某城市污水处理厂课程设计说明书

1.3 处理要求

根据总体规划的水质目标要求，新开发区内河道应满足第Ⅴ类水域环境质量标准，并力争十年期间将运河及附近水网的水质稳定在第Ⅳ类水域水环境质量标准。除将未经处理，分散排放的生活，工业废水集中，处理外，有关方面正积极采取其它有效措施加强对该地区地表水质的管理。即要求处理后水质达《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）和《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》(DB32/T1072-2007)。

《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》

（DB32/1072-2007）表2标准 COD ≤50 mg/L TN ≤15 mg/L NH3-N ≤5（8） mg/L TP ≤0.5 mg/L 《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)

表1中的一级A标准

BOD5 ≤10 mg/L 粪大肠菌群数 103 个/L SS ≤10 mg/L pH 6~9 2 设计说明

2.1 进水水质及水量

1． 城镇总人口N=7,5万人 ，Q生活=7.5×104×120L/人·天=90004m3/d 工业废水Q工业=1000+1500=2500m3/d

公用建筑：宾馆：设N=1300，每人排水量为0.5t/人

Q1=1300×0.5=650m3/d

医院：设N=500,每人排水量为1t/人

Q2=500×1=500m3/d

其他：Q3=1000 m3/d

Q公共= Q1 +Q3=650+1000=1650m3/d

废水量：生活：Q总1=Q生活+Q工业+Q公用=9000+2500+1650=13150m3/d 医院：Q2=500×1=500m3/d

总人数N=75000+1300+10000+75000+35000=187300人 生活：Q总1=187300×0.12=22476L

医院：Q2=500×1=5×105L 生活污水指标

Qp=3.57×104×0.8=2.856×104m3/d 计算如下表： 生活污水指标 Q 医院污水指标 Q BOD5 SS TN TP COD 200 220 40 8 400 4.5?109 BOD5 SS TN TP COD 150 150 15 3 320 7.5?107 4.59?109 9?108 1.8?108 9?10 97.5?107 7.5?106 1.5?106 3.2×107 8×1013 1.5×107 粪大肠菌群160×106 数 NH3-N 1.5 PH 7.5 原水水质： 3.52×1015 粪大肠菌群160 数 3.375×108 NH3-N 30 PH 7.8 4.5?109?7.5?1074.95?109?7.5?107?335mg/l SS=?368mg/l BOD5=771.365?101.365?109?108?7.5?1061.8?108?1.5?106?66.5mg/l TP=?13.3mg/l TN=

1.365?1071.365?107

9?109?3.2?1073.52?1015?8?10138?662mg/l?2.6?10mg/l COD= 粪大肠=771.365?101.365?10

3.37?108?1.5?107?25.8mg/l NH3-N=

1.365?107

2.2 去除率

335?10368?10?97% SS的去除率：?SS??97% 33536866.5?1513.3?0.5?77% TP的去除率：?TP??76% TN的去除率: ?TN?66.513.3662?50?92% COD的去除率：?COD?66225.8?5?80.6% NH3-N的去除率：?NH3?N?25.8BOD5的去除率：?BOD5?3 城市污水处理工艺选择

3.1 工艺比较

处理工艺流程选择应考虑的因素

污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的有机组合。

在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑各处理单元构筑物的形式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程的选定，主要以下列各项因素作为依据。

① 污水的处理程度； ② 工程造价与运行费用； ③ 当地的各项条件；

④ 原污水的水量与污水流入工程。

该污水处理厂日处理能力约7万吨,属于中等规模的污水处理厂。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A2 /O工艺、A/O工艺、倒置AAO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/O工艺，A2/O工艺，倒置AAO工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟工艺。

2.适合于小型污水处理厂的除磷脱氮工艺 该污水处理厂要求对原水中的氮、磷有比较好的去除，应采用二级强化处理。根据《城市污水处理和污染防治技术政策》推荐，以及国内外工程实例和丰富的经验，比较成熟的适合小型规模具有除磷、脱氮的工艺有：A2 /O工艺，A/O工艺，倒置AAO工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟及其改良工艺。A/O工艺、A2 /O工艺、倒置AAO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。

一. A2/O处理工艺(如下图所示) 内回流 厌氧 缺氧 好氧 污泥回流 图1 Ａ2/Ｏ工艺流程

二沉池 (1) A2/O处理工艺是Anaerobic－Anoxic－Oxic的英文缩写，它是厌氧－缺

氧－好氧生物脱氮除磷工艺的简称，A2/O工艺是在厌氧－好氧除磷工艺的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。

(2) A2/O工艺的特点： 优点：

① 厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷功能；

② 在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其它工艺。

③ 在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。

④ 污泥中含磷量高，一般为2.5%以上。 缺点：

① 除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是当P/BOD值高时更是如此 。

② 脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高，否则增加运行费用。

③ 对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解氧浓度也不宜过高。以防止循环混合液对缺氧反应池的干扰。

二、倒置AAO处理工艺

与常规A2/ O 工艺相比,倒置AAO 工艺省去了混合液内回流,适当加大了污泥回流比,其工艺流程如图1 所示。

短时初沉二沉池 进水 出水 缺氧 厌氧好氧 来自沉砂剩余污 超越图2 倒置AAO 工艺流程 Fig. 1 Flow chart of inverted AAO process

根据进水水质不同，通过缩短初沉时间或者取消初沉池来满足倒置AAO工艺的需要：初沉时间的缩短,一方面使得沉砂池出水中的微生物和部分或全部有机物直接进入生化反应系统,增加了反应池进水的有机物总量,保证了脱氮除磷新工艺对碳源的需要,提高了化反应系统对氮、磷的去除效率;另一方面为微生物提供了良好的栖息场所,使系统的生物种类和数量都大幅度提高。

缺氧池、厌氧池配有搅拌设备,好氧池通过曝气维持供氧。三个工艺段的作用如下：缺氧段,微生物利用进水中有机物为碳源,使得回流污泥带来的硝态氮反硝化,形成N2 或NxOy 逸至大气中,达到脱氮目的；厌氧段,水中溶解氧和硝态氮结合氧均已消耗完毕处于厌氧状态,聚磷微生物利用胞内聚磷分解产生的能量吸收污水中的易降解COD ,同时释放磷酸盐;好氧段前段主要降解污水中的有机质并过量吸磷,到好氧区后段则BOD5大幅度降低,BOD5/TKN 值较低利于硝化菌的生长,主要进行硝化反应。缺氧段、厌氧段并无严格的界限,主要取决于工艺构筑物采用的形式和前置反硝化的效果。生化反应池较高的污泥浓度不仅从固定的生化反