【正文】 沉砂池設(shè)計(jì)中，必需按照下列原則： 1. 城市污水廠一般均應(yīng)設(shè)置沉砂池，座數(shù)或分格數(shù)應(yīng)不少于 2 座 (格 )，并按并聯(lián)運(yùn)行原則考慮。該產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，攪拌效果好等特點(diǎn)。潛污泵檢修時(shí)，使用移動起重機(jī)將其吊出水面，在地面進(jìn)行檢修。 格柵的運(yùn)行根據(jù)柵前后水位差控制。如果流速過大，不僅過柵水頭損 失增加，還可能將已截留在柵上的柵渣沖過格柵，如果流速過小，柵槽內(nèi)將發(fā)生沉淀。 (1). 中格柵間隙一般采用 10— 40mm，細(xì)格柵采用 3— 10mm； (2). 格柵不宜少于兩臺，如為一臺時(shí)，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用； (3). 過柵流速一般采用 — ； (4). 格柵傾角一般采用 45186。 3. 格柵傾角一般用 450～ 750。 3. 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)說明 中 格柵 設(shè)置在泵房前，以截流較大的懸浮物 或漂浮物，減少泵的磨損，使其能正常運(yùn)行。 常用污泥處理的工藝流程 （ 1）： 生污泥 → 濃縮 → 消化 → 機(jī)械脫水 → 最終處置 （ 2）： 生污泥 → 濃縮 → 機(jī)械脫水 → 最終處置 進(jìn)水 格柵 提升泵房 沉砂池 砂水 分離 砂 初沉池 厭氧池 缺氧池 好氧池 二沉池 接觸池 排放 消毒劑 剩余污泥 泵房 濃縮池 貯泥池 脫水間 泥餅 蘭州交通大學(xué)畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 18 （ 3）： 生污泥 → 濃縮 → 消化 → 機(jī)械脫水 → 干燥焚燒 → 最終處置 （ 4）： 生污泥 → 濃縮 → 自然干化 → 堆肥 → 農(nóng)田 污泥處理工藝流程的選擇 該 污水處理 工藝選用 A2/O 工藝， 選用第二種（生污泥→濃縮 → 機(jī)械脫水→最終處置）較好 ，且簡單實(shí)用 。由于將來可能要求出水回用，處理工藝尚應(yīng)硝化，考慮到 NH3N出水濃度排放要求較低，不必完全脫氮。 優(yōu)點(diǎn)： (1)活性污泥法適合處理城市污水，并且其適合處理的水量比較大，處理效果比較好，可以除去污水中大部分的有毒有害的物質(zhì)； (2)活性污泥法利用活性微生物去氧化、分解、去除污水中的有機(jī)物，保持活性污泥的活性，就可以達(dá)到好的處理效果； (3)活性污泥法不需要濾料等微生物的載體，可避免濾料堵塞等一系列不良問題的出現(xiàn)； (4)活性污泥法的微生物繁殖較快，微生物的種類較多、世代時(shí)間短，可以保證活性污 泥的活性； (5)活性污泥法對環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng)； (6)活性污泥法工藝中的污泥接種和馴化的操作比較簡單、用時(shí)比較短，可以較快的投入運(yùn)行； (7)活性污泥法對營養(yǎng)的要求比較低，一般 C： N： P=100： 5： 1 即可滿足要求，而城市污水中的營養(yǎng)物質(zhì)可以滿足活性微生物的營養(yǎng)要求，故不需要另外投加營養(yǎng)物質(zhì)，可以降低運(yùn)行費(fèi)用； (8)活性污泥法運(yùn)行管理較方便，便于維修。同時(shí)由于 SBR 工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此沉淀效果更好。 (3). 有較好的除磷脫氮效果。這就使得運(yùn)行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用。 SBR 系統(tǒng)通常能夠承受 35倍旱流量的沖擊負(fù)荷。 SBR工藝 SBR 是一種間歇式的活性泥泥系統(tǒng)，其基本特征是在一個反應(yīng)池內(nèi)完成污水的生化反應(yīng)、固液分離、排水、排泥。 圖 5 三溝式氧化溝構(gòu)造和工藝圖 三溝式氧化溝屬于交替運(yùn)行式氧化溝，由丹麥 Kruger 公司創(chuàng)建，如上圖?？拷貧馄飨掠蔚膮^(qū)段為好氧區(qū)，處于曝氣器上游和外環(huán)的區(qū)段為缺氧區(qū)，混合液交替進(jìn)行好氧和缺氧，不僅提供了良好的生物脫氮條件，而且有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉淀。