城市生活污水處理的典型流程精選(九篇)

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第1篇：城市生活污水處理的典型流程范文

關(guān) 鍵 詞：污水處理；A2O工藝；生化池設(shè)計

Abstract：In this paper, combined with the design requirements of100000m3/d treatment of water for city sewage treatment plant, based on the stable and efficient operation of A2O sewage treatment process, the city sewage treatment plant design are briefly analyzed, focusing on analysis of A2O process biochemical pool design.

Key words： Sewage treatment; A2O process; Biochemical pool design

中圖分類號： U664文獻標識碼：A 文章編號

引言

隨著工業(yè)化、城市化加快，世界面臨著水資源短缺、污染嚴重的危機。水污染降低了水體的使用功能，加劇了水資源短缺，對我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施帶來了負面影響。本文結(jié)合設(shè)計要求處理水量為100000m3/d的城市生活污水處理廠，針對已運行穩(wěn)定有效的A2O污水處理工藝，對城市生活污水處理廠的設(shè)計進行了簡要的分析，重點分析了A2O工藝生化池的設(shè)計。本項目設(shè)計進出水水質(zhì)根據(jù)生活污水來源和城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB 18918－2002）中的一級標準B標準排放要求，如表1所示。

表1 設(shè)計進出水水質(zhì)

工藝選擇及分析

2.1 工藝選擇

目前廢水的處理主要以生物處理為主，生化法與普通物化法、化學(xué)法相比較，有以下優(yōu)點：①處理工藝比較成熟；②處理效率高，BOD去除率一般可達95%以上；③處理成本低，運行費用少；④操作管理簡便。

A2/O工藝是一種典型的除磷脫氮工藝，對于有除磷脫氮要求的城市污水處理廠，傳統(tǒng)上往往考慮首選A2/0工藝，目前我國城市污水處理廠大多都是A2/O工藝。．

其特點是厭氧、缺氧、好氧三段功能明確，界線分明，可根據(jù)進水水質(zhì)和出水要求，人為創(chuàng)造和控制三段的時空比例和運行條件，便可根據(jù)需要達到比較高的脫氮率。其特點是流程簡單，勿需外加碳源與后曝氣池，以原污水為碳源，建設(shè)和運行費用較低；反硝化在前，硝化在后，設(shè)內(nèi)循環(huán)，以原污水中的有機底物作為碳源，效果好，反硝化反應(yīng)充分；曝氣池在后，使反硝化殘留物得以進一步去除，提高了處理水水質(zhì)。

A2/0工藝應(yīng)用較為廣泛，歷史較長，已積累有一定的設(shè)計和運行經(jīng)驗，一般可以獲得較好的除磷脫氮效果，出水水質(zhì)較穩(wěn)定。

A2/0工藝有以下特點。

（1）運行穩(wěn)定，處理效率高，出水質(zhì)量好。

（2）處理構(gòu)筑物少，處理流程簡化。

（3）處理水量可調(diào)，可部分運轉(zhuǎn)。

（4）建設(shè)費用少，自動化程度高，操作運行簡單，調(diào)度靈活。

（5）節(jié)省占地面積。

（6）可達到脫磷脫氮的目的。

2.2工藝流程說明

（1）節(jié)流溢流井。節(jié)流溢流井用來調(diào)節(jié)、控制污水進水流量，城市污水超量或事故應(yīng)急溢流。

（2）粗格柵及污水提升泵房。生活污水排水進入污水處理站前首先經(jīng)過格柵井，格柵井里設(shè)細格柵一臺，攔截漂浮物及懸浮物，充分保障后續(xù)提升設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

（3）細格柵及旋流沉砂池。去除水質(zhì)中的泥沙等較大的懸浮物，保證后續(xù)生化處理的穩(wěn)定性。

（4）A2/0生化池。旋流沉砂池出水進入A2/0生化池，實現(xiàn)對污水的生化處理，對污水進行COD去除及脫氮除磷。A2/0生化池出水進入二沉池進行沉淀處理。

（5）消毒池。徹底殺滅各種病原菌及大腸菌群。消毒采用ClO2殺菌器，殺菌效果好，運行穩(wěn)定、安全。

（6）污泥濃縮池。剩余污泥排入污泥濃縮池進行濃縮。

生物化反應(yīng)池

A2O工藝是Anaorobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫，它是厭氧－缺氧－好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱，A2O工藝于70年代由美國專家在厭氧－好氧除磷工藝（A/O）的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝同時具有脫氮除磷的功能，可以針對現(xiàn)今污水特點（水體富營養(yǎng)化）進行有效處理。

該工藝在厭氧－好氧除磷工藝（A/O）中加入缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達到硝化脫氮的目的。

圖1A2O工藝流程圖

在厭氧池中，原污水及同步進入的從二沉池的混合液回流的含磷污泥的注入，本段主要功能為釋放磷，使污水中P的濃度升高，溶解性有機物被微生物細胞吸收而使污水中BOD濃度下降；別外，NH3-－N，因細胞的合成而被去除一部分，使污水中NH3-－N濃度下降，但NO3-－N含量沒有變化。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機物作碳源，將回流混合液中帶入的大量NO3-－N和NO2-－N還原為N2釋放至空氣，因此BOD5濃度下降，NO3-－N濃度大幅度下降，而磷的變化很小。在好氧池中，有機物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降，有機氮被氨化繼而被硝化，使NH3-－N濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3-－N濃度增加，P隨著聚磷菌的過量攝取，也比較快的速度下降。

脫氮過程是各種形態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為N2從水中脫除的過程。在好氧池中，污泥中的有機氮被細菌分解成氨，硝化作用使氨進一步轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氨（主要是依靠細菌水解氨化作用和依靠亞硝化菌與硝化菌的硝化作用）；在缺氧池中，硝態(tài)氨進行反硝化，硝態(tài)氨還原成N2逸出（主要是依靠反硝化菌的反硝化作用）。除磷過程是使水中的磷轉(zhuǎn)移到活性污泥或生物膜上，而后通過排泥或旁路工藝加以去除。在厭氧池中，使含磷化合物成溶解性磷，聚磷細菌釋放出積儲的磷酸鹽；在好氧池中聚磷細菌大量吸收并積儲溶解性磷化物中的磷合成ATP與聚磷酸鹽，而這一過程是依靠好氧菌――聚磷細菌。

整個工藝的關(guān)鍵在于混合液回流，由于回流液中的大量硝酸鹽回流到缺氧池后，可以從原污水得到充足的有機物，使反硝化脫氮得以充分進行，有利于降低出水的硝酸氮，同時也可以解決利用微生物的內(nèi)源代謝物質(zhì)作為碳源的碳源不足問題，改善出水水質(zhì)。所以，A2O工藝由于不同環(huán)境條件，不同功能的微生物群落的有機配合，加之厭氧、缺氧條件下，部分不可生物降解的有機物（CODNB）能被開環(huán)或斷鏈，使得N、P、有機碳被同時去除，并提高對CODNB 的去除效果。它可以同時完成有機物的去除，硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能，脫氮的前提是NH3－－N應(yīng)完全硝化，好氧池能完成這一功能，缺氧池則完成脫氮功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。

A2O工藝生化池設(shè)計

4.1有關(guān)設(shè)計參數(shù)

BOD5污泥負荷N=0.13 kgBOD5/(kgMLSS.d)；回流污泥濃度XR=8000 mg/L；污泥回流比R=80%；混合液懸浮固體濃度 X=4000 mg/L；混合液回流比R內(nèi)=133%。

4.2反應(yīng)池容積

1）厭氧池設(shè)計計算，取平均停流時間1.8h，得：V厭＝9300m3；2）各段水利停流時間和容積比厭氧池：缺氧池：好氧池＝1：1：3，得：V好=27900m3。

4.3校核氮磷負荷

經(jīng)計算：1）好氧段總氮負荷=0.058＜0.05kgTN/(kgMLSS.d)，符合要求；2）厭氧段總磷負荷=0.017＜0.06kgTP/(kgMLSS.d)，符合要求。

4.4剩余污泥量

取污泥增殖系數(shù)y＝0.6，污泥自身氧化率kd＝0.05，污泥齡θc＝15d，得：1）yobs=0.3429；2）計算排除的以揮發(fā)性懸浮固體計的污泥量Px=5527.5/d；3）計算排除的以SS計污泥量Px（ss）=6909.4/d。

4.5反應(yīng)池尺寸

反應(yīng)池總體積V=46500m3，設(shè)反應(yīng)池3組，單組池容積 V單＝15500m3，有效水深 h＝4.0m，單組有效面積 S單＝3875m2。采用5廊道式推流式反應(yīng)池，廊道寬 b＝7.0m，單組反應(yīng)池長度 L＝111m。校核：b/h=1.75，L/b=9.3，均滿足要求。取超高為1.0m，則反應(yīng)池總高 H＝5.0 m。

