第二部分
污水处理厂
一、工艺流程
典型的城市污水处理工艺流程主要包括机械处理、生化处理、污泥处理等工段，如图1。由机械处理以及生化处理构成的系统属于二级处理系统，其BOD5和SS去除率可达到90%～98%。处理效果介于一级和二级处理之间的一般称为强化一级处理、一级半处理或不完全二级处理，主要有高负荷生物处理法和化学法两大类，BOD5去除率可达到45%～75%。具有生物除磷脱氮功能的二级处理系统通常称为深度二级处理。为了去除特定的物质，在二级处理之后设置的处理系统属三级处理，例如化学除磷、絮凝过滤、活性炭吸附等。
机械处理工段
机械（一级）处理工段包括格栅、污水提升泵房、沉砂池、初沉池等构筑物，以去除粗大颗粒和悬浮物为目的，处理的原理在于通过物理法实现固液分离，将污染物从污水中分离，这是普遍采用的污水处理方式。机械（一级）处理是所有污水处理工艺流程必备工程（尽管有时有些工艺流程省去初沉池），城市污水一级处理BOD5和SS的典型去除率分别为25%和50%。
生化处理工段
生化处理是整个污水处理过程的核心，因此我们称污水处理工艺是特指这部分，如氧化沟法、SBR法、A/O法等。污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的。目前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。生化处理的原理是通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污
染物转变成无害的气体产物（CO2）、液体产物（水）以及富含有机物的固体产物（微生物群体或称生物污泥）；多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀固液分离，从净化后的污水中除去。污泥处理工段
生化处理工段的污泥，先到污泥泵房，部分污泥回流至生化处理工段，另一部分污泥（剩余污泥）用污泥泵快速输入到污泥浓缩池。污泥浓缩池浓缩一定时间后，上清液回流到污水提升泵房的集水池；浓缩后的污泥再回到另一格污泥调节池，用污泥泵提升到污泥脱水机房。污泥在脱水机房脱水后，制成泥饼外运。
格栅
曝气池
反应池
二沉池
二、常见的污水处理工艺
目前，常见的污水处理工艺有A2/O法、氧化沟法、SBR法、CASS法、CAST法、AB 法、生物接触氧化法（BOC）、曝气生物滤池（ BAF）、生物膜法等。
A2/O法
A2/O生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物消化及反消化工艺和生物除磷工艺的综合，其工艺流程图如图2。生物池通过曝气装置、推进器（厌氧段和缺氧段）及回流渠道的布置分成厌氧段、缺氧段、好氧段。在该工艺流程内，BOD5、SS和以各种形式存在的氮和磷将一一被去除。A2/O生物脱氮除磷系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成。在好氧段，硝化细菌将入流中的氨氮及有机氮氨化成的氨氮，通过生物硝
化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而达到脱氮的目的；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷除去。以上三类细菌均具有去除BOD5的作用，但BOD5的去除实际上是以反硝化细菌为主。
以氧化还原电位（ORP）和溶解氧（DO）为主要控制参数，来对曝气系统、内回流系统、外回流系统、剩余污泥排放系统进行控制，以实现良好的除磷脱氮效果，有效地降低污水中的BOD5，同时最大限度地节约能源，使整个系统高效稳定地运行。
氧化沟法
氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。
氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator，简称CLR）作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。
氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。其工艺流程图如图4。
氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低的有机负荷和较长的污泥龄。因此相比传统活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置，是氧化沟具有独特水力学特征和工作特性。
随着氧化沟工艺的发展，目前，在工程应用中比较有代表性的形式有：多沟交替式氧化沟（如三沟式、五沟式）及其改进型、卡鲁塞尔氧化沟及其改进型、奥贝尔（Orbal）氧化沟及其改进型、一体化氧化沟等。
SBR法
SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludg e Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统，其工艺流程图如图3。
SBR法工艺具有以下特点：
工艺运行简单，基本实现无需搬运操作，进水、曝气、沉淀、排水、闲置五道程序可由PLC 实现程序控制，运行的程序也可根据水质变化情况重新编排，使本来十分繁琐的操作变成全自动运行；
耐冲击负荷。污水逐渐进入池内，被池内的水缓慢稀释，污水与原池内的水的比例是逐渐提高的，所以耐水质变化的冲击；
出水水质好。池内水沉淀时是在水平流速为零的理想静止状态下沉淀，沉淀效果好。池内溶解氧值交替变化。沉淀排水时，溶解氧接近零，抑制了丝状菌的生长，污泥沉淀性能好；能耗低。由于池内溶解氧的交替变化，使溶解氧浓度梯度大，提高了氧的利用率。没有污泥回流系统，节省了能耗，降低了运行费用；
SBR可实现连续进水，污水量较小时只需设置一个池子即可运行，省去了污水流量随时间变化分配的自动控制阀门，只设一台滗水器，池子结构形式也更为简单。
ìAB法
AB法（Adsorption Biodegradation）是一种新型的两段生物处理工艺，与普通活性污泥法相比，它具有高效、稳定、节省能耗、造价低等优点。
典型的AB工艺流程：污水——格栅——沉沙池——A段曝气池——中间沉淀池（污泥回流至A段曝气池）——B段曝气池——二次沉淀池（污泥回流至B段曝气池）——出水。AB 法技术上的突破主要在A段：该段前省去了初沉池，A段曝气池在高负荷[≥2kgBOD5/（kgM LSS?d）]、短停留时间（30min）、低溶解氧（～1mg/L）、短泥龄（～）的条件下运行。但是，目前对A段工艺的工作机理研究尚未取得突破性进展，例如A段工艺在无污泥再生的条件下却能保持微生物的活性和良好的污泥沉降性能，这是传统的微生物吸附氧化机理所不能解释的。
具有优良的污染物去除效果，较强的抗冲击负荷能力，良好的脱氮除磷效果和投资及运转费用较低等。
（1）对有机底物去除效率高。
（2）系统运行稳定。主要表现在：出水水质波动小，有极强的耐冲击负荷能力，有良好的污泥沉降性能。
（3）有较好的脱氮除磷效果。
（4）节能。运行费用低，耗电量低，可回收沼气能源。经试验证明，AB法工艺较传统的一段法工艺节省运行费用20%~25%。
三、污水处理厂对周遍环境的污染
毫无疑问，污水处理厂在改善城市环境、节约水资源、提高居民质量方面发挥了巨大的作用，成为市政和环保工作的重要组成部分。但由于其自身的特殊性，绝大多数污水处理厂在改善城市环境的同时，又成为新的污染源，对周遍环境造成不同程度的污染。主要表现为恶臭、噪声、污泥和出水不能达到国家GB 8 978-1996二级排放标准四个方面。
恶臭污染
3.1.1恶臭的定义
恶臭是指大气、水、土壤、废弃物等物质中的异味物质，通过空气介质作用于人的嗅觉器官，并有害人体健康的一类公害气态污染物质。
3.1.2恶臭的危害
恶臭物质数目繁多，恶臭源分布广泛。人们在日常生活中难免会接触到恶臭。处于高浓度恶臭环境或长期处于恶臭环境中的人会明显感觉到恶臭对人体的不良影响。这表现在：
（1）危害呼吸系统，人闻到恶臭时，对呼吸产生反射性抑制，甚至憋气，妨碍正常呼吸功能。
（2）危害消化系统，经常接触恶臭，会使人食欲不振、产生厌食、恶心，甚至呕吐，进而发展到消化功能减退。
（3）危害循环系统，随呼吸变化，会出现脉搏和血压变化。如氨会使血压出现
先下降后上升现象，硫化氢能阻碍氧的输送，造成体内缺氧。
（4）危害内分泌系统、神经系统、影响精神状态，经常受恶臭刺激，会使人的内分泌系统功能紊乱，导致大脑皮层兴奋和抑制的调节功能失调
除对人体的危害外，恶臭污染还能影响动、植物的生长和产量。
．3 恶臭的基本组成
在污水处理厂中的产生的气体组分主要有氮（N2）、氧（O2）、二氧化碳（CO2）、硫化氢（H2S）、氨（NH3）、甲烷（CH4）以及一些产生臭味的气体，如胺类、硫醇、有机硫化物、粪臭素、吲哚等微量MVOC气体。
