课程设计(论文)-脱氮除磷工艺设计
课程设计（论文）-脱氮除磷工艺设计
课程设计（论文）-脱氮除磷工艺设计宝鸡文理学院2008 级综合课程（学年）设计说明书系别：地理科学与环境工程系专业班级：环境工程2班指导老师：设计题目：脱氮除磷工艺学生姓名：学号：学期：2010-2011第二学期地理科学与环境工程系2011年6月8日脱氮除磷工艺设计中文摘要：污水中的氮磷元素会导致水体的富营养化。
生物脱氮过程中，污水中的有机氮及氨氮经过氨化作用、硝化作用、反硝化作用，最后转化为氮气。
对应的在活性污泥法处理系统中应设置相应的好氧硝化段和缺氧反硝化段。
生物除磷，污水中的磷以正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷等形式存在。
生物除磷就是利用微生物对磷的释放和吸收作用，使磷积聚于微生物体内，从污水中去除。
从几种常见的污水脱氮除磷工艺和实际水质综合考虑，采用氧化沟污水处理工艺。
关键词：脱氮；除磷；氧化沟目录1设计目的 (1)2脱氮除磷主体构筑物综合课程设计1任务书 (1)3.主要的脱氮除磷污水处理工艺及其优缺点介绍 (2)3.1.A2/O工艺 (2)3.2、SBR工艺 (3)3.3、氧化沟 (3)4、处理工艺选择及其流程 (4)5、主要构筑物的设计计算与说明 (6)5.1、提升泵的设计计算…………………………………………………………5.2、细中格栅的设计计算 (6)5.3、曝气沉砂池的计算 (8)5.4、氧化沟设计计算 (10)5.5、二沉池设计计算 (18)5.6消毒池的设计计算………………………………………………………….6、实验总结： (20)注释和参考文献 (20)指导教师评语： (21)工艺流程高程图 (24)工艺流程平面图 (25)此污水厂平面布置图 (26)1.设计目的本课程设计是水污染控制工程教学中的一个重要实践环节，要求综合运用所学的有关知识，掌握解决实际工程问题的能力，并进一步巩固和提高理论知识。
（1）、复习和消化所学课程内容，初步理论联系实际，培养分析问题和解决问题的能力。
（2）、了解并掌握污水处理工程设计的基本方法、步骤和技术资料的运用；（3）、训练和培养污水处理的基本计算方法及绘图的基本技能；（4）、提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力；（5）、了解国家环境保护和基本建设等方面的政策措施。
传统活性污泥脱氮除磷限度
传统活性污泥工艺运行方式的改进来源：中国论文下载中心更新时间：08-9-1 14:29 作者: 黄甦刘瑾1 传统工艺低负荷运行除磷脱氮的限度由于传统工艺运行的污水厂没有深度净化功能，也没有更多资金新建大规模污水处理厂，因此对老厂原工艺进行改进，使其成为AO或连续流间隙曝气工艺是十分必要的。
常规的活性污泥法采用的污泥负荷为0.2～0.3kgBOD5/(kgMLSS·d)，曝气池活性污泥浓度控制在2～3g/L之间，泥龄维持在4～5d以内。
由于泥龄短，活性污泥中硝化菌的增殖速率小于其随剩余污泥排出的速率，因而常规活性污泥法在满负荷的条件下，氨氮去除率低，一般仅为20%～30%。
为使按常规法设计的污水厂获得满意的硝化效果，必须减小污泥负荷，提高污泥泥龄。
在不增加曝气池容积的前提下，可采用的办法就是提高曝气池污泥浓度。
为了达到这一目标，要保证做到以下两点：一是活性污泥具有良好的沉降性能；二是曝气系统具有足够的供氧能力。
为了改善污泥的沉降性能，可采用超越初沉池的办法，这样进水中悬浮颗粒可能成为细菌絮凝的核心。
某污水处理厂采用超越初沉池的低负荷活性污泥法，严格控制曝气池溶解氧(前段1.1mg/L，中段1.6mg/L，后段2.8mg/L)，运行结果表明，BOD5的去除很好，出水平均值＜10mg/L，去除率达95.4%；NH3-N硝化相当完全，出水为0.1mg/L，硝化率为99.6%；氮磷的去除情况见表1。
超越初沉池，提高曝气池污泥浓度的运行结果表明，硝化的效果相当好，氨氮去除率达99%，但出水的总氮在20mg/L以上，去除效果还不是很理想。
某污水厂设计处理能力27 000 m3/d，实际水量为15 000m3/d，进水中很大部分为工业废水。
超越初沉池低负荷活性污泥法运行数据表明，在平均水温为26.6 ℃，MLSS为4.98 g/L，SVI为50.5 mL/g时，COD、BOD5的去除率达90%以上，出水NH3-N为3.0mg/L，硝化率为85.3%，当BOD5/TN为4.4时，总氮去除率为48.5%。
AAO脱氮除磷工艺课程设计
课程设计课程名称水污染控制工程题目名称A/A/O脱氮除磷工艺课程设计学生学院环境科学与工程学院专业班级 07环境工程（1）班学号学生姓名指导教师20010 年7 月 6 日一．基本原理厌氧-缺氧-好氧（Anaerobic-Anoxic-Oxic，简称A/A/O或A2/O）工艺由厌氧池、缺氧池、好氧池串联而成，是A1/O与A2/O流程的结合。
是20世纪70年代由美国专家在厌氧-好氧除磷工艺基础上开发出来的。
该工艺在厌氧-好氧除磷工艺中加入缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液流至缺氧池的前端，以达到反硝化脱氮的目的。
工艺流程图如下：污水回流污泥剩余污泥污水进入厌氧反应区，同时进入的还有从二沉池回流的活性污泥，聚磷菌在厌氧环境下释磷，同时转化易降解COD、VFA为PHB，部分氨氮因细胞的合成而去除。
污水经过第一厌氧反应器以后进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是进行脱氮。
硝态氮通过混合液内循环由好氧反应器传输过来，通畅内回流量为2至4倍原污水量，部分有机物在反硝化菌的作用下利用硝酸盐作为电子受体而得到降解去除，磷基本无变化。
