工業(yè)廢水污水處理廠設(shè)計(jì)

TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章總論 5\o"CurrentDocument"第一節(jié)污水處理發(fā)展概況 5第二節(jié)設(shè)計(jì)原則、任務(wù)、內(nèi)容及依據(jù) 錯(cuò)誤!未定義書簽。\o"CurrentDocument"一、設(shè)計(jì)題目 7\o"CurrentDocument"二、設(shè)計(jì)原則 7\o"CurrentDocument"三、設(shè)計(jì)內(nèi)容 7\o"CurrentDocument"四、設(shè)計(jì)依據(jù) 7\o"CurrentDocument"五、工藝采用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn) 7\o"CurrentDocument"第三節(jié)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料、規(guī)模、經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 8\o"CurrentDocument"一、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料 8\o"CurrentDocument"二、設(shè)計(jì)規(guī)模 8\o"CurrentDocument"三、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析與運(yùn)行報(bào)表 8第二章污水處理工藝的選擇 錯(cuò)誤!未定義書簽。\o"CurrentDocument"第一節(jié)污水處理工藝選擇原則 10\o"CurrentDocument"第二節(jié)污水處理工藝流程的選擇 10\o"CurrentDocument"第三章活性污泥法 11\o"CurrentDocument"第一節(jié)概述 11\o"CurrentDocument"第二節(jié)工藝選擇原則 11\o"CurrentDocument"第三節(jié)活性污泥的性能及其評(píng)價(jià)指標(biāo) 11\o"CurrentDocument"第四節(jié)活性污泥法的影響因素 12\o"CurrentDocument"第五節(jié)活性污泥的凈化機(jī)理 13\o"CurrentDocument"一、活性污泥對(duì)有機(jī)物的吸附 13\o"CurrentDocument"二、被吸附有機(jī)物的氧化和同化 13\o"CurrentDocument"三、活性污泥絮體的沉淀和分離 14\o"CurrentDocument"四、硝化 14\o"CurrentDocument"五、脫氮 15\o"CurrentDocument"六、除磷 15\o"CurrentDocument"第六節(jié)活性污泥法工藝比較 15\o"CurrentDocument"一、A2/O處理工藝 15\o"CurrentDocument"二、氧化溝 16\o"CurrentDocument"三、SBR工藝 17\o"CurrentDocument"四、A+A2/O工藝 18\o"CurrentDocument"五、好氧一缺氧一好氧活性污泥法（生物脫氮） 20\o"CurrentDocument"六、廢水中和處理 20\o"CurrentDocument"七、污泥處理工藝方案 21\o"CurrentDocument"第七節(jié)處理工藝的確定 22\o"CurrentDocument"一、活性污泥法工藝方案確定 22二、中和法的確定 23\o"CurrentDocument"三、污泥處理 23\o"CurrentDocument"第四章污水的預(yù)處理 23\o"CurrentDocument"第一節(jié)格柵 23\o"CurrentDocument"一、概述 23二、格柵的設(shè)計(jì) 24\o"CurrentDocument"第二節(jié)沉砂池 27\o"CurrentDocument"一、沉砂池概述 27\o"CurrentDocument"二、沉砂池的設(shè)計(jì)原則及優(yōu)缺點(diǎn) 27三、曝氣式沉砂池的設(shè)計(jì) 28\o"CurrentDocument"第三節(jié)調(diào)節(jié)池 30\o"CurrentDocument"一、調(diào)節(jié)池概述 30\o"CurrentDocument"二、調(diào)節(jié)池的計(jì)算 31\o"CurrentDocument"三、調(diào)節(jié)池中的中和處理 31\o"CurrentDocument"四、攪拌機(jī) 31\o"CurrentDocument"第五章污水生化處理 32????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????J\o"CurrentDocument"第一節(jié)反應(yīng)池概述 32\o"CurrentDocument"一、好氧池概述 32\o"CurrentDocument"二、厭氧池概述 32\o"CurrentDocument"第二節(jié)設(shè)計(jì)參數(shù) 33\o"CurrentDocument"第三節(jié)設(shè)計(jì)計(jì)算 36\o"CurrentDocument"第六章沉淀池 39\o"CurrentDocument"第一節(jié)沉淀池概述 39\o"CurrentDocument"第二節(jié)輻流式沉淀池 39\o"CurrentDocument"第三節(jié)沉淀池設(shè)計(jì) 40\o"CurrentDocument"一、設(shè)計(jì)參數(shù) 40二、設(shè)計(jì)計(jì)算 41三、進(jìn)水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 42\o"CurrentDocument"四、排泥部分設(shè)計(jì) 43\o"CurrentDocument"第七章污泥的處理與處置 44\o"CurrentDocument"第一節(jié)概述 44\o"CurrentDocument"一、污泥分類 44\o"CurrentDocument"二、污泥指標(biāo) 44\o"CurrentDocument"三、污泥的水力特性 45\o"CurrentDocument"四、經(jīng)濟(jì)分析 45\o"CurrentDocument"第二節(jié)污泥處理工藝流程 45\o"CurrentDocument"一、污泥處理的目的與處理方法 45\o"CurrentDocument"二、污泥處理流程 46\o"CurrentDocument"三、污泥濃縮 46四、重力濃縮池的設(shè)計(jì) 47\o"CurrentDocument"第三節(jié)污泥脫水 49\o"CurrentDocument"一、污泥脫水概念 49\o"CurrentDocument"二、污泥調(diào)理 49\o"CurrentDocument"三、加藥調(diào)理 50\o"CurrentDocument"四、各污泥脫水方法 50\o"CurrentDocument"第八章設(shè)備選型及說(shuō)明 51\o"CurrentDocument"第一節(jié)設(shè)備的選擇原則 51\o"CurrentDocument"一、設(shè)備的選型概述 51\o"CurrentDocument"二、設(shè)備選型的原則 51\o"CurrentDocument"第二節(jié)格柵的選擇 52\o"CurrentDocument"第三節(jié)曝氣設(shè)備的選型 53\o"CurrentDocument"一、風(fēng)機(jī)的選型 54\o"CurrentDocument"二、風(fēng)機(jī)計(jì)算 54\o"CurrentDocument"三、曝氣器的選型 56\o"CurrentDocument"第四節(jié)二沉池設(shè)備選型 57\o"CurrentDocument"一、刮泥設(shè)備的選型 57\o"CurrentDocument"二、回流污泥泵的選型 58\o"CurrentDocument"第五節(jié)攪拌器及附件 61\o"CurrentDocument"一、攪拌器的作用 61\o"CurrentDocument"二、攪拌器的形式 62\o"CurrentDocument"三、攪拌器附件 62\o"CurrentDocument"四、攪拌器的選擇 62\o"CurrentDocument"五、選型 63\o"CurrentDocument"第六節(jié)污水提升泵選擇 64\o"CurrentDocument"一、概述 64\o"CurrentDocument"二、污水泵 64\o"CurrentDocument"第九章污水廠布置 65\o"CurrentDocument"第一節(jié)廠址選擇 65\o"CurrentDocument"一、廠址選擇遵循的基本原則 66\o"CurrentDocument"二、廠址選擇的基本要求 66\o"CurrentDocument"三、廠址選擇中的環(huán)保要求 66\o"CurrentDocument"第二節(jié)總平面布置 66\o"CurrentDocument"一、概述 66\o"CurrentDocument"二、平面布置原則 67\o"CurrentDocument"三、管道布置 67\o"CurrentDocument"四、其他 67\o"CurrentDocument"第三節(jié)污水廠的高程布置 67\o"CurrentDocument"一、概述 67\o"CurrentDocument"二、高程布置原則 68\o"CurrentDocument"三、高程計(jì)算 68\o"CurrentDocument"第十章環(huán)境保護(hù)、安全生產(chǎn)、社會(huì)效益 69\o"CurrentDocument"第一節(jié)環(huán)境保護(hù) 69\o"CurrentDocument"一、氣味和噪聲控制 70\o"CurrentDocument"二、廠區(qū)廢水、廢渣處置 70\o"CurrentDocument"三、防止事故性排放 71\o"CurrentDocument"第二節(jié)安全生產(chǎn) 71\o"CurrentDocument"一、勞動(dòng)保護(hù) 71\o"CurrentDocument"二、消防 72\o"CurrentDocument"第三節(jié)社會(huì)效益 72參考文獻(xiàn)： 72結(jié)束語(yǔ) 73第一章總論第一節(jié)污水處理發(fā)展概況隨著工業(yè)化步伐的不斷加快，廢水污染物的產(chǎn)生量也明顯的增加.