【正文】 經(jīng)濟的發(fā)展。 保護與改善人類賴以生存的環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，是世界各國人民的共同愿望。 通過本項目的建設(shè)實施，可以有效地控制 XX市城區(qū)污水對松花江流域的污染，達到建設(shè)規(guī)劃布局合理、城市排水設(shè)施配套齊全、創(chuàng)造良好的人居環(huán)境和城市形象， 提高人民群眾的生活質(zhì)量，促進社會經(jīng)濟的發(fā)展。東北地區(qū)許多污水處理廠的成功運行，為我們積累豐富的設(shè)計及運行經(jīng)驗。 梅河口市污水處理工程 可行性研究報告 17 廠址南側(cè)臨近環(huán)城路，東臨常青堤西岸，與鎮(zhèn)內(nèi)多條道路相連通，交通運輸十分方便。 梅河口市污水處理工程 可行性研究報告 18 3 方案論證 排水體制論證 排水體制分為合流制和分流制。合流制污水管線一般常用于舊城區(qū)的原有管線。 分流制也存在以下缺點：如果雨、污雙管同時建設(shè)，工程總投資高； 經(jīng)近幾年的建設(shè)和改造，目前已完成了污水處理工程的大部分城區(qū)管網(wǎng)工程，形成了以雨污分流制為主的排污系統(tǒng)。 排放污水水量情況論證 用水量預測 根據(jù)《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》，城市單位人口綜合用水量指標采用如下值：近期采用 450L/人 ?d，供水普及率 95%；遠期采用 600L/人 ?d，供水普及率 98%。 從目前“引龍入梅”供水工程實際來看，工程總規(guī)模為 10104m3/d，一期為 5104m3/d，滿足 20xx年前的需要。所以 XX市 的排水系數(shù)取 K=。 依據(jù) XX市 總體規(guī)劃，城區(qū)建設(shè)范圍和在規(guī)劃年限內(nèi)的污水排放量，并結(jié)合城市污水處理廠的建設(shè)期， 為適宜城市發(fā)展規(guī)劃要求，避免短期工程行為，本工程確定污水收集管網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模按遠期 2020年污水量確定為 7萬 m3/d。在考慮規(guī)劃的總體布局的基礎(chǔ)上，污水處理廠的廠址選擇又考慮了如下原則： （ 1）廠址須位于集中給水水源下游； （ 2）污水處理廠要和受納水體靠近； （ 3）要 考慮污水處理廠建設(shè)位置的工程地質(zhì)情況，以節(jié)省造價，方便施工。 根據(jù) XX市 城區(qū)地勢特點，為減少管道埋深，同時考慮到環(huán)保要求，污水處理廠廠址應置于主導風向的下風向，這樣不會影響市內(nèi)空氣質(zhì)量。三處均位于城區(qū)的東北部，季家九隊在八隊西北方 1000米處，三隊在九隊西北方 1000米處。廠址南側(cè)臨近環(huán)城路，東臨常青堤西岸， 與鎮(zhèn)內(nèi)多條道路相連通，交通運輸十分方便。 輝發(fā)河處理廠位置，河床標高 ，枯水位 ，常水位 ， 100年洪水位 ，輝發(fā)河防洪堤壩按照抵擋 100年一遇洪水修建?，F(xiàn)按國家規(guī)范及當?shù)毓I(yè)廢水的排放情況，并參照同類城市水質(zhì)情況，對 XX市 污水處理廠進行水質(zhì)預測。國家規(guī)范規(guī)定各項指標為：人均日排放 BOD5值為 2550 g /（人 ?天）；人均日排放 SS為 4065g/（人 ?天）。