【正文】 SSTNTP26040038050830100302532 生活污水處理工藝比較與確定這是活性污泥法最早的形式,并一直沿用至今。在污水處理過程中好氧微生物降解污染物需要大量的溶解氧，因此傳統(tǒng)活性污泥法處理污水時(shí)曝氣時(shí)間較長(zhǎng)，污泥產(chǎn)生量大，對(duì)污染物的吸附量大，BOD5去除率可高達(dá)80～95%，出水水質(zhì)穩(wěn)定[1]。圖21傳統(tǒng)活性污泥法工藝流程圖①曝氣池內(nèi)污水濃度從池首至池尾是逐漸下降的，由于在曝氣池內(nèi)存在這種濃度梯度，污水降解反應(yīng)的推動(dòng)力較大，效率較高，對(duì)污水處理的方式較靈活。③運(yùn)行較穩(wěn)定。 SBR工藝序批(間歇)式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor，SBR)是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)。按運(yùn)行次序分為進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水和閑置五階段。尤其適用于間歇排放和流量變化較大的場(chǎng)合[3]。干泥外運(yùn)進(jìn)水出水格柵沉砂池SBR反應(yīng)池消毒接觸池濃縮池硝化池污泥脫水 圖22 SBR工藝流程圖 SBR工藝優(yōu)點(diǎn) （1）運(yùn)行靈活。（2）反應(yīng)階段在時(shí)間上屬于理想的推流狀態(tài)，生化反應(yīng)推動(dòng)力大、效率高且穩(wěn)定。（4）在處理周期開始和結(jié)束時(shí)，反應(yīng)器內(nèi)水質(zhì)和污泥負(fù)荷由高到低變化，溶解氧則由低到高變化。（5）工藝流程簡(jiǎn)單、造價(jià)低，主題設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)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、占地面積小。 SBR工藝缺點(diǎn)（1）因?yàn)檫\(yùn)行靈活，運(yùn)行管理成為處理效果的決定因素。（2）排水時(shí)間短（間歇排水時(shí)），并且排水時(shí)要求不攪動(dòng)沉淀污泥層，因而需要專門的排水設(shè)備（出水器），且對(duì)排水器的要求很高。如：消毒設(shè)備很大，接觸池容積也很大。目前應(yīng)用較為廣泛的氧化溝類型包括：帕斯韋爾（Pasveer）氧化溝、卡魯塞爾（Carrousel）氧化溝 、奧爾伯（Orbal）氧化溝、T型氧化溝（三溝式氧化溝）、DE型氧化溝和一體化氧化溝。 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。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，實(shí)現(xiàn)無動(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。它的研制目的是為滿足在較深的氧化溝溝渠中使混合液充分混合，并能維持較高的傳質(zhì)效率，以克服小型氧化溝溝深較淺，混合效果差等缺陷。圖23 Carrousel 氧化溝平面結(jié)構(gòu)圖最初的普通Carrousel 氧化溝的工藝中污水直接與回流污泥一起進(jìn)入氧化溝系統(tǒng)。在這種充分摻氧的條件下，微生物得到足夠的溶解氧來去除BOD；同時(shí)，氨也被氧化成硝酸鹽和亞硝酸鹽，此時(shí)，混合液處于有氧狀態(tài)。微生物的氧化過程消耗了水中溶解氧，直到DO值降為零，混合液呈缺氧狀態(tài)。該系統(tǒng)中，BOD降解是一個(gè)連續(xù)過程，硝化作用和反硝化作用發(fā)生在同一池中。Carrousel 氧化溝使用定向控制的曝氣和攪動(dòng)裝置，向混合液傳遞水平速度，從而使被攪動(dòng)的混合液在氧化溝閉合渠道內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。氧化溝斷面為矩形或梯形，平面形狀多為橢圓形，～，寬深比為2:1，亦有水深達(dá)7m的。 三槽式氧化溝三槽氧化溝以3條相互聯(lián)系的氧化溝作為一個(gè)整體，每條溝都裝有用于曝氣和推動(dòng)循環(huán)的轉(zhuǎn)刷。