生化池设计方案

“金佛尚城项目”生活污水处理工程 设计方案 污染治理重庆秦池实业有限公司“金佛尚城”项目生活污水处理工程设 计 方 案（第二版）编号：Pro No 00南川生031-2011托尔阿诗环保（重庆）有限公司 TUO ER A SHI (CHONG QING ) ENVRON. PROT. CO., LTD地 址：重庆市南坪万寿路2号重庆经济技术开发区办公大楼 邮 编：技术援助： 电 话：(023) 电 邮： 网 址：http/:http/:www. http/:www. 技术部电话：023-传 真：(023) 服务热线：8008070266重庆秦池实业有限公司“金佛尚城”项目生活污水处理工程实施设计方案总工程师：吴 宁技术负责：林光福项目负责：陈秋竹 编 制 人：易绍兴 吴 进编制单位：重庆市托尔阿诗环保有限公司2011年9月 目 录资质 (2-3)目录 (4-5)一、工程背景 (6)二、设计任务 (8)三、设计依据 (9)四、排水系统确定(10)五、 项目规模及要求 (11)1、“金佛尚城项目”主要建设内容及功能分布(11)2、给排水明细(12)3、生活污水排放量统计(13)4、生活污水原水水质 (13)5、生活污水处理规模 (14)6、生活污水排放要求 (14)7、设计原则 (14)六、污水处理工艺设计 (15) (一)、污水处理工艺的确定 (15)1、工艺选择 (15)2、技术水平 (15)3、基本原理 (16) (二)、工艺流程框图 (16) (三)、主要工艺参数及构筑物说明 (16)1、说明 (16)2、集水井及格栅 (17)3、预处理池 (17)4、水解反应器 (18)5、复合床反应器 (29)6、低浓度有机污水氧化处理装置 (30)7、二次沉淀池装置 (308、生物滤池装置 (31)9、取水样井 (33)八、工程投资及经济分析(34) (一)、工程投资估算 (34) (二)、环保工艺及其他费用投资一览表 (36) (三)、投资汇总表 (36) (四)、经济技术分析 (37) (五)、售后服务质量安全保证体系(37)九、效益分析 (38) (一)、环境效益分析 (38) (二)、社会效益分析 (38)十、项目建议及结论(39) (一)、项目建议 (39) (二)、结 论 (39)一、工程背景“金佛尚城”项目拟建于南川区新城组团长远四号地块，位于重庆市南川区西城街道办事处长远居委，属于规划的南川新城组团西城街道分区范畴。重庆秦驰实业有限公司通过购买获得该地块的开发使用权，并规划设计 “金佛尚城”项目，建立高档商住小区，改善人居环境。本项目位于新城组团西城街道分区，南川区发展和改革委员会于2009年10月对该项目进行了备案，重庆市南川区规划局以地字第建0035号建设用地规划许可证同意该项目的选址建设，项目定名为“金佛尚城”。本项目总用地面积为44751m，总建筑面积为.4m2，其中住宅建筑面积为.7 m，地下车库面积为11548.1m，地上、地下车库总共停车627辆。小区由12栋高层住宅、地下车库以及部分商业门面组成，并设置了相应服务配套设施。高层住宅楼均采用一般剪力墙结构，商业门面采用框架结构，工程总投资估算为2.7亿元，整个工程预计2012年8月完成。本项目的建成对改善南川当地居住环境和条件，促进城市建设，带动城市局部经济的发展腾飞、改善城市环境将起到积极作用。环评水污染防治措施：（1）本项目采用雨污分流。城市截污管网已覆盖项目区域，小区生活污水经生化池处理达三级标准后经市政污水管网排入南川污水处理厂处理，达标后设置出水经凤嘴江排入乌江。根据设计方案， 设置2个生化池对小区内生活污水进行处理，1#生化池收集西侧的1、2、3、4、13号楼产生的生活污水，2#生化池收集西侧的512号楼产生的生活污水，生化池分区布置，便于污水收集和管理，也不会对小区整体景观造成负面影响，只要严格要求废气收集并高空排放，其环境影响小，设置合理。根据小区运营期生活污水排放量，确定1#生化池污水处理能力为365m3/d，2#生化池污水处理能力为960m3/d。商业门面产生的餐饮废水必须单独设置隔油池预处理后才能排入生化池集中处理，隔油池上层废油作为餐厨垃圾由有许可证的收运单位运走集中处置。