【正文】 984年5月)3.《中華人民共和國(guó)水污染防治法實(shí)施細(xì)則》(2000年3月)4.《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》(1989年12月)5.《中華人民共和國(guó)環(huán)境污染防治法》(2000年3月)6.《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》(2000年5月)7.《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》(1998年4月)8.《飲用水水源保護(hù)區(qū)污染防治管理規(guī)定》(1989年7月)9.《城市排水許可管理辦法》(1994年)10.《污水處理設(shè)施環(huán)境保護(hù)監(jiān)督管理辦法》(1988年5月)11.《城市供水價(jià)格管理辦法》(1998年9月)12.《關(guān)于加大污水處理費(fèi)征收力度建立城市污水排放和集中處理良性運(yùn)行機(jī)制的通知》(1999年9月)1989年12月26日頒布的《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》作為母法，是各項(xiàng)有關(guān)環(huán)境保護(hù)法的基本依據(jù)，其要點(diǎn)如下：（1）環(huán)境監(jiān)督和管理規(guī)定了各級(jí)政府在制定環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境監(jiān)督大綱方面的職責(zé)，由中央政府制定國(guó)家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，各省、市級(jí)政府可根據(jù)地方條件補(bǔ)充項(xiàng)目和指標(biāo)。1000247。 尾水受納水體與排放標(biāo)準(zhǔn)的確定 受納水體本工程處理處理后的尾水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB189182002）中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，尾水經(jīng)排水溝直接排入石津灌渠。就可得出近、遠(yuǎn)期城市污水進(jìn)廠污水水質(zhì)，確定本工程設(shè)計(jì)進(jìn)廠污水水質(zhì)。表31 周邊部分污水廠進(jìn)水水質(zhì)表 項(xiàng) 目污染指標(biāo)污水廠BOD5(mg/L)COD(mg/L)SS(mg/L)TN(mg/L)NH4N(mg/L)TP(mg/L)天津市東郊污水處理廠30050040055458天津市咸陽(yáng)路污水處理廠220400230403遷西縣污水處理廠150330250354污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)擬定根據(jù)工程前期調(diào)研情況，本次工程的進(jìn)水水質(zhì)暫未進(jìn)行監(jiān)測(cè)，具有極大的不確定性。對(duì)于本工程而言，污水處理后排入就近水體石津灌渠，雖然石津灌渠相對(duì)來(lái)說(shuō)具有較大的環(huán)境容量，但是石津灌渠是沿岸居民的水源地，必須加強(qiáng)保護(hù)。 污水處理工藝的比較 常規(guī)污水處理工藝污水生化處理屬于二級(jí)處理，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機(jī)物為主要目的，其工藝構(gòu)成多種多樣，可分成活性污泥法、生物膜法、生物穩(wěn)定塘法和土地處理法等四大類(lèi)。