DE型氧化沟毕业设计.doc

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1、摘 要水资源是经济可持续发展的基本保证，污水的任意排放或处理不彻底的排放，都会给水资源环境带来严重的污染问题。合理利用水资源是解决这些问题的关键，因此，水处理的发展对我国能否实现可持续的战略目标起着举足轻重的作用。 本次毕业设计的题目为阜新市生活污水处理厂交替式氧化沟工艺设计。设计流量为8万吨每天。采用厌氧池+氧化沟的处理工艺。它是生物反应池的组合工艺,具有生物脱氮除磷功能。该工艺采用缺氧-好氧系统使污水中的氨氮通过硝化和反硝化过程最终达到脱氮目的；而污水系统中的磷则通过厌氧-好氧系统中的聚磷菌过量吸收磷而储存在污泥中，并通过排放剩余富磷污泥形式来达到除磷目的。污水厂设计方案为：污水处理流程：

2、粗格栅污水提升泵房细格栅平流沉砂池厌氧池 氧化沟二次沉淀池消毒接触池排放；污泥处理流程：剩余污泥浓缩池贮泥池提升泵房污泥脱水机房 泥饼外运。根据本设计而建成的处理厂运行后，本市的水污染问题能得到较好的解决，同时也会收到很好的经济效益和社会效益。关键词：厌氧池、氧化沟、富磷污泥、生物脱氮除磷1.设计说明书1.1设计任务本设计内容是阜新市生活污水处理厂交替式氧化沟工艺设计，设计规模为8万吨每天。1.2设计目的及意义1.2.1设计目的 阜新市是内蒙古高原和辽河平原的中间过渡带，属辽宁西部的低山丘陵区。阜新交通便利，自然资源，特别是煤炭资源尤为丰富。因此，对于阜新，水环境质量不仅仅影响人们的身体健康，

3、而且还关系到牧畜、粮产量等各个工农业及经济建设等方面的发展，但不幸的是阜新市是一个十分缺水的城市，因此，如何解决阜新水资源短缺以及有限水资源的污染和治理已经迫在眉睫。1.2.2设计意义设计是实现高等工科院校培养目标所不可缺少的教学环节，是教学计划中的一个有机组成部分，是培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识以及分析解决实际问题能力的重要一环。它与其他教学环节紧密配合，相辅相成，在某种程度上是前面各个环节的继续、深化和发展。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚。近200年来，城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水，并回用。处理工艺也从传统活性

4、污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR等多种工艺，以达到不同的出水要求。虽然如此，我国的污水处理还是落后于许多国家。在我们大力引进国外先进技术、设备和经验的同时，必须结合我国发展，尤其是当地实际情况，探索适合我国实际的城市污水处理系统。其次，做本设计可以使我得到很大的提高，可在不同程度上提高调查研究，查阅文献，收集资料和正确熟练使用工具书的能力，提高理论分析、制定设计方案的能力以及设计、计算、绘图的能力；技术经济分析和组织工作的能力；提高总结，撰写设计说明书的能力等。1.3设计要求1.3.1 设计原则 （1）贯彻执行国家关于环境保护政策,按照国家颁布的有关法规、规范及标准进行设

5、计。 （2）污水处理厂采用的各项设计参数必须可靠。设计时必须充分掌握和认真研究各项自然条件，如水质水量资料、同类工程资料。按照工程的处理要求，全面地分析各种因素，选择好各项设计数据，在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。对新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度。 （3）根据进水水质和对出水水质的要求,选择工艺技术先进、处理效果稳定、可靠、操作管理简单、节能占地面积小,工程投资省和运行费用低的工艺。 （4）污水厂设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下，必须根据需要，尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠。 （5）采用现代化管理模式，系统分散控制，集中

6、管理减少人员编制。 （6）妥善处理和处置污水处理过程中分离出来的栅渣、沉砂和污泥，避免对环境造成二次污染。 （7）污水厂的设计在经济条件允许情况下，场内布局、构（建）筑物外观、环境及卫生等可以适当注意美观和绿化。1.3.2 设计依据设计依据包括： (1)GBJ14-87 室外排水设计规范； (2)GB8978-1996 污水综合排放标准； (3)GB18918-2002 城镇污水处理厂污染物排放标准。1.2.3 设计任务污水处理厂工艺设计流程设计说明一般包括以下内容: （1）据城市或企业的总体规划或现状与设计方案选择处理厂厂址； （2）处理厂工艺流程设计说明； （3）处理构筑物型式选型说明；

