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A2O同步脱氮除磷工艺毕业设计说明书

聊城市新水河污水处理厂毕业设计

摘要

根据聊城市城市总体规划和所给的设计资料进行城市污水处理厂设计。主要包括污水水量的计算、污泥处理程度计算；污水泵站设计；污水、污泥及中水处理单元构筑物的详细设计计算，（包括设计流量计算、污水管道计算、参数选择、计算过程等，并配相应的单线计算草图）；设计方案对比论证；厂区总平面布置说明；污水厂环境保护方案；污水处理运行成本分析等。

关键词：流量流速污水污泥氧化沟

Liaocheng city new water river sewage treatment plant of

graduation design

Abstract

According to liaocheng city master plan and the design data were given city sewage treatment plant design. Mainly includes the computation methods of sewage water and sludge treatment; The sewage pumping station design; Sewage and sludge and water treatment unit of structure design and calculation in detail, (including design flow, sewage pipeline calculation, parameter selection, calculation process, etc., and with the corresponding single calculation sketch); Design scheme contrast argument; The plant general layout; Sewage plant environment protection scheme; Sewage treatment operation cost analysis and so on.

Key Words:flux flow rate sewage sludge Oxidation ditch

摘要…………………………………………………………………………………I Abstract………………………………………………………………………………I 第一章设计概述

1.1设计依据和设计任务 (1)

1.2设计水量计算 (1)

1.2.1污水来源 (1)

1.2.2污水水量计算 (1)

1.3设计水质 (2)

1.3.1生活污水水质 (2)

1.3.2工业污水水质 (2)

1.3.3混合污水水质 (3)

1.3.4排水水质 (3)

1.3.5混合污水其他水质指标 (4)

1.4设计人口与当量人口 (4)

1.4.1 SS当量人口 (4)

1.4.2BOD当量人口 (5)

第二章工艺流程的确定

2.1生物池的选择 (6)

2.1.1污水处理厂常用工艺 (6)

2.1.2设计方案的确定 (7)

2.2工艺流程的确定 (8)

2.2.1工艺流程图 (8)

2.2.2格栅 (9)

2.2.3污水泵房 (9)

2.2.4沉砂池 (9)

2.2.5氧化沟 (9)

2.2.6消毒 (9)

2.2.7计量设施 (9)

2.2.8污泥浓缩池 (10)

2.2.9污泥脱水机房 (10)

2.2.10 深度处理构筑物的选择 (10)

第三章污水处理系统

3.1进水管与进水闸井的设计计算 (12)

3.1.1设计依据 (12)

3.1.2设计计算 (12)

3.1.3进水闸井工艺设计 (12)

3.2中格栅 (13)

3.2.1设计依据 (14)

3.2.2设计计算 (14)

3.3.3中格栅选型 (16)

3.3污水泵房 (17)

3.3.1泵房形式及选泵 (17)

3.3.2集水池 (18)

3.3.3泵房管路布置 (18)

3.3.4潜水泵布置 (19)

3.3.5泵房高度的确定 (20)

3.3.6起吊设备 (21)

3.4细格栅 (21)

3.4.1设计计算 (21)

3.4.2细格栅选型 (23)

3.5曝气沉砂池 (23)

3.5.1设计参数 (23)

3.5.2设计计算 (24)

3.6鼓风机房 (27)

3.7集配水井 (27)

3.7.1设计参数 (27)

3.7.2设计计算 (27)

3.8氧化沟 (28)

3.8.1设计参数 (28)

3.8.2设计计算 (29)

第四章污水深度处理

4.1深度处理工艺流程 (35)

4.2深度处理 (35)

4.3混凝剂配置和投加 (36)

4.3.1混凝剂的投量计算 (36)

4.3.2混凝剂的配置和投加 (36)

4.3.3混合设施 (39)

4.4机械絮凝池 (41)

4.4.1设计参数 (41)

4.4.2设计计算 (41)

4.5斜管沉淀池 (45)

4.5.1设计参数 (45)

4.5.2设计计算 (45)

4.6 V型滤池 (49)

4.6.1性能特点 (49)

4.6.2设计计算 (49)

4.7接触消毒池 (56)

4.7.1设计依据 (56)

4.7.2设计计算 (56)

4.7.3加氯机的选择 (58)

4.7.4氯瓶的选择 (59)

4.8巴氏计量槽 (59)

4.8.1设计计算 (59)

4.8.2出水管 (61)

第五章污泥处理系统

5.1工艺流程的选择 (62)

5.1.1概述 (62)

5.1.2处理工艺流程选择 (62)

5.2污泥泵房 (62)

5.2.1剩余污泥量 (62)

5.2.2污泥泵的选择 (63)

5.2.3集泥池 (63)

5.2.4泵房布置 (64)

5.3浓缩池 (64)

5.3.1设计依据 (64)

5.3.2设计参数 (64)

5.3.3设计计算 (64)

5.4污泥脱水机房 (67)

5.4.1概述 (67)

5.4.2脱水后污泥量 (67)

5.4.3脱水机的选择 (67)

5.4.4脱水机房的布置 (67)

第六章污水厂总体布置

6.1平面布置 (69)

6.1.1平面布置的一般原则 (69)

6.1.2厂区平面布置形式 (69)

6.1.3污水厂平面布置的具体内容 (70)

6.2高程布置 (70)

6.2.1污水厂高程布置注意事项 (70)

6.2.2污水厂的高程布置 (71)

6.2.3高程计算 (71)

第七章供电仪表与供热系统设计

7.1变配电系统 (75)

7.2监测仪表 (75)

7.2.1设计原则 (75)

7.2.2监测内容 (75)

7.3供热系统 (75)

第八章劳动定员

8.1定员原则 (77)

8.2污水厂定员 (77)

第九章工程概预算及其运行管理

9.1投资估算 (78)

9.1.1土建计算 (78)

9.1.2地面建筑 (80)

9.1.3土地费用 (81)

9.1.4土建工程总费用 (81)

9.1.5总投资费用 (82)

9.2单位水处理成本估算 (82)

参考文献 (88)

结束语 (90)

聊城市新水河污水处理厂设计

第一章设计概论

1.1设计水量计算

1.1.1污水来源

1.城市设计人口9万人，居住建筑内设有室内给排水卫生设备和淋浴设备。

2.城市公共建筑污水量按城市生活污水量的30％计。

3.工业污水量为 1400 米3／平均日，其中包括工业企业内部生活淋浴污水。

4.城市混合污水变化系数：日变化系数K 日＝ 1.2 ，总变化系数Kz ＝ 1.4 。 1.1.2污水水量计算

（1）生活平均日污水量

Q 生活=N×q×α （1-1）式中： Q 生活—居住区生活污水设计流量，m 3/d ； N —设计人口数，人；

q —）

（）（，d cap L/ 110，本设本设d cap L/ 居民生活用水定额民??； α—85%，本90%～80% 污水排放系数，要求

设计取；则：Q 生活=N×q×α=90000×110×10-3×85%=8420m 3/d

（2）城市公共建筑污水量 Q 公共=8420×30%=2526m 3/d

（3）工业污水量（包括工业企业内部生活淋浴雨用水） Q 工业=14000m 3/d

（4）平均混合污水量

Q= Q 生活+Q 公共+Q 工业=8420+2526+14000=24946m 3/d

则：

最大日流量=K d ×Q=1.2×24946=29935.2m 3/d 最大时流量=(最大日流量/24) ×(Kz/K d ) =（29935.2/24）×(1.4/1.2） =1455.2m 3/h

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设计水量如下表：

表1-1 设计水量

项目设计用水量

m 3／d m 3／h L ／s 平均日水量 24946 1039.4 288.7 最大日水量 29935.2 1247.3 346.5 最大日最大时水量

34924.8

1455.2

404.2

1.2 设计水质

1.2.1 生活污水水质

（1）生活污水BOD 5 的计算：

51000s

a BOD q α

（1-2）式中：αs —d)30L/(cap ，本设本设d)L/(cap ，BOD 每人每天排放的5??；

q —每人每天排放污水的升数， L/(cap·

d)，本设计取110 L/(cap·d)。则:

BOD 5 =

85%

11030

1000??=320.9mg/L

（2）生活污水SS 的计算： αs —d)40L/(cap ，本设本设d)L/(cap ，SS 每人每天排放的??。则： SS=

85%

11040

1000??=427.8mg/L

(3)L mg TP L mg TN L mg N NH L mg COD /5.3,/55,/43,/4503===-= 校核，0.3>0.72=COD / BOD 5,故可生化性较强。 1.2.2 工业污水水质

