【正文】 械清渣方式的格柵種類很多，較常用的有回轉(zhuǎn)式格柵、往復式移動耙格柵、轉(zhuǎn)鼓式格柵、階梯式格柵。目前比較常用的是方形格柵，斷面是圓形或者按照流線加以 修正的格柵 ，相 較 與 方形格柵 ， 水力條件好，但剛度較差。 、格柵的選擇 目前 污水處理 廠一般需要 選擇 2 道及以上的格柵 來 對污水進行預處理，常 采用的組合形式是： 粗格柵 +中格柵、中格柵 +細格柵或者粗格柵 +中格柵 +細格柵的處理工藝。中格柵采用柵條間距為 20mm的回轉(zhuǎn)耙式格柵 ,細格柵采用柵條間距為 8mm的回轉(zhuǎn)耙式格柵， 2道格柵均采用機械清渣，格柵斷面都是采用 銳邊矩形。細格柵處設(shè)有事故格柵，用于意外情況下污水的 緊急 處理。 、提升泵房 一般的，污水處理廠在進行設(shè)計時，考慮利用各處理單元間自身的靜壓差來完成的污水的流通，這就意味著處于流程前端的單元需要較高的靜壓，然而從市政管網(wǎng)接入的污水靜壓很低，因此，需要對污水進行提升。一般的，泵房形式的確定可以參考下列條件： 當處理水體小于 2m3/s，常常選用上方下圓形的泵房。 污水泵站一般都是需要常年運轉(zhuǎn)，且大型泵站大多數(shù)是連續(xù)的開泵，因此常常選擇自灌式的泵房。 考慮到本設(shè)計處理水量大，最終選用自灌式泵房，泵房和粗格柵合建。 提升泵房中設(shè)有集水池，潛水泵淹沒在池內(nèi)，完成對污水的提升。清水池內(nèi)設(shè)有液位計，和泵配合使用， 調(diào)節(jié)泵對污水的提升揚程。格柵處設(shè)置為敞開形式，集水池封閉，從而減少外來物質(zhì)的進入，減少污染產(chǎn)生。 本設(shè)計集水池設(shè)計成梯形，梯形小口連接著格柵出水口，大口位于提升泵房內(nèi)，連接著單管出水。這些物質(zhì) 會造成泵、攪拌器等設(shè)施的磨毀或堵塞，也會在流動過程中對管道造成磨損 。 設(shè)置 沉砂池 將它們 分離出來， 既 避免后續(xù)處理設(shè)施損壞 ，又減少剩余污泥 。 沉砂池的形式 沉砂池 常見的有 平流式沉砂池、豎流式沉砂池、旋流式沉砂池和曝氣沉砂池。 平流式沉砂池：對 沉砂 去除 效果 好 ，結(jié)構(gòu)簡單，但占地面積大 ，需要土地面積大，且存在流速不易控制等缺點 。同時在經(jīng)濟方面，它的 基建和運行費用都不高 。曝氣沉砂池同時也存在 運行費用高 ，易破壞厭氧環(huán)境影響磷的釋放，進而降低磷的去除率等缺點 。 旋流沉砂池是利用 機械攪動產(chǎn)生 水利渦流作用 ，以此來完成對 無機顆粒 的 去除。在進水渠的末端設(shè)置了一道跌水堰，目的是將進水沉積在進水渠中的砂石滑落至沉砂池。沉砂池中間部位設(shè)置了可以調(diào)節(jié)速度的槳板，進水的設(shè)計、槳板以及擋板的共同作用，水流在旋流沉砂池內(nèi)保持了螺旋環(huán)狀流動。 、 AA/O 工藝 隨著環(huán)保意思的加強，城市 生活污水處理廠不僅要去除有機物，同時還要對氮磷等營養(yǎng)元素進行設(shè)計去除。 AA/O 工藝結(jié)構(gòu)簡單，由于厭氧、缺氧和好氧交替的環(huán)境，絲狀菌不能大量繁殖，污泥的沉降性良好。 城鎮(zhèn)生活污水進水水質(zhì)會發(fā)生波動，有時會出現(xiàn)碳源不足，導致氮的去除效率下降 ， 出水氮很難達標。外碳源采用 甲醇 ， 甲醇是 目前最為經(jīng)濟的外碳源。 