【正文】 ?！襞潘w制：老城區(qū)采用截流式合流制，其余區(qū)域采用分流制。根據(jù)**縣新一輪總體規(guī)劃，本次規(guī)劃范圍內(nèi)的主要水體有漳河、后港河、市橋河等。 工程建設(shè)的必要性● 保障城市居民正常生產(chǎn)、生活用水的需要后港河、漳河是**縣最為主要的河流，漳河不僅是**縣城市供水的水源地、而且下游直接排入長江；如果長期向河流內(nèi)排入大量未經(jīng)處理的污水，勢必將破壞水體的正常自凈能力，造成水體功能破壞，水質(zhì)勢必惡化。1） 豐富優(yōu)美的水系：豐富的水系、優(yōu)美的自然景觀。近年來，隨著**縣政府的招商引資力度的加大，眾多外地企業(yè)將來**投資，城區(qū)的用水量和排水量大幅度增加。綜上所述，建設(shè)**縣污水處理長是執(zhí)行國家、省市有關(guān)防治污染的方針政策需要，是保護(hù)漳河及長江母親河水質(zhì)免受污染、改善市民生活品質(zhì)及生活環(huán)境、改善投資環(huán)境、增強(qiáng)湖西市可持續(xù)發(fā)展后勁的需要。中央人民政府和相關(guān)的管理部門頒布了一系列的法律與法規(guī)，以保證這項基本國策的執(zhí)行。環(huán)境保護(hù)與污染防治各級政府必須制定工業(yè)排污的程序和制度，并提供各種環(huán)境保護(hù)措施。 工程建設(shè)的可能性①**縣城的水污染給當(dāng)?shù)氐娜嗣裆a(chǎn)與生活造成了嚴(yán)重威脅，已引起**縣人民政府的高度重視。同時**縣政府還承諾了許多優(yōu)惠政策，為污水處理廠工程的早日開工奠定了基礎(chǔ)。近期工程：2010年 遠(yuǎn)期工程：2020年遠(yuǎn)期工程目標(biāo)年限與規(guī)劃遠(yuǎn)期一致。d，遠(yuǎn)期為220升/人（2） 工業(yè)廢水量工業(yè)廢水量的預(yù)測涉及到工業(yè)發(fā)展的規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的安排、生產(chǎn)中采用的工藝、技術(shù)水平、管理水平和工業(yè)廢水重復(fù)利用率等各種因素。根據(jù)城市總體規(guī)劃確定的用地規(guī)模，計算結(jié)果見表23： 城市污水量預(yù)測表 表2—3年份城市建設(shè)用地面積（km2）用水量指標(biāo)（萬m3/km2?d）污水量指標(biāo)（萬m3/km2?d）總污水量（萬m3/d）污水收集率（%）污水處理量（萬m3/d）201070202090 城市污水總量根據(jù)以上兩種方法預(yù)測的結(jié)果，規(guī)劃期內(nèi)**縣城區(qū)污水總量范圍為：近期（2010年）：～遠(yuǎn)期（2020年）：～根據(jù)以上水量預(yù)測在兼顧城市遠(yuǎn)景發(fā)展的基礎(chǔ)上，適當(dāng)考慮工程分期實(shí)施的合理性、管網(wǎng)建設(shè)的時序性，最終確定**縣城區(qū)污水處理規(guī)模為：近期（2010年）：，遠(yuǎn)期（2020年）：。截流倍數(shù)小，下雨時溢流發(fā)生早，帶出的污染物多，對水體造成的污染程度大，截污效果不好。本工程主要在老城區(qū)布置截流干管，宜采用合適的截流倍數(shù)進(jìn)行污水截流，目前漳河、后港河水質(zhì)情況良好，均具有一定的環(huán)境容量，綜合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，擬定截流倍數(shù)取1。主要有以下優(yōu)點(diǎn)：1）.避開人口密集的老城區(qū)，位于城市排水管網(wǎng)的下游，便于污水接入。主要缺點(diǎn)：處在城市上風(fēng)向。 受納水體的選擇本工程服務(wù)范圍內(nèi)的主要自然水體有后港河和漳河。綜合考慮該地區(qū)居民生活和工業(yè)生產(chǎn)的排水特點(diǎn)、同時參考我省今年來污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)實(shí)測資料進(jìn)行預(yù)測。天、SS=40克/人根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)企業(yè)廢水在排入污水處理廠的管網(wǎng)系統(tǒng)時其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為:CODcr≤500mg/l，BOD5≤300mg/l，SS≤400mg/l，氨氮≤35 mg/l，磷酸鹽（以P計）≤8 mg/l。 