【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(duì) 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(dòng)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(jiǎn)單、運(yùn)行靈活和可靠性好等優(yōu)良特點(diǎn)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(gè)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(duì)磷的釋放、反硝化作用及對(duì)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(yùn)行的穩(wěn)定性； 靈活性； ，采用多池串聯(lián)運(yùn)行，使廢水在反應(yīng)器的流動(dòng)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(yùn)行，使其具有優(yōu)良的脫氮除磷效果，降低了運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。 目前國(guó)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(jì)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(zhǎng) 220m，南北長(zhǎng) 176m，污水由西北側(cè)進(jìn)入污水處理廠，出水向南排入贛江。花卉以多年宿根花卉為主。 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?yàn)闁|北風(fēng)，夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槠巷L(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(duì)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(hào) )，對(duì)于二級(jí)強(qiáng)化處理，“日處理能力在 1 0萬(wàn)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(duì) UCT工藝的進(jìn)一步改進(jìn)。 *因?yàn)橐M(jìn)行硝化反應(yīng)，系統(tǒng)的泥齡比無(wú)硝化 A／ 0 工藝的要長(zhǎng)，從而使除磷效率有所降低。本工程方案的選擇論證將重點(diǎn)在二級(jí)生物處理的工藝方案上。缺點(diǎn)是為了避免剩余污泥中磷的再次釋放，對(duì)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(duì)吸附代謝物進(jìn)行分離來(lái)完成。 (10)采用先進(jìn)、可靠的自動(dòng) 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(yùn)行在最佳狀態(tài)，盡可能減輕工人的勞動(dòng)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(guò)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(guò)程中所產(chǎn)生的柵渣、污泥，避免 2次污染。 項(xiàng)目主管單位 本工程項(xiàng)目主管單位： x 市工業(yè)園區(qū)管理委員會(huì)。 第二章 污水水量、水質(zhì)預(yù)測(cè) 第一節(jié) 污水量預(yù)測(cè) 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(wàn) 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(duì)各種工藝 的特點(diǎn)進(jìn)行論述，以便選擇切實(shí)可行的方案。對(duì)溶解性有機(jī)物需靠微生物的代謝來(lái)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(guò)程。 d及以下時(shí)，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(jí)處理段、二級(jí)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(shí)間進(jìn)行分割的間歇式活性污泥法。 *因?yàn)槿∠嘶旌弦夯亓鳎c A2／ O法相比，使系統(tǒng)得到了簡(jiǎn)化，降低了基建費(fèi)用，同時(shí)也降低了能耗。 MUCT工藝的缺點(diǎn)在于增加了一級(jí)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(yùn)行的生物選擇區(qū)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)水量變化的緩沖作用，同時(shí)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(guò)上述章節(jié)的工藝論證和針對(duì)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(jì)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(chǎng)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(dú)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(gè)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(guò)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(guò)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(cè)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(guò)程或缺氧進(jìn)水混合過(guò)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(duì)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(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。 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(zhǎng)至 16天，一方面完全滿足生物除磷脫氮對(duì)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(diǎn)是工藝簡(jiǎn)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(diǎn)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(shí)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(duì)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(xiàng)目 ┃ 進(jìn)水 ┃ 出水 ┃去除率 (％ ) ┃ ┃號(hào) ┃ ┃ (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(jì) ) ┃ 4 O ┃ 2 5(30) ┃ ≥ ┃ ┣━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━━┫ ┃ 5 ┃ 總磷 (以 P計(jì) ) ┃ 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(yáng)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(yùn)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(shí)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(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度。 對(duì)污水廠廠址進(jìn)行論證。 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)的確定 預(yù)計(jì)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(duì)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(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。 (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(lái)自人類生活活動(dòng)中的排泄物和洗滌渣，工業(yè)污水中的 SS來(lái)自生產(chǎn)過(guò)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(duì)于某些污水可以通過(guò)厭氧水解把污水中大而長(zhǎng)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(diǎn)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(duì)于 NH4－ N 和 TP的去除很少。主要工藝簡(jiǎn)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(jiǎn)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(lái)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(cè)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(gè)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(gè)完整的操作過(guò)程，亦即每個(gè)間歇反