和傳統(tǒng)活性污泥法工藝相比，在去除 BOD、去除 BOD和 NH3 N 及去除 BOD 和脫氮三種情況下，基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都有較大降低，特別是在去除 BOD 和脫氮情況下更省。 (5)可以除磷脫氮。這主要是由于氧化溝水力停留時(shí)間長、泥齡長和循環(huán)稀釋水量大。有些類型氧化溝還可以和二沉池合建，省去污泥回流系統(tǒng)。 交替工作式氧化溝一般采用合建式，多采用轉(zhuǎn)刷曝氣，不設(shè)二沉池和污泥回流設(shè)施。按照運(yùn)行方式，氧化溝可以分為連續(xù)工作式、交替工作式和半交替工作式。 C． 在厭氧 缺氧 好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會大量繁殖， SVI 一般小于 100，不會發(fā)生污泥膨脹。 由于該設(shè)計(jì)對脫氮除磷有要求故選取二級強(qiáng)化處理。 (3). 污水處理廠投產(chǎn)時(shí)，多數(shù)重點(diǎn)污染源治理工程已投入運(yùn)行。 2. 要求： ① 方案選擇合理 ② 參數(shù)選取與計(jì)算準(zhǔn)確 ③ 處理系統(tǒng)布置緊湊 ④ 所選設(shè)備質(zhì)優(yōu)、可靠、易于操作 ⑤ 圖紙繪制達(dá)到施工圖要求 ⑥ 概算部分盡量準(zhǔn)確，詳細(xì) 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料 定西市地處隴中高原，平均海拔 ，常年干旱少雨，水資源相當(dāng)缺乏，且有很大一部分水資源因含量過高，不適宜生產(chǎn)、生活和農(nóng)業(yè)灌溉。近年來，大型污水處理廠建設(shè)數(shù)量相對減少，而中小型污水廠則越來越多。 廠區(qū)征地面積為東西長 ,南北長 275m。 氯由外地供應(yīng)。 定西市屬于甘肅省，地處隴中高原，平均海拔 ，常年干旱少雨，水資源相當(dāng)缺乏，且有很大一部分水資源因含量過高，不適宜生產(chǎn)、生活和農(nóng)業(yè)灌溉。地下水是定西市的供水水源，定西市是我國水資源最為缺乏的城市之一。 自來水價(jià)格 元／ m3 。 設(shè)計(jì) 內(nèi)容及要求 設(shè)計(jì)任務(wù) 定西市 6萬 m3/d 污水處理廠工程設(shè)計(jì) 任務(wù)的提出及目的要求 1. 任務(wù)的提出及目的： 隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人民生活水平的提高，對生態(tài)環(huán)境的要求日益提高，要求越來越多的污水處理后達(dá)標(biāo)排放。如何搞好中、小型污水處理廠，特別是小型污水廠，是近幾年許多專家和工程技術(shù)人員比較關(guān)注的問題。地下水是定西市的供水水源，定西市是我國水資源最為缺乏的城市之一。 1. 水質(zhì)： 表 1 污水進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 BOD5 COD SS NH3N TN TP 單位 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 蘭州交通大學(xué)畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 10 進(jìn)水水質(zhì) 350 500 270 35 45 7 出水水 質(zhì) ≤ 20 ≤ 30 ≤ 20 ≤ 15 ≤ 20 ≤ 2. 設(shè)計(jì)水量（平均） 總設(shè)計(jì)規(guī)模為近期 60000m3/d。 可供選取的工藝： A/O 工藝，A2/O 工藝， SBR 及其改良工藝，氧化溝工藝 等。 D． 污泥中含磷量高，一般為 %以上。連續(xù)工作式氧化溝 ， 如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。交替工作式氧化溝又可分為單溝式、雙溝式和三溝式，交替式氧化溝兼有連續(xù)式 氧化溝和 SBR 工藝的一些特點(diǎn)，可以根據(jù)水量蘭州交通大學(xué)畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 12 水質(zhì)的變化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)刷的開停，既可以節(jié)約能源，又可以實(shí)現(xiàn)最佳的除磷脫氮效果。 (2)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好。 (4)污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定?？