【正文】 C= St=fC 單池參數(shù)單池池容： (420)單池池面積： (121)單池貯水容積： (422) 核算污泥負(fù)荷 (423) 水力停留時(shí)間 (424) 計(jì)算需氧量、供氧量（1）實(shí)際需氧量O2先求出各參數(shù)：1）降解單位含碳有機(jī)物需氧量OC設(shè)計(jì)OC值應(yīng)滿足各種工況，主要是低溫和高溫兩種工況。= TＳ+Tｃ1/6=（2）池?cái)?shù)為實(shí)現(xiàn)連續(xù)排水和便于配水，以2池為宜，故選定：M=2池（3）設(shè)計(jì)高水位H=5m（4）安全高度Hf= 設(shè)計(jì)水量計(jì)算污泥量的設(shè)計(jì)水量按高日流量計(jì)： Qd=1812=3135 m3/d (411)高時(shí)流量： Qh==146 m3/h (412) 確定泥齡水溫10℃時(shí)消化的推薦泥齡為9d。設(shè)計(jì)的本部分只要求消化，不要求脫氮，可以不設(shè)厭氧時(shí)段，但考慮到完全混合流態(tài)容易發(fā)生污泥膨脹，有必要在曝氣時(shí)段前設(shè)一小段厭氧時(shí)段，起選擇器作用，可視為缺氧時(shí)段。 常用設(shè)計(jì)參數(shù)。 設(shè)計(jì)參數(shù)水力停留時(shí)間T = 6h ；設(shè)計(jì)流量Q=1812 m3/d= m3/h； 設(shè)計(jì)計(jì)算有容積為： (48)取池子總高度H=5m,有效水深h=則池面積為： (49)池長(zhǎng)取L = m ,池寬取B = 9 m 則池子總尺寸為： (410) SBR工藝設(shè)計(jì) SBR工藝概述SBR工藝構(gòu)造最簡(jiǎn)單，只有一個(gè)池子，按時(shí)序周期運(yùn)行，一天分為幾個(gè)周期，每個(gè)周期中的不同時(shí)段依次進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水，周而復(fù)始。(2) 柵條間隙數(shù) (42)式中： Q—— 設(shè)計(jì)流量，m3/sα—— 格柵傾角，度b—— 柵條間隙，mh—— 柵前水深，mv—— 過柵流速，m/s (43)取n=12條。Bv = B(1) 渠道寬度采用矩形渠道，則根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式Q設(shè) = B本設(shè)計(jì)采用人工清渣格柵。取用中格柵，柵條間隙d = 10mm；格柵安裝角度α= 45176。4 工藝設(shè)計(jì)計(jì)算部分 格柵的設(shè)計(jì) 格柵的作用格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在廢水渠道的進(jìn)口處，用于截留較大的懸浮物或漂浮物，主要對(duì)水泵起保護(hù)作用，另外可減輕后續(xù)構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。同時(shí)，可以彌補(bǔ)兩種技術(shù)各自的不足。SBR 與人工濕地組合工藝兼有兩種水處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。(3)凈化能力受作物生長(zhǎng)情況的影響大。但也存在明顯的不足[17]：(1)需要土地面積較大。(5)對(duì)于小流量及間歇排放的污水處理較為適宜，其耐污及水力負(fù)荷強(qiáng)，抗沖擊負(fù)荷性能好；不僅適合與生活污水處理，對(duì)耨寫工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)污水、礦山酸性污水及液態(tài)污泥也具有較好的凈化能力。(3)能耗省，運(yùn)行費(fèi)用低，為生物處理的1/51/6；且可定期收割作物，如蘆葦?shù)仁莾?yōu)良的造紙及器具加工原料，具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，可增加收入，抵補(bǔ)運(yùn)行費(fèi)用。此外，它對(duì)污水中含有的重金屬及難降解的有機(jī)物有較高凈化能力。 人工濕地的特點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)[17]：(1)設(shè)計(jì)合理，運(yùn)行管理嚴(yán)格的人工濕地處理污水效果穩(wěn)定、有效、可靠，出水BOD、SS等明顯優(yōu)于生物處理出水，可與污水三級(jí)處理媲美，具有相當(dāng)?shù)某酌摰芰?。同時(shí),還可以通過硝化、反硝化作用及微生物對(duì)磷的過量積累作用將其從廢水中去除。廢水流經(jīng)生物膜時(shí)，大量的SS被填料和植物根系阻擋截留，大腸桿菌和病原體被植物根系分泌物滅活或自然衰敗死亡，不溶性有機(jī)物通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝降解過程被分解去除。其處理過程大致為：植物滲出的可溶性有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)為微生物生長(zhǎng)提供了基質(zhì)，使根際微生物的數(shù)量和活性明顯高于非根際帶。 人工濕地的去污機(jī)理人工濕地對(duì)污水的處理有十分復(fù)雜的凈化機(jī)理，現(xiàn)在仍未完全研究清楚。 自由水面人工濕地 人工潛流濕地（碎石）③立式流濕地（Vertical Flow Wetlands 縮寫為VFW），水流流動(dòng)情況綜合了SFW和SSFW的特點(diǎn)，但建造要求高，易滋蚊蠅。