双峰污水处理厂工艺设计【开题报告+文献综述+毕业论文】.Doc

1、本科毕业论文系列开题报告环境工程双峰污水处理厂工艺设计一、选题的背景随着城市化进程的加快发展，城市污水排放量日益增加。水污染现象影响了社会的可持续发展，使得严重的制约了经济发展的进程。近几十年来，污水处理技术无论在理论研究方面还是在应用方面，都取得了一定的进步，新工艺大量涌现。双峰县位于湖南省娄底市，根据湖南省实施城镇污水处理设施建设三年行动计划，双峰县城市污水处理厂成为第一批建设项目。污水厂区规划用地50HA,双峰污水处理厂将按远期6万M3/D设计，分两期建设，其中一期工程按20万M3/D设计，二期40万M3/D。县城中心城区的生活和工业污水处理率达将到90以上。项目建设采用政府投资模式。项

2、目建成投产后，将采用政府托管模式营运。本次设计将根据相关文献资料，确定适合双峰污水处理厂的处理工艺流程和处理构筑物的类型与数量，进行处理构筑物及设备的工艺设计计算和污水厂各构筑物以及各种管渠等总体布置。完成该污水处理厂的设计，使处理后水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）中的一级B标准。同时，在保证正常污水处理的前提下，使得处理技术先进、经济合理、运行可靠。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题研究的基本内容通过阅读中外文献，调查研究并收集有关资料，根据根据污水进水水质、出水标准、污水处理厂规模、排放水体的环境容量，以及当地的经济条件、管理水平、自然条件、环境特点等因素，

3、确定合适的污水处理工艺流程，进行各个构筑物的水利计算，经过技术分析，选择合理的设计方案。拟解决的主要问题查阅相关的资料，根据双峰污水处理厂的处理水量、水质及污水处理应达到的标准，对其处理工艺流程进行方案选择和筛选，并通过论证选择合理的污水处理工艺流程、药剂投配工艺流程及污泥处置工艺流程。同时，完成污水和污泥流程计算，各单体构筑物工艺和污水处理厂总投资及运行成本计算。最后，绘制污水处理构筑物、泵房等工艺图（主要平剖面）和污水厂总平面图、污水及污泥处理工艺高程布置图。三、研究的方法与技术路线1、研究的方法污水处理工艺的选择直接关系到出水各项水质指标能否达到处理要求及其稳定与否，运行管理是否方便可靠

4、，建设费用、运行费用、占地和能耗高低。因此，慎重选择污水处理工艺方案是双峰污水处理厂污水处理部分成功与否的关键。研究方案包括（1）分析污水处理厂所在城市的具体情况和工程性质；（2）比较污水处理技术和工艺的优缺点；（3）污水处理工艺的优选等等。2、研究路线双峰污水处理厂按60万M3/D设计，分两期建设，一期工程按20万M3/D设计，二期工程按40万M3/D设计。根据污水来源调查及处理后排放的受纳水体的功能及其环境容量，本工程进出水水质如表1所示。表1污水处理厂进出水水质项目BOD5MG/LCODCRMG/LSSMG/LNH3NMG/LTNMG/LTPMG/LPH进水水质1402302803601

5、302801842204808236090出水水质206020820106090理论上，BOD5/TN286才能有效地进行脱氮，实际运行资料表明，BOD5/TN3时才能使反硝化正常进行。在BOD5/TN45时，氮的去除率大于50，磷的去除率也可达60左右，双峰污水处理厂的BOD5/TN477,可以满足生物脱氮的要求。对于生物除磷工艺，要求BOD5/TP33100。双峰污水处理厂BOD5/TP100，能满足生物脱氮除磷工艺对碳源的要求，且双峰污水处理厂BOD5/CODCR050803可生化处理性良好。根据所给定的污水水量及水质，参考目前国内外城市污水处理厂的设计及运转经验，双峰污水处理厂适合采用

6、具有脱氮除磷的生物处理工艺，目前国内满足条件的工艺主要有A2O活性污泥工艺以及各种改进的氧化沟和SBR等工艺。四、研究的总体安排与进度2010112620101215完成开题报告和文献综述；201012162011131翻译相关英文资料，依据大纲开展设计工作；2011212011331完成设计初稿交由老师审阅；2011412011410完成设计二稿交由老师审阅；20114112011430完成图纸绘制工作交由老师审阅；2011512011513准备答辩相关材料；2011513答辩。五、主要参考文献1高廷耀，顾国维水污染控制工程M北京高等教育出版社，19992张自杰，林荣枕，金儒霖排水工程第四版

