【正文】 周邊各區(qū)規(guī)劃用水量指標(biāo)，并結(jié)合建鄴區(qū)現(xiàn)狀用水量和生活用水與工業(yè)用水比值，本設(shè)計(jì)綜合、生活用水量最高日用水量指標(biāo)用水量按500升/，%。2. 城市污水量預(yù)測(cè)由于建鄴區(qū)發(fā)展格局將做較大的調(diào)整，幫故生活用水量所占比重下降，工業(yè)用水量和所占比重將呈上升的趨勢(shì)。根據(jù)上述主城區(qū)趨勢(shì)，同時(shí)依據(jù)總規(guī)和參照南京市等周邊各區(qū)用水比例，預(yù)測(cè)在服務(wù)年限內(nèi)建鄴區(qū)污水量所占比例為50%，工業(yè)廢水量占比例為35%，公建商業(yè)污水量見則為15%。 服務(wù)年限內(nèi)城市污水量組分 年限項(xiàng)目 2010年 2015年2020年生活污水量比例工業(yè)廢水量比例公建用水量比例城市污水量即城市全社會(huì)污水排放量，包括城市給水工程統(tǒng)一供水的用戶和自備水源供水用戶排出的污水量，本設(shè)計(jì)的預(yù)測(cè)以城市綜合用水量（平均日）為基數(shù)，再乘以城市污水排放系數(shù)確定，城市污水排放系數(shù)（排水量/給水量）～,。地下水滲入量與地下水位、土質(zhì)、管材、管道接口形式、檢查井材料、施工質(zhì)量等因素有關(guān)，具體滲入量的確定國(guó)內(nèi)尚無(wú)成熟資料，一般按計(jì)算污水量的5%～10%考慮，本工程取5%。 設(shè)計(jì)人均綜合污水量達(dá)式 20152020人均綜合平均日用水量（lpc）305400折減系數(shù)ζ人均綜合污水量（lpc）244320設(shè)計(jì)人均綜合污水量（lpc）245320由于受地形條件、管網(wǎng)改造等條件的制約，污水要全部接納至污水處理廠需要一個(gè)過(guò)程，污水收集率分階段逐步提高，一般為80～100%，本工程取90%。根據(jù)上面表，： 建鄴區(qū)污水量預(yù)測(cè)表 2015年2020服務(wù)人口（萬(wàn)人）1215設(shè)計(jì)人均綜合污水量（lpc）300320日均污水量（萬(wàn)m3/d）污水收集率（%）8590污水量（萬(wàn)m3/d）地下水滲入系數(shù)污水量（萬(wàn)m3/d）3. 污水處理廠規(guī)模建鄴區(qū)西片為老城區(qū)，老城區(qū)面積相對(duì)總城區(qū)是很小的一部分，而且城市發(fā)展還不是很完善，便于管網(wǎng)改造，其排水現(xiàn)狀為雨污合流管，經(jīng)近期管網(wǎng)改造后，老城區(qū)改為分流制，故本設(shè)計(jì)采用分流制設(shè)計(jì)。另外，建鄴區(qū)工業(yè)化發(fā)展程度不高，工業(yè)排水量相對(duì)較少，公用建筑排水量也較少。本設(shè)計(jì)缺乏關(guān)于工業(yè)排水和公用建筑排水的詳細(xì)資料，故無(wú)法計(jì)算本設(shè)計(jì)的污水集中流量。根據(jù)上述污水量預(yù)測(cè)及計(jì)算，確定建鄴區(qū)某一污水處理廠。近期污水規(guī)模為4萬(wàn)m3/d，遠(yuǎn)期污水規(guī)模為6萬(wàn)m3/d。 污水進(jìn)出水水質(zhì)根據(jù)南京市污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測(cè)和城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)《GB189182002》，污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)如下： 進(jìn)出水質(zhì)對(duì)照表污染物進(jìn)水出水（一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)）BOD5100mg/L≤20 mg/LCODcr220 mg/L≤60 mg/LSS180 mg/L≤20 mg/LTN30 mg/L≤20 mg/LNH3N20 mg/L≤15 mg/LTP mg/L≤ mg/L 處理程度根據(jù)設(shè)計(jì)的進(jìn)水和出水水質(zhì)， 污水處理程度表 水質(zhì)名稱BOD5CODcrSSTNTP設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)(mg/l)10022018030設(shè)計(jì)出水水質(zhì)(mg/l)20602020處理程度（%）8376904350 排水系統(tǒng)方案論證 排水體制的選擇排水工程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想就是要減少污染，節(jié)約資源，采用什么樣的排水體制首先要考慮的當(dāng)然是環(huán)境保護(hù)。如果采用合流制排水系統(tǒng)。