《北方某农村日处理量150m3的生活污水处理工艺设计》21000字（论文）

关键词：农村，生活污水，A2/O目录随着我国经济技术的高速飞速发展和人们的物质生活日益丰富，随着我国农村地区的经济迅速发展，农村居民的生存质量也在迅速提升，而城市的污水污染问题也越来越突出。在当前我国农村环境综合治理和“美化村庄”的形势下，我国的农村污水处理已逐渐形成了一个十分重要的社会问题。2013年—2016年，全国城镇污水排放量年均增长11.8%，东部6.35%，中部和西部分别达到17%以上[11]。目前，我国城镇生活垃圾的排放越来越多。本地区的污水处理从东至中往西。农村生产生活垃圾的数量是伴随着国民经济的发展和生活质量的不断提升而增长的。随着人们的日常生产和生活质量的提高，城市污水的产生越来越多，而城市和乡村的废水治理越来越引起人们的重视。2016年，以乡镇人口比重计算，全国的乡村水质量率从22%上升到了25%。农村废水的排放量每年都在增长，尽管与城镇的废水总量相比，个别乡镇的排污量要少很多，但是，四万多个乡镇、几十万个村的废水还是相当可观的；但如果按自然村计算，有资料显示，在2018年，我国自然村250万个，乡村居民6.7亿，而废水的治理率不足10%[12]。本设计是处理北方农村150m3/d生活污水，旨在通过对相关工艺的比选，工作条件，比如：温度、运行条件、费用、工艺的优缺点和相适应性等比较，选出适合该处理条件的工艺—A2/O为主工艺，该项目不但满足了《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002的二级B类要求，而且对环保和经济效益都很好。在达到由于地理位置是北方，考虑温度对其的影响，在温度较低时，应采用保温措施。污水一般指人类活动和生活中排放的污水和径向的雨水。包括生活污水、工业废水及其它污水，通过雨水通道排放到污水中。一般情况下是指经过一定的工程处理后不能循环使用的水，或者一次污染后不能达到一定标准的水。生活污水是一种常见的生活污水，其主要成分是不稳定的有机物质，很容易腐败并散发着难闻的气味。微生物和病菌以废水中的有机物质为养分，在水中大量滋生，使水质不断下降，不断累积，使水质不断下降，最后产生黑色腥味，进而对水质产生污染，可造成传染病扩散流行。[13]。根据调查，目前我国的农业废水大量排放，而经过治理后达到标准排放的数量极小[14]。农村生活污水治理模式：农村污水处理模式包括分散处理、集中处理、接入市政管网[15]。1、分散处理模式农户分散处理模式适合于官网建设难度大，分散分布的村庄，人口密度低，地形复杂，污水难以集中。2、村落集中处理模式村落集中处理模式适用于农村住户具备关完铺设条件的村落，在村庄附近建设农村生活处理设施，将村庄内全部污水集中输送至此进行处理。(1)在各地区之间存在着一定的空间关系的多个村庄，要实行综合整治。(2)将注意力集中在同一区域内或同一对环境有影响的对象上，并在同一地区内解决多个村落。(3)对农村地区进行大规模的废水治理，能够实现对环境的集中治理。3、纳入城镇排水管网系统城乡统一处理，不仅使污水得到较好的处理，而且城乡一体化处理减少了环境污染，总的来说，此方法具有施工周期短、投资省、见效快和统一式管理等优点。适用于城镇附近的农村或城镇可铺设污水管网的村落，强化市政污水厂配套管网扩面延伸，将污水收集后，一并由城镇污水处理厂统一处理。氧化沟工艺是帕斯维尔（A.pasveer）教授1965年首先研制开发的，集成式氧化沟集沼气、沉淀、污泥稳定等工艺技术于一身。氧化沟槽是一种新型的活性淤渣工艺，它是一种首尾相接的循环流动，一般使用旋转式曝气器来实现对淤渣的控制，它间歇性工作。结果表明，BOD5的去除率达到97%。本技术适用于中小规模的乡村生活废水的治理。这个氧化沟渠的设计师把它叫做“帕斯维尔沟”。它具有以下特点：①工艺流程缩短、结构简单、占用空间少、能源消耗少、运行管理简单；②废水的硝化和脱氮性能好；③废水的残留率少，无需硝化，易于脱氮；④固液相较普通二沉塘具有更好的固-固-液相分离效率，使污泥在回流的过程中得到迅速的恢复，并减小了淤渣的体积；⑤它将传统的鼓风曝气改进为表面机械曝气[9]。荷兰DHV公司开发了卡鲁塞尔氧化沟，在此基础上，对深层氧化沟中的混合液体进行了适当的搅拌，解决了氧化沟较小、搅拌效率较低、深度较浅等问题。目前，全世界已有850多套转盘式氧化沟系统投入使用。经生产运行表明，此方法投资少，加工效率高，具有高的可靠性、便于操作和低维修的成本。转盘型氧化沟设于沟底，设置垂直型表面曝气器。富氧区位于曝气口的下游，而在曝气池的上方则为缺氧区，这对生物絮凝是有益的。活性淤渣容易产生沉淀。在设计的有效深度为40~45米，在沟槽中流速0.3米每秒时，BOD的脱除率达到95%-99%，脱氮率90%，除磷率50%，含铁盐对磷的效果达到95%以上。本技术具有技术先进、处理效果好、设备简捷、使用简便、经济效果好等优点。奥贝尔氧化沟（Orbal）称为环形同心沟。它也是单独建造的。它有一个单独的二沉池。采用旋转式曝气方式，沟深大，反硝化效果好，除磷效果不佳，需在除磷之前设置厌氧水池。该应用程序主要由三个椭圆环组成。通过使用不同的溶解氧（例如，外圈为0，中环为1，内圈为2），对氮磷的去除有促进作用。采用旋转式曝气方式，水深一般为4.0~4.5米，其动态效率接近于旋转式电刷。各种氧化沟工艺的运行方式和特点。一体化氧化沟，集成式氧化沟，集曝气，沉淀，污泥分离，污泥回流，没有独立的二级沉淀池。配备有固液分离、氧化沟专用测量装置。它不仅是一个连续的出水口，而且是一个不改变其功能的组合式建筑。从理论上讲，这是最经济、最合理的。日本的生活污水治理起步于19世纪末，开始从东京神田等地开始实施污水处理处置。刚开始粪尿处理，自1950年以来，随着工业发展，江河污染，环境污染，污染，全国都在进行废水的处理。20世纪90年代，日本以循环经济为导向，对城市和乡村的废水治理进行了改革，并加速研发和应用中小规模的废水治理。为了达到“绿色农业”的目标，日本通过减少农药、肥料用量、建立牲畜粪便回收系统、发展有机农业等手段，使农业与生态环境得到了有效的发展[1]。日本把污水的处置分成：粪便处理设备和集中处理系统以及johkasous系统。在日本，66%的用户使用gappei-shori净化池或集中处理系统处理生活污水，但仍有34%的用户使用vault厕所或tandokou-shori净化池处理粪便，杂排水未经任何处理就直接排放。净化槽技术兴起于1960年前后，FBR(玻璃钢制)单独净化槽的问世，加之迅速推广。