污水处理毕业设计方案开题报告.doc

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1、CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 开题报告设计题目： 学生姓名： 学院名称： 专业名称： 班级名称： 学 号： 指引教师： 教师职称： 学 历 3月10日开题报告一选题根据1.设计目及意义改革开放30年来，经济发展蓬勃向上，各方面变化日新月异，国家对基本设施建设投入加大了许多。随着都市工业生产发展，都市人口递增，都市规模扩大，工业废水和生活污水排出量日益增多，大量未经解决污水直接排入周边河流，致使都市周边环境污染十分严重，不但直接污染了市区地下饮用水，并且对河流下游地区农业生产和人民生活导致了危害，人类和生物赖以生存生态环境受到了日益严重威胁。同步，水生态系统

2、体现了人与水和谐共存与协调发展，是都市生态系统重要构成某些和核心因素，与一种都市可持续发展密切有关。因而，都市污水治理已成为当前迫切需要解决问题之一。理论是用于实践，将自己在课堂上所学知识，特别是专业知识用于本次毕业设计之中，以提高自己工程设计能力，为自己走上工作岗位进行工程设计打下结实实践基本。通过毕业设计，可以熟悉并掌握排水工程设计内容、设计原理、办法和环节，能依照原始设计资料对的地独立地选定设计方案，掌握污水厂设计基本流程及各构筑物设计办法，熟悉设计计算书和设计阐明书编写内容和编制办法，并绘制工程图纸。2.设计拟解决工程实际问题依照贵阳市都市总体规划（） 所知都市重要发展方向：以中心城区

3、为核心，按照“中心放射型”城乡体系空间布局构造，沿贵黄、贵遵、贵毕、贵开、贵惠、贵修、厦蓉、市域迅速铁路等重要交通干线形成城乡重要发展走廊。沿其支流纵深发展都市布局形态。而近年来随着贵阳市都市基本建设及经济发展，该区域人口和都市污水排放量也在逐年增长，大量工业废水和生活污水直接排放，红枫湖、百花湖、阿哈水库等区域都受到了不同限度污染。另排放污水中含氮磷较多，将使水体富营养化，为改进环境，解决水环境污染问题，因而建设贵阳市金阳污水解决厂工程至关重要。贵阳市金阳污水解决厂位于贵阳市金阳新区，小湾河大桥旁，该厂设计解决能力为12万吨日，总投资12600万元。该项目5月基本调试完毕并启动试运营，11月

4、通过阶段性环保验收，当前已经正常运营。当前，金阳污水解决厂污水收集范畴已所有实现雨污分流，共建污水接入管网达98.5公里、雨水接入管网达98.3公里，收集范畴涉及建成区行政中心、金华园、红街、元龙地块、碧海花园、贵阳一中、金阳客车站、景怡园、金阳医院、金世旗、武警总队、卫校、电大、世纪城、水电八局、贵州工业职业学院等。此前，金阳新区每天产生1.8万吨生活污水，未通过解决直排入阿哈水库，此后，这些污水经金阳污水解决厂解决所有改道达标后再排放到贵阳市西河进入南明河。据悉，在“十二五”期间，金阳新区拟建设小湾河排水收集系统，建设污水管79.9公里、雨水管28.95公里，进一步扩大污水收纳范畴。3.设

5、计拟应用现场资料综述贵阳地理位置优越，贵阳市是中华人民共和国西南地区重要中心都市之一，是国务院拟定“黔中产业带”、“南贵昆经济带”和“泛珠三角经济区”内重要中心都市，是一座以资源开发见长综合型工业都市，重要工业产品和工业行业在中华人民共和国居于重要地位。是国内对外开放、走向东盟、走向世界重要门户和前沿，是新崛起面向东盟区域性国际都市。 3.1都市气温贵阳夏无酷暑，夏季平均温度为23.2,最高温度平均在25-28之间,在最热七月下旬，平均气温也仅为23.7，全年最高温度高于30日数少,近五年平均仅为35.8天，不不大于35天数仅为0.3天；紫外线强度仅在中午很短时间内达到4级，别的时间均为弱或很

6、弱；夏季雨水充沛,约500毫米，夜间降水量占全年降水量70%。贵阳冬无寒冷，最冷一月上旬，平均气温是4.6。 3.2都市降水 贵阳市海拔高度在1100米左右，处在费德尔环流圈，常年受西风带控制，属于亚热带湿润温和型气候，年平均气温为15.3，年极端最高温度为35.1，年极端最低温度为-7.3，年平均相对湿度为77%，年平均总降水量为1129.5毫米，年雷电日数平均为49.1天，年平均阴天日数为235.1天，年平均日照时数为1148.3小时，年降雪日数少，平均仅为11.3天 3.3都市地形地貌贵阳地处黔中山原丘陵中部，长江与珠江分水岭地带。总地势西南高、东北低。苗岭横延市境，岗阜起伏，剥蚀丘陵与