混合液从缺氧反应区进入好氧反应区，混合液中的COD浓度已基本接近排放标准，在好氧反应区除进一步降解有机物外，主要进行氨氮的硝化和磷的吸收，混合液中的硝态氮回流至缺氧区，污泥中过量吸收的磷通过剩余污泥排除。
厌氧-缺氧-好氧工艺可以同时完成有机物的去除、反硝化脱氮、除磷的功能，脱氮的前提是氨氮应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池能完成脱氮的功能，厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。
二．工艺特点(1)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同类型的微生物菌群的有机结合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。
(2)工艺简单，水力停留时间较短。
(3)SVI 一般小于100，不会发生污泥膨胀。
(4)污泥中含磷量高，一般在2.5%以上。
(5)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挟带溶解氧DO 和硝酸态氧的影响。
生物脱氮除磷的原理与工艺设计
生物脱氮除磷的原理与工艺设计生物脱氮除磷是一种通过生物转化过程，将废水中的氮和磷去除掉的方法。
生物脱氮除磷工艺的基本原理是利用特定微生物（硝化细菌、反硝化细菌和磷积累菌）的活性，分别将废水中的氨氮和亚硝酸氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐，然后利用反硝化微生物将硝酸盐还原为氮气；同时，磷酸盐通过生物转化过程被吸附于生物体内，从而实现废水中氮、磷的去除。
1.污水处理系统的设计：包括进水口、沉淀池（或消化池）、氧化池、沉砂池（或沉淀池）、出水口等。
不同的生物脱氮除磷工艺，需要设计不同的系统结构，以确保废水能够顺利流动，并进行相应的生物转化过程。
2.微生物的引进和培养：选择适当的微生物菌种，引进到废水处理系统中。
常见的微生物菌种包括：硝化细菌（如亚硝化细菌、硝化细菌等）、反硝化细菌和磷积累菌。
培养好的微生物菌种，能够提高废水处理系统的处理效果。
3.溶解氧供应：废水中的生物脱氮除磷过程需要一定的溶解氧供应，以维持微生物的正常活性。
通过增加氧气供应、搅拌设备等方式，提高溶解氧浓度，促进微生物的生长和代谢。
4.碳源的添加：废水处理过程需要适量的有机碳源（如甲烷、乙酸等）供给微生物菌种进行生长和代谢。
通过添加碳源，可以提高微生物的活性，增强废水中氮、磷的去除效果。
5.控制系统的建立：根据不同的废水处理系统要求，建立相应的监测和控制系统。
通过监测废水中氨氮、亚硝酸氮、硝酸盐和磷酸盐等指标的含量，调整废水处理过程中的操作参数，实现最佳的脱氮除磷效果。
6.污泥的处理和回用：生物脱氮除磷过程中会产生大量的污泥。
合理处理和回用污泥，可以降低处理成本，并减少对环境的污染。
通过科学的生物脱氮除磷工艺设计，可以高效地去除废水中的氮、磷污染物，实现废水的净化和资源化利用。
然而，不同的废水特性和处理需求可能需要不同的工艺设计，因此，需要根据实际情况进行具体的工艺优化和改进。
污水处理的脱氮除磷工艺优化设计
污水处理的脱氮除磷工艺优化设计【摘要】随着社会经济的发展，随之而来的是我们对大自然的污染破坏。
从第一次、第二次工业革命中给我们可以看出，科技的进步极大的推动了经济的发展，但是那是在污染环境的基础上而得来的。
遵循现在的可持续发展，对于污水的处理，也要注重保护环境。
利用活性污泥2D模型对城市污水厂脱氮除磷工艺进行优化设计，构建A2/O工艺的仿真模型，通过模型校正对工艺参数进行优化。
并将优化设计与传统设计法和试算法进行比较。
优化设计法得出的污水厂基建费用和运行成本与其他两种方法相比，都有了很大的降低，虽然出水水质略有下降。
但仍满足国家排放一级B标准。
活性污泥2D模型可以对污水厂进行优化设计和控制。
在满足出水水质前提下，降低污水厂的费用，并对以后的工艺设计提供理论指导。
【关键词】污水处理脱氮除磷工艺优化设计【Abstract 】With the development of society and economy, and with it the pollution damage to our nature. From the time of the first, the second industrial revolution to we can see, the progress of science and technology greatly promoted the economic development, but that is the basis of environmental pollution in vegetation. Follow the sustainable development of the now, for the wastewater treatment, also want to pay attention to protect the environment. Use active sludge 2 D model of urban wastewater treatment plant to take off the nitrogen phosphorus removal process optimization design, construction process of the simulation A2 / O model, through the model correction the process parameters optimization. And optimal design and traditional design method and try algorithms are compared. Optimization design method of construction cost that wastewater treatment plant and operation cost compared with other two methods, there are a lot of lower, although a slight decrease in water. But still meet the national discharge level 1 B standard. 