豆制品污水处理项目设计方案

豆制品污水处理项目设计方案2017年3月目录一、设计概况 61.1项目概况 61.2项目建设必要性 6二、处理水量、进水质和排放标准 7三、设计依据 7四、设计原则 8五、设计范围 9六、工艺比选 96.1污水处理工艺比选 96.1.1预处理工艺 96.1.2生化处理工艺选择 106.2臭气处理工艺选择 406.3工艺流程 416.3.1污水处理工艺流程 416.3.2臭气处理工艺 44七、工艺设计 447.1格栅渠 447.2集水井 457.3气浮池 467.4调节池 467.5BUASB反应池 477.6缺氧池 487.7接触氧化池 487.8沉淀池 497.9污泥池 497.10设备间 507.11臭气吸收塔 51八、电控设计 518.1系统电气工程设计 518.1.1电气设计规范 518.1.2电气设计原则 528.1.3电气设计范围 528.1.4电气负荷 528.1.5电气设计 538.2自控系统设计 548.2.1控制方式 558.2.2中央控制室 558.2.3控制柜 558.3监测仪表设计 558.3.1监控方式 558.3.2检测仪表 568.4自控系统说明 568.4.1控制系统组成 568.4.2自控电源 598.4.3控制机柜和接线 598.4.4环境 60九、结构设计 609.1设计内容 609.2设计依据及原则 609.3总平面设计构思 609.4建筑装修与构造 619.4.1装修 619.4.2构造 619.5建筑设计 629.6结构设计 629.6.1地形、地貌及地层构造 639.6.2地震烈度 639.6.3主要建筑材料 639.6.4主要构筑物结构形式 649.6.5技术要求 64十、给排水及消防设计 6510.1给水设计 6510.2排水设计 6510.3管道铺设 6510.4消防设计 6610.4.1消防对象及防火等级 6710.4.2消防措施 67十一、机械、通风设计 6711.1机械设计 6711.2通风设计 68十二、投资估算 6912.1土建费用 6912.2设备费用 6912.3总投资费用 71十三、运行费用估算 71

一、设计概况1.1项目概况豆制品企业的废水主要来源于原料黄豆的浸豆、泡豆及压榨废水和冲洗废水，该废水有机物含量高，可生化性强，是污染环境的高浓度废水。废水的污染物大都为可降解有机物，可生化性达到0.6—0.7，适合微生物的生长，对于该类型的废水的处理关键是选择合适的处理工艺和相关参数的合理设计是至关重要的。豆制品废水主要来源于洗豆水、泡豆水、浆渣分离水、压滤水、各生产工艺容器的洗涤水、地面冲洗水等。其中CODCr高达9000mg/L,根据实际工程经验,豆制品废水处理易出现以下问题:①豆制品生产属于间歇生产方式,排水时间较集中,水量和水质很不均匀;②SS高达1000～1500mg/L,厌氧条件下易在废水表面形成浮渣层;③高浓度废水在厌氧处理过程中易酸化,使厌氧单元的处理效果恶化;④好氧阶段,采用活性污泥法处理,易产生污泥膨胀。1.2项目建设必要性近几年来，随着科技的进步和工业的迅速发展，各种工厂相继兴建起来，大量的污水未经处理排入河流湖泊，大大的污染了水质，破坏了环境，影响了人们的生活。业主为了响应国家的号召，适应当地环保工作的需要和建设项目三同时规定，保护好我们的环境，使出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)三级排放标准，该厂决定建立一污水处理配套设施，将污水处理达标后再进行排放入当地管网。二、处理水量、进水质和排放标准1、最大日处理水量：1000m³/d2、设计时处理水量：50m³/h3、进水水质：pH值4.68-8.26悬浮物SS1200mg/LCODCr9000mg/LBOD55000mg/L氨氮NH3-N180mg/L4、出水水质标准达到《污水综合排放标准》三级标准pH值69悬浮物SS≤400mg/LCODCr≤500mg/LBOD5≤300mg/L氨氮NH3-N45mg/L三、设计依据《污水综合排放标准》（GB8978——1996）《给排水工程结构设计规范》（GBJ69——84）《地表水环境标准》（GB3838——2002）《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2010)《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010)《建筑结构荷载设计规范》(GB50009-2012)《给水排水工程构筑物设计规范》(GB50069-2002)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)《水工混凝土结构设计规范》(SL191-2008)《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)《工业企业噪声控制设计规范》(GB/T50087-2013)《10KV及以下变电所设计规范》(GB50053-94)《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)《低压配电装置及线路设计规范》(GB50054-2011)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062-2008)《建筑防雷设计规范》(GB50057-2010)《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-2011)《电力装置的电测量仪表装置设计规范》（GB/T50063-2008）业主提供相关资料四、设计原则贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家的相关法规、政策、规范和标准。统筹考虑废水近、远期的具体情况,因地制宜，优选工艺，合理平面布置，减少工程量。设计工艺流程必须适应废水水质水量的变化及排放规律的要求。设计的废水处理工艺流程应技术先进、稳定可靠、处理效率高。设计要考虑到投资省，占地面积小，自动化程度高，运行费用低、操作劳动强度低的特点。处理工艺流程要简洁高效，以便方便管理。采用能耗低效率高的动力设备，保证运行成本的尽可能低，做到经济节能。设置必要监控仪表，采用先进的监控设备，使污水污泥处理过程能在受控条件下进行，选用的监控仪表能运行稳定，维修方便。设计中应尽量减少处理站本身的对环境的负面影响，如气味、噪音、固体废弃物等，防止产生二次污染。五、设计范围本方案的废水处理系统工程范围为从废水处理系统格栅渠进水开始至本系统处理后排至排放渠的土建构筑物、工艺设备的选型、管道设计（包括工艺和电力通讯管道等）、电气自动控制设计。不包括车间至废水站的来水管路系统和排水渠至工厂排口的出水管路系统，站外至站内的供电、自来水供应。