【正文】 均按無初沉池的工藝流程進行設(shè)計。生物處理段產(chǎn)生的剩余污泥將直接濃縮脫水。目前我國城市污水處理新興工藝雖然層出不窮，但就當(dāng)前國際上污水處理科技發(fā)展現(xiàn)狀看，真正革命性的發(fā)明尚未出現(xiàn)，并不存在所謂的最先進技術(shù)。 如前所述，此類工藝的關(guān)鍵是在污水處理系統(tǒng)中形成厭氧、缺氧的環(huán)境。 進水 外排 回流污泥 圖 A/O法工藝流程簡圖 回流活性污泥被回流至厭氧區(qū)中，污泥中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內(nèi)的磷酸鹽， 產(chǎn)生能量用以吸收快速降解有機物，并轉(zhuǎn)化為 pHB(聚 p 羥丁基酸 )儲存起來。 一般認為 A／ O工藝有硝化時存在以下缺點： *為了避免回流活性污泥所含硝酸鹽氮破壞厭氧系 統(tǒng)影響除磷效果，污泥回流量需要控制，因此其脫氮效率有限。 *取消了混合液回流，避免了內(nèi)回流帶來的稀釋作用，提高了硝化過程的反應(yīng)速率，增加了系統(tǒng)效率，減少了反應(yīng)池容積。即在常規(guī) A2／ O 法的厭氧區(qū)前增加一個選擇區(qū) (預(yù)缺氧區(qū) )，回流污泥先進入選擇區(qū)，其目的是消除回流活性污泥對厭氧區(qū)的不利影響，提高除磷效率，這一點與改良 A／ O的優(yōu)點相同；同時，改良 A2／ O工藝保留了常規(guī) A2／ O 法的混合液內(nèi)回流，從而保證脫氮效果。 倒置 A2／ O 工藝的缺點是： *缺氧區(qū)、厭氧區(qū)的進水分配比例較大 (一般為 3： 1 左右 )，碳源種類的分配不盡合理。 ⑤ MUCT工藝 UCT(university of Cape Town Process)活性污泥法是一種強化生物工藝，是對 A2／ O工藝的改進。 進水 出水 污泥回流 圖 倒置 MUCT 工藝流程簡圖 與 A2／ O法相比， UCT工藝不同之處在于污泥先回流至缺氧池，而不是厭氧池，再將缺氧池部分混合液回流至厭氧池，從而減少了回流污泥中硝酸鹽對厭氧放磷的影響。 SBR 工藝的一個完整的操作過程，亦即每個間歇反應(yīng)器在處理廢水時的操作過 程包括如下五個階段：①進水期 (或充水期 )②反應(yīng)期③沉淀期④排水排泥期⑤閑置期。因此其處理效果較好。 ② CAST CAST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、運行靈活和可靠性好等優(yōu)良特點的廢水處理新工藝，尤其適合要求脫氮除磷處理的中小型城市污水處理廠。生物選擇區(qū)是設(shè)置在 CAST前端的小容積區(qū)，通常在厭氧或兼氧條件下運行。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)。 CAST工藝與傳統(tǒng)的活性污泥處理工藝及 SBR工藝相比，具有以下四個方面的特征： ，利用與主反應(yīng)區(qū)分建或合建、位于系統(tǒng)前端的生物選擇器對磷的釋放、反硝化作用及對進水中有機物的快速吸附及吸收作用，增強了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性； 靈活性； ，采用多池串聯(lián)運行，使廢水在反應(yīng)器的流動呈現(xiàn)出整體推流而在不同區(qū)域內(nèi)為完全混合的復(fù)雜流態(tài)，不僅保證了穩(wěn)定的處理效果，而且提高了容積的利用 率； ，使反應(yīng)器以厭氧一缺氧一好氧一缺氧一厭氧的序批方式運行，使其具有優(yōu)良的脫氮除磷效果，降低了運轉(zhuǎn)費用。根據(jù)近年來國內(nèi)外專家的論證與實際工程的運行情況， CAST工藝是公認的高效、簡化的污水處理工藝，是中小型污水處理廠的首選工藝。 污水經(jīng)沉砂后配水到 CAST反應(yīng)池進行污水生物處理。 第二節(jié) 污泥處理方案論證 一、污泥處理工藝選擇 根據(jù)污水處理推薦方案，本工程經(jīng)脫水后產(chǎn)生的污泥量約為200kg/d（含固率 20%）。 目前國內(nèi)外城市污水廠污泥最終處置和利用不外乎農(nóng)用，衛(wèi)生填埋、焚燒、拋海以及經(jīng)必要的處理后作建材利用的幾種途徑，其中焚燒、拋海的方法受到能源消耗，海洋污染等因素的限制，不予提倡。所以，污水廠污泥作為農(nóng)用必須加強對衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的控制，一般可經(jīng)過中溫消化處理方法。城市污水廠污泥用衛(wèi)生填埋的方式，則污水廠污泥原則上 可不考慮中溫消化，但必須進行污泥濃縮及脫水，盡可能減少污泥體積。 