脱氮污水除磷处理毕业论文

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《A~2-O工艺脱氮除磷的优化研究与工程设计》范文

《A~2-O工艺脱氮除磷的优化研究与工程设计》范文

《A~2-O工艺脱氮除磷的优化研究与工程设计》篇一A~2-O工艺脱氮除磷的优化研究与工程设计一、引言在废水处理过程中,尤其是对于工业和市政废水的处理,氮和磷的去除是关键环节。

A~2/O(厌氧-缺氧-好氧)工艺作为目前广泛应用的污水处理技术,其脱氮除磷效果直接关系到水资源的保护和再利用。

本文旨在研究A~2/O工艺的优化方法,并设计相应的工程方案,以提高其脱氮除磷的效率。

二、A~2/O工艺概述A~2/O工艺是一种生物脱氮除磷工艺,通过在厌氧、缺氧和好氧三种不同环境下,利用微生物的作用,达到去除废水中氮、磷的目的。

该工艺具有处理效率高、运行成本低等优点,广泛应用于城市污水处理及工业废水处理中。

三、A~2/O工艺脱氮除磷的优化研究(一)脱氮优化脱氮效果受多种因素影响,如污泥回流比、曝气量、pH值等。

针对这些因素,本研究通过实验和模拟,对A~2/O工艺的脱氮过程进行优化。

结果表明,适当提高污泥回流比和曝气量,同时控制pH值在适宜范围内,可以有效提高脱氮效率。

(二)除磷优化除磷效果主要受厌氧区、缺氧区和好氧区的时间分配和污泥循环的影响。

本研究通过调整各区段的运行时间及循环比例,发现通过合理分配各区段运行时间,并优化污泥循环比例,可有效提高除磷效果。

四、工程设计(一)设计思路根据上述优化研究结果,本工程设计方案以提高A~2/O工艺的脱氮除磷效率为目标,重点优化各区段的运行时间、污泥回流比、曝气量等参数。

同时,考虑到工程的可持续性和经济性,设计采用先进的自动化控制系统,以降低运行成本。

(二)工程设计1. 厌氧区设计:为保证厌氧环境,本设计采用密闭式构造,减少外界氧气干扰。

同时,设置适当的污泥停留时间和循环比例,以利于磷的释放。

2. 缺氧区设计:该区域主要负责反硝化过程,因此需保证足够的停留时间和适宜的污泥回流比,以利于硝酸盐的还原。

此外,还需设置合适的曝气量,以控制混合液的DO(溶解氧)浓度。

3. 好氧区设计:该区域主要通过好氧微生物的作用,完成硝化和磷的吸收过程。

《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》篇一一、引言随着工业化的快速发展和城市化进程的加速,污水处理问题日益突出。

其中,氮、磷的去除是污水处理的重要环节。

污水生物脱氮除磷技术因其成本低、效率高、操作简便等优点,成为当前污水处理的主流技术之一。

然而,面对日益严格的环境排放标准和水质要求,传统的生物脱氮除磷工艺逐渐显露出其局限性。

因此,对污水生物脱氮除磷工艺进行优化,提高其处理效率和稳定性,成为当前研究的重点。

本文将对污水生物脱氮除磷工艺的优化技术进行综述。

二、污水生物脱氮技术概述污水生物脱氮主要通过硝化和反硝化两个过程实现。

硝化过程由亚硝化菌和硝化菌完成,将氨氮氧化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮;反硝化过程则是在缺氧条件下,由反硝化菌将硝酸盐氮还原为气态氮,从而达到脱氮的目的。