7、M北京中国建筑工业出版社，20003中国市政工程中南设计院研究院给水排水设计手册第一册常用资料（第二版）M北京中国建筑工业出版社，20004北京市市政工程设计院研究总院给水排水设计手册第五册城镇排水（第二版）M北京中国建筑工业出版社，20045上海市政工程设计研究院给水排水设计手册第九册专用机械（第二版）M北京中国建筑工业出版社，20006上海市政工程设计研究院给水排水设计手册第十册技术经济（第二版）M北京中国建筑工业出版社，20007中国市政工程西北设计院研究院给水排水设计手册第十一册常用设备（第二版）M北京中国建筑工业出版社，20028中国市政工程华北设计院研究院给水排水设计手册第十二册器

8、材与装置（第二版）M北京中国建筑工业出版社，20019中华人民共和国建设部室外排水设计规范GB500142006S北京中国计划出版社2006毕业论文文献综述环境工程脱氮除磷活性污泥法工艺现状与展望摘要随着公众环境意识的提高，环境污染问题日趋凸显，特别是水污染问题向全球发出新的挑战，国内外对氮、磷排放的限制标准越来越严格，研究开发经济、高效的去除氮、磷的污水处理技术迫在眉睫。本文概述了目前各种污水脱氮除磷活性污泥法工艺原理现状及展望。关键词脱氮除磷；A2/O法；氧化沟工艺；SBR工艺；BARDENPHO工艺前言经济社会的发展，水环境污染加剧，伴随而来的水体富营养化的问题日益严重，而氮、磷是引起水

9、体富营养化的主要因素。城市化和工业化进程的加快使得城市污水产生量不断增大，严重制约了城市社会经济的可持续发展。为构建社会主义和谐社会，发展城市污水处理技术，加快城市污水处理设施建设势在必行。为了使城镇污水达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）12，生物脱氮技术越来越受到重视。由于物化脱氮技术存在工艺复杂、成本高的缺点，在实际应用中受到限制。生物脱氮系统相对于活性污泥脱氮系统具有更好的稳定性、污泥浓度高、产泥量少，但能耗大。生物脱氮技术要应用到城市污水工程，还有许多问题有待解决，对于我国目前的实际情况，探索简便、节能、高效生物脱氮除磷技术显得尤为重要。开展对生物脱氮除磷机理的

10、深入研究和应用工艺开发，寻求高效经济的生物脱氮除磷工艺，为今后从源头解决水体富营养化问题，提供必要且有效的技术保障。一、生物脱氮除磷机理11生物脱氮机理生物脱氮是通过硝化和反硝化两个过程实现的。硝化是化能自养过程，一般分为两步进行第一步由亚硝酸细菌将氨氮转化为亚硝酸盐；第二步由硝酸细菌进一步将亚硝酸盐氧化成硝酸盐3。反硝化过程是硝酸氨和亚硝酸氮在反硝化菌的作用下，被还原为气态氮的过程。同步硝化反硝化DO小于10；污泥絮体外部好氧，硝化；内部缺氧，反硝化；影响因素DO，污泥絮体直径等12生物除磷机理污水中磷的去除主要由聚磷菌等微生物来完成的。在好氧条件下，聚磷菌有氧呼吸不断地氧化分解体内储存的有

11、机物，同时也不断地通过主动输送的方式，从外部环境向其体内摄取有机物。由于氧化分解，又不断地放出能量，能量为ADP所获得，并结合H3PO4而合成ATP。在厌氧条件下，聚磷菌体内的ATP进行水解，释放出H3PO4和能量，形成ADP4。这样，聚磷菌类的微生物能够过量地从外部环境摄取磷，并将磷以聚合的形态贮藏在菌体内，形成高磷污泥，排出系统外达到从污水中除磷的效果。二、污水同时生物脱氮除磷工艺BARDNARD首先发现了硝化反硝化过程中除磷现象，为了加强BARNARD工艺的除磷效果，在前端加一厌氧区即形成所谓的BARDENPHOPHOREDOX工艺，首次将脱氮与除磷两种功能结合于一个系统5。随后开发出许