4.6反應(yīng)池進、出水系統(tǒng)計算

（1）進水管。單組反應(yīng)池進水管段計算流量 Q1=Q/4=0.1444m3/s，管道流速 v=0.8 m/s，管道過水斷面積 A= =0.1805，管徑DN500mm。

（2）回流污泥管。單組反應(yīng)池回流污泥管設(shè)計流量 Q內(nèi)=0.21m3/s，取回流污泥管管徑DN500mm。

（3）出水管。反應(yīng)池出水管設(shè)計流量為0.82 m3/s，管道流速 v＝0.8m/s，管道過水斷面 A＝1.03，取出水管徑DN1100mm。

4.7曝氣系統(tǒng)設(shè)計計算

（1）設(shè)計需氧量AOR。碳化需氧量為10553.8kg O2/d，硝化需氧量為8533.4kg O2/d，反硝化需氧量為949.6kg O2/d，總需氧量為18137.6kg O2/d。

（2）標準需氧量。采用鼓風曝氣，微孔曝氣器。取氣壓調(diào)整系數(shù)為1，曝氣池內(nèi)平均溶解氧CL＝2mg/l,水中溶解氧Cs(20)=9.17mg/l，CS(25)=8.38mg/l，EA=18%?？諝鈹U散氣出口處絕對壓強為1.385×105Pa，空氣離開好氧反應(yīng)池對氧的百分比17.54%，好氧反應(yīng)池中平均溶解氧飽和度為9.12mg/l，標準需氧量為331.61kg02/h，好氧反應(yīng)池平均時供氣量為5542m3/h，好氧反應(yīng)池最大時供氣量為8202.2m3/h。

（3）曝氣器數(shù)量計算（以單相反應(yīng)池計算）。按提供氧能力計算所需曝氣器數(shù)量，曝氣器個數(shù)1386個，服務(wù)面積校核為0.92m2，符合要求。

4.8厭氧池設(shè)備選擇（以單組反應(yīng)池計算）

厭氧池設(shè)導(dǎo)流墻，將池分3格，每格內(nèi)設(shè)潛水攪拌機1臺，按5w/m3比容計。厭氧池有效容積為1120 m3，全混合池污水所需功率為5600w，則每臺潛水攪拌機功率為1866w，查手冊選取600QJB2.2J。

4.9缺氧池設(shè)備選擇（以單組反應(yīng)池計算）

缺氧池設(shè)導(dǎo)流墻，將池分3格，每格內(nèi)設(shè)潛水攪拌機1臺，按5w/m3比容計。缺氧池有效容積為1120 m3，全混合池污水所需功率為5600w，則每臺潛水攪拌機功率為1866w，查手冊選取600QJB2.2J。

結(jié)語

文章通過結(jié)合設(shè)計要求處理水量為100000m3/d的城市生活污水處理廠，對其采取A2O污水處理工藝，提出城市生活污水處理廠A2O工藝，重點分析了A2O工藝生化池的設(shè)計，以此為實例提出詳細設(shè)計思路，為同類工程提供參考借鑒。

參考文獻：

[1] 林濤，張景禎．A2O工藝的概述及其原理[J]．水世界，2007，28（10）：118~119．

第2篇：城市生活污水處理的典型流程范文

關(guān)鍵詞：污水處理；方式；工藝

Abstract: The city sewage is referred to a variety of sewage and wastewater in the city, which consists of a variety of domestic sewage, industrial wastewater and groundwater infiltration composed of three parts. City sewage treatment system refers to the overall collection, transport, treatment, recycling and use of city sewage facilities in a certain way to form the. With the development of industrialization, the acceleration of urbanization, more and more city sewage emissions, if not handled properly, it will seriously pollute the environment, affect the quality of living environment and sustainable development of the city. Therefore, the result of the development of city sewage treatment is very important.

Key words: sewage treatment; process; craft

中圖分類號：R123.3 文獻標識碼：A文章編號：

前言

城市污水廠建設(shè)規(guī)摸的確定，是根據(jù)城市總體規(guī)劃和排水規(guī)劃，分期分批地建設(shè)污水管網(wǎng)和污水處理廠，要根據(jù)水環(huán)境保護的目標，分期實施，逐步到位。城市排水工程建設(shè)是一項系統(tǒng)工程，涉及城區(qū)管渠改造，污水的收集、輸送(包括泵站)，污水處理和排放利用，以及污泥處置等問題在。

由于工業(yè)廢水處理設(shè)施一般規(guī)模小、技術(shù)性強，工藝組合靈活，結(jié)構(gòu)通常為鋼制，即使內(nèi)部管線穿插較多，運行維護也不太困難。工業(yè)廢水處理在技術(shù)上是與城市污水處理類同的，但是如果把工業(yè)廢水處理設(shè)施的設(shè)計思路簡單地套用在城市污水處理工程中會帶來很多預(yù)想不到的問題。

1技術(shù)開發(fā)

城市生活污水處理技術(shù)的沿革，經(jīng)歷了從單一工藝到組合工藝的過程。從是否需氧的角度考察，則沿著“厭氧好氧厭氧+好氧厭氧+缺氧”的軌跡發(fā)展。從去除對象來看，早期技術(shù)僅能去除SS物質(zhì)，而現(xiàn)在的工藝還具備脫氮除磷功能。下面介紹幾種目前常用的處理技術(shù)和設(shè)備。

1.1生物接觸氧化法。

生物接觸氧化法，是一種介于活性污泥法和生物膜法的污水生物處理技術(shù)，兼?zhèn)鋬烧叩膬?yōu)點。其主要構(gòu)筑物為生物接觸氧化池，池內(nèi)充填填料。已經(jīng)充氧的污水以一定的流速流經(jīng)被其浸沒的填料，在填料上形成生物膜。污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的作用下，有機污染物得到去除，污水得到凈化。由于池內(nèi)具備適于微生物棲息增殖的良好環(huán)境條件，因此，生物膜上生物相豐富、食物鏈長、微生物濃度高、活性強，不產(chǎn)生污泥膨脹，污泥生成量少，且易于沉淀。生物接觸氧化法具有多種凈化功能，除有效地去除有機物外，如運行得當，還能夠脫氧和除磷。生物接觸氧化法的關(guān)鍵部位是填料。傳統(tǒng)的蜂窩狀塑料管較易堵塞，現(xiàn)在常采用吊掛式軟性填料和懸浮或半懸浮球形填料，能有效地防止堵塞，且面積較大，處理效果好。生物接觸氧化法是住宅小區(qū)生活污水處理較早的采用的技術(shù)之一，其主體工藝流程為：原污水初沉池接觸氧化池二沉池消毒池排放，初沉池、二沉池均為豎流式沉淀池，上升流速分別為0.6～0.8mm/s和0.3~0.4mm/s。采用梯形直管填料，池中心廊道式射流曝氣，氣水比為10：1~12：1，停留時間為2.5~3.3h。設(shè)計進水平均BOD5=200mg/L，出水BOD5=20mg/L。

1.2兩段活性污泥法。

兩段活性污泥法，簡稱AB法。該法把污水管道、污水處理廠視為一個污水處理系統(tǒng)。其工藝特點是：不設(shè)初淀池，A段高負荷，B段低負荷，A、B兩段污泥分別回流，充分利用污水管道中的微生物，為不同時期生長的優(yōu)勢微生物種群創(chuàng)造良好的環(huán)境條件，讓其充分發(fā)揮作用，耐沖擊負荷能力強，處理效果穩(wěn)定。其主體工藝流程為：原污水格柵頂曝氣調(diào)節(jié)池A段曝氣池A段沉淀池B段曝氣池B段沉淀池排放。該類設(shè)備，采用自吸式射流曝氣機、無支架的污泥懸浮型生物填料、側(cè)向流坡形斜板沉淀池等先進技術(shù)。BOD5去除率為90%，COD去除率為80%。

1.3序批式活性污泥法。

序批式活性污泥法，簡稱SBR法。原則上，SBR法的主體工藝設(shè)備只有一個間隙反應(yīng)器，在一個運行周期中，按運行次序，分為進水、反應(yīng)、沉淀、排水和閑置五個階段。SBR法的關(guān)鍵設(shè)備潷水器的研制，已取得長足的發(fā)展。目前常用的潷水器，有虹吸式、旋轉(zhuǎn)式和套筒式三種。SBR法工藝簡單、節(jié)省費用，理想的推流過程使生化反應(yīng)推力大、效率高，運行方式靈活，脫氮除磷效果好，沒有污泥膨脹，耐沖擊負荷、處理能力強。其主體工藝流程為：原污水調(diào)節(jié)池SBR反應(yīng)池消毒池出水。采用該工藝流程的上海某污水處理站設(shè)計平均流量750m3/d,進水水質(zhì)BOD5=200mg/LSS=250mg/L,TN=40mg/L,NH4+=20mg/L,出水水質(zhì)達到黃浦江上游污水排放標準，即BOD5＜30mg/L，SS＜30mg/L, NH4+＜10 mg/L, TN＜20mg/L。