為使環(huán)境污染和生態(tài)破壞加劇趨勢(shì)得到基本控制，就要對(duì)工業(yè)廢水污染進(jìn)行綜合防治.污水處理主要對(duì)象為有機(jī)物（COD）、氨氮和磷酸鹽.控制富營(yíng)養(yǎng)化為目的的氮磷脫除已成為各國(guó)重要的奮斗目標(biāo)。在此情況下，發(fā)展可持續(xù)污水處理工藝變得勢(shì)在必行。所謂可持續(xù)污水處理工藝就是朝著最小COD氧化,最低的CO2釋放，最少的剩余污泥產(chǎn)量以及實(shí)現(xiàn)磷回收和處理重金屬回收等方向努力.著需要較綜合的方式來(lái)解決污水處理問(wèn)題，即污水處理不應(yīng)僅僅滿足單一的水質(zhì)改善，同時(shí)也需要一并考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問(wèn)題,且所采用的技術(shù)必須以低能耗、低成本付出，避免出現(xiàn)污染物的轉(zhuǎn)移現(xiàn)象為前提.發(fā)展新穎的適合行業(yè)生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)規(guī)模和排污特點(diǎn)與達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)相匹配的污染防治實(shí)用技術(shù)依賴于在微生物學(xué)及生物化學(xué)等方面的新發(fā)現(xiàn)和新認(rèn)識(shí)。荷蘭研究人員Mulder在10年前發(fā)現(xiàn)了“厭氧氨（氮）氧化”現(xiàn)象，與此同時(shí)，南非、日本等國(guó)科學(xué)家對(duì)生物攝放磷代謝機(jī)理新認(rèn)識(shí)后確定了“反硝化除磷”新途徑。這兩種新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用對(duì)發(fā)展可持續(xù)污水處理工藝具有劃時(shí)代意義的推動(dòng)作用。我國(guó)現(xiàn)有城市污水處理廠80%以上都采用活性污泥處理系統(tǒng)，其余采用一級(jí)處理、強(qiáng)化一級(jí)處理、穩(wěn)定塘及土地處理發(fā)等。目前，我國(guó)新建的城市污水處理廠所采用的工藝中，各種類型的活性污泥發(fā)為主流，占90%。從國(guó)情出發(fā)，我國(guó)的城市污水處理發(fā)展趨勢(shì)：1）氮磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的去除仍為重點(diǎn)也是難點(diǎn)；2）工業(yè)廢水處理開始轉(zhuǎn)向全過(guò)程控制；3）單獨(dú)分散處理開始轉(zhuǎn)為城市污水集中處理；4）水質(zhì)控制指標(biāo)越來(lái)越嚴(yán)；5）由單純工藝技術(shù)研究轉(zhuǎn)向工藝工程的綜合集成與產(chǎn)業(yè)化及經(jīng)濟(jì)、政策標(biāo)準(zhǔn)的綜合性研究；6）污水再生利用提上日程；7）中小城鎮(zhèn)污水污染與治理問(wèn)題開始受到重視。在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中，許多仍沿用高能耗、低效益的粗放性方式。造成資源、能源利用率低，污染物產(chǎn)生量大，結(jié)構(gòu)型污染問(wèn)題突出.我國(guó)水資源不足和時(shí)空分布不均勻,水環(huán)境容量低，工業(yè)污染源排放污染物達(dá)到水環(huán)境質(zhì)量改善要求的任務(wù)是長(zhǎng)期而艱巨的。隨著都市發(fā)展和人民生活水平的提高，城市對(duì)文明的衛(wèi)生水平的要求也越來(lái)越高,企業(yè)和外商對(duì)投資環(huán)境的期望也越高。沒(méi)有污水治理將使城市的環(huán)境質(zhì)量惡化，使投資減少，最終是城市不能發(fā)展。因此治理污水已成為城市持續(xù)發(fā)展的保障.第二節(jié)設(shè)計(jì)原則、任務(wù)、內(nèi)容及依據(jù)一、設(shè)計(jì)題目日處理水量5萬(wàn)m3/d工業(yè)廢水污水處理廠設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)原則1、對(duì)廢水處理工藝流程選擇先進(jìn)成熟、穩(wěn)妥可靠、操作管理方便的流程;2、對(duì)設(shè)備、儀器、儀表選型本著先進(jìn)、可靠、適用的原則。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、對(duì)工藝流程的選擇說(shuō)明；2、對(duì)工藝處理構(gòu)筑物選型說(shuō)明；3、主要處理設(shè)施的工藝計(jì)算；4、污水處理廠的平面布置.四、設(shè)計(jì)依據(jù)需要參考的設(shè)計(jì)指南、規(guī)范和設(shè)計(jì)手冊(cè)：1、《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法（試行）》2、《中華人民共和國(guó)水污染防治法》（1984年5月）3、《中華人民共和國(guó)水污染防治法實(shí)施細(xì)則》（1985年9月）4、《巨化集團(tuán)公司污水處理廠工程設(shè)計(jì)說(shuō)明書》五、工藝采用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)1、地面環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-88）2、《地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》（GBHZB1—1999）3、《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ14—87）4、污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1999）5、污水排放城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（CJ18—86）

第三節(jié)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料、規(guī)模、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)一、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料溫度：年平均溫度：17.3℃最冷月（一月）平均溫度：5.2℃最熱月（七月）平均溫度：29.2℃降雨量：年平均降雨量1664.4mm 年最大降雨量：2464。5mm一日最大降雨量：148。1mm 一次最大降雨量：285。8mm風(fēng)：常年主導(dǎo)風(fēng)向：東北 夏季主導(dǎo)風(fēng)向：西南冬季主導(dǎo)風(fēng)向：東北 全年地面平均風(fēng)速:3m/s二、設(shè)計(jì)規(guī)模1、污水水量與水質(zhì)實(shí)際進(jìn)水量：Q=5萬(wàn)m3/dBOD5：300—400mg/LBOD5：300—400mg/LSS：300mg/LNH-N：40—50mg/L3PH：2-42、處理要求污水經(jīng)二級(jí)處理后應(yīng)符合以下要求：CODcr：70—80mg/LBOD5：10—20mg/LNH-NW15mg/LSSW30mg/L3PH：6—9三、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析與運(yùn)行報(bào)表工程經(jīng)濟(jì)分析和工程造價(jià)管理是基本建設(shè)的重要組成內(nèi)容，也是投資控制的基本依據(jù)，所以要合理、有效、科學(xué)地編制和確定工程的概預(yù)算。在工程完工后的運(yùn)行成本也要盡量節(jié)約，以減少單位生產(chǎn)成本。運(yùn)行報(bào)表包括以下內(nèi)容：1、處理污水量：一般用巴氏劑量槽或其他流量計(jì)測(cè)量。82、BOD5去除率。3、SS去除率。4、砂、柵渣、浮渣的去除.5、泥餅量。6、沼氣產(chǎn)量及沼氣的利用指標(biāo).7、設(shè)備完好率和設(shè)備使用率。8、出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率。出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)天數(shù)應(yīng)在95%以上.9、電耗或能源消耗。10、運(yùn)行原始記錄與報(bào)表。第二章污水處理工藝的選擇第一節(jié)污水處理工藝選擇原則1、按照科學(xué)的分析方法，以環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)為依據(jù),在確保水環(huán)境質(zhì)量的前提，合理利用排水受納的環(huán)境容量；2、根據(jù)水質(zhì)和水量、受納水體的環(huán)境容量和利用情況，結(jié)合實(shí)際，因地制宜選擇處理工藝；3、積極慎重地采用經(jīng)實(shí)踐證明的是行之有效的新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備；4、妥善安置處理過(guò)程中產(chǎn)生的格渣、沉渣和污泥，避免二次污染。