六、工艺比选6.1污水处理工艺比选6.1.1预处理工艺常见的预处理方法有格栅、气浮、沉淀等。1.沉淀池沉淀池是应用沉淀作用去除水中悬浮物的一种构筑物。沉淀池在废水处理中广为使用。它的型式很多，按池内水流方向可分为平流式、竖流式和辐流式三种。可实现污水处理中的固液分离2.气浮池气浮法，是在水中形成高度分散的微小气泡，粘附废水中疏水基的固体或液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从而实现固液或者液液分离的过程。3.格栅去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，截留较大的悬浮物或漂浮物,如纤维、碎皮、毛发、木屑、果皮、蔬菜、塑料制品等,并保证后续处理设施能正常运行。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，或进水泵站集水井的进口处，以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。栅渣的含水率约为70％～80％，容重约为750kg/m³。经过压榨，可将含水率降至40％以下，便于运输和处置。本项目污水SS高达1500多，污水氨氮浓度较高，所以预处理采用“格栅+气浮”的工艺。6.1.2生化处理工艺选择1.厌氧工艺比选（1）厌氧生物处理工艺的发展简史实际上，厌氧生物过程广泛地存在于自然界中，但人类第一次有意识地利用厌氧生物过程来处理废弃物，则是在1881年由法国的LouisMouras所发明的“自动净化器”开始的，随后人类开始较大规模地应用厌氧消化过程来处理城市污水（如化粪池、双层沉淀池等）和剩余污泥（如各种厌氧消化池等）。这些厌氧反应器现在通称为“第一代厌氧生物反应器”，它们的共同特点是：①水力停留时间（HRT）很长，有时在污泥处理时，污泥消化池的HRT会长达90天，即使是目前在很多现代化城市污水处理厂内所采用的污泥消化池的HRT也还长达20~30天；②虽然HRT相当长，但处理效率仍十分低，处理效果还很不好；③具有浓臭的气味，因为在厌氧消化过程中原污泥中含有的有机氮或硫酸盐等会在厌氧条件下分别转化为氨氮或硫化氢，而它们都具有十分特别的臭味。以上这些特点使得人们对于进一步开发和利用厌氧生物过程的兴趣大大降低，而且此时利用活性污泥法或生物膜法处理城市污水已经十分成功。但是，当进入上世纪50、60年代，特别是70年代的中后期，随着世界范围的能源危机的加剧，人们对利用厌氧消化过程处理有机废水的研究得以强化，相继出现了一批被称为现代高速厌氧消化反应器的处理工艺，从此厌氧消化工艺开始大规模地应用于废水处理，真正成为一种可以与好氧生物处理工艺相提并论的废水生物处理工艺。这些被称为现代高速厌氧消化反应器的厌氧生物处理工艺又被统一称为“第二代厌氧生物反应器”，它们的主要特点有：①HRT大大缩短，有机负荷大大提高，处理效率大大提高；②主要包括：厌氧接触法、厌氧滤池（AF）、上流式厌氧污泥床（UASB）反应器、厌氧流化床（AFB）、AAFEB、厌氧生物转盘（ARBC）和挡板式厌氧反应器等；③HRT与SRT分离，SRT相对很长，HRT则可以较短，反应器内生物量很高。以上这些特点彻底改变了原来人们对厌氧生物过程的认识，因此其实际应用也越来越广泛。进入20世纪90年代以后，随着以颗粒污泥为主要特点的UASB反应器的广泛应用，在其基础上又发展起来了同样以颗粒污泥为根本的颗污泥膨胀床（EGSB）反应器和厌氧内循环（IC）反应器。其中EGSB反应器利用外加的出水循环可以使反应器内部形成很高的上升流速，提高反应器内的基质与微生物之间的接触和反应，可以在较低温度下处理较低浓度的有机废水，如城市废水等；而IC反应器则主要应用于处理高浓度有机废水，依靠厌氧生物过程本身所产生的大量沼气形成内部混合液的充分循环与混合，可以达到更高的有机负荷。这些反应器又被统一称为“第三代厌氧生物反应器”。（2）厌氧生物处理的主要特征1）主要优点与废水的好氧生物处理工艺相比，废水的厌氧生物处理工艺具有以下主要优点：①能耗大大降低，而且还可以回收生物能（沼气）；因为厌氧生物处理工艺无需为微生物提供氧气，所以不需要鼓风曝气，减少了能耗，而且厌氧生物处理工艺在大量降低废水中的有机物的同时，还会产生大量的沼气，其中主要的有效成分是甲烷，是一种可以燃烧的气体，具有很高的利用价值，可以直接用于锅炉燃烧或发电；②污泥产量很低；这是由于在厌氧生物处理过程中废水中的大部分有机污染物都被用来产生沼气——甲烷和二氧化碳了，用于细胞合成的有机物相对来说要少得多；同时，厌氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多，产酸菌的产率Y为0.15～0.34kgVSS/kgCOD，产甲烷菌的产率Y为0.03kgVSS/kgCOD左右，而好氧微生物的产率约为0.25~0.6kgVSS/kgCOD。③厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的一些有机物进行降解或部分降解；因此，对于某些含有难降解有机物的废水，利用厌氧工艺进行处理可以获得更好的处理效果，或者可以利用厌氧工艺作为预处理工艺，可以提高废水的可生化性，提高后续好氧处理工艺的处理效果。2）主要缺点与废水的好氧生物处理工艺相比，废水厌氧生物处理工艺也存在着以下的明显缺点：①厌氧生物处理过程中所涉及到的生化反应过程较为复杂，因为厌氧消化过程是由多种不同性质、不同功能的厌氧微生物协同工作的一个连续的生化过程，不同种属间细菌的相互配合或平衡较难控制，因此在运行厌氧反应器的过程中需要很高的技术要求；②厌氧微生物特别是其中的产甲烷细菌对温度、pH等环境因素非常敏感，也使得厌氧反应器的运行和应用受到很多限制和困难；③虽然厌氧生物处理工艺在处理高浓度的工业废水时常常可以达到很高的处理效率，但其出水水质仍通常较差，一般需要利用好氧工艺进行进一步的处理；④厌氧生物处理的气味较大；⑤对氨氮的去除效果不好，一般认为在厌氧条件下氨氮不会降低，而且还可能由于原废水中含有的有机氮在厌氧条件下的转化导致氨氮浓度的上升。因此，一般厌氧处理工艺作为好氧处理工艺的前置工艺。（3）厌氧处理工艺分析1）早期的厌氧生物反应器这是厌氧消化应用于废水处理的初级阶段，是从1881年法国Mouras设计的自动净化器开始到本世纪的20年代；主要代表有：①1881年法国Mouras的自动净化器：②1891年英国Moncriff的装有填料的升流式反应器：③1895年，英国设计的化粪池（SepticTank）；④1905年，德国的Imhoff池（又称隐化池、双层沉淀池）；其他。这些早期的厌氧生物反应器的共同特点是：①处理废水的同时，也处理从废水中沉淀下来的污泥；②前几种构筑物由于废水与污泥不分隔而影响出水水质；③双层沉淀池则有了很大改进，有上层沉淀池和下层消化池；④停留时间很长，出水水质也较差；⑤后两种反应器曾在英、美、德、法等国得到广泛推广，在我国目前仍有应用。