12、多具有同时脱氮除磷功能生物处理技术，如A2/O工艺、改良UCT工艺、氧化沟系统、SBR系统都具有同时脱氨除磷的能力。而这些工艺可以说都属于组台工艺，其发展于传统的污水处理技术，又超越了传统的生物处理技术的实践范围6。一方面满足传统污水处理工艺去除有机物、悬浮物的要求，另一方面满足脱氮除磷要求。通过控制系统的污泥龄、流态及回流方式、充氧、配套设备与检测仪表等，实现厌氧、缺氧、好氧三种环境空间时间上交替变化，达到高效脱氮除磷的目的7。1、传统A2/O工艺A2/O工艺是在A/O工艺的基础上改进的工艺，中间添加了一级缺氧区，并设有内回流，将硝化液回流，达到同步脱氮除磷的效果。A2/O是流程最简单，应用

13、最广泛的脱氮除磷工艺，总的水力停留时间小于其它同类工艺；在厌氧缺氧、好氧交替运行的条件下，丝状菌不能大量繁殖，无污泥膨胀之虑，SVI值小于L00，利于处理后污水与污泥的分离；厌氧池与缺氧池只设水下搅拌器，使污水与污泥充分接触，所需电量小，运行成本也低。流程如图所示。传统A2/O法也存在不少缺点由于厌氧区居前，回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响；由于缺氧区位于系统中部，反硝化在碳源分配上居于不利地位，因而影响了系统的脱氮效果；由于存在内循环，常规工艺系统所排放的剩余污泥中实际只有少部分经历了完整的放磷、吸磷过程，其余则基本上未经厌氧状态而直接由缺氧区进入好氧区，这对于系统除磷是不利的8。为了

14、获得高的去除效率，就应保持高循环率，但是这意味着更高的经济成本9。2、改良型A2/O工艺为了克服传统A2/O工艺的缺点，改良A2/O工艺（如图所示）增设厌氧/缺氧调节池，来自二沉池的回流污泥和10左右的进水进入调节池，停留时间为2O3OMIN，微生物利用约10进水中有机物去除回流污泥中的硝态氮，消除硝态氮对厌氧池的不利影响，从而保证厌氧池的稳定性；同时改良A/0工艺进水按比例分配分别进入预缺氧池及其后续的厌氧池和缺氧池，解决了缺氧池反硝化碳源不足的问题，使脱氮效果进一步提高10。厌氧池好氧池缺氧池内循环二沉池进水出水回流污泥富磷剩余污泥改良A2/O工艺虽然解决了传统A2/O工艺中厌氧段回流硝酸

15、盐对放磷的影响，但增加调节池，占地面积及土建费用需相应增加。同时，改良A2/O工艺进水按比例分配分别进入预缺氧池及其后续的厌氧池和缺氧池，解决了缺氧池反硝化碳源不足的问题，使脱氮效果进一步提高。该工艺在许多城市污水处理厂中得到了应用。3、UCT工艺UCT工艺（UNIVERSITYOFTOWN）为南非开普敦大学研究开发，其基本思想是减少回流污泥中的硝酸盐对厌氧区的影响，所以与A2/O工艺不同的是，UCT工艺的回流污泥是回到缺氧区而不是厌氧区，从缺氧区出来的混合液硝酸盐含量很低，回流到厌氧区后为污泥的释磷反应提供了最佳条件。由于混合液悬浮固体浓度较低，厌氧区停留时间较长。其优点是减少了厌氧区硝酸盐

16、的含量，提高了除磷效率；对有机物浓度偏低的污水，除磷效率有所改善，脱氮效果好。但是操作比较复杂，需增加附加回流系统。4、改良BARDENPHO工艺BARDENPHO发展了内源碳循序利用生物脱氮除磷（A/OA/O）工艺，该工艺为南非BAMARD首创，对氮磷都有较好的去除效果。改良BARDENPHO工艺（如图所示）流程由厌氧缺氧好氧缺氧好氧五段组成，因为系统脱氮效果好，通过回流污泥进入厌氧池的硝酸盐量较少，对污泥的释磷反应影响小，从而使整个系统达到较好的脱氮除磷效果。该工艺的优点是各项反应都重复了两次以上，脱氮除磷效果良好；缺点是工艺较长，反应器多，运行复杂，费用高11。5、氧化沟工艺氧化沟工艺是

17、一种先进的生物处理技术，具有较好的脱氮除磷效果。该工艺于1954年由荷兰的巴斯维尔PASVEER所开发的一种污水生物处理技术，属于活性污泥的一种变种，1964年荷兰的DHV公司开发了卡罗赛CAROUSE1氧化沟。20世纪90年代至今，氧化沟又经历了几次改进，使该工艺的生物脱氮除磷能力进一步增强1214。池体的布置和曝气、搅拌装置都有利于廊道内的混合液单向流动。通过曝气或搅拌作用在廊道中形成025030M/S的流速，使活性污泥呈悬浮状态，在这样的廊道流速下，混合液在510MIN内完成一次循环，当污水离开曝气区后，溶解氧浓度降低，有可能发生消化反应。由于其曝气装置动力小，使池深及充氧能力受到限制，