7、盆地、谷地、洼地相间。相对高差100200米，最高峰在水田镇庙窝顶，海拔1659米；最低处在南明河出境处，海拔880米。中部层状地貌明显，重要有贵阳中曹司向斜盆地和白云花溪青岩构成多级台地及溶丘洼地地貌。峰丛与碟状洼地、漏斗、伏流、溶洞发育。较平坦坝子有花溪、孟关、乌当、金华、朱昌等处。南明河自西南向东北纵贯市区，流域面积约占市区总面积70%。贵阳地貌属于以山地、丘陵为主丘原盆地地区。其中，山地面积4218平方千米，丘陵面积2842平方千米；坝地较少，仅912平方千米；此外，尚有约1.2%峡谷等地貌。 3.4都市风向近来五年贵阳市秋季和冬季偏东北方向风较多，而春季和夏季则以偏东南方向风较多，从

8、季节性变化来看主导风向是东南风，贵阳市平均风速为1.21.5m/s。 3.5厂址及场地状况厂区选址以平原为主，污水解决厂拟用场地较为平整，占地面积10公顷。厂区地面标高0.00米，原污水将通过管网输送到污水厂，来水管管底标高为- 5.00米(于地面下5米)。4.设计拟应用文献综述4.1前言 都市污水解决设施是当代化都市经济发展和水资源保护不可或缺构成某些。在美国、荷兰、日本等发达国家，已经普遍实行了都市污水集中二级解决，近年来，国内中央政府，各级地方政府及有关部门对都市污水治理十分注重，同步加大了对污水解决资金投入和治理力度，使国内在污水解决厂方面建设方面获得了重大进展。“十二五”期间，国家在

9、巩固化学需氧量减排基本上，将加强对氨氮以及总氮、总磷和重金属等污染物排放控制及总量削减。水污染防治以城乡生活污水提标升级改造、高浓度、高含盐、难降解工业废水解决、废水资源化为重点，同步加强农村生活污水及河湖等领域污染防治。4.2氮磷含量较高都市污水对环境影响 由于都市污水中有着各种不同化学成分和有害物质，污水中氮磷含量超标会对整个生态环境导致严重影响。而氮磷含量超标直接体现就是水体富营养化。富营养化会影响水体水质，会导致水透明度减少，使得阳光难以穿透水层，从而影响水中植物光合伙用，也许导致溶解氧过饱和状态。溶解氧过饱和以及水中溶解氧少，都对水生动物有害，导致鱼类大量死亡。同步，由于水体富营养化

10、，水体表面生长着以蓝藻、绿藻为优势种大量水藻，形成一层“绿色浮渣”，致使底层堆积有机物质在厌氧条件分解产生有害气体和某些浮游生物产生生物毒素也会伤害鱼类。因富营养化水中具有硝酸盐和亚硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定原则水，也会中毒致病。可见控制污水中氮磷排放是至关重要，也是建设都市污水解决厂中必要考虑到问题。4.3 都市污水解决技术 污水解决所采用工艺技术是污水解决厂核心某些，与进水水质、出水规定、解决量、投资大小等等因素密切有关。自国内第一座采用活性污泥工艺都市污水解决厂1921年在上海建成以来，污水解决事业在国内得到了发展，污水解决工艺层出不穷，由于都市污水重要污染物是有机物，因而

11、当前国内外大多采用生物解决技术解决都市污水，又可分为活性污泥法和生物膜法两大类。其中，由于生物膜法解决效率不高，卫生条件较差，国内只有少数几座生物膜法都市污水解决厂；而活性污泥法污水解决厂占绝大多数，其中使用最广泛重要有老式活性污泥工艺和其改进型A/O、A/O工艺；AB工艺；SBR及其改进工艺；氧化沟及其改进工艺；其她工艺。 (1） 老式活性污泥工艺 国内20世纪80年代及其此前建设污水解决厂，由于当时没有对出水氮磷含量规定，生物解决工艺重要采用老式活性污泥工艺及其改良工艺，其功能是大幅度去除污水中呈胶体态和溶解态有机污染物，使经解决污水BOD达到原则，而对污水中氮磷去除率非常低。同步水体富营

12、养化问题在国内日益严重，为适应国家对氮磷含量排放规定，保护水环境，某些采用老式活性污泥解决工艺污水解决厂对其既有工艺进行改造，增设了“脱氮除磷”功能。 (2） A/O工艺及A/O A/O工艺及A/O工艺因其较好脱氮除磷效果而在慢慢应用于都市污水解决之中，并且成为主流，再此阶段，氮磷污染物控制与去除分别达到90%以上和80%左右，而A/O工艺能同步高效脱氮除磷。该工艺重要长处是对COD、BOD5、SS等具备较高去除率，对脱氮除磷也具备较高去除效果，具备运营费用低、占地少，出水水质好等特点；其缺陷是运营管理规定较高，投资较大，节能差20世纪90年代以来，随着具备脱氮除磷功能污水解决工艺研究应用，发