按照设计，项目区餐饮企业设置于临近三环路和渝南大道一侧，项目区西侧（1、2、3、4、13号楼及其裙楼商业门面）设置餐饮面积约2000m2，项目区东侧（512号楼及其裙楼商业门面）设置餐饮面积约1500 m2。按照餐饮企业每平方米餐厅每天产生餐饮废水40L计，则项目区西侧、东侧分别产生餐饮废水为80m3/d，60m3/d，每天污水产生时间约为4小时，废水平均流量分别为20m3/h，15m3/h。按照饮食业环境保护技术规范(HJ 554-2010)，隔油池内水力停留时间设置为2小时，分别于生化池前端设置隔油池，则西侧、东侧隔油池体积分别为40 m3，30 m3。（2）地下车库一般情况下采用干式管理，少量清洗车库污水经隔油、沉砂后排入雨水管网。雨天、绿地、广场及道路汇水排入雨水管网。 （3）污水治理方案的可行性 由于拟建项目属于房地产开发项目，污水水质成分较为简单，项目建成后，对污水水质处理要求不高（三级标准），从节约能耗与运行费用的角度出发，选用无动力的生化池处理技术。产生的臭气经专用管道引至屋顶排放市政排污管网生活废水生化池格栅废水餐饮废水油水分离器废油作为餐厨垃圾由有许可证的收运单位运走集中处置图1-1 污水处理工艺流程图二、设计任务重庆秦驰实业有限公司委托重庆市托尔阿诗环保有限公司设计“金佛尚城项目”生活污水处理工程，生活污水处理后，出水水质达到国家污水综合排放标准（GB89781996）三级标准。三、设计依据本扩大初步设计方案的主要设计编写依据如下： 中华人民共和国环境保护法、水污染防治法及实施细则； 中华人民共和国国务院令第253号建设项目环境保护管理条例； 国发199631号国务院关于环境保护若干问题的决定； 中华人民共和国污水综合排放标准（GB8978-1996）； 建筑给排水设计规范（GB50015）； 混凝土结构设计规范（GB50010-2002）； 混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）； 建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）； 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程（CECS138:2002）； 给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程（CECS137:2002）； 重庆市环境保护条例； 建设单位提供的关于生化池污水处理有关资料。四、排水系统确定1、根据建筑物排水管网布置特点，对小区生化池布局作出调整：1#生化池接收：1幢、2幢、13幢排放的生活污水；2#生化池接收：3幢、4幢、5幢、6幢、7幢、8幢排放的生活污水；3#生化池接收：1幢、2幢、13幢、3幢、4幢、5幢、6幢、7幢、8幢、9幢、12幢商业废水。4#生化池接收：9幢、10幢、11幢、12幢排放的生活污水。备注：商业用户原则上底层设置卫生间，主要生活污水在商业门面底层，所以不便引入其他生化池处理。2、由于地质资料暂缺出于安全考虑，1#、2#、3#、4#生化池选择采用钢筋混凝土结构。 五、项目规模及要求1 “金佛尚城项目”主要建设内容及功能分布项目组成建设单元楼层总户数90m2以下户型面积功能分布主体工程1号楼30F1198711.81F2F为商业门面、物管用房，3F30F均为住宅2号楼11F301677.01F2F为商业，3F11F均为住宅3号楼11F301677.01F2F为商业，3F11F均为住宅4号楼30F1198711.81F2F为商业，3F30F均为住宅5号楼18F654626.01F2F为商业，3F18F均为住宅6号楼18F1152388.51F为商业门面、物管用房，2F18F均为住宅7号楼18F1389655.41F为商业门面、物管用房，2F18F均为住宅8号楼28F27525440.91F为商业门面、公共管理用房，2F28F均为住宅9号楼32F1268962.81F为商业门面、老年活动中心、物管用房，2F32F均为住宅10号楼32F29317386.61F为物管用房、住宅，2F32F均为住宅，无商业11号楼-12F/幼儿园12号楼30F27516264.9-1F为商业、厕所，1F物管用房、2F30F均为住宅13号楼30F1148095.51F商业、住宅、消防控制室，2F住宅、商业、3F30F均为住宅裙楼12/12楼均为商业车库-1F/位于小区中部地下负一层附属工程泳池及水景位于小区庭院中央，总面积1074.2m2，泳池有效容积450m3绿地面积15670 