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生物處理的可行性分析
1、懸浮物的去除及分離
一般采用物理方法——主要通過格柵攔截、設置沉砂池等手段去除廢水中大塊懸浮物和砂粒等物質。污水中的無機顆粒和大直徑的有機顆粒靠自然沉淀作用就可去除，細小直徑及膠體有機顆粒靠微水解及生物降解作用去除，而小直徑的無機顆粒（包括尺度大小在膠體和亞膠體范圍內的無機顆粒）則要靠活性污泥絮體的吸附、網羅作用，與活性污泥絮體同時沉淀去除。
出水懸浮物濃度不單涉及到出水SS指標，且出水的BOD5、COD等指標也與之有關。這是因為組成出水懸浮物的主要活性污泥絮體，其本身的有機成份就很高，因此較高的出水懸浮物含量會使得出水的BOD5、COD均增加。因此，控制污水廠出水的SS指標是zui基本的，也是很重要的。
為了降低出水中的懸浮物濃度，在普通活性污泥法工藝中采取適當的措施，例如采用適當的污泥負荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用較小的二次沉淀池表面負荷，采用較低的出水堰負荷，充分利用活性污泥懸浮層的吸附網羅作用等。在再生水回用處理工藝方案選用合理、工藝參數取值適當和單體設計優化的條件下，活性污泥法工藝*使出水SS指標達到20mg/L以下。
2、有機污染物的可生化性分析
污水中有機污染物主要以BOD5、COD表示，它們的去除主要是靠微生物的吸附作用和生物代謝作用，然后通過對泥水分離來完成的。
活性污泥中的微生物在有氧的條件下將污水中的一部分有機物用于合成新的細胞，將另一部分有機物進行分解代謝以便獲得細胞合成所需的能量，其zui終產物是CO2和H2O等穩定物質。在這種合成代謝與分解代謝過程中，溶解性有機物（如低分子有機酸等易降解有機物）直接進入細胞內部被利用，而顆粒有機物則首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后進入細胞內部被利用。由此可見，微生物的好氧代謝作用對污水中的溶解性有機物和非溶解性有機物都起作用，并且代謝產物是無害的穩定物質。因此，可以使處理后污水中的殘余BOD5濃度很低。
BOD5/COD值是鑒定污水可生化性的zui簡便易行和zui常用的方法，一般認為BOD5/COD>0.40可生化性較好，BOD5/COD<0.3較難生化，BOD5/COD<0.25不易生化。
城市污水的可生化性，與污水的成分有關。對于那些主要是生活污水及其成分與生活污水相近的工業廢水組成的城市污水，這種城市污水的BOD5/COD比值往往接近0.5甚至大于0.5，其污水的可生化性較好，無需設置特殊處理構筑物，其出水COD值即可控制在較低的水平。本工程進水BOD5/COD＝200/400=0.5，可生化性較好，可以采用生化處理方法去除有機物。
3、生物脫氮除磷
污水脫氮除磷可供選擇的處理方法通常有生物處理法及物理化學法兩大類。國外從六十年代曾系統地進行了脫氮除磷的物化處理方法研究，結果認為物化法的特點是耗藥量大、污泥產量多、運行費用高等，因此，城市污水處理廠一般不推薦采用。從七十年代以來，國外開始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除磷。我國從八十年代初開始研究生物脫氮除磷技術，在八十年代后期逐步實現工業化流程，目前，國內新建及改擴建的污水處理工程大多數都采用活性污泥法生物脫氮除磷工藝。
生物脫氮基本原理：污水中的有機氮、蛋白氮等在好氧或無氧條件下首先被氧化或水解轉化為氨氮，然后在好氧自養硝化菌的作用下氧化為硝酸鹽氮，此階段稱為好氧硝化。隨后在缺氧條件下，由反硝化菌作用，并由存在的碳源提供電子及質子，硝態氮作為電子受體，使硝態氮還原成氮氣從污水中逸出，此階段稱為缺氧反硝化。
