【正文】 上部尺寸： L B= ，下部尺寸： L B= ，分 3 格。池壁按照 1： 放坡。 2）土建尺寸 干化場總面積 600m2，池體結(jié)構(gòu)采用土池結(jié)構(gòu)，池底部和側(cè)壁內(nèi)側(cè)采用天然 39 粘土夯實，鋪 HDPE 防滲膜。功率 污泥自然干化場 1）功能及工藝參數(shù) 導(dǎo)流曝氣生物處理系統(tǒng)每四天排泥一次，排放污泥厚度 。接觸時間 t： 30min 3） 消毒間尺寸： L B H=6 3 3m。 1）功能： 對處理后的污水進(jìn)行消毒。 氯消毒投資相對較小、運行費低，但氯易與水中有機(jī)物反應(yīng)生成三氯甲烷等致癌物質(zhì)，且氯氣為危險品，操作管理復(fù)雜，易產(chǎn)生安全隱患，儲藥間的占地也偏大。 臭氧消毒比較安全，運行費用高，目前 大多用于純凈水機(jī)醫(yī)藥等行業(yè)。 污水處理廠常用的消毒方式有氯消毒、臭氧消毒和紫外線消毒。 單池尺寸： L B H=6 5 ，有效水深： 3）設(shè)備選型 反沖洗泵： 300QW8008A，流量 Q=959 m3/h，揚程 H=7m，電機(jī)功率 45kw 選用 2 臺， 1 用 1 備 38 消毒系統(tǒng) 消毒是水處理的重要工序， 2020 年 6 月由建設(shè)部、國家環(huán)?？偩帧⒖萍疾柯?lián)合發(fā)布了“關(guān)于印發(fā)《城市污水處理及污染防止技術(shù)政策》的通知（建城[2020]124 號”中規(guī)定“為保證公共衛(wèi)生安全，防止傳染性疾病傳播，城市污水處理應(yīng)設(shè)置消毒設(shè)施”。 清水池 1）用于導(dǎo)流曝氣生物濾池反沖洗水的貯存。 2） 土建尺寸： 生物反應(yīng)池設(shè)計 1 座，分 2池，鋼混結(jié)構(gòu)。反沖洗強(qiáng)度： 8L/ 系統(tǒng)污泥產(chǎn)率按照 。 曝氣過濾系統(tǒng)： BOD 容積負(fù)荷 ，采用輕質(zhì)陶粒，填料高度 2m。 接觸氧化部分： BOD 容積負(fù)荷 ，采用半軟性填料，填料高度2m。有效水深 ，有效容積 416m3 3） 土建尺寸 設(shè)計 1座，分 2池，鋼混結(jié)構(gòu)。 水解酸化池 1）功能 采用升流式污泥床反應(yīng)工藝，廢水均均引入水解酸化池的底部，以向上流的運行方式通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床完成水解和酸化的過程，在對懸 37 浮物進(jìn)行去除的同時，改善和提高原污水的可生化性和溶解性，以利于后續(xù)處理。 3） 設(shè)備選型 砂水分離器： LSF 型螺旋式砂水分離器，電動機(jī)功率： kw， 2 臺（ 1用 1 備）。 砂水分離間 1）功能： 對沉砂池產(chǎn)生的砂水混合物進(jìn)行固液分離。 2）沉砂池的選擇 旋流式沉砂池是污水沿切線方向進(jìn)入砂區(qū)，靠離心力的作用把砂甩向池壁，掉入砂斗而去除。 潛污泵：型號 150QW1809，流量 Q=121～ 233m3/h，揚程 H=～ 11m， 電機(jī)功率 ， 3 臺（ 2 用 1 備）。 2 臺（ 1 用 1 備）。 污泥下沉（內(nèi)錐即對流接觸氧化生物過濾區(qū)） 泥水分離（導(dǎo)流沉降 無泵污泥回流區(qū)） 污泥干化處理 硝化（外錐 即 上向流對流接觸氧 化 生物過濾區(qū)，該區(qū)也有反硝化功能） 污泥下沉（外錐即曝氣生物過濾區(qū)） 厭氧或水解 （視水質(zhì)而定） 硝化（內(nèi)錐 即 下向流對流接觸氧化生物過濾 區(qū)，該區(qū)也有反硝化功能） 詳見原理圖 厭氧池或水解酸化池 污泥沉降泥水分 離無泵污泥外排 36 4）設(shè)備選型 格柵：設(shè)計選用 HF300 型回轉(zhuǎn)格柵。 3）設(shè)計參數(shù) 格柵：安裝角度 70 度，過柵損失： ， 過柵流速 。 