方案 B：離心脫水機 污泥從空心轉(zhuǎn)軸的分配孔進入離心機，依靠轉(zhuǎn) 筒高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，利用固液比重不同達到分離固液的目的，見流程。 第六章 工程設(shè)計方案 第一節(jié) 總體布置 一、污水處理廠總平面布置 x 市工業(yè)園污水處理廠東西長 220m，南北長 176m，污水由西北側(cè)進入污水處理廠，出水向南排入贛江。 二、污水處理廠高程布置 污水將一次提升后借重力流經(jīng)各處理構(gòu)筑物，并盡量減少提升高度節(jié)約能源。 四、綠化 廠區(qū)內(nèi)的綠化，是污水處理廠保護環(huán)境、美化環(huán)境和文明生產(chǎn)的重要標(biāo)志。大面積綠地中間可設(shè)建筑小品和人行走道形成小花園?；ɑ芤远嗄晁薷ɑ転橹鳌＞G帶要求有一定的寬度。 建筑小品 在人員或視線開闊地帶適當(dāng)建筑一些建筑小品，如花架、噴水池、假山、亭廊等，與綠化相配合。 綠籬 在污水處理廠的各個區(qū)域周圍，擬種植綠籬，主要起隔離、圍護和美化作用。 綠帶 在道路與構(gòu)筑物之間的帶狀空地進行綠化布置，成為綠帶，是污水處理廠綠化的基本部分。 花壇 花壇指有規(guī)則的局部綠地布置，主要特點是配置色彩鮮艷的花卉，形成圖案達到裝飾和美化的目的。 綠地是指塊狀地形的局部綠化面積。 三、道路設(shè)計 廠區(qū)內(nèi)采用汽車運輸，廠區(qū)主要道路 寬度為 6m，次要道路為 4m，并構(gòu)成環(huán)狀，道路轉(zhuǎn)彎半徑不小于 6m，便于車輛進出，管道養(yǎng)護及滿足消防要求。 x 市常年主導(dǎo)風(fēng)向為東北風(fēng)，夏季主導(dǎo)風(fēng)向為偏南風(fēng)，因此原則上將輔助建筑布置于廠區(qū)北部，位于常年風(fēng)向上風(fēng)， 污水處理建筑物布置在廠區(qū)中部，污泥處理區(qū)布置在廠區(qū)西南側(cè)，位于常年風(fēng)向下風(fēng)，這樣污水處理中產(chǎn)生之惡臭對廠前區(qū)影響較小。 二、污泥處理方案比較 污泥處理三方案參數(shù)見下表。 根據(jù)以上污泥處理工藝，因污泥脫水設(shè)備的不同而采用如下三個方案進行污泥處理方案比選。由于填埋處置具有適用范圍較廣，技術(shù)、工藝、設(shè)備較簡單，運行管理較方便等優(yōu)點，特別是與城市生活垃圾一起處置更是一種比較經(jīng)濟可靠的處理方式，采用該方法在實施中也要采用衛(wèi)生的填埋技術(shù)，堆場技術(shù)包括：防滲襯層、表層封土及滲出水及氣體的收集處理設(shè)施，防止并減少了二次污染的產(chǎn)生。因此，目前城市污水廠污泥的出路還是應(yīng)立足于農(nóng)業(yè)應(yīng)用以及衛(wèi)生填埋的方法。 減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費用。 CAST反應(yīng)池出水流入消毒池進行消毒，達標(biāo)后經(jīng)取樣池和測流槽排放。 CAST工藝流程簡圖見下圖： 柵渣外運處理 沙渣外運處理 加藥 進水 出水 圖 CAST 工藝流程簡圖 污水首先進入粗格柵去除較大渣物后，進入細格柵，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行，再經(jīng)過沉砂池的處理。根據(jù)“城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》 (建城 [2021]124 號 )，對于二級強化處理，“日處理能力在 1 0萬立方米以下的污水處理設(shè)施，除采用 A／ O法、 A2／ O法等技術(shù)，也可選用具有脫氮除磷功能的氧化溝法、 SBR法、水解好氧法和生物濾池法等”。生物選擇器是一容積較小的污水污泥接觸區(qū)，進入反應(yīng)器的污水和從主反應(yīng)器內(nèi)回流的活性污泥 (回流量僅為 20％ )在此相互混合接觸。 DO能否進入微生物絮體內(nèi)，取決于絮體大小和活性污泥的耗氧速率。主反應(yīng)區(qū)則是最終去除在機物的場所。因此，它是 SBR 工藝及 ICEAS 工藝的一種最新變型。 該工藝的主要缺點是設(shè)備眾多，空氣堰制造技術(shù)復(fù)雜，投資較大。 ① MSBR MSBR工藝是一種改良型序批式活性污泥法，是八十年代后期發(fā)展起來的技術(shù)。同時該工藝也未能很好解決系統(tǒng)反應(yīng)物的稀釋問題。 MUCT活性污泥法，是對 UCT工藝的進一步改進。 *與混合液回流相比，污泥回流所需水泵揚程更大，因此其能耗相對于常規(guī) A2／ 0 更大，運行費用也更高。 