【正文】 UCT(university of Cape Town Process)活性污泥法是一種強(qiáng)化生物工藝，是對 A2／ O工藝的改進(jìn)。 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。 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(jìn)水中有機(jī)物的快速吸附及吸收作用，增強(qiáng)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。 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。 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(jìn)入污水處理廠，出水向南排入贛江?；ɑ芤远嗄晁薷ɑ転橹鳌? 綠帶 在道路與構(gòu)筑物之間的帶狀空地進(jìn)行綠化布置，成為綠帶，是污水處理廠綠化的基本部分。 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。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。根據(jù)“城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》 (建城 [2020]124 號 )，對于二級強(qiáng)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”。因此，它是 SBR 工藝及 ICEAS 工藝的一種最新變型。 MUCT活性污泥法，是對 UCT工藝的進(jìn)一步改進(jìn)。 *因為要進(jìn)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。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。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。 ②生物脫氮 要達(dá)到生物脫氮的目的，完全硝化是先決條件。 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(jìn)行分離來完成。 (10)采用先進(jìn)、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(qiáng)度。 。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。 妥善處理、處置污水處理過程中所產(chǎn)生的柵渣、污泥，避免 2次污染。 項目主管單位 本工程項目主管單位： x 市工業(yè)園區(qū)管理委員會。 第二章 污水水量、水質(zhì)預(yù)測 第一節(jié) 污水量預(yù)測 一、污水量 x 市工業(yè)園區(qū)污水處理廠規(guī)劃規(guī)模 3 萬 m3／ d。該址外部交通、供電、通信、供水均較為 便利，污水廠尾水就近排入勝利電排站。 污水廠總平面布置力求緊湊，減少占地和投資。下面將對各種工藝 的特點進(jìn)行論述，以便選擇切實可行的方案。對溶解性有機(jī)物需靠微生物的代謝來完成，活性污泥中的微生物的有氧的條件下將污水中一部分有機(jī)物合成新的細(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 CO2和 H2O等穩(wěn)定物質(zhì)，這也是污水 BOD5的降解過程。 d及以下時，就可以達(dá)到硝化及反硝化的目的。 一般情況下，城市污水處理廠的工藝流程包括預(yù)處理段、一級處理段、二級生物處理段和污泥處理段。目前用于城市污水處理采用的工藝大致分為兩大類： 第一類為按空間進(jìn) 行分割的連續(xù)流活性污泥法； 第二類為按時間進(jìn)行分割的間歇式活性污泥法。 *因為取消了混合液回流，與 A2／ O法相比，使系統(tǒng)得到了簡化，降低了基建費用，同時也降低了能耗。 MUCT工藝的缺點在于增加了一級污泥回流，使系統(tǒng)更為復(fù)雜能耗更高。主 反應(yīng)區(qū)下部為兼氧區(qū)不僅具有輔助厭氧或兼氧條件下運行的生物選擇區(qū)對進(jìn)水水質(zhì)水量變化的緩沖作用，同時還具有促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強(qiáng)化以硝化作用。 通過上述章節(jié)的工藝論證和針對本工程情況進(jìn)行分析，認(rèn)為本工 程中采用 CAST工藝合理可行。 污泥的衛(wèi)生填埋是解決污水廠污泥的另一途徑。 污水處理廠設(shè)計地面標(biāo)高在滿足防洪要求，盡可能減少土方量，并與周圍場地道路標(biāo)高相匹配。 行道樹 污水處理廠廠前區(qū)主要道路兩側(cè)栽植主干 挺直、樹大陰郁的樹木，行道樹帶寬度 米，株距 4— 6米。小塊綠地可以布置為單 獨花壇。 方案 C：濃縮脫水一體機(jī) 將濃縮與脫水兩種功能組合在一個系統(tǒng)中進(jìn)行污泥處理，污泥首先進(jìn)入濃縮機(jī)，在濃縮機(jī)入口處形成泥卷，污泥中的水通過重力進(jìn)入濾液池，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的螺旋輸送機(jī)將濃縮后的污泥以一斜槽被送至壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，見流程。污水處理過程中產(chǎn)生的污泥，有機(jī)物含量較高，并且很不穩(wěn)定，易腐化，含有大量病菌及寄生蟲，若不經(jīng)妥善處理和處置將造成二次污染，必須進(jìn)行必要的污泥處理和處置，污泥處粗格柵池 集水池 消毒池 CAST 反應(yīng)池 取樣池 測流槽 水質(zhì)調(diào)整池 沉沙池 細(xì)格柵池 加氯設(shè)備 理的目的是： 減少部分有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定化。 CAST工藝與傳統(tǒng) SBR 工藝的不同之處在于： 工藝在進(jìn)水階段不設(shè)單純的充水過程或缺氧進(jìn)水混合過程； 。據(jù)其發(fā)明人介紹，在常規(guī)的城市污水條件下，其出水 TP可低于 ／ L。 *污泥回流比較大，一般為 (～ )，對系統(tǒng)反應(yīng)物的稀釋作用依然存在。然后混合液進(jìn)入好氧區(qū)，聚磷菌在好氧條件下降解體內(nèi)儲存的 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。 