在硝化與反硝化過程中，影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源濃度。生物脫氮系統中，硝化菌增長速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥齡。反硝化菌的生長主要在缺氧條件下進行，并且要有充足的碳源作為電子供體，才可促使反硝化作用的順利進行。
按照上述原理，要進行污水的生物脫氮，必須具有缺氧/好氧過程，可組成缺氧池和好氧池；也可在一座生物池的不同階段創造缺氧、好氧環境；即都需要有缺氧/好氧（AN/O）系統。系統設計中需要控制的幾個主要參數就是足夠長的污泥齡和進水的碳氮比。
生物除磷基本原理：生物除磷是利用污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內的磷酸鹽，產生能量用以吸收快速降解有機物（VFA），并轉化為PHB（聚B羥丁酸）儲存起來。當這些聚磷菌進入好氧條件時就降解體內儲存的PHB產生能量，用于細胞的合成和過量吸收污水中溶解的磷以儲存能量，形成含磷量高的污泥，隨剩余污泥一起排出系統，從而達到除磷的目的。
影響生物除磷的因素是要有厭氧條件（混合液中既無溶解氧DO=0，也無結合氧－如硝酸鹽），同時要有可快速降解的有機物，BOD5/P比值恰當。生物除磷系統一般要求較短的污泥齡，以便使含磷污泥快速排出系統。
按照上述原理，要進行生物除磷必須具備厭氧過程，如在生物脫氮系統前設置一個厭氧池，這樣就形成A2/O系統，即厭氧-缺氧-好氧生物脫氮系統。
本項目生物脫氮除磷的可行性：根據進水水質及出水水質要求可知，本工程有較高的除磷脫氮要求，因此，分析進廠污水生物脫氮除磷的可行性是十分必要的。
BOD5：N：P的比值是影響生物脫氮除磷的重要因素，氮和磷的去除率隨著BOD5/N和BOD5/P比值的增加而增加。
BOD5/TN值是鑒別能否采用生物硝化工藝的主要指標。因為，只有經過生物硝化以后，將污水中的氨氮通過生物硝化反應轉化為硝酸氮，才能進行后續的生物反硝化（脫氮）反應。對于活性污泥系統，由于硝化菌的比增長速率低，世代期長，如果泥齡較短，將使硝化菌來不及大量增殖，就從系統中排出。為使活性污泥系統得到良好的硝化效果，就必須有較長的泥齡。活性污泥中硝化菌的比例與污水的BOD5/TN值有關，這是因為產率不同，以及在活性污泥系統中異養菌與硝化菌競爭底物和溶解氧，使硝化菌的生長受到抑制。
配電及設備控制
設計原則
為確保安全，本設計為三相五線制線路(采用TN-S系統)，電源進線側接零線N與接地線PE相連。所有水處理系統的設備金屬外殼均與PE線相連。
為使污水設備調試后正常運行，確保出水水質，本系統的低壓供電系統采用雙進線，即設置一路備用電源，采用人工切換。
控制方式
根據工藝要求，對水泵、鼓風機等系統中的主要環節進行集中控制，有關水池采用液位開關計傳遞訊號，以達到自動控制目的。
所有加藥設備配套加藥量控制設備，可根據實際情況調整加藥量。
一旦自動控制失靈或變更使用工藝所需時，本系統可進行手動控制，以信號燈觀察運行正常與否。
為了減少操作的勞動強度，并實行操作自動化、機械化，要求水泵、鼓風機能定時自動切換；當其中一臺發生故障時，能進行聲、光報警，并自動切換至另一臺工作。當水池內水位達到zui低水位以下時，水泵會自動停止工作。
1）根據監測儀表傳遞的信號，自動控制相應設備的動作。
2）備用設備之間可定時自動切換。
3）對于間歇運行的設備，通過繼電器控制定時運行。
4）相關設備實現聯動功能。
設備的配電管線