经1980年修订的净化槽机构标准，小型合并净化槽开始普及，1987年国库对小型合并净化槽安装给予补助，1983年出台《净化槽法》，净化槽的不断发展，它的建设地区在农村地区普遍使用。污水处理池主要用于处理家庭或建筑物排放的生活污水。这是一个分散的废水处理设施。污水池可分为小污水池和大污水池。小净水池主要用于小到单户的生活污水处理，而大净水池主要用于建筑物和居民区的生活污水处理。1、小型净化池：在常规设计中，小型净化池有3中类型，采用接触曝气工艺、厌氧滤池接触曝气工艺、反硝化滤池接触曝气工艺三种工艺。2、中型洁净池（51人或以上）：大型洁净池可分为两类：一种是生物膜净化法，另一种是活性污泥法。目前，生物膜法主要有接触曝气法、旋转接触板法和滴水法三种。活性污泥法主要有两种：一种是标准反应法，另一种是高强度的活性污泥。目前，为了解我国农村的用水情况，我国各地区农村生活用水量和全国各地区农村污水日平均排污状况。如下表1.1，1.2。农村经济的发展迅速和人们生活水平的日益提高，与此同时带来的农村污水问题也接踵而至，许多污水没有经过任何的加工就直接排出，这样导致了污水污染地下水体。根据2002年的数据，全国城市的日排水量达到了320.5万吨。全国每天的农业废水排放量达到320.5万吨，每天的总氮（TN）和56.6000吨的总磷（TN)，几乎没有经过任何的加工，对地下水和地下水造成了严重的影响[2]。表1.1全国各地区农村生活用水量单位：L/（人·d）村庄类型东北地区东南地区华北地区西北地区西南地区中南地区拥有独立的淋浴，冲水马桶，洗衣机和旅游区—110~190——160~250—经济条件优越、室内卫生条件良好、设施完善、旅游区90~145100~120100~14080~14580~15090~170经济状况更好，医疗设备也更完善50~8570~11045~8540~9580~11070~130经济状况一般，有基本的卫生设备30~6070~10020~4020~5030~7055~80不带水的冲马桶和淋浴器，不带自来水30~5030~6010~3025~3030~5540~65表1.2全国各地区农村生活污水日平均排污状况单位：mg/L区域PH值SSCODBOD5NH3-NTP东北6.0~8.2140~190210~440190~31030~802.1~6.4东南6.1~8.3110~20080~320160~43030~601.4~6.0华北6.2~8.5110~200220~440220~32030~802.2~6.5西北6.0~8.1110~290120~42060~3103~601.2~6.5西南6.2~8.2140~190120~41090~14030~502.3~6.8中南6.4~8.5110~210110~32050~14030~802.2~7.5人工湿地污水处理技术。人工湿地是一项被广泛用于各类废水处理的生态技术，它对中国的中小城市和农村地区的生活用水起到了很好的作用[16]。人工湿地是人工、可控、工程性的一种生态系统。在工业废水、高速公路径流废水、污泥脱水等方面，已得到广泛的推广和推广。在环保方面，北美和欧洲已被大量采用人工湿地来治理废水。其能够处理各种废水，如生活污水、工业废水、盐类和致病微生物，水质较好。近年来，从原来的人工湿地生态系统已经在此基础上，创新的研究了新型工艺，以玉米秸秆和芭蕉为试验原料，在不同的碱性热处理工艺下，对两种物料的释碳、释氮量进行了对比，并以碳C/N为评价标准，选择了两种最优的处理方法，其次，将经过优化的碱化处理后的物料投入3个水平潜流式人工湿地，以塑料、沸石和陶瓷颗粒为填充剂，对该体系进行了脱氮、除磷的处理，并为治理水体污染的物质进行了试验[3]。以玉米茎秆和芭蕉为原料，对人工湿地进行了脱氮除磷处理。结果：在最佳预处理工艺条件下，4%氢氧化钠，95℃加热0.5小时，玉米秆更适宜于作为分工湿地的附加碳源。2、稳定塘稳定塘又称为氧化或生化池，与池塘（自然或人造）相似。稳定塘污水的治理技术与天然水体中的自我净化有很大的相似之处。污水的流速很慢，在池塘里滞留很久，有机物质会被分解，而废水则是由微生物（细菌、真菌、海藻和原生动物）的新陈代谢来清除。水体中的溶氧量是由池塘内的藻类和水体表层的复氧反应所产生的。稳定池可分为好氧氧化池、兼性氧化池、曝气氧化池和厌氧氧化池，根据出水率的连续性和出水率，可以划分为连续出水塘、控制出水塘和全存塘，以及稳定塘（精制塘）作为污水的深层处理和水塘[19]。稳定塘系统因其投资少，管理简单，运行可靠，节能等特点而日益得到人们的关注和应用[20]。义马煤业集团公司常村煤矿氧化塘，近年来，在矿山建设过程中，投入40万元，将废弃矿山改建成为150000立方米的氧化池，每月处理82000m3的矿用水量。这种处理矿井水污染的新方法，不但可以减轻煤矿缺水问题，而且产生了良好的经济效益和社会效益。氧化池处理后的矿井水可作为工业地表水和地下水。同时也可在氧化塘养殖鱼类，年生产鲜鱼2万多公斤。如今，氧化池被树木环绕，已成为著名的风景区。3、地下渗滤液处理系统它的净化机理是一个非常复杂的、综合性的处理。生物化学的作用主要有生物降解，转化和固定，植物吸收转化、降解和合成；其理化效应包括了土壤的离子交换、土壤的物化阻隔作用和机械的阻隔作用；它的工艺流程为：生活污水→化粪池→调节池→渗滤液→出水（利用或者排放）近年来，地下渗流法在我国越来越受到重视。中国沈阳应用环境研究所在"八五"、"九五"两年进行的调查结果显示，利用地下渗透技术对北方寒区的生活废水进行治理是切实可行的，并对其回收利用的可行性进行了探讨。顺昌县元坑镇镇区根据水质目标，经过工艺思路、进出水质、方案比选、运行成本等，采用了地下渗滤系统处理工艺，处理后达到了很好的处理效果，出水水质质量符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—002）的一级排放标准。这种处理方式占地面积小，而且面积比一般的生态系统要小上一倍，加之运行费用低且维护方便。2000年，贵州省环境科学研究设计院与日本环境达成协议，日本向贵州提供并且引进土地处理相关的技术，于2001年3月的时候，两方在红枫湖水上运动中心组建成的小型污水地下渗滤处理（3m3/d）示范工程投用。通过对清华大学环保与工程学院对该系统进行的氮、磷的脱除试验，结果显示：在2cm/d的水力负载下，该体系对氨氮、COD和总P的脱除率均在90%左右，出水中的氨氮、COD和总磷分别降低0.2，30，0.025mg/L，而该体系对总氮的脱除也有很好的效果，为63.5%。通过采用污水处理技术，可以显著地改善污水处理过程中的脱除量，通过硝化和反硝化处理，可以使污水中的氮素含量达到50%以上，是目前污水处理的一种重要方法。