【文章內(nèi)容簡介】 位高及地質(zhì)較差地區(qū)； （ 2）適用于中、小型污水處理 豎流式 （ 1）排泥方便，管理簡單； （ 2）占地面積小 （ 1）池子深度大，施工困難； （ 2）對沖擊負(fù)荷和溫度變化的適用能力較差； （ 3）造價(jià)較高； （ 4）池徑不宜過大，否則布水不勻 適用于處理水量不大的小型污水處理廠 輻流式 （ 1）多為機(jī)械排泥，運(yùn)行較好，管理較簡單； 機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高 （ 1）適用于地下水位較高地區(qū)； （ 2）適 用于 第 9 頁 共 35 頁 （ 2）排泥設(shè)備已穩(wěn)定型 大、中型污水處理廠 本污水處理廠屬于中小型處理廠，可以選擇 輻 流式或者豎流式沉淀池，由于豎流式造價(jià)較高，選擇 輻 流式沉淀池比較好。 生化處理工藝比選 傳統(tǒng)活性污泥工藝 傳統(tǒng)活性污泥工藝有多種變形（如延時(shí)曝氣、氧化溝等），在傳統(tǒng)活性污泥工藝中污泥泥齡較長，具有硝化功能，結(jié)合反硝化化設(shè)計(jì)可獲得脫氮功能。 傳統(tǒng)活性污泥工藝的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)穩(wěn)定，活性污泥法由于流程長，其抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，出水水質(zhì)穩(wěn)定，另一方面由于屠宰污水可生化性較好，活性污泥的沉淀性能將會(huì)非常優(yōu)越，使得處理出水懸浮物低，出水水質(zhì)較好 。 其缺點(diǎn)是：水力停留時(shí)間長，系統(tǒng)占地面積大，由于傳統(tǒng)活性污泥法構(gòu)筑物中污泥濃度較低，因而容積負(fù)荷低，增加了處理構(gòu)筑物的容積，同時(shí)由于泥水分離要求設(shè)低水力負(fù)荷二沉池，也增加了系統(tǒng)的占地面積。 運(yùn)行成本較高：由于傳統(tǒng)活性污泥法為好氧過程，污水大部分有機(jī)污染物均需通過風(fēng)機(jī)提供的氧氣進(jìn)行氧化作用降解，因而系統(tǒng)能耗大，另一方面由于系統(tǒng)的污泥產(chǎn)量大，也增加了系統(tǒng)的運(yùn)行成本。 工藝 SBR 是序批式間歇活性污泥法（ SeguencingBatch Reactor）的簡稱。 SBR 工藝由按一定時(shí)間順序間歇操作運(yùn) 行的反應(yīng)器組成，每個(gè)間歇反應(yīng)器在處理廢水時(shí)的操作過程包括由①進(jìn)水期；②反應(yīng)期；③沉淀期；④排水排泥期；⑤閑置期構(gòu)成的運(yùn)行周期。在一個(gè)運(yùn)行周期中，各個(gè)階段的運(yùn)行時(shí)間、反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化及運(yùn)行狀態(tài)都可根據(jù)具體污水的性質(zhì)、出水水質(zhì)及運(yùn)行功能要求等靈活掌握。 優(yōu)點(diǎn)：省卻二沉池，節(jié)省分離構(gòu)筑物占地；采用靜態(tài)分離，出水水質(zhì)好；反應(yīng)器內(nèi)缺氧好氧并存、反應(yīng)器中底物濃度較大，可實(shí)現(xiàn)脫氮除磷功能。有一定的耐沖擊負(fù)荷能力，由于間歇進(jìn)水、排放以及每次進(jìn)水只占反應(yīng)器的 1/2 右，其稀釋作用提高了工藝對進(jìn)水沖擊負(fù)荷的耐受能力。 