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(1)由于排水面积小，污水量少，一天内水量水质变化大，频率高；
(2)一般建在城市小区或企业，因为面积一般较小，厂外污水管道也不太长。因此，它的占地面积往往是有限的，处理单元应尽可能紧凑地布置。
(3)一般来说，需要更高程度的自动化来减少人员配备和操作成本。
(4)污水厂往往位于居民区或工业企业，布局可能受实际情况限制，有时可能靠近居民区或地面不平。布局要因地制宜，封面要转化为效益。
(5)由于规模较小，一般不需要进行污泥消化，应采用低负荷、延长曝气工艺，尽量减少污泥量，使一部分好氧、稳定。
鉴于以上特点，SBR工艺和氧化沟工艺是小型城市污水厂的首选工艺。这两种方法都有以下优点:
(1)都属于完全混合型，抗冲击负荷能力强；
(2)一般不设初沉池，简化了工艺，节省了占地；
(3)一般采用低负荷延长曝气运行，处理效果好，好氧污泥稳定，污泥产量减少(如能改善污泥出口，可适当增加负荷)；
目前常用的氧化沟形式有卡鲁塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、三重沟、双沟等几种，其中前两种较为常用。氧化沟的特点是污水在循环池中流动，曝气方式以表面曝气为主(近年来也有鼓风曝气的氧化沟，也称氧化沟池式一般曝气，结合了氧化沟和微孔曝气的优点)。SBR法包括传统SBR法、ICEAS法、DAT-IAT法、CAST法、UNITANK法和其他不同的方法。严格来说，交替式氧化沟实际上是SBR工艺的一种。
与氧化沟相比，SBR法具有以下优点:
(1)SBR工艺省去了二沉池和回流污泥泵房，使布局更加紧凑；
(2)氧化沟曝气装置——表面曝气机运行时有较大的飞溅，对周围环境有负面影响。在一些特殊情况下，对污水厂的环保要求较高，反应池上部需要加盖或加装上层建筑隔离臭气，会影响地表暴露的曝气效率。
(3)由于SBR池间歇运行，调节能力强，在水质水量变化较大的情况下，不需要高调节池(其实SBR池本身就有调节池的功能)。
(4)北方寒冷地区，冬季室外温度低，氧化沟表面曝气方式不适宜。
(5)5)SBR池深度不限，必要时可适当加深。
基于以上因素，在小型污水处理厂的设计中，SBR工艺比氧化沟工艺应用更广泛。各种SBR法的特点和适用范围如下表所示:
进程名
反应细胞分裂
进水方式
回流与否
适用尺度
个案研究
传统SBR
单池，不分区
间歇交替进水
没有
小型的
中国数百个小型污水处理厂
ICEAS
分隔壁被分成预反应区和主反应区。
持续进水
需要回流
大型和中型
昆明第三污水处理厂
达特IAT
隔墙分为达特池和IAT池。
持续进水
回流比为200-300%
大型和中型
天津开发区污水处理厂
抚顺三宝屯污水处理厂
投
分为选择区和主反应区。
间歇交替进水
回流比为20-35%
中小型
镇江新区污水处理厂
联合银行
用隔墙分成三个水池。
间歇交替进水
没有
中小型
上海市洞口污水处理厂
小型污水处理厂的主要要求是操作简单，布局紧凑。从上表对比来看，传统的无回流或少回流的SBR和CAST工艺成为设计首选，而大型污水处理厂要求连续进水，否则进水管道和阀门的设计流量会成倍增加。从我国已建成的污水处理厂来看，抚顺三宝屯污水处理厂(25万吨/日)、天津开发区污水处理厂(654.38+万吨/日)、昆明市第三污水处理厂(654.38+0.5万吨/日)、昆明市第四污水处理厂等大中型污水处理厂均采用DAT-IAT工艺或ICEAS进行连续进水处理。相反，传统的SBR工艺绝大多数用于小型污水处理厂，CAST工艺近年来逐渐增加。最近出现的UNITANK和类似的MSBR(改良SBR)工艺目前没有广泛使用，但它们很可能很快成为小型污水处理厂的流行工艺。
铸造工艺评述