改善土壤环境，促进土壤反硝化作用来提高土壤渗透过程中脱氮量。改善条件促进反硝化反应来提高地下渗滤系统总氮去除率。土壤沉降、吸收是地下水渗透处理中的一种重要方法[4]。分散式污水排水未经处理达标就排放已成为地表水质污染的主要原因之一。大部分疗养院、度假村、别墅区、远离城市的一些地区缺少污水的管理和处理，造成水环境质量差，采用地下渗滤法对分散废水进行高效处理，从而改善水环境质量。4、三格化粪池。污泥法是一种采用沉降法和厌氧法对废水中的悬浊性有机物进行脱除的工艺设备。三室化粪池由三个化粪池组成，通过化粪管相互连接。主要依据厌氧发酵原理，也就是说，在中层，其排泄物和寄主的排泄量比一般的混养物要大，而且容易发生沉淀。粪池中的粪水经过30多个小时的发酵降解，而中层的粪水则从一号池流向三号池，对粪便中的寄生虫和寄生虫进行沉淀或杀灭。第三化粪池流体成为优质肥料。从排泄物的排泄物流到最早的一个池塘里，然后它就会发酵并腐烂。根据其浓度的差异，可将粪水分成三个层次，上部是粘稠的大便，下部是块或粒的粪便，中间部分是较为清晰的排泄液。上层和底层的土壤中，微生物和虫子的数量最多，而在中间部分的虫子数量最小。最初的发酵过程所形成的中间排泄液经过排泄器排出，然后放到了另一个槽里，同时大部分没有充分发酵的排泄物和排泄物都会被防止在一号槽内继续进行发酵。在二号槽内，粪便经发酵、消化、蠕动、病原体逐步消亡、粪便的无毒处理，与一号槽相比，粪便的厚度显著降低。进入第3个水池的废物通常会被破坏，而微生物和寄生虫的卵子也会被消灭。第三个蓄水池则是为了贮存基本上没有危害的排泄物。1、A2/O工艺及A2/O生物除磷工艺。A2/O工艺是A/O工艺的改进，工艺过程相对来说较为简便，可根据脱硝需求进行调整，方便维修和管理，易于操作，在对有机污染物进行处理的过程中，可以实现对废水的生化处理，而且废水中的磷浓度也比较高。本工艺的各个反应装置的作用和特点有以下几点：1、厌氧反应器：将废水和从沉积槽中流出的带磷的回流淤渣同步送入反应室，它的作用是将水中的磷酸盐和某些有机物质的氨化；2、缺氧反应器：废水经过厌氧反应器后，首先起到脱氮作用，硝态氮气经由好氧内循环送入好氧反应器，循环后的混料量很大，通常为2Q(Q-原有污染水量）；3、好氧反应器——曝气池：混合液经低氧反应器后进入，它的作用是多方面的，去除BOD，硝化，以及对磷的吸附，三个过程都很重要，即：混合液中的NO3-N，污泥中的过量磷，同时去除废水中的BOD（或COD)，从此处返回至低氧反应器；；4、沉淀池：它的作用是将淤泥与污水进行分离，将一部分污泥送至厌氧反应器，再将上清液排出。A2/O生物脱磷技术是以厌氧与好氧池相结合的方式进行的。它与A2/O不同，它在传统的A2/O工艺上减少一个缺氧池，因为对氮的去除率不高，所以可选择A2/O生物除磷工艺。A2/O生物除磷工艺的优点：1、本技术适合于城市废水中磷排放的严格控制；2、该工艺具有操作简便、总水滞留期短、节约基本建设资金的优点；3、本技术采用好氧和厌氧法，可有效抑制菌丝的生长。；4、本技术无需添加碳，厌氧、好氧池仅进行缓慢的混合，节约了操作成本；2、UCT与MUCT工艺UCT和A2/O的不同之处是：回流到最后的沉积物没有回流到A2/O的厌氧槽中，而回到了低氧状态。该方法能有效地阻止水体中的硝酸盐流入厌氧环境，从而使厌氧环境发生变化，从而降低脱氮效果。在UCT工艺中，为了给厌氧系统提供足够的生化物质，必须在回流时加入从低氧到厌氧的混合再循环。王斯坦[17]等人通过对UCT技术对脱氮除磷的影响分析，结果表明PO43－－P脱除率约为88%。在低氧条件下，反硝化塘中的硝态氮含量明显下降，因此，在无氧条件下，无氧生物反应器的回流并没有影响厌氧条件。MUCT工艺是在UCT工艺基础上的改良工艺。该工艺将UC工艺的缺氧池分为了两部分，回流污泥进入第一缺氧池进行单独脱氮，而混合液的脱氮是在第二缺氧池，这样第二缺氧池脱氮的效果差时就不会通过内回流进入厌氧池对释磷过程造成影响。其基本原则是将原水中和回流的污泥排入厌氧槽，使其能够排出磷，并吸附小分子量的有机物质。在缺氧池内，以入水的有机物质为主要的碳来源。采用混合液回流法对反硝化过程进行反硝化，再由低氧处理再进入曝气槽，以达到对水中BOD的完全脱除，从而达到对土壤中的磷素的过度吸附。淤渣与污水通过沉淀槽进行了处理。富磷的淤渣将磷排入剩余的淤渣中，从而实现了对磷的生化去除。污泥回流采用二次回流。回流污泥消耗了第一个缺氧单元的溶解氧和硝态氧，在此基础上，对厌氧区内的污泥进行了逆流处理，使其在一定程度上保持了厌氧的无回流，从而降低了厌氧槽的体积，并进一步改善了其对水体的去除。UCT技术可减少厌氧区的硝态氮含量，增加其去除率，达到较好的去除效果。但是，回流体系的增大使其运行变得更加繁琐。3、约翰内斯堡(JHB)工艺这种方法源于南非约翰内斯堡，是UCT和MUCT的变型JHB工艺的目的是降低厌氧区的硝态氮含量，并能有效地降低污水中的生物除磷。回流的活性污泥在进入厌氧区域前，先进入缺氧区，充分的滞留空间，可以将混合液中的硝酸盐进行还原，硝酸盐的还原依赖于混合气的内源呼吸速度，缺氧区的滞留时间则依赖于混合物的浓度、温度和运动污泥中的硝酸盐浓度。 回流二沉池好氧段缺氧段厌氧段进水 出水二沉池好氧段缺氧段厌氧段缺氧段 剩余污泥缺氧段图1.1JHB工艺简图4、SBR工艺SBR是一种连续的分批反应工艺。SBR是一种对活性污泥进行处理的方法，还有个其他名字，叫连续式活性污泥法。SBR工艺与常规废水处理技术相比，以时间为空间和空间的划分，以不稳定的生物化学替代稳态的生物化学，和用理想的静态沉淀代替传统动态沉淀。其重要的特征是：操作有序间歇。SBR反应器是SBR反应器的核心，它具有均质、沉淀、生物降解、二次沉淀等多种作用。以下优点：COD、BOD、TP的脱除率在85%以上，NH3-N、去除率较大，占地面积较小，工程造价：2800-4000元立方米，运营成本0.45-0.65元/吨，设备简单，出水稳定。1980年代中期，国内SBR技术的研发与运用，1985，上海吴淞肉联厂由上海城市规划设计院首次采用SBR技术对废水进行处理，设计日产量2400t[18]。目前，全国各地诸如上海、北京等地已经投入生产、建造了多座SBR污水处理厂。 （一）设计背景此次设计是处理某北方农村150m3/d生活污水。随着我国经济的迅速发展，人们的日常生活质量也在不断改善，我国的城镇污水排放日益增多，对我国的环境造成了较大的影响。农村生活污水污染物含量高，小时变化系数大。如果不处理直接排放，将造成严重的环境污染。