，，，220m g /L ＝S S 460mg/L ＝COD mg/L 170 ＝BOD 5 ，，，m g /L

4.5 ＝TP 35mg/L =N -NH 42mg/L ＝TN 3

聊城市新水河污水处理厂设计

pH=7～8 1.2.3 混合污水水质

水质指标=（Q 生活综合×S 生活+Q 工业×S 工业）/（Q 生活综合+ Q 工业）（1-3）

式中： Q 生活综合—城镇居民生活用水定额，本设计Q 生活综合=Q 生活+Q 公共=10946m 3/d ；

S 生活—生活污水水质； S 工业—工业污水水质；

L mg BOD /236.210140001010946170

1014000320.810109463

3335=?+???+??= L mg COD /455.610140001010946460

101400045010109463

333=?+???+??= L mg SS /311.210140001010946220

1014000427.810109463333=?+???+??=

L mg TN /42.81014000101094642

10140005510109463333=?+???+??=

L mg N NH /38.51014000101094635

10140004310109463

3333=?+???+??=- L mg TP /4.110

140001010946 4.5

10140003.510109463

333=?+???+??= 1.2.4 排水水质

污水处理厂出水水质要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A 标准，则去除率为：

000

0100?-=

S S S E e

式中：0S —进水物质浓度；

e S —出水物质浓度。

表1-2 水质去除率

序号

基本控制项目

一级A 标准

进水水质

去除率

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（mg/L ）

（mg/L ） 1 COD 50 455.6 89.0％ 2 BOD

10 236.2 95.8％ 3 SS 10 311.2 96.3％ 4 TN

15 43.8 65.8％ 5 TP

0.5 4.1 87.8％ 6

NH 3—N

5（8）

38.5

87.0（79.2）％

1.2.5 混合污水其他水质指标

（1）对生化处理无不良影响重金属及有毒物

质：微量，；（2）大肠杆菌数：超标；

（3）℃25 温度℃，夏季 15 平均温度

冬季污水平均污水。 1.3 设计人口与当量人口

设计人口按当量人口数计：

N=N 1+N 2 （1-4）式中：N —总当量人口，人；

N 1 —设计人口数，40万人；

N 2 —口数，人将工业工业废水折算成； 2s

C Q

N a ∑?=

（1-5）式中：Q —工业废水量，m 3/d ；

C ∑ —工业废水BO

D 或SS 的浓度，mg/L ； s a —d)g/(cap 的量，S S 或BOD 每人每日排放的5?；根据规范规定：

按SS 计时，s a =35～50 g/（人.d ）按5BOD 计时，）.d （人35g/～20=s a 1.3.1 SS 当量人口

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取s a =40g/（cap·d ），C ∑=220 mg/L, 则： N 1＇=9万人，

N 2＇=4

3107.710

401400010220?=???人 N ＇=N 1＇+ N 2＇=9+7.7=16.7万人 1.3.2 BOD 当量人口

取s a =25g/（cap.d ） C ∑=170 mg/L 则： N 1＇＇=9万人，

N 2＇＇=52.910

2514000

101703

3=???人 N ＇＇=N 1＇＇+ N 2＇＇=9+9.52=18.52万人则N=（N ＇+N ＇＇）/2=(16.7+18.52)/2=17.61万人

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第二章工艺流程的确定

2.1 生物池的选择

2.1.1 污水处理厂常用工艺

考虑造价及使用性能，综合考虑适合本设计的处理工艺有以下两种： A 、A 2/O 同步脱氮除磷工艺 B 、氧化沟和改良氧化沟工艺 1．A 2/O 同步脱氮除磷工艺其工艺流程如下图:

图2-1 A 2/O 同步脱氮除磷工艺流程图

A.特点

(1)脱氮除磷工艺简单，水力停留时间少；

(2)厌氧（缺氧）、好氧条件交替运行，丝状菌不能大量增殖，无污泥膨胀，SVI 值一般小于100；

(3)污泥磷含量较高，具有较好的肥效；

(4)无需投加药剂，需增加溶解氧阶段只需轻缓搅拌，无A 两个浓度，运行费用比较低；

(5)在厌氧、缺氧、好氧三种环境条件下，的微生物菌群有机配合不同种类，能同时具有去除有机物和脱氮机物的功能； B.存在问题

(1)除磷效果难以再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高；

聊城市新水河污水处理厂设计

(2)脱氮效果也难以进一步提高，内循环循环量受到，不宜太高；

(3)DO浓度适宜，不宜过高，也不宜过低，防止对反应造成不良影响，影响处理效果。2．氧化沟和改良氧化沟工艺

进水格栅沉沙池氧化沟二沉池出水

回流污泥剩余污泥

图2-2 一般氧化沟工艺流程

氧化沟具有以下特点：

(1)工艺流程简单，运行管理方便。氧化沟工艺不需要设初次沉淀池和污泥消化池。其中三沟式氧化沟曝气池和沉淀池合建，构筑物减少，且不需要污泥回流，流程相对简单。

(2)运行稳定，处理效果好。

(3)耐冲击负荷，适应性强。

(4)污泥量少、性质稳定，管理简单，运行费用低。

(5)可以达到脱氮除磷目的。

3．氧化沟及改良氧化沟工艺的选择和比较

（1）三沟式氧化沟

此种氧化沟由A、B、C三个并排的池子组成，其中中间的B池一直作为曝气池，两边的A池和C池分别交替作为曝气池和沉淀池，原污水从A池或C池进入，然后从A池或C池流出。此种氧化沟能够完成BOD去除、硝化和反硝化过程，BOD去除率高，脱氮效果良好，且无需污泥回流。我国河北省邯郸市东污水处理厂就是采用此工艺。

（2）奥巴勒氧化沟

奥巴勒氧化沟，由外、中、内三条沟渠组成，由内到外分别为厌氧区、缺氧区和好氧区，一般采用转盘曝气。

2.1.2 设计方案的确定

本设计将A2/O 工艺、三沟式氧化沟工艺和奥巴勒氧化沟工艺进行比较。如下表所示：

表2-1 三个方案的比较

A2/O脱氮除磷工艺三沟式氧化沟工艺奥贝尔氧化沟工艺

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污泥负荷中低低污泥龄（d ） 5～15 20～30 20～30 污泥量较多少少污泥处理方式消化浓缩脱水直接浓缩脱水直接浓缩脱水曝气方式鼓风曝气曝气转刷曝气转刷能耗水平高低中脱氮效果好好好除磷效果好较好较好厂区环境

一般

好

通过比较，本次设计中采用新型氧化沟工艺，即三沟式氧化沟工艺。

2.2 工艺流程的确定

2.2.1 工艺流程图

本设计初步采用工艺流程图如下所示：

图2-3 设计氧化沟工艺流程图

2.2.2 格栅

格栅是污水处理厂常用的处理构筑物，一般安装在泵房前或集水井前，用来截留污水中较大的垃圾。

进水

粗格栅

泵房

细格栅

曝气沉砂池

三沟式氧化沟机械絮凝池

剩余污泥

接触消毒池

巴氏计量槽

古运河

污泥泵房

浓缩池

脱水机房

外运

集配水

斜管沉淀池 V 型滤池

聊城市新水河污水处理厂设计

格栅可分为平面格栅和曲面格栅，且又分为粗格栅、中格栅和细格栅。

本设计设两道格栅，中格栅和细格栅，均为平面格栅。

为了提高劳动效率，较少人工成本，本设计格栅采用机械清渣的方式，减少劳动力。

2.2.3 污水泵房

泵房的选择取决于工程造价及水力条件等因素。同时与当地环境条件及泵房规模和选取水泵的形式有关。

本设计采用矩形半地下式泵房。

2.2.4 沉砂池

污水处理厂常用的沉砂池有：平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池等。

为了较好地去除沉砂中的有机物，本设计采用曝气沉砂池。

曝气沉砂池可以通过调节曝气量，来控制污水的旋流速度，砂去除效率比较稳定，且几乎不受流量变化的影响。同时，对污水起预曝气的作用。

2.2.5 氧化沟

本设计采用三沟式氧化沟工艺，这种氧化沟的特点是曝气池与沉淀池合建，由A、B、C三池组成。中间的B池一直作为曝气池，而两侧的A池和C池交替作为曝气池和沉淀池。此工艺流程相对于其他工艺，构筑物减少，可以节省基建和运行费用，操作简单，使氧化沟出水更加方便。而且此工艺还可以通过安装自动控制系统，来控制氧化沟的进、出水方向、溢流堰的启闭和曝气转刷的开停，这种氧化沟更能体现交替工作的优点，出水水质显著提高，且无需污泥回流。

