城鎮(zhèn)污水處理廠課程設計資料

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1、課程設計 課程名稱： 環(huán)保工藝、設備及其應用課程設計 題目： 內循環(huán)好氧生物流化床污水處理工程技術 學 院： 資源與環(huán)境化工 系： 環(huán)境工程 專業(yè)班級： 環(huán)工132 學 號： 5802113074 學生姓名： 游成贊 起訖日期： 2016.12.30-2016.12.31 指導教師： 黃冬根 職稱：教授 學院審核（簽名）：審核日期： I ■ 月 ? J |—I ???????????????????????????????????????????????????????????????? 1 ?1 ?????????????????????????????????????

2、??????????????????? 1 1 ? 1 ? 1 I十 ????????????????????????????????????????????????? 1 1 ?1 ?2 十 ????????????????????????????????????????????????? 1 12設計內容..一 2 1.2.1 基本資料 1.2.2 主要內容 1.2.3 水質去除率計算 2.城鎮(zhèn)污水處理廠設計方案的確定.? ? ? ? 2.1 污水處理方式的設計原則與設計依據 2.1.1 設計原則 2.2 內循環(huán)好氧生物流化床的簡介..... 2.2.1

3、內循環(huán)好氧生物流化床的由來 2 3 4 5 5 8 8 2.2.2 內循環(huán)好氧生物流化床的主要特征..錯誤！未定義書簽。 2.2.3 內循環(huán)好氧生物流化床的處理機理和適用范圍 9 2.2.4 內循環(huán)好氧生物流化床的除磷脫氮.錯誤！未定義書簽。 2.2.5 內循環(huán)好氧生物流化床的優(yōu)缺點…錯誤！未定義書簽。 2.4主要構筑物的選擇.... 241污水處理構筑物的選擇.... 10 242污泥處理構筑物的選擇.... 10 2.5內循環(huán)好氧生物流化床工藝流程示意圖 ’…錯誤！未定義書簽。 3 設 計計算及說明 12 3.2格柵的設計計算.... 14

4、3.2.1泵前中格柵.???. 14 3.3污水提升泵房 16 3.2,2泵后細格柵 錯誤！未定義書簽。 16 ????????????????????????????1 18 18 19 錯誤！未定義書簽。 19 1.1.1

5、 選泵 1.1.2 集水池 1.1.3 潛污泵的布置 1.1.4 泵房高度的確定 1.1.5 泵房附屬設施 1.1.6 單管出水井的設計 3.4 曝氣沉砂池的設計計算 3.4.1 池子的有效容積（V） 20 3.4.2 流斷面積（A） 20 3.4.3 池總寬度（B） 20 3.4.4 每格池子寬度（b） 20 3.4.5 池長（L） 20 3.4.6 每小時的需空氣量（q） 20 3.4.7 沉砂室所需容積（V/m3） 21 348每個沉砂斗容積（V0） 22 3.5 內循環(huán)好氧生物流化床的設計計算 21 3.6 供氧

6、的設計計算 27 27 27 27 3.7 化學除磷?... 3.8 消毒 3.9 污泥回流.... 3.10 污泥處理??.. 28 4檢測與過程控制 29 4.1 一般規(guī)定??.. 29 29 4.3過程控制與控制系統..... 30 5.主要輔助工程... 31 6施工與驗收.... 32 7運行與維護.... 38 8 .附錄A 42 9附錄B 46 10附圖???, 57 1.刖言1.1設計概述 1.1.1設計目的 通過課程設計，加深理解所學專業(yè)知識，培養(yǎng)學生運用所學專業(yè)知識 的能力，在 設計、計算、繪圖方面得到鍛煉，初

7、步學會針對污水處理設計任務如何選擇處理工藝方 法，如何組織工藝流程 ，如何計算和確定主要 的構筑物、如何選擇設備。 1.1.2設計背景 水是人類生活和生產活動不可缺少、不可替代的寶貴資源，是社會可持續(xù)發(fā)展的 重要因素。由于城市化、工業(yè)化和農業(yè)集約化的迅速發(fā)展， 以及人類對水資源、水污 染認識上存有一些誤區(qū)，使得許多城市原有水資源不敷所用，許多地區(qū)進入水資源的污 染物超過其環(huán)境容量， 從而導致水體

8、 污染。 并呈發(fā)展趨勢，這都是長期 而我國水環(huán)境污染和生態(tài)破壞相當嚴重， 以來城市排水工程欠賬太多之故，每年有近300億立方米污水未經處理而直接排放， 使水環(huán)境的污染量大大超過了自凈能力所能承受的程度， 從而 破壞了水的良性循環(huán)，導致水資源危機的加劇，進而影響城市的可持續(xù)發(fā)展。水資源的 短缺和水污染的加重，使人們已警覺到污水再生處理已直接關系到人民的健康安全和社 會、經濟的可持續(xù)發(fā)展、關系到子孫后代的可

9、持續(xù)生存 1.2設計內容 1.2.1 基本資料 污水處理量：600m3/d,城鎮(zhèn)污水（污水廠主要處理構筑物擬分為二組，每組處理規(guī) 模為5萬噸/天。）城鎮(zhèn)污水的設計水質應根據實際測定的調查資料確定，其測定方 法和數據處理方法應符合HJ/T 91的規(guī)定無調查資料時，可按下列標準折算確定: 1）生活污水的五日生化需氧量按每人每天25 g?50 g計算； 2）生活污水的懸浮固體量按每人每天40 g?65 g計算； 3）生活污水的總氮量按每人每天5 g?11g計算； 4）生活污水的總磷量按每人每天0.7 g?1.4 g計算。 1 .進水水質（表1-1 ）: 指標 BOD（mg/L）

10、 CODcr （mg/L） S（ mg/L） 總氮 （mg/L） 總磷 （mg/L） 數值 167 375 267 34 5 2 .出水水質（表1-2 ）:城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準GB18918 序號 基本控制項目 一級B標準 1 COD 60 2 BOD 20 3 SS 20 4 TN 20 5 TP 1.5 3 .處理工藝：二級處理，擬采用內循環(huán)好氧生物流化床污水處理工程技術 4 .設計內容： 1） 處理流程確定； 2） 主要污水處理構筑物的工藝尺寸進行設計計算； 122主要內容 針對一座二級處理的城市污