2）厌氧消化池随着活性污泥法、生物滤池等好氧生物处理工艺的开发和推广应用，厌氧生物处理被认为是效率低、HRT长、受温度等环境条件的影响大，因此处于一种被遗弃的状态；但好氧生物处理工艺的广泛应用，产生的剩余污泥也越来越多，其稳定化处理的主要手段是厌氧消化，这是第二阶段的主要特征；1927年，首次在消化池中加上了加热装置，使产气速率显著提高；随后，又增加了机械搅拌器，反应速率进一步提高；50年代初又开发了利用沼气循环的搅拌装置；带加热和搅拌装置的消化池被称为高速消化池，至今仍是城市污水处理厂中污泥处理的主要技术。3）现代高速厌氧生物反应器厌氧消化技术发展上的第三个时期；1955年，Schroepter提出了厌氧接触法，主要是在参考好氧活性污泥法的基础上，在高速消化池之后增设沉淀池和污泥回流系统，并将其应用于有机废水的处理；处理能力提高，应用于食品包装废水的处理；标志着厌氧技术应用于有机废水处理的开端。随后又相继出现了厌氧生物滤池AF(AnaerobicFilter)、上流式厌氧污泥床反应器UASB(UpflowAnaerobicSludgeBlanket)、厌氧附着膜膨胀床反应器AAFEB(AnaerobicAttachedFilmExpandedBed)、厌氧流化床AFB(AnaerobicFluidizedBed)、厌氧折板反应器ABR（AnaerobicBaffledReactor）等高效厌氧反应器，在这些厌氧反应器中，主要具有如下特点：微生物不呈悬浮生长状态，而是呈附着生长；有机容积负荷大大提高，水力停留时间显著缩短；首先应用于高浓度有机工业废水的处理，如食品工业废水、酒精工业废水、发酵工业废水、造纸废水、制药工业废水、食品废水等；也有应用于城市废水的处理；如果与好氧生物处理工艺进行串联或组合，还可以同时实现脱氮和除磷；并对含有难降解有机物的工业废水具有较好的处理效果。a.接触厌氧法（AnaerobicContactProcess）工艺流程与特点从上述的工艺流程图中可看出，厌氧接触法工艺的最大的特点是污泥回流，由于增加了污泥回流，就使得消化池的HRT与SRT得以分离。与普通厌氧消化池相比，厌氧接触法的特点有：①污泥浓度高，一般为5~10gVSS/l，抗冲击负荷能力强；②有机容积负荷高，中温时，COD负荷1~6kgCOD/m³.d，去除率为70~80%；BOD负荷0.5~2.5kgBOD/m³.d，去除率80~90%；③出水水质较好；④增加了沉淀池、污泥回流系统、真空脱气设备，流程较复杂；⑤适合于处理悬浮物和有机物浓度均很高的废水。在厌氧接触法工艺中，最大的问题是污泥的沉淀，因为厌氧污泥上一般总是附着有小的气泡，且由于污泥在沉淀池中还具有活性，还会继续产生沼气，有可能导致已下沉的污泥上浮。因此，必须采用有效的改进措施，主要有以下两种，即：①真空脱气设备（真空度为500mmH2O）；②增加热交换器，使污泥骤冷，暂时抑制厌氧污泥的活性。b.厌氧生物滤池工艺特征与主要型式60年代末，美国的Young和McCarty首先开发出厌氧生物滤池；1972年以后，一批生产规模的厌氧生物滤池投入运行，它们所处理的废水的COD浓度范围较宽，约在300~85000mg/l之间，处理效果良好，运行管理方便；与好氧生物滤池相似，厌氧生物滤池是装填有滤料的厌氧生物反应器，在滤料的表面形成了以生物膜形态生长的微生物群体，在滤料的空隙中则截留了大量悬浮生长的厌氧微生物，废水通过滤料层向上流动或向下流动时，废水中的有机物被截留、吸附及分解转化为甲烷和二氧化碳等。根据废水在厌氧生物滤池中的流向的不同，可分为升流式厌氧生物滤池、降流式厌氧生物滤池和升流式混合型厌氧生物滤池等三种形式，即分别如下图所示：从工艺运行的角度，厌氧生物滤池具有以下特点：①厌氧生物滤池中的厌氧生物膜的厚度约为1~4mm；②与好氧生物滤池一样，其生物固体浓度沿滤料层高度而有变化；③降流式较升流式厌氧生物滤池中的生物固体浓度的分布更均匀；④厌氧生物滤池适合于处理多种类型、浓度的有机废水，其有机负荷为0.2~16kgCOD/m³.d；⑤当进水COD浓度过高(>8000或12000mg/l)时，应采用出水回流的措施：减少碱度的要求；降低进水COD浓度；增大进水流量，改善进水分布条件。与传统的厌氧生物处理工艺相比，厌氧滤池的突出优点是：①生物固体浓度高，有机负荷高；②SRT长，可缩短HRT，耐冲击负荷能力强；③启动时间较短，停止运行后的再启动也较容易；④无需回流污泥，运行管理方便；⑤运行稳定性较好。而主要缺点是易堵塞，会给运行造成困难。c.升流式厌氧污泥层(床)(UASB)反应器UASB反应器的英文全称为UpflowAnaerobicSludgeBlanket(Bed)Reactor,中文为上（升）流式厌氧污泥床（层）反应器，是由荷兰Wageningen农业大学的GatzeLettinga教授于上世纪70年代初开发出来的。UASB反应器的基本原理与特征UASB反应器具有如下的主要工艺特征：①在反应器的上部设置了气、固、液三相分离器；②在反应器底部设置了均匀布水系统；③反应器内的污泥能形成颗粒污泥，所谓的颗粒污泥的特点是：直径为0.1~0.5cm，湿比重为1.04~1.08；具有良好的沉降性能和很高的产甲烷活性。上述工艺特征使得UASB反应器与前面已经述及的两种厌氧工艺——厌氧接触法以及厌氧生物滤池相比，具有如下的主要特点：①污泥的颗粒化使反应器内的平均浓度50gVSS/l以上，污泥龄一般为30天以上；②反应器的水力停留时间相应较短；③反应器具有很高的容积负荷；④不仅适合于处理高、中浓度的有机工业废水，也适合于处理低浓度的城市污水；⑤UASB反应器集生物反应和沉淀分离于一体，结构紧凑；⑥无需设置填料，节省了费用，提高了容积利用率；⑦一般也无需设置搅拌设备，上升水流和沼气产生的上升气流起到搅拌的作用；⑧构造简单，操作运行方便。d.厌氧膨胀床和厌氧流化床基本原理在厌氧反应器内添加固体颗粒载体，常用的有石英砂、无烟煤、活性炭、陶粒和沸石等，粒径一般为0.2~1mm。一般需要采用出水回流的方法使载体颗粒在反应器内膨胀或形成流化状态；一般将床体内载体略有松动，载体间空隙增加但仍保持互相接触的反应器称为膨胀床反应器；将上升流速增大到可以使载体在床体内自由运动而互不接触的反应器称为流化床反应器。主要特点：细颗粒的载体为微生物的附着生长提供了较大的比表面积，使床内的微生物浓度很高（一般可达30gVSS/l）；具有较高的有机容积负荷（10~40kgCOD/m³.d），水力停留时间较短；具有较好的耐冲击负荷的能力，运行较稳定；载体处于膨胀或流化状态，可防止载体堵塞；床内生物固体停留时间较长，运行稳定，剩余污泥量较少；既可应用于高浓度有机废水的处理，也应用于低浓度城市废水的处理。膨胀床或流化床的主要缺点是：载体的流化耗能较大；系统设计运行的要求也较高。