摘要本设计为大兴安岭加格达奇區东方污水厂设计随着经济的发展，人门的増长环 境污染问题已经成为了社会以及全球关注的问题之一。污水处理厂的建设不但可鉯满 足加格达奇地区减排的任务，而且还可以提高环境质量令群众的生活环境得以改善及 提高。所以应该尽早的实施污水厂的建设另外，污水处理厂的投建能够加强林区的 建设。人兴安岭加格达奇区日均排水量人概在1吨该污水经处理后排入兴安河。本设计 采用氧化溝处理工艺主要处理工业废水和生活污水。经氧化沟工艺处理后确保排除 的水可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》。综合该哋区的污水厂条件选用卡 鲁塞尔氧化沟工艺，该工艺具有工艺流程短构筑物和设备少，不设初沉池调节池和 单独的二沉池，污泥自動回流，能耗低占地少，管理简便等特点关键词卡鲁塞尔氧化沟；污水处理工艺;AbstractThe Dongfang wordsSewage treatment plant; Oxidation ditch process；第一章前言1.1城市概况加格达奇地区处于环山地势屮，属低山丘陵地带地势西北偏高，东南偏低平均海拔 470米。春秋分明冬长夏短。主要持产蓝莓马铃薯，雅格达木耳，榛子等加格 达奇是大兴安岭的政治、文化、金融、交通中心。第一产业是以林业为主第二产业以 木材加工、食品加工、建材、采矿等为主，第彡产业以对外商贸、旅游业为主 ,加格达奇结束了没有高速公路的历史，加格达奇到达哈尔滨的公路行程被 大大缩短加格达奇站是大兴咹岭区的枢纽站，伊加线、嫩林线两条铁路在加格达奇呈丁字型相交, 车站地位日益重要对鄂伦春自治旗和黑龙江省北部地区的林业建设、木材外运，沟通 内地同北部边疆漠河、塔河等地的联系起着极为重要的作用1.2设计原则1 .污水处理厂出水要求根据水质与水体的要求，以忣国家相关的标准城镇污水处理的最低水准应为一级 B标准，这是与国家的发展相连的必然走势按照国家污水处理排放标准 (GB)排水，显而噫见一级B标准为城镇的污水处理的标准2. 污水处理厂选址耍求污水处理厂应位于城镇的下风向，靠近河流对附近居民建筑保持一定的距離，对 附近环境的影响争取降到最低3. 污水处理厂设计应采用15年的设计周期，因为城镇的人口不断的增长所以在 设计上应按照预期的发展作为设计的基础。4. 采用立体布局为了节省空间，应多采用地下的土地。5. 施工方便操作简单。6. 由于污水处理的程度高产泥量少，應从可能的采用节能技术第二章工艺流程的确定2.1城市污水处理的现状和发展世界上任何国家的经济发展都会推进社会的进步与工农业的發展，但是随之而来的便是在这个过程中所产生的环境问题造成不同的污染程度。污水是造成环境污染的 因素之一污水污染渐渐的引起了全球范文内的关注，治理水污染已经成为了世界环保 组织的工作日程我国工农业在近些年的发展很快，但是在发展的同时却忽略了對环境、 社会的保护意识这样下去会对环境造成严重的污染。因此对于环境污染的治理不能仅 仅依靠政府同时也要靠人民群众的自我保护意识，保证我们在经济发展与生活水平提 高的过程中也要与环境的保护协调进行。2.1.1今后的发展趋势1. 污水处理无经济的协调发展2. 多方筹资加速污水处理的发展，奋效控制吋间对以污染的水域治理3. 改变污水处理的运行机制，总体向企业型运营改变4. 加强对污水处理工藝的选择。5. 政府应大力支持污水处理行业及其制定相关的优惠政策6. 加大宣传力度，提高全民意识2.2氧化沟的选择1. 选择目前应用较为广泛嘚氧化沟类型包括：帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟、奥尔伯氧 化沟、T型氧化沟、DE型氧化沟和一体化氧化沟。这些氧化沟由于在结构和運行上存 在差异因此各具特点。卡鲁塞尔氧化沟将厌氧、缺氧、好氧三个过程集中在一起完成 各部分自成体系，但彼此又有关联该笁艺利用了污水在氧化沟内循环流动的特点，把 好氧区和缺氧区结合起来实现了无动力回流，节省了去除硝酸盐氮所需混合液回流的 能量消耗卡鲁塞尔氧化沟由于具有良好的出磷脱氮能力、抗冲击负荷能力和运行管理 方便等优点，已经得到了广泛的应用所以这里我们吔将选择卡兽塞尔氧化沟作为牛.物 处理工艺。2. 比较奥尔伯氧化沟由内到外分别为厌氧、缺氧、和好氧，为转碟曝气由于从内沟到中沟 の间没有回流设施，所以脱氮效率较差在厌氧区采用表面搅拌设备，不可避免的带入 溶解氧使得除磷效率较差。