1.4厭氧生物濾池。

厭氧生物濾池是一種內(nèi)部裝有填料作為微生物載體的厭氧生物膜法處理裝置。厭氧微生物附著載體的表面生長，當污水自下而上升式通過載體所構(gòu)成的固定床層時，在厭氧微生物作用下，污水中的有機物得以厭氧分解，并產(chǎn)生沼氣。厭氧生物濾池有多種變型，填料的發(fā)展迅速，其工藝流程為：進水沉淀池厭氧消化池厭氧生物濾池拔風管氧化溝進氣出水井排水。污水經(jīng)沉淀池預(yù)處理后進入?yún)捬跸剡M行水解和酸化，可提高污水的可生化性，為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。在拔風系統(tǒng)作用下，生物濾池處于兼氧狀態(tài)，阻止了污水中甲烷細菌的產(chǎn)生，使整個系統(tǒng)仍處于酸性階段，而氧化溝內(nèi)溶解氧一般可穩(wěn)定在1.5～2.8mg/L，污水在此進一步好氧處理。該工藝的實質(zhì)類似于A/O法，但兼性厭氧生物濾池使 厭氧段得到強化。拔風系統(tǒng)是處理過程的關(guān)鍵。其主要優(yōu)點是不耗能、造價低、管理簡單、無噪聲、無異味、掛膜快、剩余污泥量少、出水水質(zhì)好、運行效果穩(wěn)定。

1.5氧化溝法

氧化溝法于五十年代由荷蘭人巴斯維爾所開發(fā)，主要有卡魯塞爾（Carrousel）式、三溝式、一體化式、奧貝爾（Orbal）式等幾種技術(shù)形式。氧化溝法是一條閉合的生化反應(yīng)溝渠，以轉(zhuǎn)碟或轉(zhuǎn)刷為充氧和水流動力，流程簡單，對運行管理要求較低，多用于延時曝氣，產(chǎn)生污泥量少，污泥易于脫水。氧化溝法在我國南方地區(qū)及中西部地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。

1.6 A/B法

是兩級生化反應(yīng)系統(tǒng)。一級為生物吸附，污泥負荷高，反應(yīng)時間短（30分鐘）；二級為一般生化反應(yīng)池，污泥負荷同普通活性污泥法。A/B法的一、二級都有自己的二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng)，多用于濃度高的生活污水，其國內(nèi)典型應(yīng)用為烏魯木齊河?xùn)|污水處理廠和青島海泊河污水處理廠。

1.7間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法

間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法是在1968年由澳大利亞新威爾士大學(xué)與美國ABJ公司合作開發(fā)的。1976年世界上第一座ICEAS工藝污水廠投產(chǎn)運行。ICEAS與傳統(tǒng)SBR相比，最大特點是:在反應(yīng)器進水端設(shè)一個預(yù)反應(yīng)區(qū)，整個處理過程連續(xù)進水，間歇排水，無明顯的反應(yīng)階段和閑置階段，因此處理費用比傳統(tǒng)SBR低。該工藝在我國典型的應(yīng)用為昆明第三污水處理廠，在國內(nèi)影響較大。

2 根據(jù)以上工藝技術(shù)對比分析，認為較合適的處理工藝優(yōu)選為：

好氧間歇曝氣系統(tǒng)是一種SBR新工藝。它介于傳統(tǒng)活性污泥法與典型的SBR之間，采用連續(xù)進水連續(xù)－間歇曝氣的運行方式，適用于進水水質(zhì)水量變化幅度較大的情況。主體構(gòu)筑物是由需氧池DAT池和間歇曝氣池IAT池組成，DAT池連續(xù)進水連續(xù)曝氣，其出水從中間墻進入IAT池，IAT池連續(xù)進水間歇排水。同時，IAT池污泥DAT池。它屬延時曝氣工藝，實際上為A/O脫氮工藝與傳統(tǒng)SBR的結(jié)合，該工業(yè)具有較低的污泥負荷，因此具有抗沖擊能力強的特點，并有脫氮功能。是一種適合于較大水量的SBR工藝。

3結(jié)語

盡管城市污水處理的發(fā)展趨勢，是集中處理取代分散處理，但筆者認為，小型生活污水處理站，在我國的一些中小型城市，還將存在相當長的時期，所以，其技術(shù)開發(fā)和設(shè)備研制應(yīng)予以高度重視。

參考文獻

第3篇：城市生活污水處理的典型流程范文

關(guān)鍵詞：深度處理；混凝反應(yīng)；精密過濾；過濾介質(zhì)；凝聚；絮凝

中圖分類號：X799 文獻標識碼：A

面對資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴峻形勢，中國政府為了實現(xiàn)國家可持續(xù)發(fā)展，將保護環(huán)境和節(jié)約資源定為基本國策。

在城市生活污水處理方面，國家為了減小排放水對受納水體的污染，為了進一步促進排放水的回用處理，將積極有序地調(diào)高排放水的出水標準，其中化學(xué)需氧量COD將從60mg/L調(diào)高至50mg/L，懸浮物SS將從20mg/L調(diào)高至5mg/L，磷P將從1mg/L調(diào)高至0.5mg/L。為了實現(xiàn)污水廠出水水質(zhì)的提高，需在生化處理沉淀池后，消毒池前，增加污水深度處理單元。

一、城市生活污水提標處理的3種典型工藝路線

1.流程圖（圖1）

2. 3種工藝路線的應(yīng)用

2.1 當需要將SS從20mg/L降低至5mg/L以下，并且沒有去除P的任務(wù)時，選擇路線Ⅰ。即只需要在生化懸浮液沉淀池之后，消毒池之前增加精密過濾機即可。精密過濾機能直接降低SS，間接降低P和COD。通過選擇適宜的過濾精度，SS的去除率可達75%以上，P的去除率可達30%以上，COD的去除率可達10%以上。

2.2 當需要將SS從20mg/L降低至5mg/L以下，同時需要將P從1mg/L降低至0.5mg/L以下時，選擇路線Ⅱ。即在生化懸浮液沉淀池之后，消毒池之前增加混凝反應(yīng)器和精密過濾機。混凝反應(yīng)器能讓磷酸根與鋁離子反應(yīng)并析出懸浮物，然后由精密過濾機進行過濾分離。在這里混凝反應(yīng)器作為精密過濾機的預(yù)處理設(shè)備使用。通過選擇適宜的藥劑投加量和反應(yīng)時間，配合適宜的過濾精度，可讓SS的去除率保持在80%以上的同時，將P的去除率提高至70%以上，同步將COD去除率提高至30%以上。

2.3 對于某些收集管道中含有工業(yè)污水的城市污水廠，或者是初期設(shè)計標準不高，又或者是后期超水量運行的城市污水廠，其生化懸浮物沉淀池的出水SS會遠遠高于 20mg/L，P會遠遠高于1mg/L，這時需要選擇路線Ⅲ。路線Ⅲ與路線Ⅱ不同之處是在混凝反應(yīng)器與精密過濾機之間扦入混凝沉淀池，目的是讓大部分混凝反應(yīng)后的懸浮物沉淀下來，用吸泥機去除，而精密過濾機只是過濾混凝沉淀池的上清液。其結(jié)果會減小過濾負荷，大大提高精密過濾機的處理能力，但混凝劑的投加量會多一些。

二、深度處理設(shè)備的工作原理

1.混凝反應(yīng)器（圖2）

混凝反應(yīng)器外殼為不銹鋼制造，內(nèi)置自動加藥機和3級機械攪拌機。電機采用變頻技術(shù)，使加藥量可調(diào)、攪拌強度可調(diào)。方便用戶根據(jù)水質(zhì)、水量的變化來調(diào)整混凝反應(yīng)效果，并讓污水進入精密過濾機之前得到良好的預(yù)處理，使污水中液固兩相在精密過濾機內(nèi)得到更好的過濾與分離。

2.精密過濾機（圖3）

濾前水來自混凝反應(yīng)器，自流進入濾筒內(nèi)表面，依靠重力作用，透過濾網(wǎng)，從濾筒外表面排出，實現(xiàn)濾網(wǎng)過濾，水中的懸浮物被截留在濾網(wǎng)內(nèi)表面，并隨著旋轉(zhuǎn)濾筒進入清洗區(qū)，由清洗裝置進行濾網(wǎng)清洗，清洗下來的濾渣由濾渣盤收集，通過排污管排出；設(shè)備連續(xù)進水、連續(xù)出水、連續(xù)排污，濾網(wǎng)連續(xù)清洗再生，清洗水采用濾后水，整個過濾過程全自動進行。

3.過濾介質(zhì)的選定方法

用于城市污水處理廠深度處理的精密過濾機，其過濾介質(zhì)即濾網(wǎng)的選定，是決定過濾效果好壞的關(guān)鍵。

3.1 首先，我們要根據(jù)污水中懸浮物的粒度分布、懸浮物形狀和要求的去除率來選擇過濾精度。

某污水處理廠水中懸浮物粒度分布如圖4所示，我們根據(jù)粒度分布測定儀顯示的粒度分布和顯微鏡下懸浮物的形狀，選擇過濾精度為20um的過濾網(wǎng)。使SS的去除率達到80%以上。