同時，由于 AA/O 本身存在著泥齡的矛盾， 本設(shè)計生物處理優(yōu)先保證脫氮效果，泥齡勢必會較長，因此磷的去除率難以保證。由于二沉池較大，化學污泥較少，將 化學除磷藥劑投加在二沉池 前的混合池中 ，和活性污泥一起在二沉池沉降。本設(shè)計采用 2個配水井，將來水均衡分配給 4 個二沉池。二沉池是設(shè)置在二級生物處理末端的沉淀池，其作用是完成泥水分離，并提供生物處理單元的回流污泥。本設(shè)計采用輻流式沉淀池，中心進水，周邊出水。 池型 優(yōu)點 缺點 適用范圍 平流式沉淀池 1抗沖擊負荷能力強； 2能夠抵抗溫度的變化； 3 結(jié)構(gòu)簡單，工程造價較低。 適用于地下水位較淺池深不易過大的地區(qū)或者是地質(zhì)狀況不好的情況，大中小型污水處理廠都可以應用。 2 占地面積小。 輻流式沉淀池 1運行效果良好 2排泥設(shè)備有定型產(chǎn)品。 為了達到中水回用的要求，本設(shè)計增加了濾池和消毒池 。 濾池可以按水流流過濾池的速度分為慢濾池、快濾池以及高 速 快濾池；按照濾料設(shè)置的層數(shù)分為單層濾料濾池（石英砂）、雙層濾料濾池（石英砂 +無煙煤）、多層濾料濾池（石英砂 +無煙煤 +重質(zhì)礦石）、纖維球濾料濾池以及陶粒濾料濾池。 名稱 性能特點 優(yōu)缺點 適用條件 濾前水濁度 規(guī)模 普通快濾池 單層濾料；水流為下流向；四閥濾池 優(yōu)點： 1 工藝成熟、運行效果可靠； 2濾料一般采用砂濾料，價廉易得 。 3采用 大阻力配水系統(tǒng)進行配水，池體面積可以設(shè)計的較大，從而減少池深； 4出水水質(zhì)好，可以采用降速過濾 5 閥門較普通快濾池少，節(jié)約了成本，減少了維修量，同時水頭損失下降 缺點： 小于10 1 大中小型污水處理廠均適用； 2 單池面積一般不大于 100m2 3 更適用于采用表面沖洗和空氣助洗設(shè)備的污水處理廠 1由于減少了閥門，增加了形成虹吸的設(shè)備 2反沖洗設(shè)施復雜 V 型濾池 濾料為均粒砂濾料，水流方向為下流向，反沖洗一般采用帶表面掃洗的汽水反沖洗 優(yōu)點： 1運行穩(wěn)定，效果可靠； 2濾料一般采用砂濾料，價廉易得； 3濾床含污 量大，周期長； 4出水水質(zhì)較好，濾速較快； 5采用氣水聯(lián)合反沖洗，并帶有表面掃洗，反沖洗效果好。 小于10 1 大中型污水處理廠適用； 2 單池面積可達150m2 多 層 濾 料 濾 池 一層濾料濾池 水流方向為下流向，濾料層采用石英砂 優(yōu)點： 1納污能力大； 2濾速可以較大，采用降速過濾； 3過濾效果好，出水水質(zhì)較好。 二層濾料濾池 水流方向為下流向，濾料層采用石英砂和無煙煤 優(yōu)點： 1納污能力大； 2濾速可以較大，采用降速過濾； 3過濾效果好，出水水質(zhì)較好。 三層濾料濾池 水流方向為 下流向，濾料層采用石英砂、無煙煤和重質(zhì)礦石 優(yōu)點： 1對過濾前進水的要求低，適用范圍廣，可以直接過濾，而不需其他預處理設(shè)施； 2降速過濾 3過濾效果好，出水水質(zhì)較好 缺點： 1工作周期短 2池體正常運轉(zhuǎn)要求高 3濾料價格昂貴，且較易流失； 4沖洗效果差，容易形成泥球 小于50100 1 適用于處理能力為 50000m3/d以下的小型污水處理廠； 2 需要配合輔助反 沖 洗 設(shè) 備 使用。 