COD、 BOD5值 偏低因為污雨水合流的明溝起到了氧化溝的作用，降解了一部分指標。有關(guān)部門必須加強監(jiān)管力度，確保各工業(yè)企業(yè)所排放的廢水，真正達到《污水綜合排放標準》 GB89781996和《污水排入城市下水道水質(zhì)標準》 CJ30821999的要求后，方可排入城市排水系統(tǒng)。污水處理分為生物處理法和化學處理法。因此需要對污水是否梅河口市污水處理工程 可行性研究報告 25 能夠生物處理需要分析。 自發(fā)明活性污泥法處理污水以來，世界各地的水處理專家對污水處理的方法進行了廣泛、深入的探討，提出并試驗了許多好的處理方法。 積極慎重地采用經(jīng)實踐證明是行之有效的新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備。 梅河口市污水處理工程 可行性研究報告 26 生物 處理常用的有普通活性污泥 法、氧化溝法、 A2/O法、 SBR法和曝氣生物濾池等。根據(jù)本項目對出水水質(zhì)的要求，本工程污水需經(jīng)二級處理并需除磷脫氮，因此應采用具有除磷脫氮能力的流程做為污水處理的二級處理工藝。目前，世界上已有 300多座污水處理廠采用該方法：一般可按運行次序分為五個階段，即進水、曝氣、沉淀、排水和閑置階段，五個階段稱為一個周期。 循環(huán)式活性污泥法 (CASSCyclic Activated Sludge System)是 Gotonszy教授開發(fā)出來的一種新形式的 SBR工藝。 XX市城市污水中生活污水比例較高，在眾多生化處理方法中，選用適于北方寒冷地區(qū)、便于維護管理的工藝，并盡量降低基建費用和經(jīng)營成本，以適應當?shù)氐慕?jīng)濟承受能力和管理水平。自 80年代在歐洲建成第一座曝氣生物濾池后，現(xiàn)在已在歐美和日本流行，目前世界已有數(shù)百座大大小小的污水廠采用了這種技術(shù)。具有工藝先進、簡潔、處理效率高、抗沖擊負荷能力強、運行穩(wěn)定可靠、能耗低、占地面積小、出水水質(zhì)好等特點，在我國工業(yè)廢水處理中早已得到廣泛應用，在城市生活污水處理中也引起極大重視開始推廣。 Biofor生物濾池將生物凈化和截留懸浮質(zhì)兩個步驟合而為一，不但可以去除碳、氮和磷污染物，甚至還能除去可吸收的有機鹵素。 梅河口市污水處理工程 可行性研究報告 28 待處理的水自濾池底部流至頂部，這個向上流過濾過程，使整個濾池保持一定水壓，濾料層完全淹沒，深度可達 4米。曝氣生物濾池中使用輕質(zhì)陶粒濾料，這種濾料容易卦膜， 比表面積大，除污效率優(yōu)于焦碳和沙等，同時一級曝氣生物濾池采用大粒徑粗濾料，以增加濾層納污有效厚度，又減少進水阻塞；二級采用中、小粒徑濾料，保證出水水質(zhì)?？箾_擊負荷能力強，即使在低濃度、低溫下也能取得高效穩(wěn)定的生物降解效果。 生物濾池占地小，緊湊，適合場地狹小環(huán)境。污水經(jīng)管道收集后，經(jīng) 過粗細格柵及提升泵房、預處理池后，進入曝氣生物濾池、接觸池后出水。 運行中的 二次污染 主要為氣味、噪音、污水，可處理 國內(nèi)應用情況 在國內(nèi)中、小型污水廠深度處理中應用較普遍 國外應用情況 較普遍，主要在工業(yè)污水廠較多 CASS 工藝 間歇式活性污泥法的污水處理機制與普通活性污泥法完全相同。 70年代起，隨著監(jiān)控和監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展，以及 SBR法本身的獨特性能，使該技術(shù)再度得到重視。