【正文】 操作和維修簡單；●在國內有成熟的運行管理經(jīng)驗。根據(jù)本工程的進出水水質要求，最終選用的污水處理工藝必須具有脫氮除磷的功效。根據(jù)本工程的自身特點，以下主要針對曝氣生物濾池工藝和填料活性污泥進行分別論述。 曝氣生物濾池工藝曝氣生物濾池（biological aerated filter）簡稱 BAF，是 20 世紀80 年代末 90 年代初在普通生物濾池的基礎上，并借鑒給水濾池工藝而開發(fā)的污水處理新工藝。自 80 年代在歐洲建成第一座曝氣生物濾池污水處理廠后，曝氣生物濾池已在歐美和日本等發(fā)達國家廣為流行，目前世界上已有數(shù)百座污水處理廠采用了這種技術。隨著研究的深入，曝氣生物濾池從單一的工藝逐漸發(fā)展成系列綜合工藝，具有去除 SS、COD、BOD、硝化、脫氮除磷、去除 AOX（有害物質）的作用，其最大特點是集生物氧化和截留懸浮固體于一體，節(jié)省了后續(xù)二次沉淀池，在保證處理效果的前提下使處理工藝簡化。此外，曝氣生物濾池工藝有機物容積負荷高、水力負荷大、水力停留時間短、所需基建投資少、能耗及運行成本低，同時該工藝出水水質高。根據(jù)其不同的池型結構形式和選用的生物膜載體的不同，曝氣 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 14 生物濾池主要可分為三大類別，即德國 PHILIPP M252。LLER 公司的BIOFOR、法國 OTV 公司的 BIOSTYR、瑞士 VA TA TECH WABAG Winterthur 公司的 BIOPUR，而在國內應用較多的是類似于德國 PHILIPP M252。LLER 公司的 BIOFOR 結構形式的曝氣生物濾池，該種形式的濾池采用陶粒作為微生物的載體。本處理工藝流程框圖如下：原污水廠出水→ 提升泵房 → 一級曝氣生物濾池→ 二級曝氣生物濾池↓出水 ← 消毒 填料活性污泥工藝填料活性污泥工藝為在不增加原生化池容積的基礎上，增加除磷脫氮工藝。為彌補生化池容積不足的問題，在生化池內增加填料，使生化池內微生物量大量增加。因此可在污泥負荷基本不變的情況下，去除更多的 BOD 和氮磷等污染物。 污泥處理工藝論證污水經(jīng)處理后，水中的大多數(shù)有機物和無機物都轉化為污泥，如果污泥處置不當，將會造成二次污染，形成新的公害，使城市污水處理事倍功半。一般現(xiàn)行的污泥處理流程框圖如下：剩余污泥 → 濃縮池 → 脫水間 → 外運 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 15 污泥經(jīng)濃縮池后進行脫水，能夠有效節(jié)約能量，降低泥餅的含水率。但是，由于濃縮池停留時間過長，且池內處于厭氧狀態(tài)。因此磷很容易重新釋放到上清液中。因此應考慮在污泥濃縮池進水管上投加生石灰，以促進磷的沉淀并通過調整 PH 來阻止磷的釋放。 各設計方案技術經(jīng)濟比較以下主要針對曝氣生物濾池方案、 填料活性污泥方案進行一系列技術經(jīng)濟比較。 各方案技術經(jīng)濟比較（1）技術比較各方案主要優(yōu)缺點比較表方案 \ 項目主要優(yōu)點 主要缺點 運行管理曝氣生物濾池方案產；；。；；，施工難度大。，運行控制簡單。，維護量較大。 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 16 填料活性污泥方案；，避免重新征地。 。 （2）經(jīng)濟比較各方案經(jīng)濟比較表方案 \ 項目總投資（萬元）單位經(jīng)營成本（元 /噸）總成本（元 /噸）年用電量（萬度/年）曝氣生物濾池方案 填料活性污泥方案 根據(jù)以上經(jīng)濟技術比較，在技術上，填料活性污泥方案建設時間短，不增加占地，管理維護方便，對運管人員素質要求不高，更適合污水廠目前的實際情況。在經(jīng)濟上，填料活性污泥方案也明顯優(yōu)于其它方案。因此我們推薦填料活性污泥方案作為本工程的處理工藝。 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 17 設計原則（1）結合 X 市城市發(fā)展總體規(guī)劃，符合區(qū)域污染綜合治理及X 市排水系統(tǒng)總體發(fā)展規(guī)劃的要求。