【正文】 泵站回流井回流污泥沉淀污泥剩余污泥至一期擴建工程貯泥池現(xiàn)狀老廠處理流程中各單體構(gòu)筑物的工藝設(shè)計參數(shù)如下：序號主要構(gòu)筑物工 藝 參 數(shù)1厭氧池處理能力：3104m3/d，單池有效尺寸：9m停留時間：2曝氣池（未改造）處理能力：3104m3/d單池有效尺寸：12m12m4m共8池停留時間：容積負荷： 污泥濃度：10002000mg/l3二次沉淀池結(jié)構(gòu)型式： 周邊進水、周邊出水輻流式數(shù) 量： 1座設(shè)計平均流量：Q=1250 m3/ hr平均表面負荷： q=沉淀時間： 池 直 徑： D=42m池邊水深： H= m長沙某成污水凈化有限公司接手長沙市某污水處理廠運行管理工作后，原污水處理系統(tǒng)的改造工程就移交給長沙某成污水凈化有限公司接手實施。一污老廠改造沒有完成，還不能投入運行。第3章 項目的必要性根據(jù)長沙市的人口增長情況及給排水量增長的趨勢，為達到長沙市某污水處理廠一期工程18104m3/d的總體處理規(guī)模，改善城市水環(huán)境質(zhì)量和長江流域水體水質(zhì)，本改造項目的實施顯得更加迫在眉睫。長沙作為湖南省省會城市，是全省的政治、經(jīng)濟和文化中心，是全國環(huán)境保護重點城市之一。隨著改革開放的深入和城市經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，人口不斷增加，工業(yè)不斷發(fā)展，城市污水量也不斷增加，湘江水體污染也逐年嚴重，并嚴重制約著長沙的可持續(xù)發(fā)展。為此長沙市政府制定了跨世紀“藍天碧水”工程計劃，要求2010年廢水治理率達70%，處理合格率在85%以上，污染物去除率在60%以上。根據(jù)國家發(fā)展計劃委員會計投資（1998）2618號文件、計投資（1999）884號文件；國家環(huán)境保護總局司環(huán)監(jiān)發(fā)（1999）87號文件、環(huán)函（1999）441號文件；長沙市建設(shè)委員會和長沙市規(guī)劃管理局聯(lián)合發(fā)文長建發(fā)（1999）104號等文件精神，由長沙市公用事業(yè)局牽頭，長沙市排水有限公司于1999年動工對長沙市某污水處理廠進行擴建，按可研報告要求工程分兩期進行建設(shè)，一期工程建設(shè)總規(guī)模為18104m3/d，其中：（1）原有長沙某污水處理廠于80年代中期建成并投入運行，處理規(guī)模為3104m3/d，處理工藝為不具有脫磷除氮功能的傳統(tǒng)活性污泥工藝，設(shè)計標準采用當時國家規(guī)定標準。該廠經(jīng)過20多年的運行后設(shè)備老化，出水已遠遠不能滿足現(xiàn)行標準。因此必須將原有某污水處理廠3104m3/d的二級處理部分改造成帶厭氧段的處理工藝，以期達到脫磷除氮的效果。（2）在原有3104m3/d處理的基礎(chǔ)上，另擴建15104m3/d的污水二級處理能力，使某污水處理廠一期工程處理規(guī)模達到18104m3/d，全部采用二級處理。長沙市排水有限責(zé)任公司已完成一期擴建工程15104m3/d處理設(shè)施的建設(shè)工作，并將污水處理業(yè)務(wù)的特許經(jīng)營權(quán)移交給長沙某成污水凈化有限公司?，F(xiàn)在仍需要對某污水處理廠原3104m3/d污水處理系統(tǒng)進行更新改造才能達到18104m3/d處理能力的要求。因此，對長沙市某污水處理廠原污水處理系統(tǒng)進行改造，改善出水水質(zhì)，對保護湘江水體乃至整個長江中上游流域的水質(zhì)是非常必要的。第4章 處理程度與工程改造規(guī)模的確定 進出水水質(zhì)及處理程度的確定根據(jù)《長沙市某污水處理廠老廠改造方案》(2005年3月)及其批復(fù)文件，確定本次老廠污水處理系統(tǒng)改造方案的進出水水質(zhì)及處理程度如下表：序號指標單位日平均濃度限值排放標準（mg/L）去除率（E%）1生物需氧量（BOD5）mg/l≤100≤20802化學(xué)需氧量（CODcr）mg/l≤230≤60743 懸浮物SSmg/l≤200≤20904氨氮（以NH3－N計）mg/l≤25≤8685總氮mg/l≤206 總磷（以P計）mg/l≤3≤50 處理后出水的受納水體為湘江。