2.2.6 消毒

根据当地条件及工程造价等实际情况，本设计采用氯消毒。

2.2.7 计量设施

为了能更好地掌握污水处理厂处理水的水质水量，必须设置计量设备，为污水处理厂的建设提供可靠数据。

2.2.8污泥浓缩池

浓缩使污泥中的孔隙水分离出去，污泥体积减小。

由于采用氧化沟工艺，污泥量较少，本设计可不设消化池，节省投资，本设计采用重力辐流式浓缩池。

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2.2.9污泥脱水机房

污水处理过程中会产生大量的污泥，含水率比较高，膨胀松散，体积较大，容易对环境造成污染，难以处理。因此在污泥处理和处置中还需进行污泥脱水，脱去污泥中的吸附水和毛细水，从而降低污泥处理后续步骤难度。

污泥脱水的方法：自然干化、机械脱水、污泥烧干及焚烧等。本设计拟采用带式压滤机来机械脱水。

2.2.10 深度处理构筑物的选择

由于本设计中采用的是氧化沟工艺，所以深度处理采用工艺为：原污水→泵房→混合器→机械絮凝池→斜管沉淀池→V型滤池→消毒→出水

（一）本次设计采用管式静态混合。

（二）絮凝池的选择

絮凝是指水中微小粒子相互接触碰撞聚集形成大的易沉降的大的絮凝体的过程。

通过比较各类絮凝池及考虑聊城市的实际情况，本设计选用机械絮凝池。

（三）沉淀池的选择

沉淀池主要起沉淀和澄清的作用，并将沉淀物和澄清液分离。

本设计采用斜管沉淀池。在沉淀池容积一定的情况下，能增加沉淀面积，是颗粒去除率提高，沉淀效果良好。

（四）滤池的选择

（1）普通快滤池

优点：造价低，运行稳定可靠，水质较好。

缺点：阀件较多；一般为大阻力冲洗，需设冲洗设备。

适用条件：进水浊度一般不超过20；大中小型水厂均适用。

单池面积一般不大于100m2。

（2）重力无阀滤池

优点：一般不设闸阀，管理维护比较简单，能自动冲洗。

缺点：清沙较为不便。

适用条件：进水浊度一般不超过20；适用于中小型水厂，每格面积不宜大于25 m2。（4）V型滤池

优点：可采用较粗的滤料及较厚滤层来增加过滤周期；

气水反洗和滤池自带的横向表面扫洗，冲洗效果好；

相较于其他滤池，冲洗水量少。

缺点：滤池构造比较复杂，滤料昂贵，造价高；需要设置气水反冲洗系统。

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适用条件：进水浊度一般不超过20；适用于大中型水厂。根据上述比较，本工艺选择V型滤池。

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第三章污水处理系统

3.1 进水管与进水闸井的设计计算

3.1.1 设计依据

(1)进水流速在0.8～1.5m/s ；

(2)进水管管材为钢筋混凝土圆管，按非满流设计，0.014=n 。 3.1.2 设计计算

（1）进水管充满度取0.7=h/D ，进水管管径取1200mm =D ，查设计规范得： v=0.478m/s,1000i=0.2。（2）来水管管底标高26.5m ；

（3）最大时流量Q max =0.404m 3/s ；（4）有效水深h=1200×0.7=840mm ；

（5）已知管内底标高为26.5m ，则水面标高为：26.5+0.84=27.34m ；（6）管顶标高为：26.5+1.2=27.7m ；

（7）进水管水面距地面距离 35-27.34=7.66m ；

（8）超越管管径取1500mm ，标高为28.7m （超越管高于进水管管顶1.0m ）；（9）进水闸井井底标高26.5m （进水闸井低于来水管管底标高）。 3.1.3 进水闸井工艺设计

进水闸井的作用是将来自市政污水管网的工业废水和生活污水汇集起来，同时起到改变进水方向的作用。超越管设在进水闸井内，主要起保护作用，当某个构筑物发生故障，停水检修时，可将污水排入水体，避免对后面的处理工艺造成影响。

本设计进水闸井设在中格栅间前，采用正方形截面，井深为3.0m ，进水闸井的面积为：225m 5.0m ×5.0m 。，为配合进水闸井的尺寸，本设计采用明杆式青铜密封圆形闸门，其尺寸为：D=1.5m ，重量为㎏1120。

1.启闭机计算：

F=T+W

T=f×p （3-1）

式中：W —闸板和螺杆的重量；

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T —克服水压的阻力；

f —f 为摩擦系数，本设计取f=0.3; p —闸门受到的总压力。

P=1/4×πd2×1/2×(P 1+P 2)

式中：P 1—最高水位时的水压；

P 2—最不利水位时的水压；

设最高水位为27.00m ，则：P 1=1000×（27.00-26.5）=500㎏/㎡设最不利水位与进水管管顶在同一水平面上，则： 1200k g /m

=）26.5-27.7（×1000=P2 则：P=1/4×3.14×1.6×1.6×1/2×（500+1200）=1708kg

T=f×p=0.3×1708=512kg

∴启闭机 F=T+W=512㎏+1120㎏=1632kg 2.启闭机选择

查设计规范得，本设计采用QPL15型手、电两用螺杆式启闭机，其性能参数见下表：

表3-1 QPL15型手、电两用螺杆式启闭机性能参数表

3.2 中格栅

格栅计算草图如下：

型号

形式

启闭能力

（t ）

启闭速度

（m/min ）手摇人数

电动机

功率 (kW)

QPL3

手、电两用螺杆式

启

闭

手电上升下降 1．5

3 0.15

0.25

工作平台

栅条

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图3-1 格栅设计草图

3.2.1设计数据 1）栅前水深：

按最优断面设计，即取栅槽宽度为栅前水深的2倍，设栅前流速v 0=0.9 m/s ，由B=2h ，W=B×h=2h 2，Q=W×v 0

则： h=

47m .09

.02404

.020=?=v Q ，取栅前水深为0.5m ； 2)过栅流速：v=0.9m/s 3)格栅间隙：mm b 20=中 4)栅条宽度：mm s 10= 5)格栅安装倾角：60α=? 3.2.2设计计算

（1）栅条间隙数：

hvm

b Q n 中中α

sin max =

（3-2）

式中：中n —中格栅间隙数

max Q —最大时设计流量，0.404m 3/s

b 中—栅条间隙，本设计取 20mm ；

h —栅前水深，本设计取0.5m ； v —过栅流速，本设计取0.9m/s ；

α—格栅倾角，本设计取?60；

m —设计中格栅的数量，本设计采用两道中格栅。

污水处理工艺中如何进行脱氮除磷

污水处理工艺中如何进行脱氮除磷？氮、磷的主要危害：一是受纳水体富营养化；二是影响水源水质，增加给水处理成本；三是对人和生物有一定的毒害。生物脱氮分为三步： 1、氨化作用，即水中的有机氮在氨化细菌的作用下转化成氨氮。在普通活性污泥法中，氨化作用进行得很快，无需采取特殊的措施。 2、硝化作用，即在供氧充足的条件下，水中的氨氮首先在亚硝酸钠的作用下被氧化成亚硝酸盐，然再在硝酸菌的作用下进一步氧化成硝酸盐。为防止生长缓慢的亚硝酸细菌和硝酸细菌从活性污泥系统中流失, 要求很长的污泥龄。 3、反硝化作用, 即硝化产生的亚硝酸盐和硝酸盐在反硝化细菌的作用下被还原成氮气。这一步速率也比较快, 但由于反硝化细菌是兼性厌氧菌, 只有在缺氧或厌氧条件下才能进行反硝化, 因此需要为其创造一个缺氧或厌氧的环境( 好氧池的混合液回流到缺氧池) 。生物除磷原理所谓生物除磷, 是利用聚磷菌一类的微生物, 在厌氧条件下释放磷。而在好氧条件下, 能够过量地从外部环境摄取磷, 在数量上超过其生理需要, 并将磷以聚合的形态储藏在菌体内, 形成高磷污泥排出系统, 达到从污水中除磷的效果。可分为三个阶段，,即细菌的压抑放磷、过渡积累和奢量吸收。首先将活性污泥处于短时间的厌氧状态时,储磷菌把储存的聚磷酸盐进行分解,提供能量,并大量吸收污水中的BOD、释放磷( 聚磷酸盐水解为正磷酸盐) ,使污水中BOD 下降,磷含量升高。然后在好氧阶段,微生物利用被氧化分解所获得的能量,大量吸收在厌氧阶段释放的磷和原污水中的磷,完成磷的过渡积累和最后的奢量吸收,在细胞体内合成聚磷酸盐而储存起来,从而达到去除BOD 和磷的目的。脱氮除磷工艺 1、传统A2/O 法即厌氧→缺氧→好氧活性污泥法。污水在流经三个不同功能分区的过程中,在不同微生物菌群作用下,使污水中的有机物、氮和磷得到去除。原污水的碳源物质(BOD)首先进入厌氧池聚磷菌优先利用污水中易生物降解有机物成为优势菌种,为除磷创造了条件,然后污水进入缺氧池,反硝化菌利用其它可利用的碳源将回流到缺氧池的硝态氮还原成氮气排入到大气中, 达到脱氮的目的。 2、氧化沟工艺是一种污水处理工艺形式，因其构造简单、易于维护管理，很快得到广泛应用。主要有Passveer单沟型、Orbal同心圆型、Carrousel循环折流型、D型双沟式和Ｔ型三沟式等。传统Passveer单沟型和Carrousel型氧化沟不具备脱氮除磷功能，但是在Carrousel氧化沟前增设厌氧池，在沟体内通过曝气装置的合理设置形成缺氧区和好氧区，形成改良型氧化沟，便具备生物脱氮除磷功能。 3、SBR 法是间歇式活性污泥法，降解有机物，属循环式活性污泥法范围，主要是好氧活性污泥，回流到反应池前部的污泥吸附区，回流污泥中硝酸盐得以反硝化在充分条件下可大量吸附进水中的有机物达到脱氮除磷的效果。随着对脱氮除磷机理的深入探究，新工艺的不断出现及其可行性, 为水处理工艺提供了新的理论和思路。但社会的可持续发展给污水脱氮除磷处理提出了越来越高的要求，污水处理已不仅限于满足排放标准,更要考虑污水的资源化和能源化的问题,必须朝着最小的COD 氧化、最低的氮磷排放量、最少的剩余污泥排放等可持续污水处理工艺的方向发展。而生物学及其技术的发展,能使生物脱氮除磷工艺得到更大的发展。

