【正文】 中、小型污水處理工程中得到了廣泛的應(yīng)用，在省內(nèi)污水處理廠中應(yīng)用氧化溝技術(shù)的比例最大，積累了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。其污水、污泥處理工藝流程見圖62。 懸鏈?zhǔn)狡貧馄鳟a(chǎn)生的微氣泡在水中的運(yùn)動距離長，停留時間長，使氧的利用率明顯提高，相應(yīng)的能耗得以降低。對自控要求很高，難以人工控制運(yùn)行。另外，～2m，出水的水位必須按最低撇水水位設(shè)計，加之撇水器本身水頭損失較大，故總的提升揚(yáng)程較方案一要高，水力能耗略有增加。在選用污泥處置的方法時，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，既要考慮到目前的技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)性、污泥性質(zhì)、當(dāng)?shù)貤l件及對處理環(huán)境的要求，又要考慮到未來發(fā)展的方向。5)填埋填埋是最簡便易行、經(jīng)濟(jì)而妥善的污水處理廠污泥處置方法。廠區(qū)總平面及配套設(shè)施 污水處理廠工藝設(shè)計 處理負(fù)荷1)水力負(fù)荷設(shè)計平均流量 Qave = 30000m3/d = 1250m3/hr 設(shè)計最大流量 Qmax = 1725m3/hr = 變化系數(shù)：Kz= 2)污染負(fù)荷 進(jìn)水 COD= 800mg/L= 24000 kg/d BOD5= 600mg/L= 18000 kg/d SS= 400mg/L= 12000 kg/d NH3N=23mg/L= 690 kg/d TP= 7mg/L=210 kg/d去除COD=22200kg/d BOD5=17400kg/d SS= 11400kg/d NH3N=645kg/d TP =180kg/d 污水處理工藝單元設(shè)計 粗格柵及進(jìn)水泵房將進(jìn)水井、粗格柵、進(jìn)水泵房組成合建式構(gòu)筑物，地下部分為鋼筋砼結(jié)構(gòu)，地上部分為磚混結(jié)構(gòu)，以便工人操作、檢修。本工程設(shè)沉砂池2座，與沉砂池相配套的有1臺吸砂泵，用于吸取沉砂，1臺砂水分離器，用于分離提升后的砂水混合液，以便沉砂外運(yùn)。 功 能：進(jìn)一步去除原水中的漂浮物及細(xì)小雜物 構(gòu) 筑 物：高架鋼筋混凝土平行渠道 設(shè)計流量：Qmax = m3 /s 渠 數(shù)：2條 設(shè)計參數(shù)： 格柵有效寬度B = 800 mm 格柵設(shè)備寬度B = 900 mm 過柵水深 H = m 柵條間隙 b = 6 mm 過柵流速 v = m/s 格柵傾角 α = 60176。污泥處理德國ETH/OAM再生公司研究開發(fā)的城市污泥無害化農(nóng)用技術(shù)克服和解決了脫水污泥無害化和綜合利用的問題，降低了城市污泥無害化處理的成本，在德國得到了廣泛的應(yīng)用。由于板框式脫水機(jī)占地面積大、清洗復(fù)雜、操作麻煩，新建污水廠已逐步淘汰；離心脫水機(jī)脫水效果好、占地面積小，但是投資高、能耗大、運(yùn)行管理復(fù)雜，一般用于對污泥含水率要求較高的地方；帶式脫水機(jī)在國內(nèi)污水廠中應(yīng)用最廣泛，脫水效果穩(wěn)定、維修管理簡單、占地面積適中、國內(nèi)生產(chǎn)廠家多規(guī)格多。三方案均為延時曝氣活性污泥法，污泥量少且基本趨于穩(wěn)定，對廠區(qū)環(huán)境影響較小。懸鏈微孔曝氣效率較高，混合效果好，供氧量調(diào)節(jié)好，連續(xù)曝氣設(shè)備不閑置，在3個方案中實(shí)際運(yùn)行能耗最小其他工藝配污泥回流泵，設(shè)備較少配污泥回流泵，設(shè)備較少配污泥回流泵，設(shè)備較少污泥處理與環(huán)境影響曝氣活性污泥法，污泥齡較長，污泥量少且基本趨于穩(wěn)定，可直接濃縮脫水，衛(wèi)生填埋，環(huán)境影響較小。與傳統(tǒng)曝氣裝置相比，此種曝氣系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)： 沉淀時接近理想靜沉狀態(tài)，泥水分離效果好，因此可以保證較好的出水效果。 