【正文】 O 工藝，設計規(guī)模為 15 萬 m3/d。經(jīng) A2/O 處理后流入接觸消毒池消毒，最終出水 BOD520 mg/L，TSS 濃度20 mg/L，NH +4N 濃度23 mg/L(T=10℃)，TN 濃度20mg/L，出水有機氮總量為 20mg/L，NO 3N 為 3mg/L，符合《污水綜合排放標準》 （GB8978—1996）中的一級標準（BOD 5≤20mg/L，SS≤20mg/L，TN≤20mg/L，pH＝6～9） 。該污水廠的污水處理流程為：從粗格柵，通過提升泵房，細格柵，進入曝氣沉砂池，進入A 2/O生化反應池，再進入二沉池，接觸消毒池，最后出水。隨著水體富營養(yǎng)化和再生水回供的要求，有效地降低污水中的氮、磷的含量，成為污水處理廠工藝選擇時的一個重要因素。因此，生物脫氮除磷工藝顯得尤為重要。它還具有工藝流程簡單、改善污泥沉降性能、不需外加碳源、便于改造等優(yōu)點。在全國乃至世界范圍內(nèi)，正在興建及待建的污水廠也日益增多。近年來，大型污水處理廠建設數(shù)量相對減少，而中小型污水廠則越來越多。根據(jù)所確定的工藝和計算結果，繪制污水處理廠總平面布置圖，高程圖，工藝流程圖。延流程方向依次布置處理構筑物，水流創(chuàng)通。（4）所選設備質優(yōu)、可靠、易于操作。3．設計任務和內(nèi)容本畢業(yè)設計任務需要設計一套 A2/O 曝氣池工藝系統(tǒng)，設計內(nèi)容有：工藝流程確定、方案比較、曝氣池的的設計、設備的選型、水廠平面高程布置，最終提交設計說明書江蘇技術師范學院課程設計說明書和圖紙兩部分設計成果?？傇O計規(guī)模為 15 萬 m3/d。江蘇技術師范學院課程設計說明書第二章 概述 設計背景長期以來，城市污水的處理均以去除 BOD 和 SS 為目標，并不考慮對無機營養(yǎng)物質氮和磷的去除。某些化學法和物理法可以有效地從污水中脫氮除磷，如化學藥劑除磷、吹脫法去氮、離子交換法去除氨氮和磷酸鹽。因此，生物脫氮除磷工藝顯得尤為重要。 已知數(shù)據(jù)及工藝流程 已知數(shù)據(jù)設計流量 Q=15 萬 m3/d（不考慮變化系數(shù)）設計進水水質 COD=571mg/LBOD5濃度 S0=283mg/LTSS 濃度 X0=230mg/LVSS 濃度=130 mg/L（MLVSS/MLSS=）TN=34mg/LNH4+N=25mg/LTP=7mg/L堿度 SALK=270mg/LpH=最低水溫 25℃；最高水溫 35℃江蘇技術師范學院課程設計說明書 設計出水水質COD=60 mg/LBOD5濃度 Se=20 mg/LTSS 濃度 Xe=20 mg/LTN=15 mg/LNH4+N=15 mg/LTP= 方案比較 SBR 工藝SBR 是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術，又稱序批式活性污泥法。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR 技術的核心是 SBR 反應池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。 運行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質好。 工藝過程中的各工序可根據(jù)水質、水量進行調(diào)整，運行靈活。 反應池內(nèi)存在 DO、BOD5 濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。 江蘇技術師范學院課程設計說明書 脫氮除磷，適當控制運行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。主體設備只有一個序批式間歇反應器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。就近期的技術條件，SBR 系統(tǒng)更適合以下情況： 1) 中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方。3) 水資源緊缺的地方。4）用地緊張的地方。6) 非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點源污染的治理。按實質意義來說，本工藝稱為厭氧缺氧好氧法，生物脫氮除磷工藝的簡稱。該工藝的 BOD5 去除率與普通活性污泥法基本相同，而磷的去除率為 70%~80%，剩余污泥中磷的含量在 %以上。一般厭氧池水力停留時間為 12 小時，好氧池水力停留時間為 24 小時，總停留時間 36 小時。 A2/O 除磷工藝是通過排除富磷剩余污泥實現(xiàn)的，因此其除磷效果與排放的剩余污泥量直接相關，只有在短泥齡條件下運行，才能達到除磷的目的。一般處理城市污水除磷率在 75%左右。根據(jù)對一些主要的生物處理工藝的 MLSS 分析顯示，MLSS 的含磷量為%%。若出水 TP 排放要求定為 1mg/L，如果出水溶解性磷濃度為，MLSS 的含磷量為 5%，則出水的 SS 必須小于 10mg/L，才能達到出水中 TP 為。出水磷濃度的高低主要取決于系統(tǒng)中除磷細菌所需的發(fā)酵基質 VFA 的可獲得能量與必須去除的磷的比值。BOD/TP 的比值高于 20~25 時出水溶解性磷濃度可低于。在進水 BOD/TP 的比值相同的條件下，泥齡的長短對生物除磷的能力的大小有一定的影響。 4）厭氧區(qū)的硝態(tài)氮。