7、（4）处理构筑物或设施的设计计算； （5）主要辅助构筑物设计计算； （6）主要设备设计计算选择； （7）污水厂总体布置(平面或竖向)及厂区道路、绿化和管线综合布置； （8）处理构筑物、主要辅助构筑物、非标设备设计图绘制； （9）编制主要设备材料表； （10）计算工程概预算。1.4水质分析1.4.1 进水水质根据资料进水水质设计见表1-1。表1-1 进水水质数据COD(mg/l)BOD(mg/l)SS(mg/l)NH3N(mg/l)TN(mg/l)Tp(mg/l)26016022035453本项目污水处理的特点：污水以有机污染物为主，BOD/COD=0.53，可生化性较好，采用生化处理最为经济。

8、BOD/TN3.0,COD/TN7,满足反硝化需求。1.4.2 出水水质污水处理后达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB8918-2002）中的一级标准（B标准），远远满足设计要求。因此该县污水处理厂二级出水标准为：表1-2 出水水质数据COD(mg/l)BOD(mg/l)SS(mg/l)NH3N(mg/l)TN(mg/l)Tp(mg/l)5010208、10150.51.4.3 去除率计算（1）BOD5的去除率 %（2）COD的去除率 （3）SS的去除率 （4）总氮的去除率 1.4.4环境条件状况 阜新气候属于北温带大陆季风气候区，四季分明，雨热同季，光照充足。阜新市的四季是以候平均气温高于

9、20为夏季，低于3为冬季(全国标准：高于22为夏季，低于10为冬季)。介于二者之间的气温分别为春、秋季。1.5 工艺选择1.5.1适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺 (1)概论: 按城市污水处理和污染防治技术政策要求推荐，20万t/d规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺，10-20万t/d污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺，小型污水厂还可以采用生物滤池、水解好氧法工艺等。对脱磷脱氮有要求的城市，应采用二级强化处理，如工艺，A/O工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟工艺，以及水解好氧工艺，生物滤池工艺等。由于该设计对脱氮除磷有要求故选取二级强化处理。可供选取的工艺：A/

10、O工艺，工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟工艺。A/O 工艺、工艺、各种氧化沟工艺、SBR 工艺这些从活性污泥法派生出来的工艺都可以实现除碳、除氮、除磷三种流程的组合，都是比较实用的除磷脱氮工艺。在上述各种除磷脱氮工艺中，对中小污水厂来讲，比较有发展前途的工艺是SBR 工艺、氧化沟工艺。因为这两种工艺一般都不设初沉地，SBR 工艺和合建式氧化沟工艺也不需要二沉地、污泥回流设施，因此，水、泥处理流程大为简化，可以达到占地少、能耗低、投资省。运行管理方便的目的，符合当前污水处理工艺合建、简化发展的总趋势。采用延时曝气的SBR 工艺和氧化沟工艺产生的剩余污泥已经基本达到好氧稳定，剩余污泥经过浓缩脱水后

11、就可以直接应用于农田、填埋或者焚烧，不需要搞污泥消化，因此建设、运转的费用大为减少，这一点对中小城镇污水厂来说，是非常有吸引力的。 (2)氧化沟工艺的特点、各种形式和适用情况 严格地说，氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。但是随着氧化沟技术的发展，它早已超出原先的实践范围，出现了一系列除磷脱氮技术与氧化沟技术相结合的污水处理工艺流程。按照运行方式，氧化沟可以分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作式氧化沟，如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟。奥贝尔氧化沟在我国应用比较多，这些氧化沟通过设置适当的缺氧段、厌氧段、好氧段都能取得较好的除磷脱氮效果。连续工作式氧化沟又可分为合建式和分建式。

12、交替工作式氧化沟一般采用合建式，多采用转刷曝气，不设二沉池和污泥回流设施。交替工作式氧化沟又可分为单沟式、双沟式和三沟式，交替式氧化沟兼有连续式氧化沟和SBR 工艺的一些特点，可以根据水量水质的变化调节转刷的开停，既可以节约能源，又可以实现最佳的除磷脱氮效果。氧化沟具有以下特点： 工艺流程简单，运行管理方便。氧化沟工艺不需要初沉池和污泥消化池。有些类型氧化沟还可以和二沉池合建，省去污泥回流系统。 运行稳定，处理效果好。氧化沟的BOD 平均处理水平可达到95%左右。 能承受水量、水质的冲击负荷，对浓度较高的工业废水有较强的适应能力。这主要是由于氧化沟水力停留时间长、泥龄长和循环稀释水量大。 污泥

