【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 以上工藝各有特點(diǎn)，結(jié)合青陽(yáng)縣污水處理廠一期工程規(guī)模、設(shè)計(jì)水質(zhì)及運(yùn)行管理等諸多因素，推薦青陽(yáng)縣污水廠一期工程污水處理工藝采用以氧化溝工藝為核心的處理工藝。氧化溝工藝發(fā)展速度較快，種類較多，但其機(jī)理相同。目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多的氧化溝主要有Carrosel氧化溝、Passver氧化溝、Orbal氧化溝、多溝交替式氧化溝及改良氧化溝等。各種氧化溝的主要區(qū)別在于溝型和曝氣方式的差異，一般情況下，氧化溝主要采用表面機(jī)械曝氣(如表曝機(jī)、轉(zhuǎn)碟、轉(zhuǎn)刷等)。針對(duì)本工程的特點(diǎn)，青陽(yáng)縣污水處理廠一期工程采用由功能不同的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)組成的氧化溝處理工藝，氧化溝曝氣設(shè)備根據(jù)本公司的工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)采用倒傘式表面曝氣機(jī)。本氧化溝工藝除具有一般氧化溝的共同優(yōu)點(diǎn)外，還具有以下特點(diǎn)：，與氧化溝前置的厭氧區(qū)結(jié)合，組成了一個(gè)完整的A2/O生化處理系統(tǒng)。，在此區(qū)域內(nèi)混合液的基質(zhì)濃度很高，有利于聚磷菌對(duì)基質(zhì)的攝取。，對(duì)水質(zhì)水量變化的適應(yīng)能力較強(qiáng)，耐一定的沖擊負(fù)荷。，有利于充分的硝化和反硝化，提高二級(jí)出水的脫氮率。這種強(qiáng)化二級(jí)處理的做法雖較常規(guī)二級(jí)生化處理增加部分工程投資，但強(qiáng)化二級(jí)處理后，可以簡(jiǎn)化本污水廠將來(lái)的排放標(biāo)準(zhǔn)由現(xiàn)在的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB189182002)中表1一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的B標(biāo)準(zhǔn)提高到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)改造的處理工藝，減少工程投資、運(yùn)行費(fèi)用及方便運(yùn)行管理。，水力提升及混合能力好，可增加池深，減少占地面積。，動(dòng)力效率高(一般情況下：h、h、h)，可降低能耗，減少運(yùn)行費(fèi)用。，投資較省(較轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)碟省20～30%)，日常維修和養(yǎng)護(hù)工作少。 污水消毒工藝的選擇根據(jù)招標(biāo)文件對(duì)青陽(yáng)縣污水處理廠出水水質(zhì)要求：糞大腸菌群數(shù)≤104個(gè)/L，本項(xiàng)目污水處理應(yīng)設(shè)置消毒設(shè)施。目前，國(guó)內(nèi)的主要消毒方法有液氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒和紫外線消毒等幾種方式。⑴液氯消毒液氯消毒效果可靠，投配設(shè)備簡(jiǎn)單，投量準(zhǔn)確，價(jià)格便宜，是應(yīng)用最廣的消毒劑，已經(jīng)積累了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但其也存在下列缺點(diǎn)：；；；，且排入水體后對(duì)魚類有危害；；。⑵臭氧消毒臭氧消毒效率高，并能高效降解污水中殘留有機(jī)物、色、味等，污水pH值、溫度對(duì)消毒效果影響較小，不產(chǎn)生難處理的或生物積累性殘余物。