【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、沉淀池、除油池、旋流分離器或離心機(jī)等。 格柵的選擇格柵是由一組平行的的金屬柵條制成的框架，斜置在污水流經(jīng)的渠道上，或泵站集水井的井口處，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的污物。在污水處理流程中，格柵是一種對(duì)后續(xù)處理構(gòu)筑物或泵站機(jī)組具有保護(hù)作用的處理設(shè)備。（1）格柵的選擇：格柵的選擇主要是決定柵條斷面、柵條間隙、柵渣清除方式。（2）柵條斷面有圓形、矩形、正方形、半圓形等。圓形水條件好，但剛度差。一般多采用矩形斷面。（3）柵渣清除方式：一般按柵渣量而定，應(yīng)采用機(jī)械清渣。格柵按柵條的種類(lèi)可分為直棒式柵條格柵、弧形格柵、輻射式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵和活動(dòng)?xùn)艞l式格柵。 由于直棒式格柵運(yùn)行可靠，布局簡(jiǎn)潔，易于安裝維護(hù)，本工藝選用直棒式格柵。 格柵與水泵房的設(shè)置方式： 中格柵→泵房。擬用回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)。回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效果好，該設(shè)備由動(dòng)力裝置，機(jī)架，清洗機(jī)構(gòu)及電控箱組成，動(dòng)力裝置采用懸掛式渦輪減速機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊，調(diào)整維修方便，適用于城市污水處理廠污水預(yù)處理。 污水提升泵房的選擇由于該泵站為常年運(yùn)轉(zhuǎn)且連續(xù)開(kāi)泵，故選用自灌式地下泵房。又由于矩形泵房工藝布置合理，運(yùn)行管理較方便，現(xiàn)已普遍采用，故選用矩形泵房。 (1) 污水提升泵房見(jiàn)圖13 圖13 提升泵房 沉砂池沉砂池的作用是從污水中分離相對(duì)密度較大的無(wú)機(jī)顆粒，沉砂池一般設(shè)于倒虹管、泵站、沉淀池前，保護(hù)水泵和管道免受磨損，防止后續(xù)處理構(gòu)筑物管道的堵塞，減小污泥處理構(gòu)筑物的容積，提高污泥有機(jī)組分的含量，提高污泥作為肥料的價(jià)值。沉砂池有三種形式：平流式、曝氣式和渦流式。平流式矩形沉砂池是常用的型式，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、處理效果較好的優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是沉砂中含有15%的有機(jī)物，使沉砂的后續(xù)處理難度加大。曝氣沉砂池是在池的一側(cè)通入空氣，使污水沿池旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，從而產(chǎn)生與主流垂直的橫向恒速環(huán)流。曝氣沉砂池的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化的影響小，同時(shí)，還對(duì)污水起預(yù)曝氣的作用。渦流式沉砂池是利用水力渦流，使泥砂和有機(jī)物分開(kāi)，以達(dá)到除砂目的。該池型具有基建、運(yùn)行費(fèi)用低和除砂效果好等優(yōu)點(diǎn),在北美國(guó)家廣泛應(yīng)用。綜上所述，本設(shè)計(jì)采用曝氣沉砂池。 圖14 曝氣沉砂池 二級(jí)生物處理階段二級(jí)處理主要去除污水中膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。本項(xiàng)目采用氧化溝作為二級(jí)處理主題構(gòu)筑物。 氧化溝工藝的篩選：氧化溝(Oxidation Ditch) 是一種活性污泥法工藝，其曝氣池呈封閉的溝渠形，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動(dòng)，因此被稱為“氧化溝”，又稱“環(huán)形曝氣池”。(kg MLVSSd)，屬于延時(shí)曝氣法之列。