18、导致占地面积大，土建费用高，其推广运用受到影响。6、SBR工艺SBR工艺是一种间歇运行的循环式活性污泥法。通常情况下，SBR工艺按周期进行，每个周期包括五个阶段进水阶段，反应阶段，沉淀阶段，排水阶段，闲置阶段。通过改变运行方式，合理分配曝气阶段和非曝气阶段的时间，创造交替运行的厌氧好氧条件，实现生物除磷脱氮15。SBR工艺有下述特点1基建费用低，无需设置二沉池，工艺流程简单，可省去传统活性污泥法中曝气池与二沉池间的所有连接管道。2运行费用低。3抗冲击负荷缺氧好氧厌氧缺氧沉淀好氧内循环回流污泥出水剩余污泥导流墙水流方向低氧区富氧区进水和回流污泥出水进水能力较强，能有效地控制污泥膨胀从而使系统稳定

19、运行。4节省占地面积，易于扩建1618。SBR法的主要反应器曝气池的运行操作，是由流入、反应、沉淀、排放以及闲置五个工序所组成。运行操作工序示意图如下曝气进水流入反应沉淀排放闲置三、结语随着经济的发展，各种污染源与污染废水同时也与日俱增，原本单纯的传统工艺很难满足现在城市生活无水处理排放标准，尤其随着生活水平的提高，氮磷的去除也提上日程，而且越来越受到重视。因此，对旧工艺的改造，新工艺的创新将会对我国的水污染控制和资源化利用起到举足轻重的作用。今后，一方面要大力开发符合国情、尤其是适合现有污水处理厂改造的高效除磷脱氮技术；另一方面，开展对生物脱氮除磷更深入的基础研究和应用开发，优化生物脱氮除磷

20、组合工艺，最终产生高效、经济的脱氮除磷组合技术。参考文献1北京市市政工程设计院研究总院给水排水设计手册第五册城镇排水（第二版）M北京中国建筑工业出版社，20042中国市政工程中南设计院研究院给水排水设计手册第一册常用资料（第二版）M北京中国建筑工业出版社，20003高廷耀，夏四清，周增炎城市污水生物脱氮除磷机理研究进展上海环境科学J1999，181164张自杰排水工程M北京中国建筑工业出版社，20005高廷耀，夏四清，周增炎城市污水生物脱氮除磷工艺评述环境科学J1999，2011116龚云华污水生物脱氮除磷技木的现状与发展环境保护J20007257葛丽英，季俊杰，何成达堪市污水生物腺萤除磷工艺

21、研究进展北方环境J2002（3）288蒋文,贾娜张洪杰。生活污水生物脱氮除磷工艺科技创新导报J2008201069JABAEZA,DGABRIEL,JLAFUENTEEFFECTOFINTERNALRECYCLEONTHENITROGENREMOVALEFFICIENCYOFANANAEROBIC/ANOXIC/OXICA2/OWASTEWATERTREATMENTPLANTWWTPPROCESSBIOCHEMISTRY2004391615162410李绍秀，谢晖,郭玉改良A2/O工艺的工程实践环境污染治理技术与设备J2006，7（5）13211高廷耀，顾国维水污染控制工程M北京高等教育出版社

22、，199912邓荣森氧化沟污水处理理论与技术M北京化学工业出版社，20065813张自杰，林荣忱，金儒霖排水工程下M北京中国建筑工业出版社，200014周少奇环境生物技术M北京科学出版社，2003152315MCASELLAS,CDAGOT,MBAUDUSETUPANDASSESSMENTOFACONTROLSTRATEGYINASBRINORDERTOENHANCENITROGENANDPHOSPHORUSREMOVALPROCESSBIOCHEMISTRY2006411994200116上海市政工程设计研究院给水排水设计手册第九册专用机械（第二版）M北京中国建筑工业出版社，200017中国

23、市政工程西北设计院研究院给水排水设计手册第十一册常用设备（第二版）M北京中国建筑工业出版社，200218中国市政工程华北设计院研究院给水排水设计手册第十二册器材与装置（第二版）M北京中国建筑工业出版社，200119中国人民共和国国家标准室外排水设计规范GB500142006S北京中国计划出版社200620上海市政工程设计研究院给水排水设计手册第十册技术经济（第二版）M北京中国建筑工业出版社，2000本科毕业设计环境工程双峰污水处理厂工艺设计THEPROCESSDESIGNOFSEWAGETREATMENTPLANTOFSHUANGFENG双峰污水处理厂工艺设计I摘要【摘要】双峰县位于湖南娄底市