這種濕地不能充分利用填料及豐富的植物根系，衛(wèi)生條件亦不好，故設(shè)計(jì)中一般不采用。 人工濕地的分類人工濕地系統(tǒng)因水流方式差異可分為以下3類：表面流濕地，潛流濕地和立式流濕地[13,14]。 人工濕地工藝概述 人工濕地概念人工濕地是一種由人工建造和監(jiān)督控制的，與沼澤地類似的地面，它利用與自然生態(tài)系統(tǒng)相似的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用來實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化。(6)SBR雖然在運(yùn)行穩(wěn)定性上不如連續(xù)流容易控制，但是SBR利用高的循環(huán)率有效稀釋進(jìn)液中高濃度的難降解的或?qū)ξ⑸镉幸种谱饔玫挠袡C(jī)化合物，因而具有較高的耐沖擊負(fù)荷的能力。由于SBR具有理想推流式特點(diǎn)。此外，它利用時(shí)間上的推流代替空間上的推流，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。(4)SBR好氧反應(yīng)過程相當(dāng)于反應(yīng)器內(nèi)有機(jī)物濃度降低是按時(shí)間變化的理想推流過程[11]。出水帶走的活性污泥少，出水質(zhì)量高。采用的SBR技術(shù)，刪除了初沉池和均化池，使流程大大簡(jiǎn)化。投資小，構(gòu)筑物少，一般只設(shè)反應(yīng)池，無需二沉池和污泥回流設(shè)備。近年來，隨著工業(yè)和自動(dòng)化控制技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是監(jiān)控技術(shù)的自動(dòng)化程度以及污水處理廠自動(dòng)化管理要求的日益提高，出現(xiàn)了電動(dòng)閥、氣動(dòng)閥、定時(shí)器及微處理機(jī)等先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)產(chǎn)品，為 SBR 工藝的再度得到應(yīng)用，提供了極為有利的先決條件。 SBR工藝特點(diǎn)SBR工藝是一種既古老又年輕的污水生物處理技術(shù)。一般而言，SBR反應(yīng)器中的活性污泥數(shù)量占反應(yīng)器容積的30%左右。此外，傳統(tǒng)活性污泥法的二沉池是各種流向的沉降分離，而SBR工藝中污泥的沉降過程是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，和理想沉淀池的假設(shè)條件十分相似，因而受外界的干擾甚少，具有沉降時(shí)間短、沉淀效率高的優(yōu)點(diǎn)。③ 沉淀期沉淀工序相當(dāng)于傳統(tǒng)活性污泥法的二沉池，在停止曝氣和攪拌后，活性污泥絮體經(jīng)重力沉降和上清液分離。這種技術(shù)使得其對(duì)污染物質(zhì)有優(yōu)良的處理效果且具有良好的抗沖擊負(fù)荷和防止活性污泥膨脹的性能。上一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)進(jìn)入反應(yīng)器的污水與下一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)進(jìn)入反應(yīng)器的污水是互不相混的，即是按序批的方式進(jìn)行反應(yīng)的。另外，對(duì)于整個(gè)處理系統(tǒng)而言。因而在反應(yīng)器內(nèi)存在一個(gè)污染物的濃度梯度：F/M梯度。從反應(yīng)效率角度分析，SBR反應(yīng)器是一種理想的時(shí)間序列推流式反應(yīng)器。在SBR反應(yīng)器的運(yùn)行過程中，隨反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)時(shí)間的延續(xù)，基質(zhì)濃度由高到低，微生物經(jīng)歷了對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期、減速生長(zhǎng)期和衰減期，其降解有機(jī)物的速率也相應(yīng)地由零級(jí)反應(yīng)向一級(jí)反應(yīng)過渡。即污水濃度越高，污染物毒性越大，其相應(yīng)的充水時(shí)間應(yīng)較長(zhǎng)些，以防止對(duì)活性污泥微生物的抑制作用。由于在SBR工藝中，污水向反應(yīng)器的投入時(shí)間一般是比較短的，在充水時(shí)間里單位時(shí)間內(nèi)部反應(yīng)器投入的污染物數(shù)量比連續(xù)式活性污泥法大，投入速度大于活性污泥的吸附、吸收和生物氧化降解速度，從而造成污染物在混合液中的積累。隨著液相污染物濃度的不斷提高，這種吸附、吸收和氧化作用也隨之加快。在向反應(yīng)器充水的初期，反應(yīng)器內(nèi)液相的污染物濃度是不大的，但隨著污水的不斷投入，污染物的濃度將隨之不斷提高。 SBR去污機(jī)理SBR 工藝的一個(gè)完整的操作過程，包括如下四個(gè)階段:進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水， SBR運(yùn)行操作工序示意圖① 進(jìn)水期進(jìn)水期是反應(yīng)池接納污水的過程。3 SBR+人工濕地污水處理系統(tǒng)概述 SBR 工藝概述SBR 法是序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor)的簡(jiǎn)稱，又名間歇曝氣，其主體構(gòu)筑物是 SBR 反應(yīng)池。