【正文】 直棒式格柵。 格柵的主要作用是將 污水中的大塊污物攔截，以免其對(duì)后續(xù)處理單元的機(jī)泵或工藝管線造成損害 。由于結(jié)構(gòu)的限制，這種氧化溝雖然可以有效的去 除 BOD，但除磷脫氮的能力有限。經(jīng)過(guò)缺氧區(qū)的反硝化作用，混合液進(jìn)入有氧區(qū)，完成一次循環(huán)。在曝氣機(jī)下游，水流由曝氣區(qū)的湍流狀態(tài)變成之后的平流狀態(tài)，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)（平均流速 ） 。表面曝氣機(jī)使混合液中溶解氧 DO的濃度增加到大約 2～ 3mg/L。氧化溝曝氣混合設(shè)備有表面曝氣機(jī)、曝氣轉(zhuǎn)刷或轉(zhuǎn)盤(pán)、射流曝氣器、導(dǎo)管式曝氣器和提升管式曝氣機(jī)等，近年來(lái)配合使用的還有水下推動(dòng)器。因此氧化溝具有特殊的水力學(xué)流態(tài)，既有完全混合式反應(yīng)器的特點(diǎn)，又有推流式反應(yīng)器的特點(diǎn)，溝內(nèi)存在明顯的溶解氧濃度梯度。所以這里我們也將選擇卡魯塞爾氧化溝作為生物處理工藝。該工藝充分利用污水在氧化溝內(nèi)循環(huán)流動(dòng)的特性，把好氧區(qū)和缺氧區(qū)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)無(wú)動(dòng)力回流，節(jié)省了去除硝酸鹽氮所需混合液回流的能量消耗。 在污水脫氮除磷的工藝設(shè)計(jì)中必須具備厭氧、缺氧、好氧 3個(gè)基本條件，但是在實(shí)施過(guò)程中由于所需的處理構(gòu)筑物多、 污泥回流量大，從而造成投資大、能耗多、運(yùn)行管理復(fù)雜。為了滿足越來(lái)越嚴(yán)格的水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)， Carrousel 氧化溝 已在原有基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出新的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了新的功能。不設(shè)厭氧池，不具備除磷功能。 三溝式氧化溝 (T 型氧化溝 )，此種型式由簡(jiǎn)單，處理效果不錯(cuò)，但其采用轉(zhuǎn)刷曝氣，水深淺，占地面積大，復(fù) 雜的三池組成，中間作曝氣池，左右兩池兼作沉淀池和曝氣池。由于從內(nèi)溝 (好氧區(qū) )到中溝 (缺氧區(qū) )之間沒(méi)有回流設(shè)施，所以總的脫氮效率較差。h)。這些氧化溝由于在結(jié)構(gòu)和運(yùn)行上存在差異，因此各具特點(diǎn)。國(guó)外 (主要在歐洲 )處理水量有達(dá)到 360km3/d 的，這與其填料材質(zhì)、自控手段和先進(jìn)的反沖洗裝置有關(guān)，也與其有長(zhǎng)期積累的運(yùn)行 管理經(jīng)驗(yàn)有關(guān)。由于選用的填料不同，以及是否有脫氮要求，設(shè)計(jì)的工藝參數(shù)是不同的，如要求處理出水 BOD SS＜ 20mg/L，去除 BOD5達(dá) 90%以上的工藝，其容積負(fù)荷為 ～ kgBOD5/(m3?d)，水力停留時(shí)間 1～ 2h；以硝化 (90%以上 )為主的工藝，其容積負(fù)荷為 ～ (m3?d)，水力停留時(shí)間 2～ 3h。 茂名學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)： Carrousel 氧化溝城鎮(zhèn)污水處理廠的設(shè)計(jì) 8 生物膜法 生物膜法主要是指曝氣生物濾池，它 實(shí)質(zhì)上是常說(shuō)的生物接觸氧化池，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填 (濾 )料，在填料下鼓氣，是具有活性污泥特點(diǎn)的生物膜法。 [7] UNITANK 工藝的成功與否有賴于系統(tǒng)采用穩(wěn)定可靠的儀表及設(shè)備，因此引進(jìn)技術(shù)，消化、吸收和開(kāi)發(fā)先進(jìn)的自控系統(tǒng)是應(yīng)用此工藝的關(guān)鍵問(wèn)題。而要求 污泥穩(wěn)定化，其污泥負(fù)荷和污泥齡要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)硝化時(shí)的數(shù)值。 UNITANK 工藝由比利時(shí) Seghers 公司首先建在我國(guó)的澳門(mén)特區(qū)， 該廠 污水處理量140km3/d(不下雨時(shí)平均處理水量為 70km3/d)，池型封閉，設(shè)計(jì)采用的容積負(fù)荷為(m3?d)，總的反應(yīng)池體積為 46800m3，曝氣池水力停留時(shí)間為 8h，出水的BOD SS＜ 20mg/L。