AAO脱氮除磷工艺课程设计

课程设计课程名称水污染控制工程题目名称A/A/O脱氮除磷工艺课程设计学生学院环境科学与工程学院专业班级07环境工程（1）班学号学生姓名指导教师 20010 年7 月 6 日

基本原理厌氧-缺氧-好氧（Anaerobic-Anoxic-Oxic，简称A/A/O或A2/O）工艺由厌氧池、缺氧池、好氧池串联而成，是A1/O与A2/O流程的结合。是20世纪70年代由美国专家在厌氧-好氧除磷工艺基础上开发出来的。该工艺在厌氧-好氧除磷工艺中加入缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液流至缺氧池的前端，以达到反硝化脱氮的目的。工艺流程图如下：污出水污水进入厌氧反应区，同时进入的还有从二沉池回流的活性污泥，聚磷菌在厌氧环境下释磷，同时转化易降解COD、VFA为PHB，部分氨氮因细胞的合成而去除。污水经过第一厌氧反应器以后进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是进行脱氮。硝态氮通过混合液内循环由好氧反应器传输过来，通畅内回流量为2至4倍原污水量，部分有机物在反硝化菌的作用下利用硝酸盐作为电子受体而得到降解去除，磷基本无变化。混合液从缺氧反应区进入好氧反应区，混合液中的COD浓度已基本接近排放标准，在好氧反应区除进一步降解有机物外，主要进行氨氮的硝化和磷的吸收，混合液中的硝态氮回流至缺氧区，污泥中过量吸收的磷通过剩余污泥排除。厌氧-缺氧-好氧工艺可以同时完成有机物的去除、反硝化脱氮、除磷的功能，脱氮的前提是氨氮应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池能完成脱氮的功能，厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。工艺特点厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同类型的微生物菌群的有机结合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。工艺简单，水力停留时间较短。 SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。污泥中含磷量高，一般在%以上。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挟带溶解氧DO 和硝酸态氧的影响。设计参数污水处理量Q：20000m3/d

污水处理生物脱氮除磷工艺

污水处理生物脱氮除磷工艺在城市生活污水处理厂,传统活性污泥工艺能有效去除污水中的BOD5和SS,但不能有效地去除污水中的氮和磷。如果含氮、磷较多的污水排放到湖泊或海湾等相对封闭的水体,则会产生富营养化导致水体水质恶化或湖泊退化,影响其使用功能。因此,在对污水中的BOD5和SS进行有效去除的同时,还应根据需要,考虑污水的脱氮除磷。其中A-A-O(厌氧-缺氧-好氧)为同步生物脱氮除磷工艺的一种。一、工艺原理及过程 A-A-O生物脱氮除磷工艺是活性污泥工艺,在进行去除BOD、COD、SS的同时可生物脱氮除磷。在好氧段,硝化细菌将入流污水中的氨氮及由有机氮氨化成的氨氮,通过生物硝化作用,转化成硝酸盐;在缺氧段,反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用,转化成氮气逸入大气中,从而达到脱氮的目的;在厌氧段,聚磷菌释放磷,并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并通过剩余污泥的排放,将磷去除。以上三类细菌均具有去除BOD5的作用,但BOD5的去除实际上以反硝化细菌为主。污水进入曝气池以后,随着聚磷菌的吸收、反硝化菌的利用及好氧段的好氧生物分解,BOD5浓度逐渐降低。在厌氧段,由于聚磷菌释放磷,TP浓度逐渐升高,至缺氧段升至最高。在缺氧段,一般认为聚磷菌既不吸收磷,也不释放磷,TP保持稳定。在好氧段,由于聚磷菌的吸收,TP迅速降低。在厌氧段和缺氧段,NH3-N浓度稳中有降,至好氧段,随着硝化的进行,NH3-N逐渐降低。在缺氧段,由于内回流带入大量NO3-N,NO3-N瞬间升高,但随着反硝化的进行,NO3-N浓度迅速降低。在好氧段,随着硝化的进行,NO3-N浓度逐渐升高。二、A-A-O脱氮除磷系统的工艺参数及控制 A-A-O生物脱氮除磷的功能是有机物去除、脱氮、除磷三种功能的综合,因而其工艺参数应同时满足各种功能的要求。如能有效地脱氮或除磷,一般也能同时高效地去除BOD5。但除磷和脱氮往往是相互矛盾的,具体体现的某些参数上,使这些参数只能局限在某一狭窄的范围内,这也是A-A-O系统工艺系统控制较复杂的主要原因。 1.F/M和SRT。完全生物硝化,是高效生物脱氮的前提。因而,F/M(污泥负荷)越低,SRT(污泥龄)越高。脱氮效率越高,而生物除磷则要求高F/M低SRT。A-A-O生物脱氮除磷是运行较灵活的一种工艺,可以以脱氮为重点,也可以以除磷为重点,当然也可以二者兼顾。如果既要求一定的脱氮效果,也要求一定的除磷效果,F/M一般应控制在0.1-0.18㎏ BOD5/(kgMLVSS·d),SRT一般应控制在8-15d。

废水的生物脱氮除磷新工艺的设想

收稿日期:2002—10—03 作者简介:付春平(1975—),女,黑龙江肇州人,重庆大学2001级在读硕士,研究方向为水污染控制理论与技术。废水的生物脱氮除磷新工艺的设想付春平1,钟成华2,邓春光2 (1.重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆400045;2.重庆市环境科学研究院,重庆400020) 摘　要:结合废水生物脱氮除磷机理和影响因素,在对几种典型脱氮除磷工艺氮、磷去除率进行比较的基础上,解析了一些典型工艺除氮除磷不足之处。根据重庆城市污水水质实际情况和地形的特点,设想一种新的生物脱氮除磷工艺,从而弥补传统工艺的不足。可望提高系统的脱氮和除磷效率,达到更好的脱氮除磷的目的,减少对水体的污染。关键词:生物脱氮除磷;新工艺;设想中图分类号:X 522 文献标识码:A 文章编号:1001-2141(2003)-0039-04 随着工业的发展,人民生活水平的提高,城市污水产生量逐日增加,由于城市排水系统的不完善,成分较为复杂的城市综合污水,造成环境污染。重庆地处长江三峡库区,氮磷等营养元素大量入库,将对库区的生态环境造成威胁。因此,探讨和研究适合三峡库区的脱氮除磷实用技术,防止水库富营养化,是十分必要的。 1　水体富营养化状况评价指标通常水体富营养化指标主要是氮、磷、叶绿素、透明度、高锰酸钾等指数。一般认为水体中氮、磷为主要控制因素,当总磷浓度高于0.02m g L ,总氮浓度高于0.2～0.5m g L ,即被视为水体富营养化。 2　生物脱氮除磷的基本原理及其影响因素 2.1　生物脱氮的基本原理2.1.1　氨化反应有机氮化合物在氨化细菌的作用下分解,转化为氨态氮,这一过程称为“氨化反应”。以氨基酸为例,其反应式为: RCHN H 2COOH +O 2 氨化菌 RCOOH +CO 2+ N H 3 2.1.2　硝化反应在硝化细菌的作用下,氨态氮进一步分解、氧化, 就此分两个阶段进行。首先,在亚硝化细菌的作用下,使氨(N H +4)转化为亚硝酸氮,反应式为: N H + 4+3 2O 2亚硝化菌 NO -2+2H 2O +2H + -?F (?F =278.42KJ ) 亚硝酸氮在硝酸菌的作用下,进一步转化为硝酸氮,其反应式为: NO -2+1 2O 2硝化菌 NO -3-?F (?F =72.27KJ ) 硝化反应总反应式为: N H + 4+2O 2NO -3+H 2O +2H + -?F (?F =351KJ ) 2.1.3　反应正常进行应保持的环境条件 ①耗氧条件,满足“硝化需氧量”的要求并保持一定的碱度。 ②混合液中有机底物含量不应过高,BOD 5值应在15～20m g l 以下。2.1.4　进行硝化反应应当保持的各项指标 ①溶解氧:在进行硝化反应的曝气池内,溶解氧含量不能低于1m g L 。 ②温度:硝化反应的适宜温度是20～30℃以下,15℃时硝化速度下降,5℃完全停止。 ③pH 值:最佳pH 值为8.0～8.4。④生物固体平衡停留时间:一般对(Ηc )N 的取值,至少为硝化菌世代时间的2倍以上,温度低,(Ηc )N 取值应明显提高。 ⑤重金属及有害物质:重金属,高浓度的N H +4-N ,NO -x N 有机物及络合阳离子等对硝化反应产生抑制作用。 2.1.5　反硝化反硝化反应是指硝酸氮(NO -3-N )和亚硝酸氮(NO -2-N )在反硝化菌的作用下,被还原为气态氮(N 2)的过程。第25卷　第2期重　庆　环　境　科　学 2003年2月