缺 點(diǎn)：設(shè)備較多，由于 SBR 設(shè)計(jì)通常最少需兩組，每組設(shè)備均需配有各自的備用設(shè)備，故設(shè)備費(fèi)用較高，相應(yīng)地由于設(shè)備啟、停較頻繁設(shè)備故障增多；同時(shí) SBR 池運(yùn)行為時(shí)間周期進(jìn)行循環(huán)運(yùn)行，故需要 PLC 進(jìn)行控制，系統(tǒng)運(yùn)行情況為設(shè)定程序運(yùn)行，一旦出現(xiàn)水質(zhì)、水量異常，系統(tǒng)程序自我調(diào)節(jié)能力較差。若SBR 控制系統(tǒng)損壞或控制儀表損壞，則將導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。 第 10 頁 共 35 頁 A/O 接觸氧化工藝是是兼氧和好氧生物接觸氧化組合生物技術(shù)，是專為強(qiáng)化脫氮而設(shè)計(jì)的生物處理工藝。 A/O 生物接觸氧化法 綜合了曝氣池和生物濾池的優(yōu)點(diǎn)，通過 在 曝 氣 池內(nèi) 布設(shè)填料 作為微生物生長所依附的載體 ， 增加曝氣池內(nèi)的污泥濃度，同時(shí)在反應(yīng)區(qū)內(nèi)形成缺氧、好氧環(huán)境并存的復(fù)雜環(huán)境，豐富反應(yīng)器內(nèi)生物相，增加反應(yīng)器的處理效能， 是一種 廣泛應(yīng)用的 高效有機(jī)廢水處理工藝。 優(yōu)點(diǎn)： 1．微生物相多樣化，生物的食物鏈長，適宜于硝化菌增長，因而具有良好的生物脫氮功能。由于填料上附著生長大量的硝化菌及反硝化菌，使得該工藝對氮的硝化及反硝化效果均大大優(yōu)于一般的活性污泥法及生物膜法工藝。 2．比表面積大，微生物量多，處理能力大，凈化功能顯著提高。停留時(shí)間較一般生化工藝短，節(jié)省生化處理占地 的生物膜沉降性能好，易于固液分離；剩余污泥量少，降低污泥處理與處置費(fèi)用。在表面負(fù)荷 (m2? h)條件下，仍可達(dá)到較好的分離效果，體系內(nèi)剩余污泥量為常規(guī)活性污泥法減少 50%。 4．耐沖擊負(fù)荷，對水質(zhì)、水量變動(dòng)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，短期在負(fù)荷變化 50%左右時(shí)，出水水質(zhì)基本無較大影響。 上述三種工藝的比較如下表所示： 比較內(nèi)容 SBR 及變形 傳統(tǒng)活性污泥工藝 A/O 接觸氧化工藝 工藝成熟及先進(jìn)性 成熟 傳統(tǒng)，成熟 先 進(jìn)，成熟 脫氮功能 氨氧化（硝化）性能較好，但由于在全混狀態(tài)下反應(yīng)器內(nèi)菌種之間存在競爭性，較難保持反硝化菌數(shù)量和反硝化程度；另一方面，反應(yīng)器內(nèi)環(huán)境隨時(shí)間變化，不同時(shí)間段反應(yīng)器內(nèi)只有部分菌種具有較高活性，因而反應(yīng)器容積效率不高。 由于反應(yīng)器內(nèi)環(huán)境隨水流方向變化， A 段與 O段污泥在反應(yīng)器內(nèi)只是在不同段由不同菌種表達(dá)出不同的活性，污泥活性低，反應(yīng)器容積負(fù)荷低，反應(yīng)器前后段營養(yǎng)不均衡，脫氮時(shí)需外加輔助藥劑。 反應(yīng)器內(nèi)存在不同菌種的穩(wěn)定立體生態(tài)位組合，硝化和反硝化過程可有機(jī)結(jié)合，并同時(shí)進(jìn)行，從而能降低系統(tǒng)在硝化反 硝化過程中發(fā)生的 pH變化，減少脫氮過程對碳源和堿度需求，脫氮程度高、效果穩(wěn)定。 