m2，分布于小区各处商业门面小区内除10、11号楼外，其余楼12层临街一侧、楼下裙楼均布设有商业门面，商业面积15651.2 m2物业管理用房和设备用房物业管理用房位于各栋楼一层，设备用房、变配电房、消防水池均位于各栋楼地下负一层，建筑面积1128.5m2公厕设于12号楼负一楼，面积90m2环保工程垃圾收集点设置于9号楼东侧15m处，密闭式，收集袋装垃圾生化池采用地埋式2 “金佛尚城项目”给排水明细表用水名称规 模用水标准用水量排水量日最大用水量(m3/d)年用水量(m3/a)日最大排水量(m3/d)年排水量(m3/a)小区西侧西侧住宅412户，1318人200L/人263.696214.0237.286592.6商业用房1785.6m25L/m2d8.93258.78.02932.8餐饮2000 m245L/m2d90328508129565物管40人班/d50L/人班2.0730.01.8657.0小计364.5.7328.1.4未预计水上述水量和的10%36.513305.332.811974.7西侧合计401.0.0360.9.2小区东侧东侧住宅1287户，4119人200L/人823.8.0741.4.3幼儿园4班，90人50L/人d4.51485.04.11336.5商业用房11865.6m25L/m2d59.321654.753.419489.2餐饮1500 m245L/m2d67.524637.560.822173.8物管120人班/d50L/人班6.02190.05.41971.0公厕2300人次/d6L/人次，13.85037.012.44533.3小计967.4.7870.7.3未预见水上述水量和的10%96.735295.487.131765.8东侧合计1064.2.1957.8.2公共设施绿地15670m21L/m2d，150天15.7817.1/游泳池补水450 m3水量的10%45.014850.0/小计60.715667.1/未预见水上述水量和的10%6.11566.7/公用合计 66.7 17233.8/3 生活污水排放量统计3.1 1#生化池污水处理能力为168.40m3/d:1幢（119户）、2幢（30户）、13幢（114户）共计263户，按3.2人/户计算水量，计842人，人均排放污水量为0.20m3/d，则生活污水排放量为168.40m3/d。3.2 2#生化池污水处理能力为475.00m3/d:3幢（30户）、4幢（119户）、5幢（65户）、6幢（115户）、7幢（138户）、8幢（275户）共计742户，按3.2人/户计算水量，计2375人，人均排放污水量为0.20m3/d，则生活污水排放量为475.00m3/d。3.3 3#生化池污水处理能力为249.59m3/d:1幢、2幢、13幢、3幢、4幢、5幢、6幢、7幢、8幢、9幢、12幢商业废水（其中包括商业用水、餐饮、物管、幼儿园、公厕）排放量为249.59m3/d。3.4 4#生化池污水处理能力为444.16m3/d:9幢（126户）、10幢（293户）、11幢（0户）、12幢（275户）共计694户，按3.2人/户计算水量，计2221人，人均排放污水量为0.20m3/d，则生活污水排放量为444.16m3/d。3.5 说明3#生化池设计时考虑了隔油处理工艺，为此餐饮废水在本项目中不单独设置隔油池，另，由于生化池设计独特，为此所有生化池设计未考虑高峰期排水系数。4 生活污水原水水质（引用环评数据见表11）表11生活污水污染物污水水质情况生活污水污染物污水水质情况悬浮物（SS）400mg/LBOD5300mg/LCODcr500mg/L动植物油120g/LNH3-N30mg/L5 生活污水处理规模根据环境保护局关于污水处理要求及“生物氧化技术”装置特点，耐冲击能力强，为了节约占地及投资，故“金佛尚城项目”生活污水设计处理规模为：1#生化池污水处理能力为168.40m3/d，取168.00m3/d（7.00m3/h），2#生化池污水处理能力为475.00m3/d，取480.00m3/d（20.00m3/h），3#生化池污水处理能力为249.59m3/d，取240.00m3/d（10.00m3/h），4#生化池污水处理能力为444.16m3/d，取444.00m3/d（18.50m3/h）。