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農(nóng)村生活廢水處理設(shè)備設(shè)計(jì)

活性污泥法，是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，技術(shù)的核心是反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無(wú)污泥回流系統(tǒng)。尤其適用于間歇排放和流量變化較大的場(chǎng)合。目前在國(guó)內(nèi)有廣泛的應(yīng)用。

活性污泥法設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、運(yùn)行周期（T）的確定
運(yùn)行周期由充水時(shí)間、反應(yīng)時(shí)間、沉淀時(shí)間、排水排泥時(shí)間和閑置時(shí)間來(lái)確定。充水時(shí)間（tv）應(yīng)有一個(gè)值。如上所述，充水時(shí)間應(yīng)根據(jù)具體的水質(zhì)及運(yùn)行過(guò)程中所采用的曝氣方式來(lái)確定。當(dāng)采用限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較高時(shí)，充水時(shí)間應(yīng)適當(dāng)取長(zhǎng)一些；當(dāng)采用非限量曝氣方式及進(jìn)水中污染物的濃度較低時(shí)，充水時(shí)間可適當(dāng)取短一些。充水時(shí)間一般取1～4h。反應(yīng)時(shí)間（tR）是確定反應(yīng)器容積的一個(gè)非常主要的工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，其數(shù)值的確定同樣取決于運(yùn)行過(guò)程中污水的性質(zhì)、反應(yīng)器中污泥的濃度及曝氣方式等因素。對(duì)于生活污水類易處理污水，反應(yīng)時(shí)間可以取短一些，反之對(duì)含有難降解物質(zhì)或有毒物質(zhì)的污水，反應(yīng)時(shí)間可適當(dāng)取長(zhǎng)一些。一般在2～8h。沉淀排水時(shí)間（tS+D）一般按2～4h設(shè)計(jì)。閑置時(shí)間（tE）一般按2h設(shè)計(jì)。
一個(gè)周期所需時(shí)間tC≥tR﹢tS﹢tD
周期數(shù) n﹦24/tC
2、反應(yīng)池容積的計(jì)算
假設(shè)每個(gè)系列的污水量為q，則在每個(gè)周期進(jìn)入各反應(yīng)池的污水量為q/n·N。各反應(yīng)池的容積為：
V:各反應(yīng)池的容量
1/m：排出比
n：周期數(shù)（周期/d）
N:每一系列的反應(yīng)池?cái)?shù)量
q：每一系列的污水進(jìn)水量（設(shè)計(jì)日污水量）（m3/d）
3、曝氣系統(tǒng)
序批式活性污泥法中，曝氣裝置的能力應(yīng)是在規(guī)定的曝氣時(shí)間內(nèi)能供給的需氧量，在設(shè)計(jì)中，高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)每單位進(jìn)水BOD為0.5～1.5kgO2/kgBOD，低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)為1.5～2.5kgO2/kgBOD。

在序批式活性污泥法中，由于在同一反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行活性污泥的曝氣和沉淀，曝氣裝置必須是不易堵塞的，同時(shí)考慮反應(yīng)池的攪拌性能。常用的曝氣系統(tǒng)有氣液混合噴射式、機(jī)械攪拌式、穿孔曝氣管、微孔曝氣器，一般選射流曝氣，因其在不曝氣時(shí)尚有混合作用，同時(shí)避免堵塞。
4、排水系統(tǒng)

