【正文】 ............................................................................................................. 19 致 謝 ........................................................................................................................................... 20 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................... 21 附 件 ........................................................................................................................................... 24 I 1000m3/d生活污水 SBR處理工藝設(shè)計(jì) 摘要 ： 生活污水流量較大，污染物濃度高，是生活中常見的的廢水之一，對(duì)河流 污染 嚴(yán)重。本次設(shè)計(jì)要求進(jìn)水流量為 1000m179。采用 SBR 工藝，經(jīng)處理后出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB189182021）中的一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn)。此工藝處理效率高，占地面積小，投資少，出水水質(zhì)可達(dá)到規(guī)定要求。 domestic sewage。 technological design 1 第 1章 緒論 生活污水 來(lái)源 水是人類生活和生產(chǎn)過(guò)程中必不能少的非可再生資源，人類在利用水資源之后相應(yīng)的產(chǎn)生了污染的廢水，城市每個(gè)人每天產(chǎn)生的生活污水 [1]量大約在 150400L 之間。由下水道排出的廢水中很大一部分是廁所沖水下來(lái)的水，公司辦公區(qū)域的沖廁水更多。2021 年，我國(guó)的城鄉(xiāng)生活污水的排放量為 1010m3，處理率不到 20%， 2021 年，我國(guó)城鎮(zhèn)的生活污水排放的總量增加到了 1011m3，處置效率不到 65%[2]。 生活污水性質(zhì) 在處理生活污水的污水處理廠中，進(jìn)來(lái)的水顏色會(huì)有很大不同，新鮮進(jìn)來(lái)的污水顏色比較深，這種污水時(shí)間比較短，但是通常污水的顏色不定，會(huì)有很多變化，這種取決不同城市的下水道構(gòu)造以及處理方式的情況 [3]。如果進(jìn)來(lái)的水顏色呈深褐色，這種水就是放了很長(zhǎng)時(shí)間的廢水，顏色、味道等方面會(huì)有很大變化[4]。另外顏色也會(huì)很直觀看出污水處理效果好壞，如果顏色很黑或者有熏鼻的氣味說(shuō)說(shuō)明污水處理有問(wèn)題。活性污泥與污水混在一起時(shí)也會(huì)產(chǎn)生臭味，當(dāng)污水處理員在池子上能聞到一股腥臭的味道，就會(huì)斷定池子的運(yùn)轉(zhuǎn)是很正常的。污水處理廠的溫度隨季節(jié)會(huì)不斷變著的，在同一天在一般不會(huì)變化 [5]。城鎮(zhèn)的生活污水 98%都是水，剩下的都是固體污染廢物。具體危害如下 [6]： a、病原物質(zhì)的污染。 b、需氧作用的有機(jī)物污染。 c、水體富營(yíng)養(yǎng)化污染。 d、惡臭。惡臭的表現(xiàn)形式為：①能產(chǎn)生硫化氫、甲醛等等毒性很 大的化學(xué)污染物；②惡臭污染的水質(zhì)不能應(yīng)用于正常的生活中；③影響人的正常的的呼吸，導(dǎo)致正常的生活發(fā)生很大影響，如果長(zhǎng)期處于惡臭環(huán)境中，人的大腦神經(jīng)會(huì)發(fā)生改變，人的感知能力會(huì)大大降低，各種調(diào)節(jié)功能會(huì)變的遲鈍，而且人的嗅覺(jué)還會(huì)產(chǎn)生很大誤差，導(dǎo)致人的正常生活有很大影響。