24、南部。随着经济发展，城市化水平日趋提高，由于现有污水处理设施处理能力有限，满足不了环境保护需要，且考虑到城市发展迅速。因此，双峰县污水处理厂的建设为改善城市生态平衡，保证可持续发展，具有重要的意义。本设计一期工程的处理水量为20万M3/D，预留二期工程为40万M3/D。根据污水水质及排放要求，处理工艺采用的是SBR生物脱氮除磷工艺，且出水水质均达到了城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）一级标准中的B标准。【关键词】SBR；污水处理；脱氮除磷双峰污水处理厂工艺设计IIABSTRACT【ABSTRACT】SHUANGFENGISLOCATEDINTHESOUTHOFLOUDIOF

25、HUNANPROVINCEALONGWITHTHEECONOMICDEVELOPMENT,THEURBANIZATIONLEVELISIMPROVEDBECAUSETHECAPACITYOFSEWAGETREATMENTISTOOLIMITTOSUITTHEENVIRONMENTALPROTECTIONFORDEVELOPINGTHEREFORE,CONSTRUCTINGTHESHUANGFENGSEWAGETREATMENTPLANTHASAGREATIMPORTANCETOIMPROVETHEECOLOGICALBALANCEOFIT,ENSURETHESUSTAINABLEDEVELOP

26、MENTANDBEAUTIFICATETHELIFETHISPLANTWILLBEABLETOPURIFY20000M3/DINSCALE,RESERVEOFTHESECONDPHASEOFTHEPROJECTIS40000M3/DACCORDINGTOTHEQUALITYOFTHEWASTEWATERANDTHEDEMANDSOFDRAININGWATER,THEACTIVESEWAGETREATMENTISUSEDINSBRSEQUENCINGBATCHREACTORBIOLOGICALNITROGENANDPHOSPHORUSREMOVALPROCESSTHEEFFLUENTQUALIT

27、YREACHEDBCLASSOFPRIMARYSTANDARDCODEINDISCHARGESTANDARDOFPOLLUTANTSFORMUNICIPALWASTEWATERTREATMENTPLANTGB189182002【KEYWORDS】SBR；SEWAGETREATMENT；NITROGENPHOSPHORUS双峰污水处理厂工艺设计III目录摘要IABSTRACTII目录III1概述511项目概况5111项目名称及地点5112区域概况512设计依据52污水处理厂设计条件621项目概况622设计进出水水质的确定6221设计进水水质的确定6222水质去除率计算63污水处理厂处理工艺方案7

28、31确定污水处理方案的原则732常见工艺介绍7321活性污泥法7322生物膜法1033设计方案104污水处理厂的设计计算1241进水部分12411污水厂进水管1242一级处理12421粗格栅的有关计算12422格栅尺寸1343提升泵房16431设计水量16432扬程的估算1644集水池1645细格栅（本设计采用2个细格栅）16451单个格栅的格栅尺寸16452通过细格栅的水头损失H117453栅后槽总高度H17454栅槽总长度L17455每日栅渣量W18456清渣方式18双峰污水处理厂工艺设计IV46沉砂池（本设计采用旋流式沉砂池）18461旋流沉砂池18462设计计算1947二级处理2048

29、接触池2649污泥的处理与处置30491污泥浓缩池30492污泥贮泥池34493脱水机房35494附属建筑物355污水处理厂总体布置3651平面布置36511平面布置的一般原则36512平面布置3652高程布置36521高程布置原则36522污水污泥处理系统高程布置37参考文献41致谢错误未定义书签。附录错误未定义书签。双峰污水处理厂工艺设计51概述11项目概况111项目名称及地点项目名称双峰污水处理厂项目地点湖南省双峰市112区域概况（1）双峰气象资料双峰县位于湖南省娄底市区南部部，属中亚热带大陆性季风湿润气候，受季风环流分配并受冷热空气交替影响，四季分明，年平均气温16173，冬季少严寒，