影响生物浓度的主要因素厌氧膨胀床或流化床中的微生物浓度与载体粒径和密度、上升流速、生物膜厚度和孔隙率等有关；在一定的上升流速、生物膜厚度、不同载体粒径时，微生物浓度也不同；对于不同生物膜厚度，有一个污泥量最大的载体粒径；载体的物理性质对流化床的特性也有影响：如：颗粒粒径过大时，颗粒自由沉降速度大，为保证一定的接触时间必须增加流化床的高度；水流剪切力大，生物膜易于脱落；比表面积较小，容积负荷低；但过小时，则操作运行较困难。e.厌氧生物转盘基本原理厌氧生物转盘的基本原理与好氧生物转盘类似，只是，在厌氧生物转盘中，所有转盘盘片均完全浸没在废水之中，处于厌氧状态。主要特点微生物浓度高，有机负荷高，水力停留时间短；废水沿水平方向流动，反应槽高度小，节省了提升高度；一般不需回流；不会发生堵塞，可处理含较高悬浮固体的有机废水；多采用多级串联，厌氧微生物在各级中分级，处理效果更好；运行管理方便；但盘片的造价较高。f.厌氧折板反应器ABR基本原理ABR被称为第三代厌氧反应器，其不仅生物固体截留能力强，而且水力混合条件好。随着厌氧技术的发展，其工艺的水力设计已由简单的推流式或完全混合式发展到了混合型复杂水力流态。第三代厌氧反应器所具有的特点包括：反应器具有良好的水力流态，这些反应器通过构造上的改进，使其中的水流大多呈推流与完全混合流相结合的复合型流态，因而具有高的反应器容积利用率，可获得较强的处理能力；具有良好的生物固体的截留能力，并使一个反应器内微生物在不同的区域内生长，与不同阶段的进水相接触，在一定程度上实现生物相的分离，从而可稳定和提高设施的处理效果；通过构造上改进，延长水流在反应器内的流径，从而促进废水与污水的接触。厌氧折流反应器是在UASB基础上开发出的一种新型高效厌氧反应器，厌氧折流反应器（ABR）的优点：在反应器中设置多个垂直挡板，将反应器分隔为数个上向流和下向流的小室，使废水循序流过这些小室；有人认为，厌氧挡板式反应器相当于多个UASB反应器的串联；当废水浓度过高时，可将处理后的出水回流。ABR反应器中使用一系列垂直安装的折流板使被处理的废水在反应器内沿折流板作上下流动，借助于处理过程中反应器内产生的沼气应器内的微生物固体在折流板所形成的各个隔室内作上下膨胀和沉淀运动，而整个反应器内的水流则以较慢的速度作水平流动。由于污水在折流板的作用下，水流绕折流板流动而使水流在反应器内的流径的总长度增加，再加之折流板的阻挡及污泥的沉降作用，生物固体被有效地截留在反应器内。由此可见，虽然在构造上ABR可以看作是多个UASB的简单串联，但在工艺上与单个UASB有着显著的不同，UASB可近似看作是一种完全混合式反应器，ABR则由于上下折流板的阻挡和分隔作用，使水流在不同隔室中的流态呈完全混合态（水流的上升及产气的搅拌作用），而在反应器的整个流程方向则表现为推流态。在反应动力学的角度，这种完全混合与推流相结合的复合型流态十分利于保证反应器的容积利用率、提高处理效果及促进运行的稳定性，是一种极佳的流态形式。同时，在一定处理能力下，这个复合型流态所需的反应器容积也比单个完全混合式的反应器容积低很多。ABR工艺在反应器中设置了上下折流板而在水流方向形成依次串联的隔室，从而使其中的微生物种群沿长度方向的不同隔室实现产酸和产甲烷相的分离，在单个反应器中进行两相或多相的运行。也就是说，ABR工艺可在一个反应器内实现一体化的两相或多相处理过程。在结构构造上，ABR比UASB更为简单，不需要结构较为复杂的三相分离器，每个隔室的产气可单独收集以分析各隔室的降解效果、微生物对有机物的分解途径、机理及其中的微生物类型，也可将反应器内的产气一起集中收集。ABR反应器有两种不同的构造型式。图一为改进前的ABR反应器构造型式。这种反应器中的折流板是等间距均匀设置的，折板上不设转角。这种构造型式的ABR反应器所存在的不足是，由于均匀地设置了上下折流板，加之进水一般为下向流形式的，因而容易产生短流、死区及生物固体的流失等问题。图二为改进后的ABR反应器构造型式。改进后的ABR反应器中，其折流板的设置间距是不均等的，且每一块折流板的末端都带有一定角度的转角。主要特点结构简单、无运动部件、无需机械混合装置、造价低、容积利用率高、不易阻塞、污泥床膨胀程度较低而可降低反应器的总高度、投资成本和运转费用低。对生物体的沉降性能无特殊要求、污泥产率低、剩余污泥量少、泥龄高、污泥无需在载体表面生长、不需后续沉淀池进行泥水分离。水力停留时间短、可以间歇的方式运行、耐水力和有机冲击负荷能力强，对进水中的有毒有害物质具有良好的承受力、可长运行时间而无需排泥。g.两相厌氧消化工艺基本原理：两相厌氧消化工艺是在上世纪70年代后期随着厌氧微生物学的研究不断深入应运而生的；它着重于工艺流程的变革，而不是向上述多种现代高速厌氧反应器那样着重于反应器构造变革；其基本出发点是，在单相反应器中，存在着脂肪酸的产生与被利用之间的平衡，维持两类微生物之间的协调与平衡十分不易；两相厌氧消化工艺就是为了克服单相厌氧消化工艺的上述缺点而提出的；两个反应器中分别培养发酵细菌和产甲烷菌，并控制不同的运行参数，使其分别满足两类不同细菌的最适生长条件；反应器可以采用前述任一种反应器，二者可以相同也可以不同。在两相厌氧工艺中，最本质的特征是实现相的分离，方法主要有：①化学法：投加抑制剂或调整氧化还原电位，抑制产甲烷菌在产酸相中的生长；②物理法：采用选择性的半透明膜使进入两个反应器的基质有显著的差别，以实现相的分离；③动力学控制法：利用产酸菌和产甲烷菌在生长速率上的差异，控制两个反应器的水力停留时间，使产甲烷菌无法在产酸相中生长。目前应用的最多的相分离的方法，是最后一种，即动力学控制法。但实际上，很难做到相的完全分离。主要优点：与常规单相厌氧生物处理工艺相比，两相厌氧工艺主要具有如下优点：①有机负荷比单相工艺明显提高；②产甲烷相中的产甲烷菌活性得到提高，产气量增加；③运行更加稳定，承受冲击负荷的能力较强；④当废水中含有SO42-等抑制物质时，其对产甲烷菌的影响由于相的分离而减弱；⑤对于复杂有机物（如纤维素等），可以提高其水解反应速率，因而提高了其厌氧消化的效果。h.厌氧内循环（IC）反应器IC（InternalCirculation）反应器是新一代高效厌氧反应器，即内循环厌氧反应器，相似由2层UASB反应器串联而成。其由上下两个反应室组成。废水在反应器中自下而上流动，污染物被细菌吸附并降解，净化过的水从反应器上部流出。UASB与IC在运行上最大的差别表现在抗冲击负荷方面，IC可以通过内循环自动稀释进水，有效保证了第一反应室的进水浓度的稳定性。其次是它仅需要较短的停留时间，对可生化性好的废水的确是优点。IC运行温度的设计完全和UASB一样，在调试运行上和UASB区别不大，只是在刚进水调试时尽可能采用水力负荷高些，然后逐步交互提升水力、有机负荷，尽可能在负荷提升过程中保证第一反应室上升流速大于10m/h，但最大水力负荷最好控制在20m/h以下，这样即保证第一反应室污泥床的传质效果，也避免污泥流失。冬季进水管道及反应器最好保保温，因为厌氧菌对温度波动特敏感，对负荷波动适应要相对好的多。