1上清液排除出裝置應(yīng)能在設(shè)定的排水時(shí)間內(nèi)，活性污泥不發(fā)生上浮的情況下排出上清液，排出方式有重力排出和水泵排出。
2為預(yù)防上清液排出裝置的故障，應(yīng)設(shè)置事故用排水裝置。
3在上清液排出裝置中，應(yīng)設(shè)有防浮渣流出的機(jī)構(gòu)。
序批式活性污泥的排出裝置在沉淀排水期，應(yīng)排出與活性污泥分離的上清液，并且具備以下的特征：
1) 應(yīng)能既不擾動(dòng)沉淀的污泥，又不會(huì)使污泥上浮，按規(guī)定的流量排出上清液。（定量排水）
2) 為獲得分離后清澄的處理水，集水機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量靠近水面，并可隨上清液排出后的水位變化而進(jìn)行排水。（追隨水位的性能）
3) 排水及停止排水的動(dòng)作應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，動(dòng)作準(zhǔn)確，持久可靠。（可靠性）
排水裝置的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)升降的方式的不同，有浮子式、機(jī)械式和不作升降的固定式。
5、排泥設(shè)備
設(shè)計(jì)污泥干固體量=設(shè)計(jì)污水量×設(shè)計(jì)進(jìn)水SS濃度×污泥產(chǎn)率/1000
在高負(fù)荷運(yùn)行（0.1～0.4 kg-BOD/kg-ss·d)時(shí)污泥產(chǎn)量以每流入1 kgSS產(chǎn)生1 kg計(jì)算，在低負(fù)荷運(yùn)行（0.03～0.1 kg-BOD/kg-ss·d)時(shí)以每流入1 kgSS產(chǎn)生0.75 kg計(jì)算。
在反應(yīng)池中設(shè)置簡(jiǎn)易的污泥濃縮槽，能夠獲得2～3%的濃縮污泥。由于序批式活性污泥法不設(shè)初沉池，易流入較多的雜物，污泥泵應(yīng)采用不易堵塞的泵型。

工藝流程描述

1） 生活污水、廚房洗滌廢水通過(guò)地溝匯集進(jìn)入污水處理界區(qū)，首先通過(guò)格柵井內(nèi)設(shè)置排污泵將廢水經(jīng)細(xì)格柵(去除2mm以上的雜質(zhì))移送到調(diào)節(jié)池。

2） 生活污水、廚房生產(chǎn)廢水并非24小時(shí)/天均勻排放，但為了減少工程投資、滿足后續(xù)生化處理設(shè)施的要求，廢水處理系統(tǒng)是按24小時(shí)/天連續(xù)運(yùn)行設(shè)計(jì)，因此需設(shè)置調(diào)節(jié)池均衡水量，同時(shí)在池內(nèi)設(shè)攪拌，一方面均衡水質(zhì)，同時(shí)對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)曝氣處理，防止SS在池內(nèi)沉淀。

3）廢水的處理出水對(duì)氨氮要求較高，氨氮廢水的處理一般有物化和生化兩種方法。

物化法分為氯化法、磷鎂沉淀法、離子交換法、汽提法和吹脫法。氯化法是通過(guò)投加足夠量的氯使廢水中的NH3—N氧化成氮?dú)猓朔ㄌ幚碣M(fèi)用高，一般用于給水的處理。生化法處理成本較低，只需控制一定的條件（如pH、DO和有機(jī)物濃度），運(yùn)行管理較為方便。厭氧段可以供聚磷菌將體內(nèi)的ATP進(jìn)行水解，放出磷酸和能量，形成ADP，即：

ATP+H2O→ADP+H3PO4+能量

工藝中的好氧階段可以為聚磷菌提供好氧環(huán)境，使其進(jìn)行有氧呼吸，不斷地氧化分解其體內(nèi)儲(chǔ)存的有機(jī)物，同時(shí)也不斷地通過(guò)主動(dòng)輸送的方式，從外部環(huán)境向其體內(nèi)攝取有機(jī)物，由于氧化分解，又不斷地放出能量，能量為ADP所獲得，并結(jié)合H3PO4而合成ATP（三磷酸腺苷），即：

ADP+H3PO4+能量→ATP+H2O

(H3PO4除一小部分是聚磷菌分解其體內(nèi)聚磷酸鹽而取得的外，大部分是聚磷菌利用能量，在透膜酶的作用下，通過(guò)主動(dòng)輸送的方式從外部將環(huán)境中的H3PO4攝入體內(nèi)的，攝入的H3PO4一部分用于合成ATP，另一部分則用于合成聚磷酸鹽。)

這樣，聚磷菌具有在好氧條件下，過(guò)剩攝取H3PO4，在厭氧條件下，釋放H3PO4的功能，在好氧攝取的H3PO4量高于厭氧階段釋放的H3PO4量，從而通過(guò)在好氧階段排泥實(shí)現(xiàn)除磷。

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