作為一種替代的處理工藝，在總的停留時間和能耗方面比傳統(tǒng)的活性污泥要有很大的 優(yōu)勢。 故本工程推薦 水解池+CASS生化反應池 工藝 。常用的處理工藝有： 污泥濃縮 →厭氧消化 →機械脫水 →廢棄物處理廠（衛(wèi)生填埋、肥料等）。 亞洲國家，日本 30%污水廠未設(shè)污泥厭氧消化池。 由于我國居民食品結(jié)構(gòu)以糧食、植物油、蔬菜和豆制品為主，人均肉、奶制品少，所以生活污水中的 VSS值較低，有機組份中的淀粉、糖類和纖維等碳水化合物比重很大，而脂肪含量很低。 污泥量 根據(jù)污水二級生化處理工藝推薦方案，當以 35000m3/d規(guī)模運行時，本工程污水 二級生化處理后約產(chǎn)生污泥 11200 kgDS/d。 2．根據(jù)城市污水廠污泥排出標準，采用合適的脫水方法、脫水后污泥含固率大于20%。本工程的污泥處括一級處理產(chǎn)生的污泥及污水二級處理所產(chǎn)生的剩余活性污泥 。對于產(chǎn)生的污泥，如果不予以有效地處理和處置，仍然會污染環(huán)境，使污水處理廠的功能不能完全發(fā)揮。穩(wěn)定處理是否完全必要及其需要達到的程序，主要取決于后續(xù)工序 —污泥最終處置。 梅河口市污水處理工程 可行性研究報告 35 (1) 污泥的填埋 污泥的填埋按其防止二次污染的措施又分為簡單填埋和衛(wèi)生填埋兩種方式。 (2) 污泥的焚燒 污泥的焚燒是最徹底的處理方法，可使污泥中的碳水化合物轉(zhuǎn)變成 CO2+H2O，同時在高溫下殺滅病毒、細菌，在焚燒過程中所產(chǎn)生的熱能可以得到合理利用。 D．污泥焚燒廠占地面積小，尾氣經(jīng)凈化處理后污染較小，場址選擇較靈活。第一類直接焚燒工藝可燃燒 75%～ 80%含水率的污泥，為了保證污泥的穩(wěn)定燃燒并對污泥含水率的波動具有一定的適應性，一般都需摻入輔助燃料，采用循環(huán)流化床焚燒爐最為理想。 無論是直接焚燒，還是干化后焚燒工藝在國外已有大量的工程實例，但所需投資大，占用資金周期長，另外焚燒過程中產(chǎn)生的 “二惡英 ”問題必須 有很大投入才能有效解決。但是污泥中可能含有一些致癌物質(zhì)和重金屬化合物，動物、植物長期接觸后會造成慢性中毒，去除這些有害物質(zhì)往往需要很高的成本，處理。污泥除了具有一定肥效外，還具有 “土壤改良劑 ”的作用。第二類干化焚燒聯(lián)合工藝的關(guān)鍵在于干化。 焚燒法可分為兩類：一類是將脫水污泥直接送焚燒爐焚燒，另一類是將脫水污泥先干化再焚燒。 B．污泥經(jīng)焚燒后，減容量大，一般可減容 80%～ 90%，可節(jié)約大量填埋場地。衛(wèi)生填埋是指能對填埋氣體和滲濾液進行控制的科學填埋方式，其與傳統(tǒng)填埋的根本區(qū)別主要在于衛(wèi)生填埋過程中采取了底、側(cè)層防滲 與廢氣回收處理，覆壓實作業(yè)等措施，從而避免了目前采用的傳統(tǒng)填埋方式所造成的二次污染。 (4) 污泥脫水（減量化） 為了進一步減少濕污泥量便于運輸，節(jié)省污水處 理廠運行費用，污泥一般都要進行脫水，脫水后污泥含水率可達 75～ 80%，然后運出廠外，易于處置。 1. 污泥處理 污水處理廠的污泥處理，包括以下處理： (1) 污泥濃縮（減量化） 對于含水率較高的污泥為了減少后續(xù)工序（脫水及消化）的負擔 ，通常要進行污泥濃縮，使污泥含水率降到 95～ 98%，污泥濃縮方法分為重力濃縮和機械濃縮。 污泥處理方案選擇 在城市污水處理過程中，無時無刻不在產(chǎn)生著大量的污泥。 梅河口市污水處理工程 可行性研究報告 34 4．