河南理工大学毕业设计（论文）说明书
进水厌氧池（A）缺氧池（A)好氧池（O）二沉池排水混合液回流活性污泥回流图2-3 A2/O法工艺流程图
A-A-O工艺的优点：
（1）本工艺在系统上称作是最简单的同步脱氮除磷工艺，水力停留的时间少于其他同类工艺。
（2）在厌氧(缺氧)，好氧交替运行条件下，丝状细菌不能大量的繁殖，无污泥膨胀现象的发生，SVI的值一般小于100。
（3）运行中无需投加药品，两个A段之间轻缓搅拌，以不增加溶解氧的量为度，运行费用低；污泥中含磷浓度较高，具有很高的肥效。
该工艺的缺点：
（1）除磷效果难以再次提高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是P/BOD值高时更加如此。
（2）脱氮效果也难进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不易太高。 （3）进入沉淀池的处理水要保持一定的浓度的溶解氧，减少停留的时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象的出现，但是溶解氧的浓度不能太高，要防止循环混合液对缺氧反应器的干扰，这点难以控制。
4）A/B法：A/B法是吸附生物降解法的简称，该工艺没有初沉淀，将曝气池分为高低负荷两段，并分别有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段停留时间约为20～40min，以生物絮凝吸附作用为主，同时发生不完全氧化反应，去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥法相识，负荷较低。A/B法中A段效率很高，并有较强的缓冲能力。B段起到出水把关作用，处理稳定性较好。对于高浓度的工业污水处理，A/B法具有很好的适用性，并有较高的节能效益。尤其在采用污泥硝化和沼气利用工艺时，优势最为明显。但是，A/B法污泥产量较大，A段污泥有机物含量极高，因此必须添加污泥后续稳定化处理，这样就将增加一定的投资和费用。另外，由于A段去除了较多的BOD，造成了碳源不足，难以实现脱氮工艺的要求。对于污水浓度低的场合，B段也比较困难，也难以发挥优势。
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总体而言，A/B法工艺较适合于污水浓度高，具有污泥硝化等后续处理设施的大中规模的城市工业污水处理厂，且有明显的节能效果，而对于有脱氮要求的城市工业污水处理厂，一般不宜采用。
A/B法的优点：
（1）不设初次沉淀池，A，B作为各自对立的处理过程，均有各自独立的污泥回流系统，因此易于培养各自有力的微生物群体，所以处理效果比较稳定。
（2）对BOD5，COD，SS，N，P的去除率一般高于普通活性污泥法。 （3）A段的负荷较高，抗冲击能力较强，对PH值和有毒物质的缓冲能力较强，水力停留时间较短，细菌繁殖较快。
（4）A段吸附能力较强，对重金属，难以降解的有机物和营养物质有一定的吸附能力。
（5）投资少，能耗少，此工艺适合分步建设，可以缓冲建设资金上的困难。 （6）A-B工艺不仅适用于新厂的建设，还适用于旧厂的扩建。 该工艺的缺点：
（1）A段产泥率高，增加了污泥处理的费用。 （2）AB法处理的A段直接影响B段的处理效果。 （3）A段受制因素也较多。
5）SBR法：SBR法是间歇式活性污泥法的简称，是一种按照一定的时间顺序间歇式操作的污水生物处理技术，也是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥工业污水处理技术，又称序批式活性污泥法。其反应机理及去除污染物的机理与传统的活性污泥法基本相同，只是运行操作方式不尽相同。SBR法与传统的水处理工艺的最大区别在于它是以时间顺序来分割流程各单元，以时间分割操作代替空间分割操作，非稳态生化反应代替生化反应，静置理想沉淀代替动态沉淀等。整个过程对于单个操作单元而言是间歇进行的，但是通过多个单元组合调度后又是连续的，在运行上实现了有序和间歇操作相结合。
SBR工艺的优点：
（1）工艺简单，处理构建物少，无二沉淀池和污泥回流系统，基建费用和运行费用较低。
（2）此工艺用于工业废水处理，不需要设置调节池。
（3）污泥的SVI较低，污泥易于沉淀，一般不会产生污泥膨胀现象。 （4）SBR工艺具有去除BOD和脱氮除磷的功能。 （5）工艺简单可靠，运行方式灵活，自动化程度高。
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该工艺的缺点：
（1）与连续流污水处理工艺相比，设备的闲置率较高。
（2）SBR系统的微生物种群结构与常规活性污泥法相比比较复杂。 （3）间歇曝气，间歇排水的自动化程度要求高。
2.3本设计系统工业污水处理工艺及描述
本工业污水处理工艺流程图如下图2-4所示：