梢酝ㄟ^氧化溝中曝氣機(jī)的開關(guān)，創(chuàng)造好氧、缺氧環(huán)境達(dá)到除磷脫氮目的，脫氮效率一般＞ 80%。同時(shí)統(tǒng)計(jì)表明在規(guī)模較小的情況下，氧化溝的基建投資比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省更多 。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 13 圖 4 Orbal 氧化溝構(gòu)造和工藝圖 Orbal 氧化溝，即“ 0、 2”工藝，由內(nèi)到外分別形成厭氧、缺氧、和好氧三個區(qū)域，采用轉(zhuǎn)碟曝氣 。由三條同容積的溝槽串聯(lián)組成，兩側(cè)的池子交替作為曝氣池和沉淀池，中間的池子一直作為曝氣池?？赏ㄟ^雙池或多池組合運(yùn)行實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水。 SBR 工藝具有以下特點(diǎn)： (1). SBR工藝流程簡單、管理方便、造價(jià)低。 (2). 處理效果好。 SBR 工藝可以很容易地交替實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過改變曝氣量、反應(yīng)時(shí)間等方面來創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。 (5). SBR 工藝獨(dú)特的運(yùn)行工 況決定了它能很好的適應(yīng)進(jìn)水水量、水質(zhì)波動。 缺點(diǎn)： (1)對水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)能力較低 ,運(yùn)行效果易受水質(zhì)、水量變化的影響 ； (2)處理單元較多 ,操作管理復(fù)雜 , 體積負(fù)荷率低，曝氣池龐大，占用 土地較多，基建費(fèi)用高 ； (3)在池末端可能出現(xiàn)供氧速率高于需氧速率的現(xiàn)象，會浪費(fèi)了動力費(fèi)用； (4)產(chǎn)生的污泥量大 。根據(jù)國內(nèi)外已運(yùn)行的中、小型污水處理廠的調(diào)查，要達(dá)到確定的治理目標(biāo)，可采用“ A2/O 活性污泥法”。 其中污泥濃縮，脫水有兩種方式選擇，污泥含水率均能達(dá)到 80%一下。中格柵設(shè)有格柵間，為室內(nèi)結(jié)構(gòu)，以減小雨水等對機(jī)器的損害。機(jī)械格柵傾角一般為 600～ 700， 4. 通過格柵 的水頭損失一般采用 ～ ； 5. 過柵流速一般采用 ～ 。— 75186。此外，在選擇格柵斷面尺寸時(shí)，應(yīng)注意設(shè)計(jì)過流能力只為格柵生產(chǎn)廠商提供的最大過流能力的 80%，以留有余地。 采用機(jī)械清渣 。 主要設(shè)計(jì)參數(shù) 1. 設(shè)計(jì)流量： Qmax=107568m3/d=4482m3/h=2. 泵房形式：圓 形泵房， 半 地下式 3. 泵房尺寸： D＝ 13m,H=12m 4. 泵房為半地下式，地下埋深 7m，水泵為自灌式。設(shè)計(jì)選用 2 臺攪拌機(jī)，功率為 。 2 .設(shè)計(jì)流量應(yīng)按分期建設(shè)考慮： 當(dāng)污水自流進(jìn)入時(shí)，應(yīng)按每期。 平流式 沉砂池 沉砂池設(shè)計(jì)要求 沉砂池的作用是從污水中將比 重較大的顆粒去除，其工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，故應(yīng)將沉砂池的進(jìn)水流速控制在只能使比重大的無機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶起立。 采用江蘇天雨環(huán)保集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的 ZJ1000 型攪拌機(jī)。 污水提升泵房 污水提升泵房設(shè)計(jì)說明 污水提升泵房與集水池合建，使用潛污泵，減少占地面積。 地下 采用 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 格柵設(shè)計(jì)說明 柵條的斷面主要根據(jù)過柵流速確定，過柵流速一般為 ～ ，槽內(nèi)流速。細(xì)格柵 并 建 于沉砂池前。 格柵規(guī)范要求 1. 水泵處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求： 人工清除 25～ 40mm 機(jī)械清除 16～ 25mm 最大間隙 40mm 2. 