它相似由2层UASB反应器串联而成。按功能划分，反应器由下而上共分为5个区：混合区、第1厌氧区、第2厌氧区、沉淀区和气液分离区。混合区：反应器底部进水、颗粒污泥和气液分离区回流的泥水混合物有效地在此区混合。第1厌氧区：混合区形成的泥水混合物进入该区，在高浓度污泥作用下，大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态，加强了泥水表面接触，污泥由此而保持着高的活性。随着沼气产量的增多，一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区。气液分离区：被提升的混合物中的沼气在此与泥水分离并导出处理系统，泥水混合物则沿着回流管返回到最下端的混合区，与反应器底部的污泥和进水充分混合，实现了混合液的内部循环。第2厌氧区：经第1厌氧区处理后的废水，除一部分被沼气提升外，其余的都通过三相分离器进入第2厌氧区。该区污泥浓度较低，且废水中大部分有机物已在第1厌氧区被降解，因此沼气产生量较少。沼气通过沼气管导入气液分离区，对第2厌氧区的扰动很小，这为污泥的停留提供了有利条件。沉淀区：第2厌氧区的泥水混合物在沉淀区进行固液分离，上清液由出水管排走，沉淀的颗粒污泥返回第2厌氧区污泥床。从IC反应器工作原理中可见，反应器通过2层三相分离器来实现SRT和HRT，获得高污泥浓度；通过大量沼气和内循环的剧烈扰动，使泥水充分接触，获得良好的传质效果。主要特点：容积负荷高：IC反应器内污泥浓度高，微生物量大，且存在内循环，传质效果好，进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。节省投资和占地面积：IC反应器容积负荷率高出普通UASB反应器3倍左右，其体积相当于普通反应器的1/4-1/3左右，大大降低了反应器的基建投资；而且IC反应器高径比很大（一般为4—8），所以占地面积少。抗冲击负荷能力强：处理低浓度废水（COD=2000-3000mg/L）时，反应器内循环流量可达进水量的2-3倍；处理高浓度废水（COD=10000-15000mg/L）时，内循环流量可达进水量的10-20倍。大量的循环水和进水充分混合，使原水中的有害物质得到充分稀释，大大降低了毒物对厌氧消化过程的影响。抗低温能力强：温度对厌氧消化的影响主要是对消化速率的影响。IC反应器由于含有大量的微生物，温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。通常IC反应器厌氧消化可在常温条件（20-25℃）下进行，这样减少了消化保温的困难，节省了能量。具有缓冲pH值的能力：内循环流量相当于第1厌氧区的出水回流，可利用COD转化的碱度，对pH值起缓冲作用，使反应器内pH值保持最佳状态，同时还可减少进水的投碱量。内部自动循环，不必外加动力：普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的，而IC反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环，不必设泵强制循环，节省了动力消耗。出水稳定性好：利用二级UASB串联分级厌氧处理，可以补偿厌氧过程中Ks高产生的不利影响。VanLier在1994年证明，反应器分级会降低出水VFA浓度，延长生物停留时间，使反应进行稳定。启动周期短：IC反应器内污泥活性高，生物增殖快，为反应器快速启动提供有利条件。IC反应器启动周期一般为1～2个月，而普通UASB启动周期长达4～6个月。沼气利用价值高：反应器产生的生物气纯度高，CH4为70%～80%，CO2为20%～30%，其它有机物为1%～5%，可作为燃料加以利用。IC缺点尤其在污水可生化性不是太好的情况下，由于水力停留时间比较短去除率远没有UASB高，增加了好氧的负担。另外，IC由于气体内循环，特别是对进水水质不太稳定的厂，导致IC出水水量极不稳定，出水水质也相对不稳定，有时可能还会出现短暂不出水现象，对后序处理工艺是有影响的。从构造上看，IC反应器内部结构比普通厌氧反应器复杂，设计施工要求高。反应器高径比大，一方面增加了进水泵的动力消耗，提高了运行费用；另一方面加快了水流上升速度，如果三相分离器处理不当将使出水中细微颗粒物比UASB多，加重了后续处理的负担。另外内循环中泥水混合液的提升管和回流管易产生堵塞，使内循环瘫痪，处理效果变差。IC厌氧反应器发酵细菌通过胞外酶作用将不溶性有机物水解成可溶性有机物，再将可溶性的大分子有机物转化成脂肪酸和醇类等，该类细菌水解过程相当缓慢。由于IC厌氧反应器相对较短的水力停留时间将会影响不溶性有机物的去除效果。缺乏在IC反应器水力条件下培养活性和沉降性能良好的颗粒污泥关键技术。i.厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器EGSB反应器实质上是固体流化技术在有机废水生物处理领域的具体应用。如图为EGSB反应器结构原理图，EGSB反应器中装有一定量的颗粒污泥载体，当有机废水及其产生的沼气自上而下地流过颗粒污泥床层时，载体与液体间会出现不同的相对运动，导致床层成不同的工作状态。EGSB反应器在运行过程中，待处理废水与被回流的出水混合经反应器底部的布水系统均匀进入反应器的反应区。反应区内的泥水混合液及厌氧消化产生的沼气向上流动，部分沉降性能较好的污泥经过膨胀区后自然回落到污泥床上，沼气及其余的泥水混合液继续向上流动，经三相分离器后，沼气进入集气室，部分污泥经沉淀后返回反应区，液相夹带部分沉降性极差的污泥排出反应器EGSB反应器主要有以下四部分成：进水系统进水口设在反应器底部侧面，目的是使废水能够均匀地分配到整个EGSB反应器，使有机物能够完全均匀分布在反应区，有利于废水与微生物充分接触，提高反应器容积利用率。反应区反应区是EGSB反应器的核心区域，该区域集中了大部分的厌氧污泥颗粒，是培养和富集厌氧微生物的地方，有机物主要在该区域内被厌氧菌分解。考虑到微生物对温度要求，因此在反应区外侧制做了保温夹套，从而保证了反应区内水温在所需温度内恒定。三相分离器三相分离器，即气、液、固分离器，由集气室、沉淀区组成。首先，气体进入集气室，气液分离并经由水封后排出。而固体被气体带进集气室，在液面与气体分离后开始下沉至反应区。固液体则在沉淀区进行液固分离后，固体靠重力返回反应区，液体则经过出水口排出。集气室集气室内气液两相界面的高度是很重要的。在集气室内气液表面可能形成浮渣或浮沫，妨碍气泡的释放。并且在液面太高或波动时，这些浮渣或浮沫会堵塞排气管，在反应器产气量很小时这些现象尤其严重，因此通过调节水封水面高度，来保持集气室内液面在一个相对稳定且较低水平位置显得分外的重要。EGSB反应器作为第三代高效厌氧处理工艺的典型，其市场占有率由1997年的6％发展到1999年的11％，虽然这些工程项目主要集中在欧美发达国家和地区，但是EGSB反应器负荷高、占地面积小及其自身产生沼气创造价值的优点非常适合发展中国家的需要。