：1560247。4=390 (L/s) =1404 (m3/h)。 集水池容積采用相當(dāng)于一臺水泵的 60min 的流量，即：3 9 0W6 0 6 01