其中氮（N2）、氧（O2）、二氧化碳（CO2）是空气中的常见组分，对污水处理厂不构成任何危害，不需要对其进行处理。
硫化氢（H2S）会产生臭味，影响大气质量，硫化氢是酸性气体，其水溶液为氢硫酸，是一种二元酸，硫化氢酸性气体会对污水管道、建构筑物、污水泵、控制柜、设备等产生酸性腐蚀。
氨（NH3）会产生臭味。
甲烷（CH4）是易燃易爆气体，给污水处理厂带来爆炸的危险。
其它一些有机组分产生臭味，影响居民生活和大气质量。
因而污水处理厂需要处理的气体是硫化氢（H2S）、氨（NH3）等无机气体以及胺类、硫醇、有机硫化物、粪臭素、吲哚等MVOCs。
3.1.4污水厂恶臭产生机理
臭气被感觉到是因为它从液体中转移到气态，故污水中的臭味物质和促进物质转移的条件是否存在是臭气形成的两个不可缺少的重要条件。广义上讲，污水处理系统中的臭气可以分为两类: 一类是直接从污水中挥发出来的; 另一类是
来自于污水中有机物由于微生物的生物化学反应而新形成的分解物，尤其与厌氧菌的活动有很大的关系另外，由于污水处理系统大具有较大的气液表面，加上水流的紊动，曝气充氧和搅拌设备各种因素使得臭气的发生具有良好的条件。污水处理系统中各单元恶臭的产生原因如下：
( 1) 污水在长距离输送过程中，由于水流紊动，废水中所含硫化氢等臭气物质在窨井等节点处散发出来的; 另外，污水水位差引起水流强烈翻动及曝气过程产生较强臭味。同时由于集水池中污泥的淤积，在厌氧细菌的作用下会产生H2S 等臭气物质;
( 2) 曝气沉砂池进水中如果含有恶臭物质，或是因为高有机负荷造成污水产生亏氧，在厌氧菌作用下产生大量还原性恶臭物质，水中的恶臭气体就会挥发出来进入到大气中。
( 3) 污水生化处理装置一般采用好氧处理，此时恶臭气体的散发也许并不占太大的比例，但在曝气不足或停留时间不够和厌氧的情况下，发生厌氧过程而使其散发的恶臭气体量大大增加。
( 4) 污泥浓缩、脱水等过程由于污泥停留时间较长造成缺氧环境，而产生臭气。此外，污泥浓缩、过滤和离心分离等过程都会因湍动而引起恶臭气体的排放。
3.1.5影响因素
1、温度
温度在很大程度上影响活性污泥（包括厌氧、兼氧和好氧）中的微生物活性程度，并且对诸如溶解氧、曝气量等产生影响，同时对生化反应速率产生影响。
废水生化好氧生物处理，以中温细菌为主，其生长繁殖的最适温度为20℃~37℃。当温度超过最高生物生长温度时，会使微生物的蛋白质迅速变性及酶系统遭到破坏而失去活性，严重者可使微生物死亡。低温会使微生物的代谢活力降低，进而处于生长繁殖停止状态，但仍保存其生命力。
厌氧生物处理中的中温性甲烷菌最适温度范围在20℃~40℃之间，高温性为50℃~60℃，厌
氧生物处理常采用温度33℃~38℃和50℃~57℃。
2、pH值
不同的微生物有不同的pH值适应范围。
废水生物处理过程保持最适pH值范围是十分重要的。如用活性污泥法处理废水，曝气池混合液的pH值达到时，原生动物将由活跃转为呆滞，菌胶团粘性物质解体，活性污泥结构遭到破坏，处理效率显著下降。如果进水pH值突然降低，曝气池混合液呈酸性，活性污泥结构也会变化，二沉池中出现大量浮泥现象。
培养优良、驯化成熟的生物系统具有较强的耐冲击负荷的能力，但如果pH值在大幅度内变化，则会影响反应器的效率，甚至对微生物造成毒性而使反应器实效，因为pH值的改变可能引起细胞电荷的变化，进而影响微生物对营养物质的吸收和微生物代谢中酶的活性。
综上所述，在生物系统处理废水过程中，应提供微生物最佳的pH值范围，以使其在最优化条件下运行。
3、溶解氧（DO）。
溶解氧是影响生化处理效果的重要因素。在好氧生物处理中，如果溶解氧不足，好氧微生物由于得不到足够的氧，其活性受到影响，新陈代谢能力降低，同时对溶解氧要求较低的微生物将应运而生，影响正常的生化反应过程，造成处理效率下降。好氧生物处理的溶解氧一般2~4mg/L为宜，在这种情况下，活性污泥或生物膜的结构正常，沉降、絮凝性能好。供氧过高，能耗浪费，而且代谢活动增强，营养供应不足而使微生物缺乏营养，促使污泥老化，结构松散。
因此，在废水生化处理过程中，溶解氧应该经常测试，以保证曝气池中的溶解氧浓度控制在一个合理的水平上，确保好氧微生物正常生长，取得较好的处理效果。
4、化学需氧量（COD）。
COD的测试分析是废水处理调试运行工作的重要组成部分，一方面掌握工艺流程中各处理单元的进出水情况，确保进水稳定，不至于产生较大的波动和对系统的冲击；另一方面，通过各处理单元前后进出水的COD变化情况，了解处理单元的处理效果和效率。
在中等负荷的活性污泥中，草履虫将占优势，此时的处理效果好，活性污泥发育正常，沉降性能和生物活性良好，出水水质好。在低负荷延时曝气活性污泥系统中，轮虫和线虫将占优势，此时出水中可能挟带大量的针状絮体。轮虫和线虫大量出现表明活性污泥正常。如发现钟虫不活跃，往往表示曝气不足，如果出现钟虫等原生动物死亡，则说明曝气池内有有毒物进入。在大量钟虫存在的情况下，楯线虫数量多而且活跃，这有可能会令污泥变得松散，如果钟虫数量递减，而楯纤虫数量增加，则潜伏着污泥膨胀的危险。
5、MLSS、MLVSS、F/M、SRT等污泥理化指标
①SV30（污泥的沉降比）：②SVI30（污泥的体积指数）：
③MLSS（混合液悬浮固体浓度）④MLVSS（混合液挥发性悬浮固体浓度）⑤SRT(污泥龄或称平均细胞停留时间)：
⑥F/M（污泥负荷）：
6、有毒物质。
本项目废水中存在着对微生物有抑制和杀害作用的化学物质，其毒害作用主要表现为细胞的正常结构遭到破坏以及菌体内的酶变质，并使之失去活性。下表简单列出部分物质的有毒物抑制浓度。
毒物名称允许浓度（mg/L）毒物名称允许浓度（mg/L）
氰 60 5~20 氯苯 200
游离氯 ~1 酚 1000~100
氯化钠 10000 苯胺 100
硫化物 40 10~30 吡啶 400
苯 300~100 二氯甲烷 250
甲苯 200 氯仿 50
7、含盐量。
含盐量过高，对微生物具有抑制甚至毒害作用。一般生化系统的处理废水盐分以不超过5000 mg/L为宜。
8色度。
色度的测试方法严格遵守废水水质分析国家标准测试方法。色度是一项感官性指标。纯净的天然水是清澈透明的，即无色的。但带有金属化合物或有机化合物等有色污染物的污水呈现各种颜色。将有色污水用蒸馏水稀释后与参照水样对比，一直稀释到二水样色差一样，此时污水的稀释倍数即为色度。
噪声污染
3.2.1噪声污染的定义
噪声是发生体做无规则时发出的声音，声音由物体振动引起，以波的形式在一定的介质（如固体、液体、气体）中进行传播通常所说的噪声污染是指人为造成的。从生理学观点来看，凡是干扰人们休息、学习和工作的声音，即不需要的声音，统称为噪声。当噪声对人及周围环境造成不良影响时，就形成噪声污染。产业革命以来，各种机械设备的创造和使用，给人类带来了繁荣和进步，但同时也产生了越来越多而且越来越强的噪声。
3.2.2 噪声污染的危害
噪声污染对人、动物、仪器仪表以及建筑物均构成危害，其危害程度主要取决于噪声的频
率、强度及暴露时间。噪声危害主要包括：
3.2.2.1噪声对听力的损伤
噪声对人体最直接的危害是听力损伤。人们在进入强噪声环境时，暴露一段时间，会感到双耳难受，甚噪声污染至会出现头痛等感觉。离开噪声环境到安静的场所休息一段时间，听力就会逐渐恢复正常。有研究表明，噪声污染是引起老年性耳聋的一个重要原因。此外，听力的损伤也与生活的环境及从事的职业有关，如农村老年性耳聋发病率较城市为低，纺织厂工人、锻工及铁匠与同龄人相比听力损伤更多。
3.2.2.2噪声能诱发多种疾病
因为噪声通过听觉器官作用于大脑中枢神经系统，以致影响到全身各个器官，故噪声除对人的听力造成损伤外，还会给人体其它系统带来危害。由于噪声的作用，会产生头痛、脑胀、耳鸣、失眠、全身疲乏无力以及记忆力减退等神经衰弱症状。长期在高噪声环境下工作的人与低噪声环境下的情况相比，高血压、动脉硬化和冠心病的发病率要高2～3倍。可见噪声会导致心血管系统疾病。噪声也可导致消化系统功能紊乱，引起消化不良、食欲不振、恶心呕吐，使肠胃病和溃疡病发病率升高。此外，噪声对视觉器官、内分泌机能及胎儿的正常发育等方面也会产生一定影响。在高噪声中工作和生活的人们，一般健康水平逐年下降，对疾病的抵抗力减弱，诱发一些疾病，但也和个人的体质因素有关，不可一概而论。
3.2.2.3噪声对正常生活和工作的干扰
噪声对人的睡眠影响极大，人即使在睡眠中，听觉也要承受噪声的刺激。噪声会导致多
梦、易惊醒、睡眠质量下降等，突然的噪声对睡眠的影响更为突出。噪声会干扰人的谈话、工作和学习。实验表明，当人受到突然而至的噪声一次干扰，就要丧失4秒钟的思想集中。据统计，噪声会使劳动生产率降低10～50%，随着噪声的增加，差错率上升。由此可见，噪声会分散人的注意力，导致反应迟钝，容易疲劳，工作效率下降，差错率上升。噪声还会掩蔽安全信号，如报警信号和车辆行驶信号等，以致造成事故。