進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測表 表31類目濃度（mg/l.）備注CODcrBOD5SSTN工業(yè)廢水水質(zhì)30015020020生活污水水質(zhì)328164262462010年進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測248工業(yè)廢水占20%生活污水占80%2020年進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測工業(yè)廢水占13%生活污水占87%省內(nèi)部分已建和正在建設(shè)中的污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)見表32。**縣城南污水處理廠處理出水的主要出路是排入漳河。城市污水廠主要污染物除去除率表 表33污染物進(jìn)水水質(zhì)(mg/l)出水水質(zhì)(mg/l)去除率（%）備 注BOD516020≥CODcr32060≥SS20020≥NH3N308≥TN4020≥50總磷3≥進(jìn)水以TP計 污水處理工藝①依據(jù)總體規(guī)劃、分期實(shí)施，更好地發(fā)揮投資效益。⑤污水處理廠總平面布置應(yīng)緊湊合理，力爭土方平衡，減少占地和投資費(fèi)用。應(yīng)用于城市污水處理廠采用活性污泥法的脫氮除磷工藝主要有三類：①A2/O系列；②氧化溝系列；③SBR系列。由于厭氧、缺氧和好氧三個區(qū)嚴(yán)格分開，有利于不同微生物菌群的繁殖生長，因此脫氮除磷效果較好。 氧化溝系列氧化溝屬于活性污泥法處理工藝的一種變型，其曝氣池呈封閉的溝渠型，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動 ，因此被稱為“氧化溝”又稱“環(huán)形曝氣池”，~從氧化溝的水流特性看，既具備完全混合式反應(yīng)器的特點(diǎn)，也具有推流式反應(yīng)器的特點(diǎn)。多溝系統(tǒng)可以是互相平行、尺寸相同的一組溝（如二溝或三溝式氧化溝），也可以是一組同心的互相連通的環(huán)形溝（如orbal氧化溝）；有與二沉池分建的氧化溝，也有合建的氧化溝。新型的Carrousel氧化溝，例如EIMCO的CarrouseldenitIRA2/C型氧化溝，在氧化溝前端增設(shè)了厭氧池，在溝體內(nèi)增加了缺氧池，因此具有生物除磷脫氮功能。因而節(jié)約用于混合液回流的能耗。否則應(yīng)增加水下推進(jìn)器，投資及成本會有所增加。DE型氧化溝是由兩個容積相同，交替運(yùn)行的曝氣溝組成，氧化溝與二沉池分建，有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，可按除磷脫氮(或脫氮)等多種工藝運(yùn)行。三溝交替運(yùn)行，中溝始終曝氣，兩外溝交替出水，并分別作為曝氣或沉淀交替運(yùn)行。設(shè)備配置多，使一次性設(shè)備投資較大。溝體一般由三個相互嵌套的橢圓組成，流程簡圖見圖34。因存在易利用的碳源，稍遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤的區(qū)域存在反硝化作用。第一溝中未被氧化完的BOD和氨氮進(jìn)入第二溝繼續(xù)進(jìn)行氧化作用。對現(xiàn)有采用orbal氧化溝的含磷數(shù)據(jù)分析表明：均具有較低的總磷出水濃度，磷的去除超過用于合成生物細(xì)胞所需的磷，此種現(xiàn)象除了生物池“大環(huán)境”外還可用orbal外溝道氧化溝中低DO濃度導(dǎo)致“微環(huán)境”產(chǎn)生了生物除磷所必需的厭氧條件來解釋。在暴雨期間水力負(fù)荷增大時，可以將污水由中溝甚至內(nèi)溝引入，外溝只作“悶曝”，可以避免活性污泥的流失。圖35為SBR處理工藝一個運(yùn)行周期內(nèi)的操作過程。 為解決上述問題，派生出一系列SBR的改型如CASS、IDEA等。因此，它是SBR工藝及ICEAS工藝的一種最新型。主反應(yīng)區(qū)則是最終去除有機(jī)物的場所。硝化和反硝化在主反應(yīng)區(qū)完成。無需專設(shè)缺氧區(qū)和內(nèi)回流系統(tǒng)。但每種工藝均有其一定的局限性。對**縣污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)、水量的適應(yīng)性、投資的合理性，運(yùn)行的穩(wěn)定性等綜合影響因素。