13、现A/O工艺自身存在缺陷，既反硝化菌和聚磷酶在有机负荷，污龄及碳源需求上存在着矛盾和竞争，很难在同一系统中同步获得氮磷高效去除，阻碍生物脱氮除磷应用，为理解这些工艺矛盾，研究者们进行了大量研究来进行工艺改造，开发出倒置A/O，UCT，A+ A/O。 (3） SBR工艺 随着工业和自动化系统飞速发展，特别是监控技术自动化限度以及污水解决厂自动化管理规定，为SBR研究和应用提供了有力条件，国内对SBR工艺应用很广泛，重要有CASS工艺、CAST工艺、MSBR工艺等等。SBR工艺也叫序批式活性污泥法，其最主线特点是解决工序不是持续，而是间歇、周期，污水一批一批地通过进水、曝气、沉淀、排水，然后又周而

14、复始。SBR技术核心是SBR反映池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统长处：出水水质稳定、水质好；耐冲击负荷；运营管理简朴、自控水平高；占地面积小、造价低、操作灵活。但SBR法存在曝气系统易堵塞，故障率高，人工操作管理繁琐，监测手段规定高等缺陷也影响了其使用。 (4） 氧化沟工艺 20世纪中期，氧化沟工艺因其好脱氮除磷效果且无需沉淀池开始慢慢被推广，此时期建设大型污水解决项目基本上采用氧化工艺，国内许多污水解决厂使用状况证明氧化沟工艺是一种工艺流程简朴，管理以便，工艺稳定性高污水解决技术。常用氧化沟有Carrousel氧化沟、交替工作式氧化沟、Orbal氧化沟、一体化

15、氧化沟等。 (5） 曝气生物滤池工艺曝气生物滤池是当前发展较快一种新到生物解决技术，具备占地面积小、出水水质高、投资省、运营灵活以便、易于管理、抗冲击能力强等特点，在污水有机物去除、硝化去氨、反硝化脱氮、除磷以及微污染水源水预解决过程中有着较好应用前景。曝气生物滤池基本原理是：在一级强化基本上，以颗粒状填料及其附着生长生物膜为重要解决介质，实现污染物在同一单元反映器内去除省去了二次沉淀设备。反映器内存在着不同好氧、缺氧区域，可同步实现硝化和反硝化，在去除有机物同步达到脱氮目。该工艺存在重要问题涉及：进水普通规定进行预解决，增长了工艺复杂性；进水悬浮物较多时，运营周期短，反冲洗频繁；产生污泥稳定

16、性差，进一步解决比较困难；同步生物除磷效果不好普通多采用化学法进行，增长了药剂使用量等等。在国内，当前曝气生物滤池正处在推广阶段。 4.4 脱氮除磷工艺在污水解决技术中应用机理生物脱氮解决过程中，污水中有机氮一方面被异养菌转化为氨氮，氨氮去除由两个过程完毕，在好氧条件下氨氮被亚硝化菌转化为亚硝酸盐氮，继而被硝化菌转化为硝酸盐氮，即硝化，然后在缺氧条件下，硝酸盐氮被反硝化菌先后转化为亚硝酸盐氮、氮气，即反硝化。生物除磷是运用除磷菌从外部环境超量地摄取磷，并将磷以聚合形态储藏在菌体内，形成高磷污泥，排出系统，达到从污水中除磷目。 (1） SBR工艺通过控制好氧、缺氧和厌氧环境条件，实现脱氮除磷工艺

17、在SBR工艺中运用，并且SBR工艺可以依照反映器中底物降解状况灵活地变化反映时间，在时间序列上可实现缺氧/好氧或厌氧/缺氧/好氧组合，从而可灵活地控制好氧、缺氧和厌氧环境条件以达到除磷脱氮目特点，因而SBR己成为较抱负除磷脱氮工艺而得到广泛应用。 (2） A2/O工艺流程较简朴。污水一方面进入厌氧池，兼性厌氧菌将污水中易降解有机物转化为VFAs，回流污泥带入聚磷菌将体内贮存聚磷分解，所释放能量一某些可供好氧聚磷菌在厌氧环境下维持生存，另一某些能量供聚磷菌积极吸取VFAs并在体内储存PHB。进入缺氧区反硝化菌就运用混合液回流带入硝酸盐以及进入水中有机物进行反硝化脱氮，接着进入好氧区，聚磷菌除了吸