3.2.2.4噪声对动物的影响
噪声能对动物的听觉器官、视觉器官、内脏器官及中枢神经系统造成病理性变化。噪声对动物的行为有噪声污染一定的影响，可使动物失去行为控制能力，出现烦躁不安、失去常态等现象，强噪声会引起动物死亡。鸟类在噪声中会出现羽毛脱落，影响产卵率等。．特强噪声对仪器设备和建筑结构的危害
实验研究表明，特强噪声会损伤仪器设备，甚至使仪器设备失效。噪声对仪器设备的影响与噪声强度、频率以及仪器设备本身的结构与安装方式等因素有关。当噪声级超过150dB 时，会严重损坏电阻、电容、晶体管等元件。当特强噪声作用于火箭、宇航器等机械结构时，由于受声频交变负载的反复作用，会使材料产生疲劳现象而断裂，这种现象叫做声疲劳。
3.2.3污水处理中噪声产生的原理
污水处理厂的主要是在污水处理过程中、管道和水流所产生的。噪声对人体的危害是多方面的，尤其是对听觉器官的损伤，长期在强噪声环境下工作可能导致噪声性耳聋。此外，噪声对人体中枢神经系统、植物神经及心血管系统方面的损害也非常严重。一些已建成的污水处理厂由于缺乏足够的噪声隔离设施或是生产设备老化，导致不同程度的噪声超标。
给水系统产生的噪声污染给水管道产生的噪声污染主要有流速变化引起的噪声污染、气蚀噪声污染和设备噪声污染:①流速变化引起的噪声污染。水流冲击使管道产生振动而发出的声音,或者水流断面大小改变或管道突然拐弯改变水流方向而产生噪声污染,当水流速度多大或阀门等控制附件启闭速度过快时,也会产生噪声污染。流速和局部阻力越大,产生的流水噪声污染越大;②气蚀噪声污染是指管道内产生气蚀现象时而产生的爆破声音,主要发生在集中热水的下行上供给水系统中。加热器将热水加热,原来溶于冷水得中空气离析积聚,在下行上供的最高出口处形成气团,当出水口出的放水阀门开启时,水、气发生冲击,产生噪声污染。管道内压力越高,气蚀噪声污染就越大。
以隔音设施改造前的济南市污水处理厂为例。该厂采用射流曝气活性污泥法的处理工艺，风机房预留9台罗茨风机的位置，一期工程先安装2台(风压：73 kPa，风量：112 m3/min，转速：960 r/min，配套电机功率183 kW)。在对隔音设施改造前，厂区噪声严重超标，风机房内噪声平均值达 dB，曝气池靠近送风道处的噪声达 dB，风机房相邻西厂界的噪声达 dB，超过所在区域厂界噪声标准值(夜间) dB。[2]这种因机械运转而产生的持续性噪声，对厂区工作人员和周遍居民的危害很大。
污泥污染
3.3.1污泥定义
污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体
污泥等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上),有机物含量高,容易腐化发臭,并且颗粒较细,比重较小,呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵运输,但它很难通过沉降进行固液分离。污泥——由污水处理过程所产生的固体沉淀物质组成，是水处理过程中不可避免的副产物。污泥中的寄生虫、病原菌、重金属等随意弃放，势必带来较严重的二次污染，对污泥进行减量、无害化处理处置是整个净化系统不可或缺的环节。
3.3.2污泥的分类
根据污泥从污水中分离的过程,可将其分为如下几类:
污泥是指用物理法、化学法、物理化学法和生物法等处理废水时产生的沉淀污泥物、颗粒物和漂浮物。污泥一般指介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵输送,但它很难通过沉降进行固液分离。悬浮物浓度一般在1%~10%,低于此浓度常常称为泥浆。由于污泥的来源及水处理方法不同,产生的污泥性质不一,污泥的种类很多,分类比较复杂,目前一般可以按以下方法分类。
(1)按来源分污泥主要有生活污水污泥,工业废水污泥和给水污泥。
(2)按处理方法和分离过程分污泥可分为以下几类:
初沉污泥
（sludgefromprimarysedimentationtank）：指污水一级处理过程中产生的沉淀物;
活性污泥（activitedsludge）：指活性污泥法处理工艺二沉池产生的沉淀物;
腐殖污泥：指生物膜法(如生物滤池、生物转盘、部分生物接触氧化池等)污水处理工艺中二次沉淀池产生的沉淀物。
化学污泥:指化学强化一级处理(或三级处理)后产生的污泥。污泥(3)按污泥的不同产生阶段分：
沉淀污泥(primarysettlingsludge):初次沉淀池中截留的污泥,包括物理沉淀污泥,混凝沉淀污泥,化学沉淀污泥。
腐殖污泥
生物处理污泥(biologicalsludge):在生物处理过程中,由污水中悬浮状、胶体状或溶解状的有机污染物组成的某种活性物质,称为生物处理污泥。
生污泥(freshsludge)：指从沉淀池(初沉池和二沉池)分离出来的沉淀物或悬浮物的总称;
消化污泥(di-gestedsludge)：为生污泥经厌氧消化后得到的污泥。
浓缩污泥
（concentratesludge）：指生污泥经浓缩处理后得到的污泥;
脱水干化污泥（dehydrationsludge）：指经脱水干化处理后得到的污泥;
干燥污泥（Dryingsludge）：指经干燥处理后得到的污泥。
(4)按污泥的成分和性质分。污泥可分为有机污泥和无机污泥;亲水性污泥和疏水性污泥。
纺织印染行业废水处理产生的污泥与城市污水的污泥成分稍有不同，印染污泥一般惰性物质较高，例如牛仔服装洗漂废水产生的污泥含砂量很高，而有机物、病原菌等含量较城市污泥少，热值也较低，一般重金属含量较城市污泥高。且印染行业本身因使用原料、产品品种、产品加工方式等不同产生的污泥成分也不尽相同，使用硫化染料的企业，硫化物的含量势必较高。
3.3.3污泥的危害
危害：印染污泥含有大量的化学物质残留，内在水份比例高很难脱水，成份非常复杂、有害物质含量高、有一定的粘性等特殊性，一直以来印染污泥处理都是一个难题，一般未经处理的污泥随意倾倒或未经处理填埋，造成大量的土地报废，地下水受到严重污染，
3.3.4污水处理厂污泥产生的机理
自1887年英国伦敦建成世界上第一个污水处理厂以来，全球性的污水处理业就迅猛发展，与此同时也产生了新的废弃物—污泥。在污水处理过程中，产生的污泥约为污水处理量的1%～2%。目前我国的污泥产量约为×106 t/年。污水处理厂污泥的来源主要有：格栅间截流的悬浮物、生物处理工艺产生的污泥、投加化学药剂产生的化学污泥、深度处理时过滤等工艺所产生的污泥以及沉砂池、初沉池和二沉池的沉后污泥。污泥中有大量的病原菌、寄生虫(卵)、有机污染物和重金属等有害成份，易腐烂并产生恶臭。目前我国处理污泥的主要方法是运到郊外露天堆放或简单的填埋，仅对少量污泥进行焚烧、堆肥或生物处理。
目录 设计任务书 2 第一章环境条件 4 第二章设计说明书 5 第三章污水厂工艺设计及计算 7 第一节格栅 7 第二节推流式曝气池 9 第三节沉淀池 11 第四节混凝絮凝池 14 第五节气浮池 15 第六节污泥浓缩池 17 第七节脱水机房 19 第八节其他 19 第四章水头损失 21 第五章总结与参考文献 22
设计任务书 1 设计任务： 某化工区2.5万m3/d污水处理厂设计 2 任务的提出及目的，要求： 2.1 任务的提出及目的： 随着经济飞速发展，人民生活水平的提高，对生态环境的要求日益提高，要求越来越多的污水处理后达标排放。在全国乃至世界范围内，正在兴建及待建的污水厂也日益增多。有学者曾根据日处理污水量将污水处理厂分为大、中、小三种规模：日处理量大于10万m3为大型处理厂，1-10m3万为中型污水处理厂，小于1万m3的为小型污水处理厂。近年来，大型污水处理厂建设数量相对减少，而中小型污水厂则越来越多。如何搞好中、小型污水处理厂，特别是小型污水厂，是近几年许多专家和工程技术人员比较关注的问题。 根据所确定的工艺和计算结果，绘制污水处理厂总平面布置图，高程图，工艺流程图。 2.2 要求： 2.2.1 方案选择合理，确保污水经处理后的排放水质达到国家排放标准 2.2.2 所选厂址必须符合当地的规划要求，参数选取与计算准确 2.2.3 全图布置分区合理，功能明确；厂前区，污水处理区污泥处理区条块分割清楚。延流程方向依次布置处理构筑物，水流创通。厂前区布置在上风向并用绿化隔离带与生产区隔离，以尽量减少对厂前区的影响，改善厂前区的工作环境。 2.2.4 构筑物的布置应给厂区工艺管线和其他管线设有余地，一般情况下，构筑物外墙距道路边不小于6米。 2.2.5 厂区设置地坪标高尽量考虑土方平衡，减少工程造价，同时满足防洪排涝要求。 2.2.6 水力高程设计一般考虑一次提升，利用重力依次流经各个构筑物，配水管的设计需优化，以尽量减少水头损失，节约运行费用， 2.2.7 设计中应该避免磷的再次产生，一般不主张采用重力浓缩池，而是采用机械浓缩脱水的方式，随时将排出的污泥进行处理。 2.2.8 所选设备质优、可靠、易于操作。并且设计必须考虑到方便以后厂区的改造。 2.2.7 附有平面图，高程图各一份。 3 设计基础资料： 该区为A市重要的工业及化工区，化工业门类比较齐全，主要为石油化工类，并规模较大，具有的化工厂目前为十多家，每天排出生活污水量8000m3左右，工业废水量为18000m3，污水BOD、COD、SS、酸、碱、硫化物、石油、苯等浓度较高，若未经处理处理直接排海，将会对生态环境造成重大影响，根据化工区规划，必须建设一座污水处理厂。 3.1 水量 最大时水量：1042m3/h 总设计规模为25000m3/d。(远期设计规模为：100000 m3/d)