污水处理中的脱氮除磷工艺

污水处理中的脱氮除磷工艺摘要：在陈述城市污水生物脱氮除磷机理的基础下，简单分析生物脱氮除磷的处理工艺。关键词：脱氮除磷；机理；工艺 1 前言城市污水中的氮、磷主要来自生活污水和部分工业废水。氮、磷的主要危害:一是使受纳水体富营养化;二是影响水源水质, 增加给水处理成本;三是对人和生物产生毒害。上述危害严重制约了城市水环境正常功能的发挥, 并使城市缺水状况加剧，而且随着人民生活水体的提高和环境的恶化，对水质的要求也越来越高。为了达到较好的脱氮除磷效果，环境工作者对一些传统工艺进行了改进或设计出新工艺，本文简单介绍一些脱氮除磷工艺。 2 生物脱氮原理【1】一般来说, 生物脱氮过程可分为三步: 第一步是氨化作用, 即水中的有机氮在氨化细菌的作用下转化成氨氮。在普通活性污泥法中, 氨化作用进行得很快, 无需采取特殊的措施。第二步是硝化作用, 即在供氧充足的条件下, 水中的氨氮首先在亚硝酸菌的作用下被氧化成亚硝酸盐, 然后再在硝酸菌的作用下进一步氧化成硝酸盐。为防止生长缓慢的亚硝酸细菌和硝酸细菌从活性污泥系统中流失, 要求很长的污泥龄。第三步是反硝化作用, 即硝化产生的亚硝酸盐和硝酸盐在反硝化细菌的作用下被还原成氮气。这一步速率也比较快, 但由于反硝化细菌是兼性厌氧菌, 只有在缺氧或厌氧条件下才能进行反硝化, 因此需要为其创造一个缺氧或厌氧的环境( 好氧池的混合液回流到缺氧池) 。反应方程式如下: ( 1) 硝化反应: 硝化反应总反应式为: ( 2) 反硝化反应:

另外, 由荷兰Delft 大学Kluyver 生物技术实验室试验确认了一种新途径, 称为厌氧氨( 氮) 氧化。即在厌氧条件下,以亚硝酸盐作为电子受体,由自养菌直接将氨转化为氮, 因而不必额外投加有机底物。反应式为:NH4+NO2→N2+2H2O 3 生物除磷原理【1】所谓生物除磷, 是利用聚磷菌一类的微生物, 在厌氧条件下释放磷。而在好氧条件下, 能够过量地从外部环境摄取磷, 在数量上超过其生理需要, 并将磷以聚合的形态储藏在菌体内, 形成高磷污泥排出系统, 达到从污水中除磷的效果。生物除磷过程可分为3 个阶段,即细菌的压抑放磷、过渡积累和奢量吸收。首先将活性污泥处于短时间的厌氧状态时,储磷菌把储存的聚磷酸盐进行分解,提供能量,并大量吸收污水中的BOD、释放磷( 聚磷酸盐水解为正磷酸盐) ,使污水中BOD 下降,磷含量升高。然后在好氧阶段,微生物利用被氧化分解所获得的能量,大量吸收在厌氧阶段释放的磷和原污水中的磷,完成磷的过渡积累和最后的奢量吸收,在细胞体内合成聚磷酸盐而储存起来,从而达到去除BOD 和磷的目的。反应方程式如下: ( 1) 聚磷菌摄取磷: ADP+H3PO4+能量→ATP+H2O ( 2) 聚磷菌的放磷: ATP+H2O→ADP+H3PO4+能量 4.脱氮除磷工艺 4.1 AB法【2】 AB法污水处理工艺是一种新型两段生物处理工艺，是吸附生物降解法的简称。该工艺将高负荷法和两段活性污泥法充分结合起来，不设初沉池，A、B两段严格分开，形成各自的特征菌群，这样既充分利用了上述两种工艺的优点，同时也克服了两者的缺点。所以

污水处理工艺脱氮除磷基本原理

污水处理生物脱氮除磷基本原理国外从六十年代开始系统地进行了脱氮除磷的物理处理方法研究，结果认为物理法的缺点是耗药量大、污泥多、运行费用高等。因此，城市污水处理厂一般不推荐采用。从七十年代以来，国外开始研究并逐步采用活性污泥法生物脱氮除磷。我国从八十年代开始研究生物脱氮除磷技术，在八十年代后期逐步实现工业化流程。目前，常用的生物脱氮除磷工艺有A2/O法、SBR法、氧化沟法等。 ?生物脱氮原理生物脱氮是利用自然界氮的循环原理，采用人工方法予以控制，首先，污水中的含氮有机物转化成氨氮，而后在好氧条件下，由硝化菌左右变成硝酸盐氮，这阶段称为好氧硝化。随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸盐氮变成氮气逸出，这阶段称为缺氧反硝化。整个生物脱氮过程就是氮的分解还原反应，反应能量从有机物中获取。在硝化和反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、PH值以及碳源，生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥泥龄。反硝化菌的生长主要是在缺氧条件下进行，并且要用充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用顺利进行。由此可见，生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件：硝化阶段：足够的的溶解氧，DO值在2mg/L以上，合适的温度，最好在20℃，不能低于10℃，，足够长的污泥泥龄，合适的PH条件。反硝化阶段：硝酸盐的存在，缺氧条件DO值在0.2mg/L左右，充足碳源（能源），合适的PH条件。生物脱氮过程如图5—1所示。反硝化细菌 +有机物（氨化作用）（硝化作用）（反硝化作用）

?生物除磷原理磷常以磷酸盐（H 2PO 4 -、HPO 4 2-和H 2 PO 4 3-)、聚磷酸盐和有机磷的形式存在于废水中，生物除磷就是利用聚磷菌，在厌氧状态释放磷，在好氧状态从外部摄取磷，并将其以聚合形态储藏在体内，形成高磷污泥，排出系统，达到从废水中除磷的效果。生物除磷主要是通过排出剩余污泥而去除磷的，因此，剩余污泥多少将对除磷效果产生影响，一般污泥龄短的系统产生的剩余污泥量较多，可以取得较高的除磷效果。有报道称，当泥龄为30d时，除磷率为40%，泥龄为17d时，除磷率为50%，而当泥龄降至5d时，除磷率达到87%。大量的试验观测资料已经完全证实，再说横无除磷工艺中，经过厌氧释放磷酸盐的活性污泥，在好氧状态下有很强的吸磷能力，也就是说，磷的厌氧释放是好氧吸磷和除磷的前提，但并非所有磷的厌氧释放都能增强污泥的好氧吸磷，磷的厌氧释放可以分为两部分：有效释放和无效释放，有效释放是指磷被释放的同时，有机物被吸收到细胞内，并在细胞内储存，即磷的释放是有机物吸收转化这一耗能过程的偶联过程。无效释放则不伴随有机物的吸收和储存，内源损耗，PH变化，毒物作用引起的磷的释放均属无效释放。在除磷系统的厌氧区中，含聚磷菌的会留污泥与污水混合后，在初始阶段出现磷的有效释放，随着时间的延长，污水中的易降解有机物被耗完以后，虽然吸收和储存有机物的过程基本上已经停止，但微生物为了维持基础生命活动，仍将不断分解聚磷，并把分解产物（磷）释放出来，虽然此时释磷总量不断提高，但单位释磷量所产生吸磷能力随无效释放量的加大而降低。一般来说，污水污泥混合液经过2小时厌氧后，磷的释放已经甚微，在有效释放过程中，磷的释放量与有机物的转化量之间存在着良好的相关性，磷的厌氧释放可使污泥的好氧吸磷能力大大提高，每厌氧释放1mgP，在好氧条件下可吸收2.0~2.24mgP，厌氧时间加长，无效释放逐渐增加，平均厌氧释放1mgP，所产生的好氧吸磷能力降至1mgP以下，甚至达到0.5mgP。因此，生物除磷并非厌氧时间越长越好，同时在运行管理中要尽量避免PH的冲击，否则除磷能

