【正文】 作豐京，春秋為扈國(guó)，秦代改“扈”為“鄠”，西漢設(shè)置“縣”，歷代延續(xù)，距今已有2200多年的歷史。 建于公元前401年的佛教譯經(jīng)場(chǎng)草堂寺今天依然煥發(fā)著昔日的風(fēng)采，紫閣峪內(nèi)的紫閣寺塔經(jīng)過(guò)考證為一代大師玄奘移骨之地，最早的皇家鑄幣中心鐘官城遺址坐落在大王鎮(zhèn)境內(nèi)，建于明崇貞八年的縣城鐘樓完整地保存了絕世精品雁字回文詩(shī)碑，李白、杜甫等文人墨客在高冠潭、紫閣峪等地留下了眾多的名篇佳作。氣候：某縣自然條件優(yōu)越，屬暖熱帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，四季冷暖干濕分明，無(wú)霜期年平均216天，光、熱、水資源豐富，是適宜農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和多種經(jīng)營(yíng)的地區(qū)。水文資源：縣境內(nèi)水資源充沛，有36條大小河流，均源出秦嶺北麓，出山后匯成澇河、甘河、太平河、高冠河四大水系，分布全縣，貫通南北。無(wú)論是新興城鎮(zhèn)或是新興城區(qū)的建設(shè)，所面臨的一個(gè)共同問(wèn)題就是新區(qū)建設(shè)與原有城市協(xié)調(diào)性及其本身的生態(tài)建設(shè)的合理性?？墒怯捎谒畠r(jià)上漲往往綠化和水景系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)難以維持，許多綠化和景觀系統(tǒng)只在初期起到效果，之后便淪為擺設(shè)，所以業(yè)內(nèi)專家共同認(rèn)為我國(guó)的“生態(tài)園區(qū)”已經(jīng)陷入了與生態(tài)原理背離的“偽生態(tài)”建設(shè)泥沼。我國(guó)是一個(gè)缺水國(guó)家，西部又是一個(gè)缺水地區(qū)，尤其處于黃河中上游流域的某地區(qū)水資源極其貧乏。某高新區(qū)草堂科技產(chǎn)業(yè)基地是國(guó)家新批建的由制造、研發(fā)和生活配套三個(gè)區(qū)域組成的基地，位于某市某縣縣城東南方向。尤其是如何控制污染、如何維系生態(tài)系統(tǒng)良好運(yùn)轉(zhuǎn)、如何充分利用有限的水資源最大限度地送行水資源的綜合利用，是亟待研究解決的關(guān)鍵問(wèn)題。因此，建設(shè)某高新區(qū)草堂科技產(chǎn)業(yè)基地污水處理廠工程十分必要，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，符合國(guó)家當(dāng)前的大政策。陜西比亞迪汽車有限公司正式與某高新區(qū)簽約，入住草堂科技產(chǎn)業(yè)基地，占地約2000畝，據(jù)比亞迪公司所提供的資料，工廠正式建成后每天生活污水量約為7000m3/d。某縣飲用水資源較為豐富，結(jié)合供水現(xiàn)狀，確定綜合生活用水定額為150L/（人龐光鎮(zhèn)、草堂鎮(zhèn)地形平坦，人口居住較密集，收集難度不大，確定管網(wǎng)收集率為85%。d）污水量（萬(wàn)m3/d）管網(wǎng)收集率（%）需處理污水量（萬(wàn)m3/d）12085考慮到產(chǎn)業(yè)基地內(nèi)其它未確定入住企業(yè)的用水量，污水處理廠容納草堂鎮(zhèn)、龐光鎮(zhèn)部分生活污水，綜合分析，確定污水處理廠設(shè)計(jì)總規(guī)模60000m3/d，一次布置設(shè)計(jì)，分期建設(shè)，其中一期設(shè)計(jì)處理規(guī)模15000m3/d；二期設(shè)計(jì)處理規(guī)模15000m3/d；三期設(shè)計(jì)處理規(guī)模30000m3/d。我國(guó)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，城市污水的設(shè)計(jì)水質(zhì)，在無(wú)資料時(shí)，污染定額一般按25～50gBOD5/cap根據(jù)上述參數(shù)計(jì)算出BOD5=162～325mg/L；TN=33～。