30、夏季多酷热，秋季晴朗温暖，春末夏初多雨成涝，盛夏初秋少雨多旱。（2）双峰排水现状双峰县内现无建成污水处理厂，也没有统一的污水收集及处理设施。区域范围内，生活污水和工业废水大部分未经处理直接排入水体，其余污水一般经雨水明沟或暗渠直接排入附近水体。12设计依据城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）室外排水设计规范GB500142006城市污水处理工程项目标准给水排水设计手册，第5册城镇排水给水排水设计手册，第10册技术经济给水排水设计手册，第11册常用设备双峰污水处理厂工艺设计62污水处理厂设计条件21项目概况污水处理工程规模按远期6万M3/D设计，分两期建设，其中一期工程按20万

31、M3/D设计，预留二期40万M3/D。污水厂规划用地50HA，入厂污水干管埋深为3655M，污水厂地块设计标高为3925M，污水排入河道最高水位3536M本次一期工程设计的原则为，设备按照一期工程配置，土建兼顾二期工程尽可能一次建成。22设计进出水水质的确定221设计进水水质的确定设计进水水质，根据污水来源调查及处理后排放的受纳水体的功能及其环境容量，本工程进出水水质如表1所示。表21污水处理厂进出水水质项目BOD5MG/LCODCRMG/LSSMG/LNH3NMG/LTNMG/LTPMG/LPH进水水质1402302803601302801842204808236090出水水质2060208

32、20106090222水质去除率计算表22水质去除率计算序号项目一级B标准（MG/L）进水水质（MG/L）去除率1CODCR6028036083862BOD52014023086913SS2013028085934TN202048585TP100823576NH3N8184256817PH60906090双峰污水处理厂工艺设计73污水处理厂处理工艺方案31确定污水处理方案的原则最佳的处理方案要体现以下优点1）保证处理效果，运行稳定，安全可靠；2）基建投资省，耗能低，运行费用低；3）占地面积小，泥量少，管理方便；4）综合利用，无二次污染。32常见工艺介绍321活性污泥法针对城市污水处理的要求，目

33、前主要的污水处理工艺有SBR法、氧化沟法、A/A/O法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来的，且各有其特点。（1）SBR法（SEQUENCINGBATCHREACTOR）SBR法早在20世纪初已开发，又称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，操作灵活性好，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的，静置沉淀可获得低SS出水。但因每个池子都需要设曝气和输配水系

34、统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。（2）A2/O法A2/O工艺即在一个处理系统中同时具有厌氧区、缺氧区、好氧区，能够同时做到脱氮、除磷和有机物的降解。由于对城市污水处理的出水有去除氮和磷的要求，故国内10年前开发此厌氧缺氧好氧组成的工艺。利用生物处理法脱氮除磷（出水排入大的水体），可获得优质出水，是一种深度二级处理工艺。污水进入厌氧反应区，同时进入的还有从二沉池回流的活性污泥，聚磷菌在厌氧环境条件下释磷，污水经过第一个厌氧反应器后进入缺氧反应器，本反应的首要功能是进行脱氮。该工艺流程简洁，污泥在厌氧、缺氧、好氧环

35、境条件中交替运行，丝状菌不能大量繁殖，污泥沉降性能好。在A/O中加一缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以达到硝化脱氮的目的56。双峰污水处理厂工艺设计8进水缺氧池厌氧缺氧调节池好氧池厌氧池二沉池9010污泥回流内回流图31改良的A2/O工艺（3）氧化沟法20世纪50年代开发的氧化沟是延时曝气法的一种特殊形式。因其构造简单，易于管理，很快得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，是目前的热门工艺。氧化沟在发展和应用中发展为多种形式，氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设费用及电耗视采用的沟型而变，如在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深，能有效地提高氧的利

36、用率和动力效率。虽然氧化沟工艺是经济有效的废水处理方法，但因为它用地面积大，而土地价格贵，限制了它的应用。同时，在实际运行过程中，仍存在一系列的问题，如污泥膨胀问题，泡沫问题，污泥上浮问题，流速不均及污泥沉积问题等79。（4）UCT法UCT工艺（UNIVERSITYOFTOWN）为南非开普敦大学研发，其基本思想是减少回流污泥中的硝酸盐对厌氧区的影响，所以与A2/O工艺不同的是，UCT工艺的回流污泥是回到缺氧区而不是厌氧区，从缺氧区出来的混合液硝酸盐含量就很低，回流到厌氧区，有利于生物释磷。由于混合液悬浮固体浓度较低，厌氧区停留时间较长。其优点是同时脱氮除磷，减少了厌氧区硝酸盐的含量，提高了除磷