近年來，實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，其處理效果好而且穩(wěn)定，不僅對一般污染物質(zhì)有較高的去除效果，而且因?yàn)檠趸瘻现羞€能進(jìn)行充分的硝化作用和缺氧區(qū)的反硝化作用，所以有較好的除氮效果，氧化溝可取得比傳統(tǒng)活性污泥法更高質(zhì)量的出水，而且出水效果穩(wěn)定。因此在本工程方案選擇中選用同樣的一級處理構(gòu)筑物及設(shè)備，不再進(jìn)行論證，重點(diǎn)對二級處理工藝方案進(jìn)行比較選擇。1)格柵設(shè)計流量： Qmax = m3/s 設(shè)計參數(shù)：格柵寬度 B = 1000 mm柵條間隙 b = 20mm格柵傾角 α = 75176。 管涵建設(shè)方案自解放路與外貿(mào)路交匯點(diǎn)至洪凝河與羅山路交匯點(diǎn)鋪設(shè)DN1500砼排污管1000米。熱脹冷縮大。其內(nèi)村一般為水泥砂漿涂敷，由于水泥與鑄鐵性能差異較大、在外沖擊、內(nèi)壓、溫度變化等條件下，水泥砂漿襯里更易裂紋，導(dǎo)致水分滲入，甚至剝落，造成水阻增大，從而對防腐性能造成影響；遠(yuǎn)期在長青路、沿河路、東外環(huán)路鋪設(shè)主干管，沿南北向道路鋪設(shè)次干管。分流制系統(tǒng)可保持管渠內(nèi)的流速，不易發(fā)生沉淀，污水廠的水量和水質(zhì)比合流制變化小得多，污水處理廠的運(yùn)行易于控制。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB500112001)，本場抗震設(shè)防烈度為6度。交通方便，緊靠主要道路解放路。 8)水、電供應(yīng)等外部配套條件好。綜上，依照我國污水處理設(shè)施建設(shè)“近遠(yuǎn)期兼顧，以近期為主”的原則。X縣城市總體規(guī)劃中確定近期(2010)人均綜合生活用水量指標(biāo)為140升/日?人，遠(yuǎn)期(2020)規(guī)劃為180升/日?人。 是改變目前環(huán)境污染現(xiàn)狀，改善生態(tài)環(huán)境的需要。國家環(huán)?？偩謱⑸綎|列為全國生態(tài)省建設(shè)試點(diǎn)。在洪凝河與山陽河的交界處前建污水處理廠，采用二級生化處理，出水水質(zhì)達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。2003年，()，生活用水量328萬噸。學(xué)莊水庫。 水文地質(zhì)：X縣境內(nèi)主要水庫有墻夼、長城嶺、小王疃、河西、石木子、大綠汪、學(xué)莊水庫等，其中墻夼水庫為大型水庫，長城嶺、石木子、學(xué)莊水庫為中型水庫，其余均為小型水庫。電力事業(yè)繼續(xù)發(fā)展，全年用電量46873萬千瓦時，其中，工業(yè)用電39140萬千瓦時，城鄉(xiāng)居民生活用電5026萬千瓦時。X縣城位于縣境中部，屬洪凝鎮(zhèn)轄區(qū)，座落在昆山、靈公山和洪凝河、山陽河之間，地處東經(jīng)119度11分—119度13分、北緯35度44分—35度47分。廠區(qū)附屬建筑 10)項目實(shí)施計劃與進(jìn)度預(yù)測?！痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 (GB500102002) 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (GB38382002) 《山東省水污染防治條例》(2000)《污水處理設(shè)施環(huán)境保護(hù)、監(jiān)督管理辦法》(1989年5月) 《室外排水設(shè)計規(guī)范》 (GBJ1487) 《X縣目前企業(yè)排水情況匯總表》 2)根據(jù)近遠(yuǎn)期結(jié)合、統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的方針，在社會經(jīng)濟(jì)、財政能力可以承受的前提下，根據(jù)當(dāng)?shù)匚鬯欧潘|(zhì)水量、現(xiàn)狀排污設(shè)施情況、水資源條件、城市供水規(guī)劃及人口、工業(yè)用水需求，合理確定項目的建設(shè)內(nèi)容與建設(shè)規(guī)模。 污水處理廠固定資產(chǎn)投資3392萬元，其中：建筑工程費(fèi)估算為1213萬元，設(shè)備購置費(fèi)1283萬元，安裝費(fèi)147萬元，其它費(fèi)用514萬元，預(yù)備費(fèi)158萬元，建設(shè)期借款利息77萬元。