3.2 其次，我們要選擇正確的濾網(wǎng)編織方法：

常用過濾網(wǎng)的編制方式主要由以下幾種方式：

（a）席型平織；

（b）席型斜織；

（c）斜紋編織；

（d）平紋編織。

席型平織和席型斜織承載能力強，但屬側(cè)面非規(guī)則孔徑進行空間過濾，容易藏污納垢，難沖洗，且過濾介質(zhì)厚度較厚，濾速較低。

平紋編織和斜紋編織均為表面方孔過濾，易沖洗，且過濾介質(zhì)厚度較薄，濾速較高。又由于斜紋編織網(wǎng)面的承載強度高于平紋，因此采用斜紋平織編織方式是最正_的選擇。

3.3 然后，我們要將柔性濾網(wǎng)加固成能承受壓力和機械傳動力的剛性濾網(wǎng)

為了提高過濾網(wǎng)的承載強度，我們采用316L材質(zhì)進行編織。

為了進一步提高過濾網(wǎng)的承載能力，我們在濾網(wǎng)1的兩個平面上，采用無縫焊接技術(shù)裝上加強骨架2和3（結(jié)構(gòu)如圖5所示）。

于是，一種創(chuàng)造性的污水深度處理重力過濾網(wǎng)制造出來了，它是由不銹鋼316L材質(zhì)制造的，厚度為10μm～50μm，濾速在300m/h以上的，單層平織無焊加固濾網(wǎng)。該濾網(wǎng)在中國申請了專利。

用戶評價該濾網(wǎng)具有網(wǎng)孔分布均勻、承載能力強、耐磨損、耐腐蝕、易清洗再生等特點。圍繞該濾網(wǎng)設(shè)計的精密過濾機，與其他同用途過濾設(shè)備相比，具有無可比擬的優(yōu)點。

三、某污水處理廠應(yīng)用精密過濾機對污水進行深度處理的實例數(shù)據(jù)

1.工藝選擇：路線Ⅱ，混凝反應(yīng)器+精密過濾機；

2.處理量：30000m?/d，濾速選擇315m/h；

3.加藥量：10ppm；

4.反洗水量：0.5%；

5.用電量：240度電/日；

6.過濾前后數(shù)據(jù)比較見表1。

結(jié)語

混凝反應(yīng)器和精密過濾機作為關(guān)鍵的污水深度處理設(shè)備，被廣泛應(yīng)用于污水廠出水水質(zhì)的提高和污水回用工程，在水處理行業(yè)，精密過濾機被歸類為微濾設(shè)備，用于超濾膜保護。

參考文獻

[1] GB18918-2002，城鎮(zhèn)污水廠污染物排放標準[S].

第4篇：城市生活污水處理的典型流程范文

2012年12月21日，晴

明天就是電影中的“大限”了，會發(fā)生什么呢？

今天我在氣象站對城市的大氣進行監(jiān)控，空氣質(zhì)量指數(shù)AQI在正常范圍內(nèi)，1小時內(nèi)平均二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）的濃度，24小時內(nèi)平均二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）的濃度，24小時內(nèi)顆粒物PM10（粒徑小于等于10μm）的濃度、24小時內(nèi)顆粒物PM2.5（粒徑小于等于2.5μm）的濃度，以及8小時滑動平均臭氧（O3）的濃度等，共計十個指標都在正常范圍內(nèi)?？磥斫裉斓目諝獠诲e，但是不能掉以輕心，我們得隨時監(jiān)測空氣質(zhì)量的變化。

大氣污染控制工程是環(huán)境工程的一種。依據(jù)污染物的性質(zhì)，可利用物理、化學(xué)或生物的方式去除污染物，一般來說，污染物大體分為粒狀污染物和氣狀污染物，氣狀污染物又分成有機和無機兩類。工業(yè)中經(jīng)常用到過濾、重力、電極吸引等方式去除粒狀污染物。而對于氣狀污染，我們一般先用洗滌液（一般用水）將污染物洗刷下來，再加入藥水做酸堿中和。一些帶有酸堿性的氣狀污染物，通常以焚燒、觸媒氧化、活性炭吸附或者生物分解等方式處理?？偟膩碚f，大氣污染的防治要結(jié)合一定的氣象知識及機械、化學(xué)、生物處理的知識?，F(xiàn)在國內(nèi)的大氣污染防治工程仍在發(fā)展中，技術(shù)突破需要很多能力突出的人才，環(huán)境工程的學(xué)生可以選修這一個方向作為專業(yè)的研究方向。

相比《2012》中的麻煩，工業(yè)革命過后，人類的科技與生活水平在迅速發(fā)展的同時，所帶來的大量的環(huán)境破壞和資源過度開采的問題，才更應(yīng)引起人們的重視。

其實從古代開始，人們就了解到他們的健康與之居住的環(huán)境有很大的關(guān)系，也嘗試使用各種方法來改善自己的居住環(huán)境。早在羅馬時代，人們就懂得用興建溝渠來預(yù)防干旱，并為自己帶來干凈的水資源。這也是人類歷史上最早的城市管道水利。而最早為保護環(huán)境立法的，則出現(xiàn)在十五世紀的巴伐利亞，他們?yōu)榱吮Ｗo為其提供水資源的高山地區(qū)，制定了法律來限制該地區(qū)發(fā)展。在1854年，因為一個水井受到了霍亂患者糞便的污染，（當時細菌學(xué)和傳染病學(xué)還未建立，霍亂弧菌在1884年才發(fā)現(xiàn)），導(dǎo)致英國倫敦爆發(fā)霍亂疫情。從而使政府推行了飲用水的過濾和消毒制度。此舉對降低霍亂、傷寒等水媒疾病的發(fā)生產(chǎn)生了顯著效果。于是衛(wèi)生工程和公共衛(wèi)生工程就從土木工程中逐步抽離出來，發(fā)展為新的學(xué)科，它包括給水和排水工程、垃圾處理、環(huán)境衛(wèi)生、水分析等內(nèi)容。隨著之后的許多環(huán)境問題的出現(xiàn)，一個新的綜合學(xué)科——環(huán)境工程便誕生了。

2013年12月22日，晴

今天太陽還是照常升起了，我在環(huán)境監(jiān)測站對本地幾條河水的水質(zhì)水樣進行了采集和監(jiān)測。監(jiān)測方面包括了河水的顏色、濁度、BOD5、COD、總氮、總磷和重金屬含量等等。實驗結(jié)果將在一個星期內(nèi)出來，不過今天看到有些河水被工業(yè)生活污水污染得很嚴重，不由得感慨，600多年前的先人尚且知道要保護水資源，活在當下的我們卻在對水源進行污染，這是多大的諷刺呀。同時也更加覺得我所從事的環(huán)保事業(yè)任重而道遠。

水污染控制工程依處理的群組區(qū)分，分為集中污水處理工程和分類污水處理工程。分類污水處理工程一般用于處理工廠排放的特定類型污水，含有具體的有毒有害物質(zhì)，需要用特別設(shè)計的工藝處理。集中污水處理工程主要用于集中處理城市生活污水，處理對象多為生活污水中含有的耗氧物質(zhì)（指標為COD或BOD）、氮素（指標為銨鹽、硝酸鹽和亞硝酸鹽）、磷素（指標為正磷酸鹽和總磷）。另外還需要控制的指標有DO（溶解氧）、色度、惡臭、pH值、大腸桿菌數(shù)量和SS（懸浮固體物質(zhì)）等。

在污水處理廠中，典型的污水處理工藝流程為：進水、物理處理（格柵除渣、沉砂）、生物處理（厭氧法、好氧法）、物理處理（二次沉淀）、物理化學(xué)處理（紫外線、臭氧或氯氣消毒）及出水。生物處理環(huán)節(jié)去除掉污水中大部分的污染物，并降低色度，最后的消毒程序去除了大部分的致病菌，如大腸桿菌、沙門氏菌、傷寒桿菌、痢疾桿菌等。

目前，水污染控制工程是環(huán)境工程中從事人員最多，投入資金最大，發(fā)展最快的一個方向。這是因為水資源的保護尤為重要，有水便有了生命，所以今后仍需要大量的投入來保護我們地球可貴的水資源。

2013年12月23日， 晴

今天工作的地方是垃圾填埋場，垃圾場中的廢物可比想象中的要多多了，不過卻沒有太多惡臭的氣味，這是因為生活垃圾已經(jīng)過生物處理填埋了，并蓋上了高分子塑料薄膜。地表也見不到垃圾水肆意亂流，因為填埋場的最下層經(jīng)過了薄膜覆蓋處理，防止其滲透到地下污染地下水。在科學(xué)的規(guī)劃下，填埋場綠樹成蔭，垃圾車有秩序的出入，工人們按部就班地工作……

