【正文】 和非溶解性 5BOD二者組成的 , 非溶解性 5BOD 主要以生物污泥的殘屑為主體 ,活性污泥的凈化功能是去除溶解性的 5BOD ,非溶解性 5BOD 將污泥一起經(jīng)沉淀而去除。 進(jìn)入 CAST反應(yīng)池的 5BOD 濃度 0S =270 mg/l。 出水中非溶解性 5BOD 值為： 5BOD = aebXC 式中 ： eC 出水懸浮固體濃度（ SS）， mg/l，取 20 mg/l； b— 微生物自身氧化率，一般介于 ，取 ； aX 活性微生物在出水中所占的比例，取 。 代入各值，得 5BOD =???20=（ mg/l） 因此出水溶解性 5BOD 值為： =（ mg/l） 則 5BOD 去除率為： 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 ? = 2 7 0 1 4 .9 1 0 0 % 9 4 .4 8 %270? ?? 3. 3NH N? 的去除率 ? = 3 5 8 1 0 0 % 7 7 .1 4 %35? ?? ? = Q m a x s in a 0 . 0 4 4 s in 6 0 6 . 3 90 . 0 2 0 . 4 0 . 8e h v ???? . 小區(qū)生活污水處理的原則 1. 處理出水要求和處理程度： 一般來(lái)說(shuō)，不同小區(qū)對(duì)出水的要求差異較大。應(yīng)根據(jù)我國(guó)《地面環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB3838— 88）和《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB8978— 96）的有關(guān) 規(guī)定和當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的要求確定處理程度，以確保出水水質(zhì)。如果出水采用土地處理法處理，則按土地處理法的要求計(jì)算； 2. 污水處理設(shè)施的設(shè)計(jì)和建設(shè)必須結(jié)合小區(qū)的整體規(guī)劃和建筑特點(diǎn)，即外觀設(shè)計(jì)上要與小區(qū)建筑環(huán)境相協(xié)調(diào)，以求美觀； 3. 在污水處理工藝上力求簡(jiǎn)單實(shí)用，以方便管理； 4. 在高程布置上應(yīng)盡量采用立體布局，充分利用地下空間。平面布置上要緊湊，以節(jié)省用地； 5. 污水處理廠位置應(yīng)盡可能位于小區(qū)下風(fēng)向，與其它建筑物有一定的距離，以減少對(duì)環(huán)境的影響； 6. 設(shè)備化，定型化 ，模塊化，施工安裝方便，運(yùn)行簡(jiǎn)易，設(shè)備性能穩(wěn)定， 適合分期建設(shè)； ，污泥產(chǎn)量少，并盡可能采用節(jié)能處理技術(shù)； ，使系統(tǒng)有較好的經(jīng)受沖擊負(fù)荷的能力； 。因此，小區(qū)污水處理廠應(yīng)按可預(yù)期的發(fā)展規(guī)劃作為流量設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。根據(jù)我國(guó)情況，可考慮采用 20年的設(shè)計(jì)周期。 . 小區(qū)生活污水處理應(yīng)注意的問(wèn)題 在小區(qū)生活污水處理工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題有： 1．噪音問(wèn)題：由于小區(qū)是人們生活和休息的地方，是一個(gè)安靜的場(chǎng)所，因此 須特別注意周圍的噪音，要將噪音降到最低點(diǎn)，在設(shè)計(jì)時(shí)要采用噪音較小的方案和設(shè)備。對(duì)處理構(gòu)筑物采用防噪音的隔離設(shè)施。 2．除臭問(wèn)題：在眾多的水處理工藝中幾乎沒有一種能做到?jīng)]有臭味，都有一定的臭味釋放出來(lái)，因此設(shè)計(jì)小區(qū)污水處理工藝時(shí)要特別注意除臭，必要時(shí)處理構(gòu)筑物可采用全封閉的結(jié)構(gòu)，將臭味收集起來(lái)集中處理。 . 生活污水處理的典型工藝流程 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 工藝流程如下圖 21所示 [10] 圖 21 . 