“金佛尚城项目”生活污水合计总处理能力为1332.00m3/d。6 生活污水排放要求生活污水排放执行中华人民共和国污水综合排放标准（GB8978-1996）三级标准（见表22） 表2-2 单位：mg/L生活污水污染物三级标准生活污水污染物三级标准化学需氧量（COD）300悬浮物（SS）180NH3-N20动植物油10注：动植物油治理达一级排放标准。7 设计原则 （1）严格执行环境保护的各项规定,确保经处理后污水的排放水质达到国家(GB8978-1996)三级排放标准。 （2）采用技术先进，运行可靠，操作管理简单，适用于重庆地区的工艺，使先进性和可靠性有机地结合起来。 （3）采用目前国内成熟先进技术，尽量降低工程投资和运行费用。 （4）平面布置和工程设计时，布局力求合理、通畅尽量节省占地。 （5）污水处理设施应尽量使操作运行与维护管理简单方便。六、污水处理工艺设计（一） 污水处理工艺的确定1 工艺选择当前，城市生活污水已成为地面水体的主要污染源，特别是三峡工程蓄水发电已经进行，为防止三峡水库水质污染，达到国家规定的环境质量标准，国家将严格控制城市生活污水的污染，特别是防治由氮、磷污染引起的水体富营化，而本项技术（“TEASQZ城市（镇）生活污水处理新工艺”）不仅广泛适应于城市污水的无能耗分散处理，且可以使装置并联，能够集中处理城镇较大规模的生活污水，由于其特有的脱氮除磷功效，不仅为三峡库区的城市生活污水污染治理，而且为全国的城市污水的治理提供了一项崭新的实用技术，有力地推动了我国城市污水污染治理技术的科技进步。2 技术水平重庆市科委于2000年11月18日组织专家鉴定会认为，QZ生物氧化管好氧装置在国内尚属首次应用，在无能耗污水净化处理工艺和方法上有所突破，其应用成果达到国内领先水平（该技术荣获2001年重庆市人民政府科技进步三等奖，且已获取两项国家专利）。目前社会上常用的生活污水无能耗好氧处理基本上是污水经厌氧处理后经氧化沟（实际上是排放沟）进行生物好氧处理，由于受场地限制及仅在液面与空气接触，曝气作用较小。而TEAS-QZ城市（镇）生活污水处理新技术所开发的QZ生物氧化管不仅使经厌氧处理后的污水能充分曝气，由于将其横置于厌氧池的液面（有部分管体露出液面），不另占地，因而可以使污水处理装置在较小的占地情况下，仅需600mm以上的水位差，可以反复经过多级厌氧、好氧处理，净化效果好。不仅COD、BOD去除率高，且脱氮除磷功能显著， 这是其他无能耗技术所不能比拟的。3 基本原理生活污水采用厌氧好氧生物处理工艺，生活污水先经预处理设施处理，再经水解反应器（HUSB）、QZ生物氧化管、复合床反应器（ABR+UBF）厌氧好氧交替处理及氮磷经充分地硝化和反硝化处理后，再由沉淀池、生物滤池处理外排。 （二）、工艺流程框图（见图1） 隔油池（建议餐饮企业自己设置小型隔油器） 生活污水 预处理池 水解池 生物氧化管（QZ） ABR+F 外排 取水样井 生物滤池 二次沉淀池 生物氧化管（QZ）图1 生活污水处理工艺流程图注：本设计中的预处理池取代了餐饮废水处理的隔油池，是考虑到整个工程排水管网不重复建设设置，方案报送环保局审批时，如果要求设置隔油池，可以在各独立餐饮排放口设置隔油池，具体施工图参照小型排水构筑物04S519中钢筋混凝土隔油池设置。（三）、 主要工艺参数及构筑物说明 1 说明根据重庆秦驰实业有限公司“金佛尚城项目”生活污水设计处理规模为： 1#生化池污水处理能力为168.40m3/d，取168.00m3/d（Q1=7.00m3/h），2#生化池污水处理能力为475.00m3/d，取480.00m3/d（Q2=20.00m3/h），3#生化池污水处理能力为249.59m3/d，取240.00m3/d（Q3=10.00m3/h），4#生化池污水处理能力为444.16m3/d，取444.00m3/d（Q4=18.50m3/h）。 2 集水井及格栅集水井用于汇集生活污水。格栅斜置于集水井进水口，它是由一组平行的金属栅条制成的框架，用以拦截水中粗大的悬浮物和漂浮物，防止较大的杂物堵塞后续处理构筑物。集水井规格为1.50m1.00m1.50m，1#4#生化池分别设置1座。 