按有關(guān)部門確定的原則，對湘江采取分區(qū)段按不同標準進行綜合防治，湘江長沙段水質(zhì)要求達到《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》中Ⅲ類水體標準。根據(jù)國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》的規(guī)定，向Ⅲ類水體排放的污水應(yīng)執(zhí)行一級排放標準的B標準。因而本次老廠改造工程設(shè)計出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》GB189182002中的一級B標準，具體指標如上表所示。 改造工程處理規(guī)模的確定 原要求處理規(guī)模根據(jù)《長沙市排水有限責(zé)任公司與四川某成環(huán)保股份有限公司關(guān)于資產(chǎn)轉(zhuǎn)讓的合同》（TOT合同），某污水處理廠應(yīng)達到18104m3/d的污水處理能力。某污水處理廠一期擴建工程設(shè)計處理規(guī)模為15104m3/d，故老廠改造項目的原要求處理能力為3104m3/d。但根據(jù)《長沙市某污水處理廠老廠改造方案》，如老廠原處理工藝改造為同步脫氮除磷但以脫氮為主的A（缺氧）/O處理工藝后，現(xiàn)狀構(gòu)筑物無法滿足處理3104m3/d的需要，需在達到長沙市某污水處理廠一期工程18104m3/d的總體目標的情況下，根據(jù)一期擴建工程的運行實際，充分挖掘一期擴建工程的處理能力，對一期擴建工程處理規(guī)模和老廠改造后處理規(guī)模進行適當調(diào)整。 污水處理規(guī)模的調(diào)整為了保證總污水處理量18104m3/d的總體目標，同時考慮到老廠原系統(tǒng)構(gòu)筑物現(xiàn)狀實際條件：為保證A（缺氧）/O（好氧）處理工藝對脫氮的去除率，要求對好氧段后混合液進行回流，而綜合泵站位于1曝氣池和2曝氣池中間（），這必將增加污水的再次提升量，從而使運行費用大幅度增加。為盡可能降低污水的再次提升量，節(jié)約運行費用，需盡可能挖掘一期擴建工程的處理能力，盡可能減少老廠改造工程的處理規(guī)模。按照以上分析，根據(jù)方案設(shè)計批復(fù)，污水處理規(guī)模調(diào)整如下：一期擴建工程： 104m3/d老廠改造工程： 104m3/d改造后一期擴建工程的處理能力需要相應(yīng)提高，設(shè)備也要調(diào)整。下表給出了相應(yīng)的核算比較。從表中可以看出，調(diào)整后的一期擴建工程在不改變實際生化總有效池容和其他工藝參數(shù)的情況下，可通過增加污泥回流比實現(xiàn)。對于供氧量需求的增加，則可通過增加曝氣量來滿足工藝運行的要求，且調(diào)整后的污泥濃度完全滿足《室外排水設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。同時，為保證氧化溝工藝運行時，需在氧化溝內(nèi)增設(shè)推流設(shè)施。老長原系統(tǒng)實際有效池容8174 m3，完全能滿足此規(guī)模的處理需要，故此調(diào)整是完全可行。調(diào)整后的一期擴建工程和改造工程工藝參數(shù)核算數(shù)據(jù)如下表：一期擴建工程和老廠改造工程工藝參數(shù)核算數(shù)據(jù)表原一期擴建工程調(diào)整后一期擴建工程調(diào)整前改造工程調(diào)整后的改造工程平均日流量（104m3/d）153平均時流量（m3/h）62501250生化池總有效池容（m3）346508174生化池污泥濃度（MLSS,mg/L）400040003000污泥負荷（kgBOD5/）停留時間（h）設(shè)計泥齡（d）二沉池平均負荷（m3/ ） 第5章 工藝改造設(shè)計 老廠改造設(shè)計 工藝流程確定 污水處理工藝流程 根據(jù)污水處理廠進水水質(zhì)及出水水質(zhì)要求，污水處理廠必須采用具有生物除磷、硝化和反硝化功能的（深度）二級生物處理才能達到設(shè)計要求。因此，污水處理廠的總體工藝流程包括預(yù)處理段、二級生物處理段和污泥處理段。 根據(jù)《長沙市某污水處理廠老廠改造方案》（），老廠原處理工藝改造為具有同步脫氮除磷作用但以脫氮為主功能的A（缺氧）/O處理工藝。