农村污水中氨氮（NH3-N）、总氮（TN）、化学需氧量（COD）、总磷（TP）的排放量通常超过《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）[5]。因此，必须控制农村生活污水的排放。目前，国内尚无农村废水的相关排放规范。主要排放标准为《城市污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）和《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。由于经济技术水平低、基础设施差、农村污水处理设备的建设和技术人员的短缺、农村污水处理设施规模小、总量大、运行和监督困难，这两项标准不再适用于农村污水管理。当前，随着城市污水处理设备的不断改进，城市的环保工作也逐步转向了乡村，而农村的废水治理也将是国家环保工作的重中之重[6]。城镇污水处理厂污染物排放标准。生活污水处理技术的发展现状及现有工艺分析对比，同时对进水、出水水质进行分析；根据当地的实际情况与具体要求进行废水处理工艺的比较及确定；工艺流程敲定后，选择合适的单体构筑物类型，并且对各工艺单体建（构）筑物进行计算和设计；根据计算内容进行详细的平面图设计、高程图和一些工艺结构工程图纸的绘制。处理的经济概算及成本分析。设计原则：1、严格执行国家环保法规和技术规程，符合国家及当地环保法律法规及排放标准；2、选择先进、合理、可靠的加工工艺。合适的工艺应满标准的前提下，加之操作简单，占地少，投资少，运行费用低的特点；3、该项目是一项对环境友好的项目，要加强对环境的管理，以防止和降低二次污染。改进工作环境，落实安全、清洁和文明生产方针4、选择合适的地理位置和条件，采用合理的布局，高效地利用空间和场地；5、选用适当的附件，可减少能源消耗，增加工作的效能，延长使用周期，减少设备的操作费用。设计依据：（1）《城镇污水处理厂排放标准》（GB18918-2002）（2）《农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）（3）《给排水设计手册》（第5册城镇排水）（4）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（5）《城市污水厂处理设施设计计算》（第二版）（6）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）（7）《渔业用水标准》（GB11607-89）（8）《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921-2002）1、进水水质设计中生活污水的处理量为150m3/d，进水水质表3.1进水水质表（单位：mg/L）项目BOD5CODTPTNSS氨氮进水水质1602502228010出水水质出水各废水（BOD、COD、TP等）项目的数值表3.2出水水质表（单位：mg/L）项目BOD5CODTPTNSS氨氮出水水质≤20≤60≤1≤20≤20≤15其废水排放均符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002），具体如下表3.3污染物去除率项目BOD5CODTPTNSS氨氮去除率88%76%50%9.1%75%32%BOD/COD=160/250=0.64>0.3，适合生化处理。大部分未受污染纯净的河水其BOD值为1mg/

L

中度污染的河川其BOD为2~8mg/

L。都市的污水经有效率的三阶段处理其BOD值约为20

mg/

L。农村生活污水进水BOD为160mg/L，这个值越高，说明有机污染物越多，污染越严重。进水的COD为250mg/L,表明水中的还原性物质（如有机物）含量越高，水质越差。一级处理包括：筛网格栅渠、沉沙池、初沉池等结构，处理方法主要是利用污水本身的沉淀分离，或则加入化学药剂，混凝剂进行沉淀过滤。从而达到废水处理中的主要作用。表3.4格栅类型类型优点缺点高链式机械格栅高链机械格栅占地面积小。由于传动元件在水面以上，结构相对简单，易于制造和维护。在铁链与链轮间的碎片很可能被夹在一起。套筒式辊子链条的成本较高且抗腐蚀性能较低。回旋式格栅格栅结构紧凑、体积小、造型独特、风格稳定。手动间歇操作和自动连续操作是完全可能的。格栅的圆形结构，制造难度大，占用了巨大的表面，并消除细小颗粒杂质的效果差。旋转式格栅此种格栅可用于各种深浅的栅栏，具有良好的除污率、高固液间的自动分离、设备占用空间等优点。制造、安装较为困难。型阶梯形机械格栅格栅除污效果好，运行稳定。该装置占用大量空间。弧形格栅占据着小的空间，稳定的功能和便利的入口。对小颗粒进行有效的去除是可行的。小颗粒的杂物去除不佳。弧形机械格栅具有简单构造，易于装配，运行效率高。生产弧形机械格栅比较困难。箱式旋转格栅该格栅无需设置好的栅栏，便于设备的搬运。生产工艺复杂，且对细粒的脱除不能达到预期目的。曲式旋转格栅格栅安装方便，而且运行效果稳定。制造和维护都很困难。表3.5沉淀池沉淀池优点缺点平流式沉淀池去除无机颗粒较好、对冲击载荷及温度的变化有很好的适应能力，成本低。多斗排泥，每台料斗都要分别设置一根独立的排泥管，作业繁重，机器设备、驱动部件浸泡于水中，容易发生腐蚀。竖流式沉淀池具有占用空间少、排水容易、易于处理等优点。池塘深度大，不易进行，抗冲击力和温升能力弱，造价高，池塘的尺寸不宜太大。辐流式沉淀池采用机械式排水系统，操作稳定、操作简便，是最适宜于大型污水处理厂的设备。由于池水流量不稳，机械排泥器结构比较繁琐，工程质量也比较高。斜板式沉淀池沉降槽具有较好的沉降性能和较少的空间。费用高；可能滋生藻类和积泥，且容易堵塞，维护不便。表3.6沉砂池沉砂池优点缺点平流式沉砂池简单、沉降性能好的特点，稳定性好，运行成本低，重力排砂方便。重力作用下很难排出沙子。砾石中含有较多的有机物，不易脱水。曝气沉砂池具有构造简便、沉降性能好、沉淀洁净、易于脱水、机械排沙、预曝风等优点。土地占用较大，投入较大，运行费用较高。旋流沉砂池占地面积小，除砂效率高，运行环境好，设备运行可靠。然而，对水量的变动幅度更大，对电网的运行效率也有更高的要求。表3.7气浮池气浮池

优点缺点平流式气浮池该方法结构简单，操作方便，深浅不一，成本低。分离器的容积利用率低。竖流式气浮池在水池中央，在良好的水力条件下，水流在罐周围扩散。与反应器连接不畅，容积利用率不高。综合以上优缺点，是比较农村生活污水的特点，应选用格栅进行与平流式沉砂池作为一级工艺。生化污水处理是一种以脱除悬浮物质和可溶解的有机物质为主的二级工艺。其主要技术成分有：A2/O法、活性污泥法、生物接触氧化法、AB法、A/O法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法等等。表3.8二级工艺生物处理