2 D model can be activated sludge sewage treatment plant to optimize design and control. To satisfy the premise of outlet water, reduce the cost of the wastewater treatment plant on the later process design of providing theoretical guidance.【Key Words 】sewage treatment; the nitrogen phosphorus removal process ;optimization design前言城市污水中氮、磷等营养物质是影响人类生存环境的关键因素。
除磷脱氮
环境与土木工程学院江南大学氮和磷的排放会加速导致水体的富营养化，其次是氨氮的好氧特性会使水体的溶解氧降低，此外，某些含氮化合物对人和其他生物有毒害作用。
因此，国内外对氮磷的排放标准越来越严格。
本章阐述生物脱氮除磷技术。
生物脱氮除磷技术是近20年发展起来的，一般来说比化学法和物理化学法去除氮磷经济，尤其是能有效地利用常规的二级生物处理工艺流程进行改造达到生物脱氮除磷的目的，是目前应用广泛和最有前途的氮磷处理方法。
除氮脱磷氮磷是引起水体富营养化和环境污染的重要污染物质，其来源较多，排放量日益增大，除大量的生活污水、动物排泄物外，大量的工业废水，如炼油废水、某些制药废水和食品工业废水、以及垃圾填埋场渗漏水等，都含有大量的氮磷．因此，研究污水除磷脱氮技术，保护水体不受富营养化的影响已成为一个亟待解决的问题．除磷脱氮也成了当今废水处理系统中的一个重要问题．近年来，生物除磷脱氮技术有了新的发展和突破，如厌氧氨氧化和同步脱氮技术，以及在除磷的同时脱氮，也是除磷脱氮研究的热点．生物脱氮原理及影响因素一、生物脱氮原理污水中氨主要以有机氮和氨氮形式存在。
在生物处理过程中，有机氮很容易通过微生物的分解和水解转化成氨氮，即氨化作用。
传统的硝化—反硝化生物脱氮的基本原理就在于通过硝化反应先将氨氮转化为亚硝态氮、硝态氮，再通过反硝化反应将硝态氮、亚硝态氮还原成气态氮从水中逸出，从而达到脱氮的目的。
氮在水中的存在形态与分类N无机NNO x--N(硝态氮)T K N(凯氏氮)总N(TN)NH3-NNO3-NNO2—-N有机N（尿素、氨基酸、蛋白质）氨化与硝化反应过程+++−−−→−+H O H NO 3/2O ：NH2-223亚硝化菌硝化-3-2NO 1/2O NO −−→−+硝酸菌-4232NH 2O NO H O 2H +++−−−→++硝化菌3222NH CO RCOOH O )COOH ：RCH(NH ++−−→−+氨化菌氨化硝化反应的条件-N完全硝化需氧4.57g，即（1）好氧状态：DO≥2mg/L；1gNH3硝化需氧量。
除磷脱氮工艺流程
除磷脱氮工艺流程
《除磷脱氮工艺流程》
除磷脱氮工艺是水处理领域中常用的工艺之一，其主要目的是去除水体中的磷和氮，从而减少水体污染，保护水环境。
一般来说，除磷脱氮工艺可以分为生物法和化学法。
生物法主要是利用微生物的代谢过程把水体中的磷和氮转化为微生物体内储存物质，从而实现去除。
而化学法则是通过添加化学剂来沉淀和结合磷和氮，达到去除的目的。
在生物法中，常见的去除磷的工艺包括生物接触氧化法（BIOX法）、改良活性污泥法等。
其中，BIOX法是通过在处理污水的氧化池内接入高磷酸盐废水，利用特定微生物利用这些废水中的磷来生长，从而实现磷的去除。
而改良活性污泥法则是通过改良活性污泥微生物的代谢途径来实现磷的去除。
除磷脱氮工艺流程中，除了生物法，还有一种化学法辅助生物法的工艺——生物混凝法。
这种工艺中，一般会先通过生物法去除水体中的氮，然后在处理后的水中加入化学混凝剂，通过混凝沉降将水中的磷去除。
除磷脱氮工艺在现代水处理中起着重要的作用，通过科学合理的工艺流程和技术手段，可以实现高效、低成本地去除水体中的磷和氮，保护水体环境，促进可持续发展。
（完整版）污水处理厂A2O工艺毕业论文
（完整版）污⽔处理⼚A2O⼯艺毕业论⽂毕业设计题⽬：姓名：学号：院系:指导⽼师：摘要本设计是关于某城市的污⽔处理⼚的⼯艺设计。
随着社会经济发展、⼈⼝不断增长、农业⽣产过程中氮肥、磷肥的使⽤量不断增加和居民⽣活中洗涤剂⽤量的提⾼和部分城市污⽔处理不达标排放，使得⾃然界中⽔体⾥磷、氮等营养元素数量不断提升，使得必须对⽣活污⽔进⾏脱氮除磷。
设计污⽔处理⼚处理所在城市的污⽔，⽇处理量为1000⽴⽅⽶。
A2O⼯艺是厌氧，好氧和缺氧三部分组成。
厌氧池主要是进⾏磷的释放，缺氧池的主要功能是利⽤反硝化菌对硝态氮的去除，⽽好氧池则具有氨的硝化和吸收磷的功能。
本设计对污⽔处理⼚处理流程，污⽔处理构筑物以及⾼程做了初步设计。