第二節(jié)污水處理工藝流程的選擇根據(jù)進(jìn)出水質(zhì)對(duì)污染物的去除率要求均達(dá)到80%以上，因此污泥必須經(jīng)過(guò)二次處理。通過(guò)對(duì)污水處理進(jìn)水水質(zhì)的分析，BOD、COD濃度較高，而且BOD/COD達(dá)到0。28,此污水的生化性能較好。按此水質(zhì)，經(jīng)對(duì)活性污泥法、生物膜法和物理化學(xué)三種工藝比較，活性污泥處理工業(yè)廢水具有處理效果好，出水水質(zhì)穩(wěn)定，運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富等優(yōu)點(diǎn)，一般BOD5、SS的去除率可達(dá)90%以上，CODcr的去除率達(dá)80%以上，能滿足出水水質(zhì)的要求，同時(shí)工業(yè)污水處理廠的規(guī)模較大，不宜采用生物膜法和物理化學(xué)法.因此，本工藝采用活性污泥法?；钚晕勰喾ㄊ乾F(xiàn)在最廣泛使用的污水處理方法。它能從污水中去除溶解的和膠體的可生物降解有機(jī)物以及能被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質(zhì)。無(wú)機(jī)鹽類（磷和氮的化合物）也能被去除。活性污泥法既適用于大流量的污水處理，也適用于小流量的污水處理，運(yùn)行方式靈活，日常運(yùn)行費(fèi)用較低.活性污泥法本質(zhì)上與天然水體（江、湖）的自凈過(guò)程相似，二者都為好氧生物過(guò)程,只是活性污泥法的凈化強(qiáng)度大，因而活性污泥法是天然水體自凈作用的人工化和強(qiáng)化。10第三章活性污泥法第一節(jié)概述活性污泥法(activatedsludgeprocess)是廢水生物處理的一種技術(shù)。自1913年在英國(guó)建立第一座活性污泥法以來(lái)，采用活性污泥法處理廢水至今已有90多年的歷史。幾十年來(lái)，活性污泥法處理技術(shù)有很快的發(fā)展，現(xiàn)已成為世界各國(guó)廣泛采用的污水處理方法?；钚晕勰喾ㄊ窃谌斯こ溲醯臈l件下，對(duì)廢水和各種微生物群體進(jìn)行培養(yǎng)和馴化,形成活性污泥。利用活性污泥的吸附和氧化作用，以分解去除廢水中的有機(jī)物.然后進(jìn)入二沉池使污泥與水分離，大部分污泥再回流到曝氣池，多余部分則排出活性污泥系統(tǒng).隨著廢水處理需要和技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)多種活性污泥法.如普通活性污泥法、缺氧一好氧活性污泥法、好氧-缺氧一好氧活性污泥法、厭氧一好氧活性污泥法(A2/O)、氧化溝等。第二節(jié)工藝選擇原則1、活性污泥處理工藝應(yīng)根據(jù)處理規(guī)模、水質(zhì)特性、排放標(biāo)準(zhǔn)及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和要求、經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)先確定.2、工藝選擇的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括：處理單位水量投資、削減單位污染物投資、處理單位水量電耗和成本、削減單位污染物電耗和成本、占地面積、運(yùn)行性能可靠性、管理維護(hù)難易程度。3、應(yīng)切合實(shí)際地確定廢水進(jìn)水水質(zhì)，優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)參數(shù)。必須對(duì)廢水的現(xiàn)狀水質(zhì)特性、污染物構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查或測(cè)定，做出合理的分析預(yù)測(cè)。在水質(zhì)構(gòu)成復(fù)雜或特殊時(shí)，應(yīng)進(jìn)行處理工藝的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，必要時(shí)進(jìn)行中試.4、積極審慎地采用高效經(jīng)濟(jì)的新工藝。對(duì)在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用的新工藝，必須經(jīng)過(guò)中試和生產(chǎn)性試驗(yàn),提高可靠的設(shè)計(jì)參數(shù)后進(jìn)行應(yīng)用。第三節(jié)活性污泥的性能及其評(píng)價(jià)指標(biāo)活性污泥發(fā)的關(guān)鍵在于足夠數(shù)量和性能良好的活性污泥，其數(shù)量可以用污泥的濃度表示:111、混合液懸浮固體濃度(MLSS),即表示混合液中活性污泥的濃度，在單位體積混合液內(nèi)所含有活性污泥固體物的總重量，即：MLSS=Ma+Me+Mi+Mii2、混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度(MLVSS),表示活性污泥中有機(jī)性固體物質(zhì)的濃度。即：MLVSS=Ma+Me+Mi在一定條件下，MLVSS/MLSS比較穩(wěn)定。式中：Ma-—具有活性的微生物群體；Me--微生物自身氧化的殘留物Mi--原污水挾入的不能為微生物降解的惰性有機(jī)物質(zhì)；Mii—-原污水挾入的無(wú)機(jī)物質(zhì)?；钚晕勰嗟男阅苤饕憩F(xiàn)為沉淀性和絮凝性。性能良好的具有一定濃度的活性污泥在30min內(nèi)即可完成絮凝沉淀和成層沉淀過(guò)程。3、污泥沉降比(SV%)，是指混合液在量筒內(nèi)靜置30min后所形成沉淀污泥的容積占原混合液的容積的百分?jǐn)?shù)。SV能夠相對(duì)地反映污泥濃度和污泥的絮凝沉降性能。4、污泥體積指數(shù)(污泥指數(shù))(SV%),指在曝氣池出口處混合液經(jīng)30min靜置后，每克污泥所形成的沉淀污泥所占的容積，以mL計(jì)。單位為mL/g,其計(jì)算公式如下：SVI=SV%X1000/MLSS(g/L)(mL/g)SVI能夠更好的評(píng)價(jià)活性污泥的絮凝性能和沉降性能，其值過(guò)低，說(shuō)明泥粒細(xì)小、密實(shí)，無(wú)機(jī)成分多;反之說(shuō)明沉降性能不好，將要或已經(jīng)發(fā)生污泥膨脹.5、污泥齡，是活性污泥在曝氣池中的平均停留時(shí)間，它能夠直接影響曝氣池內(nèi)的活性污泥的性能和功能。第四節(jié)活性污泥法的影響因素活性污泥發(fā)的廢水處理設(shè)備就是要?jiǎng)?chuàng)造有利于微生物生理活動(dòng)的環(huán)境條件。充分發(fā)揮活性污泥微生物的代謝功能，必須充分考慮影響活性污泥微生物的環(huán)境因素，這些因素主要有：1、有機(jī)物負(fù)荷 也稱BOD負(fù)荷率，是影響活性污泥增長(zhǎng)、有機(jī)物降解、污泥沉淀性能以及需氧量的重要因素。一般活性污泥的負(fù)荷控制在0。3KgBOD5/KgMLSS。d左右，最低可達(dá)0.05—0.1左右，屬于延時(shí)曝氣法；最高可達(dá)2左右,屬于高負(fù)荷活性污泥法.2、水溫 微生物酶系統(tǒng)酶促反應(yīng)的最佳溫度范圍是20℃-30℃之間，水溫上升有利于混合、攪拌、沉淀等物理過(guò)程，但不利于氧的傳遞。一般將活性污12泥反應(yīng)進(jìn)程的最高和最低的溫度分別控制在35℃和10℃.3、溶解氧 活性污泥微生物最適宜PH值范圍是6。5—8。5.4、營(yíng)養(yǎng)物平衡 BOD5:N：P=100：5：2是最適宜的，含有的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比較的合適。5、有毒物質(zhì) 大多數(shù)化學(xué)物質(zhì)都可能對(duì)微生物生理功能有毒害作用。第五節(jié)活性污泥的凈化機(jī)理活性污泥法的凈化機(jī)理有活性污泥對(duì)有機(jī)物的吸附、被吸附有機(jī)物的氧化和同化、活性污泥絮體的沉淀和分離、硝化、脫氮和除磷。一、活性污泥對(duì)有機(jī)物的吸附在氣液、固液等相界面上，物質(zhì)因物理及化學(xué)性質(zhì)作用被濃縮，這個(gè)現(xiàn)象叫做吸附?；钚晕勰鄬?duì)有機(jī)物的吸附就是有機(jī)物在活性污泥表面的濃縮現(xiàn)象。將廢水與活性污泥進(jìn)行混合曝氣，廢水中的有機(jī)物就會(huì)減少，被去除。有機(jī)物在廢水與活性污泥開始接觸的短時(shí)間內(nèi)被大量的去除.被吸附去除的有機(jī)物經(jīng)水解后，被微生物攝入體內(nèi),接著被氧化和同化。二、被吸附有機(jī)物的氧化和同化以被活性污泥吸附的有機(jī)物作為營(yíng)養(yǎng)源、經(jīng)氧化和同化作用，被微生物所利用，表示如下：被吸附的有機(jī)物f一部分被氧化分解(產(chǎn)生能量)+一部分被同化合成(合成細(xì)胞)所謂氧化是指微生物為了獲得合成細(xì)胞和維持其生命活動(dòng)等所需的能量，將吸附的有機(jī)物進(jìn)行分解,這個(gè)過(guò)程可用下式表示：CxHyOz+()O/CO2+H2O+能量所謂同化作用是指微生物利用所獲得的能量，將有機(jī)物合成為新的細(xì)胞物質(zhì)。這個(gè)過(guò)程可用下式表示：CxHyOz+nNH(5)O(C5H,NO；)n+n2(x—5)CO2+(y-4)H2O式中 CxHyOz——污水中的有機(jī)物C5H,NO1活性污泥微生物的細(xì)胞物質(zhì)如果廢水中的有機(jī)物很少時(shí)，活性污泥中的微生物就會(huì)被氧化體內(nèi)積蓄的有13機(jī)物和自身細(xì)胞物質(zhì)來(lái)獲得維持生命活動(dòng)所需的能量。