目录前言 (1)第一章基本资料 (2)第1.1节简介 (2)第1.2节设计容及要求 (3)第二章城市污水处理工艺 (4)第2.1节概述 (4)第2.2节污水处理工艺方案选择 (5)第2.3节污水处理部分工艺说明 (7)第2.4节污泥处理部分工艺说明 (9)第2.5节其它指标说明 (10)第三章构筑物设计及计算 (12)第3.1节主要设备设计及计算 (12)第3.2节附属设备设计及计算 (15)第3.3节处理构筑物的选型 (23)第四章污水的深度处理 (24)第4.1节工艺说明及计算 (24)第五章总结 (28)参考文献 (29)前言随着社会的进步，经济的发展。

众所周知，地球上的淡水资源已相当匮乏，水资源缺乏是全球性的问题，而水资源的污染却日益严重。

人类日常生活和生产所排放的污水会将大量的无机性和有机性污染物带入水体，造成各种性质的污染，使水体利用价值降低甚至丧失，大量污水排入水体，对地下水也造成严重的影响。

所以污水的处理与回用，对于国民经济的可持续发展和节约水资源都尤为重要。

回用水是指各种生活污水或城镇污水，经处理后达到规定的水质标准，在一定围重复使用，我国水资源匮乏，全国600多座城镇中，约80%不同程度的缺乏水源，约100座城镇严重缺水，制约着工农业的发展；另一方面，全国城市日排污量约1×108m3［1］。

大量水资源流失且污染环境，污水作为再生资源，已列为我国的重要水资源之列，回收污水资源，对缓解水资源紧局面具有十分重要的价值。

随着水质净化手段的增多，城市污水再生利用的数量和领域也逐渐扩大，处理后的城市污水可回用于农业、工业等多个领域。

城市污水在各个行业的利用都比较经济且广泛，尤其工业方面的再生利用围较大；一般回用于工艺生产用水、冷却用水、锅炉补给水、其它杂用水等。

但污水回用应满足以下方面：①对人体健康不产生不良影响。

②对环境质量和生态系统不产生不良影响。

③对产品质量不产生不良影响。

④应符合应用对象对水质的要求或标准。

⑤应为使用者和公众所接受。

⑥回用系统在技术上可行，操作简便。

⑦价格低廉。

⑧应有安全使用保障［2］。

第一章 基本资料第1.1节 简介1.1.1 污水特征某市某污水处理厂的水源主要由生活污水、工业废水和医院排水组成，分别占80.5%、19%、0.5%。

污染物主要包括有机物、SS 、矿物油类、N 、P 等无机物、以及病原微生物等等。

由于生活污水所占比重较大，所以相应城市污水具有生活污水的特征。

1.1.2 污水处理水量与水质设计近期日处理能力为6000m 3/d,远期为10000 m 3/d 。

由于主要考虑近期污水处理，所以就先不考虑污水的变化系数，拟最大流量为Qmax=10000m 3计算。

进厂污水水温130C ～250C 。

污水各种指标处理深度的计算公式%100⨯-=ioie io i S S S η 式中 ηi ——污水某水质项目需处理的程度，%；S io ——污水某水质项目进水指标，mg/l ；S ie ——污水某水质项目出水指标，mg/l 。

第1.2节设计容及要求为了达到污水处理的严格要求，必须设计完整的方案，具体容及要求如下：⑴提出完整的污水处理工艺流程图及操作步骤⑵设计主要处理构筑物的结构和尺寸⑶简单设计其他处理构筑物⑷对主要构筑物选型、数量加以说明（列表）⑸设计方案的优点和不足⑹设计中考虑设备的自动控制系统⑺对污泥加以处理，防止二次污染⑻考虑出水回用于热力设备水汽循环系统的水质要求，回用电厂锅炉补给水水源第二章城市污水处理工艺第2.1节概述污水处理系统是处理和利用污水的一系列处理构筑物（或设备）及附属构筑物的综合体系，其任务避免水环境被污染，促进水资源的良性利用。