18、取运用污水中残留易降解BOD外重要分解体内贮存PHB产生能量供自身生长繁殖，并积极吸取环境中溶解磷，以聚磷形式在体内贮积。污水经厌氧、缺氧区有机物分别被聚磷菌和反硝化菌运用后浓度已很低，有助于自养硝化菌生长。4.5脱氮除磷污水解决工艺国内外发展趋势(1）活性污泥法新发展到当前为止，对活性污泥法在运营方式上还没有大突破，往往所作是某些局部改进，但在曝气方式上确获得了较大成果，如纯氧曝气、深井曝气、射流曝气，采用微气泡扩散器等，这些都增大了氧转移率、提高了氧运用率使曝气池中氧浓度增长。如美日等国研制出一种超微气泡扩散器，气泡直径50Lm，氧吸取率达90%，Reid Engineering Comp

19、any of Frederick shurg等研制氧化沟下表面曝气也是一种曝气方式改进，把冲刷曝气(Brush Aeration)改进透平曝气(Turbine Aeration)避免了产气愤溶胶、飞溅、结冰等问题。活性污泥法另一种发展趋势就是朝多功能方向发展，采用办法有：培养驯化专用细菌，使活性污泥解决对象不局限于生活污水，还可以解决如酚一类难降解有毒有机物，甚至驯化可以解决象氰一类有剧毒无机物；把活性污泥与其他解决办法结合起来，如活性炭活性污泥法，它事实上是一种以活性污泥法形式活性炭吸附、生物氧化法综合解决法；固定活性污泥法是提供微生物附着表面，如合成纤维、塑料、细沙、粘土焦炭等，使曝气池同

20、步存在附着相和悬浮相生物；这些都提高了活性污泥净化效率，提高了抗有毒物质等冲击负荷能力，还具备脱色、脱氮、削减泡沫效果，国外已用于合成纤维、化工印染、炼油、炼焦等工业生产污水解决；活性污泥法与厌氧工艺结合来脱氮、脱磷等，最典型工艺是A-O(anaerobic-oxic) 流程。活性污泥法还可和化学法结合，提高净化多氯联苯、有机磷去除效果。有学者以为该工艺将来两个大方向是膜分离技术和分子生物学技术应用。 （1膜分离技术应用用膜分离代替沉淀进行泥水分离，可带来活性污泥工艺如下变化：不再存在污泥膨胀问题。在调控活性污泥系统时，不必再考虑污泥沉降性能问题，从而使工艺控制大大简化；曝气池污泥浓度将大大提

21、高(MLSS可以不不大于0mg/L)从而使系统可在超大泥龄、超低负荷状态下运营，充分满足去除各种污染物质需要；在同样解决规定下，可使曝气池容积大大减小，节约解决厂占地面积；污泥浓度提高，将规定较高曝气速率，因而纯氧曝气将随着膜分离而被大量采用。虽然膜分离当前还存在易堵塞等方面问题，但这些问题正逐渐得到解决。事实上，当前已有一批膜分离活性污泥系统在运营。 （2 分子生物技术应用当前分子生物技术已开始应用于污水解决领域。为弄清聚磷菌除磷生化机理，已开始用分子诊断技术获取聚磷菌遗传信息。当前从活性污泥中已发现30各种丝状菌中，只有4种精确命名及生物分类学定位，由于这些丝状菌大某些无法进行分离纯培养。

22、当前正用分子诊断技术进行这些丝状菌生物学定位，以进一步精确理解其特性。分子诊断技术大量应用，活性污泥微生物基因库建立，在此基本上用基因技术哺育具备高效活性污泥菌种，进一步提高解决效果，是将来发展方向。4.6 生物膜解决法新进展生物膜法最早浮现工艺是1893年在英国浮现将污水喷撒在粗滤料上而得以净化普通生物滤池，它是最早浮现而至今仍在不断改进和发展人工生物解决设备。在它基本上，浮现了高负荷生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘和生物接触氧化等。近二三十年来，又浮现了某些新型生物膜法解决技术，如生物流化床，它是以砂、焦炭、活性炭等颗粒材料作为载体，其载体表面附着生长着生物膜，充氧后污水以一定流速自下而上

23、流动使载处在流化状态，载体上生物膜可以充分地和污水接触，使净化效率提高，它工艺有空气流床、纯氧流动床、三相流化床和厌氧兼型流化床工艺等。活性生物滤池是将生物滤池、曝气池及二沉池结合为一体新型污水解决工艺，它特点是将生物滤池某些出水回流汇同二沉池回流污泥一起进入生物滤池，用活性生物滤池解决生活污水和食品加工废水实验成果表白：该系统具备解决效果好、效率高、BOD容积负荷大、不发生污泥膨胀和耐冲击负荷等长处。此外尚有空气驱动生物转盘、生物转盘和曝气池相结合、藻类转盘等。由于生物膜法生态环境与活性污泥法不同，生物膜法生态系统中可以生长藻类、后生动物等，甚至可以生长硝化菌及反硝化菌等，因而可以用来脱氮等