缺點： 1土建結(jié)構(gòu)復雜； 小于10 1 適應于處理能力為20200m3/d100000m3/d 的中型污水處理廠； 2 單池面積一般不過大； 頭互洗式濾池 2池深大，單池面積不能太大 3反沖洗效果不易控制 4采用的變水位等速過濾，過濾效果較降速過濾差。 無閥濾池 水流方向為下流向，濾料一般為砂濾，是低水頭帶水箱反沖洗的無閥濾池 優(yōu)點： 1不需設(shè)置閥門，節(jié)省了造價； 2 不需要專門設(shè)置反沖洗水箱和水泵； 3便于實現(xiàn)自動化操作運行； 4生產(chǎn)方便，可成套定制。 小于10 1 適用于污水處理能力為10000m3/d 的小型污水處理廠； 2 單池面積不能大于 25m2。 由于處理水量較大， 本設(shè)計選用 V 型濾池。 污水 經(jīng)過上述處理過后，污染物濃度得到明顯去除， 但是 細菌數(shù)量仍相當可觀，且不能保證無致病菌的存在，因此有必要在污水排放前對其進行消毒處理，以降低細菌及致病菌的數(shù)量。 名稱 優(yōu)點 缺點 適用條件 液氯 價廉易得，效果持久，投配設(shè)備簡單 ， 易操作 有消毒副產(chǎn)物的產(chǎn)生 大、中型污水處理廠 次氯酸鈉 可以現(xiàn)場進行配制，使用方便，投配量便于確定 設(shè)備較液氯消毒復雜 中、小型污水處理廠 臭氧 除 臭、脫色效果好，兼具預氧化作用，無消毒副產(chǎn)物的產(chǎn)生 設(shè)備復雜，成本高，管理運行復雜 對出水水質(zhì)衛(wèi)生條件要求較高的污水處理廠 二氧化氯 效果好，產(chǎn)品定型 維修管理復雜 中、小型污水處理廠 紫外 速度快，效果好， 對濁度要求高，能 下游水質(zhì)要求較無化學物質(zhì)參與，無有害副產(chǎn)物產(chǎn)生 耗大 高的污水處理廠 本設(shè)計由于處理規(guī)模大，收納水體無特殊要求，考慮到消毒效果及出于經(jīng)濟方面的考慮，采用液氯消毒。 二沉池的污泥含水率很高，一般可以達到百分之九十九。一般的，污泥的脫水首先要經(jīng)過污泥濃縮池，其主要完成對污泥游離水的去除。離心濃縮池和氣浮濃縮池盡管產(chǎn)生臭氣少，效果較重力濃縮池好，但運行費用高，本設(shè)計最終確定選擇重力濃縮池。 本設(shè)計考慮了 除臭的單元有 細格柵、重力濃縮池、貯泥池、污泥脫水機房 。 重力 污泥濃縮池 常 用 的形式有 豎流式和輻流式 兩種，豎流式一般適用于小型污水處理廠。 污泥經(jīng)過污泥濃縮池過后，雖然可以分離一部分水分，但此時污泥的含水率仍然在 97%左右，應進一步對污泥進行處理，來降低其含水率。常用的脫水裝置有帶式壓濾機、板框式壓濾機、真空轉(zhuǎn)鼓過濾機以及離心機。 名稱 特點 適用范圍 帶式壓濾機 高的脫水效果、低能耗、工作時產(chǎn)生的噪聲低，可以實現(xiàn)連續(xù)運行，管理操作方便。 板框式壓濾機 結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，但不能實現(xiàn)連續(xù)工作，勞動的強度大。 真空轉(zhuǎn)鼓過濾機 可以實現(xiàn)連續(xù)運行工作，易于自動化控制，但是結(jié)構(gòu)負雜，操作復雜，運行費用高。 離心機 高的脫水效果，結(jié)構(gòu)簡單，但是工作時產(chǎn)生的噪聲大，所消耗的能耗多。 考慮到處理效果和經(jīng)濟兩方面的因素，本設(shè)計采用帶式壓濾機對經(jīng)過污泥濃縮池的污泥進行脫水。 