300吨生活污水CASS设计方案(5)

几个数量级，因此石灰法除磷所需的石灰投加量基本上取决于污水的碱度， 而不是污水的含磷量，满足除磷要求的石灰投加量大致为总碳酸钙碱度的1.5倍。

石灰法除磷的PH值通常控制在10以上，由于过高的PH会抑制和破坏微生物的增殖和活性，所以石灰法不能用于协同沉淀，只能用于前臵沉淀和后臵沉淀法除磷。

☆投加铁盐和铝盐

以硫酸铝和三氯化铁、硫酸亚铁混凝剂为例，金属盐与水中的磷酸盐碱度的反应可以表示如下： 硫酸亚铁混凝： 3Fe2++2PO43-=Fe3(PO4)2↓

主反应：FeCl3+PO43-→FePO4↓+3Cl-

副反应：2FeCl3+3Ca(HCO3)2→2Fe(OH)3↓+3CaCl2+6CO2 硫酸铝混凝：

主反应：Al2(SO4)3〃14H2O+2PO43-→2AlPO4↓+3SO42-+14H2O 副反应：Al2(SO4)3〃14H2O+6HCO3-→2Al(OH)3↓+3SO42-+6CO2+14H2O

可见，铁盐和铝盐均能与磷酸根离子(PO43-)作用生成难溶性的沉淀物，通过去除这些难溶性沉淀物去除水中的磷。

按照德国规范ATV-A131的规定，一般去除1kg磷需要投加2.7kg铁或1.3kg铝。对特定的污水，金属盐投加量需通过试验确定，进水TP浓度和期望的除磷率不同，相应的投加量也不同。

化学除磷方法的产泥量将增加，仅由沉淀剂与磷酸根和氢氧根结合生成的干泥量为2.3kgTS/kgFe或3.6kgTS/kgAl，除此之外，还要考虑附带的其它沉淀物，因此，在实际应用中应按每kg用铁量产生2.5kg污泥或每kg用铝量产生

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4.0kg污泥来计算产泥量。

在初沉池投加化学药剂，初沉池产泥量将增加50-100%，如设后续生物处理，则全站污泥量增加60～70％；在二沉池投药，活性污泥量增加35～45%，全站污泥量将增加10～25％。

化学除磷的优点是工艺简单，除加药设备外不需要增加其它设施，因此特 别适用于旧站增加除磷设备，缺点是药剂消耗量大，剩余污泥量增加，浓度降低，体积增大，使污泥处理的难度增加，同时还要消耗水中碱度，影响氨氮硝化。因此，在二级生物处理工艺中，仅当出水含磷要求较高时，才考虑化学法辅助除磷。 B．生物除磷

生物除磷是污水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羟丁酸)存储起来。当这些聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和吸磷，形成高浓度污泥，随剩余污泥一起排出系统，从而达到除磷的目的。生物除磷的优点在于不增加剩余污泥量，处理成本较低。缺点是为了避免剩余污泥中磷的再次释放，对污泥处理工艺的选择有一定的限制。

据资料介绍，在厌氧段释放1mg的磷吸收储存的有机物，经好氧分解后产生的能量用于细胞合成、增殖，能够吸收2～2.4mg的磷。因此磷的吸收取决于磷的释放，而磷的释放取决于污水中存在的可快速降解的有机物的含量，一般来说，这种有机物与磷的比值越大，降磷效果越好。一般的活性污泥法，其剩余污泥中的含磷量为1.5～2％，采用生物除磷工艺的剩余活性污泥中磷的含量可以达到传统活性污泥法的2～3倍，在设计中往往采用3～5％。生物除磷工艺的前提条件是聚磷菌必须在厌氧条件下受到抑制，而后进入好氧阶段才能增大磷的吸收量。因此，污水除磷的处理工艺必须在曝气池前设臵厌氧段。

根据该城镇城污水处理站的进水水质和要求达到的出水指标，我们认为，最

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佳的处理工艺是生物除磷脱氮工艺，即(深度)二级生物处理工艺。 3.1.5二氧化氯消毒工艺

二氧化氯（ClO2）是被世界卫生组织（WHO）公认的一种高效、广谱、强力杀菌剂，也是2003年中国在抗击“非典”过程中，国家卫生和环保部门推荐使用的消毒剂之一。

化学法二氧化氯发生器由反应系统、吸收系统、供给系统和控制系统组成，结构合理，操作安全方便。维护简便、故障率低，在省内外各地医院的污水处理工程中被应用并得到很好的处理效果。所以，本方案选择二氧化氯为该医疗污水的消毒药剂。