（2）根據(jù)用戶需要，合理確定工程規(guī)模，考慮國家和地方財政的支付能力，控制投資數(shù)額，達到切合實際，降低工程費用的目的。（3）采用新技術、新設備、新材料、新工藝。（4）統(tǒng)籌考慮施工方便、管理維護便捷、運轉安全等因素，工程的自控水平要達到國內外的先進水平。（5）盡量節(jié)約用地，注重環(huán)境保護。 原污水廠工藝設計介紹污水廠設計規(guī)模 10 萬 m3/d，總占地面積 公頃。污水及污泥處理工藝構筑物有粗格柵間、污水提升泵站、細格柵間、曝氣沉砂間、A 段曝氣池、中間沉淀池、B 段曝氣池、二沉池、排水泵房、回流污泥泵房、鼓風機房、污泥濃縮池、濃縮污泥提升泵房、污泥脫水間。配套工程包括清水池、送水泵房、變配電設施、供熱設施、 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 18 綜合樓等。污水提升泵房前設置機械粗格柵，以保護污水提升泵不受損害。粗格柵主要設計參數(shù)如下：數(shù) 量：1 座設計水量：Q= 3/S，過柵流速：V= 柵條寬度：S= 10mm柵條間距：b= 25mm格柵傾角：?= 70?柵前水深：柵前進水總渠流速：采用兩臺機械格柵除污機，每一格柵設一過水渠道，渠寬 ，為便于格柵的逐個檢修，在每個過水渠道的格柵前后各設一個電動提板閘。粗格柵間內設一臺皮帶輸送機，清除的柵渣經(jīng)輸送機送至柵渣收集間后外運。按 1000m3 污水產生 柵渣計算，每天柵渣量為 5～6m 3，柵渣含水率在 80%左右。格柵間內設一臺電動單梁懸掛起重機，起重量為 噸。還設有軸流風機，定時通風及排氣。格柵除污機和柵渣輸送機的開、停根據(jù)格柵前、后液位差和時間程 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 19 序自動控制，也可手動控制。由于粗格柵間與污水總提升泵房合建，因此本設計采用粗格柵間與污水提升泵房公用一座配電值班室。污水提升泵房采用半地下式鋼筋混凝土結構，泵間平面尺寸18m9m。污水提升泵采用無堵塞潛水排污泵，該泵安裝、檢修簡單，易于管理，土建施工較容易。一期工程的主要設計參數(shù)如下：設計水量（一期）： 3/s一期工程共設 4 臺立式潛水排污泵(3 用 1 備) ，單臺泵參數(shù)為：提升水量：Q=1667m 3/h揚 程：H=12m電機功率：N=75kw為便于泵站內設計機組的檢修及安裝，在泵間內設有一電動單梁懸掛起重機，起重量為 2 噸，起吊高度為 9 米。污水提升泵的開、停根據(jù)泵吸口的液位進行控制。細格柵主要設計參數(shù)如下：數(shù) 量：1 座設計水量：Q= 3/S， 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 20 過柵流速：V= 柵條間距：b= 6mm格柵傾角：?= 60?柵前水深：柵前進水總渠流速：采用兩臺階梯式機械格柵除污機及一臺手動格柵（不銹鋼格柵，柵距 10mm） ，每一機械格柵設一過水渠道，渠寬 ，為便于格柵的逐個檢修，在每個過水渠道的格柵前后各設一個電動提板閘。細格柵間內設一臺無軸螺旋輸送壓榨機，清除的柵渣經(jīng)輸送壓榨機脫水后外運。按 1000m3 污水產生 柵渣計算，每天柵渣量為5～6m 3，柵渣含水率在 80%左右。在格柵過水渠道上方設一座格柵間，作為格柵操作和檢修的場所，格柵間內設一臺電動單梁懸掛起重機，起重量為 噸。還設有軸流風機，定時通風及排氣。格柵除污機和柵渣輸送壓榨機的開、停根據(jù)格柵前、后液位差和時間程序自動控制，也可手動控制。本工程沉砂池采用曝氣沉砂池，設計流量按一期為 ，共設兩池，單池設計參數(shù)如下：平面尺寸： 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 21 有效水深：停留時間：水平流速：采用吸砂橋排砂，兩池共用一套吸砂橋，考慮到在冬季設備可正常運行，兩座沉砂池設在一座沉砂間內，沉砂間平面尺寸24m15m。沉在池底的砂礫，由排砂泵提升至吸砂橋上的砂水分離器內進行砂水分離。脫水后的砂外運填埋。吸砂橋上共設兩套砂泵及一臺砂水分離器。曝氣沉砂間內設 2 臺鼓風機，每立方米污水用氣量按 控制。