优点缺点氧化沟入口和出口设备简便易行，生产过程简便易行，运行方便；低BOD负荷，类似延迟曝气法，处理稳定，出水水质好；污泥产率低，剩余污泥量少，污泥性质稳定。占地面积大；容易引起淤渣的充填问题；除磷效果差泡沫问题；污泥浮选；水流不均匀，泥沙淤积；BOD较低的水没有处理能力。 活性污泥生物滤池（ABF工艺）耐有机物及有毒物的冲击；处理效率高；加快了有机物污染物的传质速度；占用较少的土地；节省基础设施和运行费用，无污泥膨胀；管理简单。一定要有地势；ABF过滤器的高度不可过高；回流比要适中。吸附—生物降解工艺（AB法）有机基质去除率高，系统运行稳定（出水水质波动小，具有很好的耐撞击性能，沉降能力好）；具有良好的脱氮除磷效果。节能，运行成本低。操作控制不当，易产生恶臭，影响环境卫生；污泥产量高，同时，由于残余污泥中的有机物质含量较高，对其进行稳定处理造成一定的困难。序批式活性污泥法（SBR法）该工艺具有工艺简便、运行方便、造价低廉、处理效率高、出水稳定、去磷、脱氮率高、淤渣沉淀性能好、对水质和水量的适应性强。反应器的容量利用率很低；高的水头损失；不连续排水需要大量排水量和足够的后续结构验收能力。此外，间歇出水使SBR工艺难以与其他连续处理工艺相连接。整个系统最大需氧量高，耗氧率低。不适用于大型污水处理厂。AO工艺（厌氧好氧工艺法）该技术具有操作简便、不需要添加碳、后曝气等优点，采用了原水中作为碳源，降低了建设和运营费用。脱氮前后应调节内循环，利用天然水体中的有机物质作为碳的来源。采用了曝气池，可进一步除去水中的反硝化残渣，从而改善了污水的质量。由于没有单独的污水处理系统，使其难以进行单独的处理，且难以进行生物分解。要想改善系统的脱氮、除磷效果，就需要增加内循环次数和操作费用。生物接触氧化法生物接触氧化法是一种非常有效的方法。广泛的工艺和应用；无污泥膨胀回流，易于管理；抗冲击能力强，适应性强；快速悬挂；节电效益显著；污泥产率低，其特点是活性污泥法。生物膜在填料上的实际数量取决于BOD的规律性。如果BOD符合率较高，则生物膜的数量也较高。反之亦然；生物膜的数量随着电荷的增加而增加。负荷越大，生物膜越厚，局部填料越容易堵塞；由于采用了填料，因此氧化槽的构造比较复杂，因此，采用活性污泥工艺进行曝气装置的安装与维修都不容易。如果采用正确的填料，会对接触氧化法的正常应用造成很大的影响。A2/OA2/O工艺简单；水动力滞留期较少，二沉塘中的脱磷量大部分来自于二次沉淀池的淤渣。污泥含量大于2.5%，肥料利用率高，前池和后池有利于抑制丝状真菌的生长。废水在沉积物中的滞留时间不能太久，以免引起聚磷菌的大量磷的产生，从而导致其去除效率下降；污水不回流，脱氮效果差。了解农村污水的特点，因地适宜的选择工艺，对BOD5、COD、总磷、悬浮固体等的去除，经处理后，达到城镇污水处理排放标准。本着成本、处理效率高、操作简单、技术稳定等多方面的原则，主要选择主工艺为A2/O生物除磷。一般来说三级处理是对水的消毒处理，将污水经过一级物理处理和二级生化处理后，用活性炭吸附法或反渗透法等去除水中的剩余污染物，后用二氧化氯、次氯酸钠或紫外消毒等方法杀灭细菌和病毒，作为可用水排出。此次设计农村生活污水的三级处理主要是进行消毒。消毒分为：表3.9消毒消毒优点缺点紫外消毒紫外线杀菌快速、高效，对水质及理化性能无任何变化，不会对水质造成任何气味和气味的污染，且具有操作简便、管理方便、容易实现自动控制等优点无法彻底地消除在管道内的杀菌问题，而且电力消耗大，水体中的杂质会阻碍光的照射。臭氧消毒短效的暴露，不会受到水中的PH值和NH3-N的干扰，可以对有机物质进行氧化，去除水中的铁和锰，并能去除气味和色度。基建投资大，耗电大，在水里的臭氧不稳定，易于降解，无法维持在管网内的连续灭菌作用，并有可能生成有毒的副产品。氯消毒是一种带有残留氯气的连续杀菌效果，成本低廉，使用方便，无需大型的装置。氯是一种毒性物质，在操作过程中应小心避免泄露。此外，氯气杀菌后，常会产生各种有毒的物质，特别是三氯甲烷、氯乙酸等具有“三致”效应的杀菌副产品。二氧化氯为常用三级工艺选择，因为其操作简单且费用低而被广泛利用。所以选择氯消毒。在比选处理流程时要充分分析水质情况，根据水质要求，综合考虑当地地理位置、气候、水量、经济发展等情况。比较各种常用工艺的优缺点。及具体适应情况，选择出适合的工艺—生物接触氧化法，具体流程如下：提升泵房筛网 提升泵房筛网初沉池农村生活污水初沉池 污泥浓缩污泥浓缩消毒沉淀池提升泵房A2/O消毒沉淀池提升泵房A2/O 筛网主要应用于废水预处理和粗大颗粒物的回收。不管是哪一类的污水，必须在进入泵或主体结构前都要加一道栅栏来阻挡大颗粒，并设筛网来截取更细小的悬浮物质，在污水处理厂内的全部结构前面或前面设置一个栅栏。但由于本次设计污水量和栅渣量都较小，所以采用了筛网和格栅渠一起。以此来达到初步物理处理结果。筛板是一种难以截获或难以利用重力沉淀法清除的悬浮悬浮体，经常会对后续的结构或设施造成影响，因此可以利用筛网进行过滤。除去对象：纺织、造纸、制革、洗毛等行业的废水中，还存在着细微的纤维状悬浮物，例如棉布毛、化学纤维、纸浆纤维等。其主要设备有转鼓式、旋转式、转盘式、筛式、筛式和微型过滤器等。1、Q=Qmax2、Kz:Kz=2.72==2.563、筛网的面积A:Q=150m³/d=6.25m³/h=0.104m³/min=0.00174m³/s取q=0.5m³/㎡∙minA=Q==0.208㎡4、筛网台数：按相关依据，选择筛板面积0.2平方米，斜倾式、材料不锈钢，一个使用，一个备用，其规格为500mm，200mm。网眼为1.0。5、格栅渠有效容积V：V=QT式（4.3）=6.24×2=12.48m³式中T为废水在栅栏中的停留期，选2h6、格栅渠的面积F：F=Vh=12.48㎡式中h为有效水深，1m6、平面尺寸：L×B=3×4.5m7、格栅渠的总高度H：H=h+h2=1.0+0.2=1.2m式中h2是相应设备超高，取h1=0.2m平流式沉淀池：具有良好的沉降性能，具有良好的抗冲击性和温升性能，具有结构简便、成本低廉、节省空间等优点。适合于小规模的废水处理。