-PAGE38-某城市污水處理廠工藝設計1.1污水處理工藝分析目前，污水的生物處理方法主要有兩種，一種是微生物以懸浮生長狀態(tài)進行有機物降解的生物膜法，另一種是微生物依附載體生長以生物膜狀態(tài)降解有機物的活性污泥處理法，在現(xiàn)有的城市污水處理廠中，大多都采用活性污泥處理方法[7]。主要技術是普通活性污泥法、A/O工藝、A2/O工藝、AB工藝、氧化溝法、SBR法等。針對不同項目，我們綜合考慮經(jīng)濟效益等方面，將最合理、最科學的方法應用到相應的項目中，從而實現(xiàn)污水脫氮除磷工藝的目的，最終達到提高水質(zhì)，保護環(huán)境的目的。（1）A/O法A/O工藝為厭氧好氧工藝法，原污水先在厭氧段以原水中的有機污染物為碳源進行反硝化反應，隨后來到好氧段，在有氧條件下去除污水中的BOD同時發(fā)生硝化反應。污水中的含氮有機物在有氧條件下，硝化細菌參與硝化反應，將其轉化成硝酸鹽，含大量硝酸鹽的硝化液通過回流泵送回前段厭氧段發(fā)生反硝化從而達到脫氮目的[8]。A/O工藝占地空間小、設備使用期限長、污水凈化效果好的優(yōu)點，能夠在降解污水中有機物的同時進行污水的脫氮除磷。（2）A2/O法A2/O工藝是系統(tǒng)中同時存在好氧、厭氧以及缺氧段，能夠同時進行污水脫碳除磷和有機物降解的處理工藝，污水首先在厭氧區(qū)完成磷的釋放和氨化過程，隨后進入缺氧區(qū)，在缺氧條件下利用好氧段回流的硝化液進行污水的反硝化處理，最后進入好氧區(qū)在曝氣條件下去除污水中殘余有機物同時完成磷的吸收和硝化反應。在該工藝中聚磷微生物在厭氧環(huán)境下存在釋磷特性，處于好氧或者是缺氧等環(huán)境中，能夠具備十分良好的吸磷特性，當此種微生物處于好氧或缺氧環(huán)境中，污水中磷的含量會顯著降低，污泥中磷含量增大，及時將污泥清理出系統(tǒng)能夠達到除磷目的[9]。A2/O工藝出水水質(zhì)好、應用廣泛，已成熟應用城市污水處理廠中。（3）A/B法A/B法又稱吸附生物降解法，是一類曝氣時間短而有機荷載較高的高負荷活性污泥法，不設置初沉池，A段包括吸附池和沉淀池，污水中可生物降解有機物被吸附，B段包括曝氣池和沉淀池，對污水中剩余的有機物進行生物降解。該工藝兩個階段的污泥系統(tǒng)相互分隔，在處理過程中分別回收利用，有助于為微生物生長繁殖營造最適宜的環(huán)境，從而充分發(fā)揮相應處理微生物的特性[10]。A/B法處理污水具有很高的效率，同時設備運行靈活且穩(wěn)定，運行過程中能耗小。（4）氧化溝法氧化溝是一種特殊的延時曝氣法，該方法具有兩種類型的水流特性，在整個廊道內(nèi)水流呈現(xiàn)推流式，但過程動力學接近完全混合式，封閉循環(huán)罐對污水具有良好的氮和磷去除效果[11]。由于沉淀區(qū)的結構和運行方式不盡相同，氧化溝的類型很多[12]，具有代表性的有卡魯塞爾氧化溝、Orbal氧化溝、一體式氧化溝等。該工藝通過將曝氣時間根據(jù)實際情況適當延長、連續(xù)進出水、超越初沉池等過程，讓污水中的好氧微生物充分發(fā)揮其特性將水體中的有機污染物充分分解。氧化溝在污水處理中以其獨有的優(yōu)勢占據(jù)重要的位置，在污水處理行業(yè)中得到了大力的推廣和應用。氧化溝具有在水流特性上呈現(xiàn)出短時推流，長時混合流的特征，這種不同處理時間段中污水具有不同水流特性的特點可以克服在氧化溝種發(fā)生的短流現(xiàn)象，從而提高氧化溝的對進水水量的緩沖能力，在氧化溝內(nèi)由于水流是推流式運動的，因此在進水段的溶解氧濃度最高，隨著水體流動在氧化溝出水段溶解氧濃度最低，因此其溶解氧濃度梯度非常明顯，能夠達到脫氮除磷的效果[13]。（5）SBR法SBR法又稱序批式活性污泥法，曝氣池與二沉池均為同一反應罐，不排放污泥，可以通過調(diào)整操作狀態(tài)達到同時脫氮除磷的效果。其在時間意義上屬于推流形式，池內(nèi)開始進行有氧反應隨著反應的進行逐漸呈現(xiàn)厭氧狀態(tài)，有機物的去除效果較好。由于SBR的處理過程始終在同一個反應罐內(nèi)進行，反應初期罐內(nèi)有機物濃度較高，隨著有機物的降解罐中的溶解氧被消耗，溶解氧逐步趨于零，厭氧微生物開始占據(jù)主導地位發(fā)生污水厭氧生物處理，在SBR工藝中，有機物的濃度已成為影響有機物降解速率的重要因素[14]。1.2污水處理工藝確定本項目擬選旋流式沉砂池，旋流式沉砂池型號齊全、計算簡單、應用廣泛。由于A2/O工藝適用于一些大、中型城鎮(zhèn)污水和工業(yè)廢水處理，本次課題針對廈門市翔安污水處理廠5萬噸每日城市污水處理廠，屬中小型污水處理廠，故排除該工藝。Carrousel氧化溝在普通氧化溝前增加了厭氧池，可避免污泥膨脹并滿足污水脫氮除磷要求，耐沖擊負荷強，出水水質(zhì)穩(wěn)定，運行維護和運行費用均可滿足本次課題要求，結合該廠的實際情況選用Carrousel氧化溝工藝作為本次課題所設計污水處理廠的生化處理工藝。本設計要求出水水質(zhì)達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的一級A標準，污水經(jīng)Carrousel氧化溝工藝后進入二沉池進行污泥回流。深度處理方法中由于混凝沉淀法運行穩(wěn)定可靠、操作簡便，故本次設計中選用機械混凝池。過濾工藝中的纖維轉盤濾池與傳統(tǒng)過濾工藝相比，其運行費用低、穩(wěn)定性好、占地面積小，故本次設計中選用纖維轉盤濾池。消毒處理方式中紫外消毒無需另外在水中添加化學藥品且不會產(chǎn)生有毒的副產(chǎn)物，具有殺菌迅速、無臭、無噪聲、運行成本和維護費用低等特點。綜上所述，本項目深度處理工藝擬選用混凝沉淀池+纖維轉盤濾池+紫外線消毒池。1.3污水處理工藝流程本次污水處理廠設計工藝流程如圖1.1所示：圖1.1污水處理工藝流程圖1.4污水處理效果構筑物名稱CODBOD5SSNH3-NTNTP格柵進水39018020035503去除率————————————出水39018020035503沉砂池進水39018020035503去除率————30％——————出水39018014035503Carrousel氧化溝進水39018014035503去除率85%90%85%90%75%75%出水58.518213.511.50.75二沉池進水58.518213.511.50.75去除率————————————出水58.518213.511.50.75混凝沉淀池進水58.518213.511.50.75去除率30%30%50%——————出水40.9511.610.53.511.50.75纖維轉盤濾池進水40.9511.610.53.511.50.75去除率80%8