2003年全縣實(shí)現(xiàn)國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)，%；農(nóng)民人均收入3228元。%，新批三資企業(yè)7個，實(shí)際利用外資310萬美元。縣境內(nèi)地下水水質(zhì)較好，但貯量小，且分布不均衡，全縣地下水儲量6169萬立方米，人均占有126立方米，只及全省平均水平的45%，同時可供開采利用的極少，僅為2656萬立方米。水庫位于X縣小王疃村南1公里，當(dāng)前水庫的主要用途為防洪、灌溉、養(yǎng)殖。 供水規(guī)劃X縣供水管網(wǎng)，采用二套系統(tǒng)，一是生活供水管網(wǎng)系統(tǒng)；二是回用水供水管網(wǎng)系統(tǒng)。各國政府越來越清醒地認(rèn)識到，必須使環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，才能真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。(2)嚴(yán)格落實(shí)目標(biāo)責(zé)任制。本項目的實(shí)施，可使X縣城區(qū)的工業(yè)和生活污水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排入下游河道，將大幅度降低污水的污染程度，從而減輕對下游水體的污染。隨著工業(yè)節(jié)水工作的不斷發(fā)展，通過加強(qiáng)用水管理和節(jié)水技術(shù)改造，各行業(yè)用水重復(fù)利用率將逐漸提高，萬元產(chǎn)值取水量將逐年下降。否則，污水濃度、負(fù)荷變化過大將導(dǎo)致城市污水處理廠無法正常運(yùn)行，引發(fā)技術(shù)、責(zé)任事故。 廠址選擇方案根據(jù)《山東省X縣城市總體規(guī)劃》，X縣污水處理廠選址在縣城西北9公里處、洪凝河和山陽河交界處。通信設(shè)施便利。根據(jù)X縣城總體規(guī)劃，采用雨污分流制，設(shè)計流量不包括雨水在內(nèi)。2)管線距離長，維護(hù)管理不方便。對地基適應(yīng)能力強(qiáng)，施工安裝方便；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；（2）管道基礎(chǔ) 采用砼帶形基層。設(shè)有1個變電所，1個馬達(dá)控制中心。因此，除利用計劃沼氣發(fā)電或直接驅(qū)動鼓風(fēng)機(jī)的大型城市污水處理項目(大于20萬噸/日)外，這類工藝在現(xiàn)代城市污水處理工程中已很少采用。此工藝的缺點(diǎn)是占地面積大。 圖62 ICEAS工藝污水污泥處理流程圖 方案三：百樂克(BIOLAK)工藝 百樂克(BIOLAK)工藝的主要特點(diǎn)是將反硝化反應(yīng)器放置在系統(tǒng)之首，這是目前國內(nèi)外采用比較廣泛的一種脫氮工藝。固定式曝氣器產(chǎn)生的氣泡在水中的停留時間為56秒，而懸鏈?zhǔn)狡貧馄鳟a(chǎn)生的氣泡可在水中停留11秒。設(shè)有大量電控閥門和機(jī)械撇水器，故障率高，關(guān)鍵設(shè)備需進(jìn)口。方案三采用連續(xù)曝氣形式，設(shè)備不存在閑置現(xiàn)象，因此實(shí)際運(yùn)行中方案三能耗最小。1)焚燒法焚燒是無害化最徹底的污泥處理方法，但是工程造價及運(yùn)行成本太高。但為防止污染地下水，對填埋場所要求具有垂直、水平防滲及滲瀝液處理設(shè)施，即采用衛(wèi)生填埋，項目所在城市一般應(yīng)建有垃圾衛(wèi)生填埋場。 1)進(jìn)水井 進(jìn)水井設(shè)在粗格柵前，進(jìn)水管為鋼筋砼管由廠外接入。 構(gòu) 筑 物： 鋼筋混凝土圓形池體 設(shè)計參數(shù)： 設(shè)計流量 Qmax = m3/ s 水力表面負(fù)荷 F = 157m3/ 池直徑 D = 有效水深 H = 水力停留時間 t = 30s 池數(shù) 2 座 設(shè)備類型A： 攪拌器 設(shè)備參數(shù)： 漿板轉(zhuǎn)速 14 r/min 設(shè)備臺數(shù)： 2套 設(shè)備類型B： 吸砂泵 設(shè)備參數(shù)： 流量 36L/s 揚(yáng)程 10m 設(shè)備臺數(shù)： 1套 設(shè)備類型C： 螺旋砂水分離器 設(shè)備參數(shù)： 能力 10 L/s 設(shè)備臺數(shù)： 1 套 百樂克(BIOLAK)反應(yīng)池 功 能：集厭氧、好氧和澄清于一體，依次分為缺氧區(qū)、懸鏈曝氣區(qū)和澄清區(qū)三部分，利用綜合池內(nèi)大量活性污泥中的各類微生物降解污水中的有機(jī)物和除磷脫氮，并在澄清區(qū)進(jìn)行固液分離，上清液排入受納水體。