11、水處理廠，要求對主要污水處理構筑物的工藝尺寸進 行設計計算，最后完成計算說明書和設計圖（污水處理廠平面布置圖）。 該污水廠擬處理600t/d的生活污水。規(guī)劃人口約4000,,生活污水 標準為150L/ 人?天，其總變化系數為2.3，工業(yè)最大日污水量為1380米3/日，排水采用分流制。 污水水質按一般的生活污水性質考慮。 生活污 水與工業(yè)廢水混合后其水質平均值為： BOD=165mg/L, SS=267mg/L COD=375mg/L, TP=5mg/L TN=34mg/L要求經過處理后水質達到以下標準 (BODK 20mg/L, SSA 20mg/L, COD< 60mg/L,TN<

12、20mg/L, TP=1.5mg/L) 123水質去除率計算 城市污水經處理后，就近排入水體。污水處理廠出水水質參考《城鎮(zhèn) 污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002中的一級B標準，并盡量 爭取提圖出水水質。 結合排放水要求和出水水質，計算去除率，如下表所示： E 二 C0-Ce100% Co 式中： 8——進水物質濃度； ce——出水物質濃度 表1-3 水質去除率計算 序號 基本控制項 目 出水水質濃 度 進水水質濃 度 去除率 1 CODcr 60 375 84.0% 2 BOD 20 167 88.0% 3 ss 20

13、267 92.5% 4 TN 20 34 41.2% 5 TP 1.5 5 70% 2.城鎮(zhèn)污水處理廠設計方案的確定2.1污水處理方式的設計原則與設計依據 2.1.1 設計原則 影響污水處理方式與處理的相關狀況如：處理水量、排放標準、原水水質、建 設投資、運行成本、處理效果及穩(wěn)定性，工程應用狀況、維護管理是否簡單方便以及 能否與深度處理組合等因素相關。 具體污水方式確定 的原則： ① 出水水質穩(wěn)定、可靠、衛(wèi)生安全； ②抗水質、水量變化能力強； ③污泥處理與處置簡單； ④建筑管理和維護費低； ⑤維護管理簡單方便； ⑥必須時可與深度處理工藝進行組合。

14、 2.1.2 設計依據 GB3096 城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準 GB 12348 工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準 GB 12523 建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標準 GB 12801 生產過程安全衛(wèi)生要求總則  GB 18597 危險廢物貯存污染控制標準 GB 18599 般工業(yè)固體廢物貯存、處置場 污染控制標準 GB 18918 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 GB 50014 室外排水設計規(guī)范 GB 50015 建筑給水排水設計規(guī)范 GB 50016 建筑設計防火規(guī)范 GB 50040 動力機器基礎設計規(guī)范 GB 50053 10kV及以卜

15、變電所設計規(guī)范 GB 50187 工業(yè)企業(yè)總平面設計規(guī)范 GB 50204 混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范 GB 50222 建筑內部裝修設計防火規(guī)范 GB 50231 機械設備安裝工程施工及驗收通 用規(guī)范 GB 50235 工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范 GB 50268 給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范 GB 5226.1 機械安全機械電氣設備第1 部分：通用技術條件 GB/T 3797 電控設備第二部分：裝有電子器 件的電控設備 2.2內循環(huán)好氧生物流化床污水處理工程技術的簡介2

16、.2.1內循環(huán)好氧生物流化床污水 處理工程技術 流態(tài)化是固體粒子靠流動氣體或液體的帶動像流體一樣流動的現象， 五十 年代初期被逐步應用于工業(yè)生產形成了流態(tài)化這門新興的技術。 目前它已 被廣泛應用于化工、石油、冶金、電力等領域。好氧生物流化床廢水處理技術是七十 年代初期發(fā)展起來的，它以生物膜法為基礎，吸取了化工操作中的流態(tài)化技術，形成 了一種高效的廢水處理工藝，是生物膜法的重要突破。其基本特征是以砂、陶粒、活 性碳等顆粒狀物質作為載體，為微生物 的生長提供了巨大的表面積。廢水或廢水和空 氣的混合液由下而上以一定的速度通過床層時使載體流化，彼此不接觸的流化粒子具 有很大的表面積，一般可達到2

17、000~3000m2/m3生物棲息于載體表面，形成由薄薄 的生物膜所覆蓋的生物粒子，生物固體濃度可達普通活性污泥的 5~10倍。 由于該粒子與廢水的比重有較大的差別，即使載體上的絲狀菌過度增長也不會出現活 性污泥法中經常發(fā)生的污泥膨脹現象。生物載體在床層中被上升的廢水、空氣流化， 不僅可防止生物濾池中的生物膜堵塞，而且由于生物載體、廢水、空氣三者之間的密 切接觸，可大大改善傳質狀態(tài)，使有機物去除速率增快，所需反應器容積減小。此外。 生物流化床采用的高徑比遠大于一般的廢水生物處理構筑物，其占地面積可大大縮小。 222內循環(huán)好氧生物流化床機理和適用范圍 生物流化床是指為提高生物膜法的處理效率

18、，以砂（或無煙煤、活性炭等）作填 料并作為生物膜載體，廢水自下向上流過砂床使載體層呈流劫狀態(tài)，從而在單位時間 加大生物膜同廢水的接觸面積和充分供氧，并利用填料沸騰狀態(tài)強化廢水生物處理過 程的構筑物。 內循環(huán)好氧生物流 化床指用陶粒、橡膠和塑料類載體等作為微生物載體，通入一定流速的空氣或純氧， 使污水、壓縮空氣和微生物載體在升流區(qū)向上流動、降流區(qū)向下流動，形成水力循環(huán)， 并利用載體表面上不斷生長的生物膜吸附、氧化并分解污水中的有機物及營養(yǎng)物質， 從而去除污水中污染物的工藝。以下簡稱流化床。在流化床反應器的發(fā)展中，內循環(huán) 好氧生物流化床越來越引起人們廣泛的興趣?？梢哉J為內循環(huán)床是在外循環(huán)床的基礎

