【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(chǎng)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(shí)，鋪 HDPE 防滲膜。功率 污泥自然干化場(chǎng) 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(shí)間 t： 30min 3） 消毒間尺寸： L B H=6 3 3m。 1）功能： 對(duì)處理后的污水進(jìn)行消毒。 氯消毒投資相對(duì)較小、運(yùn)行費(fèi)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(xiǎn)品，操作管理復(fù)雜，易產(chǎn)生安全隱患，儲(chǔ)藥間的占地也偏大。 臭氧消毒比較安全，運(yùn)行費(fèi)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(yáng)程 H=7m，電機(jī)功率 45kw 選用 2 臺(tái)， 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(guó)家環(huán)?？偩?、科技部聯(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(hào)”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(jì) 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(guò)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(jì) 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(yùn)行方式通過(guò)包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床完成水解和酸化的過(guò)程，在對(duì)懸 37 浮物進(jìn)行去除的同時(shí)，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(dòng)機(jī)功率： kw， 2 臺(tái)（ 1用 1 備）。 砂水分離間 1）功能： 對(duì)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(hào) 150QW1809，流量 Q=121～ 233m3/h，揚(yáng)程 H=～ 11m， 電機(jī)功率 ， 3 臺(tái)（ 2 用 1 備）。 2 臺(tái)（ 1 用 1 備）。 污泥下沉（內(nèi)錐即對(duì)流接觸氧化生物過(guò)濾區(qū)） 泥水分離（導(dǎo)流沉降 無(wú)泵污泥回流區(qū)） 污泥干化處理 硝化（外錐 即 上向流對(duì)流接觸氧 化 生物過(guò)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(guò)濾區(qū)） 厭氧或水解 （視水質(zhì)而定） 硝化（內(nèi)錐 即 下向流對(duì)流接觸氧化生物過(guò)濾 區(qū)，該區(qū)也有反硝化功能） 詳見(jiàn)原理圖 厭氧池或水解酸化池 污泥沉降泥水分 離無(wú)泵污泥外排 36 4）設(shè)備選型 格柵：設(shè)計(jì)選用 HF300 型回轉(zhuǎn)格柵。 3）設(shè)計(jì)參數(shù) 格柵：安裝角度 70 度，過(guò)柵損失： ， 過(guò)柵流速 。 氣、水、泥運(yùn)行線路 (1)曝氣過(guò)程 曝氣（內(nèi)錐即下向流對(duì)流接觸氣化區(qū)）→不曝氣（導(dǎo)流沉降無(wú)泵污泥回流區(qū)）→曝氣（上向流曝氣生物過(guò)濾區(qū)） 35 （ 2） 污水處理過(guò)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(wú)泵污泥回流區(qū)）→上向流（上向流曝氣生物過(guò)濾區(qū)）→消毒→排放或回用 （ 3） 氣、水混合運(yùn)行過(guò)程 水下行↓氣上行↑，氣水對(duì)流接觸（內(nèi)錐即對(duì)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(wú)泵回流區(qū)→水上行↑氣 上 行↑（外錐即曝氣生物過(guò)濾區(qū)） (4)污泥流動(dòng)過(guò)程 、硝化反硝化過(guò)程 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)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(shí)用過(guò)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(guò)程中外排的廢液通過(guò)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(guò)濾區(qū)（三區(qū)）的處理過(guò)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(guò)導(dǎo)流板間隙，也同樣下沉于底部的導(dǎo)流沉降無(wú)泵污泥回流區(qū)，還同樣通過(guò)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(guò)濾區(qū) 導(dǎo)流沉降分離出來(lái)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(guò)濾區(qū)（三區(qū)），與空氣一道自下而上，通過(guò)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(wú)泵污泥回流區(qū)沉降排泥后分離出來(lái)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(guò)濾區(qū)（三區(qū)）繼續(xù)處理。 沉降分離無(wú)泵污泥回流區(qū) 通過(guò)內(nèi)錐即下向流對(duì)流接觸氧化生物過(guò)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(wú)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(shì)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(jì)手法。在內(nèi)錐即下向流對(duì)流接觸氧化生物過(guò)濾區(qū)（一區(qū)）、和外錐即上向流曝氣生物過(guò)濾區(qū)（三區(qū)），與錐底即導(dǎo)流沉降分離無(wú)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(jiàn)圖 61 導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法污水處理構(gòu)筑示意圖。由內(nèi)錐即下向流對(duì)流接觸氧化生物過(guò)濾區(qū)也稱(chēng)（一區(qū)）、錐底即導(dǎo)流沉降分離無(wú)泵污泥回流區(qū)也稱(chēng)（二區(qū)）和外錐即上向流曝氣生物過(guò)濾區(qū)也稱(chēng)（三區(qū)）。潛污對(duì)泵提升污水進(jìn)入旋流沉砂池去除污水中密度較大的無(wú)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(shí)，改善和提高原污水的可生化性和溶解性，通過(guò)水解酸化池污水重力進(jìn)入導(dǎo)流曝氣生物濾池，對(duì)水中 污染物進(jìn)行進(jìn)一步去除， 出水經(jīng)過(guò)過(guò)濾并消毒后， 污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排放。 設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)，污水總變化系數(shù)按照 計(jì)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(jì) 本章將對(duì) C 縣污水處理系統(tǒng)采用導(dǎo)流曝氣 生物過(guò)濾系統(tǒng)處理和 CASS 工藝分別進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。 