占地面積 可節(jié)省二沉池，但反應(yīng)池及調(diào)節(jié)池較大，總體土建面積節(jié)約不多。 大，停留時(shí)間長，同時(shí)二沉池固體負(fù)荷高，需較大的分離面積。 具有較高的容積及生物負(fù)荷，水力停留時(shí)間較短，占地較小 第 11 頁 共 35 頁 投資 由于以時(shí)間換空間，每組系統(tǒng)均需備用，設(shè)備投資加大，對控制設(shè)備要求尢高 較低 較低 剩余污泥產(chǎn)量 較高 高 低 運(yùn)行管理 依賴于 PLC及較高級的自控系統(tǒng)進(jìn)行控制 易產(chǎn)生污泥膨脹，耐沖擊負(fù)荷能力較差。 對水質(zhì)、水量變化耐沖出負(fù)荷能力較強(qiáng)。不 會(huì)有污泥膨脹，運(yùn)行簡單可靠。 A2/O 工藝 A2/O 脫氮除磷工藝（即厭氧 缺氧 好氧活性污泥法，亦稱 AAO 工藝），它是在 A2/O 除磷工藝基礎(chǔ)上增設(shè)了一個(gè)缺氧池，并將好氧池流出的部分混合液回流至缺氧池，具有同步脫氮除磷功能。 A2/O 法的可同步除磷脫氮機(jī)制由兩部分組成：一是除磷，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下 (DO)，聚磷菌釋放出磷，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。 二是脫氮，缺氧段要控制 DO mg/L，由于兼氧脫氮菌的作用，利用水中 BOD 作為氫供給 體 (有機(jī)碳源 )，將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮?dú)庖萑氪髿?，達(dá)到脫氮的目的。 A2/O 工藝適用于對氮、磷排放指標(biāo)均有要求的城市污水處理，其特點(diǎn)如下： ① 工藝流程簡單，總水力停留時(shí)間少于其他同類工藝，節(jié)省基建投資。 ② 該工藝在厭氧、缺氧、好氧環(huán)境下交替運(yùn)行，有利于抑制絲狀菌的膨脹，改善污泥沉降性能。 ③ 該工藝不需要外加碳源，厭氧、缺氧池只進(jìn)行緩速攪拌，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。 ④ 便于在常規(guī)活性污泥工藝基礎(chǔ)上改造成 A2/O。 ⑤ 該工藝脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果受回流污 泥夾帶的溶解氧和硝態(tài)氮的影響，因而脫氮除磷效果不可能很高。 ⑥ 沉淀池要防止產(chǎn)生厭氧、缺氧狀態(tài)，以避免聚磷菌釋磷而降低出水水質(zhì)和反硝化產(chǎn)生 N2 而干擾沉淀。但溶解氧含量也不易過高，以防止循環(huán)混合液對缺氧池的影響。 綜合上述工藝的比較，和處理水質(zhì)特征和出水要求，本設(shè)計(jì)選用 A2/O 工藝，為達(dá)到較好脫氮除磷的效果。 第 12 頁 共 35 頁 工藝流程設(shè)計(jì) 混合液回流 柵渣外運(yùn) 原 水 出水 砂外運(yùn) 污泥回流 污泥回流 上清液回流 上清液回流 污泥外運(yùn) 污水管線： 污泥管線： 柵渣和砂管線： 工藝處理效果預(yù)測 綜上所述，本設(shè)計(jì)所采用的工藝各種技術(shù)成熟可靠、操作管理方便 ，可利用自動(dòng)化控制，處理效果高，出水水質(zhì)能達(dá)標(biāo)，適用于城鎮(zhèn)污水處理廠的要求。 