OAO脱氮除磷工艺

OAO脱氮除磷工艺一、工艺流程图二、工艺流程说明 OAO工艺是在传统AO工艺之前增加一级预曝气池，改良而成的一种新型脱氮除磷工艺。废水首先进入预曝气池，不仅能够有效去除其中的大量有机物，而且提供的好氧条件还能够降解废水中的有毒有害物质，如硫化物、硫氰酸根、酚等，从而为后续的生物脱氮工艺提供相对良好的条件，保证脱氮过程的顺利进行。经预曝气池和初沉池处理的废水与回流活性污泥相混合进入反应池。活性污泥在厌氧池进行磷的释放，混合液中磷的浓度随废水在厌氧池的停留时间的增长而增加，接着废水流入好氧池，活性污泥进行磷的摄取，混合液中磷的浓度随污水在厌氧池的停留时间的增长而减少。废水最后经二沉池进行固液分离后排放，沉淀的污泥一部分进行回流，剩余的排放。三、工艺特点预曝气池的DO浓度和COD去除效果直接影响着后续反应的进行。曝气量过高，一方面，不可避免破坏后续缺氧环境，影响反硝化效果；另一方面，过高的溶解氧使得原水COD 的大量去除，导致后续反硝化过程碳源不足。曝气量过低，则废水中的有毒有害物质难以有效去除，对后续反应造成不理影响。因此，科学合理的控制预曝气池的曝气量，对保证良好的脱氮效果意义重大。双泥法多点进水OAO工艺在常规的A/O前增设曝气池，可对进水中的COD进行初步降解，为后续O段硝化菌的低负荷培养创造适宜的条件和环境，提高硝化效率进而提高反硝化效率；同时通过科学分配进水点位及进水水量，为反硝化菌及聚磷菌提供充足的碳源，从而提高反硝化和除磷效率；双泥法还可有效缓和单泥法脱氮除磷对碳源的竞争。此外，二沉池可与OAO主体合建，占地面积小，投资低，一体化设置，可实现设备产业化。四、OAO工艺的研究现状汤清泉等通过对比，研究了AAO工艺和OAO工艺在不同有机负荷和碳氮比的条件下，对焦化废水的处理效果。试验结果表明：2种工艺处理焦化废水对有机物和含氮物质去除均表现出良好的效果；针对这两种工艺，有机负荷和废水中难降解物质的高低对有机物的去除

脱氮除磷工艺原理及方法比较

1.水污染现状自从我们进入和谐社会以来，随着科学和经济的发展，资源严重浪费、环境重度污染等一些问题逐渐突出。由于我国经济发展模式与环境承受能力不相融合，导致现在我国大部分水体造成严重污染。在我国坚持走可持续发展的道路上，水资源的污染和浪费已经成为我国推进现代化建设和可持续发展的绊脚石。防止水资源环境进一步被污染和治理被污染的水资源环境，早就成为我国目前最需要处理的棘手问题之一。水污染的现状也是触目惊心。 2.脱氮除磷工艺原理及方法比较生物脱氮原理由同化作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用四个步骤组成。在污水生物处理过程中，一部分氮（氮氨或有机氮）被同化成微生物细胞的组分；氨化作用将有机氮化合物在氨化菌的作用下，分解、转化为氨氮；硝化作用实际上是由种类非常有限的自养微生物完成的，该过程分两步：氨氮首先由亚硝化单胞菌氧化为亚硝酸氮，继而亚硝酸氮再由硝化杆菌氧化为硝酸氮；反硝化作用是由一群异养型微生物在缺氧的条件下完成的生物化学过程。生物除磷原理过程中，在好氧条件下细菌吸收大量的磷酸盐，磷酸盐作为能量的储备；在厌氧状态下吸收有机底物并释放磷。现在，广泛应用的生物脱氮除磷工艺方法有氧化沟法、SBR法、A2/O法等。 ①氧化沟又称连续循环反应器，是20世纪50年代由荷兰的公共卫生所（TNO）开发出来的。氧化沟是常规活性污泥法的一种改型和发展，是延时曝气法的一种特殊形式。其主要功能是供氧；保证其活性污泥呈悬浮状态，是污水、空气、和污泥三者充分混合与接触；推动水流以一定的流速（不低于0.25m/s）沿池长循环流动，这对保持氧化沟的净化功能具有重要的意义。氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、污泥易稳定、能耗省、便于自动化控制等优点。但是，在实际的运行过程中，仍存在一系列的问题，如污泥膨胀问题、泡沫问题、污泥上浮问题、流速不均及污泥沉积问题。 ②?间歇式活性污泥法简称SBR工艺，一个运行周期可分为五个阶段即：进水、反应、沉淀、排水、闲置。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池。 SBR法?工艺流程：?污水?→?一级处理→?曝气池?→?处理水? 特点有：大多数情况下，无设置调节池的心要；SVI值较低，易于沉淀，一般情况下不会产生污泥膨胀；通过对运行方式的调节，进行除磷脱氮反应；自动化程度较高；得当时，处理效果优于连续式；单方投资较少；占地规模较大，处理水量较小。 ③?A2/O法即厌氧一缺氧一好氧活性污泥法。污水在流经厌氧、缺氧、好氧三个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群的作用下，使污水中的有机物、N、P得到去除。A2/O法是最简单的同步除磷脱氮工艺，总水力停留时问短，在厌?氧缺氧、好氧交替运行的条件下，可抑制丝状菌的繁殖，克服污泥膨胀，SVI一般小于100，有利于处理后的污水与污泥分离，

生物脱氮除磷工艺

生物脱氮除磷工艺第一节概述一、营养元素的危害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；② NO 3- 和NO 2-可被转化为亚硝胺——一种“三致”物质；③ 水中NO 3-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%。二、脱氮的物化法 1、氨氮的吹脱法： -++?+OH NH O H NH 423 2 O H H Cl NH HOCl NH 224++→+++ +-+++→+H O H Cl N HOCl Cl NH 332222 每mgNH 4+--N 被氧化为氮气，至少需要7.5mg 3、选择性离子交换法去除氨氮：采用斜发沸石作为除氨的离子交换体。出水折点加氯法脱氯工艺流程

三、除磷的物化法（混凝沉淀法） 1、铝盐除磷 4343AlPO PO Al →+++ 一般用Al 2(SO 4)3，聚氯化铝（PAC ）和铝酸钠（NaAlO 2） 2、铁盐除磷：FePO 4 Fe(OH)3 一般用FeCl 2、FeSO 4 或 FeCl 3 Fe 2(SO 4)3 3、石灰混凝除磷 O H PO OH Ca HPO OH Ca 23452423))((345+→++--+ 向含磷的废水中投加石灰，由于形成OH -，污水的pH 值上升，磷与Ca 2+反应，生成羟磷灰石。第二节生物脱氮工艺与技术一、活性污泥法脱氮传统工艺 1、Barth 提出的三级活性污泥法流程：第一级曝气池的功能：① 碳化——去除BOD 5、COD ；② 氨化——使有机氮转化为氨氮；第二级是硝化曝气池，投碱以维持pH 值；第三级为反硝化反应器，可投加甲醇作为外加碳源或引入原废水。该工艺流程的优点是氨化、硝化、反硝化分别在各自的反应器中进行，反应速率较快且较彻底；但七缺点是处理设备多，造价高，运行管理较为复杂。 2、两级活性污泥法脱氮工艺