污水处理工艺流程图 污水进入厂区先通过截流井（让厂能处理的污水进入厂区进行处理）进入粗格栅（打捞较大的渣滓）到污水泵（提升污水的高度）到细格栅（打捞较小的渣滓）到沉沙池（以重力分离为基础，将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除）到生化池（采用活性污泥法去除污水里的BOD5、SS和以各种形式的氮或磷）进入终沉池（排除剩余污泥和回流污泥）进入D型滤池（进一步减少SS，使出水达到国家一级标准）进入紫外线消毒（杀灭水中的大肠杆菌）然后出水 生化池、终沉池出的污泥一部分作为生化池的回流污泥，剩下的送入污泥脱水间脱水外运主要有物理处理法，生化处理法和化学处理法，生化处理法经常被使用，主流处理方法主要看被处理水质和受纳水体情况，一般城市生活污水的主流处理方法为生化处理法，如活性污泥法，mbr 等方法。 污水处理 sewage treatment.wastewater treatment 为使污水经过一定方法处理后.达到设定的某些标准.排入水体.排入某一水体或再次使用等的采取的某些措施或者方法等. 现代污水处理技术.按处理程度划分.可分为一级.二级和三级处理. 一级处理.主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质.物理处理法大部分只能完成一级处理的要求.经过一级处理的污水.BOD一般可去除30%左右.达不到排放标准.一级处理属于二级处理的预处理. 二级处理.主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD.COD物质).去除率可达90%以上.使有机污染物达到排放标准. 三级处理.进一步处理难降解的有机物.氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等.主要方法有生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂率法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗分析法等. 整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后.经过格删或者筛率器.之后进入沉砂池.经过砂水分离的污水进入初次沉淀池.以上为一级处理(即物理处理).初沉池的出水进入生物处理设备.有活性污泥法和生物膜法.(其中活性污泥法的反应器有曝气池.氧化沟等.生物膜法包括生物滤池.生物转盘.生物接触氧化法和生物流化床).生物处理设备的出水进入二次沉淀池.二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理.一级处理结束到此为二级处理.三级处理包括生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂滤法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗析法.二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备.一部分进入污泥浓缩池.之后进入污泥消化池.经过脱水和干燥设备后.污泥被最后利用. 各个处理构筑物的能耗分析 1.污水提升泵房 进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房.之后被污水泵提升至沉砂池的前池.水泵运行要消耗大量的能量.占污水厂运行总能耗相当大的比例.这与污水流量和要提升的扬程有关. 2.沉砂池 沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒.沉砂池一般设于泵站前.倒虹管前.以便减轻无机颗粒对水泵.管道的磨损,也可设于初沉池前.以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件.常用的沉砂池有平流沉砂池.曝气沉砂池.多尔沉砂池和钟式沉砂池. 沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机.以及曝气沉砂池的曝气系统.多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统. 3.初次沉淀池 初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物.或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设
污水处理厂工艺流程 污水进入厂区先通过1.截流井（让厂能处理的污水进入厂区进行处理）进入2.粗格栅（打捞较大的渣滓）到3.污水泵（提升污水的高度）到4.细格栅（打捞较小的渣滓）到5.沉沙池（以重力分离为基础，将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除）到6.生化池（采用活性污泥法去除污水里的BOD5、SS和以各种形式的氮或磷）进入7.终沉池（排除剩余污泥和回流污泥）进入8.D型滤池（进一步减少SS，使出水达到国家一级标准）进入紫外线9.消毒（杀灭水中的大肠杆菌）然后10.出水 生化池、终沉池出的污泥一部分作为生化池的回流污泥，剩下的送入污泥脱水间脱水外运主要有物理处理法，生化处理法和化学处理法，生化处理法经常被使用，主流处理方法主要看被处理水质和受纳水体情况，一般城市生活污水的主流处理方法为生化处理法，如活性污泥法，mbr 等方法。 污水处理sewage treatment.wastewater treatment 为使污水经过一定方法处理后.达到设定的某些标准.排入水体.排入某一水体或再次使用等的采取的某些措施或者方法等. 现代污水处理技术.按处理程度划分.可分为一级.二级和三级处理. 一级处理.主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质.物理处理法大部分只能完成一级处理的要求.经过一级处理的污水.BOD一般可去除30%左右.达不到排放标准.一级处理属于二级处理的预处理. 二级处理.主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD.COD物质).去除率可达90%以上.使有机污染物达到排放标准. 三级处理.进一步处理难降解的有机物.氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等.主要方法有生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂率法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗分析法等. 整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后.经过格删或者筛率器.之后进入沉砂池.经过砂水分离的污水进入初次沉淀池.以上为一级处理(即物理处理).初沉池的出水进入生物处理设备.有活性污泥法和生物膜法.(其中活性污泥法的反应器有曝气池.氧化沟等.生物膜法包括生物滤池.生物转盘.生物接触氧化法和生物流化床).生物处理设备的出水进入二次沉淀池.二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理.一级处理结束到此为二级处理. 三级处理包括生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂滤法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗析法.二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备.一部分进入污泥浓缩池.之后进入污泥消化池.经过脱水和干燥设备后.污泥被最后利用. 各个处理构筑物的能耗分析 1.污水提升泵房 进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房.之后被污水泵提升至沉砂池的前池.水泵运行要消耗大量的能量.占污水厂运行总能耗相当大的比例.这与污水流量和要提升的扬程有关. 2.沉砂池 沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒.沉砂池一般设于泵站前.倒虹管前.以便减轻无机颗粒对水泵.管道的磨损,也可设于初沉池前.以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件.常用的沉砂池有平流沉砂池.曝气沉砂池.多尔沉砂池和钟式沉砂池. 沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机.以及曝气沉砂池的曝气系统.多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统. 3.初次沉淀池 初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物.或作为二级污水处理厂的预处理构筑