13、量少、性质稳定。由于氧化沟泥龄长。一般为2030d，污泥在沟内已好氧稳定，所以污泥产量少从而管理简单，运行费用低。 可以除磷脱氮。可以通过氧化沟中曝气机的开关，创造好氧、缺氧环境达到除磷脱氮目的，脱氮效率一般80%。但要达到较高的除磷效果则需要采取另外措施。 基建投资省、运行费用低。和传统活性污泥法工艺相比，在去除BOD、去除BOD和NH3-N及去除BOD和脱氮三种情况下，基建费用和运行费用都有较大降低，特别是在去除BOD和脱氮情况下更省。同时统计表明在规模较小的情况下，氧化沟的基建投资比传统活性污泥法节省更多。1.5.2 SBR 工艺和氧化沟工艺的比较如前所述，SBR 工艺和氧化沟工艺都比较

14、适合于中小型污水厂，如果设计管理的好，都可以取得比较好的除磷脱氮效果。但是这两种工艺又各有优缺点，分别适用于不同的情况。 (1)SBR 工艺由于采用合建式，不需要设置二沉地，同时由于采用微孔曝气，可以采用的水深一般为46m，比一般氧化沟的水深(34m)要深，因此在同样的负荷条件下，SBR 工艺的占地面积小，如果污水处理厂所在地的征地费用比较高，对SBR 工艺有利。表1-3 生物处理方法的特点和适用条件工艺类型氧化沟SBR法A2/O法技术比较污水在氧化沟内的停留时间长，污水的混合效果好；污泥的BOD负荷低，对水质的变动有较强的适应性；处理流程短，控制灵活；系统处理构筑物少，紧凑，节省占地；低成本

15、，高效能，能有效去除有机物；能迅速准确地检测污水处理厂进出水质的变化；经济比较可不单独设二沉池，使氧化沟二沉池合建，节省了二沉池合污泥回流系统投资省，运行费用低，比传统活性污泥法基建费用低30%能耗低，运营费用较低，脱氮除磷优势明显，能满足远期规划要求使用范围中小流量的生活污水和工业废水中小型处理厂居多出水水质要求较高的各种污水处理厂稳定性一般一般稳定 考虑氧化沟工艺比较普遍工艺，SBR及其改良工艺，A2/O工艺，以及水解好氧工艺，生物滤池工艺等，所以选氧化沟。氧化沟具有处理流程简单，超作管理方便；出水水质好，工艺可靠性强；基建投资省，运行费用低等特点。1.5.2 工艺流程 图1-1 工艺流程

16、图1.6 污水处理构筑物设计说明1.6.1 格栅1.6.1.1 格栅的作用格栅是由一组平行的的金属栅条制成的框架，斜置在污水流经的渠道上，或泵站集水井的井口处，用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的污物。在污水处理流程中，格栅是一种对后续处理构筑物或泵站机组具有保护作用的处理设备。1.6.1.2 格栅的选择 （1）格栅的选择：格栅的选择主要是决定栅条断面、栅条间隙、栅渣清除方式。 （2）栅条断面有圆形、矩形、正方形、半圆形等。圆形水条件好，但刚度差。一般多采用矩形断面。 （3）栅渣清除方式：一般按栅渣量而定，当每日栅渣量大于0.2m3，应采用机械清渣。1.6.1.3 粗格栅参数 栅槽宽1.74m，共

17、设两组，便于维修和清洗. 栅渣量为1.6m3/d，宜采用机械格栅清渣。污水是由直径为1300 mm管子引入格栅间。 栅前水深：h =1.0m 过栅流速：v =0.8 m/s 栅条间隙宽度：b =40 mm 格栅倾角1.6.1.4 细格栅参数污水厂的污水由直径为1200 mm的管子从提升泵站引入细格栅间。栅前水深：h = 1.20 m 过栅流速：v =0.9m/s栅条间隙宽度：e =15mm 格栅倾角600 栅槽宽1.54m，共设两组，便于维修和清洗。栅渣量为4.8m3 /d，宜采用机械格栅清渣。1.6.1.5 格栅示意图图1-2 格栅示意图1.6.2泵房由于该泵站为常年运转且连续开泵，故选用自