CAST工艺是近年来在传统SBR工艺基础上发展起来的新工艺。它是利用不同微生物在不同负荷条件下的生长速度差异和污水中生物除磷脱氮的机理，将生物选择器与传统SBR反应器相结合的产物。该工艺结合了推流式活性污泥法的初始反应条件(具有基质浓度梯度和高絮体负荷)和全活性污泥法的优点(抗冲击负荷能力强)，对城市污水和工业废水都是有效的方法，有效防止污泥膨胀。此外，如果选择器在厌氧模式下运行，则具有生物除磷效果。
据报道，厌氧选择器被引入到CAST工艺中，使该系统具有很强的除磷脱氮能力。其实这种说法并不完全正确。就脱氮而言，CAST系统与传统SBR差别不大，静态沉淀时的反硝化和同步硝化反硝化在脱氮过程中起主要作用。在除磷方面，仅20-30%的回流比并不能保证所选区域的污泥浓度。例如，如果反应池中的污泥浓度为6g/L(一般没有这么高)，回流比为20%，则选择的污泥浓度仅为1g/L..如此低的污泥浓度很难保证良好的除磷效果。而且回流是在进水的同时进行的，此时处于曝气阶段，回流混合液中含有大量的溶解氧和硝酸盐氧，对除磷也是不利的。第三，生物除磷是通过去除富磷污泥实现的，系统在长泥龄、低负荷运行时污泥产率很低，不能保证良好的除磷效果。事实上，在很多实际工程设计中，CAST工艺往往辅以化学除磷，以保证处理达标。因此，有必要进一步探索和研究许多材料中引入的CAST工艺良好的除磷脱氮能力。
综上所述，传统SBR工艺和CAST工艺是小型污水处理厂的首选工艺。两种工艺相比，CAST工艺具有一定的生物除磷效果，在进水污染物浓度很低的情况下，能有效防止污泥膨胀。而传统的SBR工艺由于没有内部回流，简化了处理。
各级处理单位
预处理
一般来说，如果温度、PH值等。都不太高也不太低，没有必要设置专门的调节池。因为SBR池本身实际上等于一个调节池。这也是小型污水处理厂采用SBR工艺的一个非常重要的优势。
格子
由于设计流量小，网格都比较小。例如规模为5000吨/日的污水厂，平行设置粗细两个网格，计算网格大小如下:
污水厂规模(吨/日)
5000
总变异系数取为
1.7
设计参数
精细的屏幕
拦污栅
条形之间的间隙(毫米)
20
五
网格前的水深(毫米)
300
500
网格交叉速度(毫米)
0.8
0.8
安装角度()
60
60
格栅宽度(毫米)
300
350
从上表可以看出，当总变异系数Kz=1.7时，对于处理能力为5000吨/天的处理厂，粗网格和细网格的尺寸计算得非常小。在这种情况下，如果使用机械格栅，通道上部的驱动部分和篦渣输送机所需的空间一般在2m以上，造成很大的空间浪费。对于小型污水处理厂，格栅之间往往有上部结构，增加了土建投资。因此，在栅渣量不多的情况下，如果计算的栅量较小，可以用人工栅代替机械栅。
沉砂池
沉砂池一般采用贝尔沉砂池或类似产品。如果钟罩式沉砂池的直径不太大，沉砂池可以采用碳钢制造的成套设备。此外，沉砂池的入口和出口通道也可以由相应的碳钢制成。这不仅增加了施工和安装的便利性，而且由于其体积小，成本也不一定比钢筋混凝土水池高很多。
充气系统
活性污泥法的曝气方式可分为鼓风曝气和机械曝气两大类。鼓风曝气系统的主要设备是鼓风机和扩散系统。小型污水厂一般采用罗茨鼓风机和小型离心鼓风机。分散系统一般采用微孔曝气器。但必须适合间歇曝气。鼓风机通常安装在SBR池旁边，以降低管道系统的成本。因为污水厂小，一般没有鼓风机房，只在鼓风机上搭了个棚子。这主要适用于厂矿污水处理厂，噪声控制不严格。如果污水厂与居民区相邻，如果采用鼓风曝气，必须修建鼓风机房，并采取相应的降噪措施。在这种情况下，应采用机械曝气。
与鼓风曝气相比，机械曝气具有噪音低、安装简单等优点，特别适用于小型污水处理厂。机械曝气设备的主要原理、适用条件和参考厂商如下表所示。
序列号
设备名称
供氧
深度
操作原理