根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ1487(1997年版)，城市污水處理廠所采用的常規(guī)污水處理工藝的處理效率見(jiàn)下表：表33 污水處理廠常規(guī)污水處理工藝的處理效率表處理級(jí)別處理方法主要工藝處理效率(%)SSBOD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從上表可見(jiàn)，以二級(jí)污水處理廠采用活性污泥法工藝的處理效率最高，但常規(guī)二級(jí)污水處理工藝一般只能有效去除BOD、COD和SS，而氮和磷的去除是通過(guò)剩余污泥排放實(shí)現(xiàn)的，因此對(duì)氮和磷的去除是很有限的，一般氮的去除率約為10～20%，磷的去除約為12～19%，達(dá)不到對(duì)氮和磷去除率的要求，由于氮和磷過(guò)量排放，導(dǎo)致了受納水體的富營(yíng)養(yǎng)化。由于在好氧池中有機(jī)物濃度很低，十分有利于自養(yǎng)型硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖，具有較好的硝化效果。但由于增設(shè)內(nèi)回流系統(tǒng)，增加了投資和運(yùn)行費(fèi)用，操作復(fù)雜，故一般僅適用于大型污水處理廠，A2/O法對(duì)小水量、小規(guī)模的污水處理廠不宜考慮。分點(diǎn)進(jìn)水倒置A2/O工藝采用矩形的生物池，設(shè)缺氧段、厭氧段及好氧段，用隔墻分開(kāi)，為推流式。我國(guó)也于80年代中期開(kāi)始對(duì)SBR進(jìn)行研究，目前應(yīng)用已比較廣泛。（4）選擇性準(zhǔn)則1973年Chudoba等人提出了在活性污泥混合培養(yǎng)中的動(dòng)力學(xué)選擇性準(zhǔn)則，這個(gè)理論是基于不同種屬的微生物在Monod方程中的參數(shù)(KS、μmax)不同，并且不同基質(zhì)的生長(zhǎng)速度常數(shù)也不同。（3）無(wú)法達(dá)到大型污水處理項(xiàng)目之連續(xù)進(jìn)水、出水的要求。反硝化后的污水進(jìn)入好氧池，有機(jī)物在這里被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再進(jìn)入起沉淀作用的SBR池，澄清后的污水被排放，、硝化，或起靜置預(yù)作用。，相互之間回流泵多。其中外側(cè)的兩池具有雙重功能，既作曝氣池，也作沉淀池，兩池上還設(shè)有固定出水堰及剩余污泥排放口，用作出水和剩余污泥的排放。第二個(gè)主體運(yùn)行階段過(guò)程為污水從右側(cè)3號(hào)池進(jìn)入系統(tǒng)，混合液通過(guò)中間2號(hào)池再進(jìn)入作為沉淀池的左側(cè)1號(hào)池，水流方向相反，操作過(guò)程相同。與SBR相比，UNITANK系統(tǒng)主要有以下改進(jìn)：，水力負(fù)荷恒定，因此可以降低對(duì)管道、閥門(mén)、水泵等水力設(shè)施或設(shè)備的規(guī)格及要求，從而降低系統(tǒng)的成本；，其結(jié)構(gòu)因而變得更加緊湊；恒水位系統(tǒng)中可以使用表曝村L，出水堰的構(gòu)造也更加簡(jiǎn)單(不需要浮式出水堰)，而恒水位條件下的土建設(shè)計(jì)過(guò)程中不需要考慮水位變化對(duì)池體的壓力變化；(充水階段)；此外，根據(jù)具體的情況，如濃度較高的工業(yè)廢水或濃度較低的城市廢水的不同要求，可以采用時(shí)間及空間控制的方法建造可以實(shí)現(xiàn)脫氮除磷的小型、中型及大型UNITANK系統(tǒng)。BAF反應(yīng)池是一種高負(fù)荷濾池。氧化溝的水力停留時(shí)間長(zhǎng)，有機(jī)負(fù)荷低，其本質(zhì)上屬于延時(shí)曝氣系統(tǒng)?？斎麪栄趸瘻系娜秉c(diǎn)是池深較淺，占地面積大，土建費(fèi)用高。雙溝式和三溝式由于各溝交替進(jìn)行，明顯的缺點(diǎn)是設(shè)備利用率低，三溝式的設(shè)備利用率只有58％，設(shè)備配置多，使一次性設(shè)備投資大。該工藝與傳統(tǒng)污水處理工藝的最大區(qū)別在于二沉池：傳統(tǒng)工藝的二沉池只起到固液分離、清水向上浸出的作用，而“硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝的二沉池使用納米微孔處理劑，并有效的利用污泥回流，大大的縮短了生化內(nèi)的水力停留時(shí)間。