在所有污水處理廠中，污水在進入沉淀處理與生物處理之前都必須進行預(yù)處理，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的穩(wěn)定運行。預(yù)處理段采用機械處理方法，包括粗格柵、進水提升泵、細格柵、曝氣沉砂池等。長沙市某污水處理廠一期擴建工程的預(yù)處理部分已經(jīng)按每天處理18萬噸的總體規(guī)模設(shè)計并實施，因而本次老廠改造工程的二級生物處理段的進水直接來至一期擴建工程的預(yù)處理部分。2. 生物處理段 常規(guī)生化處理工藝的去除目標是有機污染物，對污水中氮的去除率只有20%左右，磷的去除也只有15%～20%，因此常規(guī)的生化處理工藝不能滿足污水處理廠對氮磷的處理要求。近年來，具有除磷脫氮功能的生物處理技術(shù)在理論和實踐上得到了飛速的發(fā)展。生物除磷脫氮工藝能將總氮去除率提高到70%～95%，總磷去除率提高到70～90%，一般情況下可以穩(wěn)定可靠地滿足處理需求。因此，長沙市某污水處理廠老廠改造工程的生物處理段將采用生物除磷脫氮工藝。根據(jù)《長沙市某污水處理廠老廠改造方案》，老廠原處理工藝改造為具有同步脫氮除磷作用但以脫氮為主功能的A（缺氧）/O處理工藝。 污泥處理流程長沙市某污水處理廠一期擴建工程的污泥處理部分已經(jīng)按每天處理18萬噸的總體規(guī)模設(shè)計并實施，因而本次老廠改造工程的污泥處理部分將充分利用一期擴建工程的污泥處理系統(tǒng)完成污泥的無害化處理。 工藝流程框圖根據(jù)A（缺氧）/O生物處理工藝的要求和現(xiàn)狀構(gòu)筑物布置情況，本次老廠改造工程工藝流程框圖如下：混合液回流綜合泵房2曝氣池擴建工程沉砂池出水出水消毒同擴建工程出水一并考慮缺氧池二沉池配水井1曝氣池沉淀污泥回流污泥污泥井剩余污泥至擴建工程貯泥池 處理負荷 水力負荷老廠改造工程進水由一期擴建工程預(yù)處理部分出水分配而來，可不考慮污水處理量的總變化系數(shù)。設(shè)計平均日流量 Qave = 25,000 m3/d = 污染負荷進水負荷 COD = 5750 kg/d BOD5 = 2500 kg/d SS = 5000 kg/d NH3N = 625 kg/d TP = 75 kg/d去除量 COD = 4250 kg/d BOD5 = 2000 kg/d SS = 4500 kg/d NH3N = 425 kg/d TP = kg/d 工藝單元設(shè)計 進水混合井 為使污水、回流混合液及回流污泥充分混合，在缺氧池前端設(shè)混合井一座。 平面尺寸： 主要設(shè)備：φ600管道閘門 3個 缺氧池在缺氧池中主要進行反硝化過程。自2曝氣池的含硝酸鹽的混合液通過自流回流至缺氧區(qū)進行反硝化。為保證處理液處于懸浮狀，缺氧池內(nèi)設(shè)混合攪拌推流裝置。缺氧池現(xiàn)狀即為閑置的原初沉池的兩組單池，單池用3隔墻分為四格。缺氧池工藝改造內(nèi)容包括（1） 將2個鄰池的中間隔墻兩端打通，使其類似氧化溝的池體形式；（2） 將現(xiàn)狀厭氧池中已安裝的推流器轉(zhuǎn)移至本處理池。（3） 安裝溶解氧在線監(jiān)測儀。缺氧池改造后的工藝參數(shù)如下：（1） 工藝設(shè)計參數(shù)缺氧池一座，為廊道型半地下式，采用循環(huán)溝式池型,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。每組池平面尺寸LB = 9m，有效水深：.缺氧池設(shè)計參數(shù)如下：平均日流量：25,000m3/d平均時流量：缺氧區(qū)容積/生化池容積VD /V：污泥濃度： kgMLSS/m3溶解氧濃度：有效容積： m3停留時間：（2）主要工藝設(shè)備及數(shù)量每組缺氧池廊道，參數(shù)如下：電機功率：電源：380V/50HZ/三相轉(zhuǎn)速：50rpm葉輪直徑： m安裝方式：可移動懸臂安裝 好氧池在好氧池中主要完成去除有機物和硝化過程。好氧區(qū)內(nèi)溶解氧水平應(yīng)保持在2mg/L以上。由于現(xiàn)場構(gòu)筑物實際情況，現(xiàn)狀綜合泵站將曝氣池分隔為兩部分，即：1曝氣池和2曝氣池。1曝氣池池型為推流式廊道型混凝土結(jié)構(gòu),供氧采用潛水曝氣機,采用潛水推流器保