【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 必須具有 脫氮 除磷的功效。 污水脫氮除磷的處理方法通常有生物處理法和物理化學(xué)法兩大類(lèi)。物理化學(xué)法需投加相當(dāng)數(shù)量的化學(xué)藥劑，有運(yùn)行費(fèi)用高、殘?jiān)看蟮热毕?，因此，城市污水處理廠一般不推薦采用，而生 物處理法又可分為活性污泥法和生物膜法兩種。 工藝的比較 對(duì)生活污水的處理方案主要是采用生物法中的 A2/O、 SBR 和 AB 法。這些處理工藝都各自有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。 （ 1） A2/O 工藝 A2/O 工藝活性污泥反應(yīng)池由厭氧、缺氧、好氧三部分組成，其基本原理是原污水和含磷回流污泥進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)池進(jìn)行磷的釋放和吸收低分子有機(jī)物；在缺氧池，以進(jìn)水中的有機(jī)物為碳源，利用混合液回流帶入的硝酸鹽進(jìn)行反硝化脫氮；然后從缺氧池進(jìn)入曝氣池，進(jìn)一步去除 BOD，進(jìn)行消化反應(yīng)和磷的過(guò)量吸收；在沉淀池中進(jìn)行泥水分離，富磷污泥通過(guò)排剩 余污泥把磷排出處理系統(tǒng)，達(dá)到生物脫磷的目的地。 （ 2） SBR 工藝 SBR 工藝也稱(chēng)為間歇曝氣活性污泥工藝或序批式活性污泥工藝，它的污水處理機(jī)制與普通活性污泥法完全相同，其區(qū)別在于源污水不是順次流經(jīng)各個(gè)處理單元，而是放流到單一反應(yīng)池內(nèi)，隨時(shí)間順序?qū)崿F(xiàn)不同目的的操作。早在1914 年到 1920 年期間，國(guó)外就建成若干座采用活性污泥法的污水處理裝置，采用間歇式運(yùn)行方式。 1920 年后，由于種種原因，未得到廣泛應(yīng)用。 70 年代起，隨著監(jiān)控和監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展以及 SBR 工藝本身的特點(diǎn)，使 SBR 技術(shù)再度得到重視。 由于 SBR 法中，曝氣及 沉淀匯集在同一池內(nèi)，節(jié)約了二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng)（但曝氣池體積、曝氣動(dòng)力設(shè)備均要增加），在中小規(guī)劃污水處理中 6 是較好的處理工藝。 （ 3） AB 法 AB 法是一種生物吸附 —— 降解 兩段活性污泥法， A 段負(fù)荷高，曝氣時(shí)間短，約 ，污泥負(fù)荷高達(dá) 2~6KgBOD5/KgMLSSd。 B 段污泥負(fù)荷較低，為 ~d；該法對(duì)有機(jī)物、氮和磷都有一定的去除率。它適用于進(jìn)水濃度高、處理程度較高、水質(zhì)水量變化大的污水。小型污水處理站 似乎沒(méi)必要用 AB 法，因?yàn)?AB 法有兩段污泥回流系統(tǒng)，管理起來(lái)較困難，運(yùn) 行管理發(fā)雜。 [5] 工藝流程的確定 綜上 ，在充分考慮處理效果，運(yùn)行條件和經(jīng)驗(yàn)條件等各方面因素的情況下，選擇應(yīng)用 A2/O 工藝流程對(duì)進(jìn)行污水處理廠的設(shè)計(jì)。 其流程圖如下 圖 11 A2/O 工藝流程 7 2 污水處理系統(tǒng) 粗格柵 格柵是一組平行的剛性柵條制成的框架，可以用它來(lái)攔截水中的大塊漂浮物。格柵通常傾斜架設(shè)在其他處理構(gòu)筑物之前或泵站集水池進(jìn)口處的渠道中，以防漂浮物阻塞構(gòu)筑物的孔道、閘門(mén)和管道或損壞水泵等機(jī)械設(shè)備。因此，格柵起著凈化水質(zhì)和保護(hù)設(shè)備的雙重作用。 格柵的柵條多用 5010 或 4010 的扁鋼或 d=10 的圓鋼制作。扁鋼的特點(diǎn)是強(qiáng)度大，不易彎曲變形，但水頭損失較大；而圓鋼則正好相反。柵條間距隨被攔截的漂浮物尺寸的不同，分為粗、中、細(xì)三種。細(xì)格柵的柵條間距為 3~10mm，中格柵和粗格柵分別為 10~25mm和 50~100mm。 被攔截在柵條上的柵渣有人工和機(jī)械兩種清除方式。小型水處理廠采用人工輕渣時(shí)，格柵的面積應(yīng)留有較大裕量，以免操作過(guò)于頻繁。在大型水處理中采用的大型格柵，則必須采用機(jī)械自動(dòng)清渣。格柵設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖如下 設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）柵前流速 污水在柵前渠道內(nèi)的流速控制在 ~，可保證污水中顆徑較大的顆粒不會(huì)在柵前渠道內(nèi)沉積。 （ 2）過(guò)柵流速 即污水通過(guò)格柵的流速，一般控制在 ~，過(guò)大則會(huì)使攔截在格柵上的軟性柵渣沖走，小于 ，使柵前渠道發(fā)生淤積。 （ 3） 過(guò)柵水頭損失 污水的過(guò)柵水頭損失與污水的過(guò)柵速度有關(guān)，一般在 ~。 （ 4） 柵渣量 柵渣量以每單位水量產(chǎn)渣量計(jì) ~（ m3/103m 3） ，粗格柵用小值，細(xì)格柵用 大值。也可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整該數(shù)值。 （ 5） 柵渣的容量及含水率 8 柵渣的容量； 960Kg/m3；含水率： 80%。 （ 6） 變化系數(shù)； KZ=（ 103） =[3] （ 7） 污水流量： Qmax=KZQ=60000=78600m3/d= 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）柵條間隙數(shù) n 過(guò)柵流速一般為 ~,取 v=；柵條間隙寬度 b= 格柵傾角 a=60 186。；格柵個(gè)數(shù)兩個(gè) [6] 由最優(yōu)水力斷面公式： Q 單 =B1hv B1=2h 式 中： Q 單 —— 污水設(shè)計(jì)流量 ， Q 平 =Q/2= h—— 柵前水深； B1—— 進(jìn)水渠寬； V—— 過(guò)柵流速， v= 則 h= 212 QV= B1=2h=2 = n= max sin2Qabhv ? 35 個(gè) （ 2）格柵寬度 設(shè)柵條寬度 S=，有 B=S（ n1） +bn=（ 351） +35= 有兩個(gè)格柵，中間格柵墻取厚度 ，總寬度 B2=B+=+= （ 3）進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度 L1 設(shè)其漸開(kāi)部分展開(kāi)角度 a=25 186。 ,則 L1= tga1（ BB）2 = 2 25tg?= （ 4）柵槽與水渠道連接處得漸窄部分長(zhǎng)度 L2 L2= 12L = （ 5）通過(guò) 格柵的水頭損失 h1 9 設(shè)柵條斷面迎水面為半圓形的矩形斷面 h1=kh0=k 2 sin2v cg? 3/4()sb??? 式中： h0 —— 計(jì)算水頭損失 K —— 格柵被柵渣堵塞而使水頭損失增大的系數(shù)，取 k=3 ε—— 格柵局部阻力系數(shù)； β—— 收縮系數(shù)，查表知 β=。 ε= 4/() = 則 h1= k 2 sin2v cg?=3 ? sin60= （ 6） 柵后槽總高度 H 設(shè)柵前渠道超高 h2=,有 H=h+ h1+h2=++=,為避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降 h1作為補(bǔ)償。 （ 7） 柵槽的總長(zhǎng)度 L L=l1+l2+++ 1tg60H=++++ tg60= 式中： H1—— 柵前渠道深 。 H1=h+h1=+= (8)每日濕柵渣量 W W= max 1zW 86400K 1000Q ?? 式中： W1—— 柵渣量（ m3/m3污水），取 W1= m3/m3污水； Kz—— 生活污水流量的變化系數(shù)， Kz= Qmax—— 最大流量 3m a x 1 86400 0 . 9 1 0 . 0 5 8 6 4 0 0 3/1 0 0 0 1 . 3 1 1 0 0 0ZQWW m dK ?? ??? ? ???所以采用機(jī)械清渣。 （ 8） 設(shè)備選型 采用 GH 型鏈?zhǔn)叫D(zhuǎn)除污機(jī)，型號(hào)為 GH— 800 技術(shù)參數(shù) 10 格柵寬度 柵條凈距 過(guò)柵流速 電機(jī)功率 800mm 16 1 提升泵 根據(jù)實(shí)際流量以及提升高度等要求，選用 QW 系列潛水排污泵 400QW1692— — 55， 3 臺(tái)， 1臺(tái)備用。 技術(shù)參數(shù)： 流量 Q 揚(yáng)程 H 轉(zhuǎn)數(shù) n 效率 231。 功率 Pm 1692m3/h 740r/min % 55kw 排出口徑 重量 400mm 1350kg 為了減少占地面積，便于操作管理將污水提升泵房與細(xì)格柵合建。 細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）柵條間隙數(shù) n 過(guò)柵流速一般為 ~,取 v=；柵條間隙寬度 b= 格柵傾角 a=60 186。；格柵個(gè)數(shù) 3 個(gè)； 取柵前水深為 ，進(jìn)水渠寬 B1為 。 n= max sin3Qabhv ? sin 603 ? ? ? = 個(gè) 取 n=45 個(gè) （ 2）格柵寬度 設(shè)柵條寬度 S=，有 B=S（ n1） +bn=（ 451） +45= 有兩個(gè)格柵，中間格柵墻取厚度 ，總寬度 B2=B+=+=,取 B2=1m （ 3）進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度 L1 設(shè)其漸開(kāi)部分展開(kāi)角度 a=25 186。 ,則 L1=tga1（ BB）2= 2 25tg?= （ 4）柵槽與水渠道連接處得漸窄部分長(zhǎng)度 L2 11 L2= 12L= （ 5）通過(guò)格柵的水頭損失 h1 設(shè)柵條斷面迎水面為半圓形的矩形斷面 h1=kh0=k 2 sin2v cg? 3/4()sb??? 式中： h0—— 計(jì)算水頭損失 k—— 格柵被柵渣堵塞而使水頭損失增大的系數(shù)，取 k=3 ε—— 格柵局部阻力系數(shù)； β—— 收縮系數(shù)，查表知 β=。 ε= 4/)（ = 則 h1= k 2 sin2v cg?=3 ? sin60= （ 6） 柵后槽總高度 H 設(shè)柵前渠道超高 h2=,有 H=h+h1+h2=++=,為避免造 成柵前涌水，故將柵后槽底下降 h2作為補(bǔ)償。 （ 7） 柵槽的總長(zhǎng)度 L L=l1+l2+++ 1tg60H=++++ tg60= 式中： H1—— 柵前渠道深 。 H1=h+h1=+= (8) 每日濕柵渣量 W W= max 1zW 86400K 1000Q ?? 式中： W1—— 柵渣量（ m3/m3污水），取 W1= m3/m3污水； Kz—— 生活污水流量的變化系數(shù)， Kz= Qmax—— 最大流量 3m a x 1 86400 0 . 9 1 0 . 1 8 6 4 0 0 6/1 0 0 0 1 . 3 1 1 0 0 0ZQWW m dK ?? ??? ? ???所以采用機(jī)械清渣。 12 沉砂池 沉砂池一般是設(shè)在污水處理廠生化構(gòu)筑物之前的泥水分離的設(shè)施。分離的沉淀物質(zhì)多為顆粒較大的砂子，沉淀物質(zhì)比重較大，無(wú)機(jī)成分高，含水量低。污水在遷移、流動(dòng)和匯集過(guò)程中不可避免會(huì)混入泥砂。污水中的砂如果不預(yù)先沉降分離去除，則會(huì)影響后續(xù)處理設(shè)備的運(yùn)行。最主要的是磨損 機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化處理工藝過(guò)程。沉砂池可以縮小污泥處理構(gòu)筑物容積，提高污泥有機(jī)組分的含率，提高污泥作為肥料的價(jià)值。沉砂池的類(lèi)型，按池內(nèi)水流方向的不同，可以分為平流式沉砂池，曝氣沉砂池，鐘式沉砂池和多爾沉砂池。 平流沉砂池是常用的型式，污水在池內(nèi)沿水平方向流動(dòng)。平流式沉砂池由入流渠、出流渠、閘門(mén)、水流部分及沉砂斗組成。它的構(gòu)造簡(jiǎn)單、處理效果好，工作穩(wěn)定且易于排除泥沙等優(yōu)點(diǎn)。 [7] 設(shè)計(jì)參數(shù) 平流式沉砂池在池內(nèi)最大流速為 ，最小流速為 。最大流量時(shí)，廢水在池內(nèi)停留時(shí) 間不少于 30s，一般采用 30~60s。有效水深應(yīng)不大于 ，一般采用 ~，每格寬度不宜小于 ，超高不宜小于 。沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖如下 圖 21 平流式沉砂池 13 污水流量； Qmax=60000=78600 m3/d 水平流速，一般為 ~，取 v=2.. 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）長(zhǎng)度 L L=vt=40=12m 其中 t 為最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間，取 t=40s （ 2）水流斷面積 A A= maxQv = = ( 3 ) 池總寬度 取 n=3 格，每格寬 b=1m B=nb=31=3m （ 4）有效水深 h H=AB = = （ 5）沉砂斗所需容積 V V=max 6z86400K 10Q Xt?? = 60 .9 1 3 0 4 0 8 6 4 0 01 .3 1 1 0? ? ?? = 式中 V—— 沉砂斗所需容積， m3 t—— 清除沉砂間隔時(shí)間， d，取 t=1d X—— 城市廢水的沉砂量，一般采用 30m3/106m3廢水； Kz—— 生活污水流量總變化系數(shù)。 （ 6）每個(gè)沉砂斗的容積 V 設(shè)每一個(gè)分格有兩個(gè)沉砂斗，共有 6 個(gè)沉砂斗，則 V= = 沉砂斗上口寬 a a= 32tan60h ? +a1= 2 ? ? += 式中： h3—— 斗高， m，取 a1—— 斗底寬，取 14 斗壁與水平方向夾角取 60176。 （ 7）沉砂斗容積 V0 V0= 220 .4 ( 2 1 .2 2 1 .2 0 .7 0 .7 )6 ? ? ? ? ? ? 3負(fù)荷要求 （ 8）沉砂室高度 h5 采用重力排砂，設(shè)池底坡度為 ，坡向砂斗。沉砂室有兩部分組成：一部分為沉砂斗，另一部分為沉砂池坡向 沉砂斗的過(guò)渡部分，沉砂室的寬度為