進水 出水 污泥回流 圖 改良型 A2/O法工藝流程簡圖 ④倒置 A2／ O 工藝 倒置 A2／ O工藝的池型布置與常規(guī) A 2／ O相同，其區(qū)別只是在于取消了混合液的回流，但是為了達到反硝化除氮的目的，必須加大活性污泥的回流量 ，以滿足脫氮要求。 *改良型 A／ O 法可以很好地將生物除磷要求高負荷、生物脫氮要求低負荷有機地結(jié)合在一起。 *因為要進行硝化反應(yīng)，系統(tǒng)的泥齡比無硝化 A／ 0 工藝的要長，從而使除磷效率有所降低。 在具有足夠的泥齡的條件下， BOD5 在好氧池內(nèi)被降解的同時，也完成硝化反應(yīng)。主要工藝簡述如下： ① A／ O 法 A／ O法即厭氧－好氧活性污泥法。 (1)按空間進行分割的連續(xù)流活性污泥法 按空間進行分割的連續(xù)流活性污泥法是指各種處理功能如進水、曝氣、沉淀、出水在不同的空間 (不同的池子 )內(nèi)完成。本工程方案的選擇論證將重點在二級生物處理的工藝方案上。采用這種設(shè)計，在目前國情的條件下，可以省去污泥消化系統(tǒng)，這對簡化污水廠工藝流 程，降低工程投資及運轉(zhuǎn)費是比較現(xiàn)實可行的。 BOD5相應(yīng)降 20～ 30％，但對于 NH4－ N 和 TP的去除很少。 預(yù)處理段通常包括粗、細格柵、提升泵房和沉砂池，這是污水處理廠必備的工段。缺點是為了避免剩余污泥中磷的再次釋放，對污泥處理工藝的選擇有一定的限制。因此，在二級生物處理工藝中，僅當(dāng)出水含磷要求較高時，才考慮化學(xué)法輔助除磷。按工藝流程中化學(xué)藥劑投加點的不同，磷酸鹽沉淀工藝可分為前置沉淀、協(xié)同沉淀和后置沉淀三種類型。 (2)磷的去除 污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。 ②生物脫氮 要達到生物脫氮的目的，完全硝化是先決條件。目前 在污水處理中主要采用沸石天然離子交換物質(zhì)作為離子交換物質(zhì)，但該法在國內(nèi)尚無應(yīng)用。 為提高不易生化污水的生化性能，需采取措施予以提高，對于某些污水可以通過厭氧水解把污水中大而長的分子鏈斷裂成較小而短的分子鏈，供微生物代 謝以提高污水的可生化性。在這種合成代謝與分解代謝的過程中，溶解性有機物 (如低分子有機酸等易降解有機物 )直接進入細胞內(nèi)部被利 用，而溶解性有機物則首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后進入細胞內(nèi)部被利用。 污水中 BOD5的去除主要是靠微生物的吸附與代謝作用，然后對吸附代謝物進行分離來完成。在污水處理方案選用合理，工藝參數(shù)取值合理，單體設(shè)計優(yōu)化的前提下，完全能夠使出水指標(biāo)在30mg／ L 以下。 (1)懸浮物 (SS)的去除 污水中 SS 粒徑一般大于 1um，在生活污水中的 SS 來自人類生活活動中的排泄物和洗滌渣，工業(yè)污水中的 SS來自生產(chǎn)過程中隨污水帶出的顆粒。 常規(guī)二級處理 污水處理方法的選用是與進水水質(zhì)特點及排放所要求達到的處理程度密切相關(guān)的。 (10)采用先進、可靠的自動 化控制技術(shù)，提高污水廠的管理水平，保證污水處理工藝運行在最佳狀態(tài)，盡可能減輕工人的勞動強度。 (6)優(yōu)先采用集成度高的污水處理工藝，以便實現(xiàn)模塊化設(shè)計，以利于污水處理廠的分期建設(shè)和擴展。 (2)技術(shù)成熟，處理效果穩(wěn)定，保證出水水質(zhì)達到國家和地方的有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，符合環(huán)境影響評價的要求。 污水處理過程的自動控制，力求安全可靠，經(jīng)濟實用，提高管理水平，降低勞動強度。 。 。 、進水管工程量小 （ 1200 m2） ，對附近居民有影響。 三、廠址比較 通過方案比選，認為 y 廠址，盡管尾水管工程量較大，但進出水條件好，拆遷量小，并能有效利用土地，具有可實施性，因此本方案推薦 y 廠址為工業(yè)園區(qū)污水處理廠廠址。該址外部交通、供電、通信、供水均十分便利，廠址緊靠 zz道，污水廠尾水通過埋設(shè)尾水管至贛江二橋下游香角村排入贛江。 該處基本無拆遷，地處常年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，其西面緊靠 zz，交通十分便利， 地勢平坦開闊，工程地質(zhì)較好。 污水處理廠設(shè)計進水水質(zhì)的確定 預(yù)計排入污水處理廠的污水的水質(zhì)參數(shù)： CODcr= mg／ L BOD5=216mg／ L。 第二節(jié)