Qmax=Kz×Q式（4.5）=2.56×150m³/d=384m³/d=16.00m³/min=0.0044m³/s1、平流式沉砂池的总面积A（㎡）A=Q=0.0044×3600式中Qmax——流量m³/s；q’——表面负荷，m³/(m2∙h)，q’=2.0m³/(m2∙h)2、沉淀部分有效水深h2（m）h2=q’×t式（4.7）=2.0×0.5=1.0（m）式中t——污泥沉没所需的时间，h，取t=0.5h。3、沉淀部分有效容积V’（m³）V’=Qmaxt×3600式（4.8）=0.0044×0.5×3600=7.92（m³）4、池长L（m）L=vt×3.6式（4.9）=1.0×0.5×3.6=1.8（m）式中v——该工艺最大的设计流量下的水平流动速度，单位是mm/s，取v=1.0mm/s。5、池子总宽度B（m）B=A=86、池子个数n（个）n=B=2.220.8=2.76式中b——每个池子宽度，m，设池子宽0.8m。7、校核长宽比L/b=3.6/0.8=4.5＞4.0（符合要求）8、污泥部分需要的总容积V（m³）V=SNT=0.5×1250×2式中S——每个人每天产生的污泥量，通常情况下为0.2~0.7L/（人∙d）；T——清泥相隔时间，天（d），取T=2天。9、每格池污泥所需容积VV''=1.252=0.63（10、污泥斗容积h4’’=1.0−0.2泥角倾角设为60°，泥斗斗底尺寸为200*200mm，上口尺寸为1000*1000mm。V1h4’’（f1+f2+（f1f2=13×0.7×（1.0×1.0+0.2×0.2+（1.02×0.22=0.29（m³）11、污泥斗以上部分，即梯形污泥容积V2（m³）V2=(l1+l式中l1l2h4’=（3.6+0.3-0.7）*0.01=0.032（ml1l2V2=(4.1+0.7)12、容积V1+V2=0.29+0.06（m3）13、沉淀池的总高度Hh3=0.5m，h3缓冲层高度。则H=h1+h2+h3+h4式（4.16）h4=h4’+h4’’=0.032+0.7=0.732（m）H=0.3+2.0+0.5+0.732=3.532（m）A2/O生物脱磷技术包括：前端厌氧与后段好氧连续相结合的过程。（2）厌氧水池设置在好氧水池前面，作为生化筛选装置，可以有效地控制细菌的生长，提高污泥的沉淀能力，减少污水中的污染。(3)反应器的水动力作用时间缩短，通常在2-4小时内，在3-6小时内完成。厌氧和好氧水力滞留的比例是1:2~1:3。其中，厌氧池：就是厌氧的反应容器，从沉淀池中流出的，且带有含磷的回流淤渣与原废水一起流入该反应池中，该反应器的主要的功能是释放出磷，与此同时，部分有机物进行氨化。而好氧池：除了利用废水中残留的可生物可降解的有机物质，聚磷菌的作用是将体中蓄积的PHB分解，释放出可用于自身的生长和繁衍。同时，它还能在体外主动地从外界吸附溶解磷，并以聚磷酸盐的形态储存于体内。此时，污水的溶解性磷含量已经很小了。1、已知条件（1）Q=150m³/d（2）进水情况：COD=250mg/L;BOD5浓度S0=160mg/L；SS浓度X0=80mg/L;TKN=22mg/L（认为进水中不含NO3--N）;TP（3）出水情况：COD=60mg/L;BOD5的浓度Se=88mg/L；SS的浓度Xe=20mg/L。2、设计计算（1）是不是可以采用此方法：COD/TKN=250/22=11.4＞8.0；TP/BOD5=2/160=0.0125＜0.06。可采用此法。（2参数：（用污泥负荷法为例）选用BOD5污泥负荷N=0.5kgBOD5/（kgMLSS∙d），（MLSS）X=2400mg/L，取值：R=100%。（3）反应池容积V（m³）V=Q=150×1603、水力停留时间t（h）总时间t=V/Q式（4.18）=20/150=0.13(d)=3.12（h）厌氧段tA:好氧段t0=1:2tA=13×t0=24、PXf=MLVSSMLSS=0.75PX=YQ（S0-SE）-KdVXV式（4.19）=0.6×150（0.16-0.02）-0.075×20×2.25=9.23（kg/d）PsPs=（TSS0-TSSe）Q×50%式（4.20）=（0.08-0.02）×150×50%=4.5（kg/d）合计：∆X=PX+PS=9.23+4.5=13.73(kg/d)5、验算估计剩余生物污泥含磷量为5%，处理后的TPe为TPe=TP-0.05×1000=2-0.05×=-1.08（mg/L）＜1可以Se根据如下公式计算：Se=QS==16.97（mg/L）＜20.00(mg/L)可以式中K2——动力学参数，取值0.0167~0.0282，K2取0.0281；f——活性污泥占VSS比，设为0.75。6、尺寸总容积V=20m³，设该池1组，所以1组的体积为V=20m³h取1.1m，则有效面积；h为有效水深S=V/h=20/1.1=18（㎡）采用1廊道推流反应池，廊道宽b=2.2m，则反应池长度L=S校核：b/h=2.2/1.1=2符合L/b=9/2.2=4符合取超高0.4m，则反应池总高H=1.1+0.4=1.5（m）A段（厌氧）与O段（好氧）停留时间比，取值为t厌:t好=1:2，则V厌:V好=Qt厌:Qt好=1:2，1个厌氧，2、3为好氧段。7、反应池进、出水计算（1）进水管。进水管流量Q1=KZ*Q86400管道的流速v为0.6m/sA=Q1/v式（4.23）=0.004/0.6=0.0073（m2）管径d=（4A/Π）1/2式（4.24）=（4*0.0073/3.14）1/2=0.096（m）=96（mm）取进水管的管道DN110mm，校核其vv=Q1/A式（4.25）=0.0044/（0.096/2）*3.14=0.6（m/s）（2）QRQR=RQ式（4.26）=1*0.00174=0.00174（m3/s）流速v取为0.6m/s，渠道断面积A=QR/v式（4.27）取渠道断面b*h=0.06*0.05校核流速v=0.00174/0.06*0.05=0.58（m/s）≈0.6（m/s）渠道超高取0.03，渠道总高为0.03+0.05=0.08（m）（3）竖井：孔流量Q2=（Q1+QR）*1/2式（4.28）=（0.0044+0.00174）*1/2=0.00307（m3/s）V取值为0.6m/sA=Q2/v式（4.29）=0.00307/0.6=0.0051（m2）孔口尺寸取0.08m*0.07m，平面尺寸0.1m*0.2m。（4）出水堰和出水竖井Q3=0.42（2g）1/2bH3/2式（4.30）=1.86*b*H3/2式中b——b取值为0.6m；Q3等于Q2等于0.0030（m3/s）H=（Q3/1.86b）2/3=（0.00307/1.86*0.6）2/3=0.02（m）出水孔同进水孔。