【導讀】取建設(shè)方意見后確定污水管道的定線及污水處理廠廠址；水體制、排水管網(wǎng)規(guī)模、污水處理廠的設(shè)計水質(zhì)及處理廠規(guī)模；提出切實可行和技術(shù)成熟可靠的推薦建設(shè)方案；研究、比較及論證；對建設(shè)項目的環(huán)境、經(jīng)濟及社會效益進行分析及評價。設(shè)計提供切實可靠的依據(jù)，確保所建項目技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理，社會和環(huán)境效益顯著。區(qū)的條件和環(huán)境要求，實行排污統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一建設(shè)。峽庫區(qū)的水資源和環(huán)境；市的排污系統(tǒng),使xx市城市的排污管道系統(tǒng)與整個城市的發(fā)展相協(xié)調(diào)。用,力求達到社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益的完美結(jié)合；采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，逐步實行科學自動化管理。市污水處理系統(tǒng)工程可行性研究報告》的合同。法國PBA國際公司，2021年5月。室外排水設(shè)計規(guī)范，GBJ14—87；工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生規(guī)范，GBJ41—79；城市污水處理廠污水污泥排放標準，CJ3025-93；北隔金沙江與中甸縣及四川省木里縣相望；城市距省會昆明600km。全市國土面積為7425km2，高100m，平均溫度遞減℃，大于自由大氣℃的水平。

　　

【正文】 水體制為雨、污完全分流制。截污干管主要沿東干河、香格里拉大道鋪設(shè)，收 36 集東河旅游文化城、北郊居民污水，通過這兩條污水干管匯集后接入中心城區(qū)排水區(qū)污水管網(wǎng)。因古城區(qū)污水管網(wǎng)的過流量有限，應(yīng)避免此片區(qū)的污水進入古城排污系統(tǒng)，把這部分污水匯入魚米河截污干管。整個北部排水區(qū)的污水最終匯入下八河污水處理廠。 （ 5）南部排水區(qū) 南部排水區(qū)匯水面積 ,污水總量 m3/d, 排水體制為雨、污完全分流制。主要污水干管沿漾弓江兩側(cè)鋪設(shè)，新建 xx縣城城區(qū)的管網(wǎng)沿新建道路布置，收集縣城城區(qū)污水后匯入漾弓江兩側(cè)的截污干管。整個南部排水區(qū)的污水結(jié)合南口工業(yè)園區(qū)污廢水，南口垃圾處理場滲瀝液污水管一同接入大麗路污水主干管后進入新建污水處理廠。 污水管網(wǎng)的布置詳見附圖： xx市城市污水管網(wǎng)布置圖；各排水區(qū)的情況見表 31。 排水分區(qū)一覽表 表 3— 1 中心片區(qū) 東片區(qū) 南片區(qū) 西片區(qū) 北片區(qū) 匯水面積 (km2) 污水量 (萬 m3/d) 排水體制 分流 分流 分流 分流 分流 污水處理廠 下八河及新建污水廠 新建 污水廠 新建 污水廠 新建 污水廠 下八河 污水廠 管道設(shè)計 （ 1）設(shè)計流量 按 xx城市遠期（ 2020年）計算，整個污水管網(wǎng)系統(tǒng)平均日流量為 m3（ 1238L/s），總變化系數(shù)取 。 （ 2）污水管道設(shè)計主要設(shè)計規(guī)定 37 a、 設(shè)計流速：最大設(shè)計流速 5m/s，最小流速為 。 