固體廢物的處理和處置是解決固體廢物污染與控制問題的環(huán)境工程分支學(xué)科。

固體廢物處理是將固體廢物變成適于運輸、利用、貯存或最終處置的過程。其方法包括物理處理、化學(xué)處理、生物處理、熱處理和固化處理。而固體廢物處置中的最終處置或安全處置，是固體廢物污染控制的末端環(huán)節(jié)，是解決固體廢物的歸宿問題。其方法包括海洋處置和陸地處置，比如深海投棄、海上焚燒、土地耕作、工程庫貯存、土地填埋、深井灌注等。

目前，在固體廢棄物的處理中，主要解決的問題是固體廢物的收集運輸和壓實、固體廢物的破碎減量、固體廢物的分類篩選、固體廢物的固定化、固體廢物的焚燒和熱解處理、固體廢物的再利用、固體廢物的最終處置等。

除了上述的環(huán)保問題，環(huán)境工程還涉及一個新方向，就是環(huán)境影響評價。

第5篇：城市生活污水處理的典型流程范文

【關(guān)鍵字】市政；給排水；施工；技術(shù)

隨著中國國民經(jīng)濟的進一步和城市建設(shè)的迅猛發(fā)展，城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與重要性越來越受到人們的重視。水是人類生命之源，是一個城市生產(chǎn)與發(fā)展必可或缺的重要物質(zhì)因素。城市給水排水工程是保證城市取水、供水、排水、污水處理與綜合利用的最基本保證，是保證城市生活與生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。城市給水排水工程建設(shè)必須與城市整體建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展，城市給水排水工程施工是集城市水源、給水、排水、污水處理與綜合利用等規(guī)劃于一體的重要工作，也是城市建設(shè)十分重要的組成部分。

1.城市給排水系統(tǒng)

1.1城市給水系統(tǒng)

城市給水工程是為滿足城鄉(xiāng)居民及工業(yè)生產(chǎn)用水需要而建造的工程設(shè)施，它所供給的水在水量、水壓和水質(zhì)方面應(yīng)適合各種用戶的不同要求。因此給水工程的任務(wù)是自水源取水'并將其凈化到所要求的水質(zhì)標準后，經(jīng)輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)送往用戶。給水工程系統(tǒng)的布置形式主要有統(tǒng)一給水系統(tǒng)和分區(qū)給水系統(tǒng)兩種。統(tǒng)一給水系統(tǒng)是按統(tǒng)一的水質(zhì)、水壓標準供水。分區(qū)給水系統(tǒng)則是按照不同的水質(zhì)或水壓供水，可分為分質(zhì)給水系統(tǒng)和分壓給水系統(tǒng)，分壓給水系統(tǒng)又有并聯(lián)和串聯(lián)兩種形式。

1.2城市排水系統(tǒng)

主要內(nèi)容包括：收集各種污水并及時地將其輸送至適當?shù)攸c；妥善處理后排放或再利用。

1.2.1排水管網(wǎng)。排水管網(wǎng)的布置與地形、豎向規(guī)劃、污水廠的位置、土壤條件、河流情況以及污水的種類和污染程度等因素有關(guān)。在地勢向水體方向略有傾斜的地區(qū)排水系統(tǒng)可布置為正交截流式，即排水流域的千管與等高線垂直相交，而主干管（截流管） 敷設(shè)于排水區(qū)域的最低處，且走向與等高線平行。這樣既便于干管污水的自流接人，又可以減少截流管的埋設(shè)坡度。在地勢高低相差很大的地區(qū)當污水不能靠重力流匯集到同—條主干管時，可分別在高地區(qū)和低地區(qū)敷設(shè)各自獨立的排水系統(tǒng)。此外還有分區(qū)式及放射式等布置形式。

1.2.2污水處理廠。污水處理廠是處理和利用污水及污泥的一系列工藝構(gòu)筑物與附屬構(gòu)筑物的綜合體。城市污水處理廠一般設(shè)置在城市河流的下游地段，并與居民區(qū)域城市邊界保持一定的衛(wèi)生防護距離。在城市污水處理典型流程中，物理處理部分即一級處理，生物處理部分為二級處理而污泥處理采用厭氧生物處理即消化。為縮小污泥消化池的容積，兩個沉池的污泥在進人消化池前需進行濃縮。消化后的污泥經(jīng)脫水和干燥后可進行綜合利用，污泥氣可做化工原料或燃料使用。

1.2.3排水口。排水管道排出水體的排水口的位置和形式，應(yīng)根據(jù)污水水質(zhì)、下游用水隋況、水體的水位變化幅度、水流方向、波浪情況、地形變遷和主導(dǎo)風向等因素確定。

1.2.4排水體制。分流制：用兩個或兩個以上的管道系統(tǒng)來分別匯集生活污水、工業(yè)廢水和雨、雪水的排水方式稱為分流制。在這種排水系統(tǒng)中有兩個管道系統(tǒng)：污水管道系統(tǒng)排除生活污水和工業(yè)廢水廂水管道系統(tǒng)排除雨、雪水。當然有些分流制只設(shè)污水管道系統(tǒng)，不設(shè)雨水管道系統(tǒng)，雨、雪水沿路面、街道邊溝或明渠自然排放。

分流制排水系統(tǒng)可以做到清、濁分流，有利于環(huán)境保護，降低污水處理廠的處理水量便于污水的綜合利用。但工程投資大、施工較困難。

合流制：合流制是采用—套排水管路系統(tǒng)排除生活污水、工業(yè)廢水和雨水。目前比較常用的是截流式合流制排水系統(tǒng)。最早出現(xiàn)的合流制排水系統(tǒng)是將泄人其中的污水和雨水不經(jīng)處理而直接就近排入水體。這種截流式合流制排水系統(tǒng)，不能徹底消除對水體的污染。

2.城市給排水管道施工技術(shù)

給排水管道一般為地下式，管徑較熱力管道與燃氣管道大。給水管道為壓力流，敷設(shè)形式與熱力管道和燃氣管道大致相同，但也具有其特點，如不需保溫，不需熱補償?shù)?。排水管道為重力流，具有管徑和埋深較大、檢查井數(shù)目多等特點。給水管與排水干管的過水斷面交叉若管道高程一致時，在給水管道無法從排水干管跨越施工的條件下，亦可使排水干管保持管底坡度及過水斷面面積不變的前提下將圓管改為溝渠，以達到縮小高度目的。

2.1交叉施工

給水管與排水干管的過水斷面交叉若管道高程一致時，在給水管道無法從排水干管跨越施工的條件下，亦可使排水干管保持管底坡度及過水斷面面積不變的前提下將圓管改為溝渠，以達到縮小高度目的。

2.2給排水管道與構(gòu)筑物交叉施工

當?shù)叵聵?gòu)筑物埋深較大時，給水管道可從其上部跨越。施工時應(yīng)保證給水管底與構(gòu)筑物頂之間高差不小于0.3m；而且給水管頂與地面之間的覆土深度不小于0.7m，對冰凍深度較深的地區(qū)而言，還應(yīng)按冰凍深度確定管道最小覆土深度。此外，在給水管道最高處應(yīng)安排排氣閥并砌筑排氣閥井。排水管道為重力流，其與構(gòu)筑物交叉時，僅能采用倒虹管自構(gòu)筑物底部穿越。施工時要求穿越部分管道增設(shè)套管倒虹管上下游分別砌筑進水室和出水室。

2.3排水管道與其上方的電纜管塊交叉

排水管道與電纜管塊同時施工時，可在回填材料上鋪一層中砂或粗砂其厚度不宜小于100mm。

3.市政道路排水

從排水的觀點出發(fā)，較差的幾何高程設(shè)計無論是排除直接降落在路面的雨水或是輸送排除流過路面的雨水都會帶來困難。路面上的水會對交通安全產(chǎn)生嚴重的危脅，中斷交通會使商業(yè)受到嚴重影響，也會給行人造成不便。

3.1路面

路面以一定方式影響剎車阻力好的路面應(yīng)粗糙并且干得快。鋪設(shè)一個透水層，使水可以通過上層滲走；另一種方法就是做成上弧形路面或斜坡，這樣可以減少路面積水。后者可能不方便并且危險，特別是在邊緣處或在弧形最陡處。小于1mm的水深很少能產(chǎn)生水面滑行，但是在1mm到2mm之間的水層就能相當大地影響對路面的摩擦力。

3.2邊溝水流

側(cè)向流過路面的水可以流人農(nóng)村或流人側(cè)向壕溝，或收入路側(cè)的排水管渠。后者可能建成梯形溝渠，在路旁運行，或建在橫向坡度路面和靠近豎向路邊石之間。這些水會沿路面流動直到由雨水口轉(zhuǎn)入地下排水管道。因此道路的縱向坡度和橫向坡度都影響邊溝水流。忽略雨水流出道路時的縱向動量，在任一點的排水量都是從排水面積匯人那一點的徑流量。另外，由于通常包括有限的面積嘏設(shè)處于平衡條件，設(shè)計流量就是相應(yīng)于所選重現(xiàn)期的最大降雨強度。排水主要解決降雨形成的地面徑流和必須排除的地下水。雨水設(shè)計流量的計算公式同一般雨水管渠，當需要排除的地下水時還應(yīng)包括排除的地下水量。