19、 上發(fā)展起來的，其原理一致，但在內循環(huán)流化床中，升流區(qū)和降流區(qū)組合在一起，故 反應器結構更加緊湊，占地面積更小。 2.4 主要構筑物的選擇 2.4.1 污水處理構筑物的選擇 1）格柵： 格柵主要是為了截留較大的懸浮物及漂浮物，減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷。 清除截留污物的方法有兩種：人工清除和機械清除。 本工程設計確定采用兩道格柵，21m m的中格柵和10m的細格柵。 2）進水觀察井 進水觀察井于廠區(qū)進水管和中格柵間之間。 3）污水提升泵房 根據污水處理規(guī)模及相關情況選泵；污水泵站建設根據泵站規(guī)模大 小、地質水文條件、地形及施工方案、管理水平、環(huán)境要求等。 本工程設計確定

20、采用與粗格柵合建的潛水泵房。 4）沉砂池 沉砂池的功能的去除比重較大的無機顆粒。按水流方向的不同可分為平流式、 豎流式、曝氣沉砂池和旋流沉砂池四類。 a.豎流沉砂池排砂方便，效果好，構造簡單工作穩(wěn)定。池深大，施工困 難，造價較高，對耐沖擊負荷和溫度的適應性較差，池徑受到限制，過大的池徑 會使布水不均勻； b.平流沉砂池沉淀效果好，耐沖擊負荷，適應溫度變化。工作穩(wěn)定，構 造簡單，易 于施工，便于管理。占地大，配水不均勻，易出現短流和 偏流，排泥間距較多， 池中約夾雜有15%左右的有機物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度； c.曝氣沉砂池克服了平流沉砂池的缺點，使砂粒與外裹的有機物較好的分離，

21、通過 調節(jié)布氣量可控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化影響小，同 時起預曝氣作用，其沉砂量大，且其上含有機物少。由于需要曝氣，所以池內應 考慮設消泡裝置，其他型易產生偏流或死角，并且由于多了曝氣裝置而使費用增 力口，并對污水進行預曝氣，提高水中溶解氧； d.旋流沉砂池（鐘式沉砂池）占地面積小，可以通過調節(jié)轉速，使得沉砂效果最好， 同時由于采用離心力沉砂，不會破壞水中的溶解氧水平 （厭氧環(huán)境）。氣提或泵提排砂，增加設備，水廠的電氣容量，維護 基于以上四種沉砂池的比較，本工程設計確定采用曝氣沉砂池。 5）二沉池 由于本設計主要構筑物采用AB工藝，可不設初沉池。二沉池設在生物處

22、理構筑 物的后面，用于去除活性污泥或腐殖污泥。二沉池有平流沉淀池、輻流沉淀池、豎流 沉淀池、斜板（管）沉淀池。 綜合比較四種沉淀池的優(yōu)缺點，結合本設計的具體資料要求，本工程設計二沉池 采用中心進水、周邊出水的平流式沉淀池。 6）內循環(huán)好氧生物流化床內循環(huán)好氧生物流化床，升流區(qū)和降流區(qū)組合在一起， 故反應器結構更加緊湊，占地面積更小。 7）消毒 污水處理廠一般消毒方法有液氯消毒、漂白粉消毒、紫外線消毒和臭氧消毒等四 種，比較其優(yōu)缺點本設計采用液氯消毒。 8）鼓風機房 根據曝氣沉砂池的所需氧量和AE反應池的所需氧氣量決定鼓風機的型號。 242污泥處理構筑物的選擇 1）污泥濃縮 濃

23、縮池有重力濃縮池和浮選濃縮池。重力濃縮池由運行方式分間歇式或連續(xù)式重 力濃縮池。重力濃縮池適用于濃縮初沉池污泥和二沉池的剩余 污泥，動力消耗小運行 費用低。浮選濃縮池用于濃縮活性污泥及生物濾池 等較輕型污泥，貯泥能力小運行費用較高。 綜合比較，本工程設計采用連續(xù)式重力濃縮池。 2）污泥脫水 污泥脫水的方法：機械脫水、自然干化和污泥燒干、焚燒等。 本工程設計綜合各種方法比較后采用帶式壓濾機的機械脫水。 2.5 工藝流程 進水 3.設計計算及說明 污水處理若出現故障時， 為了維修故障構筑物，保護所有構筑物, 3.1 進水觀察井 在進入格柵井前設置進水觀察井。 1

24、.進水觀察井的作用： 匯集各種來水并改變進水方向，確保進水的穩(wěn)定性。 2 .進水觀察井前設跨越管，跨越管的作用： 當污水廠出現故障或維修時，可使污水直接排入水體，跨越管的管徑比進水管要略大， 取為1400mm 3 .進水觀察井設計要求如下： 1) 設在污水處理前，在具體構筑物中格柵、集水池前；形式為圓形、矩形或梯形； 2) 井底高程不得高于最低來水管管底，水面不得淹沒來水管管頂。 4 .考慮施工方便以及水力條件具體設計要求： 1) 進水觀察井尺寸取3 5m、井深8m、井內水深1.5m ; 2) 進水觀察井井底標高為 149.5m，進水觀察井水面標高為 151.5m； 3)

25、 超越管位于進水管頂1.2m處，即超越管管底標高為 155.70m o 5.污水廠進水管設計 A. 設計依據： (1) 進水流速在0.6-1 .Om/s ； (2) 進水管管材為鋼筋混凝土管； (3) 進水管按非滿流設計， n=0.014。 B. 設計計算 1)取進水管徑為D=1200mm , 流速v=0.7 m/s，設計坡度1=0.5% ； 2)已知設計最大 流量日平均污水量 Qmax=1OOOOOnf/d ： 1.157m3/s=1157L/S； 3)初定充滿度h/D=O.75，則有效水深h=1200 O.75=9OOmm ; 4)已知管內底標高為154.9m，則水

26、面標高為：［55.8m ; 5)管頂標高為：154.9+1.2=156.1m ； 6）進水管水面距地面距離: 160.5-155.8=4.7m 3.2格柵的設計計算 從而 格柵是廢水預處理方法中的一種，一般安置在廢水處理流程的前端，用以去除廢 水中較大的懸浮物、 漂浮物、纖維物質和固體顆粒物質， 保證后續(xù)處理構筑物的正常運行，減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷。 3.2.1 泵前中格柵 3.2.1.1 設計參數 設計流量 Q=1380md=0.016m3/s 柵前流速v1 =0.3m/s，過柵流速v2=0.5m/s 柵條寬度s=0.01 m,格柵間隙b=15mm 柵前