設(shè)計(jì)各工藝單體的去除效率預(yù)測如下表所示 ： 各工藝段去除率預(yù)測表 工藝段 序號 構(gòu)筑物 進(jìn)水指標(biāo) CODcr NH3N SS 預(yù)處理 1 機(jī)械格柵＋調(diào)節(jié)池 進(jìn)水 (mg/L) 650 30 300 出水 (mg/L) 650 30 270 格柵 初沉池 二沉池 沉砂池 調(diào)節(jié)池 厭氧池 缺氧池 好氧池 砂水分離 污泥濃縮池 污泥脫水機(jī) 第 13 頁 共 35 頁 去除率 － － 10% 2 沉砂池 進(jìn)水 (mg/L) 650 30 270 出水 (mg/L) 30 去除率 5% － 10% 3 初沉池 進(jìn)水 (mg/L) 30 243 出水 (mg/L) 30 去除率 － － 60% 生物處理 4 AAO同步脫氮除磷 進(jìn)水 (mg/L) 30 出水 (mg/L) 去除率 90% 83% － 5 沉淀池 進(jìn)水 (mg/L) 出水 (mg/L) 去 除率 5% － 80% 綜合去除率 % 83% % 5 工藝詳細(xì)設(shè)計(jì) 平面布置 該城鎮(zhèn) 污水處理廠是 新建項(xiàng)目 ， 應(yīng) 考慮 選址的合理性，離居民商業(yè)區(qū)有一定距離，同時(shí)考慮和工業(yè)區(qū)的距離。還應(yīng)考慮所選廠區(qū)地址大小，充分考慮經(jīng)濟(jì)性?？偟膩碚f要充分考慮經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益的最優(yōu)化。 污水處理 廠 設(shè)處理區(qū)和管理區(qū)兩個(gè)分區(qū)，根據(jù)常年風(fēng)向，處理區(qū)設(shè)在 污水處理廠的 東北側(cè)，總的平面占地。管理區(qū)與整個(gè) 廠的 中心區(qū)配電間共建，設(shè)在污水處理構(gòu)筑物西南側(cè) ,污水處理 區(qū) 占地。 考慮物流的便捷，污泥脫水房設(shè)置靠道路，便于污 泥外運(yùn)。處理后的污水出口，在處理站的北側(cè)，靠近市政管網(wǎng)。 設(shè)備周邊和站房前后種植綠化，創(chuàng)造優(yōu)美環(huán)境。 第 14 頁 共 35 頁 高程 標(biāo)高設(shè)計(jì)以平整后地面為基準(zhǔn)。 格柵采用半地下式水池，沉砂池位于地面以上，初沉池采用地下式水池，二沉池位于地面以上。 總體設(shè)計(jì)參數(shù) 水量參數(shù) 平均時(shí)流量 m3/hr 80000 m3/d L/s 時(shí)變化系數(shù) 最大時(shí)流量 4000 m3/hr 水質(zhì)參數(shù) 指標(biāo) 進(jìn)水 出水 CODcr 650 60 mg/L BOD5 180 20 mg/L SS 300 20 mg/L NH3N 30 8（ 15） mg/L 處理系統(tǒng)污染負(fù)荷參數(shù) COD 負(fù)荷 kg /d BOD 負(fù)荷 kg /d SS 負(fù)荷 kg /d NH3N 負(fù)荷 kg /d 預(yù)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì) 預(yù)處理系統(tǒng)包括機(jī) 械格柵 ，調(diào)節(jié)池、沉砂池和初沉池。 第 15 頁 共 35 頁 格柵井和機(jī)械格柵 工藝說明 設(shè)置格柵井，內(nèi)置格柵，以保護(hù)進(jìn)水泵，并快速分離 SS 類污染物。 主要工藝參數(shù) 設(shè)計(jì)參數(shù) 格柵井流量按最大時(shí)流量考慮 4000 m3/h 構(gòu)筑物設(shè)計(jì) 計(jì)算 ：