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(diǎn)，同時(shí)考慮到 該 地區(qū)的經(jīng)濟(jì)能力，本可研在對(duì)污泥常規(guī)處理工藝的簡(jiǎn)單介紹的基礎(chǔ)上，選擇污泥自然干化的方法，泥餅外運(yùn)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(duì)較小以及 C 縣當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)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(yùn)行費(fèi)。因此，本可研推薦在 C 縣污水處理過(guò)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(diǎn)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?shí)際情況的。 導(dǎo)流曝氣生物過(guò)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(jiàn)第六章工程設(shè)計(jì)部分。根據(jù)污水處理設(shè)施的建設(shè)規(guī)模和對(duì)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(jiàn)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(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦翁攸c(diǎn)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(diǎn)，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(guò)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(guò)濾法系統(tǒng)單元為模塊化結(jié)構(gòu)，可集中設(shè)計(jì)，也可分開(kāi)設(shè)計(jì)，還有利于擴(kuò)建，能較好地適應(yīng)各個(gè)地區(qū)地貌。 檢修換件方便性 導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法系統(tǒng)所需的主要設(shè)備和材料，國(guó)內(nèi)均可配套生產(chǎn)，基本不需進(jìn)口。 氣溫及運(yùn)行方式適應(yīng)性 由于大量的微生物生長(zhǎng)在粒狀填料粗糙多孔的內(nèi)部和表面，微生物不會(huì)流 29 失，即使長(zhǎng)時(shí)間不運(yùn)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(wèn)題，采取增大二沉池，增長(zhǎng)停留時(shí)間，但帶來(lái)的問(wèn)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(shí)間長(zhǎng)，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(shí)間長(zhǎng)，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(guò)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(wú)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(guò)無(wú)泵污泥排泥管排出池外，流入污泥干化池，無(wú)與倫比污泥中 80～ 90%的磷夾帶 28 在干化污泥中被外運(yùn)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(guò)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(guò)濾法的除磷 基于 導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法的上述原理，結(jié)合導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法污水處理工藝，在導(dǎo)流曝氣生物過(guò)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(guò)濾法污水處理池的內(nèi)錐，即下向流對(duì)流接觸氧化生物過(guò)濾區(qū)和外錐即上向流曝氣生物過(guò)濾，這兩個(gè)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(guò)濾法脫氮除磷基本原理 導(dǎo)流曝氣生物過(guò)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(guò)硝化和反硝化菌的作用，將氨氮通過(guò)硝化轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮，再通過(guò)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(jiǎn)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(dòng)化設(shè)備如液位傳感器、在線溶氧測(cè)定儀、定時(shí)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(guò)濾系統(tǒng)運(yùn)行管理自動(dòng)化得以順利實(shí)現(xiàn)，其運(yùn)行管理變得簡(jiǎn)單易行。 投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用經(jīng)濟(jì)性 由于導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾裝置法工藝流程短、池容小和占地省，使工程費(fèi)用大大低于常規(guī)二級(jí)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(shí)間內(nèi)就能正常運(yùn)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(gè)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(guò)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(shí)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(guò)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(duì)擬建的污水處理設(shè)施具有重要意義。同時(shí)，在導(dǎo)流曝氣生物過(guò)濾法污水處理池中，具有上下結(jié)構(gòu)的沉降無(wú)泵污泥外排回 流區(qū)，因此無(wú)需二次沉淀池，大大節(jié)省了占地面積和土建費(fèi)用。 工藝創(chuàng)新性 導(dǎo)流曝氣生物過(guò)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(duì)流接觸氧化區(qū)、導(dǎo)流沉降無(wú)泵污泥回流區(qū)、上向流曝氣生物過(guò)濾區(qū)三個(gè)污水處理區(qū)域，實(shí)現(xiàn)了兩曝兩沉和無(wú)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(guò)濾法污水處理池內(nèi)，綜合實(shí)現(xiàn)三級(jí)、三區(qū)、三相導(dǎo)流、無(wú)泵污泥外排及回流的全過(guò)程，是典型的高負(fù)荷、淹沒(méi)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(guò)濾處理工藝 導(dǎo)流曝氣生物過(guò)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(wú)泵污泥回流法等八者的設(shè)計(jì)手法，集