3 预处理池生活污水中含有大量的杂质，生活污水分散处理不可能天天除渣外运,故设预处理池作为存渣、除油用。并且生活污水在24小时内不是均匀排放，该池是调节水质、水量，以保证后续处理工艺的正常运转。生化池前预处理池浮渣清掏周期为180d/年。根据经验验算（将其他商业用水纳入人数计算）：1#生化池服务于842人（半年产生污泥浮渣量大约1.2（0.00028 m3/人d842人70%180d/年）35.65m3，污水在前预处理池内滞留时间为4.0小时，故预处理池的有效池容应为：63.65m3，生化池第一处理池规格为5.40m3.90m4.05m，为2格，为C30钢筋混凝土结构，其中一格再设塑料管网以便阻挡较大杂物。2#生化池服务于2375人（年产生污泥浮渣量大约1.2（0.00028 m3/人d2375人70%180d/年）100.55m3，污水在前预处理池内滞留时间为4.0小时，故预处理池的有效池容应为：180.55m3，生化池第一处理池规格为6.70m4.50m4.05m，隔离为2格，为两组，为C30钢筋混凝土结构，其中一格再设塑料管网以便阻挡较大杂物。3#生化池249.59m3/d（Q3=10.00m3/h）90%0.20 m3/人d =1386人（年产生污泥浮渣量大约1.2（0.00028 m3/人d1386人70%180d/年）58.68m3，污水在前预处理池内滞留时间为4.0小时，故预处理池的有效池容应为：98.68m3，生化池第一处理池规格为6.70m4.50m4.05m，隔离为2格，为C30钢筋混凝土结构，其中一格再设塑料管网以便阻挡较大杂物。4#生化池服务于2221人（年产生污泥浮渣量大约1.2（0.00028 m3/人d2221人70%180d/年）94.03m3，污水在前预处理池内滞留时间为4.0小时，故预处理池的有效池容应为：168.03m3，生化池第一处理池规格为6.00m4.50m4.05m，隔离为2格，为C30钢筋混凝土结构，其中一格再设塑料管网以便阻挡较大杂物。 4 水解池、厌氧生物接触折流降解池工艺（ABR+AF） 4.1 水解（酸化）工艺 4.1.1 基本原理水解池利用水解和产酸微生物，将污水中的固体、大分子和不易生物降解的有机物降解为易于生物降解的小分子有机物，使得污水在后续的好氧单元以较少的能耗和较短的停留时间下得到处理。采用水解-活性污泥法与传统的活性污泥相比，其基建投资、能耗和运行费用可分别节省30%左右。由于水解池具有改善污水可生化性的特点，使得本工艺不仅适用于易于生物降解的城镇污水等，同时更加适用于处理不易生物降解的某些工业废水。 4.1.2 工艺特点水解工艺有两个最为显著的特点：其一，水解池取代了传统的初沉池，水解池对有机物的去除率远远高于传统的初沉池，更为重要的是经过水解处理，污水中的有机物不但在数量上发生了很大变化，而且在理化性质上发生了更大变化，使污水更适宜后继的好氧处理，可以用较少的气量在较短的停留时间内完成净化；其二，这种工艺在处理污水的同时，完成了对污泥的处理，使污水、污泥处理一元化，可以从传统的工艺过程种取消消化池。作为一种替代的处理工艺，在总的停留时间和能耗等方面比传统的活性污泥要有很大的优势。 4.1.3水解（酸化）工艺与厌氧发酵的区别 采用水解池较之全过程的厌氧池（消化池）具有以下的优点：水解、产酸阶段的产物主要为小分子有机物，可生物降解性一般较好。故水解池可以改变原污水的可生化性，从而减少反应的时间和处理的能耗。对固体有机物的降解可减少污泥量，其功能与消化池一样。工艺仅产生很少的难厌氧降解的生物活性污泥，故实现污水、污泥一次性处理，不需要经常加热的中温消化池。不需要密闭的池，不需要搅拌器，不需要水、气、固三相分离器，降低了造价和便于维护。由于这些特点，可以设计出适应大、中、小型污水处理站所需的构筑物。反应控制在第二阶段完成之前，出水无厌氧发酵的不良气味，改善处理站的环境。第一、第二阶段反应迅速，故水解池体积小，与初次沉淀池相当，节省基建投资。因此，水解-好氧生物处理工艺是有自己特点的一种新型的水处理工艺 4.2 水解工艺机理 4.2.1有机物形态对水解去除率的影响污水中的污染物按分散划分为悬浮状、超胶体、胶体和溶解性4种不同形态。根据工程上采用的简单分离方法来划分，定义为溶解性、胶体、超胶体和可沉的COD。