經(jīng)機(jī)械脫水處理后的污泥含水率穩(wěn)定在52～58%，可以直接裝袋運(yùn)走，不需要添加藥劑處理。為了盡量去除水中的懸浮物濃度，需在工程中采用適當(dāng)?shù)拇胧?。因此，可以使處理后污水中的殘余BOD5濃度很低。國(guó)外從60年代開(kāi)始曾系統(tǒng)地進(jìn)行了除磷脫氮的物化處理方法的研究，結(jié)果認(rèn)為物化法存在藥耗量大、污泥多、運(yùn)行費(fèi)用高等缺點(diǎn)，因此，城市污水處理廠一般不推薦采用。本設(shè)計(jì)方案將根據(jù)以上章節(jié)對(duì)水質(zhì)特性的分析和各種工藝特點(diǎn)的介紹，對(duì)各種適用工藝進(jìn)行綜合分析、研究,以選出最佳的污水處理工藝。BOD和TKN濃度＜15mg/LSS濃度和BOD＜15mg/L,TKN濃度＜15mg/L,COD＜40mg/L產(chǎn)泥量產(chǎn)泥量一般,污泥相對(duì)穩(wěn)定產(chǎn)泥量與A2/O工藝差不多,污泥相對(duì)穩(wěn)定產(chǎn)泥量相對(duì)于活性污泥法稍大,污泥穩(wěn)定性稍差流量變化影響受沉淀速度限制受容積限制,有一定影響受過(guò)濾速度限制污泥膨脹需加生物選擇器需加生物選擇器無(wú)沖擊負(fù)荷影響承受沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)承受沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)可承受日常的日沖擊負(fù)荷溫度變化影響受低溫影響較大受低溫影響較大受低溫影響較大運(yùn) 行 管 理自動(dòng)化程度連續(xù)過(guò)水,可實(shí)現(xiàn)供氧量和回流比的自動(dòng)調(diào)節(jié)序批式反應(yīng),可實(shí)現(xiàn)供氧量和回流自動(dòng)調(diào)節(jié)連續(xù)進(jìn)水,可實(shí)現(xiàn)供氧和回流自動(dòng)調(diào)節(jié),自動(dòng)化程度高日常維護(hù)廠區(qū)大,設(shè)備分散,曝氣頭易堵,維護(hù)巡視量大設(shè)備閑置較多,膜式曝氣頭易堵,維護(hù)量大設(shè)備于廊道,廠區(qū)小,曝氣不堵塞,維護(hù)巡視簡(jiǎn)單大修需停一條線,對(duì)處理水量和出水水質(zhì)影響較大需停一個(gè)SBR池,對(duì)處理水量和水質(zhì)影響較大濾池?cái)?shù)量多,對(duì)進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)影響很小管理操作人員較多較多較少未 來(lái) 擴(kuò) 建增加處理量非模塊化結(jié)構(gòu),構(gòu)筑物均需增加,所需占地和土建工程量大,工期長(zhǎng)SBR為模塊結(jié)構(gòu),擴(kuò)建相對(duì)容易,但占地和土建工程量大,工期較長(zhǎng)全部模塊化結(jié)構(gòu),擴(kuò)建非常容易,所需占地和土建工程量小,工期短提高出水水質(zhì)需新建三級(jí)處理需新建三級(jí)處理現(xiàn)有構(gòu)筑物即可實(shí)現(xiàn)環(huán) 境 影 響臭氣問(wèn)題敞開(kāi)式,臭味對(duì)周?chē)h(huán)境影響很大部分敞開(kāi)式,臭味對(duì)周?chē)h(huán)境影響較大部分封閉式,臭味對(duì)周?chē)h(huán)境影響較小噪音問(wèn)題對(duì)周?chē)h(huán)境影響很大對(duì)周?chē)h(huán)境影響很大風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備位于廊道內(nèi),對(duì)周?chē)h(huán)境影響較小外觀環(huán)境占地大,覆蓋困難,視覺(jué)和景觀效果差占地較大,覆蓋困難,視覺(jué)和景觀效果一般占地小,易覆蓋, 視覺(jué)和景觀效果好根據(jù)上述各種污水處理工藝特點(diǎn)可知：常規(guī)污水處理工藝，如傳統(tǒng)活性污泥法、生物膜法等污水二級(jí)生化處理工藝，均可以去除SS、COD、BOD和部分TN、TP等污染物；常用除磷脫氮工藝，如A2/O、SBR等工藝在去除常規(guī)污染物的同時(shí)，則具備除磷脫氮能力。