在雨天是部分生活污水會(huì)直接排入水體，勢(shì)必造成一定的水體污染。該城區(qū)以前沒有完善的排水系統(tǒng)，采用分流制的施工也不是很難。因此，該城區(qū)采用分流制排水體制。將雨水直接排入水體，將生活污水送入污水處理廠進(jìn)行處理后排放。雨水、污水分流比較靈活,以適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。同時(shí)雨、污水分流是現(xiàn)代城市排水的一大趨勢(shì)。其次，從該城區(qū)的實(shí)際情況考慮，該城區(qū)沒有較大的工業(yè)用水，因此不必要單獨(dú)進(jìn)行處理，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況看，普遍存在著BOD5值小于設(shè)計(jì)值的問(wèn)題，造成這個(gè)問(wèn)題的主要原因有以下幾點(diǎn)：，排水管材一般用抗震、抗折強(qiáng)度較低的混凝土管或鋼筋混凝土管，大部分管道采用鋼性接口，排水管使用年限較長(zhǎng)，地下水、湖泊水極易流入排水管網(wǎng)。污水濃度被稀釋。從而導(dǎo)致污水廠的進(jìn)水BOD5濃度小于設(shè)計(jì)值?；S池能去除近20％的BOD5，使得污水廠的進(jìn)水值小。增加了污水處理的難度。，使人均排水量大幅度增加，這些水主要使盥洗、洗滌、淋浴排水，這些生活廢水的加入。也會(huì)使BOD5的濃度降低。，由于雨水污水未做到真正分流，使部分雨水流入污水管網(wǎng)，降低了BOD5。由以上四點(diǎn)可以看出，分流制由利于提高污水BOD5濃度，使污水處理廠的二級(jí)處理能夠正常運(yùn)行，該城區(qū)的零星工業(yè)廢水也可以直接排入城市排水管網(wǎng)，且可以適當(dāng)增加污水的BOD5濃度。最后，總工程造價(jià)來(lái)看，合流制增大了污水廠的容量。這樣使得合流制的污水廠的建設(shè)費(fèi)用要高于分流制的，同時(shí)，分流制流入污水廠的水量和樹枝變化小，污水廠的運(yùn)行易于控制。綜合上述的分析，分流制較合流制由一定的優(yōu)越性，故采用分流制排水系統(tǒng)。 設(shè)計(jì)原則，城市污水治理制定的有關(guān)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)；“集中與分散相結(jié)合，以集中為主的原則”進(jìn)行設(shè)計(jì)；，建設(shè)污水收集系統(tǒng)，保護(hù)城市水資源和城市環(huán)境，充分發(fā)揮現(xiàn)有排水設(shè)施的作用，做到投資省，環(huán)境效益高；，考慮近遠(yuǎn)期，分期實(shí)施的可能性，進(jìn)行污水管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。，運(yùn)行管理方便的污水泵及污水處理設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。 污水處理廠廠址選擇及排放水體論證一. 污水處理廠廠址選擇城市污水處理廠的廠址應(yīng)該根據(jù)城市建設(shè)的總體規(guī)劃，結(jié)合城市地形，排入水體，城市排水設(shè)施狀況等條件，對(duì)城市排水系統(tǒng)包括污水處理廠的廠址作出多方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，選擇最佳方案。在對(duì)城市排水系統(tǒng)包括污水處理廠的廠址進(jìn)行規(guī)劃的時(shí)侯，應(yīng)該首先處理好如下四個(gè)問(wèn)題。1. 集中與分散因?yàn)榻ㄔO(shè)集中處理的大型污水處理廠比建設(shè)小型的污水處理廠，具有基建投資少，運(yùn)行費(fèi)用低,管理方便等優(yōu)點(diǎn)，所以當(dāng)城市條件允許，同時(shí)排水系統(tǒng)和污水處理廠可以分期實(shí)施的情況下，應(yīng)該首先考慮集中處理的原則。 2. 近期與遠(yuǎn)期根據(jù)城市的總體規(guī)劃的建設(shè)分期，對(duì)于集中處理與分散處理都應(yīng)該個(gè)近期和遠(yuǎn)期分開，以便節(jié)省近期的投資，又能夠適應(yīng)遠(yuǎn)期城市建設(shè)總體規(guī)劃的變化和調(diào)整。3. 排水與水源城市污水處理廠應(yīng)建設(shè)在城市河流的下游，以保護(hù)地面水源。有潮汐河流的城市，其污水廠的排放口應(yīng)該考慮河水上漲對(duì)上游取水點(diǎn)的影響。4. 排放與利用污水處理廠處理后出水應(yīng)該考慮用于農(nóng)業(yè)灌溉和市政與工業(yè)回用，所以污水廠應(yīng)該盡量靠近農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)和工業(yè)區(qū)。