生活污水进水中可沉COD和超胶体COD占总COD的50%左右，经水解处理后基本上去除了可沉性COD和超胶体COD的60%。由此可见，水解池对悬浮性物质的去除能力很强，所以水解工艺适合污水中含悬浮状COD比例较高的废水。经水解反应后，出水溶解性COD比例从30%提高到占出水的47%。在运转中经常有水解池出水溶解性COD、BOD值高于进水的情况，这说明反应中确有相当数量的不溶性有机物溶解于水中，这通过污泥产量的计量可以得到进一步证实，在1020条件下去除悬浮物有48%发生水解。 4.2.2 有机物降解途径首先水解反应器中的大量微生物将进水中颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附，这是一个物理过程的快速反应，一般只要几秒到几十秒即可完成，因此，反应是迅速的。截留下来的物质吸附在水解污泥的表面，漫漫地被分解代谢，其在系统内的污泥停留时间要大于水力停留时间。在大量水解细菌的作用下将大分子、难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质后，重新释放到液体中，在较高的水力负荷下随水流移出系统。由于水解和产酸菌世代期较短，往往以分和小时计，因此，这一降解过程也是迅速的。在这一过程中溶解性BOD、COD的去除率虽然表面上讲只有10%左右，但是由于颗粒有机物发生水解增加了系统中溶解性有机物的浓度，因此，溶解性BOD、COD去除率远远大于10%。但是由于酸化过程的控制不能严格划分，在污泥中可能仍有少量甲烷菌的存在，可能产生少量的甲烷，但甲烷在水中的溶解度也相当可观，故以气体形成释放的甲烷量很少。可以看出，水解反应器集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝等物理化学过程以及水解、酸化和甲烷化过程等生物降解功能于一体。这些过程在水解反应器中得到了强化，这与功能单一的初沉池有本质的区别。 4.3 水解工艺对后续工艺的影响水解工艺着眼于整个系统的处理效率和经济效率，放弃了厌氧反应中甲烷发酵阶段，利用厌氧反应中水解和产酸作用，使得污水、污泥一次得到处理。在整个过程中，大量悬浮物水解成可溶性物质，大分子降解为小分子，因此工艺过程中有许多不同于传统工艺的特点。 4.3.1有机物含量显著减少水解反应器的第一个特点是对于有机污染物（特别是悬浮物）相对高的去除率，COD平均去除率为40%-50%，而悬浮性COD去除率更高，为60%-80%；出水悬浮物的浓度低于50mg/L，这些因素对于各种后处理是非常有利的。如采用活性污泥法后处理，由于有机物的绝大数量减少，与传统的活性污泥工艺相比，停留时间也可减少50%，同时曝气量减少50%。其基建总投资、能耗和运行费用可分别节省30%左右。如采用氧化塘后处理，与单独采用传统氧化塘相比，占地面积减少50%以上，基建投资降低50%，运行费用降低36%，并且基本上解决了一般氧化塘的淤结问题。若采用土地处理系统，由于经水解池处理后污水的可生化性提高，悬浮物弄地低于50mg/L，可大大提高土地的处理负荷，减少占地，提高处理效率，可应用于城市污水。 4.3.2 B/C比值和溶解性有机物比例显著增加 不同条件下的生活污水经水解反应后，出水B/C值有所提高，如从0.345提高到0.414（北京），从0.53提高到0.64（荷兰）。B/C比值的提高说明废水可生化性的提高，这是水解反应的第二个显著特点。 4.3.3 BOD5降解动力学 原污水和水解出水BOD历时变化曲线不同。水解出水耗氧量开始变化很快，随后迅速趋于平稳，而原水耗氧量变化很缓慢。水解出水的BOD5/BOD20值从原水的0.56上升到0.79，在第8天水解出水好氧曲线开始转平；而原污水在第20天左右开始转平，时间上两者相差2.5倍。可以得出如下结论：需氧量的差别，理论上使得处理水解池出水可降低50%的氧耗量；在相同停留时间下，水解池出水有机物去除比例可高于传统工艺；可生物降解物质的降解所需的反应时间两者相差2.5倍，这说明采用水解-好氧处理工艺可显著缩短曝气时间，从理论上讲，这个比例可高达60%。 4.4 水解池的启动 4.4.1 接种污泥 首先启动水解池应接种污泥，一般可以用消化污泥或经过脱水的消化污泥，其投加量为整个池容平均浓度510g/L。