三、污水生物除磷技术概述污水生物除磷主要依靠聚磷菌在好氧条件下过度吸收磷酸盐,并在缺氧或厌氧条件下将其释放。

通过交替运行好氧和厌氧阶段,实现污水中磷的去除。

四、污水生物脱氮除磷工艺优化技术(一)工艺参数优化1. pH值控制:适宜的pH值有利于提高硝化、反硝化以及聚磷菌的活性,从而提高脱氮除磷效率。

2. 溶解氧(DO)控制:DO是影响硝化、反硝化过程的关键因素。

通过合理控制DO,可以平衡硝化和反硝化的反应速率,提高脱氮效率。

3. 污泥龄(SRT)与水力停留时间(HRT)优化:通过调整SRT和HRT,可以控制生物反应器的污泥产量和反应效率。

(二)新型生物反应器应用新型生物反应器如移动床生物膜反应器、组合式生物反应器等,具有高效、节能、操作简便等优点,能有效提高脱氮除磷效率。

(三)生物强化技术通过向反应器中投加具有特殊功能的微生物或酶,强化硝化、反硝化和聚磷菌的活性,提高脱氮除磷效率。

(四)组合工艺应用将物理、化学方法与生物法相结合,如采用化学沉淀与生物反应器联合处理,能有效提高污水处理效果。

五、结论与展望通过对污水生物脱氮除磷工艺的优化,如工艺参数优化、新型生物反应器应用、生物强化技术以及组合工艺应用等,可以显著提高污水处理效率和稳定性。

《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和城市化进程的加快,污水的处理和净化成为当前环境治理领域的重要议题。