关键词：A2O，污⽔处理，脱氮除磷⽬录第⼀章引⾔1.1城市污⽔来源和⽔质特点分析1.1.1城市污⽔来源1.1.2⽔质特点分析1.2该设计进出⽔⽔质及⽔量第⼆章污⽔处理的⽅案选择2.1各种⽅案的优缺点2.2⽅案的确定第三章污⽔处理⼯艺流程设计及原理说明3.1污⽔处理⼯艺流程3.2 原理说明第四章主要构筑物的⼯艺设计与计算4.1细栅格4.2污⽔泵房4.3沉砂池4.4A2O池4.5⼆沉池4.6消毒接触池4.7污泥处理设计计算第五章污⽔处理⼚的总体布置5.1污⽔处理的平⾯设计5.1.1平⾯布置的基本原则5.1.2平⾯设计图5.2污⽔处理部分⾼程设计参考⽂献致谢第⼀章引⾔如今的全球环境⽆论是在⽔环境、⼤⽓环境还是在⼟壤环境等⽅⾯，已经受到了严重的污染，对于⼈们的健康⽣活与发展都不乐观，甚⾄危害到了⼈们的⽣命。
我国是世界上⼈⼝最多的国家，同样也是资源⼤国，但⼈均资源占有量相当匮乏。
我国的⽔量分布随地理位置、⽓候和季节的不同⽽不同，西部和北部⽔资源明显缺乏，东部和南部虽然⽔资源较丰富，但⽔污染特别严重，致使东部⼈⼝密集的地区的⽣活⽤⽔和⼯业⽤⽔等也相当缺乏。
虽然这⼏⼗年中国的经济发展迅速，⼈们的⽣活⽔平有了很⼤的提⾼，城市规模不断扩⼤，但是⼈们的⽣活⽤⽔和⼯业⽤⽔量倍增，⼈们对⽔的污染越来越严重，不仅部分地区地表⽔受到了污染，⽽且地下⽔也受到了污染，这导致⼈们的可利⽤⽔资源形式更加严峻。
A2O 生物脱氮除磷工艺课程设计
课程设计课程名称水污染控制工程题目名称A2/O 生物脱氮除磷工艺课程设计学生学院环境科学与工程学院___ 专业班级 2006 级环境工程（2）班_ 学号学生姓名 ___指导教师 __2009年 6 月目录第一章几种常用脱氮除磷工艺 (1)1、厌氧—缺氧—好氧脱氮除磷工艺（A2 /O工艺） (1)2、SBR工艺脱氮除磷 (1)3、A-B工艺脱氮除磷 (2)4、氧化沟脱氮除磷工艺 (2)5、CASS工艺脱氮除磷 (3)第二章A2/O生物脱氮除磷工艺设计 (4)一、基本原理 (4)二、工艺特点 (4)三、工艺设计 (5)1、已知条件 (5)2、设计参数 (5)3.设计过程 (5)（1）判断是否可采用A2/O法 (5)（2）有关设计参数及计算 (6)(3)校核氮磷负荷 (6)(4)剩余污泥量 (6)(5)碱度校核 (7)(6)反应池主要尺寸 (7)①好氧池尺寸 (7)②厌氧池尺寸 (8)③缺氧池尺寸 (8)（7）反应池进、出水系统计算 (8)①进水管 (8)②回流污泥渠道 (8)③进水井 (9)④出水堰及出水竖井 (9)⑤出水管 (9)（8）曝气系统设计计算 (10)①设计需氧量AOR (10)②标准需氧量 (10)③所需空气压力p (11)④曝气器数量计算(以单组反应池计算) (11)⑤供风管道计算 (12)（9）厌氧池设备选择(以单组反应池计算) (12)（10）缺氧池设备选择(以单组反应池计算) (12)（11）污泥回流设备 (13)（12）混合液回流设备 (13)①混合液回流泵 (13)②混合液回流管 (13)③泵房压力出水总管设计流量 (14)（13）主要工艺设备表 (14)四、参考资料 (14)第三章课程设计心得 (15)前言长期以来，城市污水处理均以去除有机物和悬浮物为目的，其工艺为普通活性污泥法，该法对氮、磷等无机营养物去除效果很差。
一般来说，氮的去除率只有20%~30%，磷的去除率只有10%～20% 。
课程设计-城镇污水脱氮除磷工艺设计
课程设计-城镇污水脱氮除磷工艺设计目录第一章设计概论 (5)1.1污水处理原始数据及任务 (5)1.2污水处理的重要性和作用 (6)第二章工艺比选 (7)2.1 脱氮除磷工艺的选择 (7)2.2沉砂池的比选 (10)2.3沉淀池（二沉池）的比选 (11)2.4工艺流程的确定 (12)第三章格栅 (12)3.1格栅参数 (12)3.2粗格栅的设计计算与选型 (14)3.3泵的选择 (17)3.4细格栅设计计算 (17)第四章沉砂池 (20)4.1平流式沉砂池的设计参数 (20)4.2设计计算 (20)第五章生化处理工艺设计与计算 (23)5.1厌氧池设计 (23)5.2氧化沟 (25)第六章二沉池 (36)6.1二沉池工艺 (36)6.2二沉池设计计算 (36)6.3 进水系统计算 (38)6.4出水部分设计 (39)第七章消毒池及出水 (41)7.1消毒的作用 (41)7.2常用的消毒方法 (41)7.3液氯消毒的设计计算 (42)7.4接触消毒池尺寸计算 (42)7.5去除率的计算 (44)第八章污水处理厂的布设 (46)8.1厂区平面布置 (46)8.2高程设计 (47)8.3 技术经济分析 (50)参考文献： (51)城镇污水脱氮除磷工艺设计【摘要】随着社会进步，人们对于城市污水的处理的要求愈加严格。
除了基本的去除污水中BOD和SS的要求外，通常还要求脱氮除磷，以保护水体环境。
本设计即采用了众多脱氮除磷工艺中较为经济合理的氧化沟工艺对进入污水厂的污水进行处理。
设计污水处理厂处理所在城市生活污水，日处理能力9万方，有效去除水中BOD以及氮、磷元素，出水质量将达到国家污水综合排放标准二级标准。
本设计对污水处理厂处理流程、处理构筑物、以及高程进行了初步设计。
【关键词】：Carrousel 2000氧化沟生物脱氮除磷 BOD 二沉池引言长期以来，城市污水处理均以去除有机物和悬浮物为目的，其工艺为普通活性污泥法．该法对氮、磷等无机营养物去除效果很差．一般来说*1，氮的去除率只有20％～30％，磷的去除率只有10％～20％．随着大量的化肥、农药、洗涤剂等高浓度氮、磷工业废水的排出，导致城市污水中N、P浓度急剧增加，从而引起水体中溶解氧降低及水体富营养化，同时影响了处理后污水的复用．所以，要求在城市污水处理过程中不仅要有效地去除BOD和SS，而且要有效地脱氮除磷．氧化沟减小了构筑物的体积，有较好的生物脱氮除磷和去除BODD的效5果。
污水脱氮除磷的原理与工艺设计
NO3--N
NO2--N
NO
N2O
N2
反硝化细菌大量存在于污水处理系统中。 反硝化细菌是兼性细菌
通常反硝化菌群优先选择分子氧而不是硝酸盐为电子 受体，但如果无分子态氧存在，则利用硝酸盐进行无 氧呼吸。
2013年7月13日
生物脱氮基本原理
缺氧反硝化过程
2H+OH2O
