【導(dǎo)讀】取建設(shè)方意見(jiàn)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(jì)水質(zhì)及處理廠規(guī)模；提出切實(shí)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(duì)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益進(jìn)行分析及評(píng)價(jià)。設(shè)計(jì)提供切實(shí)可靠的依據(jù)，確保所建項(xiàng)目技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理，社會(huì)和環(huán)境效益顯著。區(qū)的條件和環(huán)境要求，實(shí)行排污統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一建設(shè)。峽庫(kù)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(gè)城市的發(fā)展相協(xié)調(diào)。用,力求達(dá)到社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的完美結(jié)合；采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，逐步實(shí)行科學(xué)自動(dòng)化管理。市污水處理系統(tǒng)工程可行性研究報(bào)告》的合同。法國(guó)PBA國(guó)際公司，2021年5月。室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范，GBJ14—87；工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生規(guī)范，GBJ41—79；城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)，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(huì)昆明600km。全市國(guó)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(guò)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(guò)流量有限，應(yīng)避免此片區(qū)的污水進(jìn)入古城排污系統(tǒng)，把這部分污水匯入魚(yú)米河截污干管。整個(gè)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(gè)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(chǎng)滲瀝液污水管一同接入大麗路污水主干管后進(jìn)入新建污水處理廠。 污水管網(wǎng)的布置詳見(jiàn)附圖： xx市城市污水管網(wǎng)布置圖；各排水區(qū)的情況見(jiàn)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(wàn) 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(jì) （ 1）設(shè)計(jì)流量 按 xx城市遠(yuǎn)期（ 2020年）計(jì)算，整個(gè)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(jì)主要設(shè)計(jì)規(guī)定 37 a、 設(shè)計(jì)流速：最大設(shè)計(jì)流速 5m/s，最小流速為 。 b、 設(shè)計(jì)充滿度 污水管道設(shè)計(jì)最大充滿度見(jiàn)表 32 設(shè)計(jì)最大充滿度表 表 32 管徑 (mm) 設(shè)計(jì)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(lái)塑料管也得以推廣應(yīng)用。設(shè)計(jì)時(shí)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(chǎng)施工條件等因素進(jìn)行選擇，盡可能就地取材，降低成本。常用幾種管材特性見(jiàn)表 33 管材種類(lèi)及其優(yōu)缺點(diǎn)比較 表 33 管材種類(lèi) 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 使用條件 鋼筋混凝土管 造價(jià)較低。 可根據(jù)不同內(nèi)外壓分別設(shè)計(jì)制成無(wú)壓管、低壓管、預(yù)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(yùn)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(jiān)固，抗壓、抗沉降、抗震性能好。 每節(jié)管子較長(zhǎng)，接頭少。 價(jià)格高。 對(duì)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(chǎng)合。 塑料管 摩阻小，耐腐蝕，不漏水，重量輕，施工快捷 造價(jià)較高，會(huì)老化 地下水位高時(shí)，抗浮性較差 適用于自流管，尤其是長(zhǎng)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(shí)不易施工。 現(xiàn)場(chǎng)施工期長(zhǎng)。 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(guò)上述比較， xx地下水位高，目前經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)，本地就 有生產(chǎn)鋼筋混凝土管的廠，且施工地形不復(fù)雜等優(yōu)點(diǎn)，考慮污水管道采用預(yù)制鋼筋混凝土承插管，管道接口采用橡膠圈柔性接口，對(duì)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(biāo)號(hào)混凝土，井底設(shè)弧形流槽。檢查井設(shè)置間距見(jiàn)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(jiàn)表 212。 （ 3）近期實(shí)施管網(wǎng) 整個(gè)城市的管網(wǎng)統(tǒng)一一次性規(guī)劃設(shè)計(jì)，分期建設(shè)。對(duì)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(yú)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(jiàn)表 35。 