厭氧區(qū)內(nèi)的硝酸鹽被還原過程消耗了可供儲磷菌利用的基質。污泥回流比的大小，直接關系到進入?yún)捬鯀^(qū)的硝態(tài)氮多少。無論水溫的高低，生物除磷工藝都能得到較好的運行。 6）磷吸收區(qū)的 DO 濃度。在好氧條件下，聚磷菌通過分解和氧化儲存的含碳 物質產(chǎn)生能量，用于吸收溶解磷并在細胞內(nèi)合成聚磷。主要設計參數(shù)：Q max=178500 m3/d。④ 半地下式鋼筋混凝土結構。擬用回轉式固液分離機。柵條的斷面主要根據(jù)過柵流速確定，過柵流速一般為 ～，槽內(nèi)流速。此外，在選擇格柵斷面尺寸時，應注意設計過流能力只為格柵生產(chǎn)廠商提供的最大過流能力的 80%，以留有余地。如果流速過大，不僅過柵水頭損失增加，還可能將已截留在柵上的柵渣沖過格柵，如果流速過小，柵槽內(nèi)將發(fā)生沉淀。格柵柵條間隙擬定為 。如果流速過大，不僅過柵水頭損失增加，還可能將已截留在柵上的柵渣沖過格柵，如果流速過小，柵槽內(nèi)將發(fā)生沉淀。格柵柵條間隙擬定為 。沉砂池的設置目的就是去除污水中泥沙、煤渣等相對密度較大的無機顆粒。 沉砂池的工作原理：以重力或離心力分離為基礎，即將進入沉砂池的污水流速控制在只能使相對密度大的無機顆粒下沉，而有機懸浮顆粒則隨水流帶走。本工藝采用的是曝氣沉砂池。 沉淀池 初次沉淀池生物處理法中的預處理，去除約 30%的 BOD5，55%的懸浮物。缺點有采用多斗排泥，每個泥斗需單獨設排泥管各自排泥，操作工作量大；采用機械排泥，機件設備和驅動件均浸于水中，易銹蝕。 二次沉淀池生物處理構筑物后,是生物處理工藝的組成部分。缺點有 1 池水水流速度不穩(wěn)定；機械排泥設備復雜，對施工質量要求較高。 生化反應池圖 31 A2/O 工藝基本流程作用有 （厭氧、缺氧池另加攪拌器）江蘇技術師范學院課程設計說明書 脫水機房脫水機房由污泥混合池、脫水機房及泥餅堆放間合建而成。為了避免剩余污泥在混合貯池內(nèi)沉淀，設有攪拌機一臺。污泥堆放間與脫水機房合建。尺寸：LBH=443 粗格柵 設計流量由于工業(yè)廢水不含大的垃圾，進水處不設格柵，格柵只是設在生活污水進水處，因此只考慮生活污水。/d=6250m179。/s=1736L/s （41）dQ （42） ??b. 最大日流量m179。/h=179。/d （43）? 設計參數(shù)柵條凈間隙 b=75mm 柵前流速 =過柵流速為 ?60?單位柵渣量 m179。污水10.??3 設計計算1. 確定柵前水深根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 21?BQ?計算得： 江蘇技術師范學院課程設計說明書 （44） ??? （45）.h所以柵前槽寬約 ，柵前水深 h ?2. 格柵計算說明： 最大設計流量，m179。 格柵傾角，176。10 圓鋼為柵條，即 S=。 柵渣量計算 對于柵條間距 b= 的粗格柵，對于城市污水，每單位體積污水爛截污物為W1=，每日柵渣量為 （41ax 386402..186405/dm9zwQK?????17）攔截污物量大于 ，宜采用機械清渣。 單位柵渣量：ω 1= 設計計算： 1. 格柵計算說明： Q max—最大設計流量，m 3/s； α—格柵傾角，度（176。柵條間隙數(shù)（n）為 （條） （???????18）柵槽有效寬度（ B）設計采用 248。 （419）(52)??????通過格柵的水頭損失 h202hK （420）???sin0g? （421） h0—計算水頭損失； g—重力加速度；K—格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取 3；ξ—阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關，對于圓形斷面， ????????bs? （422） （42. ???（ ）23）所以：柵后槽總高度 H （????24）（h 1—柵前渠超高，一般取 ）柵槽總長度 L （4???????江蘇技術師范學院課程設計說明書25） （?26） （??27） （4112 m??????28）L1—進水渠長，m； L 2—柵槽與出水渠連接處漸窄部分長度，m；B1—進水渠寬， ； α 1—進水漸寬部分的展開角，一般取 20176。 曝氣沉砂池池子的有效容積，設最大設計流量時的流行時間 t=2min =260=179。/s,ax —最大設計流量時的流行時間，min，取 =2mint t水流斷面面積，設最大設計流量時的水平流速 v= （431） ㎡??vQA池總寬度，設有效水深 h2=2m，沉砂池設 11 個格，10 格工作，一格備用。 b=176。m(為 掛 泥 板 高 度 ， 取；為 緩 沖 層 高 度 ， 取 污泥斗下半徑 r2=1m，上半徑 r1=2m；剩余污泥含水率 P1=% 設計計算：池表面積 39。 （4?????????集槽 寬其 中 為 安 全 系 數(shù) 采 用 到56） 設槽中流速 v=設計環(huán)形槽內(nèi)水深為 ，集水槽總高度為 +（超高）=，采用 90176。出水溢流堰的設計（采用出水三角堰 90176。QA??㎡—表 面 水 力 負 荷 ， 取 /(㎡ )沉淀區(qū)有效水深,設沉淀時間 t= （461）)(39。 （462）39。()Vff? （468）39。=.5+0.V（ ）69） 污泥斗以上梯形部分 1224()39。().=08hLm???70） （471） ? （472） 39。? （475）.57m A2/O 生化反應池 設計計算 A2/O 法