尤其是對(duì)于干旱的城市尤為重要。當(dāng)污水處理廠的廠址有多種方案可供選擇時(shí)，應(yīng)從管道系統(tǒng)、泵站、污水處理廠各處理單元考慮，進(jìn)行綜合的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較與最優(yōu)化分析，并通過(guò)有關(guān)專家的反復(fù)論證后再行確定。二. 排放水體論證污水處理廠尾水排放應(yīng)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB189182002中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的B標(biāo)準(zhǔn)。污水處理廠尾水排放性質(zhì)何水體，一方面須考慮排放水體是否有足夠的環(huán)境容量，使尾水對(duì)水域的影響小，這是決定因素；另一方面須考慮工程經(jīng)濟(jì)，使得工程造價(jià)較低，經(jīng)過(guò)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的綜合比較方能確定。綜上所述，本設(shè)計(jì)認(rèn)為建鄴區(qū)環(huán)境容量較大，水系龐大。無(wú)論排入夾河還是長(zhǎng)江，尾水排入水體后對(duì)環(huán)境的影響都是很小的。 污水，污泥處理工藝方案 污水處理工藝污水處理工藝的選擇應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)、處理程度要求、用地面積和工程規(guī)模等多種因素進(jìn)行綜合考慮，各種工藝都有其適用條件，應(yīng)視工程的具體條件而定。選擇合適的污水處理工藝，不僅可以降低工程投資，還有利于污水處理廠的運(yùn)行管理以及污水處理廠的常年運(yùn)行費(fèi)用，保證出廠污水水質(zhì)。根據(jù)上面章節(jié)對(duì)污水水質(zhì)的分析，本工程要求的污水處理程度較高，對(duì)BODSS、NH3N、PO4P去除率要求分別達(dá)到83％、90％、40％和50％以上，本工程污水處理工藝在去除BOD5的同時(shí)應(yīng)充分考慮除磷脫氮，還應(yīng)考慮污水量和污水水質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)條件和管理水平，優(yōu)先選用技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟處理工藝。下面降對(duì)各種工藝的特點(diǎn)進(jìn)行論述，以便選擇切實(shí)可行的方案。 常規(guī)二級(jí)處理工藝根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》, 污水處理廠的處理效率 處理程度處理方法主要工藝處理效率(％)SSBOD5一級(jí)沉淀法沉淀40552030二級(jí)生物膜法初次沉淀、生物膜法、二次沉淀60906590活性污泥法初次沉淀、曝氣、二次沉淀70906595 ，二級(jí)活性污泥法的處理效率最高，但常規(guī)二級(jí)處理工藝僅能有效地去除BODCOD和SS，而對(duì)氮去除率僅為1020％，磷去除率為1219％，達(dá)不到本工程對(duì)氮和磷去除率的要求。因此，必須采用污水脫氮除磷工藝。在常規(guī)二級(jí)活性污泥法中，不同的污染物是以不同的方式去除的。(1) SS的去除污水中SS的去除主要靠沉淀作用。污水中的無(wú)機(jī)顆粒和大直徑的有機(jī)顆?？孔匀怀恋碜饔镁涂扇コ≈睆降挠袡C(jī)顆?？课⑸锏慕到庾饔萌コ?，而小直徑的無(wú)機(jī)顆粒則要靠活性污泥絮體的吸附、網(wǎng)絡(luò)作用，與活性污泥絮體同時(shí)沉淀被去除。污水廠出水中懸浮濃度不僅涉及到出水SS指標(biāo)，出水中的BODCOD等指標(biāo)也與之有關(guān)。這是因?yàn)榻M成出水懸浮物的主體是活性污泥絮體，其本身的有機(jī)成分就很高，因此，較高的出水懸浮物含量會(huì)使得出水的BODCOD、氮、磷均增加。因此，控制污水廠的SS指標(biāo)是最基本的，也是很重要的。為了降低出水中的懸浮物濃度，應(yīng)在工程中采取適當(dāng)?shù)拇胧绮捎眠m當(dāng)?shù)奈勰嘭?fù)荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能、采用較小的二次沉淀池表面負(fù)荷、采用較低的出水堰負(fù)荷、充分利用活性污泥懸浮層的吸附網(wǎng)絡(luò)作用等。在污水處理方案選用合理、工藝參數(shù)取值合理和單體設(shè)計(jì)優(yōu)化的條件下，完全能夠使出水SS指標(biāo)達(dá)到20mg/L以下。(2) BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代謝作用，然后對(duì)污泥與水進(jìn)行分離來(lái)完成的?