序号：06438337江苏工业学院毕业设计（论文）前期材料（2010 届）校内指导教师邵敏专业技术职务讲师校外指导老师_________ 无 _______ 专业技术职务_______ 无 _____材料目录学号：06438337江苏工业学院毕业设计（论文）文献综述（2010 届）题目___________ 昆山市10万t/d污水处理厂工艺设计_______学生_____________________ 张俊_______________________________ 学院怀德学院专业班级环工062校内指导教师邵敏专业技术职务讲师校外指导老师________ 无________ 专业技术职务无_____________题目：昆山市10万t/d污水处理厂工艺设计、前言(3) CAST 工艺CAST工艺是SBR工艺中脱氮除磷效率最好的一种，它对SBR工艺最大的改进是在反应池前段增加一个选择段，污水首先进入选择段，与来自主反应区的回流混合液混合，在厌氧条件下，选择段相当于前置厌氧池，为高效除磷创造了有利条件[3]o 该工艺的另一个特点是利用同步硝化反硝化原理脱氮，在主反应区，反应时段前期控制溶解氧不大于0.5mg/L，处于缺氧工况，利用池中原有的硝态氮反硝化，然后利用同步硝化产生的硝态氮反硝化；到反应时段后期。

加大充氧量，使主反应区处于好氧工况，完成生物除磷反应，并保证出水有足够的溶解氧[4,5]oCAST工艺设计和运行管理简单，处理效果稳定，已被多座中小型污水处理厂所采用，规模8万m3/d的贵阳市小河污水处理厂以及深圳、天津及云南的一些污水处理厂都采用了该工艺⑹o(4) UNITANK 工艺UNITANK工艺是20世纪90年代比利时西格斯公司在三沟式氧化沟的基础上开发出来的。

它由3个矩形池组成，其中外边两侧的矩形池既可做曝气池，又可做沉淀池，中问一个矩形池只做曝气池。

该工艺连续进水、连续出水、常水位运行，具有脱氮功能及流程简单的特点，同时还有容积利用率低、设备闲置率高、除磷功能差等不足，要求除磷时则需要化学除磷[13,14]。

我国石家庄高新区10万m3/d污水处理厂、上海石洞口40万m3/d污水处理厂及广西梧州污水处理厂均采用此工艺[5,8]o(5) MSBR 工艺MSBR即改良型的SBR(Modified SBR)，是A/O法和SBR法工艺组合合成的工艺系统，它具有二者的一些优点，因而出水水质稳定[5]oMSBR是一种可连续进水、高效的污水处理工艺，且简单、容积小、单池，易于实现计算机自动控制。

在较低的投资和运行费用下，能有效地处理含高浓度BOD5，TSS、氮和磷的污水。

但MSBR的结构复杂，各种设备较多，操作管理也比较麻烦，这些都有待进一步优化改进[5~8,15]。

加拿大的Estevan污水处理厂、深圳市盐田污水处理厂、北京海淀区某医院污水处理项目均采用了该工艺[5,8]o1.3.4氧化沟工艺氧化沟又称循环曝气池、无终端曝气池，是活性污泥法的一种变型，通常采用延时曝气，在污水净化的同时污泥得到稳定处理。

常见的氧化沟有Carrousel氧化沟、交替工作式氧化沟、Orbal氧化沟、一体化氧化沟等[4~7]。

与活性污泥法相比，它具有处理工艺及构筑物简单、无初沉池和污泥消化池(一体式氧化沟还可以取消二沉池和污泥回流系统)、泥龄长、剩余污泥少且容易脱水、处理效果稳定等特点；但也存在着负荷低、占地大的缺点[3~8,16]o邯郸市东污水厂处理水量为10万m3/ d污水处理厂米用了该工艺[5]o1.3.5曝气生物滤池工艺曝气生物滤池是当前发展较快的一种新到生物处理技术，具有占地面积小、出水水质高、投资省、运行灵活方便、易于管理、抗冲击能力强等特点[3~4]，在污水的有机物去除、硝化去氨、反硝化脱氮、除磷以及微污染水源水的预处理过程中有着较好的应用前景。

曝气生物滤池的基本原理是：在一级强化的基础上，以颗粒状填料及其附着生长的生物膜为主要处理介质，实现污染物在同一单元反应器内除•省去了二次沉淀设备。

反应器内存在着不刚的好氧、缺氧区域，可同步实现硝化和反硝化，在去除有机物的[17]水悬浮物较多时，运行周期短，反冲洗频繁；产生的污泥稳定性差，进一步处理比较困难；同步生物除磷效果不好•一般多采用化学法进行，增加了药剂的使用量[17]等等。

在我国，目前曝气生物滤池正处于推广阶段，大连市马栏河污水处理厂采用了该工艺[1718]。

1.4国内外发展趋势1.4.1生物处理法的新进展生物处理法是目前研究得较多、新技术层出不穷的方法，无论是好氧生物处理技术，还是厌氧生物处理技术都引起了研究人员的极大兴趣。

因为用生物法利用的是微生物的新陈代谢作用，以污染物质为食料，将其代谢成诸如CO2、H20、NH3、S02等稳定的小分子，它的二次污染小，对处理生活污水及与之性质相近的有机污水有其独特的优势。

生物处理法自从问世以来，其技术已获得了极大的发展，随着人们生活水平的日益提高，生活污水中的成也日益复杂，因此用生物处理方法的目的也从以前能处理降解蛋白质、脂肪、碳水化合物等一类物质增加到也能处理合成洗涤剂、脱氮、脱磷及其它一些难降解的复杂有机物。