動力線管采用厚壁焊接鋼管。管子聯接必須焊跨接，良好接地。所有配出線用BV塑銅線。
主要處理設備的特點
1、格柵
格柵條空隙寬度為20mm，格柵傾角60°，人工清渣，可單獨設于檢查井中。
2、污水泵
將調節池內污水提升后送入接觸氧化池，其流量與處理規模相同。揚程按調節槽低水位與接觸氧化槽水面高差、管道水頭損失出口自由水頭經計算確定，選用自耦式潛水排污泵，易于運行管理。
3、接觸氧化池
是利用填料上附著的生物膜與所需凈化污水相接觸，吸附和生物氧化水中的有機污染物達到凈化水質的目的。接觸氧化槽分為三段，總接觸時間2h，前段接觸時間是后段接觸時間的兩倍。采用雙環氧型曝氣器曝氣，穿孔管布水，氣水比大于15，以保證出水水質。
4、二沉池
采用豎流式沉淀池，結構簡單，占地面積小，排泥方便，沉淀時間為1.4h。
5、風機房
用于設置鼓風機，鼓風機房內設有兩臺鼓風機，供接觸氧化池曝氣之用。
6、綜合間
建于地上，用于設置加藥裝置、配電設施等。可與其它建筑合建，也可設于地下室中。
配電間:用于設置電源、配電盤等設備。
設備安裝后試車運轉
1、啟動運轉應平穩，運轉中無振動和異常響聲。啟動時注意依照有標注箭頭方向旋轉。
2、各運轉嚙合與差動機械運轉要依照規定同步運行，并且沒有阻塞，碰撞現象。
3、在轉中保持動態所應有的間隙，無抖動晃擺現象。
4、在試運轉之前或之后以手動或自動操作，全程動作各5次以上，動作準確無誤，下卡、不碰、不抖。各傳動件運行靈活（包括 條與鋼絲繩等柔質機件不碰、不卡、不緾、不跳槽），并保持緊張狀態。
5、各限位開關運轉中動作及時，安全可靠。
6、電機運轉中溫升在正常值內。
7、滾動輪與導向槽軌各 嚙合運轉，無卡齒、發熱現象。
8、一般空車轉2h，帶負荷運轉4h，保證運轉正常、不振顫、不抖動、無噪聲、不卡塞，各傳動靈活可靠。
9、各部軸承注加規定潤滑油，應不漏、不發熱，升溫小于60℃。
10、運轉中要測定轉速，動及其他電壓、電流等。參數，應符合設計規定，并填寫記錄表格。
11、水泵的調整和試運轉
11.1查閱安裝質量記錄，各項技術指標符合質量要求。
11.2開車連續運轉2%，必須達到下表要求：
項 目 檢查結果 填料函在蓋處 松緊適當，應有少量水滴出溫度不應過高 電動機電流值 不超過額定值 運轉狀況 無異常聲音，平穩，無較大振動 軸承溫度 滾動軸承＜70℃，滑動軸承＜60℃ 運轉溫升＜35℃
12、風機調整試運轉 羅茨式風機連續運轉不得少于4h，正常運轉后調整至公稱壓力下，電動機的電流不得超過額定值。
13、格柵調整和試運轉 格柵調整和試運轉要求如下：
項 目 檢查結果 左、右兩側細絲繩或鏈條齒耙動作 同步動作，齒耙運作時水平，齒耙與格柵片嚙合脫開與啟動機構動作協調 齒耙與格柵片 嚙合時齒耙與格柵片間隙均勻，保持3~5mm齒耙與格柵 水平，不得碰撞。 各限位開關 動作及時，安裝可靠，不得有卡住現象。 滾輪與導向滑槽 兩側滾輪應同時滾動，至少保持有2只滾輪在滾動 機械格柵的進退機構（小車） 應與齒耙動作協調 細絲繩 在繩輪中位置正確，不應有纏繞跳槽現象。 鏈輪 主、從鏈輪中心面應在同一單面上，不重合 不大于兩輪中心距的2/2000。 試運行 用手動或自動操作，全程動作各5次，準確無誤，無抖動，卡阻現象。
14、攪拌設備的調整和試運轉 攪拌設備安裝后，必須用水作質進行試運行和用工作介質試運行。這兩種試運行都必須在溶器內裝滿2/3以上容積的容量。試運轉中設備應運作平穩，無異常振動，的噪聲。以水作振動的噪聲。以水作介質的試運轉時間不得少于2h，；以工作介質的試運輪對小型攪拌機為4h，其余不少于24h。
15、刮泥機的調整和試運轉 試運轉時設備運行平穩，無異常嚙合雜音，試運作時間不得少于2h，帶負荷試運行時，其轉速、功率應符合有關技術條件。
