【正文】 解決城鎮(zhèn)化發(fā)展建設(shè)中污水排放對環(huán)境造成的影響問題，達到提高城鎮(zhèn)環(huán)境質(zhì)量，保護環(huán)境的目的。 《仙游楓亭工業(yè)園區(qū)三期控制性規(guī)劃評審稿》（） 采用的國家標準及規(guī)范 建設(shè)內(nèi)容，（不包含廠外管網(wǎng)）。 投資估算本工程估算總投資為 4180萬元。 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》 GB189182002 分析預測楓亭工業(yè)園污水處理廠建設(shè)規(guī)模。 對工程進行投資估算，測算運行成本，并進行經(jīng)濟評價。 城鎮(zhèn)化進程加快、人口迅速增長以及工業(yè)區(qū)建設(shè)發(fā)展，造成污水排放量增加。水質(zhì)與水資源功能是緊密聯(lián)系的，水污染不但使水體功能退化、降低其價值，而且加重了水短缺。采用再生水綠化技術(shù)上完全可行，又能節(jié)約大量的優(yōu)質(zhì)自來水和水費支出，對促進經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的具有重要的現(xiàn)實意義。3 城鎮(zhèn)概況 地理位置仙游縣地處福建東部沿海，木蘭溪中、上游，地理位置位于東經(jīng)118176。仙游開發(fā)區(qū)位于仙游縣東南部，福建東南沿海的莆田、仙游、泉州三市縣的結(jié)合部，是連接湄洲灣北岸和南岸的中樞和紐帶，是湄洲灣石化基地的有機組成部分。褶皺在境內(nèi)不居重要地位，構(gòu)造主要表現(xiàn)為不同走向的斷裂。東北部的游洋、石蒼、象溪、鐘山鄉(xiāng)鎮(zhèn)多為低山，海拔在500~800米之間。 氣候氣象仙游縣屬于典型的亞熱帶海洋性氣候。 水系水文仙游開發(fā)區(qū)附近沒有大型水系，主要的河流是楓慈溪和滄溪。（3）用地與人口規(guī)模：。 給排水現(xiàn)狀 給水現(xiàn)狀仙游開發(fā)區(qū)附近沒有大型水系，主要的河流是楓慈溪和滄溪。雙溪口水庫庫容1420萬m3，總匯水面積大于110km2。城市給水工程統(tǒng)一供給的用水量應(yīng)根據(jù)城市的地理位置、水資源狀況、城市性質(zhì)和規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、國民經(jīng)濟發(fā)展和居民生活水平、工業(yè)回用水率等因素確定。仙游開發(fā)區(qū)作為莆田市經(jīng)濟增長的強勢地區(qū)和已經(jīng)初具規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)基地，今后的發(fā)展應(yīng)進一步強化這種優(yōu)勢，通過產(chǎn)業(yè)擴張和規(guī)模擴大，建設(shè)成為莆田重要的加工制造基地；由于南鄰泉州泉港石化基地，在福建煉化一體化項目實施、福建湄洲灣石化基地建設(shè)的帶動下，計劃通過引進引進石化下游項目，形成莆田石化產(chǎn)業(yè)集群的一部分。表41 楓亭鎮(zhèn)綜合生活用水量預測表序號年份項目2007年2008年1生活區(qū)規(guī)劃人口（萬人）2單位人口綜合用水指標（L/人②消防用水量Q2根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定：城市人口在20萬以下，城鎮(zhèn)、居住區(qū)室外消防用水量按同一時間內(nèi)火災(zāi)次數(shù)為2次計，一次滅火用水量為35L/S，火災(zāi)持續(xù)時間按1h計算，距此計算消防用水量為：Q2=2次/d1h35L/S3600S/次=252000l/d=252m3/d=③澆灑道路廣場和綠地用水量Q3生活服務(wù)區(qū)2007~2010年道路廣場規(guī)劃面積和綠地規(guī)劃面積見下表43，按照規(guī)劃，到2008年達到規(guī)劃面積計算。