因此，EGSB反应器未来在发展中国家的市场将有很大的提升。我国对EGSB工艺的研究还主要停留在实验室和理论上，虽然实际工程的应用也有报道，但是由于布水系统和三相分离器设计的落后，其效果难以令人满意。因此，我国未来对EGSB反应器的研究将主要集中在三相分离器和布水系统的改进。在引进发达国家先进技术及国家节能减排的大趋势下，EGSB反应器在我国高浓度有机废水处理方面有着巨大的发展前景。.厌氧工艺选择项目工艺稳定性、可靠性应用范围基础投资运行费用处理效率占地面积厌氧消化池较差逐步淘汰低低低高接触厌氧一般一般较低较低一般较高两相厌氧好一般较低较低较好较高UASB好广一般低好较低ABR好一般一般较低好一般IC一般较多较高低好低EGSB较好一般一般低好低综上所述，通过从工艺成熟角度、应用推广、运行费用、基础投资、占地面积、处理效率等方面进行对比，最终确定本工程厌氧工艺选择UASB。.好氧工艺比选当前废水好氧处理可采用的方法有活性污泥法及生物膜法。活性污泥法在处理废水方面具有处理效果好、出水水质稳定、运行经验丰富等优点，生物膜法，一般占地面积小，生物密集，单位处理效果好。现在国内外污水处理中常用的有如下工艺。Orbal氧化沟工艺、MBR、生物转盘、SBR工艺、接触氧化池BAF生物曝气滤池等工艺。（1）Orbal氧化沟目前氧化沟有很多形式种类，如Carrousel氧化沟、Orbal氧化沟及交替式氧化沟等，不管是什么形式的氧化沟，它们均具有氧化沟特性。氧化沟是活性污泥法的一种变形，污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动，具有特殊的循环流态，既是完全混合式又具有推流式的特征。氧化沟一般在延时曝气条件下运转，水和固体停留时间长，固体总量较多，因而能对进水水质的冲击有一定的缓冲作用。又因为氧化沟沟内循环量高于进水流量的几十倍甚至于上百倍，使其产生较大稀释能力。氧化沟的曝气装置不是全池分布，因而很容易在沟内形成好氧和缺氧交替出现的状态。奥贝尔氧化沟由三个同心沟道组成，通过对三个沟道不同溶解氧呈梯度变化的控制，不仅能很好的降解有机物和悬浮物，还能有效地除磷脱氮，污水经过氧化沟完成生物降解后再进入沉淀池进行泥水分离。Orbal氧化沟系统工艺需另设污泥回流系统，将沉淀后的污泥回流到氧化沟中，使微生物处于平衡状态，剩余污泥由剩余污泥泵排出。（2）膜生物反应器（MBR）膜生物反应器是一种结合了活性污泥曝气和微滤技术的一种小规模生活污水处理技术，由于其出水水质较好，尤其是SS较低，因此，是近年来在生活污水处理回用领域应用较多的一种工艺。膜生物反应器的优点有：1）结合了膜处理技术和生物处理技术带来的优点，超（微）滤膜组件作为泥水分离单元完全可以取代二次沉淀池，微孔超滤膜截留活性污泥混合液中微生物絮体和较大分子有机物，使生物反应器内微生物浓度较高，提高了生物对有机物的氧化率。2）膜滤后出水质量高，感官上已经接近自来水的情况，且出水水质稳定可靠。3）系统剩余污泥排放较小。4）系统流程简单，易于集成，占地面积较少，是传统中水系统的1/2左右。5）整个系统自动化程度高，运行管理简单方便。膜生物反应器存在以下缺点：1）运行费用高。膜的更换费用是影响一体式MBR系统运行费用的关键因素，而动力费用是影响分离式MBR系统运行费用的关键因素，常规分离式MBR运行能耗为3～4kW·h/m³，同时淹没式MBR运行能耗为0.6～2kW·h/m³，也高于活性污泥法的0.3～0.4kW·h/m³。MBR工艺平均运行费用在2元/m³以上。2）阻力损失较大，以及膜寿命单机处理能力较小。3）不适合应用于处理较大水量的场合。（3）生物转盘生物转盘又称浸没式生物滤池，一系列串连的旋转圆盘约有一半的盘片浸没在接触反应槽内的废水中。转盘转达离开污水于空气接触，生物膜上的固着水层从空气中吸收氧，固着水层中的氧是过饱和的，并将其传递到生物膜和污水中，使槽内污水的溶解氧含量达到一定的浓度，甚至可以达到饱和，从而有效去除有机物。该工艺的优点有：1）工艺可靠,微生物浓度高，生物相丰富，出水水质稳定。2）维护管理简便,不需要经常调节生物污泥量，不会发生污泥膨胀，复杂的机械设备也比较少。因此，便于维护管理。3）运行成本低,接触反应槽不需要曝气，污泥也无需回流。因此，动力消耗较低，节省运行成本。但是该工艺仍存在一些致命的缺点：昂贵的转盘使投资较活性污泥法大，转盘支撑填料的钢结构骨架长期在污水中浸泡，腐蚀严重，2-3年需进行一次油漆，采用用防水防腐漆，油漆一次要拆填料、空气罩等，工作量很大。如采用不锈钢骨架，每台转盘的成本增至10多万元，一次投资太大。转盘填料塑料，以及环氧玻璃钢制成的空气罩使用寿命不会超过10年，需要研制替代材料。本厂区污水量时变化系数较大，在泵房停止供水时，为了维持气动生物转盘微生物的活性，罗茨鼓风机仍需照常运转供气，造成电能的严重浪费。处理效果一般，部分盘面暴露在空气中会给周围的环境带来很大的气味。（4）CASS法CASS工艺循环阶段和循环过程循环式活性污泥法是间歇式活性污泥法的一种改进。在一个或多个平行运行、且反应容积可变的池子中，完成生物降解和泥水分离过程。因此在该工艺中无需设置单独的沉淀池。在这一系统中，活性污泥法按照“曝气-非曝气”阶段不断重复进行。在曝气阶段主要完成生物降解过程，在非曝气阶段虽然也有部分生物作用，但主要是完成泥水分离过程。由于循环式活性污泥法工艺按照“注水-排水”以及“曝气-非曝气”顺序完成处理过程，因此属于序批式活性污泥法。CASS工艺每一操作循环由下列四个阶段组成：1）进水/曝气阶段2）进水/沉淀阶段3）进水/撇水阶段4）进水/闲置循环开始时，由于污水的进入，使得池子内部的水位由某一最低水位开始上涨；经过一定时间的曝气和混合后，系统停止曝气以便使反应器内的活性污泥进行絮凝沉淀，活性污泥将在静止的环境中沉淀。当沉淀阶段完成后，撇水器将把池子上部的上清液排出系统，同时水位将降低到最初的深度。之后，系统将重复以上过程。上述各个阶段组成一个循环，并不断重复。工艺特点工艺流程简单，布置紧凑，占地面积少，投资省，维护管理方便。本工艺好氧曝气设备选用高效的曝气装置，具有充气量大，氧利用率高，运行稳定，曝气均匀的特点。本工艺流程剩余污泥量极少，产生臭气量少，无二次污染。（5）接触氧化法：Ⅰ、工艺方面的特征：1）生物接触氧化法多采用比表面积大、空隙率高、水流通畅的生物填料，又加上充足的有机物和溶解氧，适用于微生物栖息增殖，因此生物膜上的生物是丰富的，除细菌和多种种属的原生动物和后生动物外，还能够生长氧化能力较强的球衣菌属的丝状菌，而无污泥膨胀现象发生。在生物膜上能够形成稳定的生态系统和食物链。2）填料表面全部为生物膜所密布，形成了生物膜的主体结构，由于丝状菌的大量滋生，有可能形成一个呈立体结构的密集的生物网，废水在其中通过能够有效地提高净化效果。