酸、堿、鹽污染會(huì)使污水體中的酸堿度發(fā)生變化，從而損壞其緩沖作用，招致微生物的生長(zhǎng)發(fā)生很大變化，而且還會(huì)腐蝕水中漂浮的物質(zhì)，如船只等水中運(yùn)行的設(shè)備，另外漁民用來(lái)捕魚的漁具也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的腐蝕效果，而且滲透壓的改變也會(huì)對(duì)動(dòng)植物的生長(zhǎng)有 很大影響。毒害物質(zhì)的污染占污染中的絕大部分，這種污染物種類很多，都會(huì)對(duì)生物的有機(jī)體產(chǎn)生極大危害。水的硬度升高，高硬度的水不會(huì)被吸收，對(duì)人體產(chǎn)生很大危害，造成人的機(jī)體損傷，對(duì)人的消化系統(tǒng)有極大礙害；影響茶壺和燒水用的爐子的壽命；鍋爐中如果硬水過(guò)多會(huì)很容易引起爆炸；所以這些物質(zhì)流失會(huì)導(dǎo)致地下水有很大的污染。一級(jí)處理的工藝目前較為熟練，主要應(yīng)用物理方法使廢水中砂粒以及大塊懸浮物等東西通過(guò)沉沒(méi)、 格柵攔除等手法去除。隨著人們生活越來(lái)越好，隨之而來(lái)的是付出水質(zhì)的越來(lái)越差，農(nóng)田的肥料、農(nóng)藥污染造成河床的污染，生活之中的生活用水增加與多樣化增加導(dǎo)致下水道中的污水成分增加導(dǎo) 致污水處理廠的處理難度加大。 4 第 2章 設(shè)計(jì)資料 設(shè)計(jì)水量與水質(zhì) 污水流量 Q=1000m3/d，水量變化系數(shù) Kz 取 ，則設(shè)計(jì)流量 Qmax=KzQ =1000。 表 進(jìn)出水水質(zhì) 水質(zhì)指標(biāo) COD BOD5 SS NH3N TN TP 進(jìn)水 /(mg/L) 450 200 180 40 45 8 出水 /(mg/L) ≤50 ≤10 ≤10 ≤5 ≤15 ≤ 去除率 /(%) ≥89 ≥95 ≥96 ≥ ≥67 ≥93 設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1）《 廢 水 處理工程技術(shù)手冊(cè)》 （ 2）《給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ 3）《 生活污水 防治技術(shù)指南》 （ 4）《水污染控制工程》 （ 5） 《生活污水 排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB42872021） （ 6） 《 環(huán)保設(shè)備 》 5 第 3 章 工藝方案比較及確定 工藝方案比較 A2/O 工藝 A2/O 工藝中加入一個(gè)厭氧區(qū)在厭氧池前面，在厭氧池中，回流污泥和部分水進(jìn)行磷的釋放等一系列反應(yīng)然后排出，隨后進(jìn)入缺氧區(qū)，好 氧區(qū)具有硝化功能，混合液在好氧區(qū)回流到缺氧區(qū)，然后進(jìn)行反硝化脫氮 [14]。 圖 A2/O 工藝流程圖 A2/O 工藝特點(diǎn)：①反應(yīng)池設(shè)計(jì)的比較靈巧，占用的土地面積比較少；②但是設(shè)備比較多，很難進(jìn)行維修，經(jīng)費(fèi)開支比較大；③前置反硝化效果比較好，對(duì)氮的去除效率較高；出水水質(zhì)好，但除磷效果不穩(wěn)定工藝成熟、流程簡(jiǎn)單、工藝流暢生物池設(shè)計(jì)靈活，占地面積較小，充氧效率高；④微孔鼓風(fēng)曝氣，節(jié)能，耗電量低；⑤出水水質(zhì)好， 但除磷效果不穩(wěn)定工藝成熟、流程簡(jiǎn)單、反應(yīng)流暢，池子使用靈活，占地面積比較小，可以節(jié)省經(jīng)費(fèi)，氧氣的充進(jìn)率很高；⑥但是污泥回流比較難，需要用輔助的設(shè)備來(lái)提升；⑦抗沖擊負(fù)荷能力不如其他別的工藝；⑧設(shè)備占地面積太大，操作難維護(hù)很耗人力財(cái)力，投資較大連續(xù)進(jìn)水出水，水頭的損失也比較低，全自動(dòng)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，運(yùn)行操作系統(tǒng)簡(jiǎn)便。 SBR 工藝流程圖見圖 。SBR 法 工藝流程圖見圖 [16]。 CASS 工藝流程圖見圖 [17]。 氧化溝工藝 氧化溝工藝是活性污泥法的一種改變。