者稱為內(nèi)源呼吸過(guò)程，可用下式表示：（C5H7NO2）n+5n02f5nCO2+2nH2O+nNH3+能量三、活性污泥絮體的沉淀和分離采用活性污泥法處理技術(shù)，除應(yīng)保證活性污泥對(duì)有機(jī)物的吸附、氧化和同化能順利的進(jìn)行外，為了得到澄清的出水，還需要活性污泥具有良好的混凝和沉淀性能?；钚晕勰嗟幕炷统恋硇阅芘c其中微生物所處的增殖期有關(guān)。微生物的增殖過(guò)程可分為停滯期、對(duì)數(shù)增殖期、衰減增殖期和內(nèi)源呼吸期.在對(duì)數(shù)增殖期，有機(jī)物與微生物之比（稱F/M比，工程上以B0D—SS負(fù)荷表示）高,微生物對(duì)有機(jī)物的去除速度雖然很快，但活性污泥的混凝和沉淀性能較差。隨曝氣時(shí)間的增長(zhǎng)，F(xiàn)/M比越來(lái)越小，當(dāng)微生物增殖接近內(nèi)源呼吸期時(shí)，活性污泥的吸附、混凝和沉淀性能都很高.在曝氣池內(nèi)，活性污泥具有良好的去除有機(jī)物的性能；在二沉池也具有良好的沉淀性能。四、硝化普通活性污泥法是利用異養(yǎng)菌以有機(jī)物為能源處理污水的.活性污泥中還有以氮、鐵或其化合物為能源的自養(yǎng)菌，如硝化菌，它能在絕對(duì)好氧條件下，將氨氮氧化為亞硝酸鹽,并進(jìn)一步可氧化為硝酸鹽。這些都是硝化反應(yīng)，參與消化反應(yīng)的細(xì)菌有Nitrosomonas等氨氧化菌和Nitrobacter等亞硝酸氧化菌，它們從氧化反應(yīng)中獲得所需的能量，而從堿度中獲得所需的碳源。由于硝化僅的增殖速度比活性中的異養(yǎng)菌慢，因此要將其保留在活性污泥中，就需比較長(zhǎng)的SRT,另外，硝化細(xì)菌的增殖速度還受水溫、溶解氧濃度、PH等的影響。硝化細(xì)菌生命活動(dòng)所需的氧將沒(méi)g氨氮氧化為硝酸鹽需要4。57g氧。同時(shí)將每g氨氮氧化為硝酸鹽需消耗7。14g堿度。當(dāng)進(jìn)水的氨氮濃度高，切堿度低時(shí)，隨著硝化反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸消耗水中的堿度,結(jié)果出水的PH會(huì)下降，這樣需投加NaOH等以提高堿度。14五、脫氮活性污泥中的異養(yǎng)菌，在無(wú)溶解氧的條件下,能利用硝酸鹽中的氧(結(jié)合氧)來(lái)氧化分解有機(jī)物，這種細(xì)菌屬于兼性異養(yǎng)菌.兼性異養(yǎng)菌利用有機(jī)物將亞硝酸鹽或硝酸鹽還原為氨氣。脫氮反應(yīng)是在無(wú)溶解氧的條件下，脫氮菌進(jìn)行呼吸的反應(yīng)，其反應(yīng)如下：(NO3-fNO2—):2NO3-+2(H2)-2NO2-+2H2O(NO2-fNj：2NO2-+3(H2)f2N2+2OH—+2H,(NO「N2)：2NO3-+5(H)fN2+2OH-+4H2O式中(HJ為氫供體。氫供體由污水中的有機(jī)物、投加甲醇等有機(jī)物或細(xì)菌內(nèi)儲(chǔ)存物質(zhì)分解產(chǎn)物來(lái)提供。為使脫氮反應(yīng)能順利進(jìn)行，要求活性污泥混合液中不存在溶解氧，但應(yīng)有足夠的有機(jī)物。六、除磷生物除磷法就是利用活性污泥中的聚磷菌對(duì)磷的過(guò)剩攝取現(xiàn)象的一種除磷方法。A/O法除磷的活性污泥多次反復(fù)處于厭氧和好氧的交替狀態(tài)，會(huì)提高其含磷率。生物除磷法的磷的去除率較高。生物除磷法，由于磷不會(huì)以氣態(tài)揮發(fā)，因此，從二沉池排出剩余污泥的含磷量等于磷的去除量.第六節(jié)活性污泥法工藝比較按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》要求推薦，20萬(wàn)t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝，10—20萬(wàn)t/d污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、SBR、AB法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對(duì)脫磷脫氮有要求的城市，應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理，如A2/O工藝,A/O工藝，SBR及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。由于該設(shè)計(jì)對(duì)脫氮除磷有要求故選取二級(jí)強(qiáng)化處理?？晒┻x取的工藝：A/O工藝，A2/O工藝，SBR及其改良工藝，氧化溝工藝，一、A2/O處理工藝(如下圖所示)15|±|同流圖1A2/0工藝A2/O處理工藝是Anaerobic—Anoxic—Oxic的英文縮寫，它是厭氧一缺氧一好氧生物脫氮除磷工藝的簡(jiǎn)稱，A2/O工藝是在厭氧一好氧除磷工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)出來(lái)的，該工藝同時(shí)具有脫氮除磷的功能。A2/O工藝的特點(diǎn)：1、厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類的微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷功能；2、在同時(shí)脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡(jiǎn)單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其它工藝.3、在厭氧-缺氧一好氧交替運(yùn)行下,絲狀菌不會(huì)大量繁殖,SVI一般小于100,不會(huì)發(fā)生污泥膨脹.4、污泥中含磷量高，一般為2。5%以上。二、氧化溝嚴(yán)格地說(shuō)，氧化溝不屬于專門的生物除磷脫氮工藝。但是隨著氧化溝技術(shù)的發(fā)展，它早已超出原先的實(shí)踐范圍，出現(xiàn)了一系列除磷脫氮技術(shù)與氧化溝技術(shù)相結(jié)合的污水處理工藝流程。按照運(yùn)行方式，氧化溝可以分為連續(xù)工作式、交替工作式和半交替工作式。連續(xù)工作式氧化溝,如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。奧貝爾氧化溝在我國(guó)應(yīng)用比較多，這些氧化溝通過(guò)設(shè)置適當(dāng)?shù)娜毖醵巍捬醵?、好氧段都能取得較好的除磷脫氮效果。連續(xù)工作式氧化溝又可分為合建式和分建式。交替工作式氧化溝一般采用合建式，多采用轉(zhuǎn)刷曝氣，不設(shè)二沉池和污泥回流設(shè)施。交替工作式氧化溝又可分為單溝式、雙溝式和三溝式，交替式氧化溝兼有連續(xù)式氧化溝和SBR工藝的一些特點(diǎn)，可以根據(jù)水量水質(zhì)的變化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)刷的開停，既可以節(jié)約能源,又可以實(shí)現(xiàn)最佳的除磷脫氮效果。16氧化溝具有以下特點(diǎn)：(1)工藝流程簡(jiǎn)單，運(yùn)行管理方便。氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。有些類型氧化溝還可以和二沉池合建,省去污泥回流系統(tǒng)。(2)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好。氧化溝的8?？谄骄幚硭娇蛇_(dá)到95%左右。(3)能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷,對(duì)濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。這主要是由于氧化溝水力停留時(shí)間長(zhǎng)、泥齡長(zhǎng)和循環(huán)稀釋水量大。(4)污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定。由于氧化溝泥齡長(zhǎng)。一般為20?30d,污泥在溝內(nèi)已好氧穩(wěn)定，所以污泥產(chǎn)量少?gòu)亩芾砗?jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低。(5)可以除磷脫氮?？梢酝ㄟ^(guò)氧化溝中曝氣機(jī)的開關(guān)，創(chuàng)造好氧、缺氧環(huán)境達(dá)到除磷脫氮目的，脫氮效率一般＞80%。但要達(dá)到較高的除磷效果則需要采取另外措施。(6)基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低。和傳統(tǒng)活性污泥法工藝相比，在去除BOD、去除BOD和NH3-N及去除BOD和脫氮三種情況下，基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都有較大降低，特別是在去除BOD和脫氮情況下更省。同時(shí)統(tǒng)計(jì)表明在規(guī)模較小的情況下，氧化溝的基建投資比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省更多。三、SBR工藝SBR是一種間歇式的活性泥泥系統(tǒng),其基本特征是在一個(gè)反應(yīng)池內(nèi)完成污水的生化反應(yīng)、固液分離、排水、排泥.可通過(guò)雙池或多池組合運(yùn)行實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水.SBR通過(guò)對(duì)反應(yīng)池曝氣量和溶解氧的控制而實(shí)現(xiàn)不同的處理目標(biāo)，具有很大的靈活性。SBR池通常每個(gè)周期運(yùn)行4—6小時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)雨水高峰流量時(shí)，SBR系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動(dòng)切換至雨水運(yùn)行模式,通過(guò)調(diào)整其循環(huán)周期，以適應(yīng)來(lái)水量的變化。