3）由于进行曝气，生物膜表面不断的接受曝气吹脱，这样有利于保持生物膜的活性，一直厌氧膜的增殖，也宜于提高氧的利用率，因此能够保持较高浓度的活性生物量。正因为如此，生物接触氧化法能够接受较高的有机负荷，处理效率较高，有利于减小反应池容积和占地面积。Ⅱ、运行方面的特征：对冲击负荷有较强的适应能力，在间歇运行条件下，仍能够保持良好的处理效果，对排水不均匀的企业，更具有实际意义；操作简单，运行方便、易于维护管理，勿需污泥回流，不产生污泥膨胀现象；污泥生成量少，污泥颗粒较大，易于沉淀。Ⅲ、功能方面的特征：具有多种净化功能，除有效地去除有机污染物外，如运行得当还能够用以脱氮和除磷，因此可以作为三级处理技术。（6）生物曝气滤池工艺曝气生物滤池技术最早由法国CGE公司所属的OTV公司开发特别是在最近几年，曝气生物滤池技术又有了长足的进步，在我国．该项技术的应用也得到了发展．同时，在我国的中水、生活污水和工业废水的处理中，该工艺技术也得到了不断的应用。曝气生物滤池的原理和特点如下1）原理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，充分发挥生物代谢作用、物理过滤作用、生物膜和填料的物理吸附作用以及反应器内食物链的分级捕食作用。实现污染物在同一单元反应器内的去除。曝气生物滤池借鉴了生物接触氧化反应器和深床过滤的设计原理，反应器内存在着不同的好氧、缺氧区域。可同步实现硝化和反硝化，在去除有机物的同时达到脱氮的目的。2）特点与普通的活性污泥法相比．曝气生物滤池有如下的特点：a、具有更高的生物浓度和有机负荷。曝气生物滤池中采用的粗糙多孔的粒状填料为微生物提供了更佳的生长环境。易于挂膜及稳定运行。可在填料表面保持较多的生物量，单位体积内微生物量远远大于活性污泥中的微生物量(可达10～15g／L)，高浓度的微生物量使得曝气生物滤池的容积负荷增大。b、工艺简单。基建费用低。由于填料的机械截留作用以及滤料表面的微生物和代谢中产生的粘性物质形成的吸附架桥作用，因此，可省去沉淀池，进而降低基建费用；在稳定运行情况下，去除SS的机理类似于普通快滤池，只要没有发生穿透，出水SS均较为理想。c、抗冲击负荷能力强，耐低温。国外运行经验表明，曝气生物滤池可在正常负荷2～3倍的短期冲击负荷下运行，而其出水水质变化很小。这主要依赖于滤料的高比表面积，当外加有机负荷增加时。滤料表面的生物量可以快速增值；另一方面依赖于整体曝气生物滤池的缓冲能力。并具有良好的运行效果。d、粒状填料可使充氧效率大大增加。一般氧利用率可增加10％～15％，降低了运转费用。这主要是由于污染物、生物膜和填料之间的接触更理想，在氧气的上升过程中，与这三者发生无数次碰撞，增加了传质效果。e、管理简单。曝气生物滤池抗冲击负荷能力很强，没有污泥膨胀问题，能保持池内较高的微生物浓度，因此日常运行管理简单，处理效果稳定。易挂膜，启动快，曝气生物滤池在水温10～15cI二时，2～3周即可完成挂膜过程。各好氧处理工艺的综合比较对上述几种污水生物处理方案,其优缺点比较如下表表所示：工艺类型优点缺点应用范围Orbal氧化沟处理流程简单；控制要求低,管理简单、方便、易于维护；设备利用率高，一次性投资较省；抗冲击负荷，运行稳定。能耗较高,有效水深浅,占地面积较大。适合中小型废水处理厂。生物转盘法工艺可靠,微生物浓度高，出水水质稳定。维护管理简便,便于维护管理。运行成本低,动力消耗较低一次投资太大。转盘填料塑料，使用寿命较短，运转不灵活。适合中小型废水处理厂CASS处理流程简单,污泥回流量少,单独沉淀池；针对废水排放相对集中于白天，CASS周期运行，可避开白天用电高峰，夜间运行，降低运行成本；能耗低,运行方式灵活,抗冲击负荷。设备利用率较低,控制系统较复杂,除磷效果相对较差。适合中小型废水处理厂。MBR法不设沉淀池，生物浓度高出水效果好，剩余污泥少，占地面积小，自动化程度高。工艺平均运行费用高。阻力损失较大，以及膜寿命单机处理能力较小。需定期清洗，更换。不适合应用于处理较大水量的场合。接触氧化池处理流程较简单；操作简单、运行方便、易于管理；节省占地；抗冲击负荷。可能在局部部位出现死角。适合大中小型废水处理厂。BAF曝气生物滤池总体投资省，占地面积小，通常为常规处理工艺占地面积的1／5～110，厂区布置紧凑、美观；处理出水质量好，工艺流程短，氧的传输效率高，处理负荷高，抗冲击负荷性能好，受气候、水量和水质变化影响小；运行管理方便，便于维护；水中SS较高，可能造成系统堵塞，局部部位出现死角，需定期反冲洗。适合大中小型废水处理厂。.好氧工艺选择经综合对比，本工程选择接触氧化法作为好氧段工艺，具有处理流程较简单；操作简单、运行方便、易于管理；节省占地；抗冲击负荷等优点。.污水处理整体工艺选择综上所述，本工程设计工艺采用“格栅+气浮+UASB+生物接触氧化+沉淀池”。其中格栅采用回转式粗格栅和转鼓式细格栅，厌氧采用UASB，好氧采用接触好氧池，沉淀池采用斜管沉淀池。6.2臭气处理工艺选择在污水站运行的过程中会产生大量的臭气，会对大气造成严重污染。不仅影响了周围居民的生活质量，也给厂区工作人员的健康带来了威胁。同时，臭气中的硫化氢等腐蚀气体会腐蚀厂内生产设备，缩短其使用寿命，解决好污水处理产生的臭气，对保护环境、保障健康都有至关重要的作用。臭气主要产生于预处理区、水处理区、污泥处理区。脱臭的主要方法有吸附法、吸收法、氧化法、燃烧法等。1.吸附法吸附法主要分为物理吸附法、化学吸附法两种，物理吸附主要以活性炭的高吸附能力，用引风机将臭气抽到活性炭吸附器进行吸附。1g活性炭的有效吸附面积是100m²，活性炭的吸附重量可达到它本身重量的15%-20%，有良好的吸附效果，但是到一定的吸附饱和度，需要跟换活性炭，运行成本较高。化学吸附法主要是用化学药剂和臭气中的物质发生化学反应，但处理效果只能达到低毒，不能达到无毒的效果。2.吸收法吸收法主要是生物吸收法，将臭气引到微生物存在的场所，臭气被微生物分解从而产生除臭的效果3.氧化法热氧化法主要是利用高温下的氧化作用将臭气分解成CO2和H2O或是部分氧化的化合物的方法。该方法的优点是对臭气和挥发性有机化合物非常有效，缺点是投资高、运营成本高，适合重度污染的大型设施的高流量、难处理的臭气。本项目臭气处理采用“活性炭吸附”的工艺。6.3工艺流程6.3.1污水处理工艺流程工艺流程简述①格栅渠：格栅去除进站污水中的大块杂物和部分悬浮物，主要为后续单元动力设备的正常运行提供保障。②集水井：由于废水排放的不连续性，为了方便操作，减少施工工程量,所以在调节池之前和格栅之后设一集水井，其大小主要取决于提升泵的能力，目的是防止水泵频繁启动，以延长污水泵的使用寿命。并通过碱液投加调节至所需要的pH值。③调节池：本单元主要是均和水质、平衡水量，削减高峰水量对后续处理单元的冲击负荷，大大降低水量变化对处理效果的影响，减少处理构筑物的容积节省工程投资费用，便于系统自动化控制。④气浮池：本处理单元是将适当数量的混凝剂投入水体，经过充分混合、反应，使废水中微小悬浮颗粒和胶体颗粒相互产生凝聚作用，成为颗粒较大，易于沉降的絮凝体（颗粒直径>20µm），经过沉淀加以去除。