（6）由于本工藝的模塊式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，所以適用于較小規(guī)模以及分期建設(shè)的污水廠。 工藝方案比選 工藝流程比較①“硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝工藝流程硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)工藝程圖② 改良型氧化溝工藝流程 技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較“硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝污水處理工藝和改良改良型氧化溝工藝兩種方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較如下（1萬(wàn)m3/d規(guī)模計(jì)）：表37 “硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝和改良型氧化溝工藝兩種方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表項(xiàng) 目“硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝（1萬(wàn)噸）改良型氧化溝（1萬(wàn)噸）投 資（不含管網(wǎng)）1800萬(wàn)元（不含管網(wǎng)）年總成本年經(jīng)營(yíng)成本占地面積5畝（含綠化）停留時(shí)間生化池停留時(shí)間在6h左右，二沉池停留時(shí)間在2h左右氧化溝停留時(shí)間12h左右，處理目標(biāo)對(duì)城市污水工藝運(yùn)行平穩(wěn)，出水質(zhì)量好，水質(zhì)達(dá)一級(jí)A標(biāo)出水達(dá)一級(jí)B標(biāo)管理操作可自動(dòng)化程度高，易于管理操作相對(duì)較復(fù)雜工藝作用納米微孔無(wú)毒無(wú)害，可吸附有毒有害物質(zhì)；比活性炭吸附作用還強(qiáng)；靠純物理靜電聚合作用絮凝污染物；可過(guò)濾啤酒酵母菌的超濾作用，可超濾掉各種細(xì)菌、懸浮物化學(xué)絮凝劑有毒；只有固液分離作用污泥處理易脫水處理；不會(huì)造成二次污染；無(wú)嗅味。污泥處理目的就是：，使污泥穩(wěn)定化；，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；；，化害為利；，盡量避免磷的二次污染。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。 污泥最終處置污泥的最終處置，目前我國(guó)城市污水處理廠大都未經(jīng)無(wú)害化處理隨意堆放或用于農(nóng)田，國(guó)外許多國(guó)家對(duì)污泥處置采用較多的方法是焚燒、填埋、堆肥和投海等。 沉渣回收再利用用硅藻作處理劑處理污水后所獲得的沉渣均可以回收再利用。其特點(diǎn)與液氯相似，但危險(xiǎn)性小，對(duì)環(huán)境影響較小，但運(yùn)行成本較高。上述幾種幾種消毒法所用消毒劑的比較列于表39中。（2）污水廠廠區(qū)內(nèi)的廠前區(qū)應(yīng)設(shè)在當(dāng)?shù)厝曛鲗?dǎo)常風(fēng)向的上風(fēng)向，生產(chǎn)區(qū)應(yīng)設(shè)在下風(fēng)向，且二者之間應(yīng)設(shè)有綠化隔離帶。廠區(qū)平面布置除遵循上述原則外，還應(yīng)根據(jù)區(qū)域主導(dǎo)風(fēng)向，進(jìn)水方向、排水方向，工藝流程特點(diǎn)及廠區(qū)地形、地質(zhì)條件等因素進(jìn)行布置，既要考慮流程合理，管理方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，還要考慮建筑造型，廠區(qū)綠化及與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)等因素。