b、 設(shè)計充滿度 污水管道設(shè)計最大充滿度見表 32 設(shè)計最大充滿度表 表 32 管徑 (mm) 設(shè)計最大充滿度 (h/D) D400 d500— d900 ≥ d1000 c、 埋深 主干管和干管的起始埋深不小于 m，最大埋深不得大于 5m。 d、 管材 室外污水管道廣泛使用的是鋼筋混凝土管、磚砌溝渠、金屬管，近年來塑料管也得以推廣應(yīng)用。設(shè)計時應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水溫、冰凍情況，斷面尺寸、土質(zhì) 、地下水位、地下水侵蝕性，管內(nèi)外所受壓力及現(xiàn)場施工條件等因素進行選擇，盡可能就地取材，降低成本。常用幾種管材特性見表 33 管材種類及其優(yōu)缺點比較 表 33 管材種類 優(yōu)點 缺點 使用條件 鋼筋混凝土管 造價較低。 可根據(jù)不同內(nèi)外壓分別設(shè)計制成無壓管、低壓管、預應(yīng) 管節(jié)較短，接頭較多，施工不方便。 大口徑管重量大，搬運不方便。 適用于自流壓力管或穿越鐵路、 河流、谷地等 38 力管及輕、重型管等。 可就地取材制造。 容易被含酸或堿的污水侵蝕。 抗沉降、抗震較差。 鑄鐵管 質(zhì)地堅固，抗壓、抗沉降、抗震性能好。 每節(jié)管子較長，接頭少。 價格高。 對酸堿的防蝕性較差。 適用于受高內(nèi)壓、高外壓或?qū)節(jié)B漏要求特別高的場合。 塑料管 摩阻小，耐腐蝕，不漏水，重量輕，施工快捷 造價較高，會老化 地下水位高時，抗浮性較差 適用于自流管，尤其是長距離排水工程 磚砌溝渠 可砌筑成多種形式的斷面。 可就地取材建造。 小斷面時不易施工。 現(xiàn)場施工期長。 不承壓，抗沉降、抗震性差。 適用于大型自流下水道工程 經(jīng)過上述比較， xx地下水位高，目前經(jīng)濟不發(fā)達，本地就 有生產(chǎn)鋼筋混凝土管的廠，且施工地形不復雜等優(yōu)點，考慮污水管道采用預制鋼筋混凝土承插管，管道接口采用橡膠圈柔性接口，對管道抗震有顯著作用；管道基礎(chǔ)采用水泥砂漿砌磚條形基礎(chǔ)。 f、 在管渠交匯、轉(zhuǎn)彎、管渠尺寸或坡度改變等處以及相隔一定距離的直線管渠段上應(yīng)設(shè)檢查井，檢查井井底材料采用低標號混凝土，井底設(shè)弧形流槽。檢查井設(shè)置間距見表 3— 4。 檢查井的設(shè)置間距 表 3— 4 管別 管徑（ mm） 最大間距（ m） 設(shè)置間距（ m） 污水管 500 500— 700 800— 1000 1100— 1500 ＞ 1500 30 50 70 90 100 30 40 50 60 80 39 g、主要污水管道工程量詳見表 212。 （ 3）近期實施管網(wǎng) 整個城市的管網(wǎng)統(tǒng)一一次性規(guī)劃設(shè)計，分期建設(shè)。對于近期建設(shè)完善的管網(wǎng)為：中心城區(qū)排水區(qū)合流管道改造為分流制，完善污水支管，魚米河截污干管；東部排水區(qū)污水配套管網(wǎng)；南部排水區(qū) xx新縣城污水管網(wǎng)；東干河、漾弓江截污干管及大麗路污水總干管建設(shè)。近期建設(shè)主要污水管道的工程量表詳見表 35。 