人工濕地主要去除總氮、總磷和剩余的部分有機(jī)物和懸浮物。在組合工藝中，SBR池相當(dāng)于人工濕地的預(yù)處理池，它可以去除大部分的懸浮物、有機(jī)物、和部分總氮，總磷，減輕后續(xù)人工濕地的處理負(fù)荷。調(diào)節(jié)池出水，通過水泵進(jìn)入SBR 池。經(jīng)格柵去除部分大的懸浮物，以改善后續(xù)生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件。L125SS300≤20建筑物的功能是學(xué)生宿舍，根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ1588，1997年版）和實(shí)際情況，確定建筑物的給水定額，按90%計(jì)算排水量，計(jì)算知，廢水處理設(shè)計(jì)日處理量Q=1812m3/d，小時(shí)處理量q= m3/h。L1≤20PH～～TP/mgL1212≤50BOD5/mg廁所污水和食堂污水的水質(zhì)較差，且難處理；實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的污水組成情況較復(fù)雜，處理成本高，因此這兩類污水不考慮回收利用。學(xué)生宿舍衛(wèi)生間的洗滌污水用水量大，且較容易處理，在選擇污水水源時(shí)，應(yīng)首選學(xué)生宿舍衛(wèi)生間的洗滌污水作為收取對(duì)象；浴室污水屬于優(yōu)質(zhì)雜排水，是較優(yōu)的污水處理水源，收集量也較大，也可作為污水處理的水源。2 污水水源、水質(zhì)特點(diǎn)及工藝流程 該高校污水水源及水質(zhì)特點(diǎn) 污水水源及供給對(duì)象回收利用水資源并不是單純地收集、處理校內(nèi)產(chǎn)生的所有污水，而是根據(jù)滿足高校內(nèi)雜用水對(duì)水質(zhì)和水量的要求而有選擇地收集水質(zhì)相對(duì)較好、污染物簡(jiǎn)單、污水量較大的污水來處理。為了更好的處理污水，提高中水回用率，經(jīng)常把兩種或多種工藝結(jié)合起來，形成組合的新工藝，進(jìn)行污水處理。缺點(diǎn)： 用地比較大。缺點(diǎn)：除磷需另設(shè)厭氧池；分建式，且池深較小，占地面積大；污泥穩(wěn)定性不好。缺點(diǎn)：間歇周期運(yùn)行，對(duì)自控要求高；變水位運(yùn)行，電耗增大；脫氮初靈效果不太高。缺點(diǎn)：反應(yīng)池容積比A/O的還大；污泥內(nèi)回流量大，能耗偏高；沼氣回用經(jīng)濟(jì)效益差。缺點(diǎn)：用于中小型污水廠費(fèi)用偏高；沼氣回用利用經(jīng)濟(jì)效益差。 生活污水常用處理工藝比較。本設(shè)計(jì)的目的就是在高校人口聚集十分密集的地點(diǎn),實(shí)行中水回用。在各大高校內(nèi)建立分散型污水處理裝置不僅是盡快解決生活污水處理問題的一個(gè)重要手段，也有利于處理水的就地回用。高校污水處理系統(tǒng)的工藝原理與城市大型污水處理廠完全相同，處理流程由機(jī)械處理、生化處理和污泥處理等階段組成，其中核心處理工藝可以采用活性污泥和濕地法。高校是人口聚集十分密集的地點(diǎn), 其生活污水主要來自于澡堂，游泳館及學(xué)生宿舍，排放量大且污水水質(zhì)較好，有利于回收。據(jù)有關(guān)資料，目前全國城市中有400多個(gè)城市缺水，年缺水量達(dá)7109m3，嚴(yán)重制約了我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活用水[1]。特別是我國水資源分布極不平衡，長(zhǎng)江以南地區(qū)降水充沛，水資源豐富，而北方廣大地區(qū)降水時(shí)間集中，水資源匱乏，在一定程度上已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活水平提高的制約因素。關(guān)鍵詞 生活污水/SBR/人工濕地SBR + wetland Process design treating the wastewater of a college ABSTRACTWith the enrollment of colleges and universities, it makes the rapid increase in college students, while universities discharges a large number of domestic sewage to the environment which causes a great threat. This design is for these sewage treatment, and it’s just a preliminary design. Without regard to longterm development, school discharges 1812 m3/d domestic sewage. The indicators in raw sewage: BOD concentration is 121mg/L, COD concentration is 212mg/L, SS concentration is 300 mg/L. Because of the large amount of sewage, and water concentration, if it discharges without a great deal, it can cause environmental pollution. So it calles for the treated of the effluent to meet strict standards for ur