我國(guó)從 20 世紀(jì) 80 年代以來(lái)也較多地開(kāi)展了對(duì)氧化溝工藝的研究，并在廣州、昆明、上海、長(zhǎng)沙等地設(shè)計(jì)建造了一批氧化溝污水處理廠。目前，氧化溝技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于城市污水、工業(yè)廢水（包括石油廢水、化工廢水、造紙廢水、印染廢水、食品加工廢水等）的處理中。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展和工藝改進(jìn)，目前在我國(guó)工程應(yīng)用中技術(shù)相對(duì)成熟且處理效果較好的氧化溝主要卡魯塞爾型、奧貝爾型、一體化氧化溝及T型、DE型氧化溝五種?？斎麪栄趸瘻咸幚硇Ч谩Ｓ捎诓捎昧说箓阈土⑹奖砥貦C(jī)。攪拌能力強(qiáng)，傳氧效率高，減少了設(shè)備數(shù)量，易于管理和維護(hù)，節(jié)能效果顯著，因此在所有氧化溝處理工藝中應(yīng)用最為廣泛。奧貝爾氧化溝也是城市污水處理常見(jiàn)的一種工藝。主要原因在于奧貝爾氧化溝溝渠的橢圓形結(jié)構(gòu)，能夠更有效地利用水流慣性。同時(shí)該氧化溝具有推流反應(yīng)器的特性，去除有機(jī)物和氨氮效果更好。其主要缺點(diǎn)是能耗、投資成本、處理成本相對(duì)較高，不適于在經(jīng)濟(jì)落后的地區(qū)推廣。一體化氧化溝處理效果不是很好。主要原因有二：一是由于固液分離器和氧化溝渠的一體化設(shè)計(jì)，使出水易受水質(zhì)、水量波動(dòng)的影響，影響處理效果。二是對(duì)固液分離器的設(shè)計(jì)和安裝要求較高。但工程上往往達(dá)不到要求，但一體化氧化溝也有顯著的優(yōu)點(diǎn)：由于省去了二沉池，占地面積小，污泥自動(dòng)回流，管理更方便，能耗少、投資成本和運(yùn)行費(fèi)用較低，特別是在小城市和小城鎮(zhèn)的污水處理、旅游景點(diǎn)的生活污水處理及類(lèi)似情況下適合推廣。，因此使占地面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它氧化溝工藝。因此在選擇工藝時(shí)，應(yīng)慎重考慮，權(quán)衡利弊。根據(jù)長(zhǎng)安大學(xué)碩士劉聰在其畢業(yè)學(xué)位論文《氧化溝工藝處理適用性比較分析研究》中的研究，通過(guò)對(duì)Orbal、T型、DE型、Carrousel、微曝氧化溝進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，從總投資、總能耗、運(yùn)行費(fèi)用、占地面積四個(gè)量化指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析，得出不同類(lèi)型氧化溝的特點(diǎn)： 總能耗方面，Orbal＜T型＜DE 型＜微曝＜Carrousel。Orbal 與T型、DE型、微曝、Carrousel氧化溝相比較，%~3%、6%~8%、7%~10%和9%~14%。 運(yùn)行費(fèi)用方面，Orbal＜T型＜DE型＜微曝＜Carrousel。Orbal 與T型、DE型、微曝、Carrousel氧化溝相比較，%~%、%~%、3%~%和5%~9%。 總投資方面，T型＜Orbal＜DE型＜Carrousel＜微曝。T型與Orbal、DE型、Carrousel、微曝氧化溝相比較，%~%、1%~4%、4%~%%~%。 占地面積方面，微曝＜Carrousel＜Orbal＜T型＜DE型。微曝氧化溝Carrousel、Orbal、T型、DE型氧化溝相比較，占地面積分別節(jié)約了5%~%、10%~23%、12%~37%和20%~43%。由以上分析，結(jié)合G鎮(zhèn)污水處理廠的項(xiàng)目本身特點(diǎn)，Carrousel 氧化溝在能耗與運(yùn)行費(fèi)用上投資相對(duì)較多，但由于該種工藝攪拌能力強(qiáng)，傳氧效率高，減少了設(shè)備數(shù)量，易于管理和維護(hù)，節(jié)能效果顯著，在運(yùn)行管理上占有優(yōu)勢(shì)，并且工藝成熟，在所有氧化溝處理工藝中應(yīng)用最為廣泛，可借鑒的行內(nèi)經(jīng)驗(yàn)較豐富；本著“環(huán)境第一、技術(shù)穩(wěn)定、效果保證、節(jié)省占地”的宗旨，在占地方面，Carrousel 氧化溝明顯占優(yōu)，G鎮(zhèn)有能力承擔(dān)建設(shè)運(yùn)行費(fèi)用，所以，權(quán)衡利弊，本項(xiàng)目最終選定Carrousel 氧化溝工藝為G鎮(zhèn)污水處理廠的核心處理工藝。 