生物脱氮除磷工艺中的矛盾

5,生物脱氮除磷工艺中的矛盾 (1)泥龄问题作为硝化过程的主休,硝化菌通常都属于自养型专性好氧菌.这类微生物的一个突出特点是繁殖速度慢,世代时间较长.在冬季,硝化菌繁殖所需世代时间可长达30d以上;即使在夏季,在泥龄小于5d的活性污泥中硝化作用也十分微弱.聚磷菌多为短世代微生物,为探讨泥龄对生物除磷工艺的影响,Rensink等(1985年)[23]用表2归纳了以往的研究成果,并指出降低泥龄将会提高系统的除磷效率. 泥龄与除磷率关系表2 泥龄/d 30 17 5.3 4.6 磷去除率/% 40 50 87.5 91 由表2可见聚磷微生物所需要泥龄很短.泥龄在3.0d左右时,系统仍能维持较好的除磷效率.此外,生物除磷的唯一渠道是排除剩余污泥.为了保证系统的除磷效果就不得不维持较高的污泥排放量,系统的泥龄也不得不相应的降低.显然硝化菌和聚磷菌在泥龄上存在着矛盾.若泥龄太高,不利于磷的去除;泥龄太低,硝化菌无法存活,且泥量过大也会影响后续污泥处理.针对此矛盾,在污水处理工艺系统设计及运行中,一般所采用的措施是把系统的泥龄控制在一个较窄范围内,兼顾脱氮与除磷的需要.这种调和,在实践中被证明是可行的. 为了能够充分发挥脱氮与降磷两类微生物的各自优势,可采取的其它对策大致上有两类. 第一类是设立中间沉淀池,搞两套污泥回流系统使不同泥龄的微生物居于前后两级(见图4),第一级泥龄很短,主要功能是除磷;第二级泥龄较长,主要功能是脱氮.该系统的优点是成功地把两类泥龄不同的微生物分开.但是,这类工艺也是存在局限性.第一,两套污泥回流系统,再加上中间沉淀池和内循环,使该类工艺流程长且比较复杂.第二,该类工艺把原来常规A2/O(见图5)工艺中同步进行的吸磷和硝化过程分离开来,而各自所需的反应时间又无法减少,因而导致工艺总的停留时间变长.第三,该工艺的第二级容易发生碳源不足的情况,致使脱氮效率大受影响.此外,由于吸磷和硝化都需要好氧条件,工艺所需的曝气量也可能有所增加. 第二类方法是在A2/O工艺好氧区的适当位置投放填料.由于硝化菌可栖息于填料表面不参与污泥回流,故能解决脱氮除磷工艺的泥龄矛盾.这种作法的优点是既达到了分离不同泥龄微生物的目的,又维持了常规 A2/O工艺的简捷特点.但是该工艺也必须解决好以下几个问题:①投放填料后必须给悬浮性活性污泥以优先的和充分的增殖机会,防止生物膜越来越多而MLSS越来越少的情况发生;②要保证足够的搅拌强度,防止因填料截留作用致使污泥在填料表面间大量结团;③填料投放量必须适中,投放量太少难以发挥作用,太多则难免出现对污泥的截留.此外,填料的类型和布置方式都应作慎重考虑.

脱氮除磷工艺汇总

脱氮除磷工艺汇总 MBR工艺脱氮除磷 MBR是一种结合膜分离和微生物降解技术的高效污水处理工艺。在反应器内，一方面，膜组件将泥水高效分离，促使出水水质改善；另一方面，污泥停留时间（SRT）与水力停留时（HRT）在反应器内相互独立，可提高污泥浓度；此外，反应器内较长的SRT可使增殖缓慢的某些特殊菌（如自养硝化菌等）在活性污泥中出现，而膜组件又能将这些菌持留，从而使MBR处理效果得以改善。 MBR工艺具有一定局限性，对于生活污水，其仅依靠MBR本身其脱氮除磷能力只能达到40%至60%左右的去除率；对于工业废水，其对难降解有机物的去除率并没有得到太大改善。所以MBR工艺一般和SBR系列/AAO等工艺组合使用。五种常见组合工艺： SBR-MBR工艺 A2O-MBR工艺 3A-MBR工艺 A2O/A-MBR工艺 A(2A)O-MBR工艺 SBR-MBR工艺：将SBR与MBR相结合形成的SBR-MBR工艺，除了具有一般MBR的优点外，对于膜组件本身和SBR工艺两种程序运行都互有帮助。由于膜组件的截留过滤作用，反应中的微生物能最大限度地增长，利于世代时间较长的硝化及亚硝化细菌的生长繁殖，因此，污泥的生物活性高，吸附和降解有机物的能力较强，同时也具有较好的硝化能力。此外，SBR式的工作方式为除磷菌的生长创造了条件，同时也满足了脱氮的需要，使得单一反应器内实现同时高效去除氮磷及有机物成为可能。与传统SBR系统相比，SBR-MBR在反应阶段利用膜分离排水，可以减少传统SBR的循环时间；同时，序批式的运行方式可以延缓膜污染。

A2O-MBR工艺：由A2O工艺与MBR膜分离技术结合而成的具有同步脱氮除磷功能的A2O-MBR工艺，可进一步拓展MBR的应用范畴。在该工艺中设置有两段回流，一段是膜池的混合液回流至缺氧池实现反硝化脱氮，另一段是缺氧池的混合液回流至厌氧池，实现厌氧释磷。A2O-MBR工艺中高浓度的MLSS、独立控制的水力停留时间和污泥停留时间、回流比及污泥负荷率等都会产生与传统A2O工艺不同的影响，具有较好的脱氮除磷效率。 3A-MBR工艺： 3A-MBR是依据生物脱氮除磷机理，结合膜生物反应器技术特点而形成的具有高效脱氮除磷性能的新型污水处理工艺。其基本原理是，膜生物反应器内的高浓度硝化液和高浓度活性污泥经过回流系统形成良好的缺氧、厌氧条件，实现系统的高效脱氮除磷。该工艺的内部流程依次是第一缺氧池、厌氧池、第二缺氧池、好氧池和膜池，膜池混合液分别回流至第一缺氧池和第二缺氧池。第一缺氧池利用进水碳源和回流硝化液进行快速反硝化，接着混合液进入厌氧池进行厌氧释磷，减少了硝酸盐对释磷的影响，第二缺氧池再利用污水中剩余的碳源和回流的硝化液进一步反硝化脱氮，好氧池内同步发生有机物降解、好氧释磷和好氧硝化等多种反应，彻底去除污水中的污染物，混合液再a经膜过滤出水，实现了对污水中有机物和氮磷的去除。3A-MBR工艺合理地组合了有机物降解和脱氮除磷等各处理单元，协调了各种生物降解功能的发挥，达到了同步去除各污染指标的目的，具有较高的推广应用价值。 A2O/A-MBR工艺： A2O/A-MBR工艺是一种强化内源反硝化的新型工艺，该工艺利用MBR内高浓度活性污泥和生物多样性来强化脱氮除磷效果，工艺流程依次为厌氧、缺氧、好氧、缺氧和膜池。该工艺在普通A2O工艺后再设一级缺氧池，在利用进水快速碳源完成生物除磷和脱氮后，再利用第二缺氧池进行内源反硝化，进一步去除TN，之后，再利用膜池的好氧曝气作用保障出水。A2O/A-MBR工艺是针对进水碳源不足，而同时又有较高脱氮要求的污水处理项目所开发，也是强化脱氮的MBR脱氮处磷

课程设计(论文)-脱氮除磷工艺设计

宝鸡文理学院2008 级综合课程（学年）设计说明书系别：地理科学与环境工程系专业班级：环境工程2班指导老师：设计题目：脱氮除磷工艺学生姓名：学号：学期：2010-2011第二学期地理科学与环境工程系 2011年6月8日

脱氮除磷工艺设计中文摘要：污水中的氮磷元素会导致水体的富营养化。生物脱氮过程中，污水中的有机氮及氨氮经过氨化作用、硝化作用、反硝化作用，最后转化为氮气。对应的在活性污泥法处理系统中应设置相应的好氧硝化段和缺氧反硝化段。生物除磷，污水中的磷以正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷等形式存在。生物除磷就是利用微生物对磷的释放和吸收作用，使磷积聚于微生物体内，从污水中去除。从几种常见的污水脱氮除磷工艺和实际水质综合考虑，采用氧化沟污水处理工艺。关键词：脱氮；除磷；氧化沟

目录 1设计目的 (1) 2脱氮除磷主体构筑物综合课程设计1任务书 (1) 3.主要的脱氮除磷污水处理工艺及其优缺点介绍 (2) 3.1.A2/O工艺 (2) 3.2、SBR工艺 (3) 3.3、氧化沟 (3) 4、处理工艺选择及其流程 (4) 5、主要构筑物的设计计算与说明 (6) 5.1、提升泵的设计计算………………………………………………………… 5.2、细中格栅的设计计算 (6) 5.3、曝气沉砂池的计算 (8) 5.4、氧化沟设计计算 (10) 5.5、二沉池设计计算 (18) 5.6消毒池的设计计算…………………………………………………………. 6、实验总结： (20) 注释和参考文献 (20) 指导教师评语： (21) 工艺流程高程图 (24) 工艺流程平面图 (25) 此污水厂平面布置图 (26)