（5）管。流量Q5=Q3=0.00307（m3/s）管道流速v=0.6m/s，管道过水断面你A=Q5/v=0.0030/0.6=0.005（m2）管径d=（4A/Π）1/2=（4*0.0051/3.14）1/2=0.08（m）8、曝气系统（1）需氧量RR=O2=a’Q（S0-Se）+b’VXv式（4.31）式中：a’——范围0.41~0.52kgO2/（kgBOD5）。b’——范围0.12~0.18kgO2/（kgMLVSS∙d）。取a’=0.50，b’=0.15代入：R=0.5*150*（0.16-0.02）+0.15*20*2250=6.8（kg/d）每日去除的BOD5的量为：BOD5=150*（0.16-0.02）=21kg/L除每1kgBOD5需氧量=6.8/21=0.32kgO2/kgBOD5（2）供气量的计算水中溶解饱和度：Cs（20）=9.17mg/LCs（25）=8.38mg/L绝对压力PbPb=1.013*105+9.8*103*0.02=1.015*105（pa）空气离开曝气池面时，氧的百分比QtQt=21(1−E=21∗(1−0.12)79+21(1−0.2)式中：EA——范围7%~12%；取值11%；最不利的温度条件——25℃计算Csb（T）=Cs（T）（PbCsb（25）=Cs（25）（1.015*105/2.026*105+19.29/42）=8.04（mg/L）换算，R0R0=R∗C=6.8∗9.17式中：α=0.82，β=0.95，ρ=1.0，C=2.0曝气池供气量GsGs=R00.3EA每天去除的供气量：19.1/21*24=22m3空气/kgBOD51立方米的污水的供气量：19.1/150*24=3.1m3空气/m3污水空气的总用量我考虑到空气是回流污泥的5倍考虑，R取值为100%因此，提升回流污泥所需的空气量为：5∗1∗15024=31.25（m3/h总需氧量：31.25+19.1=50.35（m3/h）（3）空气管系统计算干管1根，配气竖管1根，供气量得：19.5/1=19.5m3/h曝气池面积：VH=20每个扩散器的服务面积按0.44m2，则需空气扩散器总数为：13.33/0.44=30（个）相应的数目为：13.33/1≈14（个）每个配气量为：19.1/13.33=1.43m3/h（9）污泥回流设备R取为100%回流量Qe=100%*150=150m3/d=6.25m3/h用台潜污泵回流，一个正常使用，一个突发情况备着用。污泥泵房1座（11）厌氧池设备选择厌氧池内设导流墙，机械搅拌，取功率为5W/m3，V厌=6.67m3所需功率=6.67*5=33.35W二沉池的作用是对污泥的分离，澄清，浓缩，活性污泥的回流。其操作结果对污水处理后的污水处理和回流污泥浓度有很大的影响。大型污水处理厂的主要设备为机械吸泥径向流圆形沉淀池。活性污泥的混合液浓度高（2000~4000mg/L)，是一种具有絮凝作用的沉积物。沉降作用使得淤泥与水的界面变得很清楚，而絮凝体则会形成一个整体的沉陷。本设计工艺采用的是升流式异向流斜管沉淀池。1、已知条件Qmax=150m3/d=6.25m3/h，Kz=2.56，二沉池拟采用升流式异向流斜管沉淀池，斜管长度为0.5m，倾斜角度为60°。进入二沉池的X=3000mg/L，污泥回流比60%，二沉池的底流浓度9000mg/L。2、设计计算（1）池子水面面积A（m2）A=Q=6.250.91∗1∗1.2=4.58（式中0.91——斜管面积利用系数。（2）沉淀池平面尺寸a=（A）1/2=1.9（m）（3）池内停留时间t（min）t=60(=60∗(0.7+0.6)1.5式中h2——上部清水层，m；h3——自身垂直高度，m。h2=0.6mh3=0.6*sin60°=0.5m（4）污泥储量2小时污泥储量V=2T(1+R)QX=2∗2∗1+0.6∗6.25∗3.03.0+12.0=10.9（5）污泥斗的容积设污泥斗底边a1=0.4m，则h5=（a2-a=（1.92-0.4V=ℎ53（a2+aa1+=1.303*（1.92+1.9*0.4+0.42）=1.96（m3）小于10.9（m所以采用即时排泥（6）沉淀池总高度h1=0.3，h4=0.4H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+0.7+0.6+0.4+1.96=3.96（m）经过以上结构的废水，尽管水质得到改善，细菌数量明显下降，但是微生物数量依然不太理想，而且存在着致病的可能性。所以，在排出废水前，必须先进行消毒。二氧化氯是目前世界上公认的最有效的杀菌杀菌方法。二氧化氯对细菌的细胞壁膜有很好的吸收和渗透作用，能够对含有疏基酶的生物进行氧化，并且能够迅速地阻止细菌的蛋白的产生而对细菌进行杀灭。二氧化氯的消毒灭菌功能1、高效、强力。在普通的消毒药剂中，ClO2的含量是在同一时间段达到同等消毒作用的最小值。ClO2对异养菌的杀伤作用只需要Cl2的1/2。2、快速、持久。二氧化氯溶解后，与水几乎没有反应，也没有二聚或多聚的现象。其在水中的扩散速率和渗透性均高于氯化物，尤其是在低浓度时尤为明显。在105-106个/毫升的条件下，0.5ppmClO2对异养菌的杀灭效果超过99%；0.5ppmC12的杀菌率最高为75%，实验结果显示，0.5ppmClO2对异养菌的杀伤率超过99%，持续24小时，杀菌率仅为86.3%。4、无毒、无刺激。通过对其进行的急性口腔毒性实验，结果显示，该灭菌剂属于真实的无毒类，而累积性实验结果为弱累积性。用它对口腔粘膜、皮膜和斗出进行杀菌处理，对口腔粘膜、皮膜和斗出均无损害，具有完全的安全性和稳定性。由于其用量较少，所以ClO2灭菌非常的安全，而且没有任何的残余毒素。它的安全等级被WHO列为AI级别。二氧化氯是一种具有强烈氧化性的物质，具有除藻、去泥、防腐、抗霉、保鲜、除臭、氯化、漂白等作用。ClO2是目前世界上最好的消毒灭菌药物，是目前世界上最好的消毒灭菌产品。二氧化氯在水中溶解，溶于2900克/升。在加压和加压下，二氧化氯的稳定性很差，在水里有很高的挥发性。所以不能存放，只能在野外进行。采用化学和电解的方法进行了研究。化学方法以氯化物、氯化物、盐酸为主要原料，利用专用的薄膜电解槽，将盐、水混合成气体或液体二氧化氨。当空气中氧化氯的体积分数超过10%或含水率超过30%时，可发生爆炸。二氧化氯为四价氯化物，其活性比氯化物高25倍。因此，在100%条件下，二氧化氯的活性氯达到263%，具有很好的杀菌作用。化学法制作二氧化氯的方法如下图。将氯酸钠或亚氯酸钠和盐酸准确测量后，添加到反应器中。