这也就必然要求人们改革工艺，过去由于厌氧生物处理的效率不尽人意，处理时间也较慢，所以未引起人们的重视，仅仅用来处理污泥或高浓度有机污水的预处理，但现在由于能源紧张，厌氧生物处理由于能产生能源物质一甲烷而越来越引起人们的青睐，由此也出现了许多新的工艺。

(1) 活性污泥法的新发展到目前为止，对活性污泥法在运行方式上还没有大的突破，往往所作的是一些局部的改进，但在曝气方式上确取得了较大的成果，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、提高了氧的利用率使曝气池中氧的浓度增加。

如美日等国研制出的一种超微气泡扩散器，气泡直径50Lm，氧吸收率达90% ，Reid Engineering Company of Frederick shurg等研制的氧化沟下表面曝气也是一种曝气方式的改进，把冲刷曝气(Brush Aeration)改进透平曝气(Turbine Aeratio n)避免了产生气溶胶、飞溅、结冰等问题。

活性污泥法的另一个发展趋势就是朝多功能方向发展，采用的方法有：培养驯化专用细菌，使活性污泥处理对象不局限于生活污水，还可以处理如酚一类难降解的有毒有机物，甚至驯化可以处理象氰一类有剧毒的无机物；把活性污泥与其它处理方法结合起来，如活性炭一活性污泥法，它实际上是一种以活性污泥法形式的活性炭吸附、生物氧化法的综合处理法；固定活性污泥法是提供微生物附着的表面，如合成纤维、塑料、细沙、粘土焦炭等，使曝气池同时存在附着相和悬浮相的生物；这些都提高了活性污泥的净化效率，提高了抗有毒物质等冲击负荷的能力，还具有脱色、脱氮、削减泡沫的效果，国外已用于合成纤维、化工印染、炼油、炼焦等工业生产的污水处理；活性污泥法与厌氧工艺结合来脱氮、脱磷等，最典型的工艺是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、有机磷的去除效果。

(2) 生物膜处理法的新进展生物膜法最早出现的工艺是1893年在英国出现的将污水喷撒在粗滤料上而得以净化的普通生物滤池，它是最早出现而至今仍在不断改进和发展的人工生物处理设备。

在它的基础上，出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，又出现了一些新型的生物膜法处理技术，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，充氧后的污水以一定流速自下而上流动使载处于流化状态，载体上的生物膜可以充分地和污水接触，使净化效率提高，它的工艺有空气流床、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的新型污水处理目前分子生物技术已开始应用于污水处理领域。

为搞清聚磷菌除磷的生化机理，已开始用分子诊断技术获取聚磷菌的遗传信息。

现在从活性污泥中已发现的30多种丝状菌中，只有4种准确命名及生物分类学定位，因为这些丝状菌大部分无法进行分离纯培养。

目前正用分子诊断技术进行这些丝状菌的生物学定位，以进一步准确了解其特性。

分子诊断技术的大量应用，活性污泥微生物基因库的建立，在此基础上用基因技术培育具有高效活性的污泥菌种，进一步提高处理效果，是未来发展的方向。

2.课题的研究目标、内容和拟解决的关键问题通过毕业设计，使我们熟悉并掌握城市污水厂的设计原理、方法、内容和步骤，能根据设计原始设计资料正确地选定设计方案，掌握污水处理厂工程设计的基本流程及各构筑物的设计方法，熟悉设计计算书和设计说明书的编写内容和编制方法，并能够熟练和规范的绘制工程图纸。

具体内容如下：(1)污水厂处理方案的比较和优化；(2)各主要构筑物结构设计与参数计算，主要设备造型包括格栅、鼓风机、曝气器等；(3)平面布置和高程计算；(4) 根据所确定的工艺和计算结果，绘制城市污水处理厂的总平面布置图、高程布置图、工艺流程图及各主要构筑物图。

二、设计方案的确定1方案的原理、特点与选择依据1研究的目标(1)设计规模：10万t/d(2)水质指标处理后污水水质应满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准，其进水水质和排放标准见表1。

表1 进水水质和排放标准单位：mg/L项目pH值SS COD cr BOD5NH3—N TP废水水6〜9150400200253质排放标6〜920602081准2设计依据、原则(1)设计依据①《污水综合排放标准》(GB8978—1996);②《建筑给排水设计规范》(GBJI5—88);③《给水排水快速设计手册》；④《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(GJ3025-95)(2)确定处理流程的原则城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用用于使环境不受污染，处理后出水回用于农田灌溉，城市景观或工业生产等，以节约水源。

《城市污水处理及污染防治技术政策》对污水处理工艺的选择给出以下几项关于城镇污水处理工艺的准则：①城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优先确定；②工艺选择的主要技术经济指标包括：处理单位水量投资，消减单位污染物投资，处理单位水量电耗和成本，消减单位污染物电耗和成本，占地面积，运行性能，可靠性，管理维护难易程度，总体环境效益；③应切合实际地确定污水进水水质，优先工艺设计参数必须对污水的现状、水质特指、污染物构成进行详细调查或测定，做出合理的分析预测；④在水质组成复杂或特殊时，进行污水处理工艺的动态试验，必要时应开展中试研究；⑤积极地采用高效经济的新工艺，在国内首次应用的新工艺必须经过中试和生产试验，提供可靠性设计参数，然后进行运用。