24、。4.7厌氧生物解决法新发展厌氧生物解决法也有一百近年历史，它是运用厌氧微生物在无氧条件下对有机物进行分解技术。由于解决效率低、速度慢、且甲烷菌对环境规定严格不易控制等缺陷，厌氧生物解决法长期以来普通仅用于污泥解决，它重要工艺是化粪池、消化池等。但是由于近年来能源危机及环境污染加重，厌氧生物解决由于其产物具备能源物质而得到人们注重，一大批新厌氧生物解决法技术相继诞生。为了提高厌氧微生物浓度，有使厌氧微生物附着在载体表面厌氧生物膜解决办法如厌氧生物滤池、厌氧转盘、厌氧膨胀床、厌氧接触氧化、厌氧档板反映器、厌氧流化床法，以及象上流式厌氧污泥床反映器(UASB)依托微生物之间凝聚造粒而形成自己固定法

25、办法。尚有人为地固定微生物包埋固定化法，它是人为地把增殖速度缓慢厌氧微生物高浓度地保持在解决系统中，提高解决速度、缩小解决设备并可用于解决低浓度有机污水。如日本本田等人1988年采用包埋固定厌氧微生物解决TOC为150mg/L人工配水，TOC去除率可达95%以上。在厌氧解决中，甲烷增殖速度慢成为产气决定环节， 因而为了保持甲烷发酵中高浓度微生物，浮现了运用膜固液分离法，如柏分等人1988年运用超滤膜(UF)进行甲烷发酵实验，成果表白：提高了反映器内甲烷浓度，TOC容积负荷为2g/L日，其去除率可达98.4%以上。厌氧生物解决法当前发展趋势是和其他生物解决办法联用，如厌氧好氧复合工艺等，具备节约

26、投资、节约能源、污泥产量少、出水水质好等一系列长处。厌氧生物解决法正朝着能解决低浓度有机污水，可以脱磷脱氮且运营维护以便经济等方面发展。4.8 小结污水解决工艺选取是建设都市污水解决设施重要一环，是都市污水解决厂建设基本性工作之一。选取适当污水解决工艺，将影响都市污水解决厂建设投资、管理运营难易、运营成本、解决效果、社会效益和环境效益等诸方面，是非常重要工作。5.设计有关技术国内外现状在世界各国，水污染逐渐受到高度注重。起初，都市污水解决技术以生物滤池为主。生物滤池运营稳定，但由于其占地面积过大、易产生灰蝇、臭味比较严重等缺陷，后来逐渐被活性污泥所取代。与生物滤池相比，活性污泥运营管理以便，净

27、化效果好，但是从整体工艺上看，存在工程投资高、运营费用高、能耗高等局限性。特别是20世纪60年代后，水体富营养化日益严重，都市污水具有机物外还具有氮、磷等营养物质，而老式活性污泥法不能满足脱氮、除磷规定。因而各国开发了许多改进型活性污泥工艺技术。如法、法、氧化沟法、SBR法等。20世纪90年代以来，新技术在国内广泛应用，但仍未变化“三高一低”问题。同步国内中小都市与大都市相比，发展缓慢，存在基本设施薄弱、经济实力小、管理水平低等问题。因而，国内提出全国建制镇污水解决率不低于50%，设市都市污水解决率不低于60%，重点都市污水解决率不低于70%都市污水解决目的。依照中小都市社会经济发展状况，进行

28、污水解决工艺技术综合评价，选出工艺先进可靠、经济高效、管理以便、适合其特点污水解决新技术，十分重要。（1）关于活性污泥法 当前流行二级解决工艺有：AB法、SBR法、氧化沟法、普通曝气法、A/A/O法、A/O 法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来，且各有其特点。1)AB法(AdsorptionBiooxidation) 该法由德国Bohuke专家一方面开发。该工艺对曝气池按高、低负荷分二级供氧，A级负荷高，曝气时间短，产生污泥量大，污泥负荷2.5kgBOD/(kgMLSSd)以上，池容积负荷6kgBOD/(m3d)以上；B级负荷低，污泥龄较长。A级与B级间设中间沉淀池。二级池子F/M(污染物

29、量与微生物量之比)不同，形成不同微生物群体。AB法尽管有节能长处，但不适合低浓度水质，A级和B级亦可分期建设。2)SBR法(Sequencing Batch Reactor) SBR法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完毕，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运营，故称序批式活性污泥法。当前又开发出某些持续进水持续出水改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺特点是工艺简朴，由于只有一种反映池，不需二沉池、回流污泥及设备，普通状况下不设调节池，多数状况下可省去初沉池，故节约占地和投资，耐冲击负