第二部分 污水处理厂 一、工艺流程 典型的城市污水处理工艺流程主要包括机械处理、生化处理、污泥处理等工段，如图1。由机械处理以及生化处理构成的系统属于二级处理系统，其BOD5和SS去除率可达到9 0%～98%。处理效果介于一级和二级处理之间的一般称为强化一级处理、一级半处理或不完全二级处理，主要有高负荷生物处理法和化学法两大类，BOD5去除率可达到45%～75%。具有生物除磷脱氮功能的二级处理系统通常称为深度二级处理。为了去除特定的物质，在二级处理之后设置的处理系统属三级处理，例如化学除磷、絮凝过滤、活性炭吸附等。 机械处理工段 机械（一级）处理工段包括格栅、污水提升泵房、沉砂池、初沉池等构筑物，以去除粗大颗粒和悬浮物为目的，处理的原理在于通过物理法实现固液分离，将污染物从污水中分离，这是普遍采用的污水处理方式。机械（一级）处理是所有污水处理工艺流程必备工程（尽管有时有些工艺流程省去初沉池），城市污水一级处理BOD5和SS的典型去除率分别为25%和50%。
生化处理工段 生化处理是整个污水处理过程的核心，因此我们称污水处理工艺是特指这部分，如氧化沟法、SBR法、A/O法等。污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的。目前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。生化处理的原理是通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物（CO2）、液体产物（水）以及富含有机物的固体产物（微生物群体或称生物污泥）；多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀固液分离，从净化后的污水中除去。污泥处理工段 生化处理工段的污泥，先到污泥泵房，部分污泥回流至生化处理工段，另一部分污泥（剩余污泥）用污泥泵快速输入到污泥浓缩池。污泥浓缩池浓缩一定时间后，上清液回流到污水提升泵房的集水池；浓缩后的污泥再回到另一格污泥调节池，用污泥泵提升到污泥脱水机房。污泥在脱水机房脱水后，制成泥饼外运。 格栅
水质工程课程设计 ——以集宁区为设计原型 系部：环境工程系 学生姓名：郭晓斌 专业班级：水质科学与技术二班 学号： 指导教师：鲁玥 2017年6 月25 日
目录
水质工程课程设计计算说明书
1.目的 综合运用所学知识独立完成某一城市污水处理厂工艺设计，从而巩固课堂所学的理论知识，培养和提高学生解决生产实际问题的能力。学习工程设计的基本方法、步骤、技术资料的运用；训练基本计算方法、及绘图能力；综合运用理论知识解决实际工程问题；熟悉贯彻国家环境保护及基本建设的政策法规、标准，规范等。 2.任务 完成某城镇污水处理厂工艺设计。平面高程设计达到初步设计要求；单体构筑物设计计算达到初步设计水平；完成详细的设计计算说明书。 3.设计内容和范围 a.污水处理厂位置的选择； b.污水处理程度及污水处理流程的决定； c.单体构筑物型式的选择及其尺寸的设计； d.污水处理厂平面及高程布置；
e.绘制污水处理厂总平面布置图，单体构筑物工艺计算草图，污 水处理厂污水、污泥处理高程布置图。 4.集宁区资料 城市现状与发展规划： 某城市现有人口400000人，是一个以机电制造、钢铁、纺织为主的新型工业城市，位于西北地区，属高原地带，河流由北向南穿过城市，有一铁路跨河而过，全城分新旧两区，主要集中在旧区，旧区（西区）为商业区、生活区。根据该城市建设部门提供的材料该市以后会在重工业和轻工业方面得到大力发展，东西区人口都会大大增加，成为一个综合性中型城市。 现在东区各工业企业生产、生活污水由各单位自行处理后排放河流。西区尚未建设完整的污水处理系统，计划在三至五年内完成西区污水截流工程和污水处理厂建设。本设计仅考虑西区。 设计人口15万人，设计污水量标准: 万m2/d。生活污水中SS 为350mg/L，BOD5为40g/人·天，区域内工业企业的生产和生活污水量为2000m3/天，BOD5为400mg/悬浮物浓度200mg/L。 污水处理厂自然地面标高为1320m～1327m。 自然资料 气温：历年最高温度°C，最低°C，平均°C。 雨量：年平均降雨量毫米，平均蒸发量毫米。
污水处理工艺流程图 污水进入厂区先通过截流井（让厂能处理的污水进入厂区进行处理）进入粗格栅（打捞较大的渣滓）到污水泵（提升污水的高度）到细格栅（打捞较小的渣滓）到沉沙池（以重力分离为基础，将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除）到生化池（采用活性污泥法去除污水里的BOD5、SS和以各种形式的氮或磷）进入终沉池（排除剩余污泥和回流污泥）进入D型滤池（进一步减少SS，使出水达到国家一级标准）进入紫外线消毒（杀灭水中的大肠杆菌）然后出水 生化池、终沉池出的污泥一部分作为生化池的回流污泥，剩下的送入污泥脱水间脱水外运 主要有物理处理法，生化处理法和化学处理法，生化处理法经常被使用，主流处理方法主要看被处理水质和受纳水体情况，一般城市生活污水的主流处理方法为生化处理法，如活性污泥法，mbr 等方法。 污水处理 sewage treatment.wastewater treatment 为使污水经过一定方法处理后.达到设定的某些标准.排入水体.排入某一水体或再次使用等的采取的某些措施或者方法等. 现代污水处理技术.按处理程度划分.可分为一级.二级和三级处理. 一级处理.主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质.物理处理法大部分只能完成一级处理的要求.经过一级处理的污水.BOD一般可去除30%左右.达不到排放标准.一级处理属于二级处理的预处理. 二级处理.主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD.COD 物质).去除率可达90%以上.使有机污染物达到排放标准. 三级处理.进一步处理难降解的有机物.氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等.主要方法有生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂率法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗分析法等. 整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后.经过格删或者筛率器.之后进入沉砂池.经过砂水分离的污水进入初次沉淀池.以上为一级处理(即物理处理).初沉池的出水进入生物处理设备.有活性污泥法和生物膜法.(其中活性污泥法的反应器有曝气池.氧化沟等.生物膜法包括生物滤池.生物转盘.生物接触氧化法和生物流化床).生物处理设备的出水进入二次沉淀池.二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理.一级处理结束到此为二级处理.三级处理包括生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂滤法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗析法.二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备.一部分进入污泥浓缩池.之后进入污泥消化池.经过脱水和干燥设备后.污泥被最后利用.
