污泥法进行改造的人工生物净化技术路线是比较合适，可行的。主要有以下特点能可靠的保证税制精华的要求不需要占用大面积的土地处理后污水可用于灌溉非灌溉季节排放，又不会造成污染为以后在经济条件可以的情况下，进行三级处理提供工业回用打下基础。污水处理工艺流程方案的介绍与比较在选定了污水处理技术路线后，我们对活性污泥法和人工生物净化的几个方案进行筛选，初步筛选到下列几个方案，在进行比较传统活性污泥法，两段曝气法，脱氮工艺，氧化沟，工艺，法。传统活性污泥法这是以传统活性污泥法处理城市污水的典型工艺。其特点是好氧微生物在曝气池中以活性污泥的形态出现，并通过鼓风机曝气供给微生物所需的足够氧量，促使微生物存在和繁殖，以分解污水中的有机物。工艺特点利用曝气池中的好氧微生物，来分解污水中的有机物质。混合液沉淀分离，活性污泥回流到曝气池中去，原污水从池口进入池内，回流污泥也同步注入，废水在池内呈推流形势流动至池的末端，流出池外至二沉池。优点该工艺对污水的和总处理效率均为，处理效果好运行可靠，出水水质稳定适宜处理大量污水，所以多用于大中型污水处理厂。缺点运行费用高，在曝气池的末端造成供氧的浪费，故提高了运行成本基建费用高，占地面积大，对水质水量变化适应能力低由于沉淀时间短和沉淀后碳源不足等情况，对于的去处率低。适用条件不要求脱氮除磷的大型和较大型污水处理厂。工艺流程见下图图传统活性污泥法工艺流程图两段曝气法法是吸附生物降解法的简称，是原联邦德国亚琛工业大学教授于年代中期所开发的种新工艺。该工艺不设初沉池，有机污泥负荷率很高的段和污泥负荷率较低的段两极污泥系统串联组成，并分别有的污泥回流系统。工艺特点工艺由，两端串联的活性污泥法组成，段在厌氧和兼氧的条件下，进行高负荷曝气，般曝气时间为，去除。段在好氧条件下，进行低负荷曝气，曝气时间般为。工艺对和的去处率均为，对，的去除率取决于段采用的工艺。进水格栅沉沙池初沉池曝气池二沉池出水剩余污泥回流污泥优点该工艺对污水的和总处理效率均为，处理效果好基建费和运行费用较活性污泥法低左右运行稳定，出水水质好。缺点与传统法相比，法多了污泥回流系统，而且产泥量较大由于泥量大，故增加了污泥处理处置费用，同时运行管理较复杂脱氮效果虽然有所提高，但由于污泥龄太短，仅靠吸附作用远不能达到脱氮除磷的要求。适用条件适用于原水有机物浓度高并且不要求脱氮除磷的，或者需要逐步提高处理标准的大型和较大型污水处理厂。工艺流程见下图图两段曝气法工艺流程图脱氮工艺脱氮工艺的功能是去处有机物和脱氮。工艺特点该工艺将曝气池分为前段缺氧和后段好氧段。缺氧段不曝气，采用浸没式搅拌，不大于。好氧段进行曝气充氧，等于左右，在好氧段污水中的有机碳得到生物氧化降解，同时有机氮转变成，并被硝化，将好氧段含大量的混合液部分回流到前段缺氧段，在反硝化菌的作用下，利用进水中的作为碳源，将还原成在水中溢出，从而实现脱氮，段进水格栅沉沙池吸附池中沉池曝气池二沉池回流污泥出水段回流污泥然后进入好氧段去除污水中的有机物和的硝化。优点该工艺对污水的和总处理效率为，总氮的处理效率为以上流程简单，构筑物少，只有个污泥回流系统和混合液回流缺点主要缺点是对的去处率很低反应池和二沉池较活性污泥法大幅增加污泥回流量大，能耗较高④用于中小型污水处理厂费用偏高。