机关单位生活污水处理设备设计方案
项目概述
根据该村提供的数据，常驻人口为5000人，按照日人均用水200L的标准。每天平均排水量为1000吨。
污水处理站污水水质指标
污水处理排放标准
根据*环保局的相关规定及水域功能区划分标准，本项目执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级标准B级。该废水处理后应达到以下所示标准：
污水排放控制标准
处理工艺的选择
工艺方案的设计
根据上述对污水水质的分析，本工程要求对BOD5、CODCr、SS、动植物油去除率要求较高。本方案设计的污水处理工艺选择将针对该村的污水量和污水水质以及当地经济条件、管理水平等考虑采用适应能力强、调节灵活、低能耗、低投入、占地少和操作管理方便的成熟处理工艺。下面将对各种工艺的特点进行论述，以便选择切实可行的方案。
1）BOD5/CODCr比值
污水BOD5/CODCr值是判定污水可生化性的*简便易行和*常用的方法。一般认为BOD5/CODCr>0.45可生化性较好，BOD5/CODCr<0.3较难生化，BOD5/CODCr<0. 25不易生化。
分析村污水处理厂进水水质，BOD5=300mg/L，CODCr=500mg/L，BOD5/CODCr=300/500 =0.6，其可生化性属于较好类型的城镇污水，因此本工程适宜于采用生物处理工艺进行处理。
2）BOD5／TN（即C/N）比值
C/N比值是判别能否有效脱氮的重要指标。从理论上讲，C/N≥2.86就能进行脱氮，但一般认为，C/N≥3.50才能进行有效脱氮。分析确定的进水水质，C/N=300/25=12，满足生物脱氮要求。
3）BOD5／TP比值
该指标是鉴别能否生物除磷的主要指标。BOD5／TP的比值是衡量能否达到除磷效果的重要指标，一般认为该值要大于20，且比值越大，生物除磷效果越明显。
本工程的进水水质，BOD5／TP=300/4 =75，满足采用生物除磷工艺的条件。
综上所述，#县#村污水处理站进水水质不仅适宜于采用二级生化处理工艺，而且还适宜于采用生物脱氮除磷工艺。
近年来，常用的生物脱氮除磷（二级强化生化处理）成熟的工艺有：A/O法、A/A/O法、AB法、SBR等。
1）、A/O（厌氧/好氧）法
A/O（Anaerobic/Oxic）工艺（有硝化）即厌氧/好氧工艺是厌氧区和缺氧区组成的*简单的强化生物除磷工艺。
A/O法工艺流程框图
回流活性污泥被回流至厌氧区中，污泥中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑而释放出体内的磷酸盐，产生能量用以吸收快速降解有机物，并转化为PHB（聚β羟丁基酸）储存起来。然后混合液进入好氧区，聚磷菌在好氧条件下降解体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和吸磷，形成高浓度的含磷污泥，随剩余污泥一起排出系统，从而达到生物除磷的目的。
在具有足够泥龄的条件下，BOD5在好氧池内被降解的同时，也完成硝化反应。
因为回流活性污泥被回流至厌氧区，在好氧区按硝化设计时，该系统也同时具有脱氮功能，其脱氮效率取决于活性污泥回流比。
A/O工艺有硝化时存在以下缺点：
为了避免回流活性污泥中所含硝酸盐氮破坏厌氧系统影响除磷效果，污泥回流量需要控制，因此其脱氮效率有限。也就是说该工艺的主要功能在于除磷。
因为要进行硝化反应，系统的泥龄比无硝化A/O工艺的要长，从而使除磷效率有所降低。
2）、A/A/O法
A/A/O法即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法。其构造是在A/O工艺的厌氧区之后、好氧区之前增设一个缺氧区，好氧区具有硝化功能，并使好氧区中的混合液回流至缺氧区进行反硝化，使之脱氮。污水在流经三个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有机物、氮和磷得到去除，达到同时进行生物除磷和生物除氮的目的。
A/A/O工艺流程框图
在系统上，该工艺是*简单的除磷脱氮工艺，在厌氧、缺氧、好氧交替运行的条件下，可抑制丝状菌的繁殖，克服污泥膨胀，使得SVI值一般小于100，有利于泥水分离，在厌氧和缺氧段内只设搅拌机。由于厌氧、缺氧和好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群的繁殖生长，脱氮除磷效果好。目前，该法在国内外广泛使用国内大中型污水处理厂。
A2/O法的缺点
主要在于该工艺本身。脱氮需要保持较低的污泥负荷，以便充分进行硝化、达到较高的脱氮率，而生物除磷需要维持较高的污泥负荷、得到较大的剩余污泥量，以便达到较好的除磷效果，因此在设计中还需要采取必要的措施和进一步的优化，使两者有机结合在一块，以便达到*的除磷脱氮效果。