18、灌式泵房。又由于该泵站流量较大，故选用矩形泵房。矩形泵房工艺布置合理，运行管理较方便，现已普遍采用。 （1）水泵的选择本工程中选用KQL65/185型潜水排污泵四台，它满足本设计中流量及扬程的要求，并且能够在高效区内运行。 （2） 水泵的适用范围及性能特点适用范围： KQL型潜污泵是在吸收国外先进技术的基础上，研制而成的潜水排污泵。适用于市政污水处理厂、泵站、工厂、医院、建筑、宾馆排水。性能特点：见表1-4表1-4 WQ型潜污泵性能型号流量(L/S)扬程(m)重量 (kg)电动机功率(kw)效率(%)出口直径(mm)500WQ2700-16-1853.1410.448.00.882600（3）

19、 污水提升泵房 图1-3 提升泵房1.6.3沉砂池 （1）沉砂池的作用沉砂池的作用是从污水中分离相对密度较大的无机颗粒，沉砂池一般设于倒虹管、泵站、沉淀池前，保护水泵和管道免受磨损，防止后续处理构筑物管道的堵塞，减小污泥处理构筑物的容积，提高污泥有机组分的含量，提高污泥作为肥料的价值。 （2）沉砂池的形式沉砂池有三种形式：平流式、曝气式和涡流式。平流式矩形沉砂池是常用的型式，具有结构简单、处理效果较好的优点。其缺点是沉砂中含有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度加大。曝气沉砂池是在池的一侧通入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流垂直的横向恒速环流。曝气沉砂池的优点是通过调节曝气量，可以控制

20、污水的旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量变化的影响小，同时，还对污水起预曝气的作用。涡流式沉砂池是利用水力涡流，使泥砂和有机物分开，以达到除砂目的。综上所述，本设计采用平流沉砂池。 （3） 平流沉砂池尺寸及主要参数表1-5 曝气沉砂池参数表构筑物名称平流沉砂池池总高度(m)5.45座数/格数一座/2格容积(m3)66.9长度(m)10水平流速(m/s)0.25每格宽度(m)3.35沉砂斗容量(m3)0.38 （4）平流沉砂池图1.7 厌氧池1.7.1污泥厌氧消化的目的： （1）减少污泥体积 减少污泥中可降的有机物含量，使污泥的体积减少。与消化前相比，消化污泥的体积一般可减少1/21/3。 （2

21、）稳定污泥性质 减少污泥中可分解、易腐化物质的数量，使污泥性质稳定。 （3）提高污泥的脱水效果 未消化的污泥呈粘性胶状结构，不易脱水。消化过的污泥，胶体物质被气化、液化或分解，使污泥中的水分与固体易分离。 （4）利用产生的甲烷气体 污泥在消化过程中产生沼气，沼气中有用的甲烷气体约占2/3，可做为燃料用来发电、烧锅炉、驱动机械等。 （5）消除恶臭 污泥在厌氧消化过程，硫化氢分离出硫分子或与铁结合成为硫化铁，因此消化后的污泥不会再发出恶臭。 （6）提高污泥的卫生质量 污泥中含有很多有毒物质如细菌、病原微生物、寄生虫卵，极不卫生。污泥在消化过程中，产生的甲烷菌具有很强的抗菌作用，可杀死大部分病原菌以

22、及其它有害微生物，使污泥卫生化。1.7.2保证厌氧消化池良好运行的主要设计条件 要使投产使用的消化池具有良好的消化功能，设计阶段的优化是至关重要的。工程设计人员不仅要基于生物反应过程的知识进行正确的设计，而所选择的池形和相应设备的选择也很重要。生物系统只有在相应的物理边界条件下才能创造出最佳的运行效果。为此，消化池的工艺设计应满足以下要求： （1）适宜的池形选择； （2）最佳的设计参数； （3）节能、高效、易操作维护的设备； （4）良好的搅拌设备，使池内污泥混合均匀，避免产生水力死角； （5）原污泥均匀投入并及时与消化污泥混合接种； （6）最小的热损失，及时的补充热量，最大限度避免池内温度波动