在众多污水处理技术中,生物脱氮除磷技术因其高效、经济和环保的特点,被广泛应用于污水处理厂。

然而,面对日益严格的排放标准和水质要求,传统的生物脱氮除磷工艺逐渐暴露出其局限性。

因此,对污水生物脱氮除磷工艺的优化技术进行综述,分析现有技术的研究进展及未来发展方向,对于提升污水处理效果、促进可持续发展具有重要意义。

二、污水生物脱氮除磷技术概述污水生物脱氮除磷技术主要利用微生物的代谢作用,通过特定的工艺流程,将污水中的氮、磷等营养物质去除,达到净化水质的目的。

该技术主要包括生物反应器、硝化、反硝化、厌氧释磷和好氧吸磷等过程。

其中,脱氮主要依靠硝化菌和反硝化菌的作用,除磷则主要依靠聚磷菌的富集和分离。

三、污水生物脱氮除磷工艺优化技术1. 工艺流程优化针对传统工艺流程中存在的能耗高、处理效率低等问题,研究者们提出了多种工艺流程优化方法。

例如,通过优化曝气系统,调整曝气强度和时间,以提高硝化、反硝化的效率;通过调整厌氧、好氧区域的布局,提高聚磷菌的富集和分离效果。

此外,还有一些新型的工艺流程,如AAO(厌氧-好氧)工艺、MBBR (移动床生物反应器)工艺等,也在实际运行中取得了较好的效果。

2. 微生物种群调控微生物种群是影响生物脱氮除磷效果的关键因素。

通过调控微生物种群结构,可以提高脱氮除磷的效率。

例如,通过投加特定种类的微生物制剂,促进硝化菌、反硝化菌和聚磷菌的生长繁殖;通过调整pH值、温度等环境因素,优化微生物的生长环境。

此外,利用基因工程技术对微生物进行改良,也是当前研究的热点。

3. 新型反应器设计反应器是生物脱氮除磷技术的核心设备。

针对传统反应器存在的混合不均、传质效率低等问题,研究者们设计出了多种新型反应器。

例如,立体循环反应器、复合式反应器等,这些新型反应器具有混合均匀、传质效率高、抗冲击负荷能力强等优点,能够提高生物脱氮除磷的效果。

《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文

《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文

《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加快,城市污水处理成为环境保护领域亟待解决的问题。

传统的污水处理方法虽然能够满足基本需求,但面对日益增长的城市人口和日益复杂的污水成分,传统的处理技术已经难以满足当前的环保要求。

因此,新型生物脱氮除磷技术的研究与进步对于改善水质、保护生态环境具有十分重要的意义。

本文旨在梳理近年来城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展。

二、生物脱氮技术研究(一)发展概况生物脱氮技术主要通过微生物的作用,将污水中的氮素转化为无害的氮气排放到大气中。

近年来,研究者们通过优化反应器设计、改进微生物菌群以及调控环境因素等手段,推动了生物脱氮技术的进步。

(二)技术分类目前,生物脱氮技术主要包括厌氧-好氧(A/O)工艺、同步硝化反硝化(SND)技术、短程硝化反硝化等。

这些技术通过不同的反应过程和微生物活动,实现了高效脱氮的效果。

(三)研究进展随着研究的深入,新型生物脱氮技术如微氧脱氮技术、基于膜生物反应器的脱氮技术等逐渐崭露头角。

这些技术不仅提高了脱氮效率,还降低了能耗和运行成本。

三、生物除磷技术研究(一)发展概况生物除磷技术主要通过微生物的代谢活动,将污水中的磷素去除或转化为易于回收的形态。

近年来,随着对微生物除磷机制的了解加深,除磷技术的效率也得到了显著提高。

(二)技术分类常见的生物除磷技术包括聚磷菌(PAOs)除磷工艺、厌氧-好氧(A/O)结合除磷等。

这些技术通过调控微生物的生长环境和代谢过程,实现了对污水中磷的高效去除。

(三)研究进展新型的生物除磷技术如基于微藻的除磷技术、电化学辅助生物除磷技术等逐渐成为研究热点。

这些技术不仅提高了除磷效率,还为后续的磷资源回收提供了可能。

四、新型生物脱氮除磷技术的优势与挑战(一)优势新型生物脱氮除磷技术相比传统技术,具有更高的处理效率、更低的能耗和运行成本。

同时,这些技术还能够实现对氮、磷等营养元素的回收利用,具有良好的经济和环境效益。

废水生物脱氮除磷论文

废水生物脱氮除磷论文

废水生物脱氮除磷论文安全与环境工程学院环本1002班姓名:周维学号:10601540203摘要:自20世纪70和80年代以来,随着水体富营养化问题日渐突现,水质指标体系不断严格化的趋势使废水脱氮除磷问题成为水污染控制中广泛关注的热点。

随着研究工作的进行,对脱氮除磷的生物学原理的深入,诞生了多种生物脱氮除磷新技术。

控制污水中氮和磷的排放,对于防治水体富营养化是十分重要的。

针对常规生物脱氮除磷技术和工艺中存在的问题,研究开发出从不同类型污水中去除氮和磷的生物膜与活性污泥结合工艺、亚硝酸型脱氮技术、新型膜生物反应器以及同步生物脱氮除磷工艺等等。

关键词:污水处理生物脱氮生物除磷同步脱氮除磷氮素物质对水体环境和人类都具有很大的危害,主要表现在以下几个方面:氨氮会消耗水体中的溶解氧;氨氮会与氯反应生成氯胺或氮气,增加氯的用量;含氮化合物对人和其它生物有毒害作用:①氨氮对鱼类有毒害作用;②NO3-和NO2-可被转化为亚硝胺——一种“三致”物质;③水中NO3-高,可导致婴儿患变性血色蛋白症——“Bluebaby”;加速水体的“富营养化”过程;所谓“富营养化”就是指水中的藻类大量繁殖而引起水质恶化,其主要因子是N和P(尤其是P);解决的办法主要就是要严格控制污染源,降低排入水环境的废水中的N、P含量;对于城市废水来说,利用传统的活性污泥法进行处理,对N的去除率一般只有40%左右,对磷的去除率一般只有20~30%。

污水脱氮除磷的技术可分为物理法、化学法和生物法。

相对而言,生物脱氮除磷技术投资少、运行操作简单、无二次污染而被广泛应用。

常用的生物脱氮除磷工艺有:缺氧-好氧脱氮工艺;厌氧-好氧除磷工艺;厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺等。

但是,在常规的生物脱氮除磷工艺中,污泥在厌氧、缺氧和好氧段之间往复循环。

该污泥由硝化菌、反硝化菌、除磷菌以及其它多种微生物组成,由于不同菌的最佳生长环境不同,脱氮与除磷之间存在着矛盾。

实际应用中经常出现脱氮效果好时除磷效果较差,而除磷效果好时脱氮效果不佳。

《A~2-O工艺脱氮除磷的优化研究与工程设计》范文

《A~2-O工艺脱氮除磷的优化研究与工程设计》范文

《A~2-O工艺脱氮除磷的优化研究与工程设计》篇一A~2-O工艺脱氮除磷的优化研究与工程设计一、引言随着现代工业和城市化的快速发展,水资源的污染问题愈发突出,尤其是水体中的氮、磷等营养物质的过量排放已成为导致水体富营养化的主要原因之一。