3.3旁側(cè)人流

沿著渠道長度方向，對人流渠道進行縱剖面分析必須用動量原理進行。由于人流與渠道中水的混合所以有能量損失。假設(shè)新增流量在縱向沒有動量，可以寫成：

常數(shù)

這個方程必須用數(shù)值方法求解從巳知的控制點開始。如果渠道很陡，則會存在在某點變?yōu)榧绷鞯膯栴}。此時，必須確定臨界流斷面。

第6篇：城市生活污水處理的典型流程范文

關(guān)鍵詞:城市污水處理;自控系統(tǒng);方案

1 城市污水處理自控系統(tǒng)總體方案概述

(1)在污水處理過程中要求整個系統(tǒng)必須安全､可靠運行,在工藝設(shè)備､儀表､電氣自控系統(tǒng)､計算機和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)､電視監(jiān)控系統(tǒng)的選型和系統(tǒng)設(shè)計､軟件設(shè)計等方面,系統(tǒng)的可靠性是設(shè)計考慮的第一原則,作為控制系統(tǒng)核心設(shè)備的PLC,選用德國西門子公司的S7-300系列產(chǎn)品及其相應(yīng)的開發(fā)軟件｡

(2)污水處理處理廠的自控系統(tǒng)采用PC+PLC分級分布式控制形式,以集中監(jiān)測為主,分散控制為輔,在中控室運行監(jiān)控計算機上可對全廠的各工序進行實時監(jiān)控,生產(chǎn)的工藝過程自動控制采用就地單獨控制的原則進行,并在污水處理過程關(guān)鍵工序配置西門子MP 270B觸摸面板(人機界面HMI )作為現(xiàn)場工程師操作站｡

(3)為保證污水處理廠的安全運行,自控系統(tǒng)設(shè)立三級控制層:就地手動控制､現(xiàn)場控制和遠程監(jiān)控｡就地手動控制是指通過設(shè)備本地控制箱手動控制設(shè)備的開啟或關(guān)閉;現(xiàn)場控制是指由現(xiàn)場各分控站PLC執(zhí)行自己的控制程序,完成控制功能;遠程監(jiān)控是指由中控室通過工業(yè)以太網(wǎng)高速冗余光纖環(huán)網(wǎng)對全廠的生產(chǎn)過程進行控制､監(jiān)測和記錄,對工藝現(xiàn)場設(shè)備對象實現(xiàn)狀態(tài)遷移管理｡三級控制層的關(guān)系如下:中控室上位機可通過各現(xiàn)場的PLC子站直接控制有關(guān)設(shè)備和主要設(shè)備,如果中控室或網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障,不會影響各PLC分站的控制功能,如果PLC網(wǎng)絡(luò)中某個PLC子站發(fā)生故障,操作員可通過就地控制箱對設(shè)備進行控制｡

(4)設(shè)備發(fā)生異常､故障或報警時,系統(tǒng)可自動切除相關(guān)故障設(shè)備或切換到現(xiàn)場手動操作方式,同時記錄事故內(nèi)容,并對相關(guān)參數(shù)進行事故追憶｡

(5)上位計算機綜合應(yīng)用程序開發(fā)選用德國西門子公司的WINCC 5.1組態(tài)軟件,以監(jiān)控工藝運行的圖形界面､控制網(wǎng)絡(luò)運行參數(shù)和指令的通信､運行和歸檔數(shù)據(jù)庫開發(fā)為重點｡

(6)一體化生物反應(yīng)器控制系統(tǒng)的設(shè)計根據(jù)生產(chǎn)工藝的具體要求,監(jiān)控一體化生物反應(yīng)器各個工藝設(shè)備的運行,實現(xiàn)處理過程的時間及空間控制,形成好氧､厭氧或缺氧條件,以完成具體工藝處理目標｡

(7)為了對生產(chǎn)現(xiàn)場和重要設(shè)備實施遠程監(jiān)視,在鼓風機房､一體化生物反應(yīng)器､污泥脫水機房､廠區(qū)環(huán)境等重要部位安裝攝像機,構(gòu)成遠程電視監(jiān)視系統(tǒng),在中控室可全廠重要設(shè)備進行全天24小時監(jiān)視｡

2 城市污水處理自控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

本工程項目二期工程中控室和各工段的地理位置分布示意圖如圖1所示｡中控室的建筑物使用一期工程己建設(shè)好的設(shè)施,與一期工程的中央監(jiān)控設(shè)備共用一個監(jiān)控大廳｡

工業(yè)以太網(wǎng)是基于IEEE 802.3 (Interment)的強大的區(qū)域和單元網(wǎng)絡(luò)｡作為西門子T.I.A(全集成自動化構(gòu)架)重要組成部分,SIMATIC NET基于經(jīng)過現(xiàn)場應(yīng)用驗證的技術(shù),用于嚴酷的工業(yè)環(huán)境,包括有高強度電磁千擾的區(qū)域｡

3 SIMATIC NET工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)組件

典型的工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,有以下三類網(wǎng)絡(luò)器件:

(1)網(wǎng)絡(luò)部件｡

包括:連接部件､ FC快速連接插座､ ELS(工業(yè)以太網(wǎng)電氣交換機)､ESM(工業(yè)以太網(wǎng)電氣交換機)､SM(工業(yè)以太網(wǎng)光纖交換柳､MC TPll(工業(yè)以太網(wǎng)光纖電氣轉(zhuǎn)換模塊)｡

(2)通信介質(zhì):普通雙絞線,工業(yè)屏蔽雙絞線和光纖｡

SIMATIC PLC控制器上的工業(yè)以太網(wǎng)通訊外理器｡用于將SIMATIC PLC連接到工業(yè)以太網(wǎng)｡

(3)PG/PC上的工業(yè)以太網(wǎng)通訊外理器,用于將PG/PC連接到工業(yè)以太網(wǎng)｡

利用工業(yè)以太網(wǎng),SIMATIC NET提供了一個無縫集成到全業(yè)務(wù)功能(管控一體化及綜合信息處理)的途徑｡

4 工藝過程控制PLC控制站組成

(1)組成｡

S7-300系列產(chǎn)品是模塊化中小型PLC系統(tǒng),能滿足中等性能要求的應(yīng)用｡大范圍的各種功能模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動控制任務(wù),由于簡單實用的分散式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力,使得應(yīng)用十分靈活,方便用戶和簡易的無風扇設(shè)計,當控制任務(wù)增加時,可自由擴展,由于大范圍的集成功能使得它功能非常強勁｡

如果用戶的自控系統(tǒng)任務(wù)需要多于8個信號模塊或通訊處理器模塊時,則可以擴展s7-300機架((CPU314以上):(1)在4個機架上最多可安裝32個模塊:最多3個擴展機架(ER)可以接到中央機架(CR)上,每個機架(CR/ER)可以插入8個模塊｡(2)通過接口模塊連接:a.每個機架上(CR/ER)都有它自己的接口模塊｡它總是插在CPU旁邊的槽內(nèi),負責與其他擴展機架自動地進行通訊;b.通過IM365擴展,可擴展1個機架,最長1米,電源也是由此擴展提供｡C.通過IM360/361擴展,可擴展3個機架,中央機架(cR)擴展機架但擴展機架之間的距離最大為10米｡(3)獨立安裝海個機架可以距離其他機架很遠進行安裝,兩個機架間(主機架與擴展機架,擴展機架與擴展機架)的距離最長為10米｡(4)靈活布置:機架(CR/ER)可以根據(jù)最佳布局需要,水平或垂直安裝｡

(2)診斷｡

通過診斷可以確定模板所獲取的信號(如數(shù)字量模板)或模擬量處理(例如模擬量模板)是否正確｡在診斷評估中,可參數(shù)化的診斷信息與不可參數(shù)化的診斷信息有區(qū)別｡①可參數(shù)化的診斷信息:通過相應(yīng)的參數(shù)始能診斷信息的發(fā)送;②不可參數(shù)化的診斷信息:不管是否參數(shù)化均可發(fā)送診斷信息｡

如果發(fā)送診斷信息(如無編碼器電源),則模板執(zhí)行一個診斷中斷｡此時CPU中斷執(zhí)行用戶程序,或中斷執(zhí)行低優(yōu)先級的中斷,來處理相應(yīng)的診斷中斷功能塊(OB82) ｡

5 PLC運行程序設(shè)計

PLC自動工序工藝運行程序有四大主要功能模塊,即:時鐘模塊､運行參數(shù)更新､綜合故障判定和自動工序模塊｡

(1)變量設(shè)計｡

我們的變量設(shè)計盡量遵循節(jié)省的原則｡

建立時間計數(shù)變量Tcount

32個工序采用統(tǒng)一的時間計數(shù),每個工序分配一個運行時間變量Tn (n=1,2,……32)｡PLC自動工序工藝運行程序根據(jù)運行時間變量來確定每個工序步驟運行的時間｡