23、； （7）消化池产生的沼气能及时从消化污泥中输导出去； （8）具有良好的破坏浮渣层和清除浮渣的措施； （9）具有可靠的安全防护措施； （10）可灵活操作的管道系统。1.7.3厌氧池尺寸及主要参数表1-6 厌氧池参数表构筑物名称厌氧池池总高度(m)5座数/格数一座/6格容积(m3)3300长度(m)33宽度（m）201.7.4进水分配系统的设计 本次设计采用一管多点的布水方式，在厌氧池钱设置一个配水槽，布水点数量与处理废水的流量、进水浓度、容积负荷等因素有关。为配水均匀，出水孔孔径一般为50100mm,常采用100mm，孔口向下或与垂线成呈450方向，为了使穿孔管各孔出水均匀，要求出口流速不小于

24、2m/s.本厌氧池采用连续进料方式，布水孔孔口向下，有利于避免管口堵塞，而且由于厌氧池底部反射散布作用，有利于布水均匀。为了增强污泥与废水之间的接触，减少底部进水管的堵塞，建议进水点距厌氧池底200250mm，本次设计布水管离厌氧池底部250mm。1.7.5排泥系统的设计一般认为，排出剩余污泥的位置在厌氧池的1/2高度处，但大都推荐把排泥设备安装在靠近厌氧池的底部，也有人在三相分离器下0.5m处理设计排泥管，以排除污泥床上面部分的剩余絮状污泥，而不会把颗粒污泥排走，对于厌氧池排泥系统，必须同时考虑在上、中、下不同位置设排泥设备，应根据生产运行中的具体情况考虑实际的排泥要求，来确定排泥位置。 本

25、次设计在三相分离器下0.5m开始设置三个排泥口。厌氧池每三个月排泥一次，污泥排入集泥池中。 1.7.6厌氧池示意图1.8 氧化沟1.8.1氧化沟工艺概述 （1）氧化沟工艺基本原理和主要设计参数 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。以下为一般氧化沟法的主要设计参数：水力停留时间：1040小时；污泥龄：一般大于20天；有机负荷：0.050.15kgBOD5/(kgMLSS.d)；容积负荷：0.20.4kg

26、BOD5/(m3.d)；活性污泥浓度：20006000mg/l；沟内平均流速：0.30.5m/s（2）氧化沟的技术特点： 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。氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低

27、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，是式氧化沟具有独特水力学特征和工作特性：氧化沟结合推流和完全混合的特点，有力于克服短流和提高缓冲能力，通常在氧化沟曝气区上游安排入流，在入流点的再上游点安排出流。入流通过曝气区在循环中很好的被混合和分散，混合液再次围绕CLR继续循环。这样，氧化沟在短期内（如一个循环）呈推流状态，而在长期内（如多次循环）又呈混合状态。这两者的结合，即使入流至少经历一个循环而基本杜绝短流，又可以提供很大的稀释倍数而提高了缓

28、冲能力。同时为了防止污泥沉积，必须保证沟内足够的流速（一般平均流速大于0.3m/s），而污水在沟内的停留时间又较长，这就要求沟内由较大的循环流量（一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍），进入沟内污水立即被大量的循环液所混合稀释，因此氧化沟系统具有很强的耐冲击负荷能力，对不易降解的有机物也有较好的处理能力。氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化反硝化生物处理工艺。氧化沟从整体上说又是完全混合的，而液体流动却保持着推流前进，其曝气装置是定位的，因此，混合液在曝气区内溶解氧浓度是上游高，然后沿沟长逐步下降，出现明显的浓度梯度，到下游区溶解氧浓度就很低，基本上处于缺氧状态。氧化沟设计可按要求安排

29、好氧区和缺氧区实现硝化反硝化工艺，不仅可以利用硝酸盐中的氧满足一定的需氧量，而且可以通过反硝化补充硝化过程中消耗的碱度。这些有利于节省能耗和减少甚至免去硝化过程中需要投加的化学药品数量。氧化沟沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质，液体混合和污泥絮凝。传统曝气的功率密度一般仅为2030瓦/米3，平均速度梯度G大于100秒1。这不仅有利于氧的传递和液体混合，而且有利于充分切割絮凝的污泥颗粒。当混合液经平稳的输送区到达好氧区后期，平均速度梯度G小于30秒1，污泥仍有再絮凝的机会，因而也能改善污泥的絮凝性能。有污水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。氧化沟的整