近期建設(shè)污水管 道主要工程量表 表 3— 5 序號(hào) 名 稱(chēng) 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(yùn)營(yíng)費(fèi)用，在目前我國(guó)還不富裕的條件下，怎樣用最少的費(fèi)用達(dá)到治理水污染的目的是各級(jí)政府和廣大專(zhuān)業(yè)人員十分關(guān)心的問(wèn)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(dá)到預(yù)期目標(biāo)，關(guān)系到基建費(fèi)用和 40 運(yùn)行費(fèi)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(jī)物，因此目前國(guó)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(fù)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(lèi)： a、傳統(tǒng)活性污泥法和它的改進(jìn)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(duì)于規(guī)模 1～ 5萬(wàn) 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(diǎn)是： （ 1） ICEAS工藝的去除有機(jī)效率高，改變運(yùn)行能脫氮除磷，處理設(shè)施 簡(jiǎn)單，管理非常方便，是目前國(guó)際上公認(rèn)的高效、簡(jiǎn)化的污水處理工藝。 （ 2） ICEAS工藝和氧化溝工藝的基建費(fèi)用比傳統(tǒng)活性污泥法低10～ 20%。運(yùn)行費(fèi)用低 10%。 （ 3）兩個(gè)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(jiǎn)化，對(duì)于技術(shù)力量相對(duì)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(fù)荷能力比傳統(tǒng)活性污泥法好得多，對(duì)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(shí)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(yùn)用較多，也有不少成功的運(yùn)用，本可研結(jié)合 xx當(dāng)?shù)貙?shí)際及城市污水處理工藝進(jìn)展，提出卡魯塞爾氧化溝工藝、 ICEAS工藝兩個(gè)工藝方案進(jìn)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(gè)方案工藝設(shè)計(jì)控制指標(biāo)見(jiàn)表 3— 6： xx市污水處理廠工藝設(shè)計(jì)指標(biāo) 表 3— 6 設(shè)計(jì)日處理能力 (m3/d) 30000 設(shè)計(jì)平均流量 (m3/h) QAD 1250 最大時(shí)流量系數(shù) Kh 設(shè)計(jì)最大流量 (m3/h) Qmax=QPD 設(shè)計(jì)污水水質(zhì) (mg/l) BOD5 120 CODcr 250 SS 200 NH3N 30 磷酸鹽 有機(jī)負(fù)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(jiàn)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(shuō)明 氧化溝是一種特殊的活性污泥法，采用延時(shí)曝氣，其混合液循環(huán)流動(dòng)，具有推流式和完全混合式的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)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(duì)污水性質(zhì)適應(yīng)性較強(qiáng)，技術(shù)成熟可靠，出水水質(zhì)穩(wěn)定。 該工藝設(shè)計(jì)參數(shù)由以下處理單元組成： ① 預(yù)處理 預(yù)處理：從粗格柵井至沉砂池為預(yù)處理部分，其中機(jī)械格 柵可隔除污水漂浮物，并自動(dòng)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(jì)，能連續(xù)測(cè)定和顯示污水流量。 ② 生物處理 氧化溝： 去除 BOD5等有機(jī)物，采用四廊道串聯(lián)系統(tǒng)，在每組溝渠安裝一臺(tái)泵型（ E）表面曝氣機(jī)進(jìn)行充氧，靠近曝氣機(jī)的下游為富氧區(qū)，而曝氣機(jī)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(lái)，使出水清澈。采用輻流式沉淀池，中心進(jìn)水，周邊出水，刮泥機(jī)為中心傳動(dòng)式，其驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)上清液 泥餅外運(yùn) 剩余 污泥 污泥濃縮池 污泥脫水機(jī)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(jī) 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(kuò)散器間斷曝氣，使污泥輕微攪動(dòng)并保持一定的溶解氧。停曝時(shí)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(jī)脫水，脫水后含水率 80%左右的泥餅外運(yùn)。 濃縮池上清液和脫水機(jī)濾液返回集水井再進(jìn)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(biāo)達(dá)到 ，在污水處理廠預(yù)留化學(xué)除磷裝置位置，今后根據(jù)需要增設(shè)化學(xué)除磷裝置。 方案 A總平面布 置及構(gòu)筑物水力斷面圖見(jiàn)附圖。 （ 3）工藝設(shè)計(jì)參數(shù) 方案 A工藝設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表 3— 7 方案 A（氧化溝）設(shè)計(jì)參數(shù) 表 3— 7 第一部分 污水處理 1. 粗格柵井 設(shè)計(jì)處理能力 (m3/h),Qmax 柵條凈距 (mm) 25 設(shè)計(jì)過(guò)柵流速 (m/s) 設(shè)計(jì)柵前水深 (m) 柵條寬度 (mm) 10 格柵寬 (m) 格柵臺(tái)數(shù) 2 單臺(tái)功率 (kW) 格柵總功率 (kW) 截渣率 (m3/萬(wàn) m3) 截渣量 (m3/d) 2. 進(jìn)水泵房 44 設(shè)計(jì)處理能力 (m3/h),Qmax 污水泵臺(tái)數(shù) (兩用一備 ) 3 單臺(tái)流量 (m3/h) 650 揚(yáng)程 (m) 9 實(shí)際選用功率 (kW) 30 實(shí)際總功率 (kW) 90 集水井最小有效容積 (m3)(10min 流量 ) 208 3. 細(xì)格柵 設(shè)計(jì)處理能力 (m3/h),Qmax 柵條凈距 (mm) 5 設(shè)計(jì)過(guò)柵流速 (m/s) 設(shè)計(jì)柵前水深 (m) 柵條寬度 (mm) 10 格柵寬 (m) 格柵臺(tái)數(shù) 2 單臺(tái)功率 (kW) 總功率 (kW) 截渣率 (m3/萬(wàn) m3) 截渣量 (m3/d) 4. 旋流式除砂機(jī) 設(shè)計(jì)最大流量 (m3/h), Qmax 除砂機(jī) 臺(tái)數(shù)（一用一備） 2 停留時(shí)間 (s) 20 除砂機(jī) 直徑 (m) 除砂機(jī)高 (m) 3． 75 有效水深 (m) 沉砂率 (m3/萬(wàn) m3) 沉砂量 (m3/d) 除砂機(jī)單臺(tái)功率 （ kW） 2 除砂機(jī) 總功率（ kW） 砂水分離器 功率 （ kW） 總功率（ kW） 5. 氧化溝 設(shè)計(jì)流量 (m3/h),QAD 1250