30、荷且运营方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧不同状态，实现除磷脱氮目。SBR法中曝气池兼具沉淀作用，厌氧、好氧也在同一池进行。其运营操作由流入、反映、沉淀、排放、待机五个工序构成。通过调节每个工序时间，可达到除磷脱氮效果。前解决SBR反映器 过滤出水 | 污泥处置 该工艺具备诸多长处：工艺系统构成简朴，不设二沉池，无污泥回流设备；耐冲击负荷，普通不用设立调节池；反映推动力大，易于得到优于持续流系统出水水质；运营操作灵活，通过恰当调节各单元状态可达到脱氮除磷效果；污泥沉淀性能好，SVI值较低，能有效防治丝状菌膨胀；各项运营指标和各操作阶段可通过计算机加以控制，便于自控运营，易于维护管理。但

31、因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容运用率不抱负，因而，普通来说并不太合用于大规模都市污水解决厂。 3) A/A/O法(AnaerobicAnoxicOxic)由于对都市污水解决出水有去除氮和磷规定，故国内前开发此厌氧缺氧好氧构成工艺。运用生物解决法脱氮除磷，可获得优质出水，是一种深度二级解决工艺。A/A/O法可同步除磷脱氮机制由两某些构成：一是除磷，污水中磷在厌氧状态下(DO0.3mg/L)，释放出聚磷菌，在好氧状况下又将其更多吸取，以剩余污泥形式排出系统。二是脱氮，缺氧段要控制DO12.5)，BOD/TKN为1.53.5，COD/TP为3060

32、，BOD/TP为1640(普通应20)。若减少污泥浓度、压缩污泥龄、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD为主，则可用A/O 工艺。有都市污水解决出水不排入湖泊，运用大水体深水排放或灌溉农田，可将脱氮除 磷放在下一步改扩建时考虑，以节约近期投资。4)普通曝气法及其变法本工艺浮现最早，至今仍有较强生命力。普曝法解决效果好，经验多，可适应大污水量，对于大厂可集中建污泥消化池，所产生沼气可作能源运用。老式普曝法局限性之处是只能作为常规二级解决，不具备脱氮除磷功能。 近几年在工程实践中，通过减少普通曝气池容积负荷，可以达到脱氮目；在普曝池前设立厌氧区，可以除磷，亦可用化学法除磷。采用普通曝气法去除BOD

33、5，在池型上有各种形式(如下文所述氧化沟)，工程上称为普通曝气法变法，亦可统称为普通曝气法。5) 氧化沟法氧化沟是活性污泥法一种变形，其池体狭长，故称为氧化沟。氧化沟有各种构造型式，典型有：A：卡罗塞式；B：奥巴尔型；C：交替工作式氧化沟；D：曝气沉淀一体化氧化沟。氧化沟技术已广泛应用于大中型都市污水解决厂，其规模从每日几百立方米至几万立方米，工艺日趋完善，其构造型式也越来越多。氧化沟曝气效果较好，解决效果也较好，不但可以达到95%以上BOD去除率，还可同步达到某些脱氮除磷目。 （2）生物解决法新进展增长到也能解决合成洗涤剂、脱氮、脱磷及其他某些难降解复杂有机物。这也就必然规定人们改革工艺，过

34、去由于厌氧生物解决效率不尽人意，解决时间也较慢， 因此未引起人们注重，仅仅用来解决污泥或高浓度有机污水预解决，但当前由于能源紧张，厌氧生物解决由于能产生能源物质甲烷而越来越引起人们青睐，由此也浮现了许多新工艺。1) 活性污泥法新发展 到当前为止，对活性污泥法在运营方式上还没有大突破， 往往所作是某些局部改进，但在曝气方式上确获得了较大成果， 如纯氧曝气、深井曝气、射流曝气， 采用微气泡扩散器等， 这些都增大了氧转移率、提高了氧运用率使曝气池中氧浓度增长。如美日等国研制出一种超微气泡扩散器， 气泡直径50Lm， 氧吸取率达90% ， Reid Engineering Company of Fre

35、derick shurg 等研制氧化沟下表面曝气也是一种曝气方式改进， 把冲刷曝气(Brush Aeration) 改进透平曝气(Turbine Aeration) 避免了产气愤溶胶、飞溅、结冰等问题。活性污泥法另一种发展趋势就是朝多功能方向发展， 采用办法有： 培养驯化专用细菌，使活性污泥解决对象不局限于生活污水， 还可以解决如酚一类难降解有毒有机物，甚至驯化可以解决象氰一类有剧毒无机物；把活性污泥与其他解决办法结合起来，如活性炭活性污泥法， 它事实上是一种以活性污泥法形式活性炭吸附、生物氧化法综合解决法； 固定活性污泥法是提供微生物附着表面， 如合成纤维、塑料、细沙、粘土焦炭等， 使曝气池