沉淀池的比選沉淀池按工藝布置的不同,可分為初次沉淀池和二次沉淀池。沉淀池的處理對(duì)象是懸浮物質(zhì)(約去除40%～55%)，同時(shí)可去除部分BOD5(約占總BOD5的20%～30%，主要是懸浮性BOD5)，可改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并降低其BOD5負(fù)荷。初沉池是對(duì)污水中的以無(wú)機(jī)物為主體的比重大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離。二沉池是對(duì)污水中的以微生物為主體的比重小的、且因水流作用易發(fā)生上浮的固體懸浮物進(jìn)行分離。 沉淀池按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式沉淀池，輻流式沉淀池和豎流式沉淀池。平流式沉淀池沉淀效果好、對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力強(qiáng)、施工簡(jiǎn)易。豎流式沉淀池適用于小型污水廠。輻流式沉淀池適用于大中型污水處理廠，運(yùn)行可靠，管理簡(jiǎn)單。 考慮到工期較短，平流池沉淀效果好，施工簡(jiǎn)易，本設(shè)計(jì)二沉池選用平流式沉淀池。 高級(jí)深度處理階段 消毒工藝的比選先針對(duì)現(xiàn)行水處理廠中幾種主要的消毒技術(shù)進(jìn)行一下比較： （1）液氯 優(yōu)點(diǎn)：效果可靠、投配設(shè)備簡(jiǎn)單、投量準(zhǔn)確、價(jià)格便宜 缺點(diǎn)：氯化形成的余氯及某些含氯化合物低濃度時(shí)對(duì)水生物有毒害，當(dāng)污水含工業(yè)廢水比例大時(shí)，氯化可能生成致癌物質(zhì) 適用條件：適用于大、中規(guī)模的污水處理廠 （2）漂白粉 優(yōu)點(diǎn)：投加設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜 缺點(diǎn)：同液氯缺點(diǎn)外，尚有投量不準(zhǔn)確，溶解調(diào)制不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大 適用條件：適用于消毒要求不高或間斷投加的小型污水處理廠 （3）臭氧 優(yōu)點(diǎn)：消毒效率高，并能有效地降解污水中殘留的有機(jī)物、色、味等，污水PH、溫度對(duì)消毒效果影響很小，不產(chǎn)生難處理的或生物及類(lèi)型殘余物 缺點(diǎn)：投資大、成本高，設(shè)備管理復(fù)雜 適用條件：適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠 （4）次氯酸鈉 優(yōu)點(diǎn)：用海水或一定濃度的鹽水，由處理廠就地自制電解產(chǎn)生消毒劑，也可買(mǎi)商品次氯酸鈉 缺點(diǎn)：需要有專(zhuān)用次氯酸鈉電解設(shè)備和投配設(shè)備 適用條件：適用于邊遠(yuǎn)地區(qū)，購(gòu)液氯等消毒劑困難的小型污水處理廠 （5）氯片 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，管理方便，只需定時(shí)清理消毒器內(nèi)殘?jiān)把a(bǔ)充氯片，基建費(fèi)用低 缺點(diǎn)：要用特制氯片及專(zhuān)用消毒器，消毒水量小 適用條件：適用于醫(yī)院、生物制品所等小型污水處理站 （6）紫外線 優(yōu)點(diǎn)：是紫外線照射與氯化共同作用的物理化學(xué)方法，消毒效率高 缺點(diǎn)：紫外線照射燈具貨源不足，技術(shù)數(shù)據(jù)較少 適用條件：適用于小型污水處理廠污水經(jīng)過(guò)以上構(gòu)筑物處理后，雖然水質(zhì)得到了改善，細(xì)菌數(shù)量也大幅減少，但是細(xì)菌的絕對(duì)值仍然十分可觀，并有存在病毒的可能。