接种后立即运行，运行的开始阶段出水浑浊，悬浮物较多，大量的甲烷菌被洗出。在运行1015天后出水较清澈透明。采用接种污泥的启动方式是当原水的SS浓度低于100mg/L以下，污水中菌种较少时使用。若此时不接种污泥直接启动水解池，启动周期将达36个月，且出水水质很难在短时间内达到要求。若原水悬浮污物SS浓度高于100mg/L，可采用不接种污泥的方法启动。 4.4.2 水解池的启动水解池是改进的厌氧UASB反应器，一般认为厌氧处理的启动是相当费时的，有时是很困难的过程。这是因为厌氧工艺在启动期间存在着超负荷的危险，这将导致反应器的酸化。由于生活污水中有足够的缓冲能力，并且生活污水的浓度很低，在启动期间酸化可能很小。为了使水解池控制在水解、产酸阶段，水解池的启动采用了动力学控制措施，其出发点是调整水力停留时间。利用水解细菌、产酸菌与甲烷菌生长速度不同，利用水的流动造成甲烷菌在反应器中难于繁殖的条件。在污水处理站水解池启动时，采用了1/10池容的厌氧消化污泥（平均污泥浓度为5g/L）接种后立即全负荷运行，在1015天左右出水清澈透明，COD去除率达到40%左右，污泥培养成熟。在运行期间改装配水系统，曾经放空反应器，再次启动时没有投加接种污泥，利用培养成熟的标志的设计负荷下出水COD保持恒定值，同时反应器内污泥数量和质量也保持稳定，就可认为启动期完成。 4.5 水解池的详细设计要求 4.5.1反应器池体 水解池一般可采用矩形或圆形结构。对于圆形反应器，在同样的面积下其周长比正方形的少12%，但是圆形反应器的这一优点仅仅在采用单个池子时才成立。当建立两个或两个以上反应器时，矩形反应器可以采用公用壁。对于采用公共壁的矩形反映器，池型的长宽比对造价也有较大的影响，因此如果不考虑地形和其他因素，这是一个在设计中需要优化的参数。水解池依据水力停留时间进行设计时，反应器体积可根据停留时间计算。 4.5.2反应器的几何尺寸（1）反应器的高度选择适当高度的原则应从运行上的要求和经济方面综合考虑。从运行上选择反应器的高度要考虑如下影响因素：高流速增加系统扰动，因此增加污泥与进水有机物之间的接触；过高的流速会引起污泥流失，为保持足够多的污泥，上升流速不能超过一定的限值，从而反应器的高度也就会受到限制；土方工程随池深（或深度）增加而增加，但占地面积则相反；高程选择应该使得污水（或出水）可以不用提升或降低提升高度；考虑气候和地形条件，池子建造在半地下可减少建筑费用和保温费用；反应器的经济高度（深度）一般是在46m之间，在大多数情况下这也是系统最优的运行范围。（2）反应器的面积和反应器的长、宽度 高度确定后，可以计算出反应器的截面积。 在确定反应器的容积和高度后，对矩形池必须确定反应器的长和宽。在反应器面积一定的条件下，正方形池周长比矩形池小，从而矩形反应器需更多的建筑材料；从布水均匀性和经济性考虑，单个矩形池的长/宽比在2:1以下较为合适。长/宽比在4:1时费用增加十分显著；采用公用壁的（或多组）矩形池，池的长宽比对造价有较大的影响，但是影响因素相应增加，这是一个在设计中需要优化的参数。从目前的实践看，反应器的宽度3mm，出水孔15mm，一般在1525mm之间； 3）单孔布水负荷0.51.5m2，出水孔处需设置45导流板； 4）采用布水器时，从布水器到布水口应尽可能少地采用弯头等非直管； 5）污水通过布水器进入池内时会吸入空气，大于2.0mm的气泡以0.20.3m/s的速度上升，在管道垂直段的流速（或顶部）应低于这一数值； 6）管径的上部应大于下部，可适当地避免大的空气泡进入反应器； 7）反应器底部采用较小直径的管道以产生较高的流速，从而产生较强的扰动，使进水与污泥之间密切接触； 8）为了增强污泥和废水之间的接触和减少在底部进水管的堵塞，建议进水点距反应器池底100200mm。 4.8出水收集设备 1）水解池出水堰与沉淀池出水装置相同，即汇水槽上加设三角堰； 2）出水装置应设在水解池顶部，尽可能均匀地收集处理过的废水；3）采用矩形反应器时，出水采用放射状的多槽出水方式；4）采用圆形反应器时，可采用机组平行出水堰的多槽出水方式；5）要避免出水堰过多，导致堰上水头低，形成三角堰配漂浮固体堵塞；6）出水负荷参考二沉池负荷，堰上水头25mm，水面位于齿1/2处。 