36、同步存在附着相和悬浮相生物；这些都提高了活性污泥净化效率，提高了抗有毒物质等冲击负荷能力， 还具备脱色、脱氮、削减泡沫效果， 国外已用于合成纤维、化工印染、炼油、炼焦等工业生产污水。解决；活性污泥法与厌氧工艺结合来脱氮、脱磷等，最典型工艺是A-O(anaerobic-oxic) 流程。活性污泥法还可和化学法结合， 提高净化多氯联苯、有机磷去除效果。 2) 生物膜解决法新进展生物膜法最早浮现工艺是1893年在英国浮现将污水喷撒在粗滤料上而得以净化普通生物滤池，它是最早浮现而至今仍在不断改进和发展人工生物解决设备。在它基本上，浮现了高负荷生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘和生物接触氧化等。近二三十年

37、来，又浮现了某些新型生物膜法解决技术，如生物流化床，它是以砂、焦炭、活性炭等颗粒材料作为载体，其载体表面附着生长着生物膜，充氧后污水以一定流速自下而上流动使载处在流化状态，载体上生物膜可以充分地和污水接触，使净化效率提高，它工艺有空气流床、纯氧流动床、三相流化床和厌氧兼型流化床工艺等。活性生物滤池是将生物滤池、曝气池及二沉池结合为一体新型污水解决工艺，它特点是将生物滤池某些出水回流汇同二沉池回流污泥一起进入生物滤池，用活性生物滤池解决生活污水和食品加工废水实验成果表白： 该系统具备解决效果好、效率高、BOD 容积负荷大、不发生污泥膨胀和耐冲击负荷等长处。此外尚有空气驱动生物转盘、生物转盘和曝气

38、池相结合、藻类转盘等。由于生物膜法生态环境与活性污泥法不同， 生物膜法生态系统中可以生长藻类、后生动物等， 甚至可以生长硝化菌及反硝化菌等， 因而可以用来脱氮等。 3) 厌氧生物解决法新发展 厌氧生物解决法也有一百近年历史，它是运用厌氧微生物在无氧条件下对有机物进行分解技术。由于解决效率低、速度慢、且甲烷菌对环境规定严格不易控制等缺陷， 厌氧生物解决法长期以来普通仅用于污泥解决， 它重要工艺是化粪池、消化池等。但是由于近年来能源危机及环境污染加重，厌氧生物解决由于其产物具备能源物质而得到人们注重，一大批新厌氧生物解决法技术相继诞生， 为了提高厌氧微生物浓度，有使厌氧微生物附着在载体表面厌氧生物

39、膜解决办法如厌氧生物滤池、厌氧转盘、厌氧膨胀床、厌氧接触氧化、厌氧档板反映器、厌氧流化床法， 以及象上流式厌氧污泥床反映器(UASB) 依托微生物之间凝聚造粒而形成自己固定法办法。尚有人为地固定微生物包埋固定化法， 它是人为地把增殖速度缓慢厌氧微生物高浓度地保持在解决系统中，提高解决速度、缩小解决设备并可用于解决低浓度有机污水。如日本本田等人1988 年采用包埋固定厌氧微生物解决TOC 为150mg/L 人工配水， TOC 去除率可达95% 以上。在厌氧解决中， 甲烷增殖速度慢成为产气决定环节， 因而为了保持甲烷发酵中高浓度微生物， 浮现了运用膜固液分离法， 如柏分等人1988 年运用超滤膜(

40、UF) 进行甲烷发酵实验，成果表白：提高了反映器内甲烷浓度， TOC 容积负荷为2g/L日，其去除率可达98.4%以上。厌氧生物解决法当前发展趋势是和其他生物解决办法联用， 如厌氧好氧复合工艺等， 具备节约投资、节约能源、污泥产量少、出水水质好等一系列长处。厌氧生物解决法正朝着能解决低浓度有机污水，可以脱磷脱氮且运营维护以便经济等方面发展。 （3）活性污泥工艺发展趋势 通过几十年研究与实践，活性污泥工艺已经成为一种比较完善工艺。在池形、运营方式、曝气方式、载体等方面已经很难有较大发展。用常规手段也已经很难在生物学方面有所突破。有学者以为该工艺将来两个大方向是膜分离技术和分子生物学技术应用。 1

41、) 膜分离技术应用用膜分离代替沉淀进行泥水分离，可带来活性污泥工艺如下变化：不再存在污泥膨胀问题。在调控活性污泥系统时，不必再考虑污泥沉降性能问题，从而使工艺控制大大简化；曝气池污泥浓度将大大提高(可以不不大于0/)从而使系统可在超大泥龄、超低负荷状态下运营，充分满足去除各种污染物质需要；在同样解决规定下，可使曝气池容积大大减小，节约解决厂占地面积；污泥浓度提高，将规定较高曝气速率，因而纯氧曝气将随着膜分离而被大量采用。虽然膜分离当前还存在易堵塞等方面问题，但这些问题正逐渐得到解决。事实上，当前已有一批膜分离活性污泥系统在运营。 2)分子生物技术应用当前分子生物技术已开始应用于污水解决领域。为