SBR系統(tǒng)通常能夠承受3-5倍旱流量的沖擊負(fù)荷。SBR工藝具有以下特點(diǎn)(1)SBR工藝流程簡(jiǎn)單、管理方便、造價(jià)低。SBR工藝只有一個(gè)反應(yīng)器，不需要二沉池，不需要污泥回流設(shè)備，一般情況下也不需要調(diào)節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省基建投資30%以上，而且布置緊湊，節(jié)省用地。由于科技進(jìn)步，17目前自動(dòng)控制已相當(dāng)成熟、配套。這就使得運(yùn)行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用.（2）處理效果好。SBR工藝反應(yīng)過(guò)程是不連續(xù)的,是典型的非穩(wěn)態(tài)過(guò)程，但在曝氣階段其底物和微生物濃度變化是連續(xù)的（盡管是處于完全混合狀態(tài)中），隨時(shí)間的延續(xù)而逐漸降低。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過(guò)程之中，因此處理效果好。（3）有較好的除磷脫氮效果。SBR工藝可以很容易地交替實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過(guò)改變曝氣量、反應(yīng)時(shí)間等方面來(lái)創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。（4）污泥沉降性能好。SBR工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長(zhǎng)，減少了污泥膨脹的可能。同時(shí)由于SBR工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此沉淀效果更好。（5）SBR工藝獨(dú)特的運(yùn)行工況決定了它能很好的適應(yīng)進(jìn)水水量、水質(zhì)波動(dòng)。四、A+A2/O工藝A+A2/O處理工藝由污泥負(fù)荷率很高的A段和污泥負(fù)荷率較低的B段（A2/O段）二級(jí)活性污泥系統(tǒng)串聯(lián)組成，并分別有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。該工藝于80年代初應(yīng)用于工程實(shí)踐,現(xiàn)在越來(lái)越廣泛地得到了應(yīng)用。錯(cuò)誤!A+A2/O工藝原理A+A2/O生物處理工藝圖如下所示：圖三.A+A2/O該工藝主要特點(diǎn)是不設(shè)初沉池，由A—B三段活性污泥系統(tǒng)串聯(lián)運(yùn)行，并各自有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。原水經(jīng)格柵進(jìn)入A段，該段充分利用原污水中的微生物，并不斷地繁殖，形成一個(gè)開放性生物動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)。A段污泥負(fù)荷率高達(dá)2?6kgBOD5/（kgMLSS。d）,水力停留時(shí)間短（一般為30min）,污泥齡短（0。3?0。5d）。A段中污泥以吸附為主，生物降解為輔，對(duì)污水中BOD的去除率可達(dá)40%?70%,SS的去除率達(dá)60%?80%,正是A段對(duì)懸浮物和有機(jī)物較徹底的去除，使整個(gè)工藝中以非生物降解的途徑去除的BOD量大大提高，降低了運(yùn)行和投資費(fèi)用。18B段中，厭氧池主要是進(jìn)行磷的釋放，使污水中P的濃度升高，溶解性有機(jī)物被細(xì)胞吸收而使污水中BOD濃度下降;另外NH3-N因細(xì)胞的合成而被去除一部分，使污水中NH3—N濃度下降。但含量沒(méi)有變化.在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作碳源，將回流混合液中帶入的大量NO3—N和NO2--N還原為N2釋放至空氣，因此BOD濃度繼續(xù)下降,NO3--N濃度大幅度下降，而磷的變化很小。在好氧池中，有機(jī)物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降；有機(jī)氮被氨化繼而被硝化，使nh3-n濃度顯著下降，但隨著硝化過(guò)程使no3--n的濃度增加，而P隨著聚磷菌的過(guò)量攝取，也以較快的速率下降.所以，A2/O工藝它可以同時(shí)完成有機(jī)物的去除、硝化脫氮、磷的過(guò)量攝取而被去除等功能，脫氮的前提是NH-N應(yīng)完全硝化，好氧池能完成這一功能。缺氧3池則完成脫氮功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。錯(cuò)誤!A+A2/O工藝的特點(diǎn)：1、該工藝中A段負(fù)荷高達(dá)2?6kgBOD/(kgMLSS.d),因此具有很強(qiáng)的抗沖擊5負(fù)荷能力和具有對(duì)PH、毒物影響的緩沖能力，活性污泥中全部是繁殖速度很快的細(xì)菌。2、A段活性污泥吸附能力強(qiáng)，能吸附污水中某些重金屬、難降解有機(jī)物以及氮、磷等植物性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這些物質(zhì)通過(guò)剩余污泥的排放得到去除.3、B段中，厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。4、在同時(shí)脫氮除磷去除有機(jī)物的工藝中，該工藝流程最為簡(jiǎn)單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其它工藝。5、在厭氧一缺氧一好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會(huì)大量繁殖，SVI一般小于100,不會(huì)發(fā)生污泥膨脹.6、污泥中含磷量高,一般為2.5%以上.7、厭氧一缺氧池只需輕緩攪拌，使之混合,而以不增加溶解氧為度。8、沉淀池要防止發(fā)生厭氧、缺氧狀態(tài)，以避免聚磷菌釋放磷而降低出水水質(zhì)和反硝化產(chǎn)生N2而干擾沉淀.9、脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果受回流污泥中挾帶DO和19硝酸態(tài)氧的影響.五、好氧一缺氧一好氧活性污泥法（生物脫氮）具有以下特點(diǎn)：1、缺氧一好氧活性污泥法總氮去除率為60%-70%,本工藝達(dá)70%—90%。2、本工藝在硝化池后設(shè)缺氧池，因此在反應(yīng)池后需設(shè)再曝氣池。3、本工藝硝化液不需回流，不需設(shè)硝化液循環(huán)系統(tǒng)。4、本工藝反應(yīng)池容積，一般為缺氧一好氧活性污泥法的1.2—1。3倍。5、本工藝為確保脫氮反應(yīng)充足的有機(jī)碳源，原則上不設(shè)初沉池。6、本工藝硝化池溶解氧的濃度保持在0。5!^兒左右，使在好氧條件下也能進(jìn)行脫氮反應(yīng)，因此即使與缺氧-好氧活性污泥法相同的反應(yīng)池容積，也能得到總氮去除率很高的處理水.7、缺氧一好氧活性污泥法由于脫氮池在前，脫氮反應(yīng)生成的堿度，可補(bǔ)給后續(xù)硝化池。本工藝靠70%-100%的高污泥回流比，雖可利用脫氮反應(yīng)生成的堿度供給硝化反應(yīng)，但有時(shí)應(yīng)根據(jù)進(jìn)水的堿度、總氮濃度，如果笑話過(guò)程因消耗堿度而使PH值下降時(shí)，則需投加NaOH等來(lái)提高堿度。六、廢水中和處理廢水中和處理可采用間歇式和連續(xù)式兩種方式,本工藝的酸堿廢水量較大，如果采用間歇式方案存在以下不足：1、由于處理量大，從而造成占地面積大，工程投資高；2、操作繁瑣，管理復(fù)雜，由于池子大，池內(nèi)污水充分混合均勻極為困難,PH監(jiān)測(cè)不夠精確，中和效果難以保證；3、耗能，采用間歇式中和池需對(duì)大量的池水進(jìn)行攪拌混勻，要消耗大量的動(dòng)力。20七、污泥處理工藝方案1、污泥的處理要求污泥生物處理過(guò)程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，有機(jī)物含量較高且不穩(wěn)定，易腐化，并含有寄生蟲卵，若不妥善處理和處置，將造成二次污染。污泥處理要求如下：☆減少有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定化；☆減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；☆減少污泥中有毒物質(zhì)；☆利用污泥中有用物質(zhì)，化害為利；☆因選用生物脫氮除磷工藝，故應(yīng)避免磷的二次污染。2、常用污泥處理的工藝流程：(1)、生污泥卜濃縮卜消化卜機(jī)械脫水卜最終處置(2)、生污泥卜濃縮卜機(jī)械脫水卜最終處置(3)、生污泥卜濃縮卜消化卜機(jī)械脫葉干燥焚燒+最終處置(4)、生污泥卜濃縮卜自然干化卜堆環(huán)農(nóng)田由于該工藝選用A+A2/O工藝A段污泥較多，不穩(wěn)定,且污水中重金屬含量較多，不易采用農(nóng)田處置方式，干燥焚燒方式?jīng)]有必要，因此綜合比較各處理工藝選用第一種(生污泥f濃縮f消化f機(jī)械脫水f最終處置)較好。其中污泥濃縮，脫水有兩種方式選擇，污泥含水率均能達(dá)到80%一下。(1)、方案一：污泥機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水；(2)、方案二:污泥重力濃縮、機(jī)械脫水。方案比較:項(xiàng)目方案一方案一主要構(gòu)筑物1。污泥貯泥池2.濃縮、脫水機(jī)房3。污泥堆棚.污泥濃縮池.脫水機(jī)房.污泥堆棚主要設(shè)備1污泥濃縮設(shè)備1.濃縮池刮泥機(jī)212.加藥設(shè)備2。脫水機(jī)3。加藥設(shè)備占地面積小大絮凝劑總用量3。