污水經(jīng)生化處理后流入作為沉淀區(qū)的另一側(cè)溝體內(nèi)，泥水分離后由出水堰流出，沉淀溝進(jìn)水作曝氣溝使用，原曝氣側(cè)溝作沉淀溝，根據(jù)運(yùn)行模式交替進(jìn)行，它的循環(huán)運(yùn)行方式非常適合于脫氮。曝氣沉淀均在溝內(nèi)交替運(yùn)行，因而既無二沉池，也無需污泥回流系統(tǒng)。該工藝具有出水水質(zhì)好、運(yùn)行管理方便等優(yōu)點(diǎn)。圖 24 三槽式氧化溝 特點(diǎn)三槽氧化溝特點(diǎn)：①處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好，并且具有較強(qiáng)的脫氮功能，有一定的抗沖擊負(fù)荷能力。③污水處理廠只需要最低限度的機(jī)械設(shè)備，增加了污水處理廠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性。⑤剩余污泥較少，污泥不經(jīng)消化也容易脫水，污泥處理費(fèi)用較低。⑦曝氣強(qiáng)度可以調(diào)節(jié)。我國在20世紀(jì)80年代就引進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù)，但真正被廣泛使用是在近幾年。污泥回流泵曝氣轉(zhuǎn)碟外溝中溝內(nèi)溝二沉池中心島圖 25奧爾伯（Orbal）氧化溝氮硝化在生物絮體外進(jìn)行，污水中的有機(jī)氮、蛋白氮等在好氧條件下首先被氨化菌轉(zhuǎn)化為氨氮，然后在硝化菌的作用下變成硝酸鹽氮。污水在外溝道流動(dòng)（）150～250圈后才能進(jìn)入中間溝道，經(jīng)過這種有氧、無氧區(qū)的交換次數(shù)達(dá)500～1000次（次數(shù)多少取決于溝道上設(shè)置了多少道盤），從而完成了有氧、無氧的快速交換，較大程度地發(fā)生“同時(shí)硝化反硝化”，脫除氨氮。運(yùn)行時(shí)，應(yīng)保持第一、第二、第三渠的溶解氧分別為0mg/L、1mg/L、2mg/L。由于第一條渠道中氧的吸收率通常很高，一次可在該段反應(yīng)池中提供90﹪的供氧量，仍可把溶解氧的含量保持在10mg/L的水平上。 工藝的確定 本項(xiàng)目處理的污水主要以有機(jī)污染物為主，BOD5/COD=，可生化性較好，重金屬及其它難降解的有毒有害污染物不超標(biāo)。3 設(shè)計(jì)計(jì)算 格柵 設(shè)計(jì)說明格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，在污水處理系統(tǒng)（包括水泵）前，均須設(shè)置格柵，安裝在污水管道、泵房、集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部，用以攔截較大的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，一般應(yīng)用機(jī)械清除截留物。柵條的斷面形狀有圓形、銳邊矩形、迎水面為半圓形的矩形、迎水面背水面均為半圓的矩形幾種。本設(shè)計(jì)采用兩道中格柵、兩道細(xì)格柵，迎水面為半圓形的矩形的柵條,選用機(jī)械清渣。則。（3）柵槽寬度式中：S——柵條寬度，； B——柵槽寬度，m。代入得：（5）進(jìn)水渠道漸窄部分的長(zhǎng)度計(jì)算（6）通過格柵的水頭損失式中：——水頭損失，； ——格柵條的阻力系數(shù)，查表得知； ——格柵污物堵塞時(shí)的水頭損失增大系數(shù)，一般取。（8）柵槽總長(zhǎng)度 （9）每日柵渣量式中：w1取。 細(xì)格柵（2道）設(shè)計(jì)計(jì)算（1）進(jìn)水渠道寬度計(jì)算根據(jù)最優(yōu)水利斷面公式：代入得：則柵前水深：（2）格柵間隙數(shù)式中：Qmax——最大廢水設(shè)計(jì)流量，m3/s； α——格柵安裝傾角~，??； h——柵前水深m；b——柵條間隙寬度，取20mm； ——過柵流速，1m/s。 （4）進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度計(jì)算 式中：——漸寬部分的展開角，一般采用。則（7）柵后槽總高度式中：——超高。