在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵 (每日柵渣量大于 ),一般應(yīng)采用機(jī)械清渣。 方案比較 : 表 2 污泥濃縮方案比較 項(xiàng)目 方案一 方案二 主要構(gòu)筑物 、脫水機(jī)房 主要設(shè)備 1污泥濃縮設(shè)備 占地面積 小 大 絮凝劑總用量 ≤ 對環(huán)境的影響 無大的污泥敞開式構(gòu)筑物，對周圍環(huán)境影響小 污泥濃縮池露天布置，氣味難聞，對周圍環(huán)境影響大 續(xù)表 2 項(xiàng)目 方案一 方案二 總土建費(fèi)用 小 大 總設(shè)備費(fèi)用 一般 稍大 剩余污泥中磷的釋放 無 有 由表可見方案一優(yōu)于方案二，因此本工程污泥處理工藝選用污泥機(jī)械濃縮，機(jī)械脫蘭州交通大學(xué)畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 19 水。 污泥處理要 求如下： ☆減少有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定化； ☆減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用； ☆減少污泥中有毒物質(zhì)； ☆利用污泥中有用物質(zhì)，化害為利； ☆因選用生物脫氮除磷工藝，故應(yīng)避免磷的二次污染。 針對以上特點(diǎn)，以及出水要求，現(xiàn)有城市污水處理技術(shù)的特點(diǎn)，以 采用生化處理最為經(jīng)濟(jì)。該方法是早期開始使用的一種比較成熟的運(yùn)行方式，處理效果 好，運(yùn)行穩(wěn)定， BOD 去除率可達(dá) 90%以上，適用于對處理效果和穩(wěn)定程度要求較高的污水，城市污水多采用這種運(yùn)行方式。 SBR 工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長，減少了污泥膨脹的可能。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好。由于科技進(jìn)步，目前自動控制已相當(dāng)成熟、配套。 SBR 池通常每個周期運(yùn)行 46 小時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)雨水高峰流量時(shí)， SBR 系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動切換至雨水運(yùn)行模式，通過調(diào)整其循環(huán)周期，以適應(yīng) 來水量的變化。三溝式氧化溝流程簡潔，具有生 物脫氮功能，由于無專門的厭氧區(qū)，因此，生物除磷效果差，而且由于交替運(yùn)行，總的容積利用率低，約為 55%，設(shè)備總數(shù)量多，利用率低。在厭氧區(qū)采用表面攪拌設(shè)備，不可避免的帶入相當(dāng)數(shù)量的溶解氧，使得除磷效率較差。為一個多溝串聯(lián)系統(tǒng)，進(jìn)水與活性污泥混合后沿箭頭方向在溝內(nèi)不停的循環(huán)流動，采用表面機(jī)械曝氣器，每溝渠的一端各安裝一個。 (6)基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低。一般為 20～ 30 d，污泥在溝內(nèi)已好氧穩(wěn)定，所以污泥產(chǎn)量少從而管理簡單，運(yùn)行費(fèi)用低。 (3)能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。連續(xù)工作式氧化溝又可分為合建式和分建式。但是隨著氧 化溝技術(shù)的發(fā)展，它早已超出原先的實(shí)踐范圍，出現(xiàn)了一系列除磷脫氮技術(shù)與氧化溝技術(shù)相結(jié)合的污水處理工藝流程。 A2/O 工藝的特點(diǎn)： A． 厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類的微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷功能； B． 在同時(shí)脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其它工藝。對脫磷脫氮有要求的城市，應(yīng)采用二級強(qiáng)化處理，如 A2 /O工藝 ， A/O工藝， SBR 及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。 (2). 污水中主要污染