城市污水處理廠常用計量設(shè)施包括巴士計量槽、薄壁堰、流量計等，常用流量計包括超聲波流量計、渦輪流量計以及電磁流量計等。 下表列出來幾種常見計量設(shè)施。由于本設(shè)計設(shè)計最大流量為 ，因此采用的巴氏計量槽的測量范圍在 ～ 。傳統(tǒng)的污水處理分為一級處理、二級處理（生物處理）和污水三級處理（深度處理），三級處理用于污水的深度處理，一般用于污水中水回用，而一級處理則適用于地面凈水工藝，在城市污水處理中，常常采用二級處理，活性污泥法憑借其獨特的優(yōu)勢 ，成為一種基本而主要的生物處理法，也具有 巨大的 發(fā)展前景。 但是，活性污泥 法尚一些問題未能解決，其 在 深度上的研究還待進行。 在理論上，應用 數(shù)學模型 不僅可以借助數(shù)學這一得力工具來幫助我們理解整個系統(tǒng)的內(nèi)在過程，提高我們的認識深度；也可以建立模型來 模擬系統(tǒng) 不同時間各組分的變化 ，總結(jié)其變化趨勢與規(guī)律，并通過改變不同參數(shù)來評估其影響程度 ；在實踐上，我們 可 以以實際水質(zhì)為基礎(chǔ)，利用模型進行模擬，然后通過調(diào)整相關(guān)參數(shù) 進行優(yōu)化設(shè)計，在保證處理效果的基礎(chǔ)上 達到處理費用的最低化?，F(xiàn)今，許多學者用 ASM1 來 模擬硝化和反硝化 的實際降解情況，并已證實效果可靠 。 一九九五 年 ，活性污泥拓展模型 — ASM2 和ASM2D 誕生。 、活性污泥數(shù)學模型簡介 、活性污泥 一 號模型 活性污泥 一 號模型是活性污泥數(shù)學模型首先推出的模型，它是基于微生物死亡 — 再生理論而提出的，涵括了有機碳氧化過程、硝化工程以及反硝化過程 ，模型并未包括磷的變化過程。 在 ASM1 中，將活性污泥 反應池 的物質(zhì)共分成 十三 個組分，并根據(jù)污染物質(zhì)的去除途徑、微生物生長過程以及其他組分的存在情況分為 八 個過程。在矩陣最右側(cè)，各工藝過程的速率列于表中?；瘜W計量系數(shù)可以通過過程的 COD、氮和堿度的平衡方程求得。 活性污泥 一 號模型是目前已經(jīng)被證實的有效 研究 模擬硝化和反硝化的工具。但是，活性污泥 一 號模型僅僅考慮了有機物和氮的去除 途徑 ， 關(guān)于反應池體內(nèi) 磷的 降解情況，并沒有涉及 。 、活性污泥 二 號模型 活性污泥 二 號模型（包括 ASM2 和 ASM2D）是在活性污泥 二 號模型基礎(chǔ)上的延生。 ASM2 與 ASM1模型主要不同之處在于其 包含的 生物 區(qū)分了細胞結(jié)構(gòu) ，因此必須區(qū)分出不同作用的微生物，而不能籠統(tǒng)的用微生物質(zhì)量濃度來表示。 ASM2 共劃分出來 十九 種組分， 十九 個過程、 二十二 個化學計量系數(shù)和 四十二 個動力學參數(shù) 。但是模型中關(guān)于生物除磷部分的研究，還未能達到足夠高的可靠程度。在 ASM2 模型中，與 PAO 相關(guān)的反硝化問題并未得到很好的解決。 ASM2D 模型中共定義了 二十 個組分、 二十一 個過程、 二十二 個化學計量系數(shù)以及 四十五 個動力學參 數(shù)。同樣的， ASM2D 也有其限制因素，主要為： （ 1）只適用于 PH 接近 7 的 城鎮(zhèn)污水，應用范圍受到限制； （ 2）溫度 有效范圍是 1025℃ ，過高過低都受到限制； （ 3） 模型中組分發(fā)酵產(chǎn)物假定為不溢流至好氧池，