但設(shè)備系統(tǒng)組成復(fù)雜，投資大、成本高，對(duì)運(yùn)行操作技術(shù)要求嚴(yán)格。 ⑶二氧化氯二氧化氯是一種新興的消毒方式，具有殺菌、滅病毒，去除微量有機(jī)污染物等功能，但其投資和運(yùn)行成本較高，對(duì)運(yùn)行操作要求較嚴(yán)；其外，使用二氧化氯消毒也存在一些其他問題：～70%轉(zhuǎn)變?yōu)镃lOClO3，試驗(yàn)表明ClOClO3對(duì)血紅細(xì)胞有損害；，還會(huì)使血液膽固醇升高；。⑷紫外線消毒紫外線消毒速度快，效率高，操作簡(jiǎn)單，便于管理，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，無(wú)二次污染，占地面積小及無(wú)副產(chǎn)物等優(yōu)點(diǎn)。但紫外線應(yīng)用于污水消毒也有一定局限性：、濁度等對(duì)殺菌效果有影響；。綜合考慮以上污水消毒工藝的適用性、成熟性、安全性、可靠性、二次污染問題、消毒副產(chǎn)物、操作運(yùn)行的簡(jiǎn)單易行和運(yùn)行費(fèi)用等因素，青陽(yáng)縣污水處理廠一期工程污水消毒推薦采用紫外線消毒工藝。本項(xiàng)目的生物處理部分雖采用了在生物除磷方面非常成熟且有廣泛成功應(yīng)用實(shí)例的改良氧化溝工藝。但是，由于水質(zhì)變動(dòng)、管理經(jīng)驗(yàn)、操作方法等眾多不確定因素的影響。為了保證污水廠運(yùn)行的穩(wěn)定性，本污水廠設(shè)計(jì)時(shí)考慮以后設(shè)置輔助化學(xué)除磷系統(tǒng)的可能性?；瘜W(xué)除磷是通過向污水中投加化學(xué)藥劑與磷形成不溶性磷酸鹽沉淀物，然后通過固液分離將磷從污水中去除，固液分離可單獨(dú)進(jìn)行，也可與二沉池污泥的排放相結(jié)合。按照化學(xué)藥劑投加點(diǎn)的不同，化學(xué)除磷工藝可分為前置沉淀、協(xié)同沉淀和后置沉淀三種類型，不同的藥劑投加點(diǎn)對(duì)化學(xué)藥劑的種類、投加量及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是各不相同的。為確保化學(xué)除磷藥劑的充分混合反應(yīng)，采用協(xié)同沉淀方式，當(dāng)進(jìn)水磷濃度過高或出水磷濃度不達(dá)標(biāo)時(shí)，在二沉池配水井投加FeCl3除磷藥劑，生成的沉淀物與二沉池污泥一同沉淀。由于化學(xué)除磷系統(tǒng)只是生物除磷的輔助和補(bǔ)充，在正常青況下并不需要使用，因此，化學(xué)藥劑的投加量非常有限，不會(huì)造成運(yùn)行成本的明顯增加，也不會(huì)影響污水廠出水的pH值。污水處理過程中將產(chǎn)生大量含水率很高的污泥，這些污泥中含有大量未分解的有機(jī)物和病原體，且很不穩(wěn)定，如不進(jìn)行處理，任意排放，將引起嚴(yán)重的二次污染，因此污泥的處理和處置十分必要的。污泥處理工藝一般包括減容、穩(wěn)定化兩個(gè)方面。污泥減容：主要是降低污泥的含水率。常用的方法有污泥濃縮、機(jī)械脫水、干化等，以便于污泥的后續(xù)處理、運(yùn)輸及處置。污泥穩(wěn)定化：進(jìn)一步降解污泥中的有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定。目前，常用的污泥穩(wěn)定化處理主要有厭氧穩(wěn)定處理和好氧穩(wěn)定處理。⑴厭氧消化工藝厭氧消化分為高溫消化和中溫消化兩種方式，從能源回收角度考慮，目前國(guó)內(nèi)大中型城市污水處理廠普遍采用厭氧中溫消化法。厭氧消化就是在消化池中利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌降解污泥中的有機(jī)物，將其分解成甲烷、二氧化碳、氨基酸和脂肪酸，使污泥的體積大大減少，并且通過中溫消化殺死污泥中的病原體，使污泥使用更安全，消化過程中生的沼氣可用于民用或發(fā)電。