因此,对于水处理技术的改进与优化显得尤为重要。

A~2/O工艺作为一种常用的污水处理技术,具有脱氮除磷的双重功能,其优化研究对于提高污水处理效率、保护水环境具有重要意义。

本文旨在探讨A~2/O工艺脱氮除磷的优化方法,并基于这些方法进行工程设计。

二、A~2/O工艺概述A~2/O工艺是一种集生物脱氮、除磷于一体的污水处理技术。

该工艺通过控制曝气时间、缺氧与好氧区的比例等参数,达到脱氮除磷的目的。

然而,在实际应用中,A~2/O工艺仍存在一些问题,如处理效率不高、能耗较大等。

因此,对其优化研究具有重要的实际意义。

三、A~2/O工艺脱氮除磷的优化研究(一)工艺参数优化1. 曝气时间:通过对曝气时间的调整,可以控制好氧区与缺氧区的比例,从而提高脱氮除磷效率。

研究表明,适当延长曝气时间有助于提高处理效果。

2. 回流比:调整回流比可以影响反硝化过程和除磷过程。

适当的回流比有助于提高脱氮效率,同时保证除磷效果。

3. 污泥浓度:通过控制污泥浓度,可以提高生物反应速率和处理效率。

然而,过高的污泥浓度可能导致污泥膨胀等问题,因此需合理控制。

(二)生物强化技术生物强化技术是通过投加特定微生物或微生物制剂来提高污水处理效果的方法。

在A~2/O工艺中,可以通过投加具有脱氮除磷功能的微生物,提高处理效率。

此外,还可以通过基因工程技术培育具有更强脱氮除磷能力的微生物。

(三)其他优化措施1. 强化预处理:通过强化预处理技术,如物理法、化学法等,去除污水中的部分氮、磷等物质,减轻后续处理的负担。

2. 优化设备:对污水处理设备进行优化升级,如改进曝气设备、提高污泥处理效率等,有助于提高整体处理效果。

四、工程设计基于上述优化研究,本文提出以下A~2/O工艺的工程设计思路:1. 确定工程规模:根据实际需求,确定污水处理厂的规模和处理量。

《2024年固定化藻类去除污水中氮磷及其机理的研究》范文

《2024年固定化藻类去除污水中氮磷及其机理的研究》范文

《固定化藻类去除污水中氮磷及其机理的研究》篇一一、引言随着工业和城市化的快速发展,大量含氮磷的污水排放对水环境构成了严重的威胁。

为了应对这一环境问题,众多研究领域致力于开发高效的污水处理技术。

其中,利用固定化藻类去除污水中的氮磷,因具有经济性、生态性及实用性等特点,备受关注。

本研究以固定化藻类技术为研究对象,对其去除污水中氮磷及其机理进行深入研究。

二、研究方法1. 材料与试剂实验选用特定种类的高效藻类进行固定化,并使用不同浓度的含氮磷污水作为实验对象。

实验过程中所使用的试剂均为分析纯。

2. 实验方法(1)固定化藻类的制备:通过包埋法或附着法将藻类固定在载体上。

(2)实验设计:设置不同浓度的含氮磷污水实验组,每组均设置固定化藻类处理和未处理对照组。

(3)实验过程:将固定化藻类置于不同浓度的含氮磷污水中,定期观察并记录藻类的生长情况及氮磷去除效果。

三、结果与讨论1. 固定化藻类对氮的去除实验结果显示,固定化藻类对污水中的氮具有显著的去除效果。

随着处理时间的延长,固定化藻类在氮含量较高的污水中生长更旺盛,其氮去除率也相应提高。

分析原因,主要归因于固定化藻类通过吸收、转化及生物反应等多种途径去除水中的氮。

此外,固定化技术也使得藻类在处理过程中保持了较高的活性,从而提高了氮的去除效率。

2. 固定化藻类对磷的去除实验发现,固定化藻类对磷的去除效果同样显著。

在处理过程中,固定化藻类通过吸收、沉淀及共沉淀等作用去除水中的磷。

此外,固定化技术还使得藻类在处理过程中能够更好地利用其生物质进行内源磷的释放,从而提高了磷的去除效果。

3. 去除机理分析(1)生物吸收:固定化藻类通过细胞膜上的转运蛋白吸收水中的氮磷。

(2)生物转化:通过酶的作用将氮磷转化为无害或低害的物质。

(3)生物反应:通过微生物的协同作用将氮磷转化为其他形式的化合物。

(4)物理化学作用:如吸附、沉淀等作用也有助于氮磷的去除。

四、结论本研究通过实验发现,固定化藻类技术对污水中氮磷的去除具有显著效果。

《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》篇一一、引言随着城市化进程的加快和工业的迅猛发展,污水处理问题日益突出。