其中卡魯 塞爾氧化溝以在處理城市生活污水時(shí)不需要預(yù)沉池，工藝穩(wěn)定便捷，造價(jià)相對(duì)與其他工藝比較少等優(yōu)點(diǎn)而廣泛使用。 圖 氧化溝工藝流程圖 卡魯塞爾氧化溝工藝主要特點(diǎn)：①工藝穩(wěn)定，運(yùn)行流暢可靠；②工藝控制比較容易；③系統(tǒng)能力強(qiáng)， BOD COD 去除率都比較高，脫氮除磷能力比較好，出水水質(zhì)優(yōu)良；④抗沖擊的能力很高，耐高強(qiáng)流量、高強(qiáng)濃度的沖擊負(fù)荷，對(duì)不容易降解有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)穩(wěn)定；⑤池子的墻壁共用，占用地面積和工程所 用造價(jià)相比較而言較低；⑥在設(shè)備方面的維護(hù)會(huì)花費(fèi)很大一部分工作量；⑦能源消耗很大，運(yùn)行費(fèi)用比其它工藝要高；⑧剩余污泥量相對(duì)較少。在反應(yīng)池中會(huì)有填料，池子中會(huì)把填料放在之中，由此填料上面會(huì)產(chǎn)生微生物膜，污水與生物膜發(fā)生碰觸過(guò)程中，污水中的有機(jī)物被這種微生物吸著，會(huì)反應(yīng)成新的物質(zhì)脫落下來(lái)，隨著水的流動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)工藝。生物接觸氧化法 工藝流程見圖 [19]。 工藝方案確定 經(jīng)過(guò)各種生活污水 處理工藝的比較，針對(duì) 生活污水 中染物種類復(fù)雜 [20]，水質(zhì)、水溫、水量變化大、且可生化性低等特點(diǎn)，采用 SBR 處理工藝。 工藝采用 SBR，可有效去除廢水中的有機(jī)污染物質(zhì) [21]。該工藝具有處理效率高、出水水質(zhì)好、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，基本可以達(dá)到排水要求 。工藝流程圖見 圖 。反應(yīng)剩余的污泥經(jīng)過(guò)污泥濃縮池后，在進(jìn)入污泥脫水間，脫水后的 泥塊外運(yùn)，剩余的上清液回流到工藝中。； 進(jìn)水渠漸寬部分展開角 α1 =20176。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）柵條間隙數(shù) n a x ??? ???? bhv aQn 個(gè)，取 n=23 個(gè) （ 41） 式中： n—柵條 條數(shù) ，個(gè)； Qmax—每個(gè)池子設(shè)計(jì)流量 ， m3/d； α—格柵 的 傾角，?； b—柵條間隙， m； h—柵 前水深， m； v—過(guò)柵流速， m/s。 （ 3）進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度 L1 進(jìn)水渠道 這部分 寬 B1=，此時(shí)進(jìn)水 的 渠道內(nèi)流速 v1=，漸寬部分展開角a1=20176。 （ 4）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng) L2 10 L2 = = m （ 44） （ 5）過(guò)柵 的 水頭損失 h2 agvbskagvkkhh s in2s in2 234202 ????????? ?? 234????????????? ? （ 45） 式中： ξ—阻力系數(shù)； β—形狀系數(shù)，取 ； α—格柵傾角， 176。 （ 6）柵槽總高度 H H=h+h1+h2=++= （ 46） （ 7）柵槽總長(zhǎng)度 L L=L1+L2+++ =++++ = （ 47） （ 8）每日柵渣量 W dmKWQW Z / 0 0 0 0 6 01 0 0 0 31m a x ????? （ 48） 采用人工清渣。 表 400JYWQ2021153000132 型立式污水提升泵性能參數(shù)表 11 型號(hào) 額定流量 /(m3/h) 額定揚(yáng)程 /(m) 攪拌直徑 /(mm) 轉(zhuǎn)速 /(r/min) 功 率 /(kw) 300JYWQ2021 153000132 50 14 300 280 100 調(diào)節(jié)池 設(shè)計(jì)參數(shù) 水力 的 停留時(shí)間 T=6h，調(diào)節(jié)池 有效水深 h=5m， 池子 超高為 ， 池子 總高度 H=。 平流式沉砂池