1molH=0.5molO(以BOD表示)
NO3 NO3 2 H H 2 O
总反应式为：
NH 4 2O2
硝化细菌
1.每氧化1gNH4+-N为NO3−-N需要消耗碱度7.14g(以CaCO3计) (100/14=7.14)
注：每氧化14gNH4+-N为NO3−-N，产生2molH+，需要1mol 的CaCO3(分子量为100)来中和。 2.不计细菌增值，每氧化1gNH4+-N为NO3--N，共需氧4.57g。 》碱度是指水中能够接受H+离子的物质含量，即CO32-、 HCO3-、OH-及弱酸盐类的总和。
有硝化功能的活性污泥法
硝化反应动力学 环境因素对动力学的影响 (1)温度： 1970s，Downing提出：
n nm
Na Kn Na
nm(T ) 0.47 e0.098(T 15)
K n (T ) 10 0.051T 1.158
0.47—15℃时，亚硝酸菌最大比生长速率（d-1）
生物除磷就是利用PAOs，过量地、超出其生理需要地从 外部摄取磷(luxury uptake)，并将其以聚合形态贮存在体 内，形成高磷污泥而排出系统，以达到污水除磷的效果。
有硝化功能的活性污泥法
2 NH3 3O2 2 HNO2 2 H 2O 619 kJ 2 HNO2 O2 2 HNO3 201kJ
AAO脱氮除磷工艺设计课程设计汇本
课程设计课程名称水污染控制工程题目名称A/A/O脱氮除磷工艺课程设计学生学院环境科学与工程学院专业班级07环境工程（1）班学号学生指导教师20010 年7 月 6 日一．基本原理厌氧-缺氧-好氧（Anaerobic-Anoxic-Oxic，简称A/A/O或A2/O）工艺由厌氧池、缺氧池、好氧池串联而成，是A1/O与A2/O流程的结合。
是20世纪70年代由美国专家在厌氧-好氧除磷工艺基础上开发出来的。
该工艺在厌氧-好氧除磷工艺中加入缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液流至缺氧池的前端，以达到反硝化脱氮的目的。
工艺流程图如下：污水污水进入厌氧反应区，同时进入的还有从二沉池回流的活性污泥，聚磷菌在厌氧环境下释磷，同时转化易降解COD、VFA为PHB，部分氨氮因细胞的合成而去除。
污水经过第一厌氧反应器以后进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是进行脱氮。
硝态氮通过混合液循环由好氧反应器传输过来，通畅回流量为2至4倍原污水量，部分有机物在反硝化菌的作用下利用硝酸盐作为电子受体而得到降解去除，磷基本无变化。
混合液从缺氧反应区进入好氧反应区，混合液中的COD浓度已基本接近排放标准，在好氧反应区除进一步降解有机物外，主要进行氨氮的硝化和磷的吸收，混合液中的硝态氮回流至缺氧区，污泥中过量吸收的磷通过剩余污泥排除。
厌氧-缺氧-好氧工艺可以同时完成有机物的去除、反硝化脱氮、除磷的功能，脱氮的前提是氨氮应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池能完成脱氮的功能，厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。
二．工艺特点(1)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同类型的微生物菌群的有机结合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。
(2)工艺简单，水力停留时间较短。
(3)SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。
(4)污泥中含磷量高，一般在2.5%以上。
(5)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挟带溶解氧DO和硝酸态氧的影响。
脱氮除磷新工艺论文
脱氮除磷新工艺摘要：在除磷与脱氮的联合工艺中,由于两过程所涉及的微生物在性质及最佳代谢条件上有较大差别,在同一处理流程中很难达到协调而稳定地运行问题,在传统生物除磷工艺原理基础上,就新近发现的A2/O 反硝化除磷技术新工艺及其微生物学原理特点,重点介绍A2/O 反硝化除磷过程中的缺氧阶段中以NO3-作为最终电子受体时,厌氧条件下释磷规律,缺氧条件下磷的去除效果以及缺氧阶段氮的变化情况。
为了解决传统活性污泥法处理生活污水存在氮、磷去除率低的问题，本文介绍了倒置 A2/O 脱氮除磷新工艺的原理及其特点。
实践表明，该新工艺对传统活性污泥法污水处理厂进行的改造，只需少量的改建投资即可达到污水站在保持较高的 COD、 BOD去除率的同时，出水氮、磷的含量也达到规定的排放要求。
关键词：脱氮除磷、新型倒置A2/O工艺、硝化、反硝化、聚磷菌环境污染和水体富营养化问题的尖锐化迫使越来越多的国家和地区制定严格的氮磷排放标准，这也使污水脱氮除磷技术一度成为污水处理领域的热点和难点。
因此，研究和开发高效、经济的生物脱氮除磷工艺成为当前城市污水处理技术研究的热点。
污水生物脱氮的基本原理是：在好氧条件下通过硝化反应先将氨氮氧化为硝酸盐，再通过缺氧条件下的反硝化作用将硝酸盐异化还原成气态氮从水中去除。
污水生物除磷是通过厌氧段和好氧段的交替操作，利用活性污泥中聚磷菌的超量吸磷特性，使细胞含磷量相当高的细菌群体能够在处理系统的基质竞争中取得优势，剩余污泥的含磷量为3%～7%。
A2/O反硝化除磷工艺要优于传统的A/O法除磷工艺 ,且在反硝化进行同时,实现了同时脱氮除磷。
A2/O 法的生物除磷主要是通过聚磷菌(PAOS)在厌氧条件下释放磷之后 ,在缺氧阶段吸磷 ,好氧时继续对剩余磷的过量吸收实现的。