近期建設(shè)污水管 道主要工程量表 表 3— 5 序號 名 稱 規(guī)格 材料 單位 數(shù)量 1 承插鋼筋混凝土管 d1400 鋼混 m 6840 2 承插鋼筋混凝土管 d1200 鋼混 m 6450 3 承插鋼筋混凝土管 d1000 鋼混 m 7350 4 承插鋼筋混凝土管 d900 鋼混 m 2400 5 承插鋼筋混凝土管 d800 鋼混 m 3240 6 承插鋼筋混凝土管 d700 鋼混 m 2320 7 承插鋼筋混凝土管 d600 鋼混 m 5870 8 承插鋼筋混凝土管 d500 鋼混 m 14090 9 承插鋼筋混凝土管 d400 鋼混 m 16180 處理廠工藝選擇 工藝方案概述 城市污水處理廠需要較大的投資和運營費用，在目前我國還不富裕的條件下，怎樣用最少的費用達到治理水污染的目的是各級政府和廣大專業(yè)人員十分關(guān)心的問題。在污水處理廠的建設(shè)中關(guān)鍵的措施是優(yōu)選工藝，這關(guān)系到處理效果能否達到預期目標，關(guān)系到基建費用和 40 運行費用是否最省，歸根到底，關(guān)系到污水處理廠建設(shè)的成敗。 城市污水含有的主要污染物是有機物，因此目前國內(nèi)外大多采用生物法處理，也有采用物化法的，但物化法由 于建設(shè)成本低，需要大量的藥劑，處理成本高，控制復雜，易造成二次污染，只適用于特定的地方。生物法主要有有活性污泥法和生物膜法，其中活性污泥法在生物法中又占絕大多數(shù)?；钚晕勰喾ㄓ泻芏喾N型式，使用最廣泛的主要有三類： a、傳統(tǒng)活性污泥法和它的改進型 A/O， A2/O。b、 ICEAS工藝；c、氧化溝工藝。 污水處理廠工藝的選擇與污水處理規(guī)模有著直接的關(guān)系，對于規(guī)模 1～ 5萬 m3/d左右的污水處理廠，優(yōu)選工藝首推 ICEAS工藝和氧化溝工藝。它們的共同點是： （ 1） ICEAS工藝的去除有機效率高，改變運行能脫氮除磷，處理設(shè)施 簡單，管理非常方便，是目前國際上公認的高效、簡化的污水處理工藝。 （ 2） ICEAS工藝和氧化溝工藝的基建費用比傳統(tǒng)活性污泥法低10～ 20%。運行費用低 10%。 （ 3）兩個工藝都不設(shè)初沉池和污泥消化池，處理單元少，操作管理簡化，對于技術(shù)力量相對較弱，管理水平低的小型污水處理廠很適合。 （ 4） ICEAS工藝和氧化溝工藝耐沖擊負荷能力比傳統(tǒng)活性污泥法好得多，對于水質(zhì)、水量變化劇烈的中小型污水處理廠尤其有利。 基于以上理由，結(jié)合 xx城市實際， xx新城市污水處理廠處理工藝首推 ICEAS工藝、氧化溝工藝，這兩種工藝在 xx城市污水處理廠運用較多，也有不少成功的運用，本可研結(jié)合 xx當?shù)貙嶋H及城市污水處理工藝進展，提出卡魯塞爾氧化溝工藝、 ICEAS工藝兩個工藝方案進行研究 41 和比較，即： 方案 A：卡魯塞爾氧化溝工藝 方案 B： ICEAS工藝 兩個方案工藝設(shè)計控制指標見表 3— 6： xx市污水處理廠工藝設(shè)計指標 表 3— 6 設(shè)計日處理能力 (m3/d) 30000 設(shè)計平均流量 (m3/h) QAD 1250 最大時流量系數(shù) Kh 設(shè)計最大流量 (m3/h) Qmax=QPD 設(shè)計污水水質(zhì) (mg/l) BOD5 120 CODcr 250 SS 200 NH3N 30 磷酸鹽 有機負荷總量 (kg/d) BOD5 3600 CODcr 7500 SS 6000 NH3N 900 磷酸鹽 出水水質(zhì) (mg/l) BOD5 20 CODcr 60 SS 20 NH3N 15 磷酸鹽 總?cè)コ?(%) BOD5 CODcr 76 SS 90 NH3N 50 磷酸鹽 方案 A：氧化溝工藝 （ 1）工藝流程 方案 A工藝流程框圖見下圖： 格柵 生活污水 泵房 氧化溝 二沉池 出水 沉砂池 42 （ 2）方案 A工藝流程說明 氧化溝是一種特殊的活性污泥法，采用延時曝氣，其混合液循環(huán)流動，具有推流式和完全混合式的優(yōu)點，對于污染質(zhì)的去除率較高，處理程度較完全，除去除碳源外，還能除氮。