我国中小城镇生活污水厂的工艺设计与研究文献综述

2020-04-15 08:04

1．目的及意义

（1）目的及意义

水是人类生产生活中一项不可或缺的自然资源也促进社会发展和推动文明进步的重要因素。从实际出发，中国的水资源相对匮乏，人均占有量低，属严重缺水国家，再加上我国经济的迅速发展，对水资源的需求不断增加水资源利用现状不容乐观。城镇用水量和废水排放量的逐年增加。近几年来随着我国对环境保护的日益重视，污水处理现状有一定的改观。截止2016年末，我国城镇污水处理率为91.9%、县城污水处理率为85.22%，处理能力达1.7亿立方米天。

城市生活污水包含大量固体悬浮物、有机物、含氮化合物、碳酸盐、重金属离子、菌类生物群及微生物群等。若没有对城市生活污水进行环保化的处理，便排放到自然水体中，则可能引发水体富营养化及毒化的现象，发生环境恶化的现象。

本课题为在查阅了解国内外生活污水处理工艺的基础上，设计日处理量为5-10万吨的适合我国中小城镇生活污水处理的水处理工艺，满足其水质水量要求，经过相关处理工艺后，出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。设计内容包括工艺的选择、工艺设计计算、工艺路线图、构筑物设计图等等。

（2）国内外的研究现状分析

19世纪以来，经济发达国家相继出现了水污染问题，各国政府对污水处理工作极为重视，从法律和建设资金上给予保证，并不断开拓新技术，是城市污水处理事业迅速发展。美国是目前世界上污水处理厂最多的国家，平均5000人就有1座，其中78%为二级生物处理厂；英国共有处理厂为8000座，平均7000人1座，几乎全部是二级处理及高级处理厂；瑞典是目前污水处理处理设施最普及的国家，平均5000人1座污水厂，其中91%为二级生物处理厂。

我国城市污水处理事业开始于1921年，上海首先建立了北区污水处理厂，1926年又建西区和东区污水厂，总处理能力为4万吨/日。随着近年来经济的发展，水污染控制所面临的问题越来越严重，大、中、小城市、农村都建设了污水处理厂，截止到2018年，我国生活污水处理率达到80%以上。但是同先进国家相比，我国的城市污水处理事业规模、普及率、机械化、自动化等方面都存在着较大差异。在发展、完善我国污水处理工艺中，借鉴外国成熟的技术路线是很重要的，但是也要考虑各地的差异。

现在的污水处理一般都采用传统的污水处理工艺，工艺流程基本为：污水——预处理——生化法——二沉池——消毒——出水。预处理技术常用的有格栅、调节池、沉砂池等，生化处理时生活污水处理的核心部分。

目前各国基本普及污水的二级处理，大力发展深度处理。我国常见的二级处理技术有活性污泥法、SBR氧化沟等。二级生物处理能耗高，运行费用高，基建投资也较高，同时收环境变化影响较大，但现在发达国家基本实现污水处理的自动化。目前我国污水处理的问题：① 城市污水处理技术落后。由于我国对污水的处理起步晚于发达国家，大部分污水处理技术是借鉴国外，目前水处理设备大多来自国外的进口产品，自主研发能力较低。在购买设施、维护设施时费用高，污水处理成本高。② 资金短缺。城市污水处理系统的建立对于改善水质是很重要的，但是需要庞大的资金做支撑，当前我国在城市污水的处理中投入资金有限。③ 管理水平有限。在污水处理中要用到很多专业的知识，但是目前我国绝大多数城市污水处理厂的操作人员素质都不高，无法满足污水处理的需求，在这样的情况下，即便有总够的污水处理厂由于管理水平受限，也难以保证其高效运转，严重制约污水处理的工作效率。

过各种不同工艺处理后，出水达到了国家规定《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，但是在污水处理过程中产生的污泥却未能得到妥善的处置，还会给环境造成二次污染。针对污泥的处理，现在国内外较多采用的是污泥干化技术。产生的污泥经重力脱水、污泥脱水间、污泥干化室后外运处理。

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2. 研究的基本内容与方案

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设计一近期污水处理量5.0万立方米/天，远期处理水量为10.0万立方米/天的城镇生活污水处理厂，满足其水质水量要求，经过相关处理工艺后，出水达到排放标准。设计内容包括工艺的选择、工艺设计计算、工艺路线图、构筑物设计图等等。

（1）处理方案的选择：本设计的工艺采用中格栅沉砂池细格栅集水池 CASS生化池砂滤池消毒池，各构筑物的设计计算；包括格栅、沉砂池、CASS、砂滤池等；

（2）高程布置：污水流动中的水头损失、构筑物相对高程计算；

（3）平面布置：主要的构筑物、污水处理站平面布置的特点；

（4）绘制至少五张图，包括一张污水处理厂的总平面图、一张污水处理厂的相对高程图以及至少三张构筑物图。

3. 参考文献

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