【文章內(nèi)容簡(jiǎn)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(jiǎn)潔，具有生物脫氮功能，由于無(wú)專門的厭氧區(qū)，因此，生物除磷效果差，而且由于交 替運(yùn)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(gè)反應(yīng)池內(nèi)完成污水的生化 反應(yīng)、固液分離、排水、排泥?？赏ㄟ^(guò)雙池或多池組合運(yùn)行實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水。SBR 通過(guò) 對(duì)反應(yīng)池曝氣量和溶解氧的控制而實(shí)現(xiàn)不同的處理目標(biāo)，具有很大的靈活性。SBR 池通 常每個(gè)周期運(yùn)行 4 6 小時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)雨水高峰流量時(shí)，SBR 系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動(dòng)切換至 雨水運(yùn)行模式，通過(guò)調(diào)整其循環(huán)周期，以適應(yīng)來(lái)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(diǎn)：( 1) SBR 工藝流程簡(jiǎn)單、管理方便、造價(jià)低。SBR 工藝只有一個(gè)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(dòng)控制已相 當(dāng)成熟、配套。這就使得運(yùn)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(guò)程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過(guò)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(shí)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(guò)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(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的 環(huán)境，并可以通過(guò)改變曝氣量、反應(yīng)時(shí)間等方面來(lái)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(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長(zhǎng)， 減少了污泥膨脹的可能。同時(shí)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(dú)特的運(yùn)行工況決定了它能很好的適應(yīng)進(jìn)水水量、水質(zhì)波動(dòng)。( 6) 其最大的缺點(diǎn)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(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水需在幾個(gè) 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(shì)菌屬的生化反應(yīng)是漸變和滯后 的過(guò)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(jì)技術(shù)更合理的處理工藝，以下對(duì)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(jì)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(jiǎn) 單 ， 構(gòu) 筑 物少 ，基 建 費(fèi) 用 省 ；2. 處 理 效 果 好 ， 有 穩(wěn) 定 的 除 P脫 N功 能 ；3. 對(duì) 高 濃 度 的 工 業(yè) 廢 水 有 很 大 稀 釋 作 用 ；4. 有 較 強(qiáng) 的 抗 沖 擊 負(fù) 荷 能 力 ；5.能 處 理 不 容 易 降 解 的 有 機(jī) 物 ；6. 優(yōu)污 泥 生 成 量 少 ，污 泥 不 需 要 消 化點(diǎn)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(hù) 簡(jiǎn) 單 ；8. 國(guó) 內(nèi) 工 程 實(shí) 例 多 ，容 易 獲 得 工 程 設(shè) 計(jì) 和 管 理 經(jīng) 驗(yàn) ；9. 對(duì) 于 中 小 型 污 水 廠 投 資 省 ， 成 本 底 ； 10.無(wú) 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(duì) 難 降 解 生 物 有 機(jī) 物 去 除 效 果 ，運(yùn) 行 效 果 穩(wěn) 定 ；4. 穩(wěn) 定 性 高 , 受 到 沖 擊 負(fù) 荷 恢 復(fù) 時(shí) 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(huì) 發(fā) 生 污 泥 膨 脹 ；6. 技 術(shù) 先 進(jìn) 成 熟 ，運(yùn) 行 穩(wěn) 妥 可 靠 ；7. 管 理 維 護(hù) 簡(jiǎn) 單 ，運(yùn) 行 費(fèi) 用 低 ；8. 沼 氣 可 回 收 利 用 ；9. 國(guó) 內(nèi) 工 程 實(shí) 例 多 ，容 易 獲 得 工 程 設(shè) 計(jì) 和 管 理 經(jīng) 驗(yàn) 。1. 流 程 十 分 簡(jiǎn) 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(shí) 間 控 制 的 。1. 周 期 運(yùn) 行 ，對(duì) 自 動(dòng) 化 控 制能 力 要 求 高 ；2. 污 泥 穩(wěn) 定 性 沒(méi) 有 缺 厭 氧 消 化 穩(wěn) 定 ；3. 容 積 及 設(shè) 備 利 點(diǎn) 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(jì) 效 益 差 。