37、效率，无混合液回流时，流程简捷，节能，反硝化过程中去除有机物；对有机物浓度偏低的污水，除磷效率有所改善，脱氮效果好，但是操作比较复杂，需增加附加回流系统。厌氧缺氧好氧二沉池出水内回流回流活性污泥污泥进水缺氧回流双峰污水处理厂工艺设计9图32UCT工艺流程图双峰污水处理厂工艺设计10322生物膜法生物膜法是一大类生物处理法的统称，包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式，但通常情况下生物膜法主要是指曝气生物滤池，它实质上是常说的生物接触氧化池，即在曝气池中添加供微生物附着生长的填滤料，在填料下鼓气，是具有活性污泥特点的生物膜法。一般认为，生物膜法处理城市污水，在

38、国内尚需积累经验，处理规模不宜过大，在5104M3/D左右为宜。国外主要在欧洲处理水量有达到36104M3/D的，这与其填料材质、自控手段和先进的反冲洗装置有关，也与其有长期积累的运行管理经验有关。33设计方案综上所述，本设计将初步确定采用活性污泥法处理工艺。在活性污泥法中，根据室外排水设计规范（GB501012005）推荐对于设计流量小于10104M3/D的城市污水处理厂可以采用氧化沟法、SBR、A2/O法进行设计。由于氧化沟占地比较大，所以采用A2/O和SBR工艺进行比较。A2/O工艺的主要优点为污泥沉降性好，无污泥膨胀问题，并且出水水质好；采用鼓风曝气，氧利用率高，耗电量较低；设计水深较

39、大，可减少曝气池占地；能够很好的进行脱氮除磷，设备的要求不高，便于应用；工程改扩建比较方便。A2/O工艺的主要缺点为构筑物和机械设备相对较多，所用到的一些机械比较贵；工艺较为复杂，有沉淀池，占地比较大，在曝气段操作的灵活性不高。SBR工艺的主要优点为工艺流程相对比较简单，没有沉淀池，扩建方便，可同时脱氮除磷，静置沉淀可获得低SS出水，耐冲击负荷能力强，操作灵活型好；对于进水水质发生变化时可通过改变曝气的时间来予以缓冲。SBR工艺的主要缺点为滗水设施的可靠性对出水水质影响大，设计过程复杂，维护要求高，运行对自动控制依赖性强，池体容积较大。通过以上两个方案的比较，可以看出SBR工艺可调控性灵活，操

40、作方便，流程简单，设备利用率较高，且研究表明，自动控制系统的发展和完善，为SBR工艺的应用提供了物质基础，可使其取得良好的脱氮除磷效果，所以本设计选择使用SBR工艺。本工艺设计的工艺流程图为双峰污水处理厂工艺设计11提升泵粗格栅细格栅接触池SBR池初沉池污泥浓缩池贮泥池脱水机房外运出水沉砂池进水图33SBR工艺流程图双峰污水处理厂工艺设计124污水处理厂的设计计算41进水部分411污水厂进水管设计依据（1）一般污水厂进水管设计流速为0611M/S，本设计取09M/S。（2）进水管非满流形式设计。设计计算总流量设计Q20000M3/D23148L/S总变化系数总变化系数0108010827227

41、21523148ZKQ设计最大水量3035/MZQQKMS进水管径44035070409QDMV，取DN700。复核22035091/0722QVMSD42一级处理421粗格栅的有关计算图41粗格栅平面图和剖面图双峰污水处理厂工艺设计13422格栅尺寸（1）最大设计流量32000015035/243600MQMS（2）格栅间隙数MSIN035SIN6018090050409QNBHV所以需要19个。N栅条间隙数，个QM设计最大流量，M3/S格栅倾角，取60；B栅条间隙，M，取B005M；H栅前水深，M，取H04M；V过栅流速，M/S，取V09M/S；（3）有效栅宽100119100519113

42、BSNBNM式中S栅条宽度，M，取001M。（4）通过格栅的水头损失H121SIN2VHKG式中H1格栅的水头损失，MK系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用K3；阻力系数，栅条形状选用正方形005001110875064005BSB其中收缩系数，一般取064G重力加速度，M2/S，取G98M2/S；所以，221093SIN3064006922982VHKG，符合设计要求。（5）栅后总高度H12HHHH式中2H栅前渠道超高，M，取H203MH栅前水深，M，取04M所以12040069030769HHHHM双峰污水处理厂工艺设计14（6）栅槽总长度L1121005TANHLLL1112