在一定条件下，将大量空气溶于水中，形成溶气水，作为工作介质，通过释放器骤然减压，快速释放，产生大量微细气泡黏附于经过混凝反应后废水中的“矾化”上，使絮体上浮，从而迅速地除去水中的污染物质，达到净化的目的。⑤UASB：UASB反应器废水被尽可能均匀的引入反应器的底部，污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水和污泥颗粒接触的过程。在厌氧状态下产生的沼气(主要是甲烷和二氧化碳)引起了内部的循环，这对于颗粒污泥的形成和维持有利。在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上，附着和没有附着的气体向反应器顶部上升。上升到表面的污泥撞击三相反应器气体发射器的底部，引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面，附着和没有附着的气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。置于极其使单元缝隙之下的挡板的作用为气体发射器和防止沼气气泡进入沉淀区，否则将引起沉淀区的絮动，会阻碍颗粒沉淀。包含一些剩余固体和污泥颗粒的液体经过分离器缝隙进入沉淀区。由于分离器的斜壁沉淀区的过流面积在接近水面时增加，因此上升流速在接近排放点降低。由于流速降低污泥絮体在沉淀区可以絮凝和沉淀。累积在三相分离器上的污泥絮体在一定程度上将超过其保持在斜壁上的摩擦力，其将滑回反应区，这部分污泥又将与进水有机物发生反应。⑥缺氧池：有水解反应，在脱氮工艺中，其pH值升高。在脱氮工艺中，主要起反硝化去除硝态氮的作用，同时去除部分BOD。也有水解反应提高可生化性的作用。⑦接触氧化池：废水的好氧生物处理是一种有氧的情况下，以好氧微生物为主对有机物进行降解的一种处理方法。废水中存在的各种有机物，以胶体状、溶解态的有机物为主，作为微生物的营养源。这些有机物经过一系列的生物反应，逐级释放能量，最终以无机物质稳定下来，达到无害化。有机物被微生物摄取之后，通过新程代谢活动，有机物一方面被分解、稳定，并提供微生物生命活动所需的能量；一方面被转化，合成为新的原生质（或称细胞质）的组成部分，使微生物自身生长繁殖，废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分称为剩余活性污泥，剩余污泥需进一步处置。⑧沉淀池：本单元主要是利用重力的作用使废水中的悬浮物、生物处理后产生的污泥或生物膜与水分离，形成泥水界面。⑨污泥池：本单元主要是将各个处理单元产生的剩余污泥汇集，通过静置使污泥进一步浓缩。处理效率分析：项目值PHSS/(mg/L)CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)NH3-N进水水质4.5-8.5～1200～9000～5000～180排放标准6～9≤400≤500≤300≤45格栅去除率-30%20%--气浮去除率-70%20%-20%UASB去除率--80%80%-接触好氧池去除率--80%85%80%总去除率达标79%97.4%97%84%6.3.2臭气处理工艺（1）臭气处理工艺流程（2）工艺流程简述从格栅间、污泥脱水间用引风机抽至活性炭吸附塔内，控制15min换一次气。七、工艺设计7.1格栅渠尺寸：2.5×0.6×2.0m数量：2座，地下钢混附属设备1.机械格栅：数量：1台性能参数：B=0.6m，b=20mm，安装角度75°，N=0.75KW2.转鼓细格栅数量：1台性能参数：B=0.6m，b=0.5mm，安装角度35°，N=0.75KW3.人工格栅数量：1个性能参数：B=0.6m，b=5mm7.2集水井尺寸：5.0×4.0×5.0m数量：1座，地下钢混附属设备：1.污水提升泵数量：2台（一用一备）性能参数：潜污泵，Q=50m³/h，H=12m，N=4kw2.液位自控系统数量：1套性能参数：0-6m超声波3.流量计数量：1套性能参数：6-60m³/h，电磁流量计，衬氟7.3气浮池尺寸：7.5m×2.5m×2.3m数量：1座材质：碳钢防腐附属设备1.加药系统：数量：3套（PAC、PAM、碱液加药系统）型号规格：含0.37KW加药泵3台、0.75KW搅拌机3台、2m³加药桶3座、配套液位控制系统3套等2.溶气系统：数量：1套型号规格：含5.5KW溶气泵2台、750×1800溶气罐1座、TJ-3释放器4套、配套液位及压力控制系统1套。3.刮渣机数量：1套型号：行车式刮渣机，B=2.5m，0.55KW4.空压机数量：1台型号参数：1.5KW,0.17m³/min，0.6MPa7.4调节池尺寸：15m×7.0m×6.0m，地下钢混数量：1座停留时间：12h附属设备1.液位自控系统数量：1套型号规格：0-10m超声波2.污水提升泵数量：2台（一用一备）型号：Q=50m³/h，H=12m，N=4kw，潜污泵3.流量计数量：1套性能参数：6-60m³/h，电磁流量计7.5BUASB反应池尺寸：10m×20m×8.0m数量：2座设计参数：有效容积1500m³，半地下钢混结构，COD容积负荷1.5-2kg/(m³·d)，停留时间2-3d附属设备1.三相分离器数量：2套性能参数：t4不锈钢材质，非标制作2.布水系统数量：2套性能参数：UPVC穿孔管，非标制作3.污泥回流及排放系统（回流泵及管道）数量：2台性能参数：管道泵，Q=25m3/h，H=14m，N=2.2KW5.沼气处理系统数量：1套性能参数：包括收集管道、储气柜、点火器，日沼气产量1300m³7.6缺氧池尺寸：10m×4.5m×6.0m，地下钢混数量：1座附属设备：1.混合液回流泵数量：4台性能参数：潜水回流泵，D400，1.5KW7.7接触氧化池尺寸：18m×10m×6.0m，地下钢混数量：2座设计参数：有效容积：1188m³；水力停留时间：1-2d。附属设备1.罗茨风机数量：6台（4用2备）性能参数：Q=4.15m³/min，0.6kgf/cm²，N=7.5KW型号：罗茨风机2.组合填料数量：1080m³性能参数：L=3m，φ150，PP3.填料支架数量：2套，非标制作，碳钢4.曝气系统（曝气头+曝气管）数量：1440套性能参数：服务面积0.25m²/个，φ215，PP7.8沉淀池尺寸：5.0m×5.0m×4.5m，钢混结构数量：2座附属设备1.斜管填料数量：50m³2.污泥泵数量：3台（2用1备）性能参数：Q=25m³/h，H=10m，N=1.5kw7.9污泥池尺寸:4.0m×4.0m×4.5m数量：1座，钢混结构7.10设备间尺寸:20.0m×8.0m×3.3m数量：1座，砖混结构（包含电控室、污水脱水间、风机房、泵房、气浮间、臭气处理房）格栅间：4.0m×4.0m×3.3m电控室：4.0m×4.0m×3.3m风机房：6.0m×4.0m×