【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。 進入 CAST反應池的 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： 一般來說，不同小區(qū)對出水的要求差異較大。應根據(jù)我國《地面環(huán)境質(zhì)量標準》（ GB3838— 88）和《污水綜合排放標準》（ GB8978— 96）的有關 規(guī)定和當?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算； 2. 污水處理設施的設計和建設必須結(jié)合小區(qū)的整體規(guī)劃和建筑特點，即外觀設計上要與小區(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單實用，以方便管理； 4. 在高程布置上應盡量采用立體布局，充分利用地下空間。平面布置上要緊湊，以節(jié)省用地； 5. 污水處理廠位置應盡可能位于小區(qū)下風向，與其它建筑物有一定的距離，以減少對環(huán)境的影響； 6. 設備化，定型化 ，模塊化，施工安裝方便，運行簡易，設備性能穩(wěn)定， 適合分期建設； ，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)受沖擊負荷的能力； 。因此，小區(qū)污水處理廠應按可預期的發(fā)展規(guī)劃作為流量設計的基礎。根據(jù)我國情況，可考慮采用 20年的設計周期。 . 小區(qū)生活污水處理應注意的問題 在小區(qū)生活污水處理工藝設計中應注意的問題有： 1．噪音問題：由于小區(qū)是人們生活和休息的地方，是一個安靜的場所，因此 須特別注意周圍的噪音，要將噪音降到最低點，在設計時要采用噪音較小的方案和設備。對處理構(gòu)筑物采用防噪音的隔離設施。 2．除臭問題：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，因此設計小區(qū)污水處理工藝時要特別注意除臭，必要時處理構(gòu)筑物可采用全封閉的結(jié)構(gòu)，將臭味收集起來集中處理。 . 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施，這類小型水處理設施的 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．前處理設施 ： 前處理設施的目的是保證后續(xù)水泵工作以及改善進水進水水質(zhì)和水處理功能。在一級處理單元前，進行流量調(diào)節(jié)、除浮物和砂；由于本設計是小區(qū)生活污水工藝設計，污染源主要是居民的廚房和衛(wèi)生間流出來的有機物質(zhì)，以有機物居多（糖類、氨氮和脂肪等），含油量和含砂量較少，因此本設計可不設置沉砂池和除油池，只設置初沉池。 2． 污水提升泵 ： 在進水埋深較大且經(jīng)水處理設施重力流動，使出水能排入水體時，需要設置提升泵。本設計由 于地形關系必須在一級處理前設置污水提升。 3． 初沉池 ： 初沉池是沉淀分離污水中的懸浮物，減輕后續(xù)生物處理單元負荷的預處理設施。為了保證出水水質(zhì)達標。 4． 反應池 ； 是生物處理的主要設施，用于去除污水中的有機物以及氨氮的 硝 化和反 硝 化等。 5． 二沉池 ： 將反應池出水進行泥水分離，獲得澄清的出水以及濃縮的污泥的重要處理設施，是二級處理的最后處理單元。 6． 深度處理設施 ： 指將二級出水進一步處理，獲得更好水質(zhì)的處理設施。在小區(qū)中水處理工藝中是必須的處理設施。本設計處理的水達到國家排放 標準后將直接排入河流中不做中水回用。 7． 硝 毒設施 ： 是為了保證出水安全而設置的，用于殺死處理水中的大腸菌等細菌。本設計中對細菌沒有要求，因此可不設置 硝 毒設施。 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 . 提出方案 一般對于 小型污水處理工藝，常用的方法：對于活性污泥法有低負荷的氧化溝法、延時曝氣法、 SBR 法、 CAST 法；對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，以及進水污染層度和國家污染物排放標準。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 項目 傳統(tǒng) SBR CAST 曝氣生物濾池 土建工程 無須二沉池，池深一般在 5m 左右，較傳統(tǒng)活性污泥法省，無須調(diào)節(jié)池，可不設初沉池。 同傳統(tǒng) SBR 法，但增加了生物選擇器 主反應池土建量最小，但須增加調(diào)節(jié)池、以及反沖洗設備，且初沉池不能省略。 機電設備及儀表 設備閑置率高，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。 設備量比前兩者大，增加了反沖洗設備。 曝氣設備 水下曝氣機及鼓風機均可，采用水下曝氣機可不設鼓風機房，也可避免曝氣管堵塞。 同傳統(tǒng) SBR 只能使用鼓風機，須建 鼓風機房，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 無須回流 須回流 20%左右 無須回流 藥劑量 較低 較低基本上不用 較兩者高，主要用于預處理。 