0-4.0kg/TDs<4.0kg/TDS對(duì)環(huán)境的影響無(wú)大的污泥敞開式構(gòu)筑物，對(duì)周圍環(huán)境影響小污泥濃縮池露天布置，氣味難聞，對(duì)周圍環(huán)境影響大總土建費(fèi)用小大總設(shè)備費(fèi)用一般稍大剩余污泥中磷的釋放無(wú)有由表可見(jiàn)方案一優(yōu)于方案二，因此本工程污泥處理工藝選用污泥機(jī)械濃縮，機(jī)械脫水。第七節(jié)處理工藝的確定一、活性污泥法工藝方案確定由進(jìn)水水質(zhì)可知BOD5/COD=0。3-0.5,所以該工藝廢水屬易生化廢水，并且BOD5/NH3—N=6—10.采用生物脫氮A/O系統(tǒng)時(shí)，理論上廢水中C:N〉3。根據(jù)廢水性質(zhì)本著先進(jìn)可靠和經(jīng)濟(jì)的原則，確定采用好氧一缺氧一好氧活性污泥法（生物脫氮）流程處理該股廢水。為了保證脫氮反應(yīng)充足的有機(jī)碳源，原則上不設(shè)初沉池，廢水直接流入反應(yīng)池，反應(yīng)池由好氧池（硝化池）、缺氧池（脫氮池）和好氧池（再曝氣池）組成。好氧池硝化后由缺氧池脫氮，缺氧池脫氮反應(yīng)所需的氫供體在好氧池被活性污泥吸附和貯存于細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物，因此脫氮反應(yīng)不需要外加攤源。反應(yīng)池后段的再曝氣池是為了使二沉池的混合液保持好氧狀態(tài)，避免其在二沉池發(fā)生生物脫氮反應(yīng)而使污泥上而設(shè)置的。本工藝由于前段好氧池，被硝化的氮可全部雜缺氧池進(jìn)行脫氮，因此總氮去除率比A/O法高，從理論上將可達(dá)100%,但實(shí)際上因一部分有機(jī)物不能被硝化，總氮去除率一般為70%-90%.本工藝除在缺氧池進(jìn)行生物脫氮外，剩余污泥可去除進(jìn)水20%—30%的氮，好氧池（主要是硝化池）在好氧條件下進(jìn)行脫氮反應(yīng)可去除進(jìn)水12%-60%的氮。硝化池的脫氮率取決于BOD-SS負(fù)荷和溶解氧的濃度.BOD-SS負(fù)荷低，溶解氧的22濃度為0.5mg/L時(shí)，脫氮率占40%-60%.相反，BOD-SS負(fù)荷高，溶解氧的濃度為1。5mg/L以上時(shí)，脫氮率只占12%.因此根據(jù)運(yùn)行條件的差異，考慮到缺氧池和好氧池都能進(jìn)行脫氮，本工藝整個(gè)系統(tǒng)的總氮去除率可達(dá)到70%—90%。其工藝流程圖如下。二、中和法的確定因此，根據(jù)實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)方案采用連續(xù)中和方式,整個(gè)處理過(guò)程采用自動(dòng)監(jiān)控儀表，根據(jù)水質(zhì)，水量自動(dòng)調(diào)節(jié)酸、堿投加量，使酸堿廢水在輸送過(guò)程中被處理達(dá)標(biāo)，由于自動(dòng)測(cè)量分析調(diào)節(jié)精確，整個(gè)過(guò)程不需人工操作，均在中控室顯示，控制。因此，處理效果穩(wěn)定、可靠，同時(shí)操作管理十分簡(jiǎn)便,也達(dá)到了投資省、占地少，耗能低的目的。三、污泥處理從污泥濃縮，脫水的選擇（方案一：污泥機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水;方案二:污泥重力濃縮、機(jī)械脫水）方案比較:本工程污泥處理工藝選用污泥機(jī)械濃縮，機(jī)械脫水。第四章污水的預(yù)處理第一節(jié)格柵一、概述在排水工程中，格柵是用來(lái)去除可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門的較粗大的懸浮物,并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行。格柵是由一組（或多組）相平行的金屬柵條與框架組成。傾斜安裝在進(jìn)水渠道,或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處，以攔截污水中較粗大的懸浮物及雜質(zhì)。23格柵按柵條的種類可分為直棒式柵條格柵、弧形格柵、輻射式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵和活動(dòng)?xùn)艞l式格柵。由于直棒式格柵運(yùn)行可靠，布局簡(jiǎn)潔，易于安裝維護(hù)，本工藝選用直棒式格柵。格柵所能接六污染物的數(shù)量，隨所選的柵條間距和水的性質(zhì)而有很大的區(qū)別.一般不以堵塞水泵和水處理廠的處理設(shè)備為原則。當(dāng)采用PW型或PWL型污水泵時(shí)，格柵的柵條間距及所截留的污染物的數(shù)量可按下表4-1選用。表4—1，污水泵型號(hào)，柵條間距與截留污染物的數(shù)量水泵型號(hào)柵條間距截留污染物數(shù)量［L/（人。d）4PW,4PWL<204?6<402。76PWL<700。88PWL<900.510PWL<110<0.512PWL<1500.3設(shè)置在污水處理廠處理系統(tǒng)之前的格柵，還應(yīng)考慮到使整個(gè)污水處理系統(tǒng)能正常運(yùn)行，對(duì)處理設(shè)施或管道等均不應(yīng)產(chǎn)生堵塞作用。因此?？稍O(shè)置粗細(xì)兩道格柵。格柵的清渣方法,有人工清渣和機(jī)械清除兩種。每日的柵渣量大于0.2m3時(shí)，一般采用機(jī)械清除的方法。擬用回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī).回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效果好，該設(shè)備由動(dòng)力裝置，機(jī)架，清洗機(jī)構(gòu)及電控箱組成，動(dòng)力裝置采用懸掛式渦輪減速機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊，調(diào)整維修方便，適用于市政污水處理廠污水預(yù)處理。二、格柵的設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)參數(shù)1）、格柵截流的柵渣量柵渣量與柵條間隙、當(dāng)?shù)氐膹U水特征、廢水流量、排水體制等因素有關(guān)。本工藝采用以下數(shù)據(jù)：當(dāng)柵條的間距為16?25mm時(shí)，柵渣截留量為0。10?0。05m3/10m3污水。當(dāng)柵條的間距為40mm左右時(shí)，柵渣截留量為0.03?0.01m3/10m3污水。柵渣的含水率約為80%；密度約為960kg/m3。2）、水頭損失可通過(guò)計(jì)算確定，一般采用0。08?0。15m,柵后渠應(yīng)比柵24

前相應(yīng)降低0。08?0.15m,柵前渠道內(nèi)水流速度一般采用0.4~0。8m/s,廢水通過(guò)柵條間隙的流速可采用0.6?1.0m/s。3）、格柵的傾角一般采用45°?75°,格柵設(shè)有棚頂工作臺(tái)，其高度應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位0。5m,工作臺(tái)過(guò)道高度不小于0.7m,正面過(guò)道寬度不應(yīng)小于1.5m.2、設(shè)計(jì)公式名稱公式各符號(hào)代表的意義柵槽寬度S——柵條寬度，m;B——柵條間隙,m；—最大設(shè)計(jì)流量，m3/s；格柵傾角，°;—柵前水深，m；過(guò)柵流速，m/s；-格柵的間隙數(shù)，個(gè)；-柵條間距。通過(guò)格柵的水頭損失——設(shè)計(jì)水頭損失,m；計(jì)算水頭損失，m；--系數(shù),一般取3；-—阻力系數(shù)；重力加速度，。柵后槽總高度——柵前渠道超高，m柵槽總長(zhǎng)度——進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度，m；——柵槽與出水渠道連接處的斷面漸窄部分長(zhǎng)度，m；——進(jìn)水漸寬,m；—-柵前水渠道深，m;--進(jìn)水渠道漸寬部分展開角度，一般取20°。每日柵渣量——柵渣量（m3/103m3污水）；——污水流量總變化系數(shù)，見(jiàn)表4-2.表4-2,污水流量總變化系數(shù)平均日流量（L/S）4610152540701202004007501600系數(shù)2.32。22。12.01.891.801.691。591.511.401.301。203、設(shè)計(jì)內(nèi)容圖圖4。1。1,格柵計(jì)算草圖4、設(shè)計(jì)計(jì)算2。日平均流量25Qd=5萬(wàn)ms/d=0.579m3/s=579L/s根據(jù)表4-2，由內(nèi)差法得解得二1。349則=又因?yàn)楦鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)約為平均日流量的1/2?1/4。所以得(ms/s)假設(shè)本設(shè)計(jì)工程的柵前水深0.6m,過(guò)柵流速取，采用中格柵，柵條寬度為,柵條間隙為,格柵安裝傾角。(1)柵條的間隙數(shù)68 (個(gè))(2)柵槽寬度(m/s)驗(yàn)證：二 (m/s)二0。529(ms/s)>0。290(ms/s) 符合要求。(3)進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度設(shè)進(jìn)水渠道B=1。65m,漸寬部分展開角20°,此時(shí)進(jìn)水渠道內(nèi)的流速1為(m/s)(4)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度(m)(5)通過(guò)格柵的水頭損失采用格柵柵條斷面為矩形，取，由和得(m)(6)柵后槽總寬度取柵前水渠道超高,柵前槽高，則：= (m)(7)柵槽總長(zhǎng)度(m)(8)每日柵渣量取，得：所以采用機(jī)械除渣的方法。