二氧化氯（ClO2）杀菌消毒剂是美国八十年代开发的新产品,经过美国食品药物管理局(FDA)和美国环境保护署(ERA)长期科学的试验论证，确认它是杀菌、消毒、除臭的理想药剂，世界卫生组织确认其是一种高效强力广谱杀菌剂。二氧化氯药剂由此被国际卫生组织公认的液氯、漂白粉精、优氯净、次氯酸钠等氯系消毒剂最理想的更新换代产品。

二氧化氯消毒剂可以灭杀一切微生物，包括细菌繁殖体、细胞芽孢、真菌、分枝杆菌和肝炎病毒、各种传染病毒菌等。其对微生物的杀菌机理为：二氧化氯对细胞壁有较强的吸附穿透力，可有效地使氧化细胞内含琉基的酶，快速的抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。二氧化氯的消毒能力和氧化能力远远超过氯气，不会像氯气那样生成对人体有害的有机卤化物和三卤甲烷（致癌物质）。能有效的破坏酚、硫化物、氰化物等有害物质。

二氧化氯发生器工作原理： 化学方程式：

NaClO3+2HCl=NaCl+ClO2+1/2C12+H2O 5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2H2O

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原料供应系统内的氯酸钠水溶液和盐酸（浓度30-31%）在计量调节系统、电控系统的作用下被定量输送到反应罐内，在一定温度下经过负压曝气反应生成二氧化氯和氯气的气液混合物，经吸收系统吸收制成一定浓度的二氧化氯混合消毒液，投加到待处理的水中或需要消毒的物体，完成二氧化氯和氯气的协同消毒、氧化等作用。 3.1.6污泥处理工艺

污泥是水处理工程的副产物，包括筛余物、沉泥、浮渣和剩余污泥等。污泥体积约占处理水量的0.3%-0.5%，如污水进行深度处理，污泥量还可能增加0.5-1.0倍。

总之，污泥处理和处臵的目的是减量、稳定、无害化及综合利用。脱除污泥水分，缩小污泥体积的方法主要有浓缩、调理、脱水和干化；稳定污泥中有机物主要通过消化、焚烧、氧化和消毒等。 A.污泥调理

影响污泥浓缩和脱水性能的主要因素是颗粒的大小，表面电荷水合的程度以及颗粒间的相互作用。其中污泥颗粒大小是影响污泥脱水性能的重要因素，污泥颗粒越小，颗粒的比表面积越大，这意味着更高的水合程度和对过滤的更大阻力及改变污泥脱水性能更多的化学药剂。

污泥调理的目的就是要克服水合作用和静电排斥作用，增大污泥颗粒，使其易于浓缩和过滤。其途径有二：一是加入混凝剂，改变颗粒表面性质，使其脱稳并凝聚起来，二是改善污泥颗粒间的结构，减小过滤阻力，使其不堵塞过滤介质。 B.污泥浓缩

污泥浓缩的目的是降低污泥含水率，减少污泥体积，以利于后续处理和利用。

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常用的污泥浓缩方法分：重力浓缩法、气浮浓缩法和离心浓缩法，它们各有优点，可根据实际情况选用。

常用污泥浓缩方法及比较

浓缩方法 重力 浓缩法 优点 贮泥能力强、动力消耗小、操作方便 缺点 占地面积大、浓缩效果一般、浓缩后含水率较高 占地面积、运行费用小于重力浓缩法，但动力消耗、操作要求高于重力浓缩法 适用范围 主要用于浓缩初沉污泥、初沉污泥和剩余活性污泥的混合污泥 主要用于浓缩初沉污泥、初沉污泥和剩余活性污泥的混合污泥；特别适用于浓缩过程中易发生污泥膨胀、易发酵的剩余活性污泥和生物膜法污泥 目的主要用于难以浓缩的剩余活性污泥和场地小，卫生条件要求高，浓缩后污泥含水率很低的场合 气浮 浓缩法 占地面积小、浓缩效果好、浓缩后含水率低，臭气少 离心 浓缩法 占地面积很小、处理能力大、含水率低、全封闭、无臭气 专用离心机价格高，电耗是高，操作要求高

C.污泥脱水

污泥脱水主要分自然干化和机械脱水两种，其中以机械脱水应用广泛。

各种脱水方法的比较

方法 优点 缺点 适用范围 其他脱水设备适用的场合需要减少运输、干燥或焚烧费用，降低填埋用地的场合 特别适用于无机 性污泥的脱水 机械 脱水 板框压滤机 间歇脱水 液压过滤 泥饼含固率高、固体回 收率高、药品消耗少、 滤液清澈 间歇操作、过滤能 力较低基建设备投 资大 机器制造容易，附属设备带式压滤机 少，投资、能耗低连续操连续脱水 作，管理简便、脱水能力机械挤压 大 聚合物价格贵，运 行费用高脱水效率 不及板框压滤机

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