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1、工艺比选：（1） 污水的可生化性污水生物处理是以污水中所含污染物作为营养源，利用微生物的代谢作用使污染物被降解，污水得以净化的一种最经济实用同时也是首选的污水处理工艺。而对污水可生化性的判断是污水处理工艺选择的前提。 污水可生化性传统评价数据BOD/COD0.450.30.312时)；15mg/l（水温12时）。一般认为，BOD/TN4,才可认为污水有足够的碳源供反硝化菌利用，本设计中BOD/NH-N=8:1，碳源能够满足要求。（3） 除磷污水处理厂出水标准中对磷的要求为：P1mg/l。因此本设计需要采用生物法除磷与化学法除磷相结合的方法以强化除磷效果，以稳定达到污水排放标准。根据以上分析，本
2、设计可以采用生物法对污水进行脱氮处理，采用强化二级处理的污水处理工艺。根据本次设计确定的进水水质特点和出水水质要求，工艺的选择迎属于具有除磷脱氮功能的二级强化处理范畴。二级强化处理的类型有：各种氧化沟法、A-B法、A/O法、A/O法、SBR及其变形工艺、UNITANK等。各种工艺具有各自不同的特点，适用于不同的处理目的。根据进水水质特点和所要求的处理程度，本设计考虑了以下三种典型的活性污泥法处理工艺进行比选。1） 方案一：A/O工艺A/O工艺流程图如下：A/O工艺的主要优点：（a） 污泥沉降性能好，无污泥膨胀问题，出水水质好，并具有一定的耐冲击负荷能力，运行稳定，管理简便。（b） 采用鼓风曝气
3、，氧利用率高，耗电量较低。（c） 设计水深较大，可减少曝气池占地。（d） 系统可操作性强，可严格控制出水水质。（e） 运行、管理经验成熟。（f） 厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。（g） 在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。A/O工艺的主要缺点：（a） 机械设备相对较多，构筑物较多，维护复杂。（b） 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夹带DO和硝酸态氧的影响，因而脱氮除磷效率不可能很高。（c） 反应池容积比A/O脱氮工艺还要大。（d） 污泥内回流量大
4、，能耗较高。（e） 用于中小型污水厂费用偏高。（f） 沼气回收利用经济效益差。（g） 污泥渗出液需化学除磷。2） 方案二：氧化沟工艺氧化沟工艺流程如下：氧化沟工艺种类很多，经初步比选，将奥贝尔氧化沟作为一个比较方案。奥贝尔氧化沟工艺优点如下：（a） 工艺流程简单，处理构筑物少，出水水质良好，具有很好的脱氮除磷效果。（b） 污泥不易发生污泥膨胀，管理简便。（c） 具有完全混合式和推流式曝气池的双重优势，能承受水量、水质变化较大的冲击负荷，处理效果稳定。（d） 采用延时曝气，污泥产生量较少。（e） 运行、管理经验成熟。（f） 其三个沟道的溶解氧分别为0、1、2mg/l，外沟道溶解氧为0，氧亏值较大
5、，氧的利用率较高，要比其他氧化沟耗电量低。奥贝尔氧化沟工艺主要缺点：（a） 同鼓风曝气工艺相比，能耗还是相对高些。（b） 为了防止污泥沉淀，池深一般不能太深，因此占地相对于其他工艺来说较大。3） 方案三：CAST工艺CAST工艺流程如下：CAST主要优点:（a）运行灵活可靠。生物选择器可以根据污水水质情况，以好氧、缺氧和厌氧三种方式运行。选择器可以恒定容积也可以可变容积运行；可任意调节状态，发挥不同微生物的生理特性；选择器容积可变，避免产生污泥膨胀，提高了系统的可靠性；抗冲击负荷能力强，工业废水、城市污水处理都适用。（b） 处理构筑物少，流程简单。池子总容积减少，土建工程费用低；不需设二次沉淀
6、池及其刮泥设备，也不用设回流污泥泵站。（c） 可实现除磷脱氮。调节生物选择器可变容积的曝气和非曝气顺序，提高了生物除磷脱氮效果。（d） 节省投资。构筑物少，占地面积省；设备及控制系统简单；曝气强度小，不须大气量的供气设备；运行费用低。（e） CAST工艺可应用于大型、中型及小型污水处理工程，比SBR工艺适用范围更广泛。（f） 运行稳定性好。（g） 基质去除率较高。（h） 剩余污泥量小，性质稳定。CAST工艺主要缺点：（a）间歇周期运行，对自控要求较高。（b）变水位运行，电耗增大。（c）容积利用率较低。 （d）污泥稳定性不如厌氧硝化好。由以上三种工艺优缺点进行比选，本设计决定采用CAST处理工艺
7、，其工艺原理是：CAST生物处理法是周期循环活性污泥法的简称，CAST池分预反应区和主反应区。在预反应区内，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，同时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀；随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CAST工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体，污染物的降解在时间上是一个推流过程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中，从而达到对污染物去除作用，同时还具有较好的脱氮、除磷功能。CAST工艺的主要技术特征:1间断进水，间断排水： 污水排放大都是连续或半连续的，CAST工艺比较适合这样的排水特点。CAST工艺设计时可采用一个或两个以上池子并联运行。2.运行上的时序性： CAST反应池通常按曝气、沉淀、排水和闲置四个阶段根据时间依次进行。3.运行过程的非稳态性：每个工作周期内排水开始时CAST池内液位最高，排水结束时，液位最低，液位的变化幅度取决于排水比，而排水比与处理废水的浓度、排放标准及生物降解的难易程度等有关。反应池内混合液体积和基质浓度均是变化的，基质降解是非稳态的。4.溶解氧周期性变化：CAST在反应阶段是曝气的，在沉淀阶段和排水阶段不曝气，因此，反应池中溶解氧是周期性变化的。本设计的工艺流程图如下：