27、部分長度0.5m,格柵傾角a =60 進水渠展開角為20。 單位柵渣量W=0.05m3柵渣/1。3用污水 （1）確定格柵前水深（h） 根據最優(yōu)水力斷面公式Qi二邑上計算得： 2 柵前槽寬 Bi 二 2Q1 20 016 = o.32m 、出、0.3 柵前水深 h 二 二。32=0.16m 22 （2）柵條間隙數（n） 0.016、si n60 ” 13 0.02 仔 0.16 漢 0.5 Q r .si n： n - bhv2 H 靜=4?(-5) =9m (3)柵槽有效寬度(B) B=s (n-1) +bn=0.01 (1

28、5-1 ) +0.015 x 15=0.37m (4)進水渠道漸寬部分長度(L1) (其中 a 1 為進水渠展開角)2ta nw 2ta n20 (5)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度(L2) L 2 = - = 0.31 m 2 (6)過柵水頭損失(％)設柵條斷面為銳邊矩形斷面形狀 2 4 2 V2 0.01 3 0.52 X 二磯二k 一sin： =3 2.42 ( ) sin60 = 0.54m 2g 0.015 2 9.81 4/3 其中 =B (s/b) k=3 p =2.42 h o:計算水頭損失 k :系數，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數，取

29、 「阻力系數，與柵條斷面形狀有關，當為矩形斷面時 (7)柵后槽總高度(H 取柵前渠道超高h2=0.3m, 柵后槽總高度 H=h+h+h2=3.38+0.111 +0.5=1 m (8)格柵總長度(L) L Li L2O.3 1.0 ^ta nA =0.07+0.31+0.3+1.0+1/ta n60 =2.26m (9)每日柵渣量(W W 二 Emax 嘰 86400 0.016 ()叭 0如 3心 1000k2 1 000 匯 2.3 式中： KZ-總變化系數，取1 .4 ； W--每日柵渣量，m 3/d ； Wi——柵渣量，0.05m3柵渣/10 3m污水 所以采

30、用機械清渣。 3.3污水提升泵房 3.3.1 選泵 1 .流量計算 設計水量為70000n3/d?2916.7m3/h,本工程設計擬定選用4臺潛污 泵(3用1備)則單臺流量為： Q=Q/3=2916.7/3=972.2m 3/h 2 .揚程的估算 H=H 靜+2.0+ (1.5 ?2.0) 式中： 2.0 —污水泵及泵站管道的水頭損失， m 1.5?2.0 -自由水頭的估算值， m取1.5m ； H靜一水泵吸水井設計水面雨水塔最高水位之間的測管高差； 污水提升前水位-5m,提升后水位4m所以，提升靜揚程： 則水泵揚程為：H=Ht+2.0+1?5=9+2.0+1.

31、5=12.5m (取13m) 3.選泵 由 Q=972.2n3/h,H=13m,故選用 300QW1000-25-11C 型潛水排污泵; 各項性能參數如下： 表3-1 350QW1500-15-90型潛水排污泵性能表 型號 口徑 (mm 流量Q (m3/h ) 揚程H (m 轉速 n(r/mi n) 軸功率w (kw) 效率 (% 300QW10 ( 0 -25-110 )300 1000 25 980 110 82 3.3.2集水池 1 .集水池形式 泵站的污水集水池一般采用敞開式，本設計的集水池與泵房共建，屬 封閉式。 2 .

32、集水池清潔及排空措施 集水池設有污泥斗，池底作成不小于0.01的坡度，坡向污泥井。從 平臺到池底應 設下的扶梯，臺上應有吊泥用的梁鉤滑車。 3 .集水池的通氣設備 集水池內設通氣管，并配備風機將臭氣排出泵房。 4 .集水池容積計算 n 般采用不小于。.1，取為0.1m； (1) 一般按最大流量時5分鐘的出水流量設計，則集水池的有效容積V： V=600/60*5=50m3 (2)取有效水深H為2.5m，則面積F為：F二Q/H=50/2.5=20m3 集水池設為半圓形，則其半徑為： R=(2*F/ n )0 5= (2*20/3.14 ) 0 3.6m(取 4m) 保護水

33、深為1.5m,則實際水深為3m。 3.3.3 潛污泵的布置 本設計中共有4臺潛污泵，四臺泵并排布置，潛污泵直接置于集水池內，經核算集 水池面積遠大于潛污泵的安裝要求。 潛污泵檢修采用移動 吊架。具體的安裝尺寸為： 泵軸間的間距為：2000mm 泵軸與半圓直徑墻的直線間距為：3000mm 具體其他安裝數據，參考設備廠家所提供的數據。 3.3.4 泵房高度的確定 1 .地下部分：取高度為Hi=10m; 2 .地上部分：H=n+a+c+d+e+h=0.1 +0.5+1.2+1 +2+0.2=5.2m ，取 6m ； 式中： a 行車梁高度，取為0.5m； c--一行車梁底至起吊

34、鉤中心距離，取為1.2m； d——起重繩的垂直長度；取1 m e——最大一臺水泵或電動機的高度；取為2m h ——吊起物低部與泵房進口處室內地坪的距離，取為 0.2m。 3 . 泵房的高度為：H二H+ H2=10+6=16m 4 .3.5泵房附屬設施 1 水位控制：為適應污水泵房開停頻率的特點，采用自動控制機組運行，自動控制機 組啟動停車的信號，通常是由水位繼電器發(fā)出的。 2、門：泵房與粗格柵合建，至少應有滿足設備的最大部件搬遷出入的門， 取寬3.5m、 3.4 曝氣沉砂池的設計計算 預處理階段的沉砂池采用曝氣沉砂池。曝氣沉砂池的優(yōu)點是通過調節(jié)曝氣量，可以 控制污水的旋流速

35、度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量影響較小，同時還對污水起預曝氣作 用，它還可克服普通平流沉砂池的主要缺點：沉砂池中含有15%勺有機物，減少沉砂 的后續(xù)處理。600 3.4.1 污水設計流量的水量確定：Q=600m3/d ； 3.4.2 污水水量變化系數的確定：總變化系數 Kz=2.3； (3)污水設計最大流量：Qmax 二 QX Kz=600x 2.3 =1380m3/d=0.016 m3/s。 341池子的有效容積（V） 由三廢處理工程設計手冊知曝氣沉砂池的最大流量的停留時間為 1~3min,取 t=2min。 V=QmaXX t x 60=0.016 x 2X60=1.92