一、总论 (4) 1、设计题目 (4) 2、设计资料 (4) 1.2.1城市概述 (4) 1.2.2自然条件 (4) 1.2.3规划资料 (4) 二、污水处理工艺流程说明 (5) 1、方案确定的原则 (5) 2、可行性方案的确定 (5) 3、污水处理工艺流程的确定 (5) 4、污水处理工艺流程说明 (6) 2.4.1进出污水水质 (6) 三、处理构筑物设计 (7) 1、格栅 (7) 3.1.1栅条间隙数n： (7) 3.1.2有效栅宽： (7) 3.1.3过栅水头损失： (8) 3.1.4栅后槽的总高度： (8) 3.1.5格栅的总长度： (8) 3.1.6每日栅渣量： (9) 2、污水提升泵房 (9) 3.2.1设计计算 (9)
3、沉砂池 (10) 3.3.1平流式沉沙池的设计参数 (10) 3.3.2平流式沉砂池设计 (10) 4、氧化沟 (12) 3.4.1氧化沟类型选择 (13) 3.4.2设计参数 (13) 3.4.3设计流量 (14) 3.4.4去除 (14) 3.4.5脱氮 (15) 3.4.6除磷 (16) 3.4.7氧化沟总容积及停留时间 (16) 3.4.8需氧量 (17) 3.4.9氧化沟尺寸 (18) 3.4.10进水管和出水管 (18) 3.4.11出水堰及出水竖井 (19) 5、浓缩池 (19) 3.5.1设计参数 (19) 3.5.2中心管面积 (19) 3.5.3沉淀部分的有效面积 (20) 3.5.4浓缩池有效水深 (20) 3.5.6校核集水槽出水堰的负荷 (21) 3.5.7浓缩部分所需的容积 (21)
3.5.8圆截锥部分的容积 (21) 3.5.9浓缩池总高度 (21) 四、参考文献 (23)
污水处理厂自控系统工艺介绍 污水处理厂位于市区或市郊，出水排入河流，水质达到国家一级排放标准。 工程采用水解－AICS处理工艺。其具体流程为：污水首先分别经过粗格栅去除粗大杂物，接着污水进入泵房及集水井，经泵提升后流经细格栅和沉砂池，然后进入水解池，。水解池出水自流入AICS进行好氧处理，出水达标提升排入河流。AICS反应器为改进SBR的一种。其工艺流程如下图1所示：矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 污水处理厂自控系统设计的原则 从污水处理厂的工艺流程可以看出，主要工艺AICS反应器是改进SBR的一种，需要周期运行，AICS反应器的进水方向调整、厌氧好氧状态交替、沉淀反应状态轮换都有电动设备支持，大量的电动设备的开关都需要自控系统来完成，因此自控系统对整个周期的正确运行操作至关重要。而且好氧系统作为整个污水处理工艺能量消耗的大户，它的自控系统优化程度越高，整个污水处理工艺的运行费用也会越低，这也说明了自控系统在整个处理工艺中的重要性。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 为了保证污水厂生产的稳定和高效，减轻劳动强度，改善操作环境，同时提高污水厂的现代化生产管理水平，在充分考虑本污水处理工艺特性的基础上，将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计当中，本自控系统设计遵循以下原则：先进合理、安全可靠、经济实惠、开放灵活。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
自控系统的构建 污水处理厂的自控系统是由现场仪表和执行机构、信号采集控制和人机界面（监控）设备三部分组成。自控系统的构建主要是指三部分系统形式和设备的选择。本执行机构主要是根据工艺的要求由工艺专业确定，预留自控系统的接口，仪表的选择将在后面的部分进行描述。信号采集控制部分主要包括基本控制系统的选择以及系统确定后控制设备和必须通讯网络的选择。人机界面主要是指中控室和现场值班室监视设备的选择。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1、基本系统的选择 目前用于污水处理厂自控系统的基本形式主要有三种DCS系统、现场总线系统和基于PC控制的系统。从规模来看三种系统所适用的规模是不同。DCS系统和现场总线系统一般适用于控制点比较多而且厂区规模比较大的系统，基于PC的控制则用于小型而且控制点比较集中的控制系统。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 基于PC的控制系统属于高度集成的控制系统，其人机界面和信号采集控制可能都处于同一个机器内，受机器性能和容量的限制，本工程厂区比较大，控制点较多，因此采用基于PC的控制系统是不太合适的。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。
污水处理厂工艺 污水处理厂工艺的选择，直接关系到一个地区污水处理的效果，关系到整个地区的可持续发展和环境建设。处理厂工艺是指在达到所要求的处理程度的前提下，污水处理各单元的有机组合。而污水处理厂工艺的选择，直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此，在进行污水处理厂设计时，必须做好工艺流程的比较，以确定最佳方案。 1?污水处理级别的确定 选择污水处理工艺流程时首先应按受纳水体的性质确定出水水质要求，并依此确定处理级别，排水应达到国家 排放标准(GB8978- 1996)。设市城市和重点流域及水资源保护区的建制镇必须建设二级污水处理设施；受纳水体为封闭或半封闭水体时，为防治富营养化，城市污水应进行二级强化处理，增强除磷脱氮的效果；非重点流域和非水源保护区的建制镇，根据当地的经济条件和水污染控制要求，可先行一级强化处理，分期实现二级处 理。 2. 工艺流程选择应考虑的因素 2.1技术因素 处理规模；进水水质特性，重点考虑有机物负荷、氮磷含量；出水水质要求，重点考虑对氮磷的要求以及回用 要求；各种污染物的去除率；气候等自然条件，北方地区应考虑低温条件下稳定运行；污泥的特性和用途。 2.1经济因素 批准的占地面积，征地价格；基建投资；运行成本；自动化水平，操作难易程度，当地运行管理能力。 3. 工艺流程选择的原则 保证出水水质达到要求；处理效果稳定，技术成熟可靠、先进适用；降低基建投资和运行费用，节省电耗；减 小占地面积；运行管理方便，运转灵活；污泥需达到稳定；适应当地的具体情况；可积极稳妥地选用污水处理新技术。 4. 处理工艺 4.1 一级强化处理工艺 一级强化处理，应根据城市污水处理设施建设的规划要求和建设规模，选用物化强化处理法、水解好氧法前段 AB法前段工艺、工艺、高负荷活性污泥法等技术。
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污水处理厂的工艺流程 现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。 一级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。 二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。 三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂率法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等。 整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后，经过格删或者筛率器，之后进入沉砂池，经过砂水分离的污水进入初次沉淀池，以上为一级处理(即物理处理)，初沉池的出水进入生物处理设备，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反应器有曝气池，氧化沟等，生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床)，生物处理设备的出水进入二次沉淀池，二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理，一级处理结束到此为二级处理，三级处理包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法。 二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备，一部分进入污泥浓缩池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用。 以上是污水处理厂处理工艺的基本流程，流程图见下页图一。 二．各个处理构筑物的能耗分析 1．污水提升泵房 进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房，之后被污水泵提升至沉砂池的前池。水泵运行要消耗大量的能量，占污水厂运行总能耗相当大的比例，这与污水流量和要提升的扬程有关。 2．沉砂池 沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池一般设于泵站前、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可设于初沉池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。 沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机，以及曝气沉砂池的曝气系统，多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统。 3．初次沉淀池 初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物，或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是SS和部分BOD5，可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。初沉池包括平流沉淀池，辐流沉淀池和竖流沉淀池。 初沉池的主要能耗设备是排泥装置，比如链带式刮泥机，刮泥撇渣机，吸泥泵等，但由于排泥周期的影响，初沉池的能耗是比较低的。 图一城市污水处理典型流程