污水处理厂A-A-O生物脱氮除磷工艺简介

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/1f9654838.html, 污水处理厂Ａ－Ａ－Ｏ生物脱氮除磷工艺简介作者：孟永进来源：《硅谷》2009年第15期中图分类号:X7文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0810007-01 在城市生活污水处理厂,传统活性污泥工艺能有效去除污水中的BOD5和SS,但不能有效地去除污水中的氮和磷。如果含氮、磷较多的污水排放到湖泊或海湾等相对封闭的水体,则会产生富营养化导致水体水质恶化或湖泊退化,影响其使用功能。因此,在对污水中的BOD5和SS进行有效去除的同时,还应根据需要,考虑污水的脱氮除磷。其中A-A-O(厌氧-缺氧-好氧)为同步生物脱氮除磷工艺的一种。一、工艺原理及过程 A-A-O生物脱氮除磷工艺是活性污泥工艺,在进行去除BOD、COD、SS的同时可生物脱氮除磷,其工艺流程如图1所示。在好氧段,硝化细菌将入流污水中的氨氮及由有机氮氨化成的氨氮,通过生物硝化作用,转化成硝酸盐;在缺氧段,反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用,转化成氮气逸入大气中,从而达到脱氮的目的;在厌氧段,聚磷菌释放磷,并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并通过剩余污泥的排放,将磷去除。以上三类细菌均具有去除BOD5的作用,但BOD5的去除实际上以反硝化细菌为主。污水进入曝气池以后,随着聚磷菌的吸收、反硝化菌的利用及好氧段的好氧生物分解,BOD5浓度逐渐降低。在厌氧段,由于聚磷菌释放磷,TP浓度逐渐升高,至缺氧段升至最高。在缺氧段,一般认为聚磷菌既不吸收磷,也不释放磷,TP 保持稳定。在好氧段,由于聚磷菌的吸收,TP迅速降低。在厌氧段和缺氧段,NH3-N浓度稳中有

2019年脱氮除磷工艺发展

2019年脱氮除磷工艺发展污水脱氮除磷工艺的概述与展望摘要：近年来，城市污水（以城市生活污水为主）中氮磷营养物的排放使受纳水体中藻类等植物大量繁殖，导致水体富营养化问题越来越严重，对城市污水进行脱氮除磷处理是防止水体富营养化的一种重要措施。目前来看，污水脱氮除磷的主要方法有物理方法、化学方法及生物方法。与物理法、化学法相比，生物法具有适用范围广、投资及运行费用低、效果稳定、综合处理能力强等优点，已成为污水脱氮除磷的最佳选择。本文对现有的生物脱氮除磷工艺进行了系统的介绍和分析，并对今后的发展方向作了展望。关键词：城市污水，脱氮除磷，工艺技术 1.城市污水脱氮除磷现状据近年来环境质量公报发布的消息,水体中的主要污染物为含氮磷的有机物。这些污染物进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对可持续发展战略的实施带来了严重的负面影响。目前含氮磷污水的处理技术可分为物理法、化学法、物理化学法和生物法。由于化学法与物理化学法成本高,对环境易造成二次污染,所以污水生物脱氮除磷技术是20世纪70年代美国和南非等国的水处理专家们在化学、催化和生物

方法研究的基础上提出的一种经济有效的处理技术,该技术由于处理过程可靠,处理成本低,操作管理方便等优点而被广泛使用。微生物脱氮除磷技术按微生物在系统中的不同状态,可分为活性污泥法和生物膜法,通过设立好氧区、缺氧区和厌氧区来实现硝化、反硝化、释磷和放磷以达到脱氮除磷的目的。具体的生物脱氮除磷工艺主要有:A2/O法同步脱氮除磷工艺、生物转盘同步脱氮除磷工艺、SBR工艺、氧化沟工艺、亚硝酸盐生物脱氮工艺、AB法及其变型工艺等。污水经二级生化处理后,氮的去除率仅为20%～30%左右,磷的去除率则更低。因此脱氮除磷问题在二级处理普及率较高的工业化国家中受到了高度的重视。我国污水厂大多数以二级生物处理为主。二级生物处理厂去除对象主要是BOD5和SS,仅有极少数厂(如广州犬坦沙污水厂)有脱氮除磷功能。我国水体富营养化日趋严重,其原因一是城市污水处理率低;二是传统的活性污泥法仅能去除城市污水中20%～40%的氮以及5%～20%的磷。因此,大量兴建城市二级生物处理厂,不但投资大,运行费用高,并且脱氮除磷的效率也并不高。在实际的工程设计中,根据受纳水体的要求和其他一些实际情况,生物脱氮除磷工艺可以分成以下几个层次

生物脱氮除磷工艺

生物脱氮除磷工艺第一节概述一、营养元素的危害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%。二、脱氮的物化法

1、氨氮的吹脱法： - ++?+OH NH O H NH 4 2 3 2、折点加氯法去除氨氮： O H H Cl NH HOCl NH 2 2 4 ++→++ + + - +++→+H O H Cl N HOCl Cl NH 3322 2 2 每mgNH 4+ --N 被氧化为氮气，至少需要7.5mg 的氯。 3、选择性离子交换法去除氨氮：采用斜发沸石作为除氨的离子交换体。调节pH 值沉淀池吹脱塔出水排泥进水石灰或石灰乳吹脱法脱氨处理流程 NaOC 废折点加活性炭吸附塔出折点加氯法脱再生再生液脱氯废澄清或沸石离子交换床 NH 3或离子交换法脱出

污水处理脱氮除磷工艺介绍及对比分析

污水处理脱氮除磷工艺介绍及对比分析 2020年9月6日星期日

目录一、生物脱氮 (3) 1、硝化过程 (3) 2、反硝化过程 (4) 3、生物脱氮的基本条件 (5) 4、废水生物脱氮处理方法 (6) 二、化学脱氮 (7) 1、吹脱法 (7) 2、化学沉淀法（磷酸铵镁沉淀法） (8) 3、低浓度氨氮工业废水处理技术 (9) 4、不同浓度工业含氨氮废水的处理方法比较 (11) 三、化学法除磷 (11) 1、石灰除磷 (12) 2、铝盐除磷 (12) 3、铁盐除磷 (13) 四、生物除磷 (13) 1、生物除磷的原理 (13) 2、生物除磷的影响因素： (14) 3、废水生物除磷的方法有哪些 (15) 4、除磷设施运行管理的注意事项 (15)

一、生物脱氮脱氮技术包括化学法和生物法，由于化学法会产生二次污染，而且成本高，所以一般使用生物脱氮技术。污水生物处理脱氮主要是靠一些专性细菌实现氮形式的转化。含氮有机化合物在微生物的作用下首先分解转化为氨态氮NH4+或NH3，这一过程称为“氨化反应”。硝化菌把氨氮转化为硝酸盐，这一过程称为“硝化反应”；反硝化菌把硝酸盐转化为氮气，这一反应称为“反硝化反应”。含氮有机化合物最终转化为氮气，从污水中去除。 1、硝化过程硝化菌把氨氮转化为硝酸盐的过程称为硝化过程，硝化是一个两步过程，分别利用了两类微生物——亚硝酸盐菌和硝酸盐菌。这两类细菌统称为硝化菌，这些细菌所利用的碳源是CO 32-、HCO 3 -和CO 2 等无机碳。第一步由亚硝酸盐菌把氨氮转化为亚硝酸盐，第二步由硝酸盐菌把亚硝酸盐转化为硝酸盐。这两个过程释放能量，硝化菌就是利用这些能量合成新细胞和维持正常的生命活动，氨氮转化为硝态氮并不是去除氮而是减少了它的需氧量。氧化1g氨氮大约需要消耗4.3gO 2和8.64gHCO 3 -（相当于7.14gCaCO 3 碱度）。硝化过程的影响因素： 1）温度：硝化反应最适宜的温度范围是30~35℃，温度不但影响硝化菌的比增长速率，而且会影响硝化菌的活性。 2）溶解氧：硝化反应必须在好氧条件下进行，溶解氧浓度为0.5~0.7mg/L 是硝化菌可以容忍的极限，溶解氧低于2mg/L条件下，氮有可能被完全硝化，但需要较长的污泥停留时间，因此一般应维持混合液的溶解氧浓度在2mg/L以上。 3）pH和碱度：硝化菌对pH特别敏感，硝化反应的最佳pH是在7.2~8之间。每硝化1g氨氮大约需要消耗7.14gCaCO 3 碱度，如果污水没有足够的碱度进行缓冲，硝化反应将导致pH值下降、反应速率减慢。 4）有毒物质：过高的氨氮、重金属、有毒物质及某些有机物质对硝化反应

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