适用条件该工艺般适合于南方对出水水质要求脱氮的大中型城市污水处理厂。工艺流程见下图图脱氮工艺流程图除磷工艺除磷工艺的功能是去处有机物和脱氮。工艺特点该工艺将曝气池分为前段缺氧和后段好氧段。缺氧段不曝气，采用浸没式搅拌，不大于。好氧段进行曝气充氧，在左右，在好氧段污水中的有机碳得到生物氧化降解，同时聚磷菌释放磷，在二沉池中对剩余污泥进行排放，达到除磷的效果。优点去除有机物的同时可生物除磷污泥沉降性能好污泥硝化达到稳定剩余污泥沉沙池回流污泥初沉池进水格栅出水缺氧池好氧池二沉池④沼气可以回收。缺点生物脱氮效果差沼气回收利用经济效益差污泥渗出液需化学除磷。适用条件该工艺般适合于南方对出水水质要求脱氮的大中型城市污水厂。工艺流程见下图图除磷工艺流程图工艺优缺点优点本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱除工艺总的水力停留时间少于其他同类工艺在厌氧缺氧，好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，无污泥膨胀之忧厌氧缺氧好每小时所需空气量，式中每小时所需空气量每立方米污水所需空气量，空气污水般采用空气污水空气污水，本设计采用污水污水沉砂斗所需容积沉沙室所需容积，日设计流量，城市污水沉沙量污水，取污水清除沉沙间隔时间般采用两天污水流量总变化系数，取沉砂槽尺寸的确定图沉砂槽设空气扩散装置距池底约为，斗底宽，沉砂池坡向沉砂斗的坡度为本设计采用斗壁与水平面的倾角大于本设计取，则沉沙池上口宽。沉沙槽总高度，设超高沉沙槽容积为中心管至沉沙面的距离取。⑩排沙采用泵吸式排沙机排除。氧化沟概述氧化沟也称氧化渠，又称循环曝气池，是活性污泥法的种变形，是年代荷兰首先设计的。最初般用于处理在以下的城市污水。三沟式氧化沟是氧化沟的种典型构造形式，目前采用的三沟式氧化沟工艺是丹麦在间歇式运行的氧化沟基础上开创的，它实际上仍是种连续流活性污泥法，只是将曝气沉淀工序集于体，并具有按时间顺序交替轮换运行的特点，其运转周期可根据处理水质的不同进行调整，从而使其运行操作更趋于灵活方便。这种工艺流程简单，无需另设次二次沉淀池和污泥回流装置，使氧化沟工艺的基建投资和运行费用大为降低，并在定程度上解决了以往氧化沟占地面积大的缺点。三沟式氧氧化沟工艺主要按下面六个阶段轮换运行。阶段污水经配水井进入沟Ⅰ，沟内转刷以低速运转，转速控制在仅能维持水和污泥混合，并推动水流循环流动，但不足以供给徽生物降解有机物所需的氧。此时，沟Ⅰ处于缺氧状态，沟内活性污泥利用水中的有机物作为碳源，活性污泥中的反硝化菌则利用前段产生的硝酸盐中的氧来降解有机物，释放出氮气，完成反硝化过程。同时沟的出水堰自动升起，污水和污泥混合液进人沟Ⅱ沟Ⅱ内的转刷以高速运行，保证沟内有足够的溶解氧来降解有机物，并使氨氮转化为硝酸盐，完成硝化过程处理后的污水流入沟Ⅲ，沟Ⅲ中的转刷停止运转，起沉淀池的作用，进行泥水分离，由沟Ⅲ处理后的水经自动降低的出水堰排出。阶段二进水改从处于好氧状态的沟Ⅱ流入，并经沟互Ⅲ沉淀后排出。同时沟Ⅰ中的转刷开始高速运转，使其从缺氧状态变为好氧状态，并使阶段进入沟Ⅰ的有机物和氨氮得到好氧处理，待沟内的溶解氧上升到定值后，该阶段结束。阶段三迸水仍然从沟Ⅱ注入，经沟Ⅲ排出但沟Ⅰ中的转刷停止运转，开始进行泥水分离，待分离完成，该阶段结束。