但從國(guó)內(nèi)已運(yùn)行的中小型污水處理廠來(lái)看，消化過程中所產(chǎn)生的沼氣量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，產(chǎn)生的沼氣有時(shí)只能維持消化池自身的加熱、攪拌所需的氣量，而且系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生污泥管道堵塞、沼氣產(chǎn)量不穩(wěn)定等問題。另外沼氣利用目前還未找到適合國(guó)情的最佳利用方式， 沼氣發(fā)電由于容量小，氣量不穩(wěn)定，不便于利用；沼氣驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備投資大，管理較復(fù)雜；正因?yàn)槿绱?，目前?guó)內(nèi)采用污泥消化工藝的污水廠運(yùn)行正常很少，有的即使產(chǎn)生沼氣，也往往不能有效利用，大大降低了其節(jié)能效果。其外，厭氧消化系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜，運(yùn)行操作要求高，工程投資和運(yùn)行費(fèi)用高。⑵好氧消化處理好氧消化類似于活性污泥法，就是對(duì)污泥長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行曝氣，降解污泥中的有機(jī)物，使污泥體積減小。與厭氧消化相比，好氧消化具有下列優(yōu)點(diǎn)：①流程簡(jiǎn)單、構(gòu)筑物少；②污泥中有機(jī)物降解率與厭氧消化大致相等；③生物穩(wěn)定的最終產(chǎn)物沒有氣味，易于處置；④產(chǎn)生的污泥易脫水；⑤污泥中可利用的基本肥效較高；⑥運(yùn)行操作問題較少；⑦工程投資費(fèi)用較低。由于好氧消化動(dòng)力費(fèi)用較高且不能回收有用的副產(chǎn)品(如甲烷)，因此好氧消化處理主要用于中小型城市污水處理廠。本項(xiàng)目二級(jí)生化處理采用氧化溝法，由于其泥齡較長(zhǎng)，活性污泥已得到相對(duì)好氧穩(wěn)定，為節(jié)約工程投資和運(yùn)行費(fèi)用，可以不設(shè)污泥消化穩(wěn)定裝置，活性污泥經(jīng)濃縮、脫水后即可利用和最終處置。、設(shè)備選擇污泥濃縮目前主要有兩種形式，一種是傳統(tǒng)的重力濃縮池，一種是近年發(fā)展起來(lái)的機(jī)械濃縮。重力濃縮池管理經(jīng)驗(yàn)豐富，使用效果穩(wěn)定，但缺點(diǎn)是污泥停留時(shí)間較長(zhǎng)，占地面積大，污泥中的磷在缺氧條件下又重新釋放入上清液中，降低了磷的去除效率；機(jī)械濃縮具有占地面積小、濃縮效果好、操作簡(jiǎn)便、可減少磷的釋放等優(yōu)點(diǎn)。因此，青陽(yáng)縣污水廠一期工程工程污泥濃縮采用機(jī)械濃縮方式。污泥濃縮、脫水設(shè)備目前國(guó)內(nèi)城市污水廠基本上都采用帶式濃縮機(jī)、脫水機(jī)，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)；帶式機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是電耗低、噪音小、運(yùn)行穩(wěn)定。近年來(lái)，臥式螺旋離心濃縮機(jī)、脫水機(jī)在城市污水廠中也有被采用的，其主要優(yōu)點(diǎn)是濃縮、脫水效果較好，毋需沖洗水，附屬設(shè)備少；但其缺點(diǎn)是投資高、噪音大、電耗高、運(yùn)行維護(hù)要求高。因此，青陽(yáng)縣污水廠一期工程污泥濃縮脫水設(shè)備采用一體式帶式濃縮脫水機(jī)。污水、污泥處理流程簡(jiǎn)圖如下： 由市政污水管網(wǎng)送來(lái)的污水首先進(jìn)入污水廠的粗格柵井內(nèi)，經(jīng)粗格柵去除較大的漂浮物后，進(jìn)入提升泵站的吸水井。污水經(jīng)提升后至細(xì)格柵，進(jìn)一步攔截和去除污水中細(xì)小懸浮物，再經(jīng)過沉砂池沉砂，分離并去除污水中砂粒。