根據(jù)本設(shè)計(jì)污水處理廠的實(shí)際情況，采用液氯消毒比較合適。因?yàn)橐郝葘?duì)水中細(xì)菌、病毒具有較強(qiáng)的滅活能力?；ㄙM(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用較低，液氯消毒應(yīng)用于污水處理工程中比較合適。 污泥處理處置階段 污泥處理流程比選污水廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物，除灰分外，含有大量的水分(95%～99%)、揮發(fā)性物質(zhì)、病原體、寄生蟲(chóng)卵、重金屬、鹽類(lèi)及某些難分解的有機(jī)物，體積非常龐大，且易腐化發(fā)臭，如不加處理的任意排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。隨著城市化進(jìn)程加快，污水處理設(shè)施的普及、處理率的提高和處理程度的深化，污水的排放量呈快速上升趨勢(shì)，污泥的排放量也快速增長(zhǎng)。污泥處理的目的是減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化及為最終處置與利用創(chuàng)造條件。本項(xiàng)目處理流程的比選，是建立在前人研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)研究現(xiàn)有污泥處理流程，結(jié)合G縣污水處理廠及G縣規(guī)劃的實(shí)際情況，經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行性等因素綜合考慮，進(jìn)行必選，以便在前人豐富的工程經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)下設(shè)計(jì)出更加合適的工藝流程。從我國(guó)已建成的污水處理廠來(lái)看，污泥處理處置工藝大致可分為18種工藝流程，如表22所示。表21 中國(guó)已建污水處理廠污泥處理流程編號(hào)污泥處理流程應(yīng)用比例（%）1濃縮池最終處置2雙層沉淀池污泥最終處置3雙層沉淀池污泥干化場(chǎng)最終處置4濃縮池消化池濕污泥池最終處置5濃縮池消化池機(jī)械脫水最終處置6濃縮池濕污泥池最終處置7濃縮池兩相消化池濕污泥池最終處置8濃縮池兩級(jí)消化池最終處置9濃縮池兩級(jí)消化池機(jī)械脫水最終處置10初沉池污泥消化池干化場(chǎng)最終處置11初沉池污泥兩級(jí)消化池機(jī)械脫水最終處置12接觸氧化池污泥干化場(chǎng)最終處置13濃縮池消化池干化場(chǎng)最終處置14濃縮池干化場(chǎng)最終處置15初沉池污泥濃縮池兩級(jí)消化池機(jī)械脫水最終處置16濃縮池機(jī)械脫水最終處置17初沉池污泥好氧消化濃縮池機(jī)械脫水最終處置18濃縮池厭氧消化濃縮池機(jī)械脫水最終處置從以上18種現(xiàn)有工藝來(lái)看，運(yùn)用得比較多的是16四種處理流程，這四種方式由于處理方式簡(jiǎn)單，運(yùn)作簡(jiǎn)單，投資費(fèi)用低，相對(duì)運(yùn)用得比較多，以上幾種方式，行業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富，施工、管理經(jīng)驗(yàn)較多，且由于該工藝選用氧化溝工藝，污泥量較少，穩(wěn)定，污水中重金屬含量少，采用農(nóng)田處置方式則量太少，干燥焚燒方式?jīng)]有也必要；污泥消化可得沼氣量少，不宜采用消化方式；為使污泥的含水率足夠低，避免含水率過(guò)高腐化發(fā)臭，同時(shí)又節(jié)省污泥處理處置的投資，經(jīng)過(guò)考慮，擬將污泥經(jīng)過(guò)脫水以后，外運(yùn)到有資質(zhì)的污泥處置站進(jìn)行統(tǒng)一處理。濃縮后的污泥需要經(jīng)污泥泵送至設(shè)有攪拌器的貯泥池，氧化溝工藝污泥量少、穩(wěn)定，可確保污泥脫水能正常進(jìn)行。因此綜合比較各處理工藝，選用的工藝確定為： 剩余污