反应生成二氧化碳气体，用射流泵抽氯气，与水混合，制成有效的二氧化氯消毒剂，放入水中消毒。图4.1化学法制作二氧化氯工艺流程1、G为有效氯，每次投加氯8克G=0.001*8*6.25=0.05（kg/h）2、相应选型以氯化钠与盐酸为原料，制备二氧化氯和氯气采用上述的制备的方法。主反应：1摩尔次氯酸钠和2摩尔盐酸生成1摩尔二氧化氯和1/2摩尔氯气和1摩尔氯化钠和水副反应：1摩尔次氯酸钠和6摩尔盐酸生成3摩尔氯气和1摩尔氯化钠和3摩尔水2台HB-500型二氧化氯发生器，气量500g/h，一台用来备用，一台使用3、耗药量及药液储槽HB-500二氧化氯发生器按照装置的需要，采用30%的NaClO3和30%的HCl，市场上销售的氯酸钠是50kg的纯固体粉末，而盐酸是31%的稀盐酸。理想状态下，0.65gNaClO3和1.3g的HCl可得1g的二氯化钠。可是，在实际中它们的转化并不完全。根据目前的数据是：氯化钠的含量大于70%，而含有80%左右的盐酸。氯酸钠的理论使用量G氯酸钠=0.65*600/70%=557.1（g/h）盐酸的理论使用量G盐酸=1.3*600/80%=975（g/h）按30%比例配比，该液体的容积为V氯酸钠=557.1/30%*10-6=0.00186（m3/h）10-6=0.0033（m3/h）因废水处理厂每天用量少，故选择2个50L的贮水池，每天1-2次。4、药储量W药储量按16天来算。W氯酸钠=0.557*16*24=213.89（kg）所用的每袋50g氯化钠大约5袋。V盐酸=0.975*16*24*=357（kg）该废水处理厂由一座生产、加工、泵站、鼓风室、试剂室、实验室和其他结构组成。此外，该公司还拥有道路系统，室外照明系统及园林设备。按有关设计规范，在确定结构和结构的数目、大小后，按工厂技术及地形地质情况进行布局。1、各工艺装置结构布置图废水处理厂的主要结构是处理设施。在规划设计中，应考虑建筑物的作用及水力学需求，并结合地势的地理情况，对厂房的平面布局进行规划。为此，应当审议：（1）结构与结构的连接应方便、直通、不变形。（2）土石方基本保持均衡，并尽可能避开不良土地。（3）为了满足管线和管线的铺设，各工序结构必须间隔。通常间隔5-10米，对于需要特别设计的污泥池、沼气池等结构，其间隔应按照相关规范进行。（4）每一处处置结构均为平面布局，并力求尽可能地紧密。（5）处置结构应尽可能分散设置，以方便经营，夏季布置在盛行风向下风向。（6）使用地形。下水道布局要充分发挥地势优势，尽可能地采用自重水流，以减小或减小扬程。在下水道中铺设了一条干水管和一条干水管，方便了与农用分支管道的连通，方便了废水的排泄。此外，应结合下水道的实际状况及铺设条件，对其进行适当的控制。2、管、渠的平面布置（1）在加工建筑物间有管线和通道。另外，为了使各工序的工作能够单独进行，应该设置管路和通路。如果由于某种因素导致的故障，该后加工的构造仍然可以工作。（2）设置超出所有处置设施，并将其直接排入水中的超出管道，即超越管。（3）另外，厂房内还有安装管道，例如：排放空气的管道、输送沼气的管道、给水及分配管道等。由于一些原因，一些管道被埋入了地面，不过大部分都在地面上。在工程建设中，因各段水流的流速差异，采取了相应的管道直径。。施工方便，维护管理方便，紧凑且所占面积较少。3、辅助建筑物的平面购置污水处理设备主要包括：控制中心室、配电间、机械车间、库房、餐厅、宿舍区、综合大楼等等。（1）附属设备的规模应根据具体情况而确定，附属设备的布置应遵循方便、简单安全的原则。（2）居民生活居住区、综合的大楼等与处置设施之间要有一定的间隔，并在夏季工厂的主要风向上。（3）作业人员值班间的设置要方便操作人员对生产过程的构造和运行状况进行了解。4、厂区绿化在规划设计中，要有充足的绿地，以提高城市的卫生状况，给工人创造一个良好的居住环境。在各户排水管出口及支管交叉处设置检查井。生活污水由监理人收集后统一转运至社区污水处理设施进行处理。如果集管后地势过低，应增设集水坑和提升泵，生活污水由处理设施处理后排入附近池塘。设计规模为农村生活污水10m3/d，处理后执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）B级标准，污水处理采用预处理+A2/O生物除磷+二沉池+消毒工艺。尽量将各工艺之间布置成直线型以减少水头损失，按照工艺流程图依次设置，依据该地区土地平缓，可设置为直线型。在废水处理站的外观设计中，设计出每一建筑的外立面。在地形条件好，有天然斜坡的情况下，在没有泵的情况下，要尽量降低土石方的填筑和挖掘。在污水处理厂的高度布局中，也应该确定污泥相关设备如消化池、污泥脱水设备的高度。1、与工程方案相联系，进行高程布局，并对各个工序结构和联接沟高进行了计算，并画出了工艺断面，其纵断面的比值通常是1:50-1:100。水平尺度通常是1:500至1:1000，或在图表中标明各节点的大小和坡度，各节点的平面和内底，原地面和地面的设计高度。2、废水处理系统的流程和垂直方向的规划要合理的使用地势，满足排水畅通，节能，土方平衡等方面的需要。污水和淤渣应该尽量在污水处理期间由自重排出。3、要确保结构间的排水顺畅，需要精确地估算结构间的水压损失，其中包含沿程损失、局部损失和结构自身损失。并在此基础上，对污水处理厂的扩建进行了规划。4、在进行水力学分析时，必须选取距离最远、损失最大的技术，并根据最大的设计流量来进行。在一个或多个结构并联时，其它两种结构的运输也要加以考虑。同时也要注意到管线的泥沙和阻力的增大。所以，为了避免出现溢流，需要预留充足的空间。5、竖向布置应满足防洪、防潮、排水要求。污水处理厂出水管高程不受水体淹没的影响。表5.1构筑物水头损失构筑物名称水头损失（m）筛网与格栅渠0.22初沉池0.25A2/O生物除磷0.45二沉池0.40消毒池0.32选管材：PTV-C塑料管，其局部水头损失占沿程水头损失的25%~30%，按30%计算局部水头损失，计算结果如下：表5.2管渠水力计算管渠及构筑物名称设计流量/(L/s)管渠设计参数水头损失(m)D(mm)iV/(m/s)L(m)沿程局部合计筛网—初沉池1.736900.0060.65150.090.0270.117初沉池—A2/O1.7361100.0040.62100.040.0120.052A2/O—二沉池1.7361100.0040.62100.040.0120.052二沉池—消毒1.736900.0060.6550.030.0090.039本次设计的工程投资费用，我参考的是《给水排水设计手册》第十册中“4.2.1排水厂站工程综合指标”[10]。如下表6