浅谈城市污水处理工艺CASS工艺毕业论文

毕 业 实 习 论 文题 目： 浅谈城市污水处理工艺 学 院： 环境科学与工程学院 专 业： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 2015 年 4 月 15 日湖北理工学院 毕业设计（论文）摘 要在维系人的生存，保障经济建设和维护社会发展的所有自然要素中，水的重要性毋庸赘述，然而随着工业化、城市化进程的加快，全世界都面临着水资源短缺，污染严峻的挑战。而在中国尤为严重。我国作为一个新兴的发展中国家，最近几十年，随着经济的发展，环境问题也日益严峻。许多城市水污染事故频繁发生，也使得我国本来十分严峻的水资源供给形势更加严峻。目前中小城市的污水排放量约占全国污水排放总量的一半以上，未来城镇建设的快速发展会使得污水排放量大幅增加，势必会加剧水环境的恶化。且城市污水是一种混合污水，须经处理达到相关排放标准才能排放水体，避免造成水体污染，故污水处理厂处理水再利用时，应按照使用目的执行相应的标准，确定相应的废水处理深度工艺。污水的资源化、污水的再生利用，既提高了水的利用率又有效地保护了环境，有利于实现城市水系统健康、良性循环。是解决水资源短缺，水污染的有效途径。本文较详细的介绍了几种生化处理工艺，比较了它们各自的优缺点，并根据实际情况选择了合适的处理工艺。最终选择 CASS 工艺来处理城市生活污水。关键词：城市污水 处理工艺 CASS 工艺湖北理工学院 毕业设计（论文）AbstractIn maintaining peoples survival, protection of economic construction and maintenance of all natural elements of social development, the importance of water needless to say, however, with the speeding up of industrialization and urbanization, the whole world is facing water shortage, pollution serious challenges.And in China particularly serious.In China as an emerging developing countries, in recent decades, with the development of economy, environmental problems are increasingly serious.Many cities water pollution accidents occur frequently, also makes our country have serious water supply situation is more serious.The sewage of small and medium-sized cities which accounts for more than half of total sewage discharge, the rapid development of the future urban construction will make wastewater emissions increased dramatically, will aggravate the deterioration of water environment.And urban wastewater is a kind of mixed sewage, related emission standards must be approved by processing achieve to discharge water, avoid to cause water pollution, so the water recycling, sewage treatment plant should be in accordance with the purpose to perform the corresponding standards, determine the corresponding depth of the wastewater treatment process.Utilization of sewage, wastewater recycling, can not only improve the utilization of water and effectively protect the environment, is advantageous to the realization of urban water system health, virtuous circle.Effective way to solve the water shortage, water pollution.In this paper in detail introduces several biochemical treatment process, compares their advantages and disadvantages, and choose the suitable treatment process according to actual situation.CASS process to deal with urban sewage was finally chosen.Keywords: urban sewage， treatment process， CASS process湖北理工学院 毕业设计（论文）目 录1.