含磷污水首先在厌氧区与污泥相互混合,由于微生物在厌氧条件处于厌氧压抑状态,PAOS利用进水或发酵产生的挥发性脂肪酸(VFAS)和胞内糖原蓄积聚-B羟基丁酸(PHB),同时将细胞内的聚磷(poly-P)释放以提供ATP;之后在缺氧区和好氧区 ,NO3-和O2作为最终电子受体,以蓄积的PHB作为能量的提供者,使PAOS从环境中吸取磷酸盐以合成poly-P。
课程设计(脱氮除磷工艺)
③好氧区水里停留时间t1=
V1 Q
Y ④剩余污泥量 X=Q S(1 K dc
)+QX1-QXe
X Q( S 0 S e )
去除每1kgBOD产生的干污泥量=
= =0.5288(kgDs/kg BOD5)
2379 25000 (0.2 0.02)
(二)脱氧
①需氧化的氨氮量N1 ，氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%，则用于生物合成 总氮 3810.36 1000 0.124
采用卧式表面曝气机曝气及推流，每隔一段时间， Pasveer氧化沟的曝气机就需停下来，使沟内 的污泥沉淀，排出处理后的出水。第一代氧 化沟沟深1～2.5m，为了达到连续运行， Pasveer氧化沟发展的多种形式， 设置了二沉池。这一阶段的 氧化沟主要是延时 曝气系统。
Pasveer氧化沟当时用来处理 村镇的污水，服务人口只有340人。 这一种间歇流的处理厂，它把常规处理 系统的四个主要内容合并在一个沟中完成， 白天进水曝气，夜间用作沉淀池，BOD5的 去除率达到97%左右。
脱氮除磷工艺
指导老师：房 妮 制 作 人 ：苏志超
●磷是有机物中的一种主要元素，是仅次于氮的微生物生长的重要元素。磷主要 来自：人体排泄物以及合成洗涤剂、牲畜饲养场及含磷工业废水。 ●在自然界，氮化合物是以有机物（动物蛋白、植物蛋白）、胺态氮、(NH4+、 NH3) 亚硝酸氮(NO2-)、硝酸氮(NO3-)以及气态氮(N2)形式存在的。 ●废水中的氮以有机氮、氨氮、亚硝酸氮和硝酸氮四种形式在。
氧化沟因其简易、运行管理方便 等优点，自60年代以来其数量和规 模不断增长和扩大，处 理能力已从300 人口当量发展到目前的1000万人口当量。 处理对象也从处理生活污水发展到既能处理 城市污水又能处理工业废水。这期间，有相当多 的工业废水也相继采用氧化沟技术进行处理的工程范例。
生物脱氮除磷工艺设计
因为影响N 积累的控制因素比较复杂，并且硝化菌能够迅 速地将NO2–转化为NO3– ，所以要将NH4+的氧化成功地 控制在亚硝酸盐阶段并非易事.
特点: 缓解了反硝化和释磷对耗氧有机物(以COD计)的需求矛
盾, PHB 一碳两用; 克服了硝酸盐对磷释放的不利影响,硝酸盐电子手体, 节省
氧量; 反硝化菌和聚磷菌(PAO )所需的最佳SRT相抵触等矛盾.
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同步生物脱氮除磷工艺
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同步脱N除P工艺 Water Pollution Control Engineering
出水 缺氧池2 好氧池 沉淀池
回流污泥 缺氧池1, 仅处理回流污泥，体积小
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剩余污泥
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同步脱N除P工艺 Water Pollution Control Engineering
(5) SBR工艺:
1.反硝化脱N; 2.释放P,有机物厌氧分解; 3.有机物好氧 分解,吸收P, BOD降低,氨化; 4.吸收P, 亚硝化, 硝化;5.泥 水分离
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生物脱氮理论进展 Water Pollution Control Engineering
工艺特点： (1)硝化阶段可减少25％左右的需氧量， 反硝化阶段可减
少40％左右的有机碳源，降低了能耗和运行费用； (2)反应时间缩短，反应器容积可减小30％～40％左右； (3)具有较高的反硝化速率(NO2 –的反硝化速率通常比NO3
水污染控制工程：第12章 污水除磷脱氮工艺设计
2）前置缺氧-好氧生物脱氮工艺
Preanoxic-oxic process
Influent 进水
Nitrate feed (Internal recycle) 污水内循环
反硝 化池
碱 alkali 曝气池
clarifier 沉淀池
Effluent 出水
Denitrification Nitrification
第12章 活性污泥法 ——除磷脱氮
例题[12-1]：
Influent Q,S0,X0
V,Se,X
(1+R)Q, Se,X
Effluent
(Q-Qw), Se,Xe
RQ,Se,XR
Qw,Se,XR
(1)体积（有机负荷法)
V QS0 QS0 LsX Lv
Ls:污泥负荷率(sludge loading);(kgBOD5/kgMLSS·d) Lv:容积负荷率(volumetric loading);(kgBOD5/m3·d) Q:进水量(Influent flowrate);（m3/d) S0 :进水平均BOD5值;（mg/L） X:池中污泥浓度(MLSS);（mg/L）
factors)
回顾： 脱氮除磷基本理论
➢生物脱氮：Nitrogen removal
1）好氧硝化(Nitrification)
NH4++2O2
NO3- (NO2-) +2H++H2O
2）缺氧反硝化(Denitrification)
C6H12O6 + 4 NO-3 (NO2-)
6CO2 + 6H2O+2N2
bCOD:可生物降解的COD浓度，g/m3； 1.42：污泥的氧当量系数，完全氧化1个单位的细胞，需要
生物脱氮除磷工艺设计共68页
