【正文】 ，在好氧段污水中的有機(jī)碳得到生物氧化降解，同時有機(jī)氮轉(zhuǎn)變成NH3N，并被硝化，將好氧段含大量NOXN的混合液部分回流到前段缺氧段，在反硝化菌的作用下，利用進(jìn)水中的BOD5作為碳源，將NOXN還原成N2從水中溢出，從而實(shí)現(xiàn)脫氮，然后進(jìn)入好氧段去除污水中的有機(jī)物和NOXN的硝化。優(yōu)點(diǎn)：①該工藝對污水的BOD和 SS總處理效率為90%～95%，總氮的處理效率為70%以上；②流程簡單，構(gòu)筑物少，只有一個污泥回流系統(tǒng)和混合液回流； 缺點(diǎn)：主要缺點(diǎn)是對N、P的去除率很低；該工藝一般適合于南方對出水水質(zhì)要求脫氮的大中型城市污水廠。(2) 工藝流程：進(jìn)水 格柵 沉沙池 初沉池 缺氧池 好氧池二沉池 出水 回流污泥 剩余污泥 A/O法工藝流程圖氧化溝又稱“循環(huán)曝氣池”，是50年代由荷蘭的Pasveer開發(fā)，屬于活性污泥法的一種變形。其基本特征是曝氣池呈封閉的溝渠形，污水和活性污泥的混合液在環(huán)狀渠道中不停的循環(huán)流動。(1)工藝特點(diǎn)：氧化溝一般采用延時曝氣，并增加了脫氮功能，它采用機(jī)械曝氣，一般不設(shè)初沉池和污泥消化池。由于氧化溝水深較淺（一般3m左右），而流程較長，可以按照曝氣器前作為缺氧與曝氣器后作富氧段的方式設(shè)計運(yùn)行。提供兼氧菌與好氧菌交替作用的條件，再好氧段除碳源需氧量及達(dá)到脫氮的目的。(2)氧化溝的技術(shù)特性： ① 主要技術(shù)參數(shù)出見表2－1。表2－1 氧化溝工藝主要設(shè)計參數(shù)污泥負(fù)荷 NS/[kgBOD5/(kgMLSSd)]～水力停留時間 T/h10～24污泥齡θC/d去除BOD55～8去除BOD5，并硝化10～20去除BOD5，并反硝化30污泥回流比 R%50～60污泥濃度X mg/l2000～6000容積負(fù)荷 [kgBOD5/( m3d)]～出水水質(zhì) mg/lBOD510～15SS10～20NH3N1～3TP＜1② 氧化溝內(nèi)的循環(huán)流量很大，進(jìn)入溝內(nèi)的原污水立即被大量的循環(huán)水所混合和稀釋，因此具有很強(qiáng)的承受沖擊負(fù)荷能力，對不易降解的有機(jī)物也具有較好的處理效果；③ 處理效果穩(wěn)定可靠，不僅可滿足BODSS的排放標(biāo)準(zhǔn)，還可以達(dá)到脫氮除磷的效果；④ 由于氧化過的水力停留時間和污泥齡都很長，懸浮物、有機(jī)物在溝內(nèi)可獲得徹底的降解，活性污泥產(chǎn)量少且趨于穩(wěn)定，一般不設(shè)初沉池和污泥消化池，有的甚至取消二沉池和污泥回流系統(tǒng)，簡化了處理流程，減小了處理構(gòu)筑物，使其基建費(fèi)用都低于一般活性污泥法。⑤ 承受水質(zhì)、水溫、水量能力強(qiáng)，出水質(zhì)好。缺點(diǎn)：①對于中、大型污水廠，基建費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)比普通活性污泥法高，同時無法得到生物能源； ②氧化溝溝體占地面積較大。(3) 工藝流程：進(jìn)水 格柵 沉沙池 氧化溝 二沉池 出水回流污泥 剩余污泥 氧化溝工藝流程圖5. A2/O 工藝(1) 特點(diǎn)① 本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫N除P工藝；總的水力停留時間少于其他同類工藝；②在厭氧（缺氧），好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌不能大量增殖，無污泥膨脹之憂；③污泥中P的濃度高，污泥有很好的肥效；④厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境和不同的微生物種群的有機(jī)配合，能同時取出有機(jī)物和除磷脫氮的功能；⑤脫氮效果受回流液比大小的影響，除磷效果則受回流污泥中夾帶的DO和硝酸態(tài)氧的影響；(2) 存在問題① 除磷效果很難提高，污泥增長有一定的限度，不易提高。特別是當(dāng)P/BOD值高時更是如此。