經(jīng)上述預(yù)處理后的污水與回流污泥一起進(jìn)氧化溝厭氧區(qū)，進(jìn)行生物除磷并改善污水沉降性能；厭氧區(qū)出水再入氧化溝缺氧區(qū)和好氧區(qū)，進(jìn)行反硝化反應(yīng)和硝化反應(yīng)，使污染物得到降解。生化處理后的污水自流入二沉池，進(jìn)行固液分離。二沉池出水經(jīng)紫外線消毒殺死污水中的病菌后達(dá)標(biāo)排入接納水體。生化過程中產(chǎn)生的活性污泥直接送污泥濃縮脫水間，經(jīng)機(jī)械濃縮、脫水后形成含水率小于80%的泥餅。 第四章 污水處理廠設(shè)計(jì) 根據(jù)招標(biāo)文件及池州市發(fā)改委對(duì)可研報(bào)告的批復(fù)，青陽(yáng)縣污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模：一期工程2萬(wàn)m3/d、二期工程2萬(wàn)m3/d。一期工程：平均流量Q=834m3/h、最大流量Q=1250m3/h、總變化系數(shù)kz=。 二期工程：平均流量Q=1667m3/h、最大流量Q=2334m3/h、總變化系數(shù)kz=。主要處理建構(gòu)筑物包括：粗格柵及提升泵站、細(xì)格柵及沉砂池、氧化溝、二沉池、污泥泵站、紫外線消毒渠/排水泵站、污泥濃縮脫水間等。 粗格柵間設(shè)置粗格柵兩臺(tái)，根據(jù)我公司設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，本工程機(jī)械粗格柵建議選用鋼繩牽引式機(jī)械格柵；格柵前后安裝閘門，以便檢修和清污。為了減少泵站的占地面積和土建工程投資，提升泵采用無(wú)堵塞潛污泵，潛污泵采用自動(dòng)耦合機(jī)構(gòu)以便于安裝、檢修和更換。由于本污水廠進(jìn)水的波動(dòng)性較大，為適應(yīng)進(jìn)水的波動(dòng)，減少水泵啟動(dòng)頻率，延長(zhǎng)水泵的使用壽命和減少能耗，本設(shè)計(jì)擬選用3臺(tái)變頻型潛污泵。 ①格柵渠 設(shè)計(jì)流量：Qmax＝2334m3/h 功 能：去除污水中較大的漂浮物，以保證污水提升系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 類 型：鋼筋砼結(jié)構(gòu)，直壁平行渠道。 數(shù) 量：2條 平面尺寸： ②提升泵站 設(shè)計(jì)流量：Qmax＝2334m3/h 功 能：提升污水，滿足污水處理高程要求。 類 型：半地下式泵站 地下鋼筋砼結(jié)構(gòu)、地上單層框架結(jié)構(gòu) 數(shù) 量：1座 平面尺寸：(預(yù)留遠(yuǎn)期兩臺(tái)泵安裝位置) ①粗格柵渠 設(shè)備數(shù)量：2臺(tái)(近期1用1備) 設(shè)計(jì)參數(shù)：?jiǎn)闻_(tái)設(shè)計(jì)流量Qmax＝1167m3/h 柵條間隙b＝20mm 柵前水深H＝1200mm 格柵寬度B＝800mm 過柵流速V＝～ 格柵傾角α＝75176。 最大水位差△h＝200mm控制方式：定時(shí)或根據(jù)格柵前后液位差由PLC自動(dòng)控制格柵運(yùn)行或手動(dòng)開停。 材 質(zhì)：不銹鋼 設(shè)備數(shù)量：1臺(tái)設(shè)計(jì)參數(shù)：輸送能力Q=1～2m3/h 帶 寬B＝500mm 帶 長(zhǎng)L＝3500mm 控制方式：與粗格柵聯(lián)鎖，由PLC自動(dòng)控制，順序開停。 ②提升泵站 設(shè)備類型：可提升式無(wú)堵塞潛污泵 設(shè)備數(shù)量：3臺(tái)(2用1備) 設(shè)計(jì)參數(shù)：?jiǎn)闻_(tái)流量Q=630m3/h 揚(yáng) 程P= 控制方式：根據(jù)集水池液位由PLC自動(dòng)控制水泵逐臺(tái)開停，根據(jù)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間自動(dòng)輪換，同時(shí)可采用手動(dòng)控制。 