考慮該基地入?yún)^(qū)企業(yè)主要為環(huán)保節(jié)能、電子信息技術(shù)制造和精密加工裝備制造等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，參考國(guó)家《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)CJ 308299》，確定進(jìn)入污水處理廠污水進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)如下：CODcr≤500mg/L，BOD5≤300mg/L，SS≤200mg/L，TN≤40mg/L，NH4+N≤30mg/L，TP≤。其中草堂科技產(chǎn)業(yè)基地將作為規(guī)模最大，配套最完善、生態(tài)環(huán)境優(yōu)美的核心園區(qū)之一。為適應(yīng)污水處理資源化建設(shè)的需要，除了污水用于農(nóng)田、林業(yè)及生態(tài)建設(shè)的需要外，污泥也是一種重要的可利用資源，是用于農(nóng)田的肥料的良好原料。本工程污泥進(jìn)行污泥濃縮脫水后，污泥外運(yùn)進(jìn)行經(jīng)化驗(yàn)合格可用于苗圃作為肥料或衛(wèi)生填埋。l 地勢(shì)平坦，現(xiàn)有用地滿足污水處理廠近、遠(yuǎn)期規(guī)模用地要求。綜合考慮以上因素，本污水處理廠廠址，完全滿足近遠(yuǎn)期污水處理系統(tǒng)建設(shè)要求。216。經(jīng)處理后排放的污水水質(zhì)符合國(guó)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(píng)價(jià)的要求。 污水處理廠的出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB189182002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，工藝方案必須考慮脫氮除磷措施。 污水處理工藝的選擇本著技術(shù)先進(jìn)，工藝合理、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、管理維修方便，基建投資省，運(yùn)行費(fèi)用低、占地少、無(wú)環(huán)境污染并使資源再利用。 有限采用集成度高的污水處理工藝，以便實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)，以利于污水處理廠的分期建設(shè)和擴(kuò)展。 采用先進(jìn)、可靠地自動(dòng)化控制技術(shù)，提供污水處理廠的管理水平，保證污水處理工藝運(yùn)行在最佳狀態(tài)，盡可能減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 穩(wěn)妥處理、處置生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的柵渣、污泥、避免出現(xiàn)二次污染。污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)及污染物去除率見(jiàn)表51污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)中營(yíng)養(yǎng)物比值見(jiàn)表52表51 進(jìn)出水水質(zhì)及污染物去除率 項(xiàng)目進(jìn)水（mg/L）出水（mg/L）去除率達(dá)標(biāo)（%）CODcr500≤50≥90BOD5300≤10≥SS200≤10≥95TN40≤15≥63NH4+N30≤8≥74TP≤≥表52 污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物比值 項(xiàng)目BOD5/CODcrBOD5/TPBOD5/TN數(shù)據(jù)指標(biāo)203 BOD5/CODcr比值污水BOD5/CODcr值是判定污水可生化性的最簡(jiǎn)便易行和最常用的方法。從理論上講，C/N≥，但一般認(rèn)為，C/N≥。進(jìn)水中的BOD5是作為營(yíng)養(yǎng)物供除磷菌活動(dòng)的基質(zhì)，故BOD5/TP是衡量能否達(dá)到除磷的重要指標(biāo)，一般認(rèn)為該值要大于20，比值越大，生物除磷效果越明顯。