阶段二三组成了上半个工作循环。阶段四进水改从沟Ⅲ流入，沟Ⅲ出水堰升高，沟Ⅰ出水堰降低，并开始出水。同时，沟Ⅲ中转刷开始低速运转，使其处于缺氧状态沟Ⅱ则仍然处于好氧状态，沟Ⅰ起沉淀池作用。阶段四与阶段的水淹方向恰好相反，沟Ⅲ起反硝化作用，出水由沟Ⅰ排出。阶段五类似于阶段二，进水又从沟Ⅱ流入，沟Ⅰ仍然起沉淀他作用，沟Ⅲ中的转刷开始高速运转，并从缺氧状态变为好氧状态。阶段六类似于阶段，沟Ⅱ进水，沟Ⅰ沉淀出水。沟Ⅲ中的转刷停止运转，开始泥水分离。至此完成整个循环过程。通常个工作循环需小时，在整个循环过程中，中间的沟始终处于好氧状态，而外侧两沟中的转刷则处于交替运行状态，当转刷低速运转时，进行反硝化过程，转刷高速运转时，进行硝化过程，而转刷停止运转时，氧化沟起沉淀池作用。不难看出，若调整各阶段的运行时间，就可达到不同的处理效果，以适应水质水量的变化。目前运行的这种工艺，大部分是预先将各阶段的运行时间，根据具体的水质水量，编入运行管理的计算机程序中，从而使整个管理过程运行灵活操作方便。本工艺采用的氧化沟工艺属于交替工作式氧化沟，三条同体积的沟槽串联组成，两侧边池交替作为曝气池与沉淀池，中间池直作为曝气池。原污水交替进入两侧边池，处理出水相应地从作为沉淀池的另边池流出，这样，提高了曝气转刷的利用率，使其达到左右，另外也有利于生物脱氮。由于本设计没有要求总氮，只要求氨氮，所以本设计中的三沟式氧化沟的设计按照硝化工艺设计，其运行模式如下图ⅠⅡⅢ转刷运转转刷停转图三沟式氧化沟六阶段消化运行程序设计参数污泥龄般取去除时去除并硝化时，去除并反硝化时污泥负荷般取污泥浓度污泥产率系数内源代谢系数。设计计算图三沟式氧化沟计算简图去除好氧区容积好氧区容积计算采用动力学计算方法式中污水设计流量混合液挥发悬浮固体浓度取进出水浓度内源代谢系数，取污泥产率系数，取。好氧区水力停留时间剩余污泥量式中，出水水质浓度进水浓度进水浓度，本设计取去除每产生的干污泥量为脱氮需氧化的氨氮量，氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为，则用于生物合成的总氮量为需要氧化的量进水出水生物合成所需氮脱氮所需的容积脱硝率时还原的脱氮所需的容积脱氮水力停留时间氧化沟总容积及停留时间校核污泥负荷污泥负荷过高，故需调整氧化沟容积取则符合要求。需氧量计算设计需氧量去除需氧量剩余污泥中的需氧量去除耗氧量剩余污泥中的耗氧量脱氮需氧量需氧量式中，活性污泥微生物对有机污染物分解过程的需氧量率，即活性污泥微生物每代谢所需要的氧量，以千克计污水流量经活性污泥微生物代谢活动被降解的有机污染物量，以值计活性污泥微生物同国内原代谢的自身氧化过程的需氧率，即每活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，以计氧化沟容积单位氧化沟容积内的挥发性悬浮固体量，。剩余污泥中的需氧量用于生物合成的那部分需氧量去除的需氧量。每硝化需要消耗。进水出水剩余污泥中的耗氧量污泥含氮率氧化沟剩余污泥脱氮产氧量。每还原产生。脱氮量总需氧量考虑安全系数，则标准状态下需氧量式中，时氧的饱和度，取时氧的饱和度，取溶解氧浓度修正系数，取修正系数，取进水最高温度去除每的需氧量