1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

城镇污水厂的相关工艺现状及未来发展

摘要：污水处理厂与人们的生活息息相关，现阶段的污水处理工艺趋于稳定，传统的污水厂建设以及污水处理工艺在未来将向什么方向发展。污水处理过后的污泥又应该怎么处理利用。

本文结合现在城市污水厂的现状，对上述问题进行探讨。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1、研究背景

污水作为第二水源，可以缓解水资源的紧张问题。由于全球性水资源危机正威胁人类的生存发展，世界上许多国家和地区已经对污水处理回用做出整体规划，处理后的再生污水作为一种新水源，用以缓解水资源的紧张问题。污水井处理后重复利用，可以促进水在自然界中的良性循环。城市污水就近易得，易于收集传送，作为第二水源比雨水和海水更加可靠。

根据规划设计，在A市新建一座污水处理厂，设计污水量为8万t/d。进水水质： BOD₅=200mg/L，COD_cr=300mg/L，SS=200mg/L，NH³-N=20mg/L，TN=40mg/L，TP=3mg/L，pH=6～9。

2、污水处理厂设计

2.1 污水处理厂址的选择

污水处理厂厂址应当位于给水水源的下游，并设在城镇、厂区及生活区的下游和夏季主导风向的下风向。为保证卫生要求，厂址应与城镇、厂区、生活区及居民点保持一定的距离；污水处理厂不宜设在雨季易受水淹的低洼处，要防止洪涝的威胁；污水处理厂要考虑远期发展的可能性，要有扩建的余地。

2.2 污水处理厂处理程度及污水回用要求

A市属平原丘陵型，地势自东南向西北倾斜。境内地形多样，有低山、丘陵、台地、平原、滩涂和水域等。地处北回归线以南，属亚热带海洋性季风气候。污水处理厂出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A排放标准。

因此确定本污水厂出水水质控制为：，，，，，。城市污水经处理后，40％作为市政的杂用水，用于园林绿化、街道喷洒、建筑施工等。出水水质应执行《污水回用设计规范》要求：，，总大肠杆菌。

2.3 污水处理厂设计任务

①污水水量的计算；设计方案对比；

②污水、污泥处理工艺流程的确定；

③污水、污泥等单元构筑物的详细设计计算，（包括设计流量计算、参数选择、计算过程等）；

④厂区总平面布置说明。

2.4 污水处理工艺方案选择

污水处理所用的方法是基于物理、化学、物理化学、生物等原理的基础上发展起来的。物理方法主要包括有过滤、离心、沉淀和上浮。化学方法主要包有混凝、中和、化学沉淀和氧化还原。物理化学方法主要包括有吸附、离子交换、萃取和膜析。生物方法主要包括有好氧、兼性和厌氧生物处理。

中小城镇污水主要是生活水,CODlt;500mg/L,pH=6.5~7.5,BOD⁵lt;250mg/L,SSlt;500mg/L,色度(稀释倍数法)lt;100,含有一定量的氮和磷,且水质水量的波动较大,可生化性好。

城市污水与生产污水中的污染物是多种多样的，往往需要采用几种方法的组合，才能去除不同性质的污染物，达到净化的目的与排放标准。本设计中污水处理厂出水水质参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标准，故采用二级深度处理。可供选择的工艺有氧化沟工艺、AB法污水处理工艺、SBR工艺、A-A-O工艺、生物滤池等。

氧化沟：氧化沟法由于具有较长的水利停留时间，较低的邮寄负荷和较长的污泥龄。因此相比传统的活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置，使得氧化沟具有独特水力学特性和工作特性。

AB法污水处理工艺：AB法工艺由德国首先开发，该工艺将曝气池分为高低负荷两段，各自有独立的沉淀和污泥回流系统，高负荷A段停留时间约为20~40分钟，以生物絮凝吸附作用为主，同时发生不完全氧化反应，生物主要为短世代群落，去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥相似，负荷低，泥龄较长。

SBR工艺：是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作。核心是SBR反应池，该池集均化，初沉、生物降解、二沉功能于一池，无污泥回流系统。适用于间歇排放和流量变化较大的场合。

A-A-O工艺：厌氧-缺氧-好氧组合工艺的简称，由三段生物处理装置组成。该工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总水力停留时间短。在厌氧好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，不易发生污泥膨胀，同时污泥含磷量高，有较高的肥效。

生物滤池：由碎石或塑料制品填料构成的生物处理构筑物，污水与填料表面的生物接触得到净化。生物滤池的处理效果好，不受季节的影响；不产生二次污染；缓冲容量大，耐冲击负荷的能力强。

本设计拟采用的工艺流程：

污水达生化池段，生化池主工艺采用改良AAO工艺。原废水与含磷回流污泥一起进入厌氧池。除磷菌在这里完成释放磷和摄取有机物。混合液从厌氧池进入缺氧池，本段的主要目的是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧段送来的，循环地混合液量较大，一般为2倍的进水量。然后，混合液从缺氧池进入好氧池---曝气池，去除BOD，硝化和吸磷反应都在本反应器内进行。最后，混合液进入沉淀池，进行泥水分离，上清液作为处理水进入曝气生物滤池，进一步去除污染物。沉淀污泥的一部分回流厌氧池，另一部分作为剩余污泥进入浓缩池。

经过二沉池，污水进入曝气生物滤池，得到深度处理。污水处理厂处理水质参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标准。

下表为进水出水水质详表：污水处理厂进水出水水质对比