所謂重點(diǎn)處理項(xiàng)目就是該項(xiàng)目出水指標(biāo)達(dá)標(biāo)了，其它一些出水水質(zhì)也同時(shí)能滿足要求。從目前常采用的一些污水處理工藝來(lái)看，該項(xiàng)指標(biāo)容易滿足。在進(jìn)水CODcr=500mg/L時(shí)，出水CODcr≤50mg/L能夠達(dá)到。根據(jù)國(guó)外現(xiàn)有資料，在采用生物除磷工藝時(shí)。在進(jìn)行完全硝化的同時(shí)，碳源也被氧化，將會(huì)得到較高的BOD5去除率，出水的BOD5將低于10mg/L，因此，NH4+N是草堂科技產(chǎn)業(yè)基地污水處理廠的重點(diǎn)處理項(xiàng)目。TN的去除與NH4+N去除方式相同，必須在生物處理部分達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)，因此在工程設(shè)計(jì)中考慮部分反硝化有利于生產(chǎn)運(yùn)行。污水處理工藝不同，對(duì)污染物的去除率也不同。污水中的無(wú)機(jī)顆粒和大直徑的有機(jī)物顆粒靠自然沉淀作用就可去除，小直徑的有機(jī)顆?？课⑸锏慕到庾饔萌コ≈睆降臒o(wú)機(jī)顆粒（包括大小在膠體和亞膠體范圍內(nèi)的無(wú)機(jī)顆粒）則要靠活性污泥絮體同時(shí)沉淀被去除。因?yàn)槟壳安捎玫拇蠖鄶?shù)污水處理工藝都包含有生物除磷脫氮技術(shù)，后面將要提到，生物除磷技術(shù)是靠聚磷菌對(duì)污水中磷的吸收作用，形成高含磷量的活性污泥，使磷從污水中去除，否則因出水中高含磷量的懸浮物濃度就會(huì)引起出水總磷招標(biāo)?；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)定物質(zhì)。d以下時(shí)，就很容易使得出水BOD5保持在20mg/L以下，而要達(dá)到硝化、反硝化，因而污泥負(fù)荷更低，也使得出水BOD5濃度在生物處理段可以穩(wěn)定達(dá)到10mg/L以下。 氨氮的去除在有機(jī)物被氧化的同時(shí)，污水中的有機(jī)氮也被氧化成氨氮，在溶解氧充足、泥齡較長(zhǎng)的情況下，進(jìn)一步被氧化成亞硝酸鹽和硝酸鹽。 磷的去除污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。生物除磷的優(yōu)點(diǎn)在于不增加剩余污泥量，處理成本較低。一般的活性污泥法，～2%，采用生物除磷工藝的剩余活性污泥中磷的含量可以達(dá)到傳統(tǒng)活性污泥法的2～3倍，在設(shè)計(jì)中往往采用4%。根據(jù)西高新草堂科技產(chǎn)業(yè)基地污水處理廠進(jìn)水含磷量和出水含磷要求，%，采用生物除磷工藝，提別是根據(jù)生物除磷原理對(duì)處理工藝進(jìn)行優(yōu)化后，在三級(jí)處理單元進(jìn)一步輔助化學(xué)除磷達(dá)到國(guó)標(biāo)一級(jí)A的排放要求。前置沉淀的藥劑投加點(diǎn)在原污水進(jìn)入處，形成的沉淀物與初沉污泥一起排除；協(xié)同沉淀的藥劑投加點(diǎn)在曝氣池進(jìn)水或出水位置，形成的沉淀物與剩余污泥一起在二沉池排除；后置沉淀的藥劑投加點(diǎn)是二級(jí)生物處理（二沉池）之后，形成的沉淀物通過(guò)另設(shè)的固液分離裝置進(jìn)行分離，包括澄清池或?yàn)V池?；瘜W(xué)除磷方法的產(chǎn)泥量將增加，此外，還要考慮附帶的其它沉淀物。（1）在硝酸鹽還原成氮?dú)獾姆聪趸^(guò)程中，反硝化菌利用硝酸鹽（NO3）作為電子受體，而以污水中的有機(jī)物作為碳源提供能量并使之氧化穩(wěn)定。而反硝化反應(yīng)則伴隨有OH產(chǎn)生，使硝化過(guò)程消耗的部分堿度得到補(bǔ)充。按空間分割的連續(xù)流工藝是指各種功能在不同的空間（不同的池子或分隔）內(nèi)完成。然后混合液進(jìn)入好氧池，聚磷菌在好氧條件下降解體內(nèi)儲(chǔ)存的PHB產(chǎn)生能量，用于細(xì)胞的合成和吸磷，形成高濃度的含磷污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)，從而達(dá)到生物除磷的目的。