4.9排泥设备 一般来讲随着反应器内污泥浓度的增加，出水水质会得到改善，但污泥超过一定高度，污泥将随出水一起冲出反应器。因此，当反应器内的污泥达到某一预定最大高度之后建议排泥。污泥排泥的高度应考虑排出低活性的污泥，并将最好的高活性的污泥保留在反应器中。1）建议清水区高度保持0.51.5m；2）污泥排放可采用定时排泥方式，日排泥一般为12次；3）需要设置污泥液面检测仪，可根据污泥面高度确定排泥时间；4）剩余污泥排泥点以设在污泥区中上部为宜；5）对于矩形池排泥应沿池纵向多点排泥；6）由于反应器底部可能会积累颗粒物质和小砂粒，应考虑下部排泥的可能性，这样可以避免或减少在反应器内积累的砂砾；7）在污泥龄15d时，污泥水解率为25%（冬季）50%（夏季）；8）污泥系统的设计流量需按冬季最不利情况考虑。 厌氧生物接触折流降解池工艺（ABR+AF），是一种内部装有微生物载体（即填料），是膜法和活性污泥法相结合的厌氧折流生物反应器，厌氧微生物大部分附着生长在填料上，形成厌氧生物膜，污水流经挂有生物膜的填料时，其中的有机物扩散到生物膜表面，并被生物膜中的微生吸附降解消化，其特点主要表现为大部分微生物固定附着生长在填料上，反应器内的生物量大，并不易随水流流失，具有相当高的稳定性。 在处理过程中，污水中的有机污染物作为微生物的营养物质被利用，伴随水体中污染物不断消耗，微生物群落数量也得到繁殖增加并达到相对稳定数量上，并富集在反应器中，反应器净化效率提高、抗冲击负荷能力加强,在水量和污染负荷变化不太大情况下,可不设调节池等特点。 同时，填料的存在，对一些专性微生物增殖富集变为可能，使难降解污染物质被吸附分解得到实现，反应器对各类污染物净化率得到提高，运行更加稳定、并具有占地面积少，不堵塞的优点等优势，整体处理率大大提高。 4.10 设计参数(1) 水解池的设计以水力负荷为控制参数，有机负荷只做为参考指标；(2) 水力负荷在0.502.50m3/(m2.h)，停留时间28h(2.5h效果最佳)；(3) 水解池上升流速应控制在0.501.50m/h；(4) 布水孔负荷为0.55.0m2/个孔；(5) 排泥以中上部位为佳；(6) 最大上升流速Vm2.50m/h，且最大流量发生的持续时间应小于2.0h。 4.11水解池预计达到的处理效果：水质情况引用数据原污水(预处理池已去除大部分污染物)CODcr550mg/L； SS 300mg/L。 水解池出水预计达到的处理效果CODcr 357.5mg/L (去除率35%)； SS 150.0mg/L (去除率50%)。 4.12 设计步骤及主要构筑物、工艺说明(1) 生活污水处理量：1#生化池168.00m3/d（Q1=7.00m3/h）；2#生化池480.00m3/d（Q2=20.00m3/h）；3#生化池240.00m3/d（Q3=10.00m3/h）；4#生化池444.00m3/d（Q4=18.50m3/h）。根据工艺一般要求：池内接种污泥厚度为0.45m，上部空间约0.20m高。(2) 计算 设上升流速为1.36m/h，停留时间为2.5小时，则水解池有效深度为：1.36m/h2.5h=3.40m。 1#水解池的有效容积：V=7.00m3/h2.5h=17.50m3；2#水解池的有效容积：V=20.00m3/h2.5h=50.00m3；3#水解池的有效容积：V=10.00m3/h2.5h=25.00m3；4#水解池的有效容积：V=18.50m3/h2.5h=46.25m3。 1#水解池的面积：S=17.50m33.40m=5.15m2；2#水解池的面积：S=50.00m33.40m=14.70m2；3#水解池的面积：S=25.00m33.40m=7.35m2；4#水解池的面积：S=46.25m33.40m=13.60m2。 从上可知：1#水解池的规格为1.80m3.90m4.05m，为一格单组，为C30钢筋混凝土结构。 2#水解池的规格为2.10m4.50m4.05m，为一格两组，为C30钢筋混凝土结构。3#水解池的规格为2.10m4.50m4.05m，为一格单组，为C30钢筋混凝土结构。4#水解池的规格为2.10m4.50m4.05m，为一格两组，为C30钢筋混凝土结构。（3） 工艺说明 生活污水通过管道或折板从水解池底部布孔进入，水解池内装有厌氧污泥，其主要作用是当生活污水通过厌氧污泥层时，污泥可截留吸附水中