污水处理厂工艺运行规程
巡视工作内容及要求（试行） 巡视路线： 鼓风机房（低压配电）粗格栅进水泵房 细格栅旋流沉砂池脱水车间 CASS 配水井 CASS池紫外消毒出水在线房巡视工作内容及要求 （一）鼓风机房 1.风机开机前检查风机润滑油情况；出气阀是否在正常开启 位置；检查机组记录参数信息，有无异常，有无故障显示； 冷却风扇是否开启、是否具备开机条件。同时要求室内通风。 2.运行时注意观察仪表显示情况，出气管气压＜0.065Mpa、 运行电流、频率、温度及风机振动等是否正常。 3.鼓风机运行时检查进风过滤器的清洁情况，及时安排清洗 或更换进风过滤器。 4.根据生物池运行情况，确定风机的运行频率。观察曝气池 溶解氧的变化情况，保证曝气池的供气量。 5.每班按时做好运行、巡视记录，数据应准确无误。 （二）粗格栅 1.按时巡视，观察格栅出渣的情况，链条上是否有足够的润 滑油，根据渣量情况适时调整运行时间。 2.观察格栅运行情况，发现故障及异常状态（耙齿变形、异 常声音、振动过大、润滑不足、刮渣板刮渣不佳等），必须立即停机处理。不能自行处理的故障，及时报告。 3.及时清除格栅上大块渣物，以免卡住耙齿，引起格栅故障， 保持周围的环境卫生。
（三）进水泵房 1. 巡视入流水量大小，检查水泵电机是否露出水面，如果水量太小，水位较低，露出水泵时，则应立即停机。如果发现水量较大，则可考虑加开水泵。 2.结合本厂具体运行情况，合理运行水泵台数，保证进水泵 在正常水位下运行。 3.水泵的开停次数不可过于频繁，否则易损坏电机使用寿 命。 4.观察水泵指示灯、仪表显示是否满足水泵运行要求，如电 流、电压等。 5.机组运行时不得有异常的噪音或振动。如有异常情况立即 停机及报告。 6.察看水面有无浮渣、下水电缆是否良好（无破损情况）。（四）细格栅 1. 按时巡视，观察细格栅和螺旋输渣机运行情况，根据渣量情况适时调整运行时间。 2. 观察格栅运行情况，发现故障及异常状态（耙齿变形、异常声音、电机振动过大、润滑不足、刮渣板刮渣不佳等），必须认真分析和排除故障。无法自行处理的故障，及时报告。 3. 及时清除格栅周围渣物，保持周围的环境卫生。 4.检查格栅液位差是否正常。 （五）旋流沉砂池 1.每天根据进水情况运行搅拌器、砂水分离器。巡视观察砂 水分离器出砂情况，通过出砂情况判断池底沉砂情况，调整排砂的运行频率。 2.定期对沉砂颗粒进行化验，分析砂粒中有机物含量，含水 量及砂粒的粒径、沉砂量等，根据掌握的情况，调整排砂
江西某县污水处理厂工程设计 一、设计任务 设计水量4万m3/d，进水水质BOD 5 ：100~150mg/L，SS：200~250mg/L， COD Cr ：200~300mg/L，NH 4 -N：35mg/L。污水排放执行《城镇污水处理厂污染物排 放标准》（GB18918-2002）一级B标准。 二、工艺流程选择 1、工艺流程方案比较 （1）生物脱氮法。目前，国内外对氨氮废水实际处理中使用较成熟的处理方法是传统的前置反硝化生物脱氮法，如A/O、AA/O工艺等，都能在一定程度 上去除废水中的氨氮。其基本原理是首先将废水中的NH 3-N转化为NO 2 －-N，再将 NO 2－-N氧化为NO 3 －-N。然后再将NO 3 －-N转化为NO 2 －-N，最终转化为N 2 。A/O、AA/O 两种工艺都是在传统活性污泥基础上发展起来的，与传统活性污泥方法相比，不仅能使出水中的BOD 5 达标排放，而且对废水中COD和氨氮也能在一定程度上进行处理。AA/O工艺较A/O工艺一个明显的特点是增加了厌氧阶段。厌氧阶段主要是水解酸化过程。邵林广等对AA/O和A/O系统处理焦化废水进行了比较，发现AA/O工艺处理焦化废水的效果优于A/O工艺。 （2）物理化学脱氮法。国内外采用物理化学的脱氮方法很多，大多数都是作为生物处理的预处理手段。主要有蒸氨法、吸附法、折点加氯法、催化湿式氧化法、烟道气中和法和化学沉淀法等。 蒸氨法的基本原理是在碱性条件下，用蒸汽气提将废水中氨氮转化成游离氨氮被吹出，以达到去除废水中氨氮的目的。蔡秀珍等对高浓度氨氮废水(3000～4000mg/L)进行了蒸吹处理，氨氮的去除率可达到95％以上。虽然蒸氨法具有工艺流程简单、操作简便和去除率高的优点，但是游离氨会对大气造成二次污染。此外，由于蒸氨过程要在碱性条件下进行，需消耗大量碱，生产成本比较高，且蒸氨废水中的氨氮浓度仍不能达到国家排放标准。 吸附法是利用吸附剂很大的比表面积和很强的吸附能力，将废水中的金属离子、有机物牢固地吸附在吸附剂表面，从而使废水得到净化。张晓丽等利用天然沸石和NaCl再生处理后的沸石对煤气厂的焦化废水进行了吸附法脱氮试
污水处理工艺流程及指标 §1.1 污水处理工艺流程 图1 污水处理活性污泥法（treatment wastewater）工艺流程图 §1.1.1 一级处理（即物理处理） 主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求，经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准，一级处理属于二级处理的预处理。 1、污水进入厂区先通过截流井（让厂能处理的污水进入厂区进行处理）进入粗格栅（打捞较大的渣滓）； 2、再经过污水提升泵（提升污水的高度）提升后，经过细格栅（打捞较小的渣滓）； 3、之后进入沉砂池（以重力分离为基础，将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除）； 4、经过砂水分离的污水进入初次沉淀池。 §1.1.2 二级处理（即生化处理） 图2 生物处理方法分类
生化处理的主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD、COD、SS和以各种形式的氮或磷)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。 生物处理设备的出水进入二次沉淀池（排除剩余污泥和回流污泥，二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备，一部分进入污泥浓缩池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用），二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理。 §1.1.2.1 活性污泥法 活性污泥法是当前应用最为广泛的一种生物处理技术，活性污泥就是生物絮凝体，上面栖息、生活着大量的好氧微生物，这种微生物在氧分充足的环境下，以溶解型有机物为食料获得能量、不断生长，从而使废水得到净化。该方法主要用来处理低浓度的有机废水。本方法的主要设备为反应装置和提供氧气的曝气设备。 传统的活性污泥法由初次沉淀池、曝气池、二次沉淀池、供氧装置以及回流设备等组成，基本流程如图3所示。由初沉池流出的废水与从二沉池底部流出的回流污泥混合后进入曝气池，并在曝气池充分曝气产生两个效果：①活性污泥处于悬浮状态，使废水和活性污泥充分接触；②保持曝气池好氧条件，保证好氧微生物的正常生长和繁殖。废水中的可溶性有机物在曝气池内被活性污泥吸附、吸收和氧化分解，使废水得到净化。二次沉淀的作用有两个：①将活性污泥与已被净化的水分离；②浓缩活性污泥，使其以较高的浓度回流到曝气池。二沉池的污泥也可以部分回流至初沉池，以提高初沉效果。 图3 活性污泥法基本流程 活性污泥法的反应器有曝气池、氧化沟等，在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离，大部分污泥再回流到曝气池，多余部分则排出活性污泥系统。 §1.1.2.2 生物膜法 生物膜法和活件污泥法一样，同属好氧生物处理方法。但活性污泥法是依靠
污水处理厂的工艺流程- 污水处理 摘要：随着科技的发展和社会的不断进步，人们的生活质量和水平不但提高，但日益发展的科技和工业生产等，使得社会中的污水量越来越多，破坏了社会环境和生态平衡。所以要想提高社会的生态环境质量，就需要加大对污水的处理问题进行研究和探讨。污水处理主要是通过对污水进行集中、过滤、消毒等一系列的程序进行，最后得到达标的处理水。由于在处理中会涉及到很多个环节和处理工艺，再加上条件的复杂性等，降低了污水处理厂的工作效率和工作质量。该文主要针对污水处理厂的工艺流程问题进行研究和探讨，并根据存在的问题提出合理化的建议和措施。 关键词：污水处理厂生产技术工艺流程研究探讨建议措施随着科技的发展和技术的成熟，污水处理厂的生产工艺和生产技术也在不断的革新和发展，但具体还是要通过粗格栅、污水泵、细格栅、沉沙池、生化池、终沉池和过滤池等环节，通过各个程序的连续操作，采用一系列的处理方式来达到净水的目的。 1 污水处理 1.1 污水处理 污水处理主要是指通过采用合理有效的处理手段，采用有效的设备和空间对收集的污水进行过滤和消毒等，排出后可以供再次使用，或者排入到某个特定的区域，不构成环境和生态的污染。 1.2 污水处理等级 通常按照污水处理的等级将污水处理分为三个等级，分别一级、