30、体功率密度较低，可节约能源。氧化沟的混合液一旦被加速到沟中的平均流速，对于维持循环仅需克服沿程和弯道的水头损失，因而氧化沟可比其他系统以低得多的整体功率密度来维持混合液流动和活性污泥悬浮状态。据国外的一些报道，氧化沟比常规的活性污泥法能耗降低20%30%。另外，据国内外统计资料显示，与其他污水生物处理方法相比，氧化沟具有处理流程简单，超作管理方便；出水水质好，工艺可靠性强；基建投资省，运行费用低等特点。氧化沟是活性污泥法的改良和发展，曝气池呈封闭渠道形，污水和活性污泥在循环水流的作用下混合接触，完成有机物的净化过程，又称循环曝气池。氧化沟在流态上介于推流式和完全混合式之间，局部流态为推流式，整

31、体为完全混合状态，同时具有这两种混合方式的某些特点。在氧化沟中，污水和活性污泥的混合液在外加动力的作用下，不停的循环流动，有机物在微生物的作用下得到降解。该工艺对水温、水质和水量的变化有较强的适应性，污泥龄长、剩余污泥少、而且具有脱氮的功能。氧化沟有多种不同的类型，如Carrousel式、Orbal式、一体化氧化沟、交替式氧化沟等。若在氧化沟前加一厌氧池，也具有良好的除磷效果。本设计中选用厌氧池+DE型氧化沟工艺。1.8.2 DE型氧化沟运行方式 沟内设有进水孔、出水堰、连通孔、转刷、转刷导流板、搅拌器等.。氧化沟前包括一个处于厌氧状态的选择池, 污水与终沉池回流污泥同时进入选择池, 搅拌混合

32、78 min后, 自进水孔进入氧化沟. DE 型氧化沟的运行是基于时间控制, 双沟交替工作循环曝气, 双沟循环一个周期的时间为240min, 运转方式见表1-7。表1-7 运作项目运行时间/min0-1515-120120-135135-240（15）（105）（15）（105）进水1#沟2#沟2#沟1#沟出水2#沟2#沟1#沟1#沟连通方向1#2# 两沟独立2#1# 两沟独立转刷2#沟 1#沟和2#沟1#沟 1#沟和2#沟搅拌器1#沟2#沟如表7所示的氧化沟运行方式, 一个周期可分为四个阶段, 015min为第一阶段, 自1#沟进水并通过连通孔进入2#沟、2#沟出水、1#沟不曝气、2#沟曝气

33、; 15 120 min为第二阶段, 自2#沟进水又出水、1#和2#沟相对隔离、两沟同时曝气; 120 135 min为第三阶段, 与第一阶段为镜像关系; 135240 min为第四阶段, 与第二阶段为镜像关系.。这说明每个单沟必然经过这四个阶段的每个阶段, 因此，我们的测试及分析主要以1#沟为对象进行。1.8.3 氧化沟的进出水设置氧化沟采用配水渠进水，并且在进水口设置一个自动控制闸门，由于本设计是交替式氧化沟，所以进水是交替式进水。由中控室统一控制进水。在闸门后安装一个测速仪，随时监测进水流速和进水量。在两沟之间设置一个连通口，用于污水的循环流动。 本设计采用溢流堰出水，在氧化沟的尾部设置

34、溢流堰，同时在溢流堰下方设置一个紧急出水口，用闸门封住，它主要是用于检修时紧急排水。在溢流堰后设置集水渠，统一出水。由于设计中采用两组氧化沟并联运行，配水方式也是采用配水渠的方式，但是在配水渠与单组进水口处设置一个闸门，主要是方便检修，一旦一个池子中出现问题可以放下闸门，将池中水从紧急出水口排出。1.8.4 氧化沟的曝气装置 曝气设备对氧化沟的处理效率，能耗及处理稳定性有关键性影响，其作用主要表现在以下四个方面：向水中供氧；推进水流前进，使水流在池内作循环流动；保证沟内活性污泥处于悬浮状态；使氧、有机物、微生物充分混合。针对以上几个要求，曝气设备也一直在改进和完善。常规的氧化沟曝气设备有横轴曝

35、气装置及竖轴曝气装置。 （1）横轴曝气装置为转刷和转盘。其中转刷更为常见，转刷单独使用通常只能满足水深较浅的氧化沟，有效水深不大于2.03.5米。从而造成传统氧化沟较浅，占地面积大的弊端。近几年开发了水下推进器配合转刷，解决了这个问题。 （2）竖轴式表面曝气机，各种类型的表面曝气机均可用于氧化沟，一般安装在沟渠的转弯处，这种曝气装置有较大的提升能力，氧化沟水深可达44.5米，如1968年荷兰PHV开发的著名Carrousel氧化沟在一端的中心设垂直轴的一定方向的低速表曝叶轮，叶轮转动时除向污水供氧外，还能使沟中水体沿一定方向循环流动。表曝设备价格较便宜，但能耗大易出故障，且维修困难。（3）射流