3個溝渠的容積占總?cè)莘e的百分比為：外溝占50%~60%，中溝占30%~35%，內(nèi)溝占15%~20%。在前置厭氧池的情況下，奧貝爾氧化溝亦有很好的除磷功能。氧化溝工藝流程框圖見圖38。該工藝一般采用矩形池結(jié)構(gòu)的模塊化建造方式，其布置非常緊湊，可節(jié)省大量土地，在地價較貴時，可明顯降低投資費(fèi)用。通過選擇器可以自動抑制絲狀菌的增殖。通過調(diào)節(jié)循環(huán)時間和各個階段的時間安排即可適應(yīng)實(shí)際進(jìn)水負(fù)荷的變化。④水下微孔曝氣系統(tǒng)易堵塞、維護(hù)較困難，大修理費(fèi)用較氧化溝高。2）工藝流程從工藝流程上看，方案二流程較簡單，不需專門的二沉池和混合液內(nèi)回流設(shè)施，反應(yīng)和沉淀全在CASS池內(nèi)完成?？傊捎诜桨付O(shè)備閑置率高，利用率較低的固有缺點(diǎn)，造成了其設(shè)備維護(hù)檢修工作量較大。 工藝方案的確定由以上技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較可以看出：CASS工藝在總投資上與氧化溝工藝相差不大，但占地面積較氧化溝工藝小，而運(yùn)行成本卻高于氧化溝工藝，盡管其在城市污水處理中也有成熟的應(yīng)用實(shí)例，但與氧化溝工藝相比，其設(shè)備閑置率較高，且對自控系統(tǒng)要求較高，同時要求操作管理人員有較高的素質(zhì)和一定的管理經(jīng)驗(yàn)，才能保證其正常運(yùn)行。 污泥處理工藝污水生物處理過程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，有機(jī)物含量較高且不穩(wěn)定，易腐化，并含有寄生卵蟲，若不妥善處理和處置，將造成二次污染。若采用消化處理，需增加消化池、加熱、攪拌和沼氣處理利用等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備，使投資增加，而且，由于廠區(qū)用地面積有限。重力濃縮池在國內(nèi)外使用普遍，國內(nèi)大部分污水廠都使用濃縮池作為污泥處理的最初手段。污泥脫水設(shè)備目前國內(nèi)大中型城市污水廠基本都采用帶式脫水機(jī)，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。 污泥最終處置污泥處置方式主要有填埋、農(nóng)林利用以及焚燒。在國外污泥農(nóng)田利用被廣泛采用。(2)處理費(fèi)用高。農(nóng)田使用污泥數(shù)量有一定限度，達(dá)到一定限度時，污泥的農(nóng)用應(yīng)停止。高溫產(chǎn)生的有害化學(xué)物質(zhì)以及污泥中的重金屬，隨著煙塵的擴(kuò)散而污染空氣。通過以上的分析，無論是從經(jīng)濟(jì)因素還是從肥效利用因素出發(fā)，污泥的土地利用特別是農(nóng)用都是一種符合我國國情的處置方法。4 污水處理廠設(shè)計 設(shè)計水量及水質(zhì)。 工程分期與分組**，其處理構(gòu)筑物分為3組，一期一組，遠(yuǎn)期兩組；設(shè)計分期、分組后，能夠很好的適應(yīng)城市污水量的增長以及城市管網(wǎng)建設(shè)的時序。經(jīng)計算老城區(qū)截流污水區(qū)域雨季流量時的總污水量，小于最大時流量，預(yù)處理構(gòu)筑屋按最大時流量設(shè)計；厭氧池、氧化溝按平均時流量設(shè)計；供氧量按最大時流量設(shè)計，二沉池、消毒池按最大時流量設(shè)計。根據(jù)以上分析，推薦采用污泥農(nóng)用、林用作為**縣污水處理廠污泥最終處置方式。污泥處置方式比較表 表36三種污泥處置的優(yōu)缺點(diǎn)比較見表36：選擇有效的污泥處置方法，兼顧環(huán)境效益、生態(tài)效益、處置技術(shù)及經(jīng)濟(jì)效益之間的均衡。土力學(xué)性質(zhì)要求較高，需要大面積的場地和大量地基需作防滲處理，防止污染地下水。方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)農(nóng)林利用能耗低，可回收利用污泥中養(yǎng)分，隨著可填埋范圍的日益減少，土地利用將是一個主要發(fā)展方向，我國是一個發(fā)展中的國家、又是一個農(nóng)業(yè)大國，其作用尤為重中之重。林用要求相對較寬，基本上無有害物、季節(jié)、數(shù)量限制，污泥用于農(nóng)林用肥，這樣既可變廢為寶，又可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。