曝氣沉砂池出水進入 A 段曝氣池，根據(jù)曝氣池進水水質和預去除率的要求，曝氣池采用推流式曝氣池。主要設計參數(shù)如下：總設計水量：Q=1210 4m3/d= m3/s進水 BOD5：200 mg/L出水 BOD5：100 mg/L污泥負荷： 5/混合液污泥濃度：2200 mg/L混合液揮發(fā)性污泥濃度：1364 mg/L污泥指數(shù)：SVI=80 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 22 曝氣時間： 小時污泥齡 ：污泥回流比：20%～50%污泥產率系數(shù) a=，內源呼吸率 b=，SS 產泥系數(shù)取為。一期工程共設兩座推流式曝氣池，單池平面尺寸，有效水深 m，每池設三廊道，每廊道寬 m。采用微孔曝氣器進行充氧、攪拌，氧的利用率按 18%計算，池內溶解氧含量按 。兩座曝氣池的進、出水完全分開，并設有進、出口閘門。氧化每公斤 BOD 需氧量 a39。取為 ，污泥自身氧化率 b39。取為。曝氣池的運行及控制的主要參數(shù)有 BOD 負荷、污水水溫、 PH值、溶解氧濃度、各營養(yǎng)物的平衡、污泥指數(shù)、污泥沉降比及各類有毒物質的監(jiān)測。通過對上述各參數(shù)的控制及監(jiān)測，保證曝氣池在良好的環(huán)境下工作，保證出水水質。A 段曝氣池出水進入中間沉淀池，總設計流量 m3/s。中沉池選用中心進水周邊出水輻流式沉淀池，一期工程設兩座中沉池。單池主要設計參數(shù)如下： 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 23 設計流量：Q= m 3/s表面負荷：q= m3/沉淀時間：T= 小時中沉池單池直徑 46m，池周邊水深 。中沉池污泥通過管道連續(xù)排入 A 段污泥回流泵房。每座中沉池設有一條 DN1200 的進水管，一條 DN600 排泥管、一條 DN600 放空管及一條 DN200 的排渣管。每座中沉池的出水通過一條 DN1000 的管道進入 B 段曝氣池。中沉池的污泥連續(xù)排入 A 段污泥回流泵房。另外，考慮污水處理廠與氧化塘聯(lián)合運行，在中沉池出水管上設有超越至氧化塘的管道，超越管道采用 D122012 鋼管。中沉池排泥采用中心驅動刮泥機，每池設?46m 刮泥機一套。經(jīng)過對國內、外多種中心驅動刮泥機的技術經(jīng)濟比較，本設計采用美國西方技術公司研制的 COP 沉淀池中心驅動刮泥機。中沉池出水進入 B 段曝氣池，根據(jù)曝氣池進水水質和預去除率的要求，曝氣池采用推流式曝氣池。主要設計參數(shù)如下：總設計水量：Q=1110 4m 3/d= m3/s進水 BOD5：100 mg/L出水 BOD5：30 mg/L污泥負荷： 5/ 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 24 混合液污泥濃度：3000 mg/L混合液揮發(fā)性污泥濃度：2190 mg/L污泥指數(shù)：SVI=120曝氣時間： 小時污泥齡 ：污泥回流比：30%～100%污泥產率系數(shù) a=，內源呼吸率 b=，SS 產泥系數(shù)取為。一期工程共設四座推流式曝氣池，單池平面尺寸 78m，有效水深 ，每池設三廊道，每廊道寬 5m。采用微孔曝氣器進行充氧、攪拌，氧的利用率按 18%計算，池內溶解氧含量按。氧化每公斤 BOD 需氧量 a39。取為 ，污泥自身氧化率 b39。取為 。曝氣池的運行及控制的主要參數(shù)有 BOD 負荷、污水水溫、 PH值、溶解氧濃度、各營養(yǎng)物的平衡、污泥指數(shù)、污泥沉降比及各類有毒物質的監(jiān)測。通過對上述各參數(shù)的控制及監(jiān)測，保證曝氣池在良好的環(huán)境下工作，保證出水水質。B 段曝氣池出水進入二沉池，總設計流量 m3/s。二沉池選用中心進水周邊出水輻流式沉淀池，一期工程設四座二沉池。單池 中心城區(qū)污水處理廠改造工程可行性研究報告 25 主要設計參數(shù)如下：設計流量：Q= m 3/s表面負荷：q= m3/沉淀時間：T= 小時二沉池單池直徑 37m，池周邊水深 。二沉池污泥通過管道連續(xù)排入 B 段污泥回流泵房