36、m3 3.4.3 水流斷面積（A） 0.016 Q 0.1 Q a =0.16m2 Vi 343祁耍莢皺抻笳量時的水平流速，水平流速為 Vi=0.1m/s。 A 0.16 B= 0.064 m h2 2.5 h2—設計有效水深，有效水深為2-3m 3.4.4 每格池子寬度（b） 設 n=2 格： b= 衛(wèi)二 064 =0.32m n2 V 1 92 3.4.5 池長（L） L 12m A 0.16 3.4.6 每小時的需空氣量（q） 2 q=dx QaxX 3600=0.2 x 0.016 x 3600=11.52m/h ; d—1m污水所需空氣量（m

37、3/m3），一般采用0.2。 347沉砂室所需容積（V/m3） 設 T=2d, QmaxTx86400 k2 106 0.016 30 2 86400 23106 3 -0.04m3 式中： X一城市污水沉沙量，m/io6m （污水），一般采用30 ; T—清除沉砂間隔時間，d ; k2一生活污水流量總變化系 數。 V0） 3.4.8 每個沉砂斗容積（ 設每一分隔沉砂斗有 嗚0.0曲 4 vo= 3.4.9 出水水質 由于曝氣沉沙池對CODTPJN的去除率近乎沒有，主要為對SS的去除率 指標 BOD（mg/L） CODcr （mg/L）

38、 S（ mg/L） 總氮 （mg/L） 總磷 （mg/L） 數值 167 375 21.36 34 5 3.5 內循環(huán)好氧生物流化床設計計算 3.5.1 流化床的進水應符合下列條件: （1 ）水溫宜為1 o C?37 C、pH宜為6.0?9.0、BODCOD值宜大于 0.3、營養(yǎng)組合比（BOD : 氮：磷）宜為100 : 5:1、進水CODr濃度宜低于1000 mg/L ； （2）有去除氨氮要求時，進水總堿度（以CaCO計）/氨氮值宜》7.14 ,不滿足時 應補充堿度； （3）有脫除總氮要求時，反硝化要求進水的碳源 BOD5/總氮值宜》4.0，總堿度 （

39、以CaCO計） /氨氮值宜》3.6，不滿足時應補充碳源或堿度； （4）有除磷要求時，污水中的五日生化需氧量（BOD） /總磷的比值宜大于17 ： 1 ； （5）要求同時除磷、脫氮時，宜同時滿足 （3）和（4）的要求。 3.5.2 污染物去除率 污染物去除率 污 主體工藝 懸浮 五日生生需氧 M 化管氧 M 氨氮 總氮 總磷 別 (SS (BOD5 (CODc ) r(NH 小 N (TN) (TP 40 ?60 城 40~ 50 （不劑加除 磷 初次化淀+流 70? 90 80

40、?95 80 ?90 80 ?90 缺有 水 氧區(qū)） 80 ?90 （加除磷 工 預/前處理+流 70? 廢 水 化床 90 80 ?90 60 ?80 注 :應根根處理構水；質要求，決定是否在流化床后設置過濾 流化床污水處理工藝的污染物去除率可按照表 2計算 IU 好氧反應區(qū)隔板下端距流化床底部的底隙 B宜為600mm 載體分離器下部空間距離E宜為B值的1.0~1.2倍，取1.0 載體分離器上部空間距離G宜為E值的0.3?0.5倍，取0.5 氣液分

41、離區(qū)直徑D3宜為進水管管徑的3~5倍，K> 200mm,J> 150mm BOD&CODcr,NV=4kgCOD/m3 .d) 水力停留時間o =3h V1 = Q 0= 600><3 =75m3 好氧反應區(qū)容積 24 孔3 好氧反應區(qū)為圓柱體，其高徑比宜取 3~8,取3,即Di 結合體積算得好氧區(qū)直徑D仁3.17m 高度 H=9.51m D2 = -DA1.585m 令厭氧區(qū)VQ22直徑 2 則厭氧反應區(qū)容積 V2= -A=AVA=25m3 Di- D22 3.172 -1.5852 1 mrnr 2 mm 3.5.2流化床載體3.521載體選擇 3.5.1.1

42、 宜選用陶粒、橡膠和塑料類載體等。陶粒載體粒徑以 為宜，比重宜為1.50 g/ciTp左右，磨損率宜不大于0.5%；橡膠載體粒徑以2 mnrr 8 mm為 宜 世重宜為1.3。g/crrP左右；塑料類載體粒徑以1。mnr25 mm為宜，比重宜為0.94 g/cm 3-0.98 g/cm3。 3.5.1.2 載體的級配以dmax/ dminV 2為宜。 3.5.1.3 載體的形狀宜接近球形。 3.5.1.4 載體表面應粗糙，以利于微生物棲附、生長。 3.5.2載體投加量 3.5.2.1 投加載體的體積占好氧反應區(qū)的體積比應按下式計算： X Cs v 100% 1000m cs

43、--投加載體的體積占好氧反應區(qū)的體積比； % 流化床內混 液揮發(fā)性懸浮固體平均濃度， 合 gMLVSS/L mi 單位體積載體上的生物量，g/mL。 352.2投加載體的體積宜為好氧反應區(qū)體積的15%?30%取Cs =20% 投加體積15m3 3.523流化床中所需的生物濃度應按下式計算: Nv 式中： X —— 流化床內生物濃度，kgMLVSS/m N 容積負荷，kgCOD/( mb d)； 1.0 kg COD/ N ——污泥負荷，宜為0.2 kgCOD/ / kgMLVSS d) /kgMLVSSd)。 X=8kgMLVSS/m 3.5.3載體分離器

44、3.5.3.1宜采用迷宮式載體分離器，其結構如圖 4所示 a b A h 流化載體 04迷宮式載體分離器結構示意圖 3.532反射錐頂角（B）宜為45 ?90。 3.5.3.3 反射錐之間的距離（a）宜為2 cm?3 cm反射錐底面寬度（b）宜為a值的2? 5倍。 3.5.3.4 兩層反射錐之間的距離（h）宜為5 cm?15 cm。 3.6 供氧 3.6.1 去除含碳污染物時，流化床污水需氧量宜取 0.7 kgQ/kgBOD?1.2 kgC2/kgBOD。 3.6.2 流化床工藝選用鼓風曝氣裝置和設備時，應根據不同的鼓風設備、曝氣裝置、位于 水面下的深度、水溫、在污