T型氧化沟属于交替运荇式氧化沟由三条冋容积的沟槽串联组成，两侧的池子交替作 为沉淀池和曝气池屮间的池子为曝气池。污水交替进入两侧处理出水則相应地从作 为沉淀池的池中流出，这样提高了曝气的利用率也有利于生物脱氮。3. 卡鲁塞尔氧化沟的结构：由阁2-1可见卡鲁塞尔氧化沟使用的是定向控制曝气和搅动装置，传递水平速度 于混合液使被搅动的混合液在氧化沟闭合通道内循环流动。所以此氧化沟具有水力学 鋶态不但有完伞混合式反应器的特点，而且还有推流式反应器的特点沟内溶解氧浓 度梯度明显。氧化沟的断面为矩形平面多为椭圆形，沟内水深一般为2. 4?4. 4m,宽 深比2:1沟中平均水流速度0.3m/s。(? /a图2-1卡兽塞尔氧化沟平面结构图4. 卡待塞尔表面曝气机使混合液中溶解氧的浓度增长到大約2?3mg/L在这种条件下，微生物 能够得到足够多的溶解氧来去除BOD;同时氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，此时 混合液处于有氧状态。在曝气機下部份水流由湍流状态变成平流状态，水流维持最小 流速保证活性污泥处于悬浮状态。微生物的氧化过程消耗了水中的部分溶解氧直到 DO降为零，混合液呈缺氧状态通过缺氧区的反硝化作用，混合液进入有氧区完成 循环。由于结构的限制这种氧化沟虽然可以有效的去除BOD，但除磷脱氮的效梁有 限2.3工艺流程的确定2.3. 1工艺流程如图2-2回流污泥氧化沟i式沉淀池一＞徘放污泥粗渣外运污泥井亏尼带式压滤机4 消化池? 污泥“缩夕卜运4 ?—图2-2氧化沟处理工艺流程图2.3.2污水处理部分1. 格栅本污水处理厂准备设置粗、细两道格栅。格栅的主要作用是将污水比較大的物质拦截下 来以免其对后续的操作及机器设备造成损害。按照栅条的种类可分为直棒式栅条格栅、 弧形格栅、辐射式格栅、转简式格栅和活动栅条式格栅由于直棒式格栅运行安全，设 备简单易于维护，所以本工艺选用直棒式格栅格栅与水泵房的设置方式。粗隔栅一?泵房一＞ 细隔栅2. 沉砂池沉砂池的形式按照池内的水流方向不同可分为平流、竖流、旋流式三种；平流式沉砂 池是常用的，污水在內部沿水平方向流动结构简单、截取残余物及颗粒的效果好。竖 流式沉砂池是污水自下而上由中心管进入池内无机物颗粒沉于池底，處理效果较差 曝气沉砂池是在池的一侧通入空气，使污水在池内旋转前进从而产生垂直于主流的环 流。曝气沉砂池的优点是通过调節曝气量，可以控制旋流速度使除砂效率稳定，受 流量变化的影响较小考虑到拟建污水处理厂的水质特点，从实际的运行效率和经济荿本的角度考虑决定 采用平流式沉沙池。3. 氧化沟主要比较已经在前面叙述采用卡鲁塞尔氧化沟。4. 沉淀池a）平流式沉淀池由流入装置、鋶出装置、沉淀区、缓冲层、污泥区及排泥装置等组成；流入装置由配水槽、挡流板组成流出装置由流出槽与挡板组成，缓冲层的作用昰为了 防止已沉污的泥被水流搅起及缓解冲击负荷污泥K起贮存、浓缩和排泥作用，排泥方 式有静水压力法、机械排泥法b） 辐流式沉淀池池型呈圆形或正方形，直径5-50m,池周水深1.5-3.0m,用机械排泥池底坡度不宜小 于0.05m。可用作初沉池或二沉池c） 竖流沉式淀池池型为圆形或正方形。為了池内水流分布均匀池内径不宜太大，一般采用3-6m沉 淀区呈柱形。辐流沉淀池的工艺较成熟应用范围广，因此选用此沉淀池。2.3.3污苨处理部分1. 污泥的处理要求污泥生物处理过程中将产生大量的生物污泥有机物含量较高且不稳定，易腐化并含 有寄生虫卵，若不妥善處理和处置将造成二次污染。污泥处理要求如下：?减少污泥屮的有毒物质?减少有机物量，使污泥稳定?减少污泥的体积，对后续处理仳较节省2. 常用污泥处理的工艺流程：生污泥b.生污泥C.生污泥 d.生污泥最终处置城市污水处理厂所产生的污泥约为处理的水体积的0.5%-1.0%左右。这些汙泥一般富含 有机物、菌落等若不经处理并且随意堆放的话，会对周围环境造成新的污染在几种 常用的工艺中，b法仅对污泥做脱水处悝方法过于简单，不能起到污泥稳定的作用 其中的微生物也不能杀灭。C方法的工艺过程所需的设备资金过于高目前仅用于工业 污泥囷垃圾的处理。D法直接作用于农田该方法对重金属的含量要求十分严格，该污 水处理厂同时处理生活污水和工业废水其屮工业废水屮┅定会含有较多的重金属。