也就是該工藝的主要功能在于除磷。污水在流經(jīng)三個(gè)不同功能分區(qū)的過(guò)程中，在不同微生物菌群作用下，降解污水中的有機(jī)物。但是A/A/O工藝存在在一些缺陷：回流活性污泥（外回流）直接回流進(jìn)入?yún)捬醭?，其中夾帶的大量硝酸鹽氮回流至厭氧池，破壞了厭氧池的厭氧狀態(tài)，從而影響系統(tǒng)的除磷效果。為了解決A/A/O法回流污泥中硝酸鹽對(duì)厭氧放磷的影響，可采取將回流污泥進(jìn)行兩次回流，或進(jìn)水分兩點(diǎn)進(jìn)入等措施。倒置A/A/O工藝與常規(guī)A/A/O工藝相比，其優(yōu)點(diǎn)在于將常規(guī)A/A/O工藝的污泥回流系統(tǒng)與混合液回流系統(tǒng)合二為一，組成了唯一的污泥回流系統(tǒng)，使得工藝流程得到簡(jiǎn)化，也減少了管理點(diǎn)。與混合液回流相比，污泥回流所需水泵揚(yáng)程更大，因此其能耗相對(duì)于常規(guī)A/A/O更大，運(yùn)行費(fèi)用也更高。因此污水和活性污泥的曝氣渠道中不斷循環(huán)流動(dòng)，因此有人稱為“循環(huán)曝氣池”、“無(wú)終端曝氣池”。氧化溝一般由溝體、曝氣設(shè)備、進(jìn)出水裝置、導(dǎo)流和混合設(shè)備組成，溝體平面形狀一般呈環(huán)形，也可以是長(zhǎng)方形、L形、圓形或其他形狀，夠端面形多為矩形和梯形。在氧化溝前增設(shè)厭氧池，在溝體前（內(nèi)）增設(shè)缺氧區(qū)，形成改良型氧化溝。隨著氧化溝工藝的發(fā)展，目前，在工程應(yīng)用中比較有代表性的有形式有：多溝交替式氧化溝（如三溝式、五溝式）及其改進(jìn)型、卡魯塞爾氧化溝及其改良型、奧貝爾（Orbal）氧化溝及其改進(jìn)型、一體化氧化溝等。它通過(guò)內(nèi)設(shè)生物填料使微生物附著其上，污水從填料之間通過(guò)，達(dá)到去除有機(jī)物。其主要特征包括：采用粒狀填料作為生物載體，如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等。需要定期進(jìn)行反沖洗，清除濾池中截流的SS，同時(shí)更新生物膜。為了避免反沖洗排水對(duì)初沉池造成較大的沖擊負(fù)荷，一般需要設(shè)置專門的緩沖池。（7）Organica推流技術(shù)Organica推流技術(shù)是傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)與現(xiàn)代生態(tài)技術(shù)的結(jié)晶。該技術(shù)有厭氧池、缺氧池、好氧池，并且在反應(yīng)區(qū)（圖2）上方的支架上種植水生植物，植物發(fā)達(dá)的根系（圖3） 大大增加了比表面積，植物根的比表面積系超過(guò)12000 m2/m3，給微生物提供 了更多更好的棲息場(chǎng)所，反應(yīng)池中有3000多種生物，例如細(xì)菌、原生動(dòng)物、爬蟲、蝸牛、牡蠣、蝦、植物、 魚等，這個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)不斷發(fā)展，將污水中的營(yíng) 圖2 好氧反應(yīng)器養(yǎng)物質(zhì)分解利用。近幾年來(lái)，已發(fā)展成為多種形式，主要有傳統(tǒng)SBR、ICEAS、CAST、UNITANK工藝等。③污泥沉降性能好，不易發(fā)生污泥膨脹。就除磷而言，采用非限量或半限量曝氣進(jìn)水方式，將影響磷的釋放；對(duì)脫氮而言，將影響硝態(tài)氮的反硝化效果。把兩者結(jié)合，即在A/O或A/A/O后接SBR池就形成了MSBR工藝?！?、硝化或起靜置預(yù)沉的作用。根據(jù)草堂科技產(chǎn)業(yè)基地實(shí)際及污水廠進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)控制目標(biāo)，污水處理工藝中需去除大量需氧型污染物、感官性污染物。