由于工藝流程中不設(shè)初沉池，本工程將生物處理段的污泥齡適當(dāng)延長至 16天，一方面完全滿足生物除磷脫氮對泥齡的要求，另一方面使污泥得到好氧處理，起到污泥部分穩(wěn)定的作用。 化學(xué)除磷的優(yōu)點是工藝簡單，除加藥設(shè)備外不需要增加其它設(shè)施，因此特別適用于舊廠增加除磷設(shè)備，缺點是藥劑消耗量大，剩余污泥量增加，濃度降低，體積增大，使污泥處理的難度增加，同時還要消耗水中堿度，影響氨氮硝化。 ◆選擇性離子交換法去除氨氮 離子交換樹脂對各種離子所表現(xiàn)的不同新和力或選擇性是離子交換的基本條件。 為了降低出水中的懸浮物濃度，需要在工程中采用適當(dāng)?shù)拇胧?，例如選用適當(dāng)?shù)奈勰嘭?fù)荷 (F／ M 值 )以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用較小的二次沉淀池表面負(fù)荷，采用較低的出水堰負(fù)荷，充分利用活性污泥懸浮層的吸附網(wǎng)絡(luò)作用等。 (5)積極穩(wěn)妥地引進(jìn)、采用先進(jìn)的污水處理和污泥處理的新工藝、新技術(shù)和新材料。 香角村廠址 ，工程地質(zhì)條件較好。 表 2— 1 污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)匯總表 ┏━━━┳━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━━┳━━━━━━┓ ┃序 ┃ 基本控制項目 ┃ 進(jìn)水 ┃ 出水 ┃去除率 (％ ) ┃ ┃號 ┃ ┃ (mg／ L) ┃ (mg／ L) ┃ ┃ ┣━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━ ━━━━━╋━━━━━━┫ ┃ 1 ┃化學(xué)需氧量 (CODcr) ┃ 4 50 ┃ 100 ┃ ≥ ┃ ┣━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━┫ ┃ 2 ┃生化需氧量 (BOD， ) ┃ 22 0 ┃ 30 ┃ ≥ ┃ ┣━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━┫ ┃ 3 ┃ 懸浮物 (ss) ┃ 2 00 ┃ 30 ┃ ≥ 8 5 ┃ ┣━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━┫ ┃ 4 ┃ 氨氮 (以 N計 ) ┃ 4 O ┃ 2 5(30) ┃ ≥ ┃ ┣━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━┫ ┃ 5 ┃ 總磷 (以 P計 ) ┃ 4 ┃ 3 ┃ ≥ 25 ┃ ┣━ ━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━┫ ┃ 6 ┃ pH ┃ ～ ┃ 6— 9 ┃ ┃ ┗━━━┻━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━┻━━━━━━┻━━━━━━┛ 第三章 污水處理廠廠址選擇 一、污水處理廠廠址論證 廠址的選擇應(yīng)能滿足如下原則：應(yīng)符合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃和排水工程總體規(guī)劃的要求，并應(yīng)根據(jù)下列因素綜合確定： 符合總體規(guī)劃，盡量使規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的污 水均能自流流入污水 處理廠或減少污水提升揚程 位于城市水流的下游或城市下風(fēng)向 不受洪水的威脅，有良好的排水條件 有方便的交通、運輸和水電條件 處理后的水有較好的出路 不占或少占農(nóng)田，同時有遠(yuǎn)期擴(kuò)建余地 有良好的工程地質(zhì)條件 少拆遷，有一定的衛(wèi)生防護(hù)距離 便于污水、污泥的排放和利用 綜合考慮以上因素，并根據(jù)《 x市城市總體規(guī)劃》和《 x市工業(yè)園區(qū)總體規(guī)劃》，污水處理廠廠址初選的 y廠址，符合總體規(guī)劃要求。 根 據(jù)投資估算提出資金籌措方式及項目實施進(jìn)度。 對污水廠廠址進(jìn)行論證。 污水處理廠設(shè)計進(jìn)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。 、進(jìn)水管工程量小 （ 1200 m2） ，對附近居民有影響。 (2)技術(shù)成熟，處理效果穩(wěn)定，保證出水水質(zhì)達(dá)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。 (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。 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。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。 BOD5相應(yīng)降 20～ 30％，但對于 NH4－ N 和 TP的去除很少。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。 進(jìn)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(dá)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。 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)。 DO能否進(jìn)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。 CAST反應(yīng)池出水流入消毒池進(jìn)行消毒，達(dá)標(biāo)后經(jīng)取樣池和測流槽排放。 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(jìn)行污泥處理方案比選。 綠地是指塊狀地形的局部綠化面積。 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。 四、綠化 廠區(qū)內(nèi)的綠化，是污水處理廠保護(hù)環(huán)境、美化環(huán)境和文明生產(chǎn)的重要標(biāo)志。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(jìn)行污泥濃縮及脫水，盡可能減少污泥體積。 污水經(jīng)沉砂后配水到 CAST反應(yīng)池進(jìn)行污水生物處理。硝化和反硝化在主反應(yīng)區(qū)完成。 SBR 工藝的一個完整的操作過程，亦即每個間歇反