45、水中氧總轉移特性、當地的海 拔高度以及預期生物流化床中溶 解氧濃度等因素，將計算的污水需氧量換算為標準狀態(tài)下污水需氧量。 3.6.3 流化床工藝宜設置一套備用的鼓風曝氣設備。 3.6.4 應選用低噪聲的鼓風機，鼓風機房應采取隔音降噪措施，并符合GB 12523的規(guī)定。 單級高速曝氣離心鼓風機應符合HJ/T 278的規(guī)定羅茨鼓風機應符合HJ/T 251的規(guī)定； 微孔曝氣器應符合HJ/T 252的規(guī)定。 3.7 化學除磷 3.7.1 當出水總磷達不到排放標準要求時， 宜采用化學除磷作為輔助除磷 手段。 3.7.2 化學除磷構筑物宜設置在流化床后，參見圖 1。 3.7.3 藥劑種類、劑

46、量和投加點宜通過試驗確定。 3.7.4 化學除磷藥劑可采用鋁鹽、鐵鹽，也可采用石灰。采用鋁鹽或鐵 鹽作除磷劑時，投 加的除磷劑與污水中總磷的摩爾比宜為 （1.5-3） ： 1。 3.7.5 接觸鋁鹽和鐵鹽等腐蝕性物質的設備和管道應采取防腐蝕措施。 3.8 消毒 消毒系統的設計應符合GB 50014的規(guī)定。 3.9 污泥（污水）回流 3.9.1 宜在流化床前單獨設置缺氧池。流化床出水利用液位差回流至缺氧 池，與進水混合 完成反硝化后，用泵提升回流化床。流化床出水上清液回流比宜采用100 %~200%或視出 水水質及總氮的排放要求確定。 3.9.2 宜在流化床后單獨設置貯泥池，通過污

47、泥回流保持流化床中懸浮生 物量。污泥回流 比宜為50 %~ 100%污泥回流設備可采用離心泵、混流 泵、潛水泵或螺旋泵。 3.9.3 污泥回流設備應不少于2臺，當生物處理系統中帶有厭氧區(qū)（池）、缺氧區(qū)（池） 時，應選用不易復氧的污泥回流設備。 3.10 污泥處理 3.10.1 污泥處理設計應考慮剩余污泥和化學除磷污泥。 3.10.2 剩余污泥量可按下列公式計算： 1）按污泥泥齡計算： VX， X 3.15kgSS/d -C 式中： 剩余污泥量，kgSS/d； V ——流化床的總容積，m; X ——流化床內混合液懸浮固體平均濃度，kgMLSS/ m ; 0 c --

48、-污泥泥齡，d。 3.10.3 化學除磷污泥量應根據藥劑投加量計算。 3.10.4 污泥系統宜設置計量裝置，可采用濕污泥計量和干污泥計量兩種方式。 3.10.5 污泥脫水設備可選用廂式壓濾機、板框壓濾機、帶式壓榨過濾機、污泥濃縮帶式脫 水一體機，所選用的設備應符合HJ/T 242、HJ/T 283、 HJ/T 335的規(guī)定。 3.10.6 城鎮(zhèn)污水污泥處理后應符合GB 18918的規(guī)定，混合廢水或工業(yè)廢水污泥的鑒別、 處理和處置應符合國家相關固體廢物污染控制標準的要求。 4檢測與過程控制 4.1 一般規(guī)定 4.1.1 流化床污水處理工程應配置相關的檢測儀表和控制系統。 4.1

49、.2 自動化儀表和控制系統應保證流化床系統的安全性和可靠性。 4.1.3 流化床污水處理工程設計應根據工程規(guī)模、工藝流程、運行管理要求確定檢測和控 制內容。 4.1.4 參與控制和管理的機電設備應設置工作和事故狀態(tài)的檢測裝置。 4.1.5 電氣柜防護等級IP55。元、器件選擇、內外布線、安全接地保護、 設備短路保護、過載保護、絕緣電阻值均應符合 GB/T 3797的要求。電線、電纜 選擇應符合GB 5226.1的要求。 4.1.6過程檢測 4.2.1預處理檢測 421.1 預處理構筑物宜設酸堿度計、水位計、水位差計，可增設化學需氧量檢測儀、 懸浮物檢測儀和流量計。

50、4.2.1.2 pH值應控制在6.0?9.0之間。 4.2.1.3 應檢測進水化學需氧量、氨氮、懸浮物、流量和溫度等數據用于工藝控制。 4.2.2流化床檢測 4.2.2.1 流化床宜設溶解氧檢測儀和水位計，缺氧區(qū)的溶解氧濃度應控制 在0.2 mg/L?0.5 mg/L,好氧區(qū)的濃度一般不小于3.0 mg/L,條件允許 時可米用實時檢 測設備。 4.2.2.2 流化床出水水質檢測項目主要包括： COD、NH+-N、NO-N、TN PO3-、TP和SS,條件允許時可采用實時檢測設備。 4.2.2.3 流化床生物量應大于3 gSS/L，檢測方法按照附錄A執(zhí)行。 42.2.4載體生物

51、膜厚度宜控制在100 p m?200 口 m以120 口 m?140 口 m為佳，檢 測方法按照附 4.2.3 回流污泥及剩余污泥檢測 4.2.4 流化床反硝化區(qū)域出水硝酸鹽氮檢測可采用實驗室檢測方式， 藥劑 根據檢測值投加如條件允許時可設總氮在線檢測儀，檢測值用于自動控制藥劑投加系統。 4.3過程控制與控制系統431污水處理廠（站）應根據其處理規(guī)模，在滿足工藝控制條件 的基礎上合理選擇配置集散控制系統（DCS或可編程序控制系統（PLC）。 4.3.2 采用成套設備時，成套設備自身的控制宜與污水處理廠（站）設置的控制系統結合。 4.3.3 自動控制系統應具有信息收集、處理、控制、