(9)格柵間工作臺(tái)臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位0.5m,工作臺(tái)上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施.格柵工26作臺(tái)兩側(cè)過(guò)道寬度為0.8m,工作臺(tái)過(guò)道寬度為1.5m。選用回轉(zhuǎn)式格柵HG-800型兩臺(tái)，格柵槽安裝寬度1.05m,格柵槽有效格柵寬度800mm，柵條間隙20mm,整機(jī)（每臺(tái)）功率1。1Kw，格柵傾角60°.污物的排出采用機(jī)械裝置：0600螺旋輸送機(jī)，選用長(zhǎng)度l=8。0m的一臺(tái)。第二節(jié)沉砂池一、沉砂池概述沉砂池的作用是去除廢水中比重較大的粒徑大于0。2mm，密度2.65t/m3的砂粒、無(wú)機(jī)顆粒，如泥砂、煤渣等。一般設(shè)在泵站、倒虹管、沉淀池前，以減輕水泵和管道的磨損，防止后續(xù)處理構(gòu)筑物管道的堵塞，縮小污泥處理構(gòu)筑物的容積，提高污泥有機(jī)組分的含量，提高污泥用作廢料的價(jià)值.沉砂池的工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，即將進(jìn)入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的無(wú)機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走。沉砂池，可分為平流式、豎流式和曝氣式沉砂池三種方式.二、沉砂池的設(shè)計(jì)原則及優(yōu)缺點(diǎn)1、設(shè)計(jì)原則1）、工業(yè)污水是否需要設(shè)置沉砂池，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)情況而定。2）設(shè)計(jì)流量應(yīng)安分期建設(shè)考慮。①當(dāng)污水自流進(jìn)入時(shí)，應(yīng)按每期的最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算；②當(dāng)污水為提升進(jìn)入時(shí)，應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計(jì)算；③在合流制處理系統(tǒng)中,應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量2、各沉砂池的優(yōu)缺點(diǎn)1）、平流式沉砂池平流式沉砂池具有截留無(wú)機(jī)顆粒效果較好、工作穩(wěn)定、構(gòu)造簡(jiǎn)單、排沉砂較方便等優(yōu)點(diǎn).但沉砂中約夾雜有15%的有機(jī)物，對(duì)被有機(jī)物包覆的砂粒，截留效果不佳，沉砂易于腐化發(fā)臭，增加了沉砂后續(xù)處理的難度.2）、曝氣式沉砂池曝氣式沉砂池具有下述特點(diǎn)：①沉砂中含有機(jī)物的量不低于5%;②由于池中沒(méi)有曝氣設(shè)備，它還具有預(yù)曝氣、脫臭、防止污水厭氧分解、除27

泡作用以及加速污水中油類的分離作用。這些特點(diǎn)對(duì)后續(xù)的沉淀、曝氣、污泥消化池的的正常運(yùn)行以及對(duì)沉砂池的干燥脫水提供了有力條件。綜上所述優(yōu)缺點(diǎn)，比較及結(jié)合本工藝，本工藝采用曝氣沉砂池。三、曝氣式沉砂池的設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)參數(shù)1）、廢水在曝氣沉砂池過(guò)水?dāng)嗝嬷苓叺淖畲笮D(zhuǎn)速度為0。25?0.30m/s,在池內(nèi)的水平前進(jìn)速度為0。08?0.12m/s.如考慮預(yù)曝氣的作用，可將曝氣沉砂池過(guò)水?dāng)嗝嬖龃??4倍。池底坡度.2）最大設(shè)計(jì)流量時(shí)，廢水在池內(nèi)的停留時(shí)間為1?3min.如考慮預(yù)曝氣，則可延長(zhǎng)池身，使停留時(shí)間為10?30min。3）有效水深取2?3m,寬深比取1。0?1。5,長(zhǎng)寬比取5。若池長(zhǎng)比池寬大得多時(shí)，則應(yīng)考慮設(shè)置橫向擋板，池的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角，在集砂槽附近安裝縱向擋板。4）曝氣裝置安裝在池內(nèi)的一側(cè)，距池底約為0.6?0。輸,空氣管上應(yīng)設(shè)置空氣調(diào)節(jié)閥門，曝氣穿孔管孔徑為2.5?6。0mm,曝氣量約為0.2m3/m3污水或3?5m3/（m2h）。5）曝氣沉砂池的進(jìn)水口應(yīng)與水在沉砂池內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向一致，出水口淹沒(méi)式，出水方向與進(jìn)水方向垂直，并且考慮設(shè)置擋板。2、曝氣沉砂池典型截面空氣干管名稱公式各符號(hào)的意義總有效體積——曝氣沉砂池總有效體積,m3--最大設(shè)計(jì)流量,m3/s——最大設(shè)計(jì)停留時(shí)間，min水流斷面面枳--水流斷面面積，m2--最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速，m/s池子總寬度——池子總寬度，m-—設(shè)計(jì)有效水深，m3、設(shè)計(jì)計(jì)算公式28沉砂池長(zhǎng)度每小時(shí)所需的空氣量——每小時(shí)所需的空氣量，m3/h——每立方米廢水所需廢水量，m3/h4、曝氣沉砂的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)含砂量為0。02L/m3廢水，停留時(shí)間為2。0min,廢水在池內(nèi)的水平流速為，若每2日排砂一次。1）曝氣沉砂池的總有效體積V（m3）2）沉砂池設(shè)計(jì)成一格，單格容積為V1（m3）3）每格沉砂池水流斷面面積A（m2）4）設(shè)曝氣池過(guò)水?dāng)嗝嫘螤钊鐖D所示，：池寬為2。9m,池底坡度i=0。5，超高0.6m，全池總深4。2m。5）曝氣沉砂池實(shí)際過(guò)水?dāng)嗝婷娣eF（m2）6）池長(zhǎng)（m2）7）沉砂斗容量（砂斗斷面為矩形，長(zhǎng)度同沉砂池）V（m3）8）每格沉砂池實(shí)際沉砂量V」（m3）＜6.48（m3）9）設(shè)曝氣管浸水深度 1.0m,查4-3,可得單位池長(zhǎng)所需的空氣量為29m3/（m.h）,則所需空氣量為（m3）式中（1+15%）為考慮到進(jìn)出口體積變化而增加的池長(zhǎng)。所以取供氣量6。7m3/min。表4-3,單位池長(zhǎng)所需空氣量曝氣管浸水深度/m最低空氣量/[m3/（m°h）]達(dá)到良好除砂效果的最大空氣量/[m3/（m.h）]1.512.5-15.030292.011.0—14。5292.510.5-14.0283.010。5—14。0284。010.0—13。52510）曝氣式沉砂池底配兩臺(tái)提砂泵，一用一備，共4臺(tái)。選用螺旋離心泵，流量Q=40.0m3/h,揚(yáng)程H=25。0mHO,電機(jī)功率為211）鼓風(fēng)機(jī)房砂水分離后，通入氣水混合液洗砂，氣和水分別沖洗或聯(lián)合沖洗.氣和水的沖洗強(qiáng)度均為10L/（m2.s），則用氣量為0.8m3/min。洗砂用壓縮空氣與曝氣沉砂池，均來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)房。鼓風(fēng)機(jī)總供氣量為18。87m3/min.選用TSD-150羅茨鼓風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一用一備，單臺(tái)Q=19。8m3/min，p=19。a6kPa，N=11。0kW。鼓風(fēng)機(jī)房（67X4.5）m2。巴氏計(jì)量槽功能：設(shè)置污水計(jì)量裝置是為了測(cè)定污水廠的進(jìn)水流量,便于控制構(gòu)筑物的運(yùn)行，提高污水廠的運(yùn)行效果和運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平。第三節(jié)調(diào)節(jié)池一、調(diào)節(jié)池概述在本工藝中，調(diào)節(jié)池主要是用來(lái)調(diào)節(jié)水量和酸堿性。調(diào)節(jié)時(shí)需對(duì)池內(nèi)廢水進(jìn)行混合，本工藝采用機(jī)械攪拌混合方法。調(diào)節(jié)池在結(jié)構(gòu)上可分為磚石結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu).目前常用的是利用調(diào)節(jié)池特殊的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行差時(shí)混合，即水力混合。主要有對(duì)角線出水調(diào)節(jié)池和折流調(diào)節(jié)池。本工藝選擇對(duì)角線出水調(diào)節(jié)池.對(duì)角線出水調(diào)節(jié)池的特點(diǎn)是出水槽沿對(duì)角線方向設(shè)置，同一時(shí)間流入池內(nèi)的廢水，由池的左右兩側(cè)，經(jīng)過(guò)不同時(shí)間流倒出水槽。從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)、均和的目的。為防止廢水在池內(nèi)短路，可以在池內(nèi)設(shè)置若干縱向隔板.其空氣量為1。5?3m3/（m2。h）。調(diào)節(jié)池有效水深為1。5?2m,縱向隔板間距為1?1。5m。其平面圖如下：進(jìn)水出水30二、調(diào)節(jié)池的計(jì)算調(diào)節(jié)池的體積V(m3)T--調(diào)節(jié)時(shí)間，h,取調(diào)節(jié)池有效水深取2m則面積為取池寬為45m，則調(diào)節(jié)池池長(zhǎng)取縱向隔板間距為1。