確定方案 . 確定工藝流程 小區(qū) 生活污水 由于水量較少 （ Q=2022t/d） ， 屬于典型的小型水處理設(shè)施，這類小型水處理設(shè)施的 一般工藝流程如下 圖 22[11]： 圖 22 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 1．前處理設(shè)施 ： 前處理設(shè)施的目的是保證后續(xù)水泵工作以及改善進(jìn)水進(jìn)水水質(zhì)和水處理功能。在一級(jí)處理單元前，進(jìn)行流量調(diào)節(jié)、除浮物和砂；由于本設(shè)計(jì)是小區(qū)生活污水工藝設(shè)計(jì)，污染源主要是居民的廚房和衛(wèi)生間流出來(lái)的有機(jī)物質(zhì)，以有機(jī)物居多（糖類、氨氮和脂肪等），含油量和含砂量較少，因此本設(shè)計(jì)可不設(shè)置沉砂池和除油池，只設(shè)置初沉池。 2． 污水提升泵 ： 在進(jìn)水埋深較大且經(jīng)水處理設(shè)施重力流動(dòng)，使出水能排入水體時(shí)，需要設(shè)置提升泵。本設(shè)計(jì)由 于地形關(guān)系必須在一級(jí)處理前設(shè)置污水提升。 3． 初沉池 ： 初沉池是沉淀分離污水中的懸浮物，減輕后續(xù)生物處理單元負(fù)荷的預(yù)處理設(shè)施。為了保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。 4． 反應(yīng)池 ； 是生物處理的主要設(shè)施，用于去除污水中的有機(jī)物以及氨氮的 硝 化和反 硝 化等。 5． 二沉池 ： 將反應(yīng)池出水進(jìn)行泥水分離，獲得澄清的出水以及濃縮的污泥的重要處理設(shè)施，是二級(jí)處理的最后處理單元。 6． 深度處理設(shè)施 ： 指將二級(jí)出水進(jìn)一步處理，獲得更好水質(zhì)的處理設(shè)施。在小區(qū)中水處理工藝中是必須的處理設(shè)施。本設(shè)計(jì)處理的水達(dá)到國(guó)家排放 標(biāo)準(zhǔn)后將直接排入河流中不做中水回用。 7． 硝 毒設(shè)施 ： 是為了保證出水安全而設(shè)置的，用于殺死處理水中的大腸菌等細(xì)菌。本設(shè)計(jì)中對(duì)細(xì)菌沒有要求，因此可不設(shè)置 硝 毒設(shè)施。 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 . 提出方案 一般對(duì)于 小型污水處理工藝，常用的方法：對(duì)于活性污泥法有低負(fù)荷的氧化溝法、延時(shí)曝氣法、 SBR 法、 CAST 法；對(duì)于生物膜法有生物曝氣濾池法、接觸氧化法、及生物轉(zhuǎn)盤。 根據(jù)以上分析，以及進(jìn)水污染層度和國(guó)家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。初步選定以下三種方案： 方案一 : 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 . 方案比較 如下表 22 所示 項(xiàng)目 傳統(tǒng) SBR CAST 曝氣生物濾池 土建工程 無(wú)須二沉池，池深一般在 5m 左右，較傳統(tǒng)活性污泥法省，無(wú)須調(diào)節(jié)池，可不設(shè)初沉池。 同傳統(tǒng) SBR 法，但增加了生物選擇器 主反應(yīng)池土建量最小，但須增加調(diào)節(jié)池、以及反沖洗設(shè)備，且初沉池不能省略。 機(jī)電設(shè)備及儀表 設(shè)備閑置率高，儀表較傳統(tǒng)活性污泥法多。 基本同傳統(tǒng) SBR 法，增加了污泥回流泵。 設(shè)備量比前兩者大，增加了反沖洗設(shè)備。 曝氣設(shè)備 水下曝氣機(jī)及鼓風(fēng)機(jī)均可，采用水下曝氣機(jī)可不設(shè)鼓風(fēng)機(jī)房，也可避免曝氣管堵塞。 同傳統(tǒng) SBR 只能使用鼓風(fēng)機(jī)，須建 鼓風(fēng)機(jī)房，噪音較大，且曝氣管容易堵塞。 曝氣量 較大 較大 比活性污泥法低 35%左右 污泥回流 無(wú)須回流 須回流 20%左右 無(wú)須回流 藥劑量 較低 較低基本上不用 較兩者高，主要用于預(yù)處理。 