污水可以進(jìn)入三池中的任意一個(gè)，采用連續(xù)進(jìn)水、周期交替運(yùn)行。它集 “ 序批法 ” 、 “ 普通曝氣池法 ” 及 “ 三溝式氧化溝法 ” 的優(yōu)點(diǎn)，克服了 “ 序批法 ” 間歇進(jìn)水、“ 三溝式氧化溝法 ” 占地面積大、 “ 普通曝氣池法 ” 設(shè)備多的缺點(diǎn)。 若降低污泥濃度、壓縮污泥齡、控制硝化，以去除磷、BOD5和 COD 為主，則可用 A/O 工藝。二是脫氮，缺氧段要控制 DO mg/L，由于兼氧脫氮菌的作用，利用水中 BOD 作為氫供給體 (有機(jī)碳源 )，將來(lái)自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮?dú)庖萑氪髿猓_(dá)到脫氮的目的。利用生物處理法脫氮除磷，可獲得優(yōu)質(zhì)出水，是一種深度二級(jí)處理 工藝 。采用普通曝氣法去除 BOD5，在池型上有多種形式 (如下文所述的氧化溝 )，工程上稱為普通曝氣法的變法，亦可統(tǒng)稱為普通曝氣法。傳統(tǒng)普曝法的不足之處是只能作為常規(guī)二級(jí)處理，不具備脫氮除磷功能。 普通曝氣法及其變法 本工藝出現(xiàn)最早，至今仍有較強(qiáng)的生命力。 [5] 氧化溝一般不設(shè)初沉池，負(fù)荷低，耐沖擊，污泥少。 e) 微孔曝氣氧化溝 由廣東省環(huán)境工程裝備總公司發(fā)明的微孔曝氣氧化溝（專利號(hào) ） ,采用微孔曝氣，具有工藝先進(jìn)、出水水質(zhì)穩(wěn) 定、占地少、節(jié)能等特點(diǎn)。這種類型氧化溝在美國(guó)應(yīng)用較多。由于雙溝式氧化溝的設(shè)備閑置率高（利用率 50% ） ,所以該公司為了占 領(lǐng)發(fā)展中國(guó)市場(chǎng)，又開(kāi)發(fā)了三溝式（ T 型 ） 氧化溝，提高了設(shè)備利用率（ %） 。ger 公司。 b) 交替工作式氧化溝 早期是丹麥 Kr252。 a) 卡魯塞爾氧化溝 應(yīng)用立式低速表面曝氣器供氧并推動(dòng)水流前進(jìn)，由荷蘭 Carrousel 發(fā)明，該發(fā)明人為 DHV（ DarsHeederikVerhey） 技術(shù)咨詢公司雇員， 開(kāi)發(fā)這種氧化溝的，目的是尋求渠道更深的氧化溝和效率更高、機(jī)械性能更好的系統(tǒng)設(shè)備，以彌補(bǔ)當(dāng)時(shí)氧化溝的占地面積大等缺點(diǎn)。根據(jù)氧化溝構(gòu)造和運(yùn)行特征，并根據(jù)不同的發(fā)明者和專利情況可分為以下幾種有代表性的類型。 [4] 因 為 每個(gè)池子都需要設(shè)曝氣和輸配水系統(tǒng)，采用潷水器及控制系統(tǒng)，間歇排水水頭損失大，池容的利用率不理想，因此，一般來(lái)說(shuō)并不太適用于大規(guī)模的城市污水處理廠 。 PH 值的變化通常可以為持續(xù)生物反應(yīng)提供了一個(gè)很好的指示。厭氧區(qū)中磷的釋放要么在無(wú)氧條件下利用硝酸鹽作為最終電子受體，要么在有氧條件 下利用溶解氧作為最終電子受體。在實(shí)踐中，生物除磷通常和脫氮同時(shí)進(jìn)行。如果聚磷菌完全不同于反硝化菌，它們對(duì)有機(jī)基質(zhì)的爭(zhēng)奪將會(huì)造成脫氮能力的下降。根據(jù)最近的研究表明，一些除磷微生物可以利用硝酸鹽代替氧氣和好氧嗜磷菌之類作為電子受體。這就限制了該系統(tǒng)的除磷作用 。當(dāng)磷的聚集量超過(guò)細(xì)胞正常生長(zhǎng)所需要的量或者生物量過(guò)剩時(shí)，普遍認(rèn)為生物除磷能力會(huì)提高。在厭氧條件下，磷的釋放與有機(jī)物的存貯有關(guān)。在厭氧條件下，聚磷菌通過(guò)它們的細(xì)胞膜吸收利用細(xì)胞內(nèi)聚磷水解釋放的能量，將脂肪酸轉(zhuǎn)化為醋酸。例如：當(dāng)營(yíng)養(yǎng)物生物去除（ BNR）工藝對(duì)處理階段順序進(jìn)行如下調(diào)整時(shí)，工藝已經(jīng)可以非常成功地被使用；對(duì)填充物、填料、厭氧段、缺氧段、好氧段、空閑段等進(jìn)行安排，使每一段維持特定的時(shí)間。和標(biāo)準(zhǔn)活性污泥系統(tǒng)相比，序批式活性污泥系統(tǒng)有很多優(yōu)勢(shì)，如 :運(yùn)行費(fèi)用較低、脫氮除磷效率高、污泥膨脹少等。這種一體化工藝的特點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，由于只有一個(gè)反應(yīng)池，不需二沉池、回流污泥及設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池，多數(shù)情況下可省去初沉池，故節(jié)省占 地和投資，耐沖擊負(fù)荷且運(yùn)行方式靈活，可以從時(shí)間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)除磷脫氮的目的。