應(yīng)采用機(jī)械除渣或無軸傳送柵渣，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)降柵渣打包，汽車運(yùn)走。設(shè)備寬度400mm，有效柵寬250mm，有效柵隙30mm，運(yùn)動(dòng)速度3m/min,水流速度≤1m/s，安裝角度，支座長(zhǎng)度960mm，格柵槽深度500mm，格柵地面高度360mm。 設(shè)計(jì)說明污水總泵站接納來自城市排水管網(wǎng)來的所有污水，其任務(wù)是將這些污水抽送到污水處理廠，以利于處理廠各構(gòu)筑物的設(shè)置。排水泵站的基本組成包括：機(jī)器間、集水池和輔助間。(1)合建式矩形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺(tái)，水泵數(shù)為4(2)合建式圓形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺(tái)，水泵數(shù)不超過4但管理人員必須能熟練的掌握水泵的啟動(dòng)程序。 水泵設(shè)計(jì)計(jì)算（1）流量的確定：。（2）水泵的選用根據(jù)水泵在《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第11冊(cè)上查得采用QW型潛水排污泵。按水流方向的不同可分為平流式、豎流式、曝氣沉砂池和旋流沉砂池四類。（1）平流沉砂池工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡(jiǎn)單，易于施工，便于管理。缺點(diǎn)：占地大，配水不均勻，易出現(xiàn)短流和偏流，排泥間距較多，池中約夾雜有15%左右的有機(jī)物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度。（2）豎流沉砂池優(yōu)點(diǎn)：占地面積小，可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使得沉砂效果最好，同時(shí)由于采用離心力沉砂，不會(huì)破壞水中的溶解氧水平（厭氧環(huán)境）。缺點(diǎn)：氣提或泵提排砂，增加設(shè)備，水廠的電氣容量，維護(hù)較復(fù)雜。優(yōu)點(diǎn)：克服了平流沉砂池的缺點(diǎn)，使砂粒與外裹的有機(jī)物較好的分離，通過調(diào)節(jié)布?xì)饬靠煽刂莆鬯男魉俣龋钩靶瘦^穩(wěn)定，受流量變化影響小，同時(shí)起預(yù)曝氣作用，其沉砂量大，且其上含有機(jī)物少。缺點(diǎn)：由于需要曝氣，所以池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)消泡裝置，其他型易產(chǎn)生偏流或死角，并且由于多了曝氣裝置而使費(fèi)用增加。 設(shè)計(jì)說明普通平流沉砂池的主要缺點(diǎn)是沉砂中含有15%的有機(jī)物，使沉砂的后續(xù)處理難度增加。圖32 曝氣沉砂池示意圖 設(shè)計(jì)參數(shù)（1）；（2）最大流量時(shí)停留時(shí)間為1~3min；（3）~，寬深比一般采用1~；（4）處理每立方米污水的曝氣量宜為空氣；（5）進(jìn)水方向應(yīng)與池中旋流方向一致，出水方向應(yīng)與進(jìn)水方向垂直；（6）污水的沉砂量，合流制污水的沉砂量應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定；（7）砂斗容積不應(yīng)大于2d的沉砂量，采用重力排砂時(shí)，砂斗斗壁與水平面的傾角不應(yīng)小于；（8）池子的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角，在集砂槽附近可安裝縱向擋板；（9）池底坡度一般取為；（10）沉砂池除砂宜采用機(jī)械方法，并經(jīng)砂水分離后貯存或外運(yùn)。A===（3）池總寬度B設(shè)h2=（設(shè)計(jì)有效水深），B==沉砂池分為四格（n=4）,則每格寬度b，b=B/4=。 （4）池長(zhǎng)L （5）每小時(shí)所需空氣量q式中：——1污水所需空氣量，污水。（6）沉砂室所需容積V，設(shè)T=2d（清除沉砂的間隔時(shí)間）V=式中：——城市污水沉砂量[(污水)]，設(shè)計(jì)中?。弧钗鬯髁靠傋兓禂?shù)。則沉砂斗的上口寬度為：