36、曝气，1969年Lewrnpt等创建了第一座试验性射流曝气氧化沟（JAC），国外的射流曝气多为压力供气式，而国内通常是自吸空气式，JAC的优点是氧化沟的宽度和水的深度不受限制，可以用于深水曝气，且氧的利用率高，目前最大的JAC在奥地利的林茨，处理流量为17.2万吨/天，水深7.5米。（4）微孔曝气，现在应用较多的微孔曝气装置，采用多孔性空气扩散装置克服了以往装置气压损失大，易堵塞的毛病，且氧利用率较高，在氧化沟技术运用中越来越广泛，目前，我国广东省某污水厂已成功运用此种曝气系统。（5）其他曝气设备，包括一些新型的曝气推动设备，如浙江某公司开发的复叶节流新型曝气器，氧利用率较高，浮于水面，易检修

37、，充氧能力可达水下7米，推动能力相当强，满足氧化沟的曝气推动一体化要求，同时能够满足氧化沟底部的充氧和推动。 氧化沟在国内外都发展很快。欧州的氧化沟污水厂已有上千座，在国内，从20世纪80年代末开始在城市污水和工业废水中引进国外氧化沟的先进技术，从原来的日处理量3000立方米到目前10万吨以上的污水处理厂已比较普遍，氧化沟工艺已成为我国城市污水处理的主要工艺。本设计采用垂直轴表面曝气机和横轴曝气装置，每组氧化沟设5台转刷曝气器，共10台。1.8.5 其他设备的布置因为污水需要在氧化沟能循环流动，如果只用曝气器来提供动力是远远不够的，所以在氧化沟内需要设置推进器，本设计中采用 型推进器，每组设置

38、四台，共八台。另外，在氧化沟上设置踏板，用于在氧化沟上巡视和检修，在踏板上必须设置栏杆，在氧化沟上还设置检修井，检修梯，用于方便检修。1.8.6 DE型氧化沟示意图1.9 二沉池1.9.1 二沉池的作用沉淀池主要是分离悬浮固体的一种常见处理构筑物。而二沉池设在生物处理构筑物后面，用于沉淀分离活性污泥或去除生物膜法中脱落的生物膜，是生物处理工艺中的一个重要组成部分，沉淀池常按照池内水流方向不同分为平流式、竖流式及辐流式三种，本设计采用辐流式二沉池。1.9.2设计原则（1）沉淀池的超高不应小于0.3m。 （2）沉淀池的有效水深宜采用2.04.0m。 （3）当采用污泥斗排泥时，每个污泥斗均应设单独的

39、闸阀和排泥管。污泥斗的斜壁与水平面的倾角，方斗宜为55，圆斗宜为60。 （4）活性污泥法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按不大于2h的污泥量计算，并应有连续排泥措施；生物膜法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按4h的污泥量计算。 （5）排泥管的直径不应小于200mm。 （6）二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7。 （7）沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。 （8）水池直径(或正方形的一边)与有效水深之比宜为612，水池直径不宜大于50m。（9）宜采用机械排泥，排泥机械旋转速度宜为13，刮泥板的外缘线速度不宜大于3。当水池直径(或正方形的一边)较小时也可采用多斗排泥。（10）缓冲层高度，非

40、机械排泥时宜为0.5m；机械排泥时，应根据刮泥板高度确定，且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m。（11）坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。 1.10平流式消毒池污水经过以上构筑物处理后，虽然水质得到了改善，细菌数量也大幅减少，但是细菌的绝对值仍然十分可观，并有存在病毒的可能。因此，污水在排放水体前，应进行消毒处理。本设计采用液氯消毒。（1）消毒池设计参数本设计采用两组3廊道推流式消毒接触反应池，见表1-8。表1-8 接触池参数构筑物名称长度(m)宽度(m)容积(m3)池深超高h1(m)有效水深h2(m)池底坡度i座数接触池30.93833.310.330.0521.11 计量堰为了提高污水厂的工作效