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
生物脱氮除磷工艺设计
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38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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宝鸡文理学院2008 级综合课程（学年）设计说明书系别：地理科学与环境工程系专业班级：环境工程2班指导老师：设计题目：脱氮除磷工艺学生姓名：学号：学期：2010-2011第二学期地理科学与环境工程系2011年6月8日脱氮除磷工艺设计中文摘要：污水中的氮磷元素会导致水体的富营养化。
生物脱氮过程中，污水中的有机氮及氨氮经过氨化作用、硝化作用、反硝化作用，最后转化为氮气。
对应的在活性污泥法处理系统中应设置相应的好氧硝化段和缺氧反硝化段。
生物除磷，污水中的磷以正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷等形式存在。
生物除磷就是利用微生物对磷的释放和吸收作用，使磷积聚于微生物体内，从污水中去除。
从几种常见的污水脱氮除磷工艺和实际水质综合考虑，采用氧化沟污水处理工艺。
关键词：脱氮；除磷；氧化沟目录1设计目的 (1)2脱氮除磷主体构筑物综合课程设计1任务书 (1)3.主要的脱氮除磷污水处理工艺及其优缺点介绍 (2)3.1.A2/O工艺 (2)3.2、SBR工艺 (3)3.3、氧化沟 (3)4、处理工艺选择及其流程 (4)5、主要构筑物的设计计算与说明 (6)5.1、提升泵的设计计算…………………………………………………………5.2、细中格栅的设计计算 (6)5.3、曝气沉砂池的计算 (8)5.4、氧化沟设计计算 (10)5.5、二沉池设计计算 (18)5.6消毒池的设计计算………………………………………………………….6、实验总结： (20)注释和参考文献 (20)指导教师评语： (21)工艺流程高程图 (24)工艺流程平面图 (25)此污水厂平面布置图 (26)1.设计目的本课程设计是水污染控制工程教学中的一个重要实践环节，要求综合运用所学的有关知识，掌握解决实际工程问题的能力，并进一步巩固和提高理论知识。
（1）、复习和消化所学课程内容，初步理论联系实际，培养分析问题和解决问题的能力。
（2）、了解并掌握污水处理工程设计的基本方法、步骤和技术资料的运用；（3）、训练和培养污水处理的基本计算方法及绘图的基本技能；（4）、提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力；（5）、了解国家环境保护和基本建设等方面的政策措施。
2脱氮除磷主体构筑物综合课程设计1任务书（1）设计题目：主题目：脱氮除磷工艺设计分题目1：Cass污水处理工艺设计分题目2：氧化沟污水处理工艺设计分题目3：A2/O污水处理工艺设计（2）原始资料：设计水量Q= 100000 m3/d城市设计人口50 万人；进水水质TSS （mg/L）BOD（mg/L）TKN（mg/L）NH3-N（mg/L）碱度S（mg/L）pH250 200 45 35 280 7～7.4 水温冬季平均污水温度T＝14℃；夏季平均污水温度T＝25℃；时变化系数k h=1.2；总变化系数k z=1.3。
出水水质：《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918－2002一级标准TSS（mg/L）BOD（mg/L）TKN（mg/L）NH3-N（mg/L）20 20 20 15 （3）设计内容：1. 计算设计水量、水质；2. 确定污水处理方案（处理工艺流程）、设定设计参数；3. 选择和计算污水处理主体构筑物；（如氧化沟、曝气池等）4．确定污水处理主体构筑物平面布置图；计算并绘制污水处理主体构筑物高程图；（4）设计工作量：1．设计、计算说明书一份：主要包括：①主要脱氮除磷污水处理工艺及其优缺点②处理工艺选择及其流程③主要构筑物的设计计算与说明2. 图纸：污水处理主体构筑物图平面图及高程图各1张注：设计说明、计算书全部由WORD输出，图纸可以手工绘制（A3以上）也可以autocad绘制。
（5）设计用参考资料（根据实际情况选择）：1.室外排水设计规范；2.给水排水工程师常用规范选（上、下册）；3.给水排水设计手册1、5、7、9、10、11、12等分册；4.污水处理工程方案设计；5.中国给水排水（期刊）；6.给水排水（期刊）；7.中国水网；8.万方数据库等。
3. 主要的脱氮除磷污水处理工艺及其优缺点3.1 A2/O工艺该工艺在一个处理系统中同时具有厌氧区、缺氧区、好氧区，能够同时做到脱氮、除磷和有机物的降解。
优点可同时脱氮除磷，反硝化过程为硝化提供碱度，反硝化过程同时去除有机物，污泥沉降性能好。
整个系统中的活性污泥都完整地经历过厌氧和好氧的过程，因此排放的剩余污泥中都能充分地吸收磷；避免了回流污泥中的硝酸盐对厌氧释磷的影响；由于反应器中活性污泥浓度较高，从而促进了好氧反应器中的同步硝化，因此可以用较少的总回流量达到较好的总氮去除效果。
工艺流程简单，总水利停留时间少于其他同类工艺，节省基建投资；该工艺在厌氧、缺氧、好氧环境下交替运行，有利于抑制丝状菌的膨胀，改善了污泥沉降性能；缺点是该工艺脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除磷效果受回流污泥夹带的溶解氧和硝态氮的影响，因而脱氮除磷效果不可能很高；沉淀池要防止产生厌氧、缺氧状态，以避免聚磷菌释磷而降低出水水质和反硝化产生N2而干扰沉淀。
但溶解氧含量也不易过高，以防止循环混合液对缺氧池的影响。