依據(jù)《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》GB5028298的規(guī)定，~在鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)排污管網(wǎng)形成后，工業(yè)廢水的截污率可望達到90%，公共建筑污水截污率也可達到80%，居民的生活污水收集相對困難一些，收集率近期可能較低，而且部分院區(qū)可能存在雨污合流進入排水管網(wǎng)的狀況，但隨著污水管網(wǎng)的建設(shè)截污率可達到80%。根據(jù)相似人口規(guī)模、地理特征、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和福建省內(nèi)各縣市污水處理廠的水質(zhì)資料，確定本開發(fā)區(qū)污水處理廠設(shè)計進水水質(zhì)為：各企業(yè)排入城市下水道的污水要求達到《污水綜合排放標準》(GB89781996)的三級標準，對于有毒有害和濃度高的工業(yè)廢水，必須在企業(yè)內(nèi)部進行預處理，達到相應(yīng)工業(yè)企業(yè)污水排入下水道標準后，方可排放。 NH3N＝8mg/L因此，有必要根據(jù)確定的標準和一般原則，從整體優(yōu)化的觀念出發(fā)，結(jié)合設(shè)計規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及當?shù)氐膶嶋H條件和要求，選擇切實可行、經(jīng)濟合理的處理工藝方案，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟比較后選出最佳的總體工藝方案和實施方式。（6）污水處理廠出水水質(zhì)應(yīng)滿足國家和地方現(xiàn)行的有關(guān)標準、法規(guī)。 原污水的生化處理可行性原污水是否能夠采用生化處理，特別是能否適用于生物脫氮、除磷工藝，取決于原污水中各種營養(yǎng)成分的含量和比例能否滿足生物增長的需要，因此首先應(yīng)判斷相關(guān)的指標能否滿足要求。(3) BOD5/ TP：該指標是鑒別能否生物除磷的主要指標。對溶解性可生物降解有機物和懸浮性可慢速降解有機物的生化去除方法主要有厭氧和好氧處理兩大類。因此，BOD5不是本工程的重點處理項目。污水處理廠出水懸浮物濃度不僅涉及到出水SS指標，而且與其他指標也相互關(guān)聯(lián)。SS是本工程的重點處理項目。硝化控制工藝參數(shù)：(1) DO≥2mg/l(2)泥齡＞10d(3) BOD負荷＜對特定的污水，金屬鹽投加量須通過試驗確定。因此磷的吸收取決于磷的釋放，而磷的釋放取決于污水中存在的可快速降解的有機物的含量，有機物與磷的比值越大，除磷效果越好。所以本工程采用除磷脫氮功能清晰的工藝并采用比較低的污泥負荷和二沉池水力負荷。本工藝具有以下特點：（1）該工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時間少于其他同類工藝。圖61為A2/O工藝流程框圖。圖62為改良A2/O工藝流程框圖。它的代價是增加從缺氧池出流液到厭氧池的回流，增加了能耗。卡魯塞爾氧化溝的缺點是池深較淺，占地面積大，土建費用高。氧化溝系統(tǒng)的脫氮效果顯著，總氮(TN)去除率達到80％，是常規(guī)生物脫氮處理效果的2倍以上。圖66 DE型氧化溝工藝運行過程循環(huán)四個階段 階段B：廢水進入池1，池2為好氧池，然后進入池1（好氧），出水經(jīng)沉淀后排放，此階段為交替工作中的過渡階段。奧貝爾氧化溝系統(tǒng)設(shè)備的關(guān)鍵是它的獨特的曝氣轉(zhuǎn)碟，該轉(zhuǎn)碟有較大的氧傳遞效率和良好的混合效率。自1990年邯鄲污水廠的“T”型氧化溝投產(chǎn)并被建設(shè)部、國家環(huán)保局列為示范廠后，國內(nèi)采用這種工藝流程的污水廠較多。該工藝巧妙地利用了氧化溝獨特的水力構(gòu)造和流態(tài)，將A2/O工藝的技術(shù)和設(shè)備融入其中，它集合了二者的優(yōu)勢。可比較方便的根據(jù)進出水水質(zhì)，調(diào)整A2/O工藝的運行方式。經(jīng)過多年的發(fā)展，出現(xiàn)了多種變型。第一主階段，污水首先進入A池，該池處于曝氣狀態(tài)，進水與活性污泥混合，同時在推流的過程中，A池的活性污泥進入中間池，再進入C池，實現(xiàn)污泥在各池的重新分配。