【正文】 淀池污泥回流到缺氧池而不是回流到厭氧池，這樣可以防止由于硝酸鹽氮進(jìn)入?yún)捬醭?，破壞厭氧池的厭氧狀態(tài)而影響系統(tǒng)的除磷率。增加了從缺氧池到厭氧池的混合液回流，由缺氧池向厭氧池回流 16 的混合液中含有較多的溶解性 BOD，而硝酸鹽很少，為厭氧段內(nèi)所進(jìn)行的有機(jī)物水解 反應(yīng)提供了最優(yōu)的條件。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)進(jìn)水中總凱氏氮 TKN 與COD 的比值高時(shí)，需要降低混合液的回流比以防止 NO3進(jìn)入?yún)捬醭?。但是如果回流比太小，?huì)增加缺氧反應(yīng)池的實(shí)際停留時(shí)間，而實(shí)驗(yàn)觀測(cè)證明，如果缺氧反應(yīng)池的實(shí)際停留時(shí)間超過(guò) 1h，在某些單元中污泥的沉降性能會(huì)惡化。 污水處理廠工藝選擇 在上述幾個(gè)系列工藝中，從處理效果來(lái)看，均可滿足處理要求。但每種使用范圍和應(yīng)用的邊界條件也存在一定的差異。具體到本工程項(xiàng)目，應(yīng)充分考慮技術(shù)的 成熟可靠 性，對(duì)污水水質(zhì)、水量的適應(yīng)性、投資的合理性，運(yùn)行的穩(wěn)定性等綜合 影響因素。 針對(duì)本 站 所具有的特點(diǎn)，我們選擇以 CASS 工藝和氧化溝工藝作為本污水處理廠的可選藝進(jìn)行比對(duì)。兩種工藝的各種對(duì)比如下表 51 所示： 表 51 CASS 工藝和氧化溝工藝比對(duì) 序號(hào) 評(píng)比項(xiàng)目 內(nèi)容、含義 CASS 法 氧化溝 1 出水水質(zhì) 滿足排放標(biāo)準(zhǔn) 出水水質(zhì)好且穩(wěn)定 出水水質(zhì)好且穩(wěn)定 2 外界條件適 應(yīng)性 氣溫、水溫、進(jìn)水水質(zhì)變化對(duì)出水的影響 出水水質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)外界條件的變 化適應(yīng)性好 出水水質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)外界條件的變化適應(yīng)性好 3 總投資 含污水廠、污水 管網(wǎng) 較低 對(duì)小型污水處理廠 稍高 4 年運(yùn)行費(fèi)用 僅指電費(fèi) 較低 一般 5 對(duì)周圍環(huán)境 影響 噪音及臭味 噪音較大，臭味一般 噪音小，臭味一般 6 污泥的影響 污泥產(chǎn)量大小 較少 少 7 占地 生產(chǎn)區(qū)占地大小 較小 較大 8 運(yùn)轉(zhuǎn)操作 操作單元多少和 方便程度 較復(fù)雜 簡(jiǎn)單 9 維修管理 維修工作量和難 易程度 復(fù)雜 簡(jiǎn)便 17 由以上特點(diǎn)分析得， CASS 法 雖然 操作較氧化溝復(fù)雜，但其對(duì)于小型污水處理廠的運(yùn)行費(fèi)用及基建費(fèi)用較省 ，同時(shí)其自動(dòng)化程度高 。對(duì)于本污水廠來(lái)說(shuō)，其特點(diǎn)是用地面積小，水量增長(zhǎng)緩慢，水質(zhì)變化較大，按照污水量預(yù)測(cè)結(jié)論，需要采用緊湊型、運(yùn)行調(diào)度靈活、可耐較大沖擊負(fù)荷的污水處理工藝。因此，選擇CASS 法作為污水處理工藝。 CASS 工藝主要優(yōu)點(diǎn)如下表 52 所示 表 52 CASS 工藝主要優(yōu)點(diǎn) （ 1） 處理效率 高 ，出水水質(zhì) 好，投資成本小。 （ 2） 工藝流程簡(jiǎn)單，運(yùn)行方式靈活，擴(kuò)建方便。 （ 3） 系統(tǒng)的穩(wěn)定性 好， 具有除磷脫氮的作用。 （ 4） 能 抑制專性好氧絲狀菌生長(zhǎng)的，可有效的防止污泥膨脹。 （ 5） 進(jìn)水量、水質(zhì)的波動(dòng)可用改變曝氣時(shí)間的簡(jiǎn)單方法予以緩沖，適應(yīng)性強(qiáng) （ 6） 自動(dòng)化程度高，保證出水水質(zhì)。 （ 7） 半靜止?fàn)顟B(tài)沉淀，表面水力和固體負(fù)荷低，沉淀效果好。 （ 8） 占地面積小， 特別適合于中小城市污水處理廠的建設(shè)。 