氣、水、泥運行線路 (1)曝氣過程 曝氣（內(nèi)錐即下向流對流接觸氣化區(qū)）→不曝氣（導(dǎo)流沉降無泵污泥回流區(qū)）→曝氣（上向流曝氣生物過濾區(qū)） 35 （ 2） 污水處理過程 下向流（內(nèi)錐即下向流接觸氧化區(qū)）→下向流（沉降分離無泵污泥回流區(qū)）→上向流（上向流曝氣生物過濾區(qū)）→消毒→排放或回用 （ 3） 氣、水混合運行過程 水下行↓氣上行↑，氣水對流接觸（內(nèi)錐即對流接觸氧化區(qū)）→泥下行↓水上行↑，曝氣混合液借重力下行進(jìn)入導(dǎo)流沉降分離無泵回流區(qū)→水上行↑氣 上 行↑（外錐即曝氣生物過濾區(qū)） (4)污泥流動過程 、硝化反硝化過程 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計及設(shè)備選型 調(diào)節(jié)池 1）功能 調(diào)節(jié)污水水量、水峰和水質(zhì)，以削減高峰符合，利于下一步后續(xù)處理，同時用過污水提升泵將污水提升滿足污水處理構(gòu)筑物高程布置。污泥流至干化池后，上清液和污泥干化過程中外排的廢液通過回流槽，回流到 污水處理池前端，進(jìn)入?yún)捬醭鼗蛩馑峄胤聪趸幚怼? 污水在外錐，即上向流曝氣生物過濾區(qū)（三區(qū)）的處理過程中、也要產(chǎn)生一定的污泥，產(chǎn)生的污泥同樣借助于重力作用，使重于水的污泥通過導(dǎo)流板間隙，也同樣下沉于底部的導(dǎo)流沉降無泵污泥回流區(qū)，還同樣通過上部水的壓力，將污泥壓入錐底的排泥管，排入污泥槽，流至干化池。 上向流曝氣生物過濾區(qū) 導(dǎo)流沉降分離出來的水在導(dǎo)流板的作用下進(jìn)入到外錐，即上向流曝氣生物過濾區(qū)（三區(qū)），與空氣一道自下而上，通過濾料空隙間曲折上升，與污水及濾料上附著的生物膜充分接觸，在好氧條件下，發(fā)生氣、液、固三相反應(yīng)。 污水在導(dǎo)流沉降無泵污泥回流區(qū)沉降排泥后分離出來的水，在導(dǎo)流板的作用下進(jìn)入外錐即上向流曝氣生物過濾區(qū)（三區(qū)）繼續(xù)處理。 沉降分離無泵污泥回流區(qū) 通過內(nèi)錐即下向流對流接觸氧化生物過濾區(qū)（一區(qū)）處理后的污水，在重力作用下繼續(xù)下行，進(jìn)入導(dǎo)流沉降無泵污泥回流區(qū)（二區(qū)）內(nèi)，在導(dǎo)流板的作用，并借助于流體下行 的重力，使重于水的污泥順勢下沉于錐底，并在上部的水壓作用下，壓入錐底排泥管，排入污泥槽，流至污泥干化池。 該區(qū)借鑒了接觸氧化法、下向流曝氣生物濾池法、人工快濾法、生物膜法、給水快濾法等五者的設(shè)計手法。在內(nèi)錐即下向流對流接觸氧化生物過濾區(qū)（一區(qū)）、和外錐即上向流曝氣生物過濾區(qū)（三區(qū)），與錐底即導(dǎo)流沉降分離無泵污泥排泥區(qū)（二區(qū)）之間，設(shè)有反沖洗空氣管和水管，其結(jié)構(gòu)詳見圖 61 導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理構(gòu)筑示意圖。由內(nèi)錐即下向流對流接觸氧化生物過濾區(qū)也稱（一區(qū)）、錐底即導(dǎo)流沉降分離無泵污泥回流區(qū)也稱（二區(qū)）和外錐即上向流曝氣生物過濾區(qū)也稱（三區(qū)）。潛污對泵提升污水進(jìn)入旋流沉砂池去除污水中密度較大的無機(jī)顆粒污染物，然后污水重力自流進(jìn)入水解酸化池，在去除懸浮的同時，改善和提高原污水的可生化性和溶解性，通過水解酸化池污水重力進(jìn)入導(dǎo)流曝氣生物濾池，對水中 污染物進(jìn)行進(jìn)一步去除， 出水經(jīng)過過濾并消毒后， 污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排放。 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)： 根據(jù)第三章水質(zhì)論證工程設(shè)計水質(zhì)如下： BOD5： 150 mg/L， CODcr： 250 mg/L， SS： 200mg/L， TP： 4 mg/L， NH3N：30 mg/L。本章將就河西 WJ 壩 污水處理廠 5000m3/d 進(jìn)行工程設(shè)計，污水總變化系數(shù)按照 計算。 ：導(dǎo)流曝氣生物濾池 根據(jù)第三章論證 C 縣污水處理總規(guī)模為 10000m3/d。 32 第六章 污水處理廠工藝方案設(shè)計 本章將對 C 縣污水處理系統(tǒng)采用導(dǎo)流曝氣 生物過濾系統(tǒng)處理和 CASS 工藝分別進(jìn)行方案設(shè)計。 