其中,污水中的氮、磷等营养物质的排放已成为水体富营养化的主要来源。

因此,开发高效、经济的污水生物脱氮除磷技术显得尤为重要。

本文旨在综述当前污水生物脱氮除磷工艺的优化技术,分析其发展现状及未来趋势。

二、污水生物脱氮技术1. 传统生物脱氮工艺传统生物脱氮工艺主要包括硝化与反硝化两个过程。

硝化过程主要由自养型硝化细菌完成,将氨氮氧化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮;反硝化过程则是在缺氧条件下,由反硝化细菌将硝酸盐氮还原为气态氮。

2. 优化技术(1)新型反应器设计:通过改进反应器设计,如采用流态控制技术、生物膜反应器等,提高硝化与反硝化的效率。

(2)强化生物脱氮:通过投加特定微生物、优化运行参数等手段,提高生物脱氮的效率。

(3)组合工艺:将生物脱氮工艺与其他物理、化学方法相结合,如与膜分离技术、高级氧化技术等联用,提高整体处理效果。

三、污水生物除磷技术1. 传统生物除磷工艺传统生物除磷工艺主要依靠聚磷菌在厌氧-好氧交替环境下实现磷的去除。

在厌氧条件下释放磷,好氧条件下过量吸收磷。

2. 优化技术(1)强化生物除磷:通过调控运行参数、投加特定物质等手段,促进聚磷菌的生长和除磷效果。

(2)化学除磷与生物除磷的结合:通过在生物处理后增加化学除磷步骤,进一步提高除磷效率。

(3)新型除磷材料与技术:如利用纳米材料、光催化技术等新型技术进行除磷。

四、污水生物脱氮除磷工艺的优化策略1. 工艺组合优化:根据水质特点和处理要求,合理组合脱氮除磷工艺,如AAO(厌氧-好氧)工艺、MBBR(移动床生物反应器)等。

2. 运行参数优化:通过调整pH值、温度、溶解氧等运行参数,优化微生物的生长环境和代谢过程。

3. 强化技术与常规技术的结合:将强化生物脱氮除磷技术与传统工艺相结合,取长补短,提高整体处理效果。

五、发展前景与展望随着科技的发展和环保要求的提高,污水生物脱氮除磷技术将更加成熟和高效。

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脱氮污水除磷处理毕业论文目录第一章引言1.1城市污水来源和水质特点分析1.1.1城市污水来源1.1.2水质特点分析1.2该设计进出水水质及水量第二章污水处理的方案选择2.1各种方案的优缺点2.2方案的确定第三章污水处理工艺流程设计及原理说明3.1污水处理工艺流程3.2 原理说明第四章主要构筑物的工艺设计与计算4.1细栅格4.2污水泵房4.3沉砂池4.4A2/O池4.5二沉池4.6消毒接触池4.7污泥处理设计计算第五章污水处理厂的总体布置5.1污水处理的平面设计5.1.1平面布置的基本原则5.1.2平面设计图5.2污水处理部分高程设计结论参考文献致谢第一章引言如今的全球环境无论是在水环境、大气环境还是在土壤环境等方面,已经受到了严重的污染,对于人们的健康生活与发展都不乐观,甚至危害到了人们的生命。

我国是世界上人口最多的国家,同样也是资源大国,但人均资源占有量相当匮乏。

我国的水量分布随地理位置、气候和季节的不同而不同,西部和北部水资源明显缺乏,东部和南部虽然水资源较丰富,但水污染特别严重,致使东部人口密集的地区的生活用水和工业用水等也相当缺乏。

虽然这几十年中国的经济发展迅速,人们的生活水平有了很大的提高,城市规模不断扩大,但是人们的生活用水和工业用水量倍增,人们对水的污染越来越严重,不仅部分地区地表水受到了污染,而且地下水也受到了污染,这导致人们的可利用水资源形式更加严峻。

近几年,由于国家和人们对环境的重视,为缓解各地区的用水安全问题,国的多数城镇都建设了污水处理厂,通过对污水的处理,可以使水得到循环利用和安全排放,减少对环境的污染,缓解水资源短缺问题。

普通的活性污泥法已经满足不了人们对水处理后的要求,即污水的二级处理已经满足不了缓解水危机的现状,促使人们对污水的深度处理,对污水进行脱氮除磷,避免水体富营养化,污染水体。

生物脱氮除磷技术与普通活性污泥法相比具有很高的优势,如具有同时脱碳、氮、磷的良好环境效益,具有处理成本低的经济效益,所以得到世界各国广泛应用。

A2/O工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺,处理效果能满足排放标准,有很好经济效益和环境效益。