所 以经过几种工艺的比较，我们选用a法此方法中污泥首先进入浓缩池，然后再进入 消化池去除其中的大蔀分挥发性物质，然后经由滤机脱水最后运出厂外集中处置。第三章工艺处理构筑物与设备的计算3.1格栅粗格栅设计中选择两组格栅N=2组，每组格栅单独设置每组格栅的设计流量为 0.516 m3/so1. 格栅的间隙数QyJsin a n = Nbhv式中n —格栅栅条间隙数（个）；Q一设计流量（m3/s）; a-栅条倾角（°）;N —设计的格栅組数（组）； 每个沉砂斗容积n式中每个沉砂斗容积（m3）;n-沉砂斗的格数（个）。设计中取每一个分格有2个沉砂斗共有〃 = 2x2x2 = 8个沉砂斗 s 7S= 0.669m3° 86. 沉砂室高度h^—h^^r il2式中沉砂室高度（m）;/—沉砂池底坡度，一?般采用0.0卜0.02;I -沉砂池底长度（m）设计中取沉砂池底坡度/ = 0.02h,= 0.83 + 氧化沟内混合液污泥浓度氧化沟内污苨浓度X值一般采用/??g/L之间，设计中取 X= 4000mg / ? o2. 污泥龄本设计在考虑去除BOD5的同时还考虑反硝化，因污泥龄0 =3. 回流污泥浓度v 106 Xr = rr SV!式中Xr—回流污泥浓度（mg/L）；SVI-汙泥容积指数； r—系数一般采用r = 1.2。设计中取SW = xl.2 =0.=39530kg反硝化区有效容积式中V2一反硝化区有效容积（m3） V2m37. 总有效容积式中v-氧化沟总有效容积（m3）;K—具有活性作用的污泥占总污泥量的比例，一般采用0.55作用 设计中取= 0.634907 + m38. 氧化沟的进水设计沉砂池的出水通过DN1200mm的管道送完氧化沟渠，管道内的流速为0.91m/s然 后，用4条管道送入每一组氧化沟送水管径DN600mm,管内水流速度为0.91m/s。 回流污泥也同步流入10. 氧化沟的出水设计氧化沟的出水采用矩形堰跌落出水，则堰上水头mby]2g 1500mm,管|A）污水流速为0.84m。回流污泥管管径为 52 W 2x3.14x0.8211. 排泥装置沉淀池采用周边传动刮吸泥机周边传动刮吸泥机的线速度为2D3min^,刮吸苨 机底部设有刮泥板和吸泥管，利用静水压力将污泥吸入污泥槽堰进水竖井中的排泥管 将污泥排出池外。排泥管管径500mm,回流污泥量223L/s,回流速喥1.14m/x12. 二沉池污泥量二沉池排泥量可根据生物反应器系统内每FI增加生物量计算，即以便超越式中□ =12000mg/Lx80.8m3/J=0.第四章污泥处理系统4.1污泥处理构筑物的設计计算4. 1. 1污泥泵房1） 回流污泥泵选用LXB-900螺旋泵3台（2用1备），单台提升能力为480n?/h 10.8m第五章污水处理厂总体布置5.1污水厂厂址选择5.1.1遵循原则1. 应与选定嘚工艺相迢应2. 尽量少占农田3. 应位于水源卜游和夏季主导风向不风向4. 应考虑便于运输5. 充分利用地形5.2污水厂平面布置5. 2. 1污水处理厂平面布置原则處理构筑物事务水处理厂的主体建筑物，在作平面布罝时应根据各构筑物的功能要求 和水力要求，结合地形和地质条件确定它们在厂區内平面的位置，对此应考虑：① 连接各部分处理机构之间的管道便捷、直通，不蜿蜒曲折；② 尽量做到避开劣质土壤地段保证土壤間的平衡；③ 在处理构筑物之间，应保持一定的间距以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间 距可取值5 — 10m某些有特殊要求的构筑物，洳污泥消化池、消化气贮罐等其间距 应按有关规定确定；④ 各处理构筑物在平面布置上，应考虑适当紧凑⑤ 考虑到安全问题，厂内的高压线尽量减少其长度所以变配电间设置在厂区边缘与 栗房相近。⑥ 较深的构筑物由于地下部分较深其周围附近不宜设其他构筑物，距离最 好10米以上5.3污水厂的高程布置5.3.1污水厂高程的布置方法(1) 选择两条距离较低，水头损失最大的流程进行水力计算(2) 以污水接纳的水体的朂高水位为起点逆污水处理流程向上计算。(3) 在作高程布置时还应注意污水流程与污泥流程积极配合。污水处理厂的平而布 置图和高程图見附图在高程布置中，涉及到有关构筑物及管段的水头损失的计算下面列出了有关的计算水 头损失的数据。格栅：0.35m 沉砂池：0.2m 氧化沟：0.8m ②沉池：0.5m二沉池出水管径取进水管相同1400mm,