城市污水處理中產(chǎn)生的污泥中既含有一定量的氮、磷、鉀等植物營養(yǎng)成份、能改善土壤結(jié)構(gòu)的有機(jī)質(zhì)及維持植物正常生長發(fā)育的多種微量元素，同時也含有重金屬及某些難降解有機(jī)物。近年來，臥式螺旋離心機(jī)在城市污水廠中也有應(yīng)用，其主要優(yōu)點(diǎn)是脫水效果好、節(jié)省藥劑、不需沖洗、附屬設(shè)備少，但其缺點(diǎn)是噪音大、電耗高。機(jī)械濃縮脫水設(shè)備用于污泥濃縮近年來發(fā)展較快，具有占地面積小，濃縮效果好，操作簡便等優(yōu)點(diǎn)，且與脫水設(shè)備配套使用時結(jié)構(gòu)緊湊。%。；，化害為利；，故盡量避免磷的二次污染。盡管投資略高于CASS工藝，占地面積比CASS工藝大，但從**縣所處的環(huán)境來看，占地面積不是需要考慮的主要因素，加之考慮到豫皖省污水處理廠目前多采用氧化溝工藝，從建設(shè)單位的人員易于培訓(xùn)和便于管理的角度出發(fā)，本次工程方案最終推薦奧貝爾氧化溝工藝為**縣城市污水處理廠的處理工藝。5）占地面積方案一占地面積比方案二稍大。3）運(yùn)行管理與維護(hù)檢修方案一運(yùn)行管理簡單，且有成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)；方案二管理較復(fù)雜，要求管理人員素質(zhì)高，而且其運(yùn)行必須依靠程序控制，需計算機(jī)自動控制完成。CASS池工藝流程見圖39：紫外消毒CASS 池旋流沉砂池細(xì) 格 柵進(jìn)水泵房粗 格 柵進(jìn)水出水污泥外運(yùn)污泥濃縮脫水機(jī)房剩余污泥泵房剩余污泥 圖39 CASS工藝流程框圖 工藝方案比較以上所述兩個方案各有特點(diǎn)，為了便于從上述兩個工藝方案中選出最佳方案，現(xiàn)對主要技術(shù)和經(jīng)濟(jì)情況進(jìn)行如下分析。②對自動化控制系統(tǒng)要求高。故NH3N的處理效果不會受到影響。③整個工藝系統(tǒng)的操作完全自動化，人員費(fèi)用能降低到最低?？稍诓辉黾哟罅客顿Y的條件下，實(shí)現(xiàn)深度除磷脫氮的目的，工藝中產(chǎn)生的剩余污泥同時得到部分穩(wěn)定。從其結(jié)構(gòu)型式可以看出，奧貝爾氧化溝具有良好的水力條件，且仍具有改良的余地?！衲透邼舛?、高流量沖擊負(fù)荷，緩沖稀釋能力強(qiáng)，有機(jī)物去除效率高。 奧貝爾氧化溝工藝（方案一）該工藝技術(shù)特點(diǎn)總結(jié)如下：●氧化溝為圓形或橢圓型的平面形狀，比渠道較長的氧化溝更能利用水流慣性，可節(jié)省推動水流的能耗。建設(shè)部、國家環(huán)境保護(hù)總局、科技部印發(fā)的《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》（建城[2000]124號）中針對日處理能力不大于10萬立方米的污水處理設(shè)施，推薦采用氧化溝法、SBR法等工藝。CASS工藝在國外應(yīng)用較多，如泰國曼谷Yannawa 30萬m3/d城市污水廠，我國省內(nèi)有阜陽污水處理廠10萬m3/d。DO能否進(jìn)入微生物絮體內(nèi)，取決于絮體大小和活性污泥的耗氧速率。每一個運(yùn)行周期的標(biāo)準(zhǔn)時間為4h，其中曝氣2h，沉淀和潷水各1h。生物選擇區(qū)是設(shè)置在CASS前端的小容積區(qū)，通常在厭氧或兼氧條件下運(yùn)行。CASS (Cyclic Activated Sludge System Modified) CASS反應(yīng)器工藝是以生物反應(yīng)動力學(xué)原理及合理的水力條件為基礎(chǔ)而開發(fā)的一種具有系統(tǒng)組成簡單、運(yùn)行靈活和可靠性好等優(yōu)良特點(diǎn)的廢水處理新工藝。 但傳統(tǒng)的SBR工藝用于生物的同時脫氮、除磷時，效果并不理想，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：對脫氮除磷處理要求而言，傳統(tǒng)SBR工藝的基本運(yùn)行方式雖充分考慮了進(jìn)水基質(zhì)濃度及有毒有害物質(zhì)對處理效果的影響而采取了靈活的進(jìn)水方式，如非限量曝氣等，提高了工藝對沖擊負(fù)荷的適應(yīng)性，但由于這種考慮與脫氮或除磷所需的環(huán)境條件相左，因而在實(shí)際運(yùn)行中往往削弱脫氮或除磷的效果。SBR系