概述 .11.1 城市污水的来源及水质 .11.2 城市污水处理的现状 .21.2.1 国内现状 .21.2.2 国外现状 .32. 城市污水工艺简介 .42.1 传统活性污泥法工艺 .52.2.AB 法工艺 .52.3.氧化沟工艺 .62.4.A/O 工艺 .72.5. A2/O 工艺 .82.6.SBR 工艺 .92.7.生物接触氧化法工艺 .123.处理工艺的优选 .133.1 常规活性污泥法和氧化沟、SBR 工艺的比较 .133.2.氧化沟、SBR 工艺的比较 .133.3.最终工艺的确定 .134. CASS 工艺 .144.1.概述 .144.2 .CASS 工艺的优点 .15湖北理工学院 毕业设计（论文）4.3.与其他工艺对比 .174.4.CASS 工艺流程图 .185.结论 .19致 谢 .21参考文献 .22湖北理工学院 毕业设计（论文）前 言水与人的生活息息相关，特别是在现代社会生活及生产中，人们对水的需求量与日俱增。然而，水资源是有限的。我国人均淡水资源位居 110 位，属于淡水资源贫乏的国家。而且我国水资源时空分布极不均衡，全国 500 多个城市缺水，其中多个严重缺水，且令人担忧的是淡水资源总量在不断减少。淡水资源短缺已经成为我国亟待解决的问题。我国淡水资源稀缺，而且污染也较为严重。随着工业化，城市化进程的发展，水环境污染严重。我国江河湖泊普遍遭受污染，全国 75%的湖泊出现了不同程度的富营养化 90%的城市水域污染严重，南方城市总缺水量的 60%-70%是由于水污染造成的；对我国 118 个大中城市的地下水调查显示，有 115 个城市地下水受到污染，其中重度污染约占 40%。水污染降低了水体的使用功能，加剧了水资源短缺，对我国可持续发展战略的实施带来了负面影响。我国水体污染主要来自两方面，一是工业发展超标排放的工业废水，二是由于城市大量生活污水未经处理直接进入水体造成环境污染。工业废水近年来经过治理虽有所减少，但城市生活污水有增无减，占水质污染的 51%以上。据环境部门监测，1999 年全国近 80%的生活污水未经处理直接进入江河湖海，年排污量达 400 亿立方米，造成全国三分之一以上水域受到污染。目前我国城市污水的处理多以集中处理为主，庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资，因此建设大型的污水处理厂，集中处理生活污水，从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。因此，如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理，以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展。已成为目前水处理技术研究和应用领域共同关注的问题，就要求污水处理不应仅仅满足单一的水质改善，同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，且所采用的处理工艺必须以低能耗和少资源损耗为前提。本文论述了城市污水处理的主要工艺及其比较以后的优选工艺，最大程度上减轻水资源污染。保护好我们的环境。湖北理工学院 毕业设计（论文）11.概述1.1 城市污水的来源及水质城市污水主要来源于城市居民生活中产生的污水，各工业企业在生产制造过程中产生的生产废水以及城市降水和部分受污染的地表水这三方面。生活污水根据污水来源的不同可以分为居民水区生活污水，宾馆饭店，等服务业的生活污水。以及一些娱乐场所的生活污水等。这些污水的水质特点是往往含有较高的有机物，如淀粉蛋白质油脂等以及氮磷等无机物。此外，还含病原微生物和较多的悬浮物。各工业企业在制造过程中产生的废水包括生产工艺废水循环冷却水冲洗废水以及综合废水。由于生产行业不同，其产生的废水水质也不相同，这类废水总的来说废水排放量较大，污染含量高，较难进行处理，对环境危害大，有的废水水质指标周期性，一天之中排放的废水的重要组成部分，目前也得到了比较满意的处理效果。城市降水和受污染的地表水在城市污水中还没有占到很大的比例，这类污水水量水质差别较大，常受气候时间地理位置及周边环境的影响。在对这类污水进行处理时，应针对具体污水水质选择是否需要与其他污水混和稀释后处理 4。