② 脫氮效果有也難以進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高；③ 進(jìn)入沉淀池的處理水要保持一定的DO，減少停留時間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷現(xiàn)象的發(fā)生；但DO濃度不宜太高，以防循環(huán)混合液對缺氧反應(yīng)器的干擾；(3) 工藝流程進(jìn)水 沉砂池 初沉池 厭氧池回流混合液 出水 二沉池 好氧池 缺氧池剩余污泥 回流污泥 A2/O法工藝流程圖綜上所述：在本次設(shè)計中采用SBR法，無論從工藝結(jié)構(gòu)或是造價，維護(hù)管理等方面，選擇該工藝都是比較合理的。經(jīng)比較選用SBR法工藝具體流程如下：格柵沉砂池SBR反應(yīng)池出水 主要構(gòu)筑物的選擇 格柵格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵站、集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機(jī)械清除。大型污水處理廠截污量大，以減輕勞動強(qiáng)度，一般應(yīng)用機(jī)械清除截留物。 進(jìn)水閘井進(jìn)水閘井與第一道格柵共建在一起。 污水泵房城市污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用大部分來自于電能，其中40%的電能為水泵消耗，所以，確定合理的水泵及水泵站是污水處理廠的關(guān)鍵所在。泵站形式的選擇取決于水力條件和工程造價，其它考慮因素還有：泵站規(guī)模大小、泵站的性質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地形條件、挖渠及施工方案、管理水平、環(huán)境性質(zhì)要求、選用水泵的形式及能否就地取材等。污水泵的站主要形式：(1) 合建式矩形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)為4臺或更多時，采用矩形，機(jī)器間、機(jī)組管道和附屬設(shè)備布置方便，啟動簡單，占地面積大；(2) 合建式圓形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵臺數(shù)不超過4臺，圓形結(jié)構(gòu)水力條件好，便于沉井施工法，可降低工程造價，水泵啟動方便。對于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪（泵軸）低于集水池最低水位，在最高、中間和最低水位都能直接啟動，其優(yōu)點(diǎn)為啟動及時可靠，不需引水輔助設(shè)備，操作簡單。非自灌式泵房，泵軸高于集水池最高水位，不能直接啟動，由于污水泵水管不得設(shè)底閥，故需設(shè)計水位設(shè)備，但管理人員必須能熟練的掌握水泵的啟動程序。由以上可知，本設(shè)計因水量大，并考慮到造價、自動化控制等因素，以及施工的方便與否，采用自灌式半地下式矩形泵房。該污水泵站設(shè)在污水處理廠內(nèi)，與其它構(gòu)筑物統(tǒng)一布置，為防止噪聲和污染，應(yīng)用綠化帶和公共建筑隔離，隔離寬度一般不小于30米。每臺泵應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的吸水管，這不僅改善水力條件，而且可以減少雜質(zhì)堵塞管道的可能性。3. 泵房內(nèi)部的排水由于泵房較深，采用電動排水。4. 泵房的通風(fēng)設(shè)施自然通風(fēng)、機(jī)械通風(fēng)。自然通風(fēng)：采用全部自然通風(fēng)布置特點(diǎn)，要有足夠自然通風(fēng)要求，適用于地面泵房或埋深較淺的低下式或半地下式泵房。機(jī)械通風(fēng)：采用全部機(jī)械通風(fēng)和部分機(jī)械通風(fēng)。 部分機(jī)械通風(fēng)機(jī)械將電機(jī)排出的熱風(fēng)抽出，冷空氣自然補(bǔ)充。機(jī)械排風(fēng)可以分別是為電機(jī)分別排風(fēng)。