此法集進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四個(gè)或三個(gè)池子構(gòu)成一組，輪流運(yùn)轉(zhuǎn)，一池一池地間歇運(yùn)行，故稱序批式活性污泥法。 AB 法盡管有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但不適合低濃度水質(zhì)，A 級(jí)和 B 級(jí)亦可分期建設(shè)。 A 級(jí)與 B 級(jí)間設(shè)中間沉淀池。由于該工藝具有一系列獨(dú)特的特征，受到污水處理專家的重視 。是德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)賓克（ Bohnke） 教授于 70年代中期開(kāi)創(chuàng)的。 [2] 活性污泥法 針對(duì)城市污水處理的要求， 當(dāng)前流行的污水處理工藝有： AB 法、 SBR 法、氧化溝法、普通曝氣法 ， A2/O 法、 A/O 法 、 UNITANK 等，這幾種工藝都是從活性污泥法派生出來(lái)的，且各有其特點(diǎn)。 [1] 目前存在的問(wèn)題 a)污水處理廠建設(shè)資金的短缺 b)污水處理廠運(yùn)行經(jīng)費(fèi)不能到位 c)進(jìn)口設(shè)備的維修及設(shè)備備件的開(kāi)發(fā) d)污水處理工藝選擇有一陣風(fēng)的現(xiàn)象，不結(jié)合本地區(qū)的實(shí)際情況選熱門(mén)藝 e)污水處理后的再生水得不到充分的利用 f)污泥沒(méi)有真正達(dá)到無(wú)害化，沒(méi)有最終處置的途徑 茂名學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)： Carrousel 氧化溝城鎮(zhèn)污水處理廠的設(shè)計(jì) 4 g)污水處理廠沒(méi)有除臭裝置 今后的發(fā)展趨勢(shì) a) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展與污水處理事業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展 b) 扶植國(guó)內(nèi)環(huán)保產(chǎn)業(yè)（污水處理行業(yè)）的發(fā)展 c) 多方籌資加速污水處理廠的建設(shè)，以最短的時(shí)間控制、治理已造成污染的水環(huán)境 d)改變污水處理行業(yè)的運(yùn)營(yíng)機(jī)制，由事業(yè)型向企業(yè)經(jīng)營(yíng)型轉(zhuǎn)變 e) 加強(qiáng)污水處理工藝選擇機(jī)制，為各地區(qū)污水處理廠建設(shè)的工藝 審查把關(guān) f)政府應(yīng)給予污水處理行業(yè)優(yōu)惠的政策 g)再生水回用 h)加大宣傳力度，提高全民水的憂患意識(shí) 污水處理中生物方法的比較 國(guó)內(nèi)外城市污水處理的流行工藝 國(guó)內(nèi)外城市污水處理工藝大致可分為兩大類：活性污泥法、生物膜法。 生活污水和工業(yè)廢水脫氮除磷是我國(guó)需要緊迫解決的 問(wèn)題，目前發(fā)展趨勢(shì)為多種技術(shù)組合為一體的新技術(shù)、新工藝，如同步脫氮除磷好氧顆粒污泥技術(shù)、電 生物耦合技術(shù)、吸附 生物再生工藝以及利用光、聲、電與高效生物處理技術(shù)相結(jié)合處理高濃度有毒有害難降解有機(jī)廢水的新型 物化 生物處理組合工藝技術(shù)， 如光催化氧化 生物處理新技術(shù)、超聲波預(yù)處理 高效生物處理技術(shù)、電化學(xué)高級(jí)氧化 高效生物處理技術(shù)等。隨著近代生物學(xué)的發(fā)展以及人們對(duì)生物技術(shù)的掌握，不同菌群的生物學(xué)特性日益為人們所熟悉。 污水處理是一門(mén)綜合性技術(shù)，與其他學(xué)科的發(fā)展息息相關(guān)。 自 1914年英國(guó) 曼徹斯特 活性污泥法處理技術(shù)問(wèn)世以來(lái)，一直被世界各國(guó)廣泛采用，目前發(fā)達(dá)國(guó)家 已普及了二級(jí)生物處理。 從世界范圍來(lái)看，目前對(duì)城市污水處理及工業(yè)重點(diǎn)污染行業(yè)石油、造紙、紡織印染、化工、焦化、食品、制藥、農(nóng)藥等廢水的治理大多采用生物處理工藝。近年來(lái)，隨著可持續(xù)發(fā)展 和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的推廣，工業(yè)文明時(shí)代正被人們有意識(shí)地轉(zhuǎn)向環(huán)境文明時(shí)代，生態(tài)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)在日益提高。