52、管理和安全保護功能。4.3.4自動控制 系統的設計應符合下列要求: 1）根據工程具體情況，經技術經濟比較后選擇網絡結構和通信速率； 2）對操作系統要從運行穩(wěn)定、易于開發(fā)、操作界面方便等方面綜合考慮； 3）廠（站）級控制室面積應視其使用功能設定，并應考慮今后的發(fā)展； 4）防雷和接地保護應符合國家現行標準的要求。 5主要輔助工程 5.1 供電 5.1.1 流化床工藝裝置的用電負荷應為二級負荷。 5.1.2 流化床工藝裝置的高、低壓用電電壓等級應與其供電的電網電壓等級相一致。 5.1.3 流化床工藝裝置的中央控制室的儀表電源應配備在線式不間斷供電電源設備（UPS。 5.1.4 流

53、化床工藝裝置的接地系統宜采用三相五線制系統（TN-S）。5.2低壓配電 變電所低壓配電室的配電設備布置，應符合國家標準 GB 50053的規(guī)定 5.3二次線 531流化床工藝線上的電氣設備宜設置現場和控制室的雙重控制， 并納入工 控機系統。 532流化床工藝電氣系統的控制水平應與工藝水平相一致。 6施工與驗收 6.1 一般規(guī)定 6.1.1 工程設計、施工單位應具有國家相應的工程設計、施工資質；工程項目宜通過招投 標確定施工單位和設計、監(jiān)理單位。 6.1.2 應按工程設計圖紙、技術文件、設備圖紙等組織工程施工，工程的變更應取得設計 單位的設計變更文件后再實施。 6.1.

54、3 施工前，應進行施工組織設計或編制施工方案，明確施工質量負責人和施工安全負 責人，經批準后方可實施。 6.1.4 工程建設、施工安裝和調試，應符合《建設工程質量管理條例》的 要求。 6.1.5 施工過程中，應作好材料設備、隱蔽工程和分項工程等中間環(huán)節(jié)的質量驗收；隱蔽 工程應經過中間驗收合格后，方可進行下一道施工工序。 6.1.6 管道工程的施工和驗收應符合GB 50268的規(guī)定；混凝土結構工程的施工和驗收應 符合GB 50204的規(guī)定；構筑物的施工和驗收應符合 GBJ 141的規(guī)定。 6.1.7 施工使用的材料、半成品、部件應符合國家現行標準和設計要求。 設備安裝應符合GB 50

55、231的規(guī)定6.1.8塑料管道閥門的連接應符合HG 20520規(guī)定； 金屬管道安裝與焊接應符合GB 50235的要求。 6.1.9 工程竣工驗收后，建設單位應將有關設計、施工和驗收的文件立卷歸檔。 6.2 施工 6.2.1 土建施工 6.2.1.1 在進行土建施工前應認真閱讀設計圖紙，了解結構型式、基礎 （或地基處理）方案、池體抗浮措施以及設備安裝對土建的要求，土建施工應事先預留 預埋，設備基礎應嚴格控制在設備要求的誤差范圍內。 6.2.1.2 土建施工應重點控制池體的抗浮處理、地基處理、池體抗?jié)B處理，滿足設備安 裝對土建施工的要求。 6.2.1.3 對于軟弱地基上的工程，需

56、對地基進行處理時，應確保地基處理的可靠性，嚴 防池體因不均勻沉降而導致開裂。 6.2.1.4 模板、鋼筋、碎分項工程應嚴格執(zhí)行GB 50204規(guī)定，并符合以下要求: (1 )模板架設應有足夠強度、剛度和穩(wěn)定性，表面平整無縫隙，尺寸正 (2) 鋼筋規(guī)格、數量準確，綁扎牢 應滿足搭接長度要求，無銹蝕； (3)硅配合比、施工縫預留、伸縮縫設置、設備基礎預留孔及預埋螺栓 位置均應符合規(guī)范和設計要求，冬季施工應注意防凍。 6.2.1.5 施工過程中應加強建筑材料和施工工藝的控制，杜絕出現裂縫 和滲漏。出現滲漏處，應會同設計等有關方面確定處理方案，徹底解決 問題。 621.6現澆鋼

57、筋混凝土水池施工允許偏差應符合表 3的規(guī)定 3現澆鋼筋混凝土水池施工允許偏差 項次 項目 允許偏差 (mr) 1 軸線位置 底板 15 池壁、柱、梁 8 2 高程 墊層、底板、梁池壁、柱、 10 L< 20 m 20  3 長面寬寸直混）土底板和池體 20 mv L< 50 m 士 L/1000 50 mvL

58、< 250 m 50 4 截面尺寸 池壁、柱、梁、頂板 + 10 洞、槽、溝凈空 10 5 垂直度 H< 5 m 8 5 mv H< 20 m 1.5H/1000 6 表面平整度（用2m直尺檢查） 10 7 中心位置 預埋件、預埋管 5 預留洞 10 注：L為底板和池體的長、寬或直徑；H為池壁、柱的高度 622設備安裝 622.1 流化床的曝氣器（曝氣頭或曝氣管）應水平安裝，曝氣器的氣孔應處于同一高程的 水平面上。 622.2 .2 設備基礎應按照設計要求和圖紙規(guī)定澆筑，碎強度等級、基面位置高程應符合 說明書和技術文件規(guī)定。混凝土基礎應平

59、整堅實，并有隔振措施。 622.3 預埋件水平度及平整度應符合GB 50231規(guī)定。 622.4 地腳螺栓應按照原機出廠說明書的要求預埋，位置應準確，安裝應穩(wěn)固。 622.5 .5安裝好的流化床等應嚴格符合外形尺寸的公稱允許偏差，不允許超差。 622.6 .6各種機電設備安裝后試車應滿足下列要求： D啟動時應按照標注箭頭方向旋轉，啟動運轉應平穩(wěn)，運轉中無振動和異常聲響； 2）運轉嚙合與差動機構運轉應按產品說明書的規(guī)定同步運行， 沒有阻塞、碰 撞現象； 3）運轉中各部件應保持動態(tài)所應有的間隙，無抖動晃擺現象； 4）試運轉用手動或自動操作，設備全程完整動作 5次以上，整體設備應運行