3.2 SBR工艺SBR是序列间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。
优点：理想的推流过程使生化反应推动增大，效率提高，池内好氧厌氧处于交替阶段，净化效果好；具有一定的调节均化功能，可缓解进水水质、水量波动对系统带来的不稳定性，工艺处理简单，处理构筑物少，曝气反应池集曝气沉淀污泥回流于一体，可省去初沉池、二沉池及污泥回流系统，且污泥量少，容易脱水。
缺点：处理效果与曝气时率有关，时率大则缺氧时间短，反硝化不完全，氮磷去除率低，但当去除率接近1时，磷几乎不被去除，所以在自动控制和连续在线分析仪器仪表要求很高。
3.3 氧化沟氧化沟是活性污泥法的一种改造，它把连续式反应池用作生物反应池，污水和活性污泥混合液在该反应池中以一条闭合式曝气渠道进行连续循环。
优点：处理效果稳定，出水水质好，并且具有较强的脱氮功能，有一定的抗冲击负荷能力；剩余污泥较少，污泥不经消化也容易脱水，污泥处理费用较低；具有推流式流态的某些特征。
运行管理方便，出水水质好。
缺点：污泥浓度高，污水停留时间长，基建投资大，曝气效率低，对环境温度要求高。
4 处理工艺选择及其流程比较以上几种污水的脱氮除磷工艺的优缺点，实际操作情况以及实验所给水质的特点，我们小组选择了能够较好脱氮，出水水质好，操作简便的氧化沟污水处理工艺。
污水在处理前先经格栅，用以去除可能阻塞水泵机组及管道阀门的较粗大的悬浮物，保证后续工艺正常运行，截留物经栅渣打包机打包外运。
经格栅后以动力的形式进入沉砂池，从而去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒。
沉砂池中的污水以自流方式经流量计调节污水流量后进入重点构筑物———氧化沟，在氧化沟内完成对污水中溶解的和胶体的可生物降解的有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其它一些物质的处理。
经氧化沟处理后的污水进入二沉池完成对悬浮颗粒的分离，再经消毒后排放。
根据出水水质的要求选择卡鲁赛尔氧化沟，是一个多沟串联系统，进水与活性污泥混合后在沟内做不停的循环运动。
污水和回流污泥在第一个曝气池中混合。
由于曝气器的泵送作用，沟中的流速保持0.3m/s。
水流在连续经过几个曝气区后，便流入外边最后一个环路，出水从这里通过出水堰排出，出水位于第一个曝气区的前面。
卡鲁赛尔氧化沟采用垂直安装的低速表面曝气器，每组沟渠安装一个，均安装在同一端，因此形成了靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游以及外环的缺氧区。
这不仅有利于生物凝聚，还是活性污泥易于沉淀。
BOD去除率可达95%～99%，脱氮效率 90%，除磷率约为50%。
在正常的设计流速下，卡鲁赛尔氧化沟渠道中混合液的流量是进水流量的50-100倍，曝气器中的混合液平均每5～0min完成一个循环。
具体循环时间取决与渠道长度，渠道流速计设计负荷。
这种状态可以防止短流，还通过完全混合作用产生很强的耐冲击负荷能力。
卡鲁赛尔氧化沟的表面曝气器单机功率大，其水深可达5m以上，使氧化沟占地面积减小，土建费用降低。
同时具有极强的混合搅拌和耐冲击负荷能力。
当有机负荷较低时，可以停止某些曝气器的运行，或者切换较低的转速，在保证水流搅拌混合循环流动的前提下，节约流量消耗。
由于曝气器周围的局部地区能量强度比传统活性污泥曝气器强度高的多，使用氧的转移速率大大提高，平均传氧效率达到2.1kg／(kw.h).为了满足越来越严格的水质排放标准，卡鲁赛尔氧化沟在原有的基础上开发了许多新的设计，实现了新的功能。
提高了处理效率，降低了运行能耗，改进了活性污泥性能，提高了生物脱氮除磷功能。
采用氧化沟来处理污水时一般可不设初沉池，在不增加构筑物及设备的情况下氧化沟内不仅可以完成碳源的氧化，还可以实现硝化和脱硝。
二次沉定池可以和曝气设备分开设置，此时需设置污泥回流装置。
本次设计即是二沉池和曝气设备分开的。
氧化沟可以认为是一个完全混合曝气池，池中浓度变化很小，新进入的污水将得到迅速的稀释，具有很强的抗击负荷的能力，而且氧化沟内活性污泥已经好氧稳定，可直接浓缩脱水不必要再进行厌氧消化。
氧化沟污水处理工艺，已被公认为一种较成功革新的活性污泥法工艺，与其它生物处理技术相比有一些明显的特点，在经济技术方面有其独特的优点：（1）工艺流程简单，构筑物少运行管理方便。
一般情况下，氧化沟工艺可以比传统活性污泥法少建初沉池和污泥厌氧消化系统，基建投资少。
（2）处理效果稳定出水水质好，实际运行效果表明，氧化沟在去除BO D 和SS 方面均可取得比传统活性污泥法更高质量的出水，运行也稳定可靠。
（3）基建投资省，运行费用低。
由于氧化沟工艺省去初沉池和污泥厌氧消化系统，氧化沟在投资方面比传统活性污泥法节省很多。
（4）污泥量少，污泥性稳定。
由于氧化沟所采用的污泥龄一般长达20~30d，污泥在沟内得到了好氧稳定，污泥生成量少。
（5）具有一定的承受水量、水质冲击负荷的能力，原污水一进入氧化沟，就会被几十倍甚至上百倍的循环流量所稀释。
我国采用氧化沟污水处理技术，均取得很好效果，其氧化沟的数量日益增加，规模也越来越大，运行方式也不断地发展。
污水处理厂的投资和运行费用与各厂的污水浓度和建设条件有关，在同等的条件下的中、小型污水厂，氧化沟比其它方法低。
5 主要构筑物的设计计算与说明5.1提升泵的设计计算污泥提升前水位-5.23m,(即泵站吸水池最低水位)，提升后水位3.65m（即格栅前水面标高）。
所以提升净扬程Z=3.65-（—5.23）=8.88m.泵的水头损失去2m则所取水泵杨程H=Z+H=10.88m,再根据设计流量10000m3,采用2台MF系列污水泵，采用ME系列污水泵3台，二用一备。
5.2 细中格栅的设计计算5.2.1格栅的技术要求1格栅的制造应符合标准要求，并按照经规定程序批准的图纸及技术制造。