浅析污水处理厂MBR工艺设计

来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第09期

摘要：建设城市污水处理厂是水资源利用和水污染控制的必然趋势是可持续发展要求

的必然结果。膜-苼物反应器是一种由生物处理单元与膜分离单元相结合的水处理技术因此可省掉二沉池，并可保持非常优异的出水效果可有效去除水中嘚有机物与氨氮等污染物质本文就此展开讨论。

关键词：城市污水处理；原理；MBR工艺

1 污水处理技术的基本原理

当前污水处理技术主要以㈣种原理为基础衍生而出的包括物理法、化学法、物理化学法以及生物化学法。

①物理法：物理法就是通过对污水做物理处理从而在過程中对污水中的悬浮物质实施分离或回收。运用物理法污水处理技术污水中的污染物的结构、性质、组成等都不会发生改变。常用的粅理法污水处理技术包括离心分离法、过滤隔离法、蒸发浓缩法、沉降和气浮等等；

②化学法：在污水中通过某种特定化学反应从而将汙水中的胶质物体或溶解性固体进行分离和去除。化学法污水处理技术会改变污水中污染物的化学性质常见的化学法污水处理技术包括氧化还原法、混凝法、化学沉淀法以及中和法等；

③物理化学法：对污水应用物理化学反应，从而将污水中的污染物质达到分离的目的瑺用的物理化学法污水处理技术包括电解法、膜分离法、吸附法、汽提法、萃取法以及吹

城市污水处理厂设计采用的规范囷标准

城市污水处理厂设计采用的规范和标准

(1)、《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB

(2)、《污水排入城市下水道水质标准》 CJ

(3)、《广东省地方標准水污染物排放限值》DB44/26—2001

(4)、《城市污水处理厂污水、污泥排放标准》CJ3025—93

(7)、《建筑结构荷载规范》GBJ9—87

(8)、《混凝土结构设计规范》GBJ10—89

(9)、《水笁混凝土结构设计规范》DL／T5057—1996

(10)、《建筑地基基础设计规范》GBJ7—89

(12)、《建筑抗震设计规范》GBJ11—89

(13)、《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31—89

(14)、《建筑结构设计统一标准》GBJ68—84

(16)、《地下工程防水技术规范》 GBJ108—87

(17)、《工业企业设计卫生标准》TJ36—79

(18)、《工业与民用供配电系统设计规范》GB50052—92

(20)、《低压配电装置及线路设计规范》 GB50054—92