41、率和运转管理水平，积累技术资料，以总结运转经验，为给处理厂的运行提供可靠的数据，必须设置计量设备。污水厂中常用的计量设备有巴氏计量槽、薄壁堰、电磁流量计、超声波流量计、涡轮流量计算。污水测量装置的选择原则是精度高，操作简单，水头损失小，不易沉积杂物。其中以巴氏计量槽应用最为广泛。其优点是水头损失小，不易发生沉淀。本设计采用巴氏计量槽。1.12污泥处理构筑物设计说明1.12.1污泥处理的意义污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，除灰分外，含有大量的水分(95%99%)、挥发性物质、病原体、寄生虫卵、重金属、盐类及某些难分解的有机物，体积非常庞大，且易腐化发臭，如不加处理的任

42、意排放会对环境造成严重的污染。随着城市化进程加快，污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化，污水的排放量呈快速上升趋势，污泥的排放量也快速增长。污泥处理的目的是减量化、稳定化、无害化及为最终处置与利用创造条件。1.11.2污泥浓缩污泥浓缩的对象是颗粒间的孔隙水，浓缩的目的是在于缩小污泥的体积，便于后续处理。 浓缩池的形式有重力浓缩池、气浮浓缩池和离心浓缩池等。重力浓缩池是污水处理工艺中常用的一种污泥浓缩方法，按运行方式分为连续式和间歇式，前者适用于大中型污水厂，后者适用于小型污水厂和工业企业的污水处理厂。气浮浓缩池适用于粒子易于上浮的疏水性污泥，或悬浊液很难沉降且易于凝聚的场合。离心浓

43、缩池主要用于场地狭小的场合，最大足是能耗高，一般达到同样的浓缩效果，其电耗为气浮法的10倍。综上所述，本设计采用辐流式连续运行的重力浓缩池，其特点是浓缩结构简单、操作方便、动力消耗小、运行费用低、贮存污泥能力强 （1） 浓缩池设计参数混合污泥进泥含水率P=99.2%浓缩后污泥含水率P=97% 浓缩时间T=15h（） 污泥固体通量 污泥密度 （2）浓缩池尺寸本设计采用两座辐流式浓缩池，见表1-8。表1-8 浓缩池尺寸构筑物名称 污泥浓度(m3/d)直径(m)池深浓缩池高度h1(m)超高h2(m)缓冲高度h3(m)池底坡降h4(m)污泥高度h5(m)浓缩池3006.092.50.30.30.162

44、.17 （3） 浓缩池剖面图图1-7 浓缩池1.11.3污泥脱水 （1）污泥脱水的原理污泥机械脱水方法有真空吸滤法、压滤法和离心法等。其基本原理相同，污泥机械脱水是以过滤介质两面的压力差作为推动力，使污泥水分被强制通过过滤介质，形成滤液；而固体颗粒被截留在介质上，形成滤饼，从而达到脱水的目的。 （2）污泥脱水设备的选用本设计中选用带式压滤机，它的主要优点是：可以连续生产，效率高，设备少，投资较少，劳动强度小，能耗维护费低。选用LW-350型带式压榨过滤机3台，2用1备。1.12污水处理厂平面及高程布置该污水处理厂为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线，

45、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置。总图平面布置时应遵从以下原则12： （1）废水及污泥处理构筑物是处理站的主体，应布局合理，以期投资少而运行方便。应尽量利用厂区地形，使废水及污泥在各处理构筑物之间靠重力自流，同类构筑物之间配水均匀，切换简单，管理方便，不同构筑物之间距离适宜，衔接紧凑，一般在510m，污泥干化及脱水设备应在下风向，干化污泥能从旁门运走。（2）合理布置生产附属设备，泵房尽量集中，靠近处理构筑物。鼓风机要靠近曝气池，和办公室保持必要距离，以防止噪音干扰。变电所靠近最大用电户，机修间位于各主要设备附近。（3）办公室构筑物应与处理构筑物保持一定距离，位于上风向。（4）废水及污泥输送时，管线要短，曲折少，交叉少。（5）处理站应有给水设施，排水管线及雨水管线。厂内废水排入总泵站的吸水池，雨水管则接于总出水渠。（6）处理站内必须设置事故排水渠及超越管线，以便在停电及某些构筑物检修时，废水能越过检修构筑物而进入下一处理构筑物，或直接进入事故排水渠。（7）处理站最好设有双电源，变电所应有备用设备，一般不允许在厂区架设高压线。（8）厂区内应有通向各处理构筑物及附属建筑物的道路，最好设置运输污泥的旁门或后门，厂区内应绿化和美化。（9）平面布置应考虑将来的发展，留有余地。（10）尽量