城市污水来源1、生活污水生活污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等,多为无毒的无机盐类,生活污水中含氮、磷、硫多,致病细菌多。

2、工业污水工业废水包括生产废水和生产污水,是指工业生产过程中产生的废水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。

3、城镇污水城镇污水指城镇居民生活污水,机关、学校、医院、商业服务机构及各种公共设施排水,以及允许排入城镇污水收集系统的工业废水和初期雨水等。

水质特点分析该城市污水主要以生活污水为主,所以可参照生活污水水质。

但根据城市的工业的规模和性质不同,工业废水种类和水量也影响着城出水水质:第二章污水处理的方案选择常见的污水处理方案有SBR、氧化沟、A/O、A2/O工艺等。

各种工艺法的优缺点:SBR工艺法优点:1.工艺流程简单,造价低。

2.SBR用于工业废水处理,不需设置调节池。

3.SBR的运行操作、参数控制应实施自动化操做管理,以达到最佳运行状态。

4.污泥的SVI值较低,污泥易于沉淀,一般不会产生污泥膨胀。

5.可同时脱氮除磷。

缺点:1.污泥稳定性不如厌氧消化好。

2.脱氮除磷效率不太好。

3.变水位运行,电耗增大。

4.间歇周期运行,对运行要求高。

氧化沟工艺法优点:1.操作单元少,占地面积少。

2.剩余污泥量少,污泥性质稳定。

3.耐冲击负荷能力强。

4.处理效果稳定,出水水质好。

缺点:1.流速不均及污泥沉积问题。

2.污泥上浮问题。

3.泡沫问题。

4.污泥膨胀问题。

A/O工艺法:优点:1.流程简单,构筑物少,投资省,操作费用低。

2.反硝化池不需要外加碳源,降低了运行费用。

3.容积负荷高。

4.缺氧好氧工艺的耐负荷冲击力强。

缺点:1.由于没有独立的污泥回流系统,从而不能培养出具有独特功能的污泥,难降解物质的降解率较低。

2.若要增加脱氮效率,必须加大循环比,因而加大了运行费用。

A2/O工艺法:优点:1.同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。

2.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.污泥沉降性能好,污染物去除效率高,运行稳定,有较好的耐冲击负荷。

缺点:1.该工艺很难同时取得好的脱氮除磷的效果。

2.沼气回收利用经济效率低。

3.污泥回流量大,能耗较高。

4.方案的确定:由于该城市污水几乎都是生活污水,可生化性比较好,重金属及其他的难以生物降解的有毒有害污染物可以忽略影响。

本课题污水处理量大1000t/d,属于小型污水处理厂,因此在污水处理要求的前提下,为了降低建设成本和运营成本,必须把工程占地面积等建设费用和污水处理厂运营费用降到最低,达到环境效益与经济效益的双赢最优化。

考虑以上特点和国家污水排放要求,并且综合国外已运行的中、小型污水处理厂的调查,要达到确定的治理目标,本污水厂设计采用生化处理最为经济,且采用A2/O活性污泥法工艺。

A2/O工艺特点1.厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。

2.在厌氧-缺氧-好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般少于100mL/g,不会发生污泥膨胀。

3.污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。

4.厌氧-缺氧池只需要轻搅拌,使之混合,而以不增加溶解氧为度。

5.沉淀池要防止发生厌氧、缺氧状态,以避免聚磷菌释放磷而降低出水水质,以及反硝化产生N2而干扰沉淀。

6.脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中携带DO和硝酸态氧的影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。

硝态氮存在的厌氧条件下,兼性细菌将溶性BOD5转化成低分子发酵产物,生物聚磷菌将优先吸附这些低分子发酵产物。

经厌氧状态释放磷酸盐的聚磷菌在好氧状态下具有很强的吸磷能力,合成新的聚磷菌细胞,产生富磷污泥,通过剩余污泥的排放将磷从系统中除去。

泥水混合液由厌氧区进入缺氧区,反硝化菌利用回流带来的硝酸盐,以及污水中可生物降解的有机物进行反硝化,达到部分脱碳、脱硝与除磷的目的。

混合液被送入下一站好氧区,在本区聚磷菌除了吸收,利用污水中的可生物降解有机物外,主要是分解体储存积累的PHB,产生的能量可供自生生长繁殖,此外还可以主动吸收周围环境中的溶解磷,并以聚磷的形式在体超量储存积累,在剩余污泥中含有大量能超量聚磷的聚磷菌,大大提高了A2/O工艺的除磷效果。