C 縣污水屬典型生活污水，污水中含有大量有機(jī)物以及含有重金屬少等特點，同時考慮到 該 地區(qū)的經(jīng)濟(jì)能力，本可研在對污泥常規(guī)處理工藝的簡單介紹的基礎(chǔ)上，選擇污泥自然干化的方法，泥餅外運堆肥。 本章小結(jié) 本章根據(jù) C 縣污水污染物濃度低、污水可生化性好、污水量相對較小以及 C 縣當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等特點，通過對目前典型污水處理工藝及其原理 的介紹，本著因地制宜的原則，選擇了適合小城鎮(zhèn)的污水處理工藝導(dǎo)流曝氣生物濾池，該工藝可以降低污水處理建設(shè)投資及運行費。因此，本可研推薦在 C 縣污水處理過程中產(chǎn)生的污泥采用自然干化的方法。污泥自然干化的缺點是產(chǎn)生大范圍的惡臭，蚊蠅孳生，衛(wèi)生環(huán)境差。 污泥處理常規(guī)工藝 （ 1） 生污泥 濃縮 消化 自然干化 最終處理 （ 2） 生污泥 濃縮 自然干化 堆肥 最終處理 （ 3） 生污泥 濃縮 消化 自然干化 最終處理 （ 4） 生污泥 濃縮 機(jī)械脫水 干燥焚燒 最終處理 （ 5） 生污泥 濃縮 消化 最終處理 污泥處理工藝選擇 C 縣所在 地區(qū)屬經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，選擇一種比較經(jīng)濟(jì)的處理方法是非常符合當(dāng)?shù)貙嶋H情況的。 導(dǎo)流曝氣生物過濾系統(tǒng)： 污水 調(diào)節(jié)池 旋流沉砂池 導(dǎo)流曝氣生物濾池 消毒 出水 CASS 處理工藝 污水 調(diào)節(jié)池 旋流沉砂池 CASS 生物反應(yīng)池 消毒 出水 詳見第六章工程設(shè)計部分。根據(jù)污水處理設(shè)施的建設(shè)規(guī)模和對污染物排放控制的特殊要求，可積極穩(wěn)妥地選用污水處理新技術(shù) 。見于當(dāng)?shù)貙俳?jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，污水處理建設(shè)資金不足，因此在考慮污水處理工藝時結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦翁攸c以及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，綜合分析各種污水處理工藝的特點，按照方案的環(huán)保、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，本可研選擇導(dǎo)流曝氣生物過濾作為 C 縣污水處理工藝方案。 1工程建設(shè)靈活性 導(dǎo)流曝氣生物過濾法系統(tǒng)單元為模塊化結(jié)構(gòu)，可集中設(shè)計，也可分開設(shè)計，還有利于擴(kuò)建，能較好地適應(yīng)各個地區(qū)地貌。 檢修換件方便性 導(dǎo)流曝氣生物過濾法系統(tǒng)所需的主要設(shè)備和材料，國內(nèi)均可配套生產(chǎn)，基本不需進(jìn)口。 氣溫及運行方式適應(yīng)性 由于大量的微生物生長在粒狀填料粗糙多孔的內(nèi)部和表面，微生物不會流 29 失，即使長時間不運轉(zhuǎn)也能保 持其菌種的活性。擋板上均勻安裝有出水濾頭。為了在工藝中避免上述問題，采取增大二沉池，增長停留時間，但帶來的問題是表面負(fù)荷降低，不僅造成工程投資大，而且出水中 SS 高，除磷效果差，由于系統(tǒng)中污泥停留時間長，部分污泥硝化，排泥量少，除磷效果低。例如A2／ O 工藝是前些年較為典型的脫氮除磷工藝，但是盡管如此，除磷效果還是不盡人意，其原因是：①由于混合液中的 NO2N、 NO3N 在二沉池中反硝化，使 N2 附著在污泥表面上而上浮，造成二沉池表面負(fù)荷較低，停留時間長，使二沉池的污泥沉降效果不理想。再進(jìn)一步在好氧段①和好氧段②聚磷菌過量攝取磷，從而達(dá)到從水中去除磷的目的。特別是積水在內(nèi)錐和外錐的曝氣條件下，聚磷后和污泥一道下沉于無泵污泥回流區(qū)底部，并 在上部水下作用下，含有高濃度磷的污泥通過無泵污泥排泥管排出池外，流入污泥干化池，無與倫比污泥中 80～ 90%的磷夾帶 28 在干化污泥中被外運處理，從而被去除，其它部分磷隨干化池中的上清液和污泥干化過程中的廢液回流到污水處理池前端，進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行釋放，達(dá)到反硝化。 