也可以多臺電機(jī)組成排風(fēng)系統(tǒng)。使用較廣泛，一般用于半地下式泵站。 沉砂池沉砂池的功能的去除率比重較大的無機(jī)顆粒。沉砂池一般設(shè)于泵站倒虹吸管前，以前減輕無機(jī)顆粒對于水泵、管道的磨損；也可設(shè)于初沉池前，減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件，沉砂池的形式，按水流方向的不同可分為平流式、豎流式、曝氣沉砂池三類。優(yōu)點(diǎn)：沉淀效果好，耐沖擊負(fù)荷，適應(yīng)溫度變化。工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，易于施工，便于管理。缺點(diǎn)：占地大，配水不均勻，易出現(xiàn)短流和偏流，排泥間距較多，池中約夾雜有15%左右的有機(jī)物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度。 優(yōu)點(diǎn)：占地少，排泥方便，運(yùn)行管理易行。缺點(diǎn)：池深大，施工困難，造價較高，對耐沖擊負(fù)荷和溫度的適應(yīng)性較差，池徑受到限制，過大的池徑會使布水不均勻。優(yōu)點(diǎn)：克服了平流沉砂池的缺點(diǎn)，使砂礫與外裹的有機(jī)物較好的分離，通過調(diào)節(jié)曝氣量可控制污水的旋流速度，使除砂效率穩(wěn)定，受流量變化影響小，同時起調(diào)節(jié)曝氣作用，其沉砂量大，且其含有機(jī)物少。缺點(diǎn)：由于需要曝氣，所以池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)有消泡裝置，其他型易產(chǎn)生偏流或死角。并且由于多了曝氣裝置從而使費(fèi)用增加。基于以上三種沉砂池的比較，本工程設(shè)計確定采用平流沉砂池。 消毒：擬采用折板往復(fù)式接觸池。；(1) 液氯優(yōu)點(diǎn)：價格便宜，效果可靠，投配設(shè)備簡單。缺點(diǎn)：對生物有毒害作用，并且可產(chǎn)生致癌物質(zhì)。適用于大、中型規(guī)模的污水處理廠。(2) 漂白粉優(yōu)點(diǎn)：投加設(shè)備簡單，價格便宜。缺點(diǎn)：除液氯去缺點(diǎn)外，尚有投配量不準(zhǔn)確，溶解劑調(diào)制不便，勞動強(qiáng)大。適用于消毒要求不高或間斷投加的小型污水處理廠。(3) 臭氧優(yōu)點(diǎn)：消毒效率高，能有效的降解水中殘留有機(jī)物 、色味等，污水溫度、PH值對消毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理或積累性殘余物。缺點(diǎn)：投資大，成本高，設(shè)備管理復(fù)雜。綜上三種消毒劑的比較，本工程采用液氯消毒做消毒劑。 計量設(shè)施接觸池后的二級出水采用巴氏計量槽計量出水水量。 濃縮池污泥濃縮池主要是降低污泥中的空隙水，來達(dá)到使污泥減容的目的。濃縮池可分為重力濃縮池和浮選濃縮池。重力濃縮池按其運(yùn)行方式可分為間歇式和連續(xù)式。：適用于濃縮活性污泥以及生物濾池等較輕的污泥，并且運(yùn)行費(fèi)用較高，貯泥能力小。：用于濃縮初沉池污泥和二沉池的剩余污泥，只用于活性污泥的情況不多，運(yùn)行費(fèi)用低，動力消耗小。綜上所述，本設(shè)計采用間歇式重力濃縮池。 污泥消化池活性污泥法與生物膜法是在有氧的條件下，由好氧微生物降解污水中的有機(jī)物，最終產(chǎn)物是水和二氧化碳。污泥中的有機(jī)物一般是采用厭氧消化法，即在無氧的條件下，由兼性菌及專性厭氧細(xì)菌降解有機(jī)物，最終產(chǎn)物是二氧化碳和甲烷氣，使污泥得到穩(wěn)定。所以污泥厭氧消化過程也成為污泥生物穩(wěn)定過程。考慮到成本控制，本設(shè)計不做污泥消化。污泥脫水的方法有自然干化、機(jī)械脫水及污泥燒干、焚燒等方法。本設(shè)計采用機(jī)械脫水，采用帶式壓濾機(jī)，并設(shè)自然干化廠。 第3章 城市污水處理系統(tǒng)的設(shè)計粗格柵的設(shè)計本設(shè)計采用兩組格柵，每組格柵單獨(dú)設(shè)置。粗格柵設(shè)于污水泵站前，細(xì)格柵設(shè)于污水泵站后。