好氧池混合液一部分进行回流,另一部分混合液进入二沉池,沉淀分离的上清液经消毒被排入河流中。

沉积下的污泥,一部分回流,一部分送脱水机房处理,泥饼外运。

工艺原理在首段厌氧池主要是进行磷的释放,使污水中P的浓度升高,溶解性有机物被细胞吸收而使污水中BOD5浓度下降;另外NH3-N因细胞合成而被去除一部分,使污水中NH3--N含量没有变化。

在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中带入大量NO3--N和NO2--N还原为N释放至空气中,因此BOD5浓度继续下降,NOx-N浓度大幅度下降,而磷的变化很小。

在好氧池中,有机物被微生物生化降后浓度继续下降;有机氮被氨化继而被硝化,使NO-N浓度显著下降,但随着消化过程的进展,NOx-N的浓度增加;P将随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速率下降。

所以,A2/O工艺可以同时完成有机物的去除,脱氮,除磷的功能。

厌氧池和好氧池联合完成除磷的功能。

第四章:主要构筑物的工艺设计与计算流量的设计污水的流量设计:Q=1000t/d=0.01157t/s污水流量总变化系数:K z=1.3污水的最大流量:Q MAX=1.3*0.01157=0.01504t/s1.细格栅:格栅的设计要求(1)粗栅格不小于40mm,中格栅间隙一般采用10—40mm,细格栅采用3—10mm;(2)格栅不宜少于两台,如为一台时,应设人工清除格栅备用; (3)过栅流速一般采用0.4—0.9m/s; (4)格栅倾角一般采用45º—75º;(5)通过格栅的水头损失一般采用0.08—0.17m/s;(6)格栅间必须设置工作台,台面应高出栅前最高设计水位0.3m,工作台有安全和冲洗设施;(7)格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m,工作台正面过道宽度: 1)人工清除,不小于1.2m ; 2)机械清除,不小于1.5m ;(8)机械格栅的动力装置一般宜设在室或采取其它保护设备的措施; (9)设置格栅装置的构筑物必须考虑设有良好的检修、栅渣的日常清除.栅条间系数:因为最大设计流量Qmax=0.01504t/s所以栅条间系数max Q n Nbhv = α------格栅倾角,取α=60°;b ------栅条间隙,m ,取b=0.01m ;n-------栅条间隙数,个;h-------栅前水深,m ,取h=0.3m ;v-------过栅流速,m/s,取v=0.4m/s ;格栅设两组,按两组同时工作设计,一格停用,一格工作校核。

所以,n=10栅槽宽度:设栅条宽度 S=0.01m则栅槽宽度 B= S(n-1)+bn=0.01*(10-1)+0.01*10=0.19因为实际栅槽宽度一般比格栅宽0.2~0.3 m ,取0.2 m ,所以B=0.39m渐宽部分的长度L 1,设进水渠道B 1=0.2 m , 111tan 2αB B L -=式中1L ——进水渠道渐宽部分长度,m ;1B ——格栅进水渠宽,m ;1α——渐宽处角度,º,取1α=20 º。

设进水渠道的流速为0.40 m/s 。

则:L 1=0.261m格栅与出水总渠道连接处的渐窄部长度L 2m ,L 2=0.5L 1=0.13m通过格栅的水头损失:H 1=H 0*kH 0=2sin ,2v g εα=43()S b εβ=式中h 1--------通过格栅设计水头损失,m ;h0--------计算水头损失,m ;g--------重力加速度,m/s 2k--------系数,一般取 k=3;ξ--------阻力系数,与栅条断面形状有关;设栅条断面为锐边矩形断面β=2.42. 所以αβsin 2)(2341g v b S k h =H 1=0.05m栅槽总长度:H 总=h 1+h 2+h设栅前渠道超高2h =0.3 m所以h 总=0.65m栅槽总长度:ααtan tan 0.15.0221h h L L L +++++= 所以L=2.44m每日栅渣量:1max 18640010001000z Q W Q W W K ⨯==⨯设计所以W=0.13<0.2,所以采用人工格栅清渣;材质采用不锈钢制作。

式中W ——每日栅渣量,m 3/d ;1W ——每日每1000 m 3污水的栅渣量,m 3/103m 3污水。

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