60、靈 活，并保持緊 張狀態(tài)； 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）各部軸承注加規(guī)定潤滑油，應不漏、不發(fā)熱，溫升小于 60 C 6.3 工程驗收 6.3.1 工程竣工驗收應按照《建設項目（工程）竣工驗收辦法》、相應 專業(yè)現行驗收規(guī)范 和本標準的有關規(guī)定執(zhí)行。 632流化床安裝完成后應按照GBJ 141的規(guī)定進行滿水試驗，地面以下滲水量應符合設 計規(guī)定，最大不得超過2 L/ （m ? d）。 633泵站和風機房等都應按設計的最多開啟臺數作48 h運轉試驗，水泵和污泥泵的流量 和機組功率應作測定，有條件的應測定其特性曲線。 6.3.4

61、鼓風曝氣系統安裝平整牢 ，布置均勻，曝氣頭無漏水現象，曝氣管內無雜質，曝 氣量滿足設計要求，曝氣穩(wěn)定均勻。 6.3.5 檢查導流板的安裝強度，不得有振動現象。 6.3.6 閘門、閘閥和溢流堰不得有漏水現象。 637排水管道應做閉水試驗，上游充水管保持在管頂以上2 m,外觀檢查應24 h無漏水 現象。 6.3.8 空氣管道應做氣密性試驗，24 h壓力降不超過允許值為合格。 6.3.9 變電站高壓配電系統應由供電局組織電檢、驗收。 6.4 環(huán)境保護驗收 6.4.1 污水處理廠（站）應進行納污養(yǎng)菌調試，在正式投入生產或使用之前，建設單位應 向環(huán)境保護行政主管部門提出環(huán)境保護竣工

62、驗收申請。 642污水處理廠（站）竣工環(huán)境保護驗收應按照《建設項目竣工環(huán)境保護驗收管理辦法》 的規(guī)定和工程環(huán)境影響評價報告的批復進行。 643污水處理廠（站）驗收前應進行試運行，測定設施的技術數據和經 濟指標數據，填寫試運行記錄。試運行記錄可作為環(huán)境保護驗收的技術支持文件，試運行 記錄應包括下列內容： 1）各組建筑物都應按設計負荷，全流程通過所有構筑物，以考核各構筑 物高程布置有否問題； 2）測試并計算各構筑物的工藝參數； 3）測定沉砂池的沉砂量，含水率及灰分； 4）測定沉淀池的污泥量、含水率及灰分； 5）測定剩余污泥量、含水率及灰分； 6）統計處理廠（站）進出水量、用電

63、量和各分項用電量； 7）計算處理廠（站）技術經濟指標：五日生化需氧量（BOD）去除總量、五日生化需氧 量（BOD）去除單耗（度電/kgBODs）、污水處理成本（元 /kgBOD）。 7運行與維護 7.1 一般規(guī)定 7.1.1 流化床工藝污水處理設施的運行、維護及安全管理應參照 CJJ 60 執(zhí)行。 7.1.2 污水處理廠（站）的運行管理應配備專業(yè)的人員和設備。 7.1.3 污水處理廠（站）在運行前應制定設備臺帳、運行記錄、定期巡視、 交接班、安全檢查等管理制度，以及各崗位的工藝系統圖、操作和維護規(guī) 程等技術文件。 7.1.4 操作人員應熟悉本廠（站）處理工藝技術指標和設施

64、、設備的運行要求，操作人員 經技術培訓和生產實踐，再經考試合格后方可上崗。 7.1.5 各崗位的工藝系統圖、操作和維護規(guī)程等應示于明顯部位，操作人員應按規(guī)程操作。 7.1.6 工藝設施和主要設備應編入臺帳，應定期檢查各類建（構）筑物、設備、電器和儀 表的運行是否正常，定期對各類建（構）筑物、設備、電器和儀表進行檢修維護，確保設 施穩(wěn)定可靠運行。 7.1.7 應定期檢測進出水水質，并對檢測儀器、儀表進行校驗。 7.1.8 運行中應嚴格執(zhí)行經常性的和定期的安全檢查，及時消除事故隱患，防止事故發(fā)生。 7.1.9 各崗位人員在運行、巡視、交接班、檢修等生產活動中，應做好相 關記錄。 7.2

65、 水質檢測 7.2.1 污水處理廠（站）應設水質檢驗室，并配備檢驗人員和儀器。 7.2.2 水質檢驗室內部應建立健全水質分析質量保證體系。 7.2.3 檢驗人員應經培訓后持證上崗，并應定期進行考核和抽檢。 7.2.4 采用流化床工藝的城鎮(zhèn)污水處理廠（站）污水正常運行檢驗的項目與周期，應符合 CJJ 60的規(guī)定，其他采用流化床工藝的污水處理工程的檢驗項目與周期參照CJJ 60執(zhí) 行。 7.2.5 水質檢測方法應符合國家相關規(guī)定。 7.2.6 流化床的懸浮生物量應每隔24h檢測一次，總生物量根據運行的實際需要確定檢測 周期，檢測方法詳見附錄A。 727載體生物膜厚度測試方法詳見附錄

66、B。 7.3 運行調節(jié) 7.3.1 處理水量變化較大時，應按高峰期日處理水量、低谷期日處理水量、 日均處理水量調整運行參數。 7.3.2 一天中設施進水量隨時間變化較大時，宜調節(jié)進水量使其相對穩(wěn) 定，保證流化床處于良好運行狀態(tài)。 7.3.3 當設施進水懸浮物濃度＞300 mg/L時，應增加預處理混凝劑和絮凝 劑藥量。 7.3.4 當進水COD濃度出現異常波動，且日最高COD濃度與日最低 COD濃度比值大于2時，應調整工藝各構筑物的回流污泥量、水力停留時間和污泥停留 時間等。 7.3.5 當進水NH/-N和TN濃度出現異常波動時，且日最高NH/-N和TN濃度與日最低 NH/-N和TN濃度比值大于2時，應及時調整工藝各構筑物的曝氣量、回流污泥量、好氧 池硝化液回流量（視TN去除率確定）和碳源投加量等。 7.3.6 當進水Pd3-和TP濃度出現異常波動時咀日最高PC43-或TP濃度與日最低PO?- 或TP濃度比值大于2時，應及時調整工藝各構筑物的曝氣量、回流污泥量、好氧池硝化 液回流量和除磷藥劑投加量等。 7.3.7 當出水氨氮不能達到排放標準時