設(shè)計參數(shù)① 粗格柵間隙50～100mm；② 格柵不宜少于兩臺，如為一臺時，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用；③ ～。④ ～ m/s。⑤ 格柵傾角一般采用45176?！?5176。； m/s。⑥ 格柵間必須設(shè)置工作臺，工作臺設(shè)有安全和沖洗設(shè)施；⑦ ,工作臺正面過道寬度：人工清除，,機(jī)械清除，,⑧ 機(jī)械格柵的動力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)或采取其他保護(hù)設(shè)備的措施；⑨ 設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物必須考慮設(shè)有良好的檢修、柵渣的日常清除。粗格柵的設(shè)計計算格柵計算草圖見圖31。設(shè)過柵流速取V= m/s，柵條間隙e=20mm，格柵安裝傾角α=60176。，柵前水深h=,設(shè)計渠道內(nèi)流速V=(～)。 粗格柵計算草圖① 柵條間隙數(shù)n= B=s(n1)+en式中，B—柵槽寬度，m。s—柵條寬度，10mm。e—柵條間隙，20—40mm。 取20mm.n—格柵間隙數(shù)；Qmax—最大設(shè)計流量，m3/s；α—傾角；60度；h—柵前水深，m。 V—過柵流速，m/s，— m/sn= 設(shè)兩道格柵，則每臺格柵的間隙數(shù)n=40個 B=s(n1)+en=(401)+40= 。② 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度L1=式中， L1—進(jìn)水渠道漸寬部分的長度，m.；B1—進(jìn)水渠道寬度。α—其漸寬部分展開角度，取20176。；L1==③ 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2=L1/2式中：L2——柵槽與出水渠道連接渠的漸縮部分長度，m。 L2=。④ 通過格柵的水頭損失h1=kh0 h0= 式中，h1—過柵水頭損失，m。 h0—計算水頭損失，m； g—重力加速度，； 　　 k—系數(shù)，一般取3； 　　 ξ—阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，ξ=β（s/e）4/3,當(dāng)為矩形斷面時，β= 為避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降h2為補(bǔ)償。h2=084m.060sin81.923202.001.042.2023/4=180。180。180。180。180。247。248。246。231。232。230。180。⑤ 柵前槽總高度：柵前槽高H1==4m⑥ 柵后槽總高度： H= H1+ h2=4+=⑧ 柵槽總長度L： L=L1+L2+++H1/tgα=++++4/tg60176。=⑧ 每日柵渣量W=式中：W—每日柵渣量，W1—柵渣量（m3/103污水），粗格柵取用小值，細(xì)格柵取用大值，中格柵取用中值。當(dāng)16～25mm時，W1=～,。 K—生活污水流量總變化系數(shù)。W= m3/d＞ m3/d 宜采用機(jī)械清渣。格柵除污機(jī)的選擇本設(shè)計采用2臺粗格柵；根據(jù)《給水排水設(shè)計手冊》9冊，選擇GH1400型鏈條回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵除污機(jī)兩臺，格柵上部設(shè)工作臺，工作臺上設(shè)安全沖洗設(shè)施，.表32 GH1400型鏈條回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵除污機(jī)性能參數(shù)型號規(guī)格格柵寬度mm安裝傾角α(0)格柵間距mm電動機(jī)功率kw過柵流速m/sGH1400140060～801202401 污水泵房的設(shè)計 一般規(guī)定（1）應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)近期污水量，確定污水泵站的規(guī)模，泵站