在格柵后安裝螺旋輸送機(jī)和柵渣壓實(shí)機(jī)1套，根據(jù)水位差定時控制細(xì)格柵和柵渣輸送壓實(shí)機(jī)聯(lián)動。污水生化處理如美國每年約有49%的城市污泥制成肥料施于農(nóng)田或林地。目前國內(nèi)采用較多較成熟的脫水機(jī)種類主要有板框式脫水機(jī)、帶式脫水機(jī)、離心脫水機(jī)。 推薦方案的確定1)環(huán)境影響本報告提出的三個工藝方案均建立在相同的處理標(biāo)準(zhǔn)上，污水經(jīng)處理后均能達(dá)到排放要求，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的環(huán)境目標(biāo)。一池有多種功能，相關(guān)設(shè)備時段性閑置，曝氣頭數(shù)量多，鼓風(fēng)機(jī)裝機(jī)功率大。當(dāng)曝氣器偏離浮管垂直軸時，氣泡浮至水面在浮管一側(cè)爆裂，從而對浮管產(chǎn)生反向推動力使浮管運(yùn)動，浮管又反過來帶動曝氣器運(yùn)動，在曝氣的情況下運(yùn)動持續(xù)不斷。間歇反應(yīng)器內(nèi)污泥沉降性能好，可有效地抑制絲狀菌的生長和污泥膨脹。 其工藝的主要特點(diǎn)有： 處理流程簡單，構(gòu)筑物少，可比傳統(tǒng)活性污泥法少建初沉池、二沉池、污泥消化系統(tǒng)，且氧化溝與二沉池合建，可進(jìn)一步省去污泥回流系統(tǒng)，因此基建費(fèi)用省。一級處理段是普通污水處理廠的必備工段，一般情況下同樣的預(yù)處理構(gòu)筑物和設(shè)備選擇可以滿足不同類型生物處理工藝的預(yù)處理要求。占地面積1600 m2，主要建筑物有辦公房及倉庫、泵房、變配電室，進(jìn)水管徑為d1500mm重力管，出水管徑為d1500mm重力管，規(guī)模2萬m3/d。板涵兩側(cè)均設(shè)計有10m綠化帶進(jìn)行綠化處理。價格高；管壁薄，對外防腐要求很高，而這點(diǎn)在生產(chǎn)、施工、安裝中不易保證，成為今后事故的極大隱患。在洪凝河與山陽河的交界處前建污水處理廠，本期在洪凝河與羅山路交匯點(diǎn)沿洪凝河至新建污水處理廠建設(shè)3米寬板涵11000米，自解放路與外貿(mào)路交匯點(diǎn)至洪凝河與羅山路交匯點(diǎn)鋪設(shè)DN1500砼排污管1000米。 3)維護(hù)管理污水在合流制管渠中流速較低，易于產(chǎn)生沉淀；雨天流入污水處理廠的水量變化很大，增加了合流制排水系統(tǒng)污水處理廠運(yùn)行管理的復(fù)雜性。 地震效應(yīng)分析根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB500112001，本場地抗震設(shè)防烈度為6度。 7)規(guī)劃用地有充裕的建設(shè)發(fā)展空間，不占或少占良田，同時有遠(yuǎn)期擴(kuò)建的余地。另外考慮到X縣城基礎(chǔ)配套設(shè)施的完善與工業(yè)企業(yè)的進(jìn)駐都是一個持續(xù)的過程，不會一步到位。 1) 生活需水量X縣城區(qū)居民生活用水量現(xiàn)狀為90升/日?人，隨著居民生活水平的日益提高，居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn)將逐步增加。本項目的建設(shè)符合在社會的層面上建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)、創(chuàng)建清潔城市的要求，因此，本項目建設(shè)符合山東建設(shè)生態(tài)省的目標(biāo)。據(jù)此，山東省人大做出了《關(guān)于建設(shè)生態(tài)省的決議》，省政府編制實(shí)施了《山東生態(tài)省建設(shè)規(guī)劃綱要》。 排水工程規(guī)劃根據(jù)X縣城區(qū)地形南高北低，兩邊高中間低的特點(diǎn)和規(guī)劃布局，以洪凝河為界將整個城區(qū)劃東西兩區(qū)。 X縣城供水現(xiàn)狀及規(guī)劃 供水現(xiàn)狀全新統(tǒng)(Q4)：沖積砂層及砂礫層，主要分布在周圍邊緣地區(qū)的于里、管帥、汪湖、許孟、潮河等鄉(xiāng)鎮(zhèn)的平原地帶