為27臺(套)工藝設(shè)備的每一臺(套)分配一個32位的運行狀態(tài)標志,分別對應(yīng)于32個工序步驟｡PLC自動工序工藝運行程序根據(jù)每一臺(套)工藝設(shè)備的運行狀態(tài)標志和設(shè)備運行互鎖(故障和手動控制)確定該設(shè)備是否運行｡

為27臺(套)工藝設(shè)備的每一臺(套)建立一個故障狀態(tài)標志位(綜合故障)和控制狀態(tài)標志位(手動/自動)｡

建立工藝運行參數(shù)二維表,包含32個工序的運行時間參數(shù)和27臺(套)工藝設(shè)備的運行狀態(tài)標志參數(shù)｡

建立工藝運行參數(shù)變更標志位,如果工藝運行參數(shù)發(fā)生改變并經(jīng)過運行監(jiān)控上位計算機上授權(quán)確認,程序?qū)⒏鶕?jù)工藝運行參數(shù)二維表刷新32個工序的運行時間變量和27臺(套)工藝設(shè)備運行狀態(tài)標志｡

建立工藝運行當前狀態(tài)變量,包括當前工序步驟,當前工序運行剩余時間｡

(2)自動工序程序設(shè)計｡

時鐘模塊用一個計時器,對時間的增長自動計數(shù),其值存放在變量Tcount中,供自動工序模塊使用｡

如果工藝運行參數(shù)發(fā)生改變并經(jīng)過運行監(jiān)控上位計算機上授權(quán)確認,工藝運行參數(shù)變更標志位設(shè)置為1,程序?qū)⒏鶕?jù)工藝運行參數(shù)二維表刷新32個工序的運行時間變量和27臺(套)工藝設(shè)備運行狀態(tài)標志,并將工藝運行參數(shù)變更標志位復(fù)位為0｡

綜合故障判定模塊綜合工藝設(shè)備的各種故障(比如泄露､短路､斷路等)和報警(比如過熱､過力矩等),確定設(shè)備是否可以正常投入工藝運行,設(shè)置故障狀態(tài)標志位為0/1｡

自動工序模塊實時更新工藝運行當前狀態(tài),包括當前工序步驟,當前工序運行剩余時間｡當前工序運行剩余時間為0,就切換到下一個工序步驟,重新設(shè)置當前工序步驟和運行剩余時間,并根據(jù)設(shè)備故障狀態(tài)標志位(0/1 )､控制狀態(tài)標志位(自動/手動)和運行狀態(tài)標志(1/0),啟動或停止相應(yīng)的工藝設(shè)備｡

6 結(jié)果

LIER-POOLK法城市生活污水處理5000噸/日中試裝置全部建成并投入運行以來,具體出水效果(各項指標去除率)為:BODS 85-98%, CODCr 85-95%.,SS80-90%, TN 50-70%, TP 80-97%,完全達到了GB8978-1996《污水綜合排放標準》中的一級標準;經(jīng)濟指標為:單位投資1000元/噸水､占地面積0.40平方腳噸水､直接運行費用0.25元/噸水､職工人數(shù)8人/萬噸水｡自工程正式投產(chǎn)運行以來的情況表明,自控系統(tǒng)運行可靠,自動化程度高,控制軟件設(shè)計先進,完全滿足工藝運行和日常管理的要求｡

參考文獻

[1]周明.現(xiàn)場總線控制[M].北京:中國電力出版社,2005.

第7篇：城市生活污水處理的典型流程范文

有機廢水無害化處理的首選方法是生物處理。這是由生物處理所具有的處理的相對徹底性（無二次污染或二次污染較?。┮约斑\行費用低廉等優(yōu)點決定的。

根據(jù)有機廢水處理方面的特性可以將其劃分為以下3類：①廢水中的有機物易于生物降解，同時廢水中的毒物含量很少。這類廢水主要是生活污水和來自以農(nóng)牧產(chǎn)品為原料的工業(yè)廢水等；②廢水中的有機物易于生物降解，同時廢水中的毒物含量較多。這類廢水主要來自印染、制革廢水等；③廢水中所含的有機物難于生物降解（生物降解速度極其緩慢），同時，廢水中毒物可能較多、亦可能較少。這類廢水主要來自造紙、制藥廢水等。

第①類廢水可直接進行生物處理。第③類廢水較為復(fù)雜，此處不作討論。本文主要對第②類廢水中的毒物作用機制及應(yīng)對措施加以討論。

1、毒物及其作用機制

廢水中凡是能延緩或完全抑制微生物生長的大學(xué)物質(zhì)，統(tǒng)稱為有毒有害物質(zhì)，簡稱毒物。這些毒物，從化學(xué)性質(zhì)上來分可劃分為有機物和無機物兩大類。從處理的角度又可劃分為能被生物處理段去除、轉(zhuǎn)化的物質(zhì)（如H2S、苯酚等，或稱非穩(wěn)定性毒物）和不能被生物處理段去除、轉(zhuǎn)化的物質(zhì)（如NaCl、汞、銅等，或稱穩(wěn)定性毒物）兩大類。

毒物對微生物的作用機制主要有如下方式：

（1）損傷細胞結(jié)構(gòu)成分和細胞外膜。如：70%濃度的乙醇能使蛋白凝固達到殺菌作用；酚、甲酚、表面活性劑作用于細胞外膜，破壞細胞膜的半透性。

（2）損傷酶和重要代謝過程。一些重金屬（銅、銀、汞等）對酶有潛在的毒害作用，甚至在非常低的濃度下也起作用。這些重金屬的鹽類和有機化合物能與酶的-SH基結(jié)合，并改變這些蛋白質(zhì)的三級和四級結(jié)構(gòu)。

（3）競爭性抑制作用。當廢水中存在一種化學(xué)結(jié)構(gòu)與代謝物質(zhì)相類似的有機物時便會發(fā)生。因為二者都能在酶的活性中心與酶相結(jié)合，它們的競爭將抑制中間產(chǎn)物的形成，使酶的催化反應(yīng)速率降低。

（4）對細胞成分合成過程的抑制作用。當某些化學(xué)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)類似于細胞成分的結(jié)構(gòu)時，它們便會被細胞吸收并同化，結(jié)果是合成無功能的輔酶或?qū)е律L停止。這種作用最典型的例子便是磺胺酸。

（5）抗生素對核酸的抑制作用。不少抗生素能專一地抑制原核生物的蛋白質(zhì)合成，如鏈霉素會抑制氨基酸正確結(jié)合于多肽上。

（6）抗生素對核酸的抑制作用。如絲裂霉系C會選擇性地阻止DNA的合成，從而抑制微生物的生長。

（7）對細胞壁合成的抑制作用。如青霉素便是通過干擾細胞壁的合成從而達到抑制微生物生長的效果。

2、菌種承受毒物的能力及菌種馴化法

需說明的是，微生物中存在不少能耐受常用代謝毒物的菌株，有的甚至能利用它們作為能源?；瘜W(xué)物質(zhì)對微生物的抑制作用與其濃度有直接關(guān)系，并隨微生物的馴化而發(fā)生變化，經(jīng)過馴化的微生物對有毒物質(zhì)的適應(yīng)能力將逐步加強。微生物這種巨大的適應(yīng)性（變異性）是由它們的小體積決定的。如一個微球細胞僅具有約100000個蛋白質(zhì)分子所能容納的空間，如此小的體積決定了那些近期用不著的酶是不能儲備的，許多分解代謝酶類只有當存在合適的基質(zhì)時才會產(chǎn)生。在某些條件下這類可誘導(dǎo)的酶可占蛋白質(zhì)總含量的10%.正是微生物的這種變異性，才使生物法處理含毒有機廢水成為可能。但任何微生物承受毒物的能力都是有一定的極限的（此時的濃度叫極限允許濃度），正是這種極限又要求含毒物有機廢水在生物處理前需要一定的預(yù)處理。

前已說過，微生物由于其體積的細小，而具有巨大的適應(yīng)性（變異）。因此可以采用人工改變微生物生活環(huán)境的方法進行誘導(dǎo)變異，讓微生物直接適應(yīng)原水中毒物濃度或提高微生物對毒物的去除能力。這種方法對穩(wěn)定性毒物及非穩(wěn)定性毒物均適用，是處理含毒有機廢水的一種基本方法。

在城市生活污水處理廠中，當進水中酚的濃度突然增加到50mg/L時，便會對生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的破壞作用。嚴重時，會導(dǎo)致全系統(tǒng)的崩潰?？墒牵辰够瘡S采用適應(yīng)性變異的方法對菌種進行馴化即菌種馴化法，使微生物內(nèi)的酶逐步適應(yīng)了這種毒物的大量存在，便將這種毒物當成其底物而加以分解吸收。實際運行表明，進水中酚的平均濃度為117.5mg/L時，酚的去除率高達99.6%.