材 質(zhì)：鑄鐵 細(xì)格柵間設(shè)置細(xì)格柵2臺(tái)，格柵形式為回轉(zhuǎn)式格柵(自清式)。柵前柵后安裝閘門，以便檢修和清污。沉砂池本投標(biāo)設(shè)計(jì)擬采用圓形旋流式沉砂池，該池沉砂分離效率較高；同時(shí)避免了因采用曝氣沉砂池導(dǎo)致的后段厭氧池溶解氧偏高的問題。此外還具有占地省、能耗低、管理方便等優(yōu)點(diǎn)。該沉砂池集砂區(qū)中的砂采用壓縮空氣提升進(jìn)入砂水分離器,砂在砂水分離器中與水分離后，砂粒自行排入貯存斗中外運(yùn)。 ①細(xì)格柵渠 設(shè)計(jì)流量：Qmax＝2334m3/h 功 能：進(jìn)一步去除污水中細(xì)小漂浮物，保證后續(xù)處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 類 型：鋼筋砼結(jié)構(gòu)，直壁平行渠道數(shù) 量：2條平面尺寸： ②旋流式沉砂池 數(shù) 量：2座(近期1用1備)設(shè)計(jì)參數(shù)：?jiǎn)巫O(shè)計(jì)流量Q＝1167m3/h 池 直 徑φ＝3650mm 停留時(shí)間t＝40s ①細(xì)格柵渠 a. 回轉(zhuǎn)式細(xì)格柵 設(shè)備類型：自清式 設(shè)備數(shù)量：2臺(tái)(一期1用1備)設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量Q＝1167m3/h 柵條間隙b=6mm 柵前水深H=900mm 格柵寬度B=1000mm 過柵流速V=　　控制方式：定時(shí)或根據(jù)格柵前后液位差由PLC自動(dòng)控制格柵運(yùn)行或手動(dòng)開停。材 質(zhì)：不銹鋼 設(shè)備類型：無(wú)軸式 設(shè)備數(shù)量：1臺(tái)主要設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)能力Q＝1～2m3/h 螺旋長(zhǎng)L＝4000mm 控制方式：與細(xì)格柵聯(lián)鎖，由PLC自動(dòng)控制，順序開停。材 質(zhì)：不銹鋼②沉砂池除砂設(shè)備 除砂設(shè)備成套包括： 設(shè)備類型：葉片式分離器設(shè)備數(shù)量：2臺(tái)(一期1用1備)設(shè)計(jì)參數(shù)：管軸轉(zhuǎn)速n=12～15rpm控制方式：連續(xù)運(yùn)行，由現(xiàn)場(chǎng)PLC自動(dòng)控制，遙控或現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制開停。 材 質(zhì)：不銹鋼 設(shè)備類型：鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備數(shù)量：2臺(tái)(一期1用1備)設(shè)計(jì)參數(shù)：風(fēng) 量Q= 風(fēng) 壓P=控制方式：間斷運(yùn)行，由現(xiàn)場(chǎng)PLC自動(dòng)控制，或遙控、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制開停。 設(shè)備數(shù)量：2臺(tái)(一期1用1備)設(shè)計(jì)參數(shù)：處理能力Q=4～8m3/h 控制方式：間斷運(yùn)行，由現(xiàn)場(chǎng)PLC自動(dòng)控制，或遙控、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制開停。材 質(zhì)：不銹鋼 氧化溝氧化溝由功能不同的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)組成。厭氧區(qū)的設(shè)置可強(qiáng)化生化系統(tǒng)生物除磷效果，減少后續(xù)化學(xué)除磷負(fù)荷；另可使回流污泥在厭氧狀態(tài)下，抑制絲狀菌的過量生長(zhǎng)，改善污泥在最終沉淀池的