污水由进水系统通过粗格栅和清污机进行初步排除大块杂质物体，到达除砂池中。在除砂池系统中细格栅和转鼓清污机进一步净化污水中的细小颗粒物体，将污水中的细小沙粒滤除后进入氧化沟反应池。在氧化沟系统中进行生化处理，分解污水中的有害物质，此环节用到一些化学药剂来加强处理效果，如复合碱、氯气、油絮凝剂等。对污水进行除油、消毒、调整PH值的处理。同时在该系统中设置有溶解氧仪超声波检测器，通过它对污水中的含氧量进行检测，根据其反馈到PLC的值来控制曝气机变频器的运行，改变污水中溶解氧的含量。潜水搅拌机的作用是推进水流，是氧化沟的污水和活性污泥处于剧烈搅拌充分混合接触，使生化反应更加充分，以最大程度地分解污水中的有害成分。经处理的污水进入沉淀池中，在刮泥机的作用下进行物理沉淀，为了加强沉淀效果，同时加入混凝剂和絮凝剂利用高分子助凝剂的强烈吸附架桥作用更加容易沉降。污水经沉淀池处理最后到达脱水环节，在离心式脱水机作用下进行脱水处理后排出清水。
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清污机转股清污机转碟曝气机污水进水泵粗格栅沉砂池氧化沟反应池细格栅潜水搅拌机排泥灌污泥回流泵沉淀池清水排出图2-4 工艺流程图
污泥脱水2.4工业污水处理系统控制形式
早期的控制系统多采用继电器——接触器控制系统，但随着电子技术的飞速发展，控制要求的不断提高，该类控制方法已不能满足现代工业污水处理系统的控制要求，因此已经逐渐被淘汰，取而代之的是DCS、现场总线控制、PLC等控制方法。
（1）DCS系统：DCS是集散控制系统的简称，又称分布式计算机控制系统，是由计算机技术、信号处理技术、测量控制技术、通信网络技术等相互渗透形成的。由计算机和现场终端组成，通过网络将现场控制站、检测站、操作站和控制站等连接起来，完成分散控制和集中操作、管理的功能，主要是用于各类生产过程，可提高生产自动化水平和管理水平，其主要特点如下：采用分级分布式控制，减少了系统的信息传输量，使系统应用程序比较简单；实现了真正的分散控制，使系统的危险性分散，可靠性提高，扩展能力较强；软硬件资源丰富，可适应各种要求；实时性好，响应快。
（2）现场总线控制系统：现场总线控制系统是由DCS和PLC发展而来的，是基于现场总线的自动控制系统。该系统按照公开、规范的通信协议在智能设备之间，以及智能设备与计算机之间进行数据传输和交换，从而实现控制与管理一体
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化的自动控制系统，其优点：可以利用计算机丰富的软件、硬件资源；响应快，实时性好；通信协议公开，不同产品可互连。
（3）PLC系统：PLC是可编程逻辑控制器的简称，用它作为处理系统的控制器，实现控制系统的功能要求，也可以利用计算机作为其上位机，通过网络连接PLC，对生产过程进行实时监控。其特点如下：编程方便，开发周期短，维护容易；通用性强，使用方便；控制功能强；模块化结构，扩展能力强。
2.5工业污水处理系统的功能要求
工业污水处理系统的主要功能是完成对城市污水的净化作用，将城市中排除的污水通过该系统处理后，输出符合国家标准的水质。长期以来，工业污水处理技术虽然经过了迅速发展，但仍滞后于城市发展的需要，工业污水处理率低、设备运转率低等极大地影响了城市的发展。为实现工业污水处理技术的简易、高效、低能耗的功能， 并且实现自动化的控制过程，采用PLC作为核心控制器是个比较好的方案。
PLC作为工业污水处理系统的控制系统使得设计过程变得更加简单，可实现的功能变得更多。与各类人机界面的通信可完成PLC控制系统的监视，同时使用户可通过操作界面功能控制PLC系统。由于PLC的CPU强大的网络通信功能，使得工业污水处理系统的数据传输与通信变得可能，并且也可实现其远程监控。 利用PLC作为控制器的工业污水处理系统主要涉及两个方面：一是信号输入；二是控制输出信号。
2.5.1信号输入
工业污水处理系统信号输入检测方面主要涉及四类信号的监测，主要包括：按钮的输入检测、液位差的输入检测、液位高低的输入检测，以及曝气池中含氧量的输入检测。
（1）按钮输入检测：大多数为人工方式控制的输入检测，主要有自动按钮、手动按钮、格栅机启动按钮、清污机启动按钮、潜水泵启动按钮、潜水搅拌机启动按钮、污泥回流泵按钮、曝气机工频、变频按钮，以及变频加速减速按钮等。
（2）液位差输入检测：检测粗细格栅两侧液位差，用来控制清污机的启动与停止。
（3）液位高低输入检测：检测进水泵房和污泥回流泵房中液位的高低，用来控制潜水泵或污泥回流泵的启动和停止，以及投入运行的潜水泵的数量。
（4）含氧量输入检测：以上三种都为数字量输入，该输入为模拟量输入。曝气过程是工业污水处理系统中最重要的环节，为了保证微生物所需要的氧气，必
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