氧化溝工藝對污水性質(zhì)適應(yīng)性較強，技術(shù)成熟可靠，出水水質(zhì)穩(wěn)定。 該工藝設(shè)計參數(shù)由以下處理單元組成： ① 預處理 預處理：從粗格柵井至沉砂池為預處理部分，其中機械格 柵可隔除污水漂浮物，并自動清除柵渣；沉砂池可去除 d≥ mm砂粒；在水泵出水管上安裝電磁流量計，能連續(xù)測定和顯示污水流量。 ② 生物處理 氧化溝： 去除 BOD5等有機物，采用四廊道串聯(lián)系統(tǒng)，在每組溝渠安裝一臺泵型（ E）表面曝氣機進行充氧，靠近曝氣機的下游為富氧區(qū)，而曝氣機的上游可能成為低氧區(qū)，外環(huán)還可能成為缺氧區(qū)，形成生物脫氮的條件。 二沉池：將剩余污泥從水中分離出來，使出水清澈。采用輻流式沉淀池，中心進水，周邊出水，刮泥機為中心傳動式，其驅(qū)動裝置設(shè)上清液 泥餅外運 剩余 污泥 污泥濃縮池 污泥脫水機房 污泥堆棚 濾液 回流污泥 43 在池子中心走道板上，浮渣用浮渣板收集，刮渣板裝在刮泥機 行架的一側(cè)，在出水堰前設(shè)置浮渣擋板。 ③ 污泥處理 污泥處理：剩余污泥送入污泥濃縮池，在池中以大氣泡擴散器間斷曝氣，使污泥輕微攪動并保持一定的溶解氧。停曝時污泥自然沉淀濃縮，并潷出上層清液。 經(jīng)濃縮后的污泥抽送至脫水間混合槽，加入絮凝劑后由帶式脫水機脫水，脫水后含水率 80%左右的泥餅外運。 濃縮池上清液和脫水機濾液返回集水井再進行處理。 本處理工藝具有一定的脫氮除磷能力，但為了確保出水中磷酸鹽的指標達到 ，在污水處理廠預留化學除磷裝置位置，今后根據(jù)需要增設(shè)化學除磷裝置。 方案 A總平面布 置及構(gòu)筑物水力斷面圖見附圖。 （ 3）工藝設(shè)計參數(shù) 方案 A工藝設(shè)計參數(shù)見表 3— 7 方案 A（氧化溝）設(shè)計參數(shù) 表 3— 7 第一部分 污水處理 1. 粗格柵井 設(shè)計處理能力 (m3/h),Qmax 柵條凈距 (mm) 25 設(shè)計過柵流速 (m/s) 設(shè)計柵前水深 (m) 柵條寬度 (mm) 10 格柵寬 (m) 格柵臺數(shù) 2 單臺功率 (kW) 格柵總功率 (kW) 截渣率 (m3/萬 m3) 截渣量 (m3/d) 2. 進水泵房 44 設(shè)計處理能力 (m3/h),Qmax 污水泵臺數(shù) (兩用一備 ) 3 單臺流量 (m3/h) 650 揚程 (m) 9 實際選用功率 (kW) 30 實際總功率 (kW) 90 集水井最小有效容積 (m3)(10min 流量 ) 208 3. 細格柵 設(shè)計處理能力 (m3/h),Qmax 柵條凈距 (mm) 5 設(shè)計過柵流速 (m/s) 設(shè)計柵前水深 (m) 柵條寬度 (mm) 10 格柵寬 (m) 格柵臺數(shù) 2 單臺功率 (kW) 總功率 (kW) 截渣率 (m3/萬 m3) 截渣量 (m3/d) 4. 旋流式除砂機 設(shè)計最大流量 (m3/h), Qmax 除砂機 臺數(shù)（一用一備） 2 停留時間 (s) 20 除砂機 直徑 (m) 除砂機高 (m) 3． 75 有效水深 (m) 沉砂率 (m3/萬 m3) 沉砂量 (m3/d) 除砂機單臺功率 （ kW） 2 除砂機 總功率（ kW） 砂水分離器 功率 （ kW） 總功率（ kW） 5. 氧化溝 設(shè)計流量 (m3/h),QAD 1250