表 1 城市污水典型水质浓度和处理水水质标准项目CODcr(mg/L)BOD(mg/L)SS(mg/L)TN(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)高浓度污水 1000 400 600 100 50 12中等浓度污水 450 200 250 40 25 6低浓度污水 250 120 150 25 15 4超浓度污水 150 60 100 15 10 2二级排放标准 120 30 30 25 1.0一级排放标准 60 20 20 15 0.5湖北理工学院 毕业设计（论文）21.2 城市污水处理的现状城市生活污水处理设施是现代化城市经济发展和水资源保护不可缺少的组成部分，而建造城市污水处理厂则是解决城市水污染的一条有效途径，对改善水体污染起了很大的作用。但是，对于湖泊内海海口海沿岸等水体，富营养化问题仍较严重，这是由于常规的二级生物处理只能去除污水中含磷的有机物质和悬浮固体，使水体继续受污染。在一般情况下，以往的生物处理工艺进行城市污水和工业污水二级处理，CODcr 可达 70%以上，BOD 可达 90%左右，SS 可达 85%以上，但对污水中氮的去除只有 20%左右，磷的去除率就更低。所以，在排放到这些地区，仍会增加水体中的营养成分，从而引起水体中浮游生物和藻类的大量繁殖，造成水体的富营养化。对饮用水源水产业 工业用水等带来很大的危险。随着人们生活质量的提高，对环境质量的要求也逐步提高，这就使得城市污水处理厂的排放标准越来越高。除 BOD 外，氮磷等的去除要求也将提高。随着工农生产的不断发展，化肥农药和含磷洗涤剂用量的飞速增长，水体富营养化越来越引起人们的关注，各种不同处理废水氮磷的工艺应运而生。尤其对于我国这样一个发展中国家，探索简便节能经济的工艺，对原有的以去除废水中的含碳有机物为主的城市污水二级生物处理厂进行改造使其具各脱氮除磷功能，具有极为重要的意义。1.2.1 国内现状随着我国国民经济的发展，污水排放量在逐年增加，严重的水污染使水资源不能进入良性循环，造成生态环境恶化，也直接威胁着人类的生存。主要表现在三个方面：（1）水资源短缺中国尤其严重，是世界 13 个缺水国家之一，全国 600 多个城市中目前大约一半的城市缺水，水污染的恶化更使水短缺雪上加霜：我国江河湖泊普遍遭受污染，全国 75%的湖泊出现了不同程度的富营养化；90%的城市水域污染严重，南方城市总缺水量的 60%-70%是由于水污染造成的；对我国 118 个大中城市的地下水调查显示，有 115 个城市地下水受到污染，其中重度污染约占 40%。水污染降低了水体的湖北理工学院 毕业设计（论文）3使用功能，加剧了水资源短缺，对我国可持续发展战略的实施带来了负面影响。（2）水体污染严重我国水体污染主要来自两方面，一是工业发展超标排放工业废水，二是城市化中由于城市污水排放和集中处理设施严重缺乏，大量生活污水未经处理直接进入水体造成环境污染。工业废水近年来经过治理虽有所减少，但城市生活污水有增无减，占水质污染的 51%以上。据环境部门监测，1999 年全国近 80%的生活污水未经处理直接进入江河湖海，年排污量达 400 亿立方米，造成全国三分之一以上水域受到污染.（3）资金问题导致设施落后我国城市污水处理事业开始于 1921 年。近几年来随着经济的发展，水污染控制所面临的问题也愈加严重，目前不仅大、中、小城市建设污水厂，还有些郊区县也建设污水厂，然而，同先进国家相比，我国城市及机械化、自动化程度上，还都存在着技术政策要求，城区人口达 50 万以上的城市，必须建立污水处理设施；在重点流域和水资源保护区，城区人口在 50 万以下的中小城市及村镇，应依据当地水污染控制要求，建设污水处理设施。在宪法中也有明文规定，并组建了许多工厂，许多产品已系列化了，但自动化仪表，检测仪与国外差距还很大，资金不足仍是根本性问题。展望目前，有关我国城市废水处理的主要问题是如何发挥投资效益，即能不能使有效的资金用于污水处理，应优先考虑工业废水与城市废水的合并处理，规定工业废水进入城市下水道的水质标准，并在厂内进行必要的预处理，以控制并处理容易造成的问题，运行费用共同负责，可按水量、水质合理分摊。随着国家建设的发展和经济实力的增加，不断扩大提高城市污水处理能力。城市污水厂的建设可以以少到多，从低级到高级。结合我国实际，尽量开发高效、低耗的处理技术，以便在财力、物力不充足的条件下，经济有效地解决水污染治理的问题。1.2.2 国外现状在 20 世纪 60 年代末，世界各国给排水工程建设的重点均放在城市供水，因此给排水机械设备的发展则以大型的城市给我水工程及分散式的小型工业废水处理为主，非排水机械设备以通用机械设备为主。由于对水质的要求也不是非常之高，仪器仪表也比较简单。进入了 70 年代，为了适用工业化的发展和人民生活水平的提高湖北理工学院 毕业设计（论文）4，工业发达国家的供水普及率已经相继达到 85%-95%，人均生活用水量达到了 200-300L/(人d)。工业化的飞速发展，用水量的与日俱增，同时也带来了严重的水质污染问题，直接威胁到人民的生命健康和人类的发展生存。 19 世纪以来，经济发达的国家相继出现了环境污染和社会公害问题，许多国家的河湖水域解氧降低，水生物