、導(dǎo)流曝氣生物過濾法的除磷 基于 導(dǎo)流曝氣生物過濾法的上述原理，結(jié)合導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理工藝，在導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理單元的前面設(shè)有厭氧池、缺氧池二段，加上導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理池的內(nèi)錐，即下向流對流接觸氧化生物過濾區(qū)和外錐即上向流曝氣生物過濾，這兩個好氧段后形成了較為完整的厭氧、缺氧、好氧三段脫氮除磷工藝。 脫氮除磷典型性 、導(dǎo)流曝氣生 物過濾法脫氮除磷基本原理 導(dǎo)流曝氣生物過濾法的脫氮原理是在將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮的基礎(chǔ)上，通過硝化和反硝化菌的作用，將氨氮通過硝化轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮，再通過反硝化作用將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氨氣，從而達(dá)到從廢水中脫氮的目的。 操作管理簡單性 由于相關(guān)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，一些先進(jìn)的自動化設(shè)備如液位傳感器、在線溶氧測定儀、定時器、變頻器、 PLC 中央程控系統(tǒng)及微電腦等產(chǎn)品的出現(xiàn)，使得 DB導(dǎo)流曝氣生物過濾系統(tǒng)運行管理自動化得以順利實現(xiàn)，其運行管理變得簡單易行。 投資和運轉(zhuǎn)費用經(jīng)濟(jì)性 由于導(dǎo)流曝氣生物過濾裝置法工藝流程短、池容小和占地省，使工程費用大大低于常規(guī)二級生物處理工藝。即使污水是減少一半以下或停水后再啟用，只需很短的時間內(nèi)就能正常運行，因此處理效果穩(wěn)定性。 處理效果穩(wěn)定性 處 理系統(tǒng)的出水水質(zhì)好，是由于整個系統(tǒng)中存在著較高濃度的微生物，生化反應(yīng)速率高，并可通過控制供氣量使裝置中存在好氧和缺氧環(huán)境，使得該裝置組合可實現(xiàn)硝化、反硝化。裝置內(nèi)高比表面積和粗糙多孔的粒狀生物填料，使其可能積聚多達(dá) 10～ 15g／ L 的微生物量，高濃度的微生物量將使得導(dǎo)流曝氣生物過濾法技術(shù)的容積負(fù)荷大為提高，減少池容積及占地面積，此對擬建的污水處理設(shè)施具有重要意義。同時，在導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理池中，具有上下結(jié)構(gòu)的沉降無泵污泥外排回 流區(qū)，因此無需二次沉淀池，大大節(jié)省了占地面積和土建費用。 工藝創(chuàng)新性 導(dǎo)流曝氣生物過濾法采用 U 型雙錐結(jié)構(gòu)，巧妙地將污水處理分為下向流對流接觸氧化區(qū)、導(dǎo)流沉降無泵污泥回流區(qū)、上向流曝氣生物過濾區(qū)三個污水處理區(qū)域，實現(xiàn)了兩曝兩沉和無泵污泥外排的工藝結(jié)構(gòu)，具備下向流曝氣生物濾池法、上向流曝氣生物濾池接觸法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、沉降分流法、給水快濾法、聚磷排泥法的處理工藝技術(shù)特征，在導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理池內(nèi)，綜合實現(xiàn)三級、三區(qū)、三相導(dǎo)流、無泵污泥外排及回流的全過程，是典型的高負(fù)荷、淹沒式、固定化生物床的三相導(dǎo)流、脫氮除磷反應(yīng)器，因此工藝創(chuàng)新 26 性。 C、導(dǎo)流曝氣生物過濾處理工藝 導(dǎo)流曝氣生物過濾法充分借鑒了下向流曝氣生物濾池法、上向流曝氣生物濾池法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、 沉降分離法、給水快濾法、無泵污泥回流法等八者的設(shè)計手法，