1. 間 歇 運(yùn) 行 ， 對(duì) 自 動(dòng) 化 控制 能 力 要 求 高 ； 2. 污 泥 穩(wěn) 定 性 沒(méi) 有 厭 氧 消 化 穩(wěn) 定 ；3. 容 積 及 設(shè) 備 利 用 率 低 ；4. 變 水 位 運(yùn) 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?yàn)檫@種工藝具有較好的除磷脫氮功能；具有提高對(duì)難降解生物有機(jī)物去除效果，運(yùn)行效果穩(wěn)定；技術(shù)成熟， 運(yùn)行穩(wěn)妥可靠；管理維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低；國(guó)內(nèi)工程實(shí)例多，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管 理經(jīng)驗(yàn)技術(shù)先進(jìn)成熟，最為重要的是該工藝總水力停留時(shí)間少于其他同類工藝，節(jié)省基 建費(fèi)用，占地面積相對(duì)較小，該工藝無(wú)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(guò)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(jī)氮氨化成的氨氮，通過(guò)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(guò)生物反硝化作用，轉(zhuǎn)化成氮?dú)庖萑氲酱?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(jí)脂肪酸等易降解的 有機(jī)物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通過(guò)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(yùn)處理污泥回流污 泥 泵 房濃縮池上清液濃 縮 池污泥脫水機(jī)出水儲(chǔ)泥池, 脫水間干 泥 外 運(yùn)圖 1. 6 AAO工 藝 流 程 圖廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)：10 萬(wàn)噸/天城市污水處理工程設(shè)計(jì)（AAO工藝）第 二 章 污 水 處 理 廠 工 藝 設(shè) 計(jì) 及 計(jì) 算 設(shè)計(jì)流量 設(shè)計(jì)規(guī)模本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)規(guī)模 Q=100000m3/d, 屬中大型污水處理廠，這種設(shè)計(jì)流量一般用來(lái)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)流量乘以總變化系數(shù)而得到設(shè)計(jì)最大流量。設(shè)計(jì)最大流量用來(lái)計(jì)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(jì)計(jì)算 已知條件設(shè)計(jì)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(jì)計(jì)算（1） 柵槽寬度① 柵條的間隙數(shù) n, 個(gè)m a xQ sinn=bhvm a x式中 Q ——最大設(shè)計(jì)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(gè)；h——柵前水深，m，取 h=0. 4v——過(guò)柵流速，m/s ，取 v=0. 9 m/s25 0 0 1 0 0 0圖 格 柵 計(jì) 算 示 意 圖格柵設(shè)兩組，按兩組同時(shí)工作設(shè)計(jì)。 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(guò)格柵的水頭損失 h1① 進(jìn) 水 渠 道 漸 寬 部 分 的 長(zhǎng) 度 L1 。 設(shè) 進(jìn) 水 渠 寬 B1 =2. 0m， 其 漸 寬 部 分 展 開(kāi) 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(zhǎng)度 L2 , m1 LL 1 .3 920 .7 (m)2 21③ 通過(guò)格柵的水頭損失 h , mh01h k24 3hv S0sin ,2 g b1式中 h ——設(shè)計(jì)水頭損失，m；0h ——計(jì)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(shí)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(cè)提供的計(jì)算公式和相關(guān)系數(shù)計(jì)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(zhǎng)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(shí)，W ～1 11 m3 103 m3 污水。格柵間隙為 30～50mm 時(shí)，W =～ m3 103 m3 污水。本設(shè)計(jì)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(jī)械清渣，在本設(shè)計(jì)中選用自清洗回轉(zhuǎn)式機(jī)械格柵。 泵房設(shè)計(jì)計(jì)算2. 3. 1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）泵站形式：( 自灌式) 考慮到場(chǎng)地地形、地勢(shì)及水量采用半地下式方形泵站。（2）選泵原則：根據(jù)流量、揚(yáng)程選擇污水泵。2. 3. 2 設(shè)計(jì)參數(shù)選定設(shè)計(jì)流量：Qmax=1560L/s，泵房工程結(jié)構(gòu)按最大流量設(shè)計(jì),考慮選取5臺(tái)潛水排污泵(四用一備)，則每臺(tái)流量為：1560247。4=390 (L/s) =1404 (m3/h)。 集水池容積采用相當(dāng)于一臺(tái)水泵的 60min 的流量，即：3 9 0W6 0 6 01