；钚晕勰嘀械奈⑸镌谟醒醯臈l件下將污水中的一部分有機(jī)物用于合成新的細(xì)胞，將另一部分有機(jī)物進(jìn)行分解代謝以便獲得細(xì)胞合成所需的能量，其最終產(chǎn)物是CO2和 H2O等穩(wěn)地物質(zhì)。在這種合成代謝和分解代謝的過(guò)程中，溶解性有機(jī)物（如低分子有機(jī)酸等易降解有機(jī)物）直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)不被利用。而非溶解性有機(jī)物則首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用。由此可見，微生物的好氧代謝作用對(duì)污水中的溶解性有機(jī)物和非溶解性有機(jī)物都起作用，并且代謝產(chǎn)物是無(wú)害的穩(wěn)地物質(zhì)，因此，可以是處理后污水中的殘余BOD5濃度很低。根據(jù)國(guó)外有關(guān)設(shè)計(jì)資料， BOD5/，就很容易使得出水BOD5保持在20mg/L以下。(3) COD的去除污水中COD去除的原理與BOD5基本相同。污水廠出水中的剩余COD，即COD的去除率，取決于原污水的可生化性，它與城市污水的組成有關(guān)。對(duì)于那些主要以生活污水及其成分與生活污水詳盡的工業(yè)廢水組成的城市污水，這種城市污水的BOD5/，其污水的可生化性較好，出水COD值可以控制在較低的水平。而成分主要以工業(yè)廢水為主的城市污水，或BOD5/COD比值較小的城市污水，其污水的可生化性差，處理后污水中剩余COD會(huì)較高，要滿足出水COD≤60mg/L有一定的難度。建鄴區(qū)污水處理廠進(jìn)水BOD5/，污水的可生化性較好，采用二級(jí)處理工藝完全能使出水COD≤60mg/L。 污水脫氮除磷工藝1. 污水脫氮污水脫氮方法主要有生物脫氮和物理化學(xué)脫氮兩大類。目前生物脫氮是主體，也是城市污水處理中最經(jīng)濟(jì)和最常用的方法；物理化學(xué)脫氮主要有折點(diǎn)氯化法、選擇性離子交換法、空氣吹脫法等。國(guó)外從六十年代開始對(duì)污水脫氮的方法進(jìn)行了大量的研究，結(jié)果認(rèn)為物理化學(xué)法脫但從經(jīng)濟(jì)、管理等方面均不適宜在大中型污水處理廠中使用，因此，本工程仍以生物脫氮法為主。2. 污水除磷污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。對(duì)于城市污水一般采用生物除磷為主，必要時(shí)輔以化學(xué)除磷，以確保出水的磷濃度在標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)?；瘜W(xué)除磷主要是向污水中投加藥劑，使藥劑與水中溶解性磷酸鹽形成不溶性磷酸鹽沉淀物，然后通過(guò)固液分離將磷從污水中去除。固液分離可單獨(dú)進(jìn)行，也可與初沉污泥和二沉污泥的排泥相接和。按工藝流程中化學(xué)藥劑投加點(diǎn)的不同，化學(xué)沉淀除磷工藝可分為前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三種類型。前置沉淀的藥劑投加點(diǎn)是初沉池前，形成的沉淀物與初沉污泥一起排除；同步沉淀的藥劑投加點(diǎn)設(shè)在曝氣池中、曝氣池出水處或在二沉池的進(jìn)水處，形成的沉淀物與剩余污泥一起排除；后置沉淀的藥劑投加點(diǎn)設(shè)在二沉池之后的混合池中，形成的沉淀物通過(guò)另投的固液分離裝置進(jìn)行分離?；瘜W(xué)除磷的藥劑主要由鐵鹽、鋁鹽和石灰。鐵鹽和鋁鹽均能與磷酸根離子作用生成難溶性的沉淀物，通過(guò)去除這些難溶性沉淀物去除水中的磷。按照德國(guó)規(guī)范ATVA131的規(guī)定， kg鋁。對(duì)特定的污水，金屬鹽投加量需通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定，隨進(jìn)水TP濃度和期望的除磷率不同，相應(yīng)的投加量也不同?；瘜W(xué)除磷方法的產(chǎn)泥量將增加， kgTs/ kgTs/ kgAl,除此之外，還要考慮附帶的其它沉淀物，因此， kg污泥來(lái)計(jì)算泥量。在初沉池投加化學(xué)藥劑，除沉池產(chǎn)泥量將增加50100%，如設(shè)后續(xù)生物處理，則全廠污泥量增加6070%；在二沉池投藥，活性污泥量增加3545%，全廠污泥量增加1025%。因此，化學(xué)藥劑的投加使沉淀污泥的產(chǎn)量增加、濃度降低、污泥體積增大，使污泥處理的難度增加。采用化學(xué)除磷時(shí)還應(yīng)考慮污泥處理與處置的費(fèi)用。根據(jù)以上分析及武穴市目前進(jìn)水水質(zhì)和經(jīng)濟(jì)實(shí)力，暫不考慮化學(xué)除磷，應(yīng)該在生物處理污水過(guò)程中達(dá)到除磷的效