系统方案的确定就是做到工艺技术先进可靠，工程投资经济合理，运行管理方便费用低。

系统按污水来源不同分为〈生活污水处理系统，城市污水处理系统，工业污水处理系统（生产污水，生产废水）〉；系统按污水和污泥的出路分为（外排式，复用式；污泥可利用型，污泥不可利用型）处理系统。

按污水的来源及性质、水质水量变化、处理程度等参数可知城市污水处理系统基本包括预处理、一级处理（物理处理）、二级处理（生物处理）、三级处理等环节。

根据污水处理深度、水质水量变化规律、污泥处理影响等选择一种或几种工艺组合处理以达到用水标准。

针对回用水作为电厂锅炉补给水水源，水质要求较高，因此选择既简单又高效的处理工艺是非常重要的，根据出水要求可知二级生化处理阶段是关键。

二级处理包括活性污泥法、生物膜法等处理工艺。

这些工艺又包括好氧法、厌氧法等许多工艺处理方法。

氧化沟工艺就是好氧活性污泥法（在充分供氧条件下，通过好氧微生物的作用使污水中的有机物分解）中的一种。

第2.2节工艺处理方案选择2.2.1氧化沟（延时曝气活性污泥法）氧化沟是活性污泥法的发展，沟中（曝气池）的活性污泥（各种好氧微生物的活性胶团）以污水中的有机物作为食料，使其降解、无机化。

氧化沟一般由沟体、曝气设备、进水分配井、出水溢流堰和导流装置等部分组成，进水温度为100C～250C、pH 6～9。

沟体平面可为圆形和椭圆型或与长方形的组合型等。

沟体有多种布置形式，即单沟、双沟或多沟式。

曝气设备一般有曝气转刷、水平轴和垂直轴表面曝气器等。

运行方式为间歇运行，将曝气净化、泥水分离和污泥稳定等过程集于一体，沟中污泥的SRT长，尽可能使污泥在沟中保持较高浓度，长的SRT使剩余污泥量少且好氧稳定。

污泥以高MLSS运行，微生物能迅速增殖，如硝化细菌等，使硝化反应显著进行。

氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，一方面向混合液中充氧，另一方面向反应池中的物质传递水平速度，使污水和回流活性污泥的混合液在沟做不停的循环流动，是独具特色的连续环式反应器。

氧化沟兼有完全混合式和推流式的特点，在控制适宜的条件下，沟同时形成了靠近曝气器上游的富氧区和曝气器下游的缺氧区，这不仅有利于生物凝聚，还使活性污泥易于沉淀，沟的进水和回流污泥进入点应该在曝气池的上游，使进水与沟混合液立即混合，出水应在曝气器的下游，并且与进水点和活性污泥点足够远，以避免短流。