根據(jù)排水要求和進(jìn)水水質(zhì)，計(jì)算去除率如表 。 通過(guò) 對(duì) 城市污水處理廠 處理 工藝的選擇、設(shè)計(jì)， 可以 培養(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生利用所學(xué)到的水污染控制理論，系統(tǒng)的掌握污水處理方案比較、優(yōu)化，各主要構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 的能力。 隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，污水的排放量迅速增加，且處理率低，大量污水直接排入天然水體造成了嚴(yán)重的水體污染，據(jù)統(tǒng)計(jì)已有超過(guò) 80%的河流受到不同程度的污染。 設(shè)計(jì)目的 水是一種寶貴的自然資源，是自然界的基本要素，也是人類和一切生物 賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。外文資料的選擇在教師指導(dǎo)下進(jìn)行，要與城市污水 Carrousel氧化溝處理技術(shù)緊密聯(lián)系，嚴(yán)禁抄襲有中文譯本的外文資料。 （ 3）主要處理構(gòu)筑物圖 3～ 4 張 。 c)設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容 ： （ 1）總平面布置圖 1張 (1 號(hào)圖紙 )； 包括處理構(gòu)筑物 、附屬構(gòu)筑物、配水、集水構(gòu)筑物、污水污泥管渠、回流管渠、 廠內(nèi)給水、污水管線、道路、綠化、圖例、構(gòu)筑物一覽表、說(shuō)明等 。 b)完成一套完整的設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)， 說(shuō)明書(shū)應(yīng)包括： （ 1）設(shè)計(jì)任務(wù)； （ 2）設(shè)計(jì)資料； （ 3）設(shè)計(jì)流量、處理效率等計(jì)算； （ 4）污水、污泥處理流程確定及設(shè)計(jì)方案對(duì)比論證。 Sludge concentratio 目 錄 Ⅲ 目 錄 摘 要 ..........................................................................................................................................1 Abstract .....................................................................................................................................2 第一章 設(shè)計(jì)概論 .....................................................................................................................5 設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)任務(wù) ................................................................................................. 5 原始依據(jù) .......................................................................................................... 5 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 .............................................................................................. 5 設(shè)計(jì)目的 .......................................................................................................... 6 進(jìn)出水水質(zhì) ....................................................................................................