電耗 較傳統(tǒng)活性污泥法低。 較傳統(tǒng)活性污泥法低。 最小 總運(yùn)行成本 較傳統(tǒng)活性污泥法低。 較傳統(tǒng)活性污泥法低。 比前兩者低 出水水質(zhì) 均能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)泥量 產(chǎn)泥量較少，污泥穩(wěn)定性較好。 產(chǎn)泥量較少，污泥穩(wěn)定性最好（因?yàn)楸葌鹘y(tǒng)SBR 多一個(gè)前置生物選擇器）。 產(chǎn)泥量最多，且穩(wěn)定性較差。 有無(wú)污 泥膨脹 容易產(chǎn)生。 沒有，污泥沉降性最好。 沒有。 流量變化的影響 受每個(gè)處理單元的可接納容積限制有一定的影響，但可通過(guò)調(diào)整周期運(yùn)行時(shí)間來(lái)克服。 同傳統(tǒng) SBR 法。 受過(guò)流速度限制有一定的影響。 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 續(xù)表 沖擊負(fù)荷的影響 池容決定的承受沖擊負(fù)荷的能力，較強(qiáng)。 同傳統(tǒng) SBR 法。 可承受日常的沖擊負(fù)荷。 溫度變化影響 受地溫影響較大。 同傳統(tǒng) SBR 法。 低溫效果運(yùn)行穩(wěn)定。 噪音 可采用水下曝氣降低噪音 同傳統(tǒng) SBR 法。 只能采用鼓風(fēng)曝氣，鼓風(fēng)機(jī)房噪音較大 除臭 三者均能采用加蓋的方法來(lái)防止臭味外 泄。 無(wú)論何種規(guī)模的處理廠，在確定污水處理工藝時(shí)，除了保證處理效果這一基本條件外， 同時(shí)還要 降低基建投資，節(jié)省日常的運(yùn)行費(fèi)用，以求在保證達(dá)標(biāo)排放的前提下，使經(jīng)營(yíng)成本最小 ，對(duì)于小區(qū)污水處理工藝的設(shè)計(jì)，噪音和除臭的要求也是一個(gè)決定性的因素，噪音太大的處理工藝不能作為小區(qū)污水處理的工藝。 要做到 滿足以上各個(gè)要求 ，首先應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的處理工藝。小型污水廠處理廠往往具有這樣的 特點(diǎn)： （ 1）由于負(fù)擔(dān)的排水面積小，污水量較小，一天內(nèi)水量水質(zhì)變化較大，頻率較高 。 （ 2）一般在城鎮(zhèn)小區(qū)或企業(yè)內(nèi)修建， 由于所在地區(qū)一般不大，而且廠外污水輸送管道也不會(huì)太長(zhǎng)。所以，其占地往往受到限制，處理單元應(yīng)當(dāng)盡量布置緊湊。 （ 3）一般要求自動(dòng)化程度較高，以減少工作人員配置，降低經(jīng)營(yíng)成本。 （ 4）污水廠往往位于小區(qū)或工業(yè)企業(yè)內(nèi)，平面布置可能會(huì)受實(shí)際情況限制，有時(shí)可能靠近居民區(qū)或地面起伏不平等，平面布置應(yīng)因地置宜，變蔽為利。 （ 5）由于規(guī)模較小，一般不設(shè)污泥 硝 化，應(yīng)采用低負(fù)荷，延時(shí)曝氣工藝，盡量減少污泥量同時(shí)使污泥部分好氧穩(wěn)定。 （ 6）由于處理設(shè)施建設(shè)在人口較密集的地方必須解決噪音和除臭這兩個(gè)技術(shù)難題。 曝氣生物 濾池的缺點(diǎn)： （ 1）曝氣生物處理過(guò)的水能達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，造價(jià)也最低，但由于其噪音太大無(wú)法滿足居住小區(qū)對(duì)噪音極為苛刻的要求； （ 2）曝氣生物濾池產(chǎn)泥量太大，并且穩(wěn)定性不好； （ 3）曝氣生物濾池曝氣管極易堵塞且維修困難； （ 4）曝氣生物濾池為保證出水效果，須增加調(diào)節(jié)池，和反沖洗設(shè)備，增加了管理難度。 傳統(tǒng) SBR 法及 CAST 法雖然造價(jià)比曝氣生物濾池要高，但能很好的克服曝氣生物濾池的上述缺點(diǎn)，并且出水水質(zhì)也較好，運(yùn)行管理也較簡(jiǎn)單。 鑒于以上的 各種情況 ，對(duì)于小型城市污水廠， 傳統(tǒng) SBR 法及 CAST 法為首先考慮的工藝方案 。