二级和三级处理等。（1）一级处理主要是消除污水中的悬浮颗粒物和固体物质等，一级处理可以采用物理处理法进行处理，通过可以达到30%的处理，满足不了排放的标准和要求，一般为二级处理的前奏。（2）二级处理主要是消除污水中的有机污染物或者溶解状态的物质，包括BOD.COD物质，消除90%以上的污染，满足排放要求。（3）三级处理属于高等级的污水处理，将污水中的可溶性无机物和氮磷等元素消除掉，具体的可以采用砂率法、混凝沉淀法和活性炭吸附法等，另外还可以使用电渗分析法和离子交换法等技术来处理。 1.3 污水处理方法 污水处理的一般过程是通过厂区获取一定量的待处理污水，然后通过截流井让污水进入到厂区处的粗栅格中，去除过大的渣滓，经过污水泵后经污水提升到一定高度，然后在流入到细格栅，去除掉较小的渣滓，利用重力分离的原理在沉沙池将污水跟沙分离，排除较大的颗粒物，然后再转到生化池，此时采用活性强的污泥将水中的SS、BOD5和其他的氮和磷等消除掉，通过终沉池排除剩下淤泥后进入到D型过滤池，彻底消除掉SS，最后进行紫外线消毒来消灭水中的大肠杆菌等细菌，排除过滤后的水。 在进行污水处理时采用物理处理法、生化处理法和化学处理法等，通常生化处理法将被运用在城市生活污水的主流处理上，例如具体的方式可以采用mbr和活性污泥法等。 1.4 污水处理中各构筑物的作用和能耗分析 （1）污水提升泵房。污水提升泵房的耗能占据了污水处理厂生
一、污水处理工艺流程 污水处理按照处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。 一级处理，属于物理处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。 二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。 三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等。 整个过程为通过粗格栅的原污水通过污水提升泵提升后，流经格栅或者砂滤器，之后进入沉砂池，经过砂水分离的污水进入初次沉淀池，以上为一级处理，初沉池的出水进入生物处理设备，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反应器有曝气池，氧化沟等，生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床)，生物处理设备的出水进入二次沉淀池，二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理，一级处理结束到此为二级处理，三级处理包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备，一部分进入污泥浓缩池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用。 二、典型的五种工艺 （1）间歇活性污泥法（SBR） 间歇活性污泥法也称序批式活性污泥法（SequencingBateactor-SBR），它由个或多个SBR池组成，运行时，废水分批进入池中，依次经历5个独立阶段，即进水、反应、沉淀、排水和闲置。进水及排水用水位控制，反应及沉淀用时间控制，一个运行周期的时间依负荷及出水要求而异，一般为4～12h，其中反应占40％，有效池容积为周期内进水量与所需污泥体积之和。比连续流法反应速度快，处理效率高，耐负荷冲击的能力强；由于底物浓度高，浓度梯度也大，交替出现缺氧、好氧状态，能抑制专性好氧菌的过量繁殖，有利于生物脱氮除磷，又由于泥龄较短，丝状菌不可能成为优势，因此，污泥不易膨胀；与连续流方法相比，SBR法流程短、装置结构简单，当水量较小时，只需一个间歇反应器，不需要设专门沉淀池和调节池，不需要污泥回流，运行费用低。 （2）吸附再生(接触稳定)法 这种方式充分利用活性污泥的初期去除能力，在较短的时间里(10～40min)，通过吸附去除废水中悬浮的和胶态的有机物，再通过液固分离，废水即获得净化，BOD5可去除85％～90％左右。吸附饱和的活性污泥中，一部分需要回流的，引入再生池进一步氧化分解，恢复其活性；另一部分剩余污泥不经氧化分解即排入污泥处理系统。分别在两池(吸附池和再生池)或在同一池的两段进行。它适应负荷冲击的能力强，还可省去初次沉淀池。主要优点是
污水处理工艺流程 工业废水处理理论 一、工业废水（Industrial Wastewater）的含义和分类 定义：指工业企业各行业生产过程中产生和排放的废水。 包括：生产污水（包括生活污水）和生产废水两大类。 二、工业废水的分类、种类、指标 1分类 按行业的产品加工对象：冶金、造纸、纺织、印染等。 按工业废水中主要污染物分：无机废水（电镀、矿物加工），有机废水（食品加工） 按废水中污染物的主要成分：酸性、碱性、含酚等 按处理难易程度和危害性分：易处理危害性小的废水，易生物降解无明显毒性的废水，难生物降解又有毒性的废水。 2工业废水造成环境污染的种类 1)含无毒物质的有机废水和无机废水的污染； 2)含有毒物质的有机废水和无机废水的污染； 3)含有大量不溶性悬浮物废水的污染； 4)含油废水产生的污染； 5)含高浊度和高色度废水产生的污染； 6)酸性和碱性废水产生的污染； 7)含有多种污染物质废水产生的污染； 8)含有氮、磷等工业废水产生的污染。 三、工业废水处理方法概述 1 工业废水的物理处理（Physical Treatment） 定义：应用物理作用没有改变废水成分的处理方法称为物理处理法； 操作单元（Operating Units）：调节（Adjust）、离心分离（CentrifugalSeparation）、除油（Oil Elimination）、过滤（Filtration）等。 废水经过物理处理过程后并没有改变污染物的化学本性，而仅使污染物和水分离。 2 工业废水的化学处理（Chemical Treatment） 定义：应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质，使废水得到净化的方法称为化学处理。 操作单元（Operating Units）：中和（ Neutralization）、化学沉淀（ Chemical Precipitation）、药剂氧化还原（Chemical Oxidation Reduction）、臭氧氧化(Ozone Oxidation )、电解(Electrolysis)、光氧化法(Photo- Oxidation)等。 污染物在经过化学处理过程后改变了化学本性，处理过程中总是伴随着化学变化。 3工业废水的物理化学处理（Physic-chemicalTreatment） 定义：废水中的污染物在处理过程中是通过相转移的变化而达到去除的目的的处理方法称为物理化学处理。 操作单元（Operating Units）：混凝（Coagulation）、气浮（Floatation）、吸附(Adsorption)、离子交换(Ion Exchange)、电渗析(Electro-dialysis)、扩散渗析(Diffusion Dialysis)、反渗透(Reverse Osmosis)、超滤(Ultra Filtrate)等。 污染物在物化过程中可以不参与化学变化或化学反应，直接从一相转移到另一相，也可以经过化学反应后再转移。
广州大学市政技术学院课程设计任务书课程设计名称：某城市污水处理厂设计 系部环境工程系 专业环境工程 班级 12环管1班 姓名张锦超曾娟兰冯坚旭 指导教师杜馨 2014 年 6 月 15 日
某城市污水处理厂设计 目录 1.绪论 1.1设计基础资料及任务 1.2设计根据 1.3设计资料的分析 2.污水处理厂的设计水量水质计算 3.污水处理的工艺选择 4.污水处理厂各构筑物的设计 4.1 格栅 --4.1.1粗格栅 --4.1.2泵后细格栅 4.2污水泵站 4.2.1选泵 4.3沉砂池设计计算 4.4氧化沟设计 4.5二沉池设计 4.6接触消毒池与加氯间 4.7污水厂的高程布置
1.绪论 1.1设计基础资料及任务 （一）城镇概况 A城镇北临B江，地处东南沿海，北回归线横贯市区中部，该市在经济发展的同时，城市基础设施的建设未能与经济协同发展，城市污水处理率仅为8.7%，大量的污水未经处理直接排入河流，使该城市的生态环境受到严重的破坏。为了把该城市建设成为经济繁荣、环境优美的现代化城市，筹建该市的污水处理厂已迫在眉睫。A城镇计划建设污水处理厂一座，并已获上级计委批准。 目前，污水处理厂规划服务人口为19万人，远期规划发展到25万人，其出水进入B江，B江属地面水Ⅲ类水体，要求排入的污水水质执行《污水综合排放标准》(GB18918-2002)中的一级标准中的B 类标准,主要水质指标为:COD≤60mg/L,BOD5≤20mg/L,SS≤20mg/L,TN＜20 mg/L，NH3-N≤15mg/L,TP≤1.0mg/L。 （二）工程设计规模： 1、污水量： 根据该市总体规划和排水现状，污水量如下： 1）生活污水量： 该市地处亚热带，由于气候和生活习惯，该市在国内一向属于排水量较高的地区。据统计和预测，该市近期水量230L/人?d；远期水量260L/人?d。 2）工业污水量： 市内工业企业的生活污水和生产污水总量1.8万m3/d。