含酚廢水處理是應(yīng)對一種不穩(wěn)定性毒物的例子，當毒物很穩(wěn)定時，亦可采用這種馴化方法以提高微生物對毒物的承受能力。但須注意，這種毒物的濃度必須滿足最終出水排放標準或另外采取其它措施加以控制。

3、預(yù)處理方法

前已說過，馴化是生物處理法中應(yīng)對毒物的一種基本方法。但任何微生物承受毒物的能力都是有一定的極限的，毒物濃度超過極限允許濃度時就需要一定的預(yù)處理。目前，預(yù)處理法主要有稀釋法、轉(zhuǎn)化法和分離法。

3.1稀釋法

污水中的毒物之所以成為毒物，是與其濃度有關(guān)的。當其濃度超過某一極限允許濃度時，毒物就成為毒物；在極限允許濃度以下時，毒物就不表現(xiàn)出毒性甚至成為營養(yǎng)。當廢水中毒物濃度超過生物處理的極限允許濃度時，為保證生物處理的正常進行，可采用簡單的稀釋法，將廢水中毒物濃度降低到極限濃度以下。

根據(jù)廢水中毒物的穩(wěn)定或非穩(wěn)定性質(zhì)，結(jié)合實際情況，可采取3種不同的稀釋法：污水稀釋法，處理出水稀釋法，清水稀釋法。

（1）污水稀釋法。不同的污水中所含的物質(zhì)不同，將它們混合起來，彼此稀釋，可將毒物濃度降低到極限允許濃度以下，這便是污水稀釋法。它最簡單、最經(jīng)濟，是首選方法，不論毒物的性質(zhì)是穩(wěn)定或非穩(wěn)定均適用。少量的工業(yè)廢水混入大量的城市污水中，幾乎所有的毒物濃度都會被降低到極限允許濃度以下。但是，少量的工業(yè)廢水彼此間混合后，毒物濃度仍有可能在極限允許濃度以上，仍需繼續(xù)采取其它措施。

污水稀釋法除了上面所說的不同單位所排廢水之間的大稀釋外，還有同一工廠不同車間所排廢水之間的小稀釋。比如，制革工廠中，脫毛工段所排的灰堿廢水中S2-的濃度高達1000mg/L以上，但脫毛工段所排的灰堿廢水只占全廠總排水量的5%左右，只要建一較大的調(diào)節(jié)池（停留時間HRT一般在12h左右），不同工段所排廢水在此攪拌混合后，總出水中S2-的濃度便可降低到100mg/L以下。這對后續(xù)處理非常有利。

（2）處理出水稀釋法。這種方法只適用于廢水中的毒物為非穩(wěn)定這一單一情況。處理出水稀釋法又有兩種：①曝氣池池型采用完全混合式；②處理出水回流稀釋法。出于經(jīng)濟方面的考慮，方法①應(yīng)是首選。

實例：制革廢水中S2-的存在對生物處理具有極大的危害，生物處理的極限允許濃度為30mg/L.制革廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)稀釋后，進入曝氣池時S2-仍然在50mg/L以上。以前，許多設(shè)計單位主張采用分隔處理，即先把灰堿廢水單獨進行脫S預(yù)處理，把進水中的S2-降低到30mg/L以下，再進行綜合處理。有經(jīng)驗表明，可采用處理出水稀釋法來消除S2-對生物處理的影響，不需要進行分隔處理，而直接進行綜合處理。東南大學(xué)設(shè)計的南京制革廠廢水處理站，采用的處理流程為調(diào)節(jié)池初沉池生物處理，生物處理采用的是氧化溝，該氧化溝溝寬6m，有效水深3m，溝內(nèi)水流平均流速0.4m/s，做如下兩個假定：①廢水進入氧化溝后經(jīng)過1周的循環(huán)，其中的S2-經(jīng)曝氣氧化后全被去除（被氧化成單體硫或硫代硫酸鹽）；②廢水一進入氧化溝后，橫向擴散很好，橫斷面上各點水質(zhì)完全相同。按S2-的極限允許濃度30mg/L進行計算，理論上可得該氧化溝進水S2-的最大允許濃度為7776mg/L.從30mg/L到7776mg/L可以看出稀釋法的巨大作用。當然，在實際運行中①，②兩條假定不可能完全做到，故實際進水最大允許濃度遠遠不能達到7776mg/L.根據(jù)該廠長達12年的穩(wěn)定運行經(jīng)驗表明，在調(diào)節(jié)池出水S2-不超過100mg/L的情況下，S2-對氧化溝的穩(wěn)定運行是完全沒有影響的，而且氧化溝出水S2-始終在排放標準1mg/L以下。這是稀釋法成功應(yīng)用的一個例子。

（3）清水稀釋法。這種方法只有在廢水中的毒物為穩(wěn)定性毒物，不能采用處理出水稀釋，工廠內(nèi)部及其附近又沒有其它廢水可以用來稀釋它，而且這種毒物又不能采用分離法或轉(zhuǎn)化法去除時才能使用。這是由于①這種方法的不經(jīng)濟性。采用清水稀釋本身就要大學(xué)費大量的水費；原水采用大量的清水稀釋后，處理投資和運行費都要增加。②隨著環(huán)境管理的加強，已由濃度排放控制過渡到排放總量控制。

實例：南京某石化公司大學(xué)二廠廢水處理站，進水COD為6000mg/L，但同時含有CaCl250000mg/L，如此高的鹽度將會極大地抑制生物處理的正常運行，所以在生物處理之前必須對鹽加以適當處理?？紤]到生物處理對CaCl2無去除或轉(zhuǎn)化作用，其它的分離或轉(zhuǎn)化方法又不經(jīng)濟，該廠地處郊區(qū)，附近無其它工廠或本廠的另類廢水可利用來稀釋，故設(shè)計單位與甲方商量后采用了清水稀釋法，即將原水加清水稀釋10倍，將CaCl2濃度降為5000mg/L后，再進行深井曝氣法處理，取得了滿意的效果。

3.2轉(zhuǎn)化法

化學(xué)物質(zhì)只有在特定的情況下才會表現(xiàn)毒性，比如，硝基苯毒性較大，轉(zhuǎn)化為苯胺后，毒性就大為降低。Cr6+的毒性很大，可是被還原為Cr3+后，毒性就大為降低。所以，可以通過化學(xué)方法，將有機廢水中的毒物轉(zhuǎn)化為無毒或毒性較低的物質(zhì)，以保證生物處理的正常進行。這種方法對穩(wěn)定性毒物或非穩(wěn)定性毒物均適用。采用這種方法一定要注意兩個問題：①轉(zhuǎn)化后，穩(wěn)定性毒物的濃度必須在生物處理極限允許濃度以下，非穩(wěn)定性毒物的濃度必須保證生物處理的正常運行；②最終出水中，毒物濃度也應(yīng)滿足排放標準。

實例：化工廢水中的硝基苯是一種毒性較大，可生化性較差的物質(zhì)。直接對它進行生物處理，由于毒物負荷的限制，使得生化曝氣池的BOD負荷極低，效率不高。故絕大多數(shù)工程在廢水進入曝氣池之前進行預(yù)處理，用化學(xué)法（比如亞鐵還原）將硝基苯轉(zhuǎn)化為苯胺，苯胺與硝基苯相比，其毒性大為降低，而且可生化性大幅提高，使曝氣池BOD負荷大大提高。

3.3分離法

利用分離的手段，將廢水中的毒物轉(zhuǎn)移到氣相或固相中去，以保證廢水生物處理的正常運轉(zhuǎn)，這便是分離法的原理。此法對穩(wěn)定性或非穩(wěn)定性毒物均適用。采用這種方法時應(yīng)注意如下幾點：①分離后，廢水中穩(wěn)定性毒物濃度必須在生物處理的極限允許濃度之下，非穩(wěn)定性毒物的濃度必須保證生物處理的正常運行；②必須保證最終出水各項指項（包括毒物）達到國家排放標準；③轉(zhuǎn)移到氣相或固相的毒物必須進行妥善處理，不允許出現(xiàn)二次污染。

實例：制革廢水中S2-是一種毒物，我們可以向廢水中投加Fe2+使之形成FeS沉淀去除，出水可以直接進行生物處理而不受S2-的影響，沉淀的FeS可以送去制磚或進行填埋處理；亦可以向廢水中加酸，將廢水中的S2-形成H2S吹脫到空氣中去，用NaOH吸收后形成Na2S再回用于制革生產(chǎn)。

4、結(jié)語

為保證生物處理的正常進行，可采用的消除毒物影響的措施是很多的，如何從繁多的方法措施中選擇一個最佳方案，是一個全系統(tǒng)優(yōu)化課題。優(yōu)化的原則是：①廢水中各項指標（包括毒物）必須達到國家排放標準；②必須保證生物處理的正常運行；③在此基礎(chǔ)上，應(yīng)努力追求工藝流程簡單、投資省、運行費用低、無二次污染以及管理方便。