A2/O系列的缺点是流程复杂，必须设置单独的二沉池和鼓风机房，通常也需要前置初沉池，占地面积大，系统水头损失高；同时还需专门的回流设备和回流构筑物，管理水平要求较高。尽管如此，但该工艺相对成熟可靠，处理效果稳定,一般适用于具有较高运行管理水平的大型污水厂。
3）、 AB法
AB法是一种生物吸附－降解两段活性污泥法，A段负荷高，曝气时间短，约0.5 h，污泥负荷高达2～6 kg BOD5/kg MLSS·d；B段（可按A/A/O设计）污泥负荷较低，为0.1～0.3 kg BOD5/kg MLSS·d；该法对有机物、氮和磷都有一定的去除率。它适用于进水浓度高（通常要求进水BOD5≥250mg/L）、处理程度较高、水质水量变化大的污水。
4）、SBR法
在同一容器中进水时形成厌氧（此时不曝气）、缺氧，而后停止进水，开始曝气充氧，完成脱氮除磷过程，并在同一容器中沉淀，再加上撇水器出水，完成一个程序。这种方法与以空间进行分割的连续系统有所不同，它不需要回流污泥，也无专门的厌氧、缺氧、好氧分区，而是在同一容器中，分时段实行搅拌、曝气、沉淀，形成厌氧、缺氧、好氧过程。
SBR工艺的特点如下：
1.运行灵活，可根据水量、水量的变化调整各阶段的时间，或根据需要调整或者增减工序，以保证出水水质符合要求。
2.类似于静止沉降的特点，使泥水分离不受干扰，出水SS（悬浮物）低而且很稳定。
3.生物反应、沉淀均在一个构筑物内完成，节省占地，造价低。
4.承受水量、水质冲击负荷能力较强。
5.污泥沉降性能好，不易发生污泥膨胀。
6.对有机物和氮的去除效果好。
这种方法厌氧池的氧化还原电位较高，除磷效果差，容积利用率低，一般小于50％，适用于污水量较小场合。
与其他处理工艺相比较，SBR可采用鼓风曝气，也可采用机械曝气，由于系统处于曝气与不曝气状态，设施也处于停、开相间的状态，所以节能效果好。生物反应在一个池体内完成，无需设置二沉池，有效水深较深，相应占地面积较少。
在污水处理工艺流程中，好氧生化处理是决定去除有机污染物效率的主要操作单元，本方案拟选用了国内外发展变化*快的污水处理工艺—SBR生化处理工艺。
处理工艺
污水处理工艺说明
该村污水由引水渠进入污水处理站，在进厂处设置粗格栅以去除体积较大的悬浮垃圾、木块等杂物；粗格栅后设置一级泵房后进入细格栅井，细格栅再次拦截水中的不溶悬浮物质后自流入沉砂池，将水中的大颗粒不溶性SS沉于底部，沉砂池底设置污泥提升泵，以保证后续处理构筑物的正常运行。在沉砂池出水渠道上设置一根集油管，以撇除生活污水中的油类。以上部分主要去除水中的悬浮物或漂浮物以及砂粒、油类，为生活污水的预处理阶段。
经过沉砂池后生活污水进入具有水解酸化作用的调节池，进行水质、水量的调节、以及对有机物等的降解后到SBR生化反应池，回流污泥泵和剩余污泥泵安装在SBR反应池内。污泥回流量约30％，回流至选择区，为保证出水能够稳定达标，处理后出水进入滤池，滤池出水进入接触池消毒后排入河内。剩余污泥由泵送入污泥浓缩池，然后进入脱水机房进行机械浓缩脱水、泥饼外运在肥料或者卫生填埋。
污泥处理系统
在污水处理中，SBR生化处理工艺的泥龄很长，可以认为污泥以得到基本的稳定。国内许多已建成的污水处理厂，产生的污泥直接浓缩脱水，其效果（主要指泥饼含水率）与经消化后脱水相近，证明得到好氧稳定的污泥，直接浓缩脱水是可行的。由于该种方式体效果较好，目前已在中、小型场镇污水处理厂中得到广泛应用。因此，本项目污泥采用直接浓缩脱水，不经消化。
不须消化的污泥直接浓缩脱水的处理工艺有方式：
一、重力浓缩+机械脱水；
二、机械浓缩+机械脱水；
三、重力浓缩+自然干化。本方案采用重力浓缩+机械脱水的方式，采用这种方式浓缩脱水可以降低基建费用和提高管理水平，具有操作简单，占地面积小，工人工作环境较好的优点，缺点：设备投资大。
污泥*终处置可以考虑采用三种方法：
a、将脱水泥饼用作绿化地基肥；
b、将脱水泥饼直接运至农村，与生活垃圾、杂草等混合厌氧堆肥，经无害化稳定后，用作农肥；
c、将脱水泥饼干燥卫生填埋。在污水厂开始运行后，拟对所生产的污泥成分进行分析、测试，如果污泥成分满足《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284—84）要求，污泥可以用作农肥，或者用作绿化地基肥；如果不能满足标准要求，则须外运垃圾填埋场进行卫生填埋。之，要做好污泥*终处置，避免二次污染。
采用本此设计污水处理方案的特点
（1）采用粗格栅+提升泵房+细格栅+沉砂池+水解酸化池+SBR+普通快滤池+接触消毒工艺，运行成本低，运行稳定可靠。
（2）污泥量少，污泥处理费用低。
（3）污水处理系统自动化较高、维护管理方便。
（4）污水处理的构筑物布局合理，充分考虑了生态、环保的特点。