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) 均能達到國家規(guī)定的排放標準 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（因為比傳統(tǒng)SBR 多一個前置生物選擇器）。 產(chǎn)泥量最多，且穩(wěn)定性較差。 有無污 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 受每個處理單元的可接納容積限制有一定的影響，但可通過調(diào)整周期運行時間來克服。 同傳統(tǒng) SBR 法。 受過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 沖擊負荷的影響 池容決定的承受沖擊負荷的能力，較強。 同傳統(tǒng) SBR 法。 可承受日常的沖擊負荷。 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。 只能采用鼓風曝氣，鼓風機房噪音較大 除臭 三者均能采用加蓋的方法來防止臭味外 泄。 無論何種規(guī)模的處理廠，在確定污水處理工藝時，除了保證處理效果這一基本條件外， 同時還要 降低基建投資，節(jié)省日常的運行費用，以求在保證達標排放的前提下，使經(jīng)營成本最小 ，對于小區(qū)污水處理工藝的設計，噪音和除臭的要求也是一個決定性的因素，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 滿足以上各個要求 ，首先應根據(jù)實際情況，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： （ 1）由于負擔的排水面積小，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太長。所以，其占地往往受到限制，處理單元應當盡量布置緊湊。 （ 3）一般要求自動化程度較高，以減少工作人員配置，降低經(jīng)營成本。 （ 4）污水廠往往位于小區(qū)或工業(yè)企業(yè)內(nèi)，平面布置可能會受實際情況限制，有時可能靠近居民區(qū)或地面起伏不平等，平面布置應因地置宜，變蔽為利。 （ 5）由于規(guī)模較小，一般不設污泥 硝 化，應采用低負荷，延時曝氣工藝，盡量減少污泥量同時使污泥部分好氧穩(wěn)定。 （ 6）由于處理設施建設在人口較密集的地方必須解決噪音和除臭這兩個技術(shù)難題。 曝氣生物 濾池的缺點： （ 1）曝氣生物處理過的水能達到國家排放標準，造價也最低，但由于其噪音太大無法滿足居住小區(qū)對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，和反沖洗設備，增加了管理難度。 傳統(tǒng) SBR 法及 CAST 法雖然造價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，并且出水水質(zhì)也較好，運行管理也較簡單。 鑒于以上的 各種情況 ，對于小型城市污水廠， 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： （ 1）都屬完全混合型，具有較高的耐沖擊負荷的能力； 課件之家精心整理資料 歡迎你的欣賞 （ 2）一般不設初沉池，工藝簡化，節(jié)省占地； （ 3）一般采用低負荷延時曝氣方式運行，處理效果好，污泥好氧穩(wěn)定，同時可減少污泥產(chǎn)量（如果污泥出路可靠，也可適當提高負荷）； （ 4）可采用水下曝氣機降低噪音滿足居住小區(qū)對噪音極為苛刻的要求； （ 5）除臭方面可采用加蓋的方法來臭味外泄，可將臭氣收集起來集中處理。 （ 6） SBR 池池深也不受限制，必要時可適當加深 ； （ 7）可采用水下曝氣機來取代鼓風機對反應池供氣，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 工藝是近年來在傳統(tǒng) SBR 工藝上發(fā)起來的一種新型工藝，它是利用不同微生物在不同負荷條件下生長速率差異和污水生物除磷脫氮機理，將生物選擇器與傳統(tǒng)SBR反應器相結(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條件（具有基質(zhì)濃度梯度和較高的絮體負荷）和完全活性污泥法的優(yōu)點（較強的耐沖擊負荷能力），無論對城市污水還是工業(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 ，同時污泥量小并且污泥相對穩(wěn)定，對于 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 工藝設計計算 . 泵前粗格柵 . 設計參數(shù) 設計流量： Q=2022t/d=最大流量： QMAX=Q K 總 = ? 44L/S 過柵流速： V2=： S= 柵前部分長度： 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） . 計算 計算草圖如下 圖 31 所式： 圖 31 1. 設計采用兩個并聯(lián)的格柵（一個日常使用一個檢修時使用） 柵槽 寬度：由公式 B=S（ n1） +en 可知 B=S（ n1） +en =（ 71） + 7= 2. 進水渠道流速：若進水渠道寬度為 B1=，漸寬部分展角 a1=20o,此時進水渠道內(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度： L2= 1L = m 4. 過柵水頭