42、弄清聚磷菌除磷生化机理，已开始用分子诊断技术获取聚磷菌遗传信息。当前从活性污泥中已发现30各种丝状菌中，只有4种精确命名及生物分类学定位，由于这些丝状菌大某些无法进行分离纯培养。当前正用分子诊断技术进行这些丝状菌生物学定位，以进一步精确理解其特性。分子诊断技术大量应用，活性污泥微生物基因库建立，在此基本上用基因技术哺育具备高效活性污泥菌种，进一步提高解决效果，是将来发展方向。二、设计方案及技术路线1.都市污水解决概述都市污水是当前江河湖泊水域污染重要因素，是制约许多都市可持续发展重要因素之一。当前，国内正处在都市污水解决事业大发展时期，特别随着国家西部大开发战略实行，中华人民共和国中西部环境与

43、生态保护已被提上首要议事日程。 都市生活污水解决自2前工业革命以来，越来越受到人们注重。都市污水解决率已成为一种地区文明与否一种重要标志。近2来，都市污水解决已从原始自然解决、简朴一级解决发展到运用各种先进技术、深度解决污水，并回用。解决工艺也从老式活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR（涉及CCAS工艺）等各种工艺，以达到不同出水规定。国内都市污水解决相对于国外发达国家、起步较晚，当前都市污水解决率只有6.7%。在咱们大力引起国外先进技术、设备和经验同步，必要结合国内发展，特别是本地实际状况，摸索适合国内实际都市污水解决系统。 结合国内实际状况，参照国外先进技术和经验，建

44、设都市污水解决厂应符合如下几种发展方向： （1）总投资省。国内是一种发展中华人民共和国家，经济发展所需资金非常庞大，因而严格控制总投资对国民经济大有益处。 （2）运营费用低。运营费用是污水解决厂能否正常运营重要因素，是评判一套工艺优劣重要指标之一。 （3）占地省。国内人口众多，人均土地资源极其紧缺。土地资源是国内许多都市发展和规划一种重要因素。 （4）脱氮除磷效果好。随着国内大面积水体环境富营养化，污水脱氮除磷已经成为一种迫切问题。国内最新实行国家污水综合排放原则也明确规定了合用于所有排污单位，非常严格地规定了磷酸盐排放原则和氨氮排放原则。这就意味着此后绝大多数都市污水解决厂都要考虑脱氮除磷问

45、题。2.惯用都市污水生物解决技术 污水解决所采用工艺技术是污水解决厂核心某些，与进水水质、出水规定、解决量、投资大小等等因素密切有关。由于都市污水重要污染物是有机物，因而当前国内外大多采用生物解决技术解决都市污水，重要有活性污泥法和生物膜法两大类。其中，生物膜法由于解决效率不高，卫生条件较差，国内只有少数几座生物膜法都市污水解决厂；而活性污泥法污水解决厂占绝大多数，其中使用最广泛重要有四种类型：老式活性污泥工艺和其改进型工艺；AB工艺；SBR及其改进工艺； 氧化沟及其改进工艺。1.AB法工艺AB 法是吸附生物降解法简称，是联邦德国亚琛大学BBohnke专家于20世纪70年代中期，在老式两段活性

46、污泥法和高负荷活性污泥法基本上开发一种新工艺，属超高负荷活性污泥法，在技术上有所突破。该工艺不设初沉池，由污泥负荷较高A段和污泥负荷较低B段串联构成，并分别有独立污泥回流系统。该工艺从80年代开始应用于生产实践，由于具备技术成熟、解决高浓度生活污水效果好，出水稳定、水质高特点，越来越受到污水解决界青睐。但A/B法也存在污泥量大、构筑物及设备较多，运营管理复杂，脱氮除磷效果不抱负缺陷。青岛海泊河812万m/d污水解决厂采用了该工艺。2.SBR及其改进工艺（1）SBR工艺SBR工艺也叫序批式活性污泥法，其最主线特点是解决工序不是持续，而是间歇、周期，污水一批一批地通过进水、曝气、沉淀、排水，然后又周而复始。SBR技术核心是SBR反映池，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，该工艺具备如下长处：出水水质稳定、水质好；耐冲击负荷；运营管理简朴、自控水平高；占地面积小、造价低、操作灵活。但SBR法存在曝气系统易堵塞，故障率高，人工操作管理繁琐，监测手段规定高等缺陷也影响了其使用。美国Cnmdy3000m/d污水解决厂和澳大利亚Tmmwqdth污水厂采用了该工艺。（2）ICEAS工艺老式SBR是问歇进水，切换频繁，并且至少需要两池以上来回倒换，很不以便，于是浮现了持续进水ICEAS工艺。该工艺重要改进是在反映池中增长一道隔墙，将反映池分隔为小体积预