CAST工藝的運行模式與傳統(tǒng)SBR法類似，由進水、反應(yīng)、沉淀和出水及必要的閑置等五個階段組成。 間歇周期運行，容積及設(shè)備利用率不高；同傳統(tǒng)的活性污泥處理工藝相比，采用轉(zhuǎn)碟曝氣的DE氧化溝，方便曝氣設(shè)備的維修，不需要另外設(shè)置鼓風機房、鋪設(shè)相關(guān)曝氣管道和曝氣頭。通過以上分析可以看出，兩方案在處理水量和短時間水質(zhì)沖擊負荷時均具有較強的適應(yīng)性。通過以上比較，由于DE氧化溝具有操作簡單，運行穩(wěn)定，檢修方便，造價低，出水水質(zhì)好，脫氮除磷功能明確等優(yōu)點；并結(jié)合本工程具體情況，認為DE氧化溝工藝更具優(yōu)勢，因此我們推薦本工程中采用DE氧化溝工藝。根據(jù)我國目前的現(xiàn)實情況，城鎮(zhèn)污水處理處于起步階段，法規(guī)和制度都不健全，對污泥的穩(wěn)定化沒有提出明確的要求，同時由于楓亭工業(yè)園排水管網(wǎng)系統(tǒng)還不完善，污水中所包含的有機成分濃度不高，加之污泥厭氧消化的管理和沼氣的利用還缺乏成熟的經(jīng)驗，以及污泥消化系統(tǒng)造價較高等不利因素。DS對環(huán)境影響無大的污泥敞開式構(gòu)筑物，對周圍環(huán)境影響小污泥濃縮池露天布置，氣味難聞，對周圍環(huán)境影響大總土建費用小大總設(shè)備費用稍大稍小剩余污泥中磷的釋放無有從上表可看出，方案一優(yōu)于方案二，因此，本工程污泥處理工藝推薦采用機械濃縮、機械脫水方案。投海方法處置，實質(zhì)是將污染轉(zhuǎn)移，國際上已不允許。①污泥焚燒：污泥焚燒處理污泥具有減容多（70~90%），占地面積小的優(yōu)點，但其一次性投資巨大，操作管理復雜，且能耗高，運行費用高，以濃縮、脫水的污泥為例，含水率在75~80%之間，要達到污泥可以自燃，~（干污泥計），僅此一項費用為200~280元/噸干污泥。這里對帶式機械濃縮 + 帶式脫水方案和離心濃縮脫水方案進行比較，見下表64。另外，由于采用生物脫氮除磷的污水處理工藝，停留時間相對較長，污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，剩余污泥量較少，故本工程設(shè)計暫時不考慮采用污泥消化的污泥處理工藝。具體要求：（1）減少有機物，使污泥穩(wěn)定化，防止腐化發(fā)臭，影響環(huán)境。微孔曝氣氧化溝如果前端設(shè)置厭氧池，可以實現(xiàn)除磷；但是一般是在單一溝道內(nèi)實現(xiàn)脫氮過程，微孔曝氣氧化溝推流器和曝氣頭布置方式如下圖610所示：圖610 微孔曝氣氧化溝推流器和曝氣頭布置方式圖如上圖箭頭所示，泥水混合液進入池中以V≥，此時DO濃度低，進入曝氣頭布置區(qū)后，隨著曝氣的進行，DO濃度不斷上升，進入非曝氣區(qū)后，由于微生物的作用，溶解氧不斷被耗掉，DO濃度越來越低，進而進入下一個曝氣區(qū)后，DO濃度又曝氣的進行不斷上升。這種氧化溝不僅保持氧化溝的耐沖擊負荷，而且還具有無須設(shè)置初沉池、污泥穩(wěn)定，產(chǎn)泥量少等諸多特點，采用微孔曝氣，具有節(jié)能，水深可深于傳統(tǒng)盤式氧化溝，節(jié)約占地等優(yōu)點。 水量較大時，設(shè)備臺數(shù)多，增加了設(shè)備的維護工作量； 本工程污水處理工藝選擇根據(jù)前面對污水處理廠處理程度要求的分析，根據(jù)分析可以看出本污水處理工程工藝設(shè)計的重點、難點是脫氮除磷，同時由于對BOD和SS也要求具有比較高的去除率。對于四個池子的CASS工藝，若采用4小時循環(huán)周期，其循環(huán)運行的相關(guān)順序如下表62：表62 CASS工藝運行表01234小時充水/曝氣充水/曝氣沉淀撇水池子1沉淀撇水充水/曝氣充水/曝氣池子2撇水充水/曝氣充水/曝氣沉淀池子3充水/曝氣沉淀撇水充水/曝氣池子4CAST主要具有以下特點：但從實際運行看，很難形成生物除磷的理性狀態(tài)。中間階段的作用是完成曝氣池到沉淀池的轉(zhuǎn)換。廊道交替池由三池（即兩個邊池和一個中間池組成），三池成串聯(lián)布置。如果著眼于整個氧化溝 , 并以較長的時間間隔為觀察基礎(chǔ) , 可以認為氧化溝是一個完全混合曝氣池, 其中的濃度變化極小 , 甚至可以忽略不計, 進水將迅速得到稀釋, 因此它具有很強的抗沖擊負荷能力。