具體工藝流程如下：圖4 Organica推流技術(shù)流程圖Organica推流技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：采用Organica推流技術(shù)的污水處理站結(jié)構(gòu)緊湊，其占地面積要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)技術(shù)的處理站。玻璃房?jī)?nèi)種植大量植物，整體結(jié)構(gòu)美觀、大方，可提供環(huán)境教育服務(wù)，學(xué)生或居民可通過(guò)生物學(xué)顯微鏡觀察生物多樣性，生態(tài)系統(tǒng)工藝和系統(tǒng)運(yùn)作動(dòng)態(tài)，加強(qiáng)居民環(huán)境保護(hù)意識(shí)。（注：運(yùn)行成本計(jì)算時(shí)是以最大裝機(jī)容量計(jì)算，事實(shí)證明，Organica污水處理站實(shí)際運(yùn)行成本低于傳統(tǒng)工藝的污水處理站。Organica推流技術(shù)不僅能夠確保較高的處理水平，處理效果穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，而且處理系統(tǒng)的陽(yáng)光房和植物形成了具有吸引力生態(tài)花房，改變了以往污水處理廠的“臟、臭”形象，有待成為城市污水處理廠的新型處理工藝。在國(guó)內(nèi)，從20世紀(jì)80年代末開始在城市污水和工業(yè)廢水中引進(jìn)國(guó)外氧化溝技術(shù)，從日處理量3000噸到日處理量10萬(wàn)噸以上的污水處理廠均有采取此工藝，氧化溝工藝在我國(guó)城市污水處理中比較普遍。國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多，適應(yīng)于各種規(guī)模，對(duì)水質(zhì)水量變化適應(yīng)性強(qiáng)。本工程若采用Organica推流技術(shù)，具有以下優(yōu)勢(shì)： Organica推流技術(shù)不同于傳統(tǒng)活性污泥、膜法工藝，與傳統(tǒng)工藝的污水處理廠反差甚遠(yuǎn)，可以保證出水穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。 Organica推流技術(shù)節(jié)省占地，相應(yīng)的為草堂科技產(chǎn)業(yè)園增加了經(jīng)濟(jì)效益。沉砂池在污水處理廠的投資、占地等方面所占的比例很小，但其作用卻不可忽視。平流式沉砂池沉砂效果不好，現(xiàn)已很少采用。Organica推流技術(shù)是一種因地制宜的污水處理系統(tǒng)，它是生態(tài)工程和傳統(tǒng)污水處理技術(shù)的有機(jī)結(jié)合和發(fā)展?；旌弦簭娜毖醭剡M(jìn)入好氧反應(yīng)池，這一反應(yīng)池是多功能的，去除BOD5，硝化和吸收磷等項(xiàng)反應(yīng)都在本反應(yīng)池進(jìn)行。好氧反應(yīng)區(qū)混合液回流至缺氧反應(yīng)區(qū)，二沉池污泥回流至厭氧反應(yīng)區(qū)。形成復(fù)雜生物系統(tǒng)能夠分解更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這一效果可降低出水中的有機(jī)物成分，使除氨效率更高。在污水處理中，斜管沉淀池容易造成堵塞、懸浮物超標(biāo)，而且堵塞后污泥容易厭氧發(fā)酵而上浮，沉淀效果并不能提高很多。另外平流式沉淀池可以合建，池與池之間共用池壁，使占地比輻流式沉淀池節(jié)省。通過(guò)三級(jí)處理，BOD5可從20～30mg/L降至5mg/L以下，同事能夠去除大部分的氮和磷。 微濾布過(guò)濾法微濾布過(guò)濾法又稱濾布轉(zhuǎn)盤過(guò)濾器，是目前世界上最先進(jìn)的過(guò)濾器之一，目前在全世界已經(jīng)有350個(gè)污水廠采用該項(xiàng)技術(shù)。濾布轉(zhuǎn)盤過(guò)濾器與常規(guī)濾池相比的特點(diǎn)：l 出水水質(zhì)好并且穩(wěn)定。l 設(shè)計(jì)新穎，耐沖擊負(fù)荷。因此濾布轉(zhuǎn)盤過(guò)濾器更耐高懸浮物濃度和大顆粒懸浮物的沖擊。濾布轉(zhuǎn)盤過(guò)濾器采用小型水泵負(fù)壓抽吸濾后水自動(dòng)