5m，則所需的縱向隔板數(shù)調(diào)節(jié)池有效水深取2m，面積為3000m2,取池寬為45m,池長(zhǎng)為67m，縱向隔板間距為1.5m，將池寬分30格。三、調(diào)節(jié)池中的中和處理用化學(xué)去除廢水的酸或堿，使PH值達(dá)到中性左右的過(guò)程稱為中和.處理酸、堿的堿或酸稱為中和劑。酸性廢水的中和方法有利用堿性廢水或廢渣進(jìn)行中和、投加堿性藥劑及通過(guò)中和性能的慮料過(guò)濾三種方法。堿性廢水的中和方法有利用酸性廢水或堿性廢渣進(jìn)行中和,投加酸性藥劑等。投加中和法是酸堿廢水中和處理使用最廣泛的一種方法，堿性藥劑有石灰、石灰石、蘇打、苛性鈉等，酸性廢水中和處理常用的藥劑是石灰.由于本工藝中廢水PH值2?4,而處理后的PH值要求為6?9,則需投加堿性物質(zhì)NaOH和Na2CO3的混合液.四、攪拌機(jī)為防止泥砂等雜質(zhì)沉淀于調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)攪拌機(jī).采用江蘇天雨環(huán)保集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的ZJ1000型攪拌機(jī)。該產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊湊,操作方便，攪拌效果好等特點(diǎn)。共需2臺(tái)攪拌機(jī),共4萬(wàn)元左右，功率為0。75Kw/臺(tái)。31第五章污水生化處理第一節(jié)反應(yīng)池概述一、好氧池概述在本工藝流程中的好氧池可分為硝化池和再曝氣池。1、硝化池硝化池是為了廢水進(jìn)行硝化反應(yīng)提供條件和場(chǎng)所。硝化反應(yīng)是在好氧條件下，將NH4+轉(zhuǎn)化為NO2-和NO「的過(guò)程.此作用是有亞硝酸菌和硝酸菌兩種硝化細(xì)菌共同完成的。其反應(yīng)如下：總反應(yīng)式如下：硝化細(xì)菌是化能自養(yǎng)菌，生長(zhǎng)率低，對(duì)環(huán)境條件的變化較為敏感.溫度、溶解氧、污泥齡、PH、有機(jī)負(fù)荷等會(huì)對(duì)它產(chǎn)生影響。硝化細(xì)菌的適宜溫度為20℃?40℃,低于15℃時(shí)，反應(yīng)速度下降，5℃時(shí)反應(yīng)幾乎完全停止。由于硝化菌是自養(yǎng)菌，若水中的bod5值過(guò)高，將有助于異養(yǎng)菌迅速增殖。微生物中硝化菌的比例會(huì)下降，硝化的生長(zhǎng)周期較大，為了保證硝化作用的進(jìn)行，泥齡應(yīng)取大于硝化菌最小世代周期兩倍以上。硝化反應(yīng)對(duì)溶解氧有較高的要求。處理系統(tǒng)中的溶解氧最好保持在2mg/L以上，而在水中DO值一般不宜大于1mg/L,在硝化反應(yīng)過(guò)程中，有H+釋放出來(lái)，使PH值下降。硝化菌對(duì)PH值的影響很敏感，為了保持適宜的PH值在7—8,應(yīng)在廢水中保持堿度，以調(diào)節(jié)PH的變化。1g氨氮（以N計(jì)）完全硝化需堿度7.1g?；旌弦何勰酀舛仍?00—400mg/L之間。2、在曝氣池再曝氣池主要是為推流式和完全混合式以及二池結(jié)合型三大類.本工藝采用完全混合曝氣池，曝氣設(shè)備選用鼓風(fēng)曝氣.該段中要求DO〉2mg/L,平時(shí)該段空氣管上所有的閥門應(yīng)開啟，連續(xù)鼓風(fēng)，可視實(shí)際效果和DO值來(lái)調(diào)節(jié)空氣量。該池混合污泥濃度要求控制在2000—4000mg/L,本池是在好氧條件下，有機(jī)物（葡萄糖）在好氧異養(yǎng)型微生物作用下分解。其反應(yīng)式如下：溫度要求在20℃?40℃之間,PH值要求在6—9為宜。二、厭氧池概述缺氧池是為廢水中進(jìn)行的反硝化反應(yīng)提供條件和場(chǎng)所。反硝化反應(yīng)是指在無(wú)32氧的條件下，反硝化菌將硝酸鹽氮(NO3-)和亞硝酸鹽氮(NO2-)還原為N2的過(guò)程,其反應(yīng)如下：總反應(yīng)式：反硝化屬異養(yǎng)型兼性厭氧菌，它會(huì)以O(shè)2為電子受體進(jìn)行好氧呼吸，在無(wú)氧而有NO「或NO「存在時(shí),則以NO2-^NOJ為電子受體以有機(jī)碳為電子供體和營(yíng)養(yǎng)源進(jìn)行反硝化反應(yīng)。在反硝化菌代謝活動(dòng)的同時(shí)，伴隨著反硝化菌的生長(zhǎng)繁殖，即菌體合成過(guò)程，其反應(yīng)如下：式中：CHON--反硝化微生物的化學(xué)組成572反硝化還原和微生物合成的總反應(yīng)式如下：從以上過(guò)程可知約96%的NO3—N經(jīng)異化過(guò)程還原，4%經(jīng)同化過(guò)程合成微生物。在反硝化反應(yīng)中，最大問(wèn)題就是污水中可用于反硝化的有機(jī)碳的多少及其可生化程度.當(dāng)污水中BOD/%〉3—5時(shí)，可認(rèn)為碳源充足.不同有機(jī)碳將導(dǎo)致反硝化速率的不同.碳源安其來(lái)源可分為三類：1、外加碳源，多采用甲醇，因?yàn)榧状急环纸夂蟮漠a(chǎn)物是二氧化碳和水，不產(chǎn)生其他難降解的中間產(chǎn)物，但其費(fèi)用較高；2、原水中含有的有機(jī)碳；3、內(nèi)源呼吸碳源--細(xì)菌體內(nèi)的原生質(zhì)及其貯存的有機(jī)物。反硝化反應(yīng)適宜的PH值為6。5—7。5,PH值高于8或低于6時(shí)，反硝化速率將迅速下降。反硝化反應(yīng)的溫度范圍較寬，在5℃—40℃范圍內(nèi)都可以進(jìn)行，但溫度低于15℃時(shí)，反硝化速率是明顯下降，另外，溶解氧應(yīng)不大于0.5mg/L,以保證反硝化菌正常的代謝活動(dòng)。第二節(jié)設(shè)計(jì)參數(shù)1、好氧池生物固體停留時(shí)間O—SRT硝化菌的生長(zhǎng)繁殖，必須使其處于好氧狀態(tài)為前提條件。此外，必須保證硝化菌在處理系統(tǒng)內(nèi)有足夠的停留時(shí)間.硝化菌的增殖不僅與其在整個(gè)反應(yīng)池中的SRT()有關(guān)。O—SRT與SRT的關(guān)系?？捎孟率奖硎荆?(5 —1)式中：好氧池的O-SRT,d；33-整個(gè)反應(yīng)池SRT,d;-好氧池的水力停留時(shí)間，h；—整個(gè)反應(yīng)池的停留時(shí)間，h。要想在好氧池內(nèi)保持足夠的硝化菌，必須滿足下式： (5—2)式中：-硝化菌的凈化增殖速度，1/d；與水溫有關(guān)，也與水溫有關(guān)，按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： (5一3)式中：T——水溫，℃;K--安全系數(shù)，取1.2—1.5.2、MLSS濃度X為了保持系統(tǒng)內(nèi)有足夠的硝化菌，本工藝的O-SRT和MLSS濃度都應(yīng)比普通活性污泥法高，但為了節(jié)省空氣量，MLSS又不能太高。MLSS濃度在低水溫季節(jié)宜采用4000mg/L,高水溫季節(jié)宜采用2500mg/L。3、好氧池(硝化池和再曝氣池)水力停留時(shí)間剩余污泥量 (5一4)式中：根據(jù)SRT定義 (5一5)由(5-4)和(5—5)得 (5一6)好氧池容積(m3) (5-7)再曝氣池水力停留時(shí)間采用1?2h。再曝氣池體積(m3) (5-8)硝化池體積(m3) (5-9)4、反應(yīng)池BOD-SS負(fù)荷Ls反應(yīng)池BOD-SS負(fù)荷對(duì)脫氮速度的影響很大，根據(jù)實(shí)踐，宜采用0.5?1。0KgBOD/(KgMLSS.d)。反應(yīng)池體積V(m3) (5-10)缺氧池體積VA(m3) (5—11)5、脫氮速度34對(duì)系統(tǒng)的總氮建立物料平衡式得： （5—12）式中：假設(shè)在好氧池和沉淀池不進(jìn)行脫氮，脫氮只在缺氧池進(jìn)行,則： （5—13）式中：將式（5—12）代入式（5—13）得：= （5-14）式中：脫氮速度公式可用下式表達(dá)： （5—15）式中：脫氮速度關(guān)系，可用下列經(jīng)驗(yàn)公式表示：高水溫時(shí) （5—16）低水溫時(shí) （5—17）如由公式（3—15）所得的KD值大于用經(jīng)驗(yàn)得到的，則，需要改變?nèi)毖醭氐捏w積。6、需氧量需氧量為有機(jī)物（BOD）氧化，硝化反應(yīng)活性污泥微生物自身氧化、保持好氧池一定的溶解氧所需氧量之和，按下式計(jì)算： （5—18）有機(jī)物（BOD）氧化需氧量按下式計(jì)算： （5—19）式中：微生物自身氧化需氧量,按下式計(jì)算： （5-20）式中：硝化反應(yīng)需氧量，按下式計(jì)算： （5—21）式中：曝氣池出水需氧量，可按下式計(jì)算： （5—22）式中：7、沉淀池表面水力負(fù)荷沉淀池表面水力負(fù)荷一般宜采用15—20m3/（m2。h）.8、沉淀池有效水深沉淀池有效水深宜采用3.5-4.0m。9、回流污泥泵設(shè)計(jì)流量正常運(yùn)行時(shí)污泥回流一般為70%—100%,考慮到回流污泥濃度低或污泥沉35降性能惡化，為了維持一定的MLSS濃度，污泥回流比采用200%。10、NaOH投加量設(shè)硝化池進(jìn)行的硝化反應(yīng)徹底且反硝化只在缺氧池中進(jìn)行，硝化池末端混合液的堿度按下式計(jì)算： （5-23）式中：式中右邊第2項(xiàng)為好氧池硝化反應(yīng)所消耗的堿度；第3項(xiàng)為有機(jī)氮脫氮產(chǎn)生的堿度；第四項(xiàng)為缺氧池反硝化產(chǎn)生的堿度,每還原1g硝酸鹽產(chǎn)生7.5g堿度。PH值對(duì)硝化速度影響很大,硝化菌最適宜的PH值為8.5左右。但從已運(yùn)行的硝化池來(lái)看，末端混合液的PH值為6.1—6。8,不需要加堿來(lái)提高堿度。PH值低于6時(shí)，硝化速度急劇下降