宋丽华
大连交通大学辽宁大连116028
摘要 此次是位于辽东半岛南部，大连市中部区域污水处理厂的工程设计。该污水厂处理城市污水。原水水质较复杂，其中各项指标均超标。根据设计要求，经处理后的水质需达到国家一级A 标准，且处理后排至附近海域。本污水厂进水，水质参数为：BOD=230mg/L，COD=500mg/L，SS=170mg/L，TN=40mg/L，NH3-N=32mg/L，TP=2mg/L PH=6.5-7.5。从所给的设计水质参数看，进水中氮含量较高，所以在处理BOD5 和SS 的同时，还要脱氮，从BOD5/CODCr跃0.3 可以看出此次设计的水质生化性较好，活性污泥法或生物膜法可用于此次的设计。活性污泥法的适用范围较广泛，结合污水水质特点和出水要求，查阅手册资料规范和结合以往的设计施工经验通过综合分析，卡鲁塞尔氧化沟最后被选为本次设计的处理工艺。为确保出水水质达到一级A 标准，在加药消毒后增设滤池过滤，再排入附近海域。
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关键词 污水；卡鲁塞尔氧化沟工艺；一级A 标准；泵房
1 研究目的
本次污水厂位于辽东半岛南部，污水主要为乡镇的城市排水系统，目前服务人口5 万，远期服务人口为10 万，服务面积30 万平方公里。从以上数据可以看出，该污水厂处理城市污水，原水水质较复杂，其中各项指标均超标。遵照《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918-2002，处理后水质指标需达到一级A 标准方可允许排放。所以本论文需进行脱氮除磷工艺的设计。
2 实验方法
2.1 工艺方案的选择根据设计所提供的数据可以看出此次设计的污水处理厂规模较小。AB 法、氧化沟法、AO 法已成为中小规模污水处理厂常用的工艺。利用土壤自净的生物膜法也能很好的处理并达到所需标准。根据进水水质参数和出水水质要求，得出氮磷超标需脱氮除磷。因为此次参数中从BOD5/CODCr跃0.3 可以看出，此次进水的可生化性较好，故本次工艺采用活性污泥法。
2.2 工艺方案介绍
2.2.1 传统活性污泥法。传统活性污泥法即是普曝法，因其工艺成熟，运行效果可靠，管理经验丰富，遂在国内外普遍使用，普曝法去除的对象主要是污水中的CODcr、BOD5 和SS，其处理这三项的结果可以满足排放要求。
2.2.2 氧化沟法。氧化沟是活性污泥法中的一种，其具有管理方便、工艺流程简单等优点外，还有完全混合式和推流式特点，承受水质水量的冲击负荷能力强。氧化沟通过延时曝气法，除了具备普通活性污泥法的功能以外，还具有除磷脱氮的功能。
2.2.3 AB 法。AB 法即吸附-生物降解法也是活性污泥法的一种,是一种高低负荷两级活性污泥法。A 段属于高负荷活性污泥法，B段属常规活性污泥法。此工艺适宜处理有机物含量较高的污水（BOD5逸250mg/l）。
2.2.4 A/O 法。A/O 法是缺氧/好氧组成的二级生化处理工艺。在好氧条件下，氨氮被硝化菌氧化成硝化成硝态氮，在缺氧条件下，硝态氮被异养菌还原氮气。该法具有去除CODcr、BOD5 SS 和氨氮的功能。
2.2.5 污水工艺流程比较。将氧化沟和传统活性污泥法这两种工艺进行全面的比较，从而决定本次设计的工艺选择。
淤氧化沟工艺。氧化沟法是一种延时活性污泥法，他的运行条件、处理机理同传统活性污泥法相似。因为氧化自身的特点，使得氧化沟内不断形成好氧区和缺氧区，为氨氮进行硝化提供了必要条件，所以氧化沟工艺除了具有降解CODcr、BOD5 和SS 的功能外，还有脱氮的功能。在氧化沟中，循环液的速度是进水速度的几十倍，从而使进水快速的混合并稀释，这样一来，污水便具有极强的抗冲击负荷能力，使得处理后的水质非常稳定，管理方便。氧化沟法不像A/O法为了进行反硝化而专门设置一套内循环系统，它的混合液量本身就可以满足反消化的需要，这样便节约了能耗和运行费用。由于氧化沟拥有较长的污泥龄，所以一般不设置初沉池。剩余污泥能得到相对好氧稳定，也无需再设污泥消化稳定装置，剩余污泥经浓缩、脱水后更利于最终处置。于A/O 法。A/O 法是传统活性污泥法演变过来由缺氧/好氧组成的二级生化处理工艺。在好氧条件下，氨氮被硝化菌氧化成硝化成硝态氮，在缺氧条件下，硝态氮被异养菌还原氮气。该法具有去除CODcr、BOD5 SS 和氨氮的功能。但该工艺运行管理较敏感，复杂；由于工艺本身污泥龄较短，导致剩余污泥稳定性差，含有大量未分解的病原体和有机物，需要好氧和厌氧消化稳定处理,这样便增加了工艺处理单元,同时增加了管理运行上的难度。而好氧消化稳定,又要耗费大量的电能,本次设计的污水厂为小型污水厂，而且我国能源紧张，尚不适用。
2.2.6 方案决定。根据实际情况综合分析比较，氧化沟法相比于A/O 投资省，运转费用低，对BOD5、N、P 的去除率高，能耗小。此污水厂为小型污水厂建设周期短，施工难度低，为使污水处理厂能在较短时期内建成投入运行，较快产生环境和经济效益，后期运行管理方便，遂本次设计采用氧化沟法。
2.3 工艺流程的确定
2.3.1 工艺流程图，见图1
2.3.2 高程布置设计。本次设计的污水厂的地形东高西低，结合本工程工艺，部分污水处理构筑物按半地下式构筑物进行设计。对于污水处理的生产区建筑、构筑物高程布置，以及各构筑物水位的设置，本设计采取水头损失估算的方式进行，为防止管道淤塞等可能发生的特殊情况下发生水位壅高漫溢，水头损失的估算一般都留有足够的余地。
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参考文献
[1]谢凯明.污水处理中除磷脱氮工艺研究[J].化学工程与装备,2012（11）:195-196.
[2]欧阳曙光,邹永红,王光华,等.应用A/A/O 工艺改造焦化厂废水处理站[J].广州化工,2012（1）：99-101.