A2/O法氧化溝采用深水微孔曝氣和水下推流相結(jié)合的鼓風曝氣系統(tǒng)，由表曝改進為微孔曝氣，提高了供氧能力和氧利用率，較一般氧化溝綜合能耗降低30%。其缺點是設(shè)備臺數(shù)多，增加了設(shè)備的維護工作量；設(shè)備利用率低，裝機容量大；因為不設(shè)專門的沉淀池，排除的剩余污泥濃度低，不利于污泥處理；無專門的厭氧區(qū)域，因此生物除磷效果差；因為無回流設(shè)施，因此造成連續(xù)曝氣的中溝的MLSS較邊溝低（中溝MLSS濃度的設(shè)計值只為邊溝的77%，設(shè)計運行中還更低），使得整個系統(tǒng)的利用效率很低。對需氧量的長期變動或突發(fā)波動，可直接開關(guān)個別組合來對付。階段D：廢水進入池2，池2為好氧池，然后進入池1（好氧），經(jīng)好氧條件下的處理后排至沉淀池，與階段B類似，為過渡階段。DE型氧化溝是基于時間控制的一種活性污泥法工藝，該工藝能夠有效發(fā)揮生物降解有機物、脫氮、除磷的功效，其工藝特點是：1) DE型氧化溝內(nèi)能制造明顯的好氧區(qū)和缺氧區(qū)，極有利于實現(xiàn)硝化、反硝化，并可提高污泥的沉淀性能，氧化溝前設(shè)置選擇池，不會產(chǎn)生污泥膨脹；2) 污泥齡長，達15～30日，為傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)的3～6倍，污泥產(chǎn)率低，穩(wěn)定性好；3) 對進水水質(zhì)水量適應(yīng)性很強，出水水質(zhì)好，且穩(wěn)定；4) 生物處理過程，不需要額外投加化學藥品，運行費用較低；5) 曝氣裝置采用轉(zhuǎn)碟曝氣方式；6) 工藝流程簡單，不設(shè)初沉池；7) 操作管理簡單，以維護維修。為了達到脫氮目的，在D型氧化溝的基礎(chǔ)上又發(fā)展了半交替工作式的DE型氧化溝。圖64為UCT工藝流程框圖厭氧區(qū)A缺氧區(qū)A好氧區(qū)O二沉池出水進水污泥回流R混合液回流r 圖64 UCT工藝工藝流程框圖氧化溝又稱循環(huán)曝氣池，是于50年代由荷蘭的巴斯維爾所開發(fā)的一種污水生物處理技術(shù)，屬活性污泥法的一種變法。Q進水二沉池出水污泥回流混合液回流圖62 改良型A2/O工藝流程框圖改良A2/O工藝雖然解決了傳統(tǒng)A2/O工藝中厭氧段回流硝酸鹽對放磷的影響，但仍有缺點：由于缺氧區(qū)位于系統(tǒng)中部，反硝化在碳源分配上居于不利地位，因而影響了系統(tǒng)的脫氮效果；由于存在內(nèi)循環(huán)，剩余污泥中實際上只有一少部分經(jīng)歷了完整的放磷、吸磷過程，其余則基本上未經(jīng)厭氧狀態(tài)而直接由缺氧區(qū)進入好氧區(qū)。當污水中的C/N比值較高時，有機物中的易降解組分多，即使回流污泥中的硝態(tài)氮耗去一部分易生物降解有機物，仍有足夠的易降解有機物供聚磷菌利用，不致影響除磷效果。（3）運行中無須投藥，兩個A段只用輕緩攪拌，以不增加溶解氧為度，水下攪拌器功率一般按3～5W/m3來設(shè)計。應(yīng)用于城市污水廠的懸浮型活性污泥法污水處理工藝主要有三個系列：（1）A2/O系列；（2）氧化溝系列；（3）序批式反應(yīng)器（SBR）系列。生物除磷是聚磷菌必須在厭氧條件下受到壓抑，而后進入好氧段才能增大磷的吸收量。化學除磷的優(yōu)點是工藝簡單，缺點是藥劑消耗量大，剩余污泥量增加、濃度降低、體積增大，污泥處理難度增加，同時還要消耗水中堿度，影響氨氮硝化。d(5) 足夠的堿度反硝化控制工藝參數(shù):(1) DO= ～(2) 足夠碳源 BOD5/TN＞(3) 存在NO3楓亭工業(yè)區(qū)污水處理廠的進水氨氮主要靠硝化過程來完成，氨氮的硝化主要在生物處理構(gòu)筑物的好氧單元內(nèi)完成，只要曝氣池內(nèi)保證足夠的溶解氧濃度和合適溫度和PH值，和合理的內(nèi)回流，基本可以滿足NH4+N的設(shè)計出水要求。在自然界存在著氮循環(huán)的自然現(xiàn)象。因此，控制污水廠出水中的SS指標是最基本的。對于那些主要以生活污水及其成分與生活污水相近的加工工業(yè)廢水組成的污水，這些城市污水的BOD5/，其污水