参考制造商
1
离心潜水曝气器
2-90千克二氧化碳/小时
3-6米
潜水电机带动叶轮旋转，排出污水，负压吸入空气，吸入的空气与水混合，在离心力的作用下向四周排出，达到转移氧气的目的。
台湾省川源股份有限公司AR系列产品；
南京沈兰公司的QXB系列产品；
2
喷射式潜水曝气器
0.5-8千克氧/小时
2-4米
利用水射流原理，以反应池中的污水为介质，经水泵加压，高速通过喉部，形成负压，吸入空气，与污水充分混合，通过扩散管喷出。反应罐外的干泵也可以与水射流结合工作。
台湾省川源股份有限公司GR系列；广州绿蓝环保公司QPJ系列产品；南京沈兰公司的QSB系列产品；
三
立轴推流式曝气器
7.5-24千克二氧化碳/小时
3-6米
增氧机的浮筒漂浮在水面上，驱动轴垂直于水面。驱动轴带动叶轮高速旋转，在叶轮前端的中心区域产生强大的负压，将空气从空心锭子吸入紊流室内，搅拌后扩散到污水中。
浙江诸暨宏宇环保设备厂O2BG设备；
四
斜轴推流式曝气器
5-30千克二氧化碳/小时
1-5.5米
原理同3，只是驱动轴与水面成0-45°角，有曝气作用，也有推流作用。
以上海智明环保公司为代表的美国AIRE-O2系列产品；浙江诸暨宏宇环保设备厂O2JBG设备；
上表中，1和2类设备为潜水电机，具有结构紧凑、安装方便、噪音低、曝气效率高的优点，但潜水电机对设备处理能力和自我保护能力要求较高。另一方面，3级和4级电机运行安全，使用寿命相对较长，但噪音略高于1和2，安装需要电缆，不太美观。
很多情况下，曝气机是首选。在近几年建设的小型污水处理厂中，上述四种类型的曝气器被广泛使用。但动态效率低于鼓风曝气。
脱水器
一般来说，可以使用带式脱水机。因为国产设备更有资质，设备成本不高，也不需要连续运行。虽然卫生条件差，但是可以采取相应的措施来改善，比如后面提到的强制通风或者除臭。如果条件允许，也可采用离心脱水机，以改善工作环境，减少用药量。
除臭措施
污水处理厂在处理污水的同时会产生带有异味的副产物。气味的主要成分是硫化氢(H2S)、氨、四硫醇等。，主要来源于腐烂的污水和污泥。部分H2S在空气中会被氧化成SO2，空气中30%的SO2是由H2S转化而来。这些气味必然会影响周围的环境。为了减少臭气对周围环境的不利影响，许多要求严格的小型污水处理厂都设置了生物除臭措施。常用的方法有:化学吸收法、生物法和土壤法。
(1)化学吸收法是通过化学药剂(主要是碱液)吸收空气中的H2S等污染物。除臭装置由除臭罐和再生塔组成。罐体直径与高度之比一般约为1: 5。臭气由通风设备收集，通过风管从罐体下部进入除臭罐。浓度为2%-3%的碳酸钠溶液用作气味吸收剂。这种方法的优点是:处理效果好，运行稳定，抗冲击负荷能力强；缺点是需要定期更换药剂，运营成本高。
(2)生物法是通过附着在填料上的生物膜来降解空气中的臭气，生物膜生长、成熟、生物降解的过程是一个生物培养的过程。生物膜中微生物所需的营养物质来自污水中的有机物。对于污水处理厂，一般采用原污水来喷洒填料。除臭罐空池停留时间为1-3min(视臭气浓度变化而定)，入口流速为2-3m/s..这种方法的优点是在加强管理的情况下，处理效果好，运行费用很低(与另外两种方法相比)。缺点是受进气浓度影响，处理效果不稳定，对喷淋污水中有机物浓度有一定要求。
(3)土壤除臭法是将气体收集起来，通过管道输入除臭罐底部并扩散到土壤中(天然土壤和腐殖土均可)，臭气在穿过土壤的过程中被土壤颗粒表面吸附，许多有气味的物质被截留。经过一段时间后，可以在土壤颗粒表面逐渐培养出针对恶臭物质的微生物，不断分解恶臭物质，完成除臭。同时，土壤除臭池表面可以自然生长，也可以人工生长，形成良好的环境效果。土壤除臭的优点是投资和运行成本低，并且可以与植物绿化相结合，没有任何副产品。缺点是冬季易受地下水和低温影响，除臭效果一般。