污泥處理方案 污泥處理方案選擇原則 污泥處理方案的選擇，應(yīng)根據(jù)污泥的性質(zhì)與數(shù)量；投資情況 與運(yùn)行管理；環(huán)境保護(hù)要求及有關(guān)法律與法規(guī)；城市農(nóng)業(yè)發(fā)展情況與當(dāng)?shù)貧夂虻葪l件，綜合考慮選擇。 污泥處置工藝 CASS 工藝污水處理過(guò)程中所產(chǎn)生的剩余污泥，比普通活性污泥法產(chǎn)生的剩余污泥性狀要好一些。一般污泥量較小，有機(jī)物含量在 50%以下，含水率在 %左右。泥齡較長(zhǎng)（ 15 日以上）的系統(tǒng)污泥已基本好氧穩(wěn)定，寄生蟲(chóng)卵和病原菌等微生物已基本失活，并且富含促進(jìn)植物生長(zhǎng)的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，可以作為有機(jī)農(nóng)肥使用。普通活性污泥法的剩余污泥，要經(jīng)過(guò)無(wú)害化（好氧穩(wěn)定或厭氧穩(wěn)定）、脫水、減容、固化處理過(guò)程；而 CASS 工藝剩余活性污泥在水處理過(guò)程中已好氧穩(wěn)定，處置的主要任務(wù)是脫水、減容、固化。 18 工藝流程如下： 污泥泵房→污泥均質(zhì)池→污泥投配泵房→污泥濃縮脫水機(jī)房→泥餅外運(yùn) 根據(jù)在其它類似工程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn) ,設(shè)備產(chǎn)生的污泥主要是柵渣浮物和部分沒(méi)有分解的 SS 所產(chǎn)生的污泥。 中水回用 中水回用的優(yōu)勢(shì) 中水回用的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)： （ 1） 提高供水可靠性。隨著城市的進(jìn)一步發(fā)展和用水量的不斷增加，對(duì)供水可靠性的要求越來(lái)越高，單一水源和單一管線將成為供水安全的重大隱患。開(kāi)發(fā)利用 校區(qū)內(nèi) 的中水回用為拓寬供水來(lái)源提供 了新的思路，也是提高供水可靠性的手段。 （ 2） 大大降低用水成本。由于中水對(duì)水質(zhì)要求低，只需對(duì)污染水處理廠出水經(jīng)適當(dāng)深度的處理便可供使用，其取水、制水價(jià)格成本都較自來(lái)水低。按國(guó)內(nèi)外通行慣例，中水價(jià)格一般為自來(lái)水價(jià)格的 50%～ 70%。 （ 3） 減輕水環(huán)境污染。中水回用，可以有效減少校園污水排放量，減輕污水對(duì)環(huán)境的影響。 中水回用后，作為灌溉綠化用水是十分可行的。 中水回用工藝 將中水作為小區(qū)綠化用水，需以污水處理站為依據(jù)，設(shè)置中水的收集、處理，中水的供給、使用及配套的檢測(cè)、計(jì)量等全套構(gòu) 筑物、設(shè)備和器材。依據(jù)污水處理站的處理能力和效果，我們選用物化法深度處理工藝來(lái)得到符合要求的中水。如下圖 深度處理工藝 ： 19 圖 深度處理工藝 臭氣消除 系統(tǒng)臭氣主要產(chǎn)生在調(diào)節(jié)池，這部分的氣體將引至地下排水系統(tǒng)，避免隨空氣進(jìn)入周邊環(huán)境。污水處理裝置在處理過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣，在一定的范圍內(nèi)會(huì)對(duì)環(huán)境有一定的影響，為消除這種影響，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了尾氣收集裝置，集中處理高空排放。 中水消毒處理 污水處理廠常用的消毒方法有液氯消毒、漂白 粉消毒、臭氧消毒和紫外線消毒等四種，他們的優(yōu)缺點(diǎn)和使用條件如下： ：價(jià)格便宜，效果可靠，投配設(shè)備簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：對(duì)生物有毒害作用，并且可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)。適用于大、中型規(guī)模的污水處理廠。 ：投加設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜缺點(diǎn)：除用液氯缺點(diǎn)外，尚有投配量不準(zhǔn)確，溶解劑調(diào)制不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大。適用于消毒要求不高或間斷投加的小型污水處理廠。 ：消毒效率高，能有效的降解水中殘留有機(jī)物、色味等，污水溫度、 PH 值對(duì)消毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理或生物積累性殘余物。缺點(diǎn)：投資大，成本高，設(shè) 備管理負(fù)責(zé)。 ：是紫外線照射和氯化共同作用的物理化學(xué)方法，消毒效率高，占地面積小。缺點(diǎn)：紫外線照射燈具貨源不足，電耗能量較多，沒(méi)有持續(xù)消毒能力。 綜上四種消毒方法的比較，本工程采用 加氯消毒 。 6 污水處理工藝設(shè)計(jì) 處理工藝流程 工藝設(shè)計(jì) 廢水由污水管道提升 經(jīng)粗格柵初步除渣后 進(jìn)入廢水處理站， 再經(jīng)過(guò)細(xì) 格柵去除大顆粒懸浮物和纖維，自流入 初沉池 。 經(jīng)初步沉淀后進(jìn)入調(diào)節(jié)池， 調(diào)節(jié)水質(zhì)水量后 并初步反應(yīng)后 ，廢水提升進(jìn)入 Cass 池，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步反應(yīng)，去除里面的污染物，產(chǎn)生的水進(jìn)行污水深度處理，然后 回用。同時(shí)，由于產(chǎn)生的污泥極少，可以 20 半年一次從反應(yīng)池中抽取污泥，集中處理。處理工藝流程圖見(jiàn)圖 ： 圖 處理工藝流程圖 儀表及自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)置在線監(jiān)測(cè)儀表于各生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，采用單用戶監(jiān)控和數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)（ SCADA），整個(gè)系統(tǒng)分為三級(jí)，現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化級(jí)，操作站管理級(jí)，廠部生產(chǎn)管理級(jí)。現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化級(jí)與操作站管理級(jí)之間采用過(guò)程總線（工業(yè)以太網(wǎng)）進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊及信息交換，廠部生產(chǎn)管理級(jí)與操作站管理級(jí)之間采用終端總線（以太網(wǎng)）進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊和信息交換。 （ 1）監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī) 監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)長(zhǎng)期在線運(yùn)行，定時(shí)巡檢各現(xiàn)場(chǎng) PLC 采集的數(shù)據(jù)，對(duì)各工藝參數(shù)和動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行實(shí)時(shí)顯示，記錄，分析，統(tǒng)計(jì)，事故報(bào)警，打印，存儲(chǔ)等，在彩色顯示器上顯示動(dòng)態(tài)工藝流程圖并在圖中相應(yīng)位置顯示被測(cè)工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)值，動(dòng)力設(shè)備運(yùn)行情況，已發(fā)生的故事，顯示模擬量檢測(cè)值的各“班、日、月、年”曲線圖，直方圖，趨勢(shì)圖，模擬圖。 （ 2）廠部生產(chǎn)管理級(jí) ①?gòu)S辦計(jì)算機(jī)終端 用于生產(chǎn)管理指揮調(diào)度等工作。 ②化驗(yàn)室計(jì)算機(jī)終端 一臺(tái)管理計(jì)算機(jī)，一臺(tái)噴墨打印機(jī)，用于化驗(yàn)室的