進(jìn)一步設(shè)計(jì)時(shí)，需要建設(shè)方提供詳細(xì)的截流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)資料做調(diào)整。 廠區(qū)綠化設(shè)計(jì)廠區(qū)綠化設(shè)計(jì)是污水處理廠設(shè)計(jì)另一關(guān)鍵問(wèn)題，本污水處理廠綠化設(shè)計(jì)化整為零，利用每1寸土地綠化布置，結(jié)合廠前區(qū)的辦公區(qū)域和配電中心，設(shè)置中心綠化地帶，利用原有水塘做水景觀，形成整體統(tǒng)一的空間感受，綠化設(shè)計(jì)將無(wú)形與有形結(jié)合、平面和立體結(jié)合，精心選擇優(yōu)良品種，保證足夠的綠地面積，使本污水處理廠成為環(huán)境優(yōu)美的廠區(qū)。主要道路寬4m，次要道路寬3m，路面結(jié)構(gòu)采用混凝土。生產(chǎn)區(qū)依次布置污水提升泵房、旋流沉砂池、生化池、高效改良型二沉池等構(gòu)筑物，盡量使得工藝流程順暢，管道迂回少，水頭損失小。（4）在總體平面和高程布局中，預(yù)留尾水深度處理用地和高度。目前，我國(guó)污水處理廠出水消毒仍以液氯消毒和紫外線消毒為主，國(guó)外有較多污水處理廠采用了紫外線消毒，國(guó)內(nèi)有少數(shù)污水處理廠擬采用紫外線消毒。臭氧消毒是殺菌徹底可靠，危險(xiǎn)性較小，對(duì)環(huán)境基本上無(wú)副作用，接觸時(shí)間比加氯法小。 出水消毒根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB189182002)的規(guī)定，污水處理廠出水必須進(jìn)行消毒處理。污泥衛(wèi)生填埋、終結(jié)覆蓋，是處理城市污水處理廠脫水污泥較為有效的方法之一，但其滲濾液的COD和BOD值較高，需進(jìn)行處理，否則會(huì)造成二次污染。污泥濃縮、脫水有兩種方案可供選擇，污泥含水率均能達(dá)到80%以下。污水處理過(guò)程中，粗、細(xì)格柵柵渣及沉砂池沉砂均為無(wú)機(jī)物質(zhì)，性質(zhì)穩(wěn)定，“硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝污水處理形成的生物污泥性質(zhì)穩(wěn)定，可不進(jìn)行消化即可直接進(jìn)行濃縮、脫水。傳統(tǒng)的SBR（包括循環(huán)曝氣法CAST），雖然構(gòu)筑物少，水頭損失小，但容積利用率僅50％，本次設(shè)計(jì)也不予推薦。水質(zhì)控制項(xiàng)目A2/O工藝SBR工藝“硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝SS好好很好BOD好好好COD較好較好很好TN好好好TP較好較好好石油類(lèi)、揮發(fā)酚等一般一般好由上表三種工藝對(duì)污染物去除效果的比較結(jié)果可以看出，上述三種工藝對(duì)SS、BOD、COD、TN、TP等均有不俗的去除效果，而”硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝污水處理對(duì)石油類(lèi)、揮發(fā)酚等難降解污染物的去除效果則略勝一籌。針對(duì)藁城市崗上鎮(zhèn)的污水水質(zhì)特性，并根據(jù)“硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝污水處理的特點(diǎn)，本工程擬采用”硅藻納米微孔污水深度處理專(zhuān)利技術(shù)”工藝處理污水，對(duì)藁城市崗上鎮(zhèn)污水進(jìn)行處理，以達(dá)到各種污染物的最佳綜合去除效果。由于酚類(lèi)物質(zhì)對(duì)生物活體均能產(chǎn)生毒害，它可通過(guò)皮膚及粘膜的接觸而吸入或經(jīng)口腔侵入體內(nèi)，與細(xì)胞原漿中蛋白質(zhì)接觸后，形成不溶性蛋白質(zhì)，使細(xì)胞失活。我國(guó)從80年代初開(kāi)始研究生物除磷脫氮技