盡可能利用污泥中的營養(yǎng)物質(zhì)，變廢為寶。污泥處理的目的： 1．減少有機物，使污泥穩(wěn)定化； 2．減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費用； 3．減少污泥中有害物質(zhì)； 4．利用污 泥中可用物質(zhì)，化害為利； 5．減少病原菌及寄生蟲的數(shù)量； 6．作為肥料可改善土壤，不會板結(jié)。碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪是影響產(chǎn)氣率的重要成分，分解單位重量有機物氣體生成量的順序為：脂肪 碳水化合物 蛋白質(zhì)，甲烷生成量的順序為：脂肪 蛋白質(zhì) 碳水化合物 。 其主要原因： 我國城市污水廠的污泥有機物含量低，一般只有 50%左右，而發(fā)達國家為 7080%，一般情況下，新鮮污泥中有機物含量越高，有機消化率的分解程度也越高。 上敘污泥處理的兩條技術(shù)路線區(qū)別在于污泥濃縮后是否經(jīng)過厭氧消化再機械脫水。污泥處理單元技術(shù)及其組合工藝流程雖然多種多樣，但有些處理工藝如：好氧消化、熱處理、焚燒等耗能大、技術(shù)復雜、維護困難、運行費用昂貴。 除磷脫氮功能 脫氮功能很強，除磷功能一般 占地 占地較省 對運行管理要求 污水處理工序較少，運行管理簡單，可根據(jù)進水水質(zhì)水量調(diào)整運行工況 設(shè)計施工 國內(nèi)有成熟的設(shè)計施工經(jīng)驗 污泥 污泥產(chǎn)量較少，污泥比較穩(wěn)定。 循環(huán)式活性污泥法 (CASSCyclic Activated Sludge System)是 Gotonszy教授開發(fā)出 來的一種新形式的 SBR工藝。早在 1914年到 1920年期間，國外就建成若干座采用活性污泥法的污水處理裝置，采取間歇式運行方式。 除磷脫氮功能 脫氮功能很強，除磷功能一般，需進行化學除磷 占地 占 地較省 對運行管理要求 污水處理工序較少，運行管理簡單，可根據(jù)進水水質(zhì)水量調(diào)整運行工況 設(shè)計施工 國內(nèi)有較成熟的設(shè)計施工經(jīng)驗，但土建施工、工藝安裝復雜。 生物濾池可根據(jù)對不同的有機污染物去除要求，設(shè)計成曝氣和微量曝氣兩種類型，以便進行反硝化除氮和好氧硝化。通過 PLC編程，完全可實現(xiàn)自動化操作，確保水質(zhì)及濾池正常工作。 流體完全均勻分布 濾池進水系統(tǒng)，采用污水處理專用的橫向大縫隙長柄濾頭，減少了上向流曝氣生物濾池進水阻塞的機率。 生物濾料 生物濾料做為生物膜載體，提高了生物膜濃度，同時增大了吸附和截留能力，增長了運行周期。由于氣、水同時從池底進入濾料層，在氣、水上向流頂托作用下濾料呈松動狀態(tài)并且成下粗 上細的分級，這樣就大大提高了濾料層的有效納污厚度和截流總量。與活性污泥法比較，具有水力停留時間短、 污泥產(chǎn)量少，占地省，耗能低，處理效果好，出水水質(zhì)穩(wěn)定，試運行調(diào)試時間短可省去二沉池等優(yōu)點。隨著深入研究，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、除去 AOX（有害物質(zhì)）的作用，其最大特點是集生物氧化和截流懸浮固 體與一體，節(jié)省了后續(xù)的二沉池，在保證處理效果的前提下使處理工藝簡化。 因此本可研決定對污水處理的 水解池 +CASS生化反應池工藝 和 水解池 +上向流曝氣