43、TANBBL2105LL12HHH式中1L进水渠道渐宽部分的长度，M；B1进水渠宽，M，取B108M；1进水渠道渐宽部分的展开角度，取120；2L栅槽与进水渠道连接处的渐窄部分长度，M；1H栅前渠道深，M则1112TANBBL113080452TAN20M21050225LLM12HHH040307MMHLLL64360TAN7051012450490TAN5101121（7）每日栅渣量WMAX1864001000QWWK式中W1栅渣量，M3/103M3污水，取W1003M3/103M3污水。则MAX1864001000ZQWWK3864000030350605/151000MD格栅的日栅渣量

44、为W05502M3/D,宜采用机械清渣。表41HG1400型回转格栅技术参数项目格栅宽MM栅条间距MM安装角电机功率KW参数1400500607515双峰污水处理厂工艺设计15双峰污水处理厂工艺设计1643提升泵房431设计水量设计水量为300003/MH（按最大流量算），选用3台潜水排污泵（二用一备），则流量为3200004167/242QWMHN432扬程的估算由后面计算的泵扬程为41M（由后面高程计算而来）。泵的选型如下表42型号排出口径MM流量M3/H扬程M转速R/MIN功率KW250QW600722250126079702244集水池1）容积按一台泵最大流量时6MIN的出水流量设计，

45、则集水池的有效容积V350065060VM2）面积取有效水深H为4M，则面积F为2501254VFMH，水池长度取5M，则宽度为3M，35315M2125M。集水池平面尺寸为53LBMM。3泵位及安装污水泵直接置于集水池内，经核算集水池面积大于污水泵的安装要求。污水泵检修采用移动吊架。45细格栅（本设计采用2个细格栅）451单个格栅的格栅尺寸（1）最大设计流量QM035M3/S。（2）栅条间隙数NSIN2MQNBHV双峰污水处理厂工艺设计17式中N栅条间隙数，个；格栅倾角，取60；B栅条间隙，M，取B001M；H栅前水深，M，取H04M；V过栅流速，/MS，取V09/MS；KZ生活污水流量总变

46、化系数，根据设计任务书KZ15。则SIN035SIN60452220010409MQNBHV所以取46个。（3）有效栅宽B1BSNBN式中S栅条宽度，M，取001M。则1BSNBN001（461）00146091M452通过细格栅的水头损失H121SIN2VHKG此格栅迎水和背水面都采用半圆形的矩形，所以43SB，167则4223100109SIN3167SIN6001792001298VHKMG453栅后槽总高度H12HHHH式中2H栅前渠道超高，M，取2H03M。则12HHHH040179030879M。454栅槽总长度L1121005TANHLLL1112TANBBL2105LL12HH

47、H双峰污水处理厂工艺设计18式中1L进水渠道渐宽部分的长度，M；B1进水渠宽，M，取B106M；1进水渠道渐宽部分的展开角度，取120；2L栅槽与进水渠道连接处的渐窄部分长度，M；1H栅前渠道深，M则1110910604262TAN2TAN20BBLM2105LL0213M12HHH040307M455每日栅渣量WMAX1864001000QWWK式中1W栅渣量，33310MM污水，取1W00733310MM污水。则MAX1864001000QWWK3864000350071411/100015MD。格栅的日栅渣量为14113/MD023MD,宜采用机械清渣。456清渣方式计算得到栅渣量大于3

48、02/MD，为改善劳动和卫生条件，采用机械清渣方法。目前机械清渣方式有很多种。本设计选用链条回转式多耙平面格栅除污机，该设备的主要优点是1）构造简单，制造方便。2）占地面积小。适用于深度不大的中小型格栅。选用型号为GH1000的链条回转式多耙平面格栅除污机，格栅宽度1000MM，安装角度75格栅间距20MM，电动机功率1115KW。表43HG1000型回转式机械格栅技术参数项目设备宽度MM栅条间距MM安装角电机功率KW参数100010601146沉砂池（本设计采用旋流式沉砂池）461旋流沉砂池双峰污水处理厂工艺设计19旋流沉砂池是利用机械力控制水流流态与流速、加速沙粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉砂装置，具有沉砂效果好、占地省的优点。根据沉砂池优缺点和适用条件的比较，本设计选定旋流沉砂池462设计计算此设计采用两座旋流沉砂池，由于旋流沉砂池是定型设备，所以本设计不进行计算，而直接选择设备。旋流沉砂池为一种涡流式沉砂池，由进水口、出水口、沉砂分选区、集砂区、砂抽吸管、排砂管、砂泵和电动机组成。该沉砂池的特点为在进水渠末端设有能产生池壁效应的斜坡，令砂粒下沉，沿斜坡流入池底，并设有阻流板，以防止紊流；轴向螺旋桨将水流带向池心，然后向上，由此形成了一个涡形水流