這兩種工藝都具有以下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）都屬完全混合型，具有較高的耐沖擊負(fù)荷的能力； 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 （ 2）一般不設(shè)初沉池，工藝簡(jiǎn)化，節(jié)省占地； （ 3）一般采用低負(fù)荷延時(shí)曝氣方式運(yùn)行，處理效果好，污泥好氧穩(wěn)定，同時(shí)可減少污泥產(chǎn)量（如果污泥出路可靠，也可適當(dāng)提高負(fù)荷）； （ 4）可采用水下曝氣機(jī)降低噪音滿足居住小區(qū)對(duì)噪音極為苛刻的要求； （ 5）除臭方面可采用加蓋的方法來(lái)臭味外泄，可將臭氣收集起來(lái)集中處理。 （ 6） SBR 池池深也不受限制，必要時(shí)可適當(dāng)加深 ； （ 7）可采用水下曝氣機(jī)來(lái)取代鼓風(fēng)機(jī)對(duì)反應(yīng)池供氣，可有 效防止曝氣管堵塞，降低維修和管理難度。 . 工藝比較結(jié)果 CAST 工藝是近年來(lái)在傳統(tǒng) SBR 工藝上發(fā)起來(lái)的一種新型工藝，它是利用不同微生物在不同負(fù)荷條件下生長(zhǎng)速率差異和污水生物除磷脫氮機(jī)理，將生物選擇器與傳統(tǒng)SBR反應(yīng)器相結(jié)合的產(chǎn)物。這種工藝綜合了推流式活性污泥法的初始反應(yīng)條件（具有基質(zhì)濃度梯度和較高的絮體負(fù)荷）和完全活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)（較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力），無(wú)論對(duì)城市污水還是工業(yè)廢水都是一種有效的方法，有效地防止污泥膨脹。另外如果選擇器的厭氧的方式運(yùn)行，則具有生物除磷作用。 由于傳統(tǒng) SBR 法不能有效防止污泥 膨脹現(xiàn)象，且除磷和脫氮效果不如 CAST工藝。 綜上所述， CAST 工藝有一定的生物除磷 和脫氮 效果，而且在進(jìn)水污染物濃度很低的情況下， CAST 工藝可有效的防止污泥膨脹 ，同時(shí)污泥量小并且污泥相對(duì)穩(wěn)定，對(duì)于 小區(qū)生活 污水處理 工藝而言 ， CAST工藝成為最佳的方案。 決定采用如下 圖 23所示 CAST工藝流程： 圖 23 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算 . 泵前粗格柵 . 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量： Q=2022t/d=最大流量： QMAX=Q K 總 = ? 44L/S 過(guò)柵流速： V2=： S= 柵前部分長(zhǎng)度： 安裝傾角： a=60o 柵前水深： h= 柵條間隙： e=20mm 柵條間隙數(shù)： n= Q m a x s in a 0 . 0 4 4 s in 6 0 6 . 3 90 . 0 2 0 . 4 0 . 8e h v ????? （取 7 條） . 計(jì)算 計(jì)算草圖如下 圖 31 所式： 圖 31 1. 設(shè)計(jì)采用兩個(gè)并聯(lián)的格柵（一個(gè)日常使用一個(gè)檢修時(shí)使用） 柵槽 寬度：由公式 B=S（ n1） +en 可知 B=S（ n1） +en =（ 71） + 7= 2. 進(jìn)水渠道流速：若進(jìn)水渠道寬度為 B1=，漸寬部分展角 a1=20o,此時(shí)進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為： V= Q m a x 0 .0 4 4 0 .7 31 0 .1 5 0 .4Bh ???m/s 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 L1= 1B B 0 .2 0 .1 5 0 .0 7 32 2 0 2 2 0tg tg==鞍m 取 3. 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度： L2= 1L = m 4. 過(guò)柵水頭