沟水位由可调堰控制，以改变曝气设备的浸没深度，适应不同需氧量的运行要求。

氧化沟作为生化处理构筑物与传统活性污泥比较有许多特点：（1）工艺流程简单、构筑物少、运行管理方便。

（2）处理效果稳定，出水水质好。

（3）投资省、费用低。

（4）污泥量少，污泥性质稳定。

污泥龄长达20～30天。

（5）具有一定承受水量、水质冲击负荷的能力。

水流在沟流速为0.3～0.4m/s，当沟长L为90～600m时，水流循环时间t为5～20min。

水力停留时间T为10～24h,因此可完成循环次数30～280次不等。

污水会被几十倍甚至上百倍的的稀释。

具有一定承受冲击负荷的能力。

（6）占地面积少。

基于以上所说氧化沟工艺是一种经济高效的城市污水处理法。

氧化沟工艺一般可不设初沉池，沟不仅可完成碳源的氧化，还可实现硝化和脱硝，成为A/O工艺；沟前增加厌氧池可成为A2/O工艺，实现除P。

由于沟活性污泥已经好氧稳定，可直接浓缩脱水，不必厌氧消化。

氧化沟可与二沉池合建，也可分建。

氧化沟的类型不同，功能也不同。

考虑到氨氮浓度很低，不必完全脱氮，此设计采用卡鲁塞尔氧化沟。

是一种环状多沟渠型反应器。

卡鲁塞尔一般采用立式表曝机并设在弯道处，立式表曝机有很强的输入动力调节能力，而且在调节过程中不损失其混合搅拌能力，节能效果好。

在卡鲁塞尔氧化沟系统中，通过曝气设备曝气，使污水和混合液在环状沟渠循环流动，每组沟渠安装一个立式表曝机，均设在一端，表面曝气器使混合液中的溶解氧的浓度增加到约2～3mg/l，在富氧条件下，微生物得到足够的溶解氧去除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，微生物的氧化过程消耗了水中的溶解氧，在曝气机的下游，混合液呈缺氧态，完成反硝化作用，混合液又进入有氧区，完成一次循环。

其中污水流入位置应设在缺氧区的始端附近，以使硝化反应利用其污水中的碳源，回流污泥流入位置应设在曝气设备后面的好氧部位，以防止沉淀池污泥厌氧，确保处理水中DO在2mg/l左右。

氧化沟四周池壁可以钢筋混凝土等建造。

直线段长最小12m，沟超高不小于0.5m，表曝机设计平台易高出设计水面1.0～1.2m, 在沟曝气器的上下游应设置横向的水平挡板，上游导流板高度约1～2m，挡板要超过1.8m水深。

以保证整个池水能适当混合。

出水应设出水堰，该溢流堰设计成可升降的，起着调节沟水深的作用，为保持沟具有不淤流速，减少水头损失，需在沟转弯处设薄壁结构导流墙，使水流平稳转弯，维持一定流速，减少回水产生和污泥沉淀。

还应设置走道板和防飞溅控制，走道以能够进行曝气机的维修原则，一般是在曝气机之上，防飞溅板以免曝气机溅水到走道上。

当设计中所有回流污泥与原污水在一点混合，那么应该测量各个氧化沟的混合液流量。

BOD去除效率达95%、COD去除率达90%、N75%、P65%，如在处理过程中投加适量铁盐，除P率可达95%。

［3］2.2.2 污水及污泥处理工艺流程图1 污水及污泥处理工艺流程第2.3节污水处理部分工艺说明2.3.1工艺说明（1）格栅是由一组或多组相平行的金属栅条与框架组成，倾斜安装在进水的渠道或进水泵站前集水井的进口处，以拦截废水中的较大颗粒和悬浮物，此处不采用池底空气扩散器，主要对水泵起保护作用，拟采用中格栅，栅条断面形状常采用圆形，设置格栅的渠道，宽度要适当，应使水流保持适当的流速，一方面沉砂不至于沉积在沟渠底部，另一方面截留的污染物又不至于冲过格栅。

以确保后续处理的顺利进行，有人工清渣和机械清渣等方式。

栅条材料、间距等可按工程方便选择，格栅安装角可设计为600～750度，便于除渣操作。

（2）提升泵原水进入处理厂后，由于管网埋深较大，需经泵房提升后进入后续处理工艺。

采用氧化沟方案，由于工艺优化，污水只考虑一次提升，污水经提升后进入隔油池，然后自流通过后续处理构筑物。

消毒水面相对地面标高为 0 m，则相应二沉池、氧化沟水面相对标高分别为0.5m、1.0m；污水提升前水位为-2.5 m，污水总提升流程为4m，采用螺旋泵［6］，设计提高度为H=4.5m。

（3）隔油调节池生活和工业所排出的含油废水主要包括呈悬浮态的可浮油、呈乳化态的乳化油、呈溶解态的溶解油。

含油废水会对后续设备和污水处理其他设施造成不良影响，排入水体会阻碍水的蒸发和氧进入水体。

所以选择油水分离效果好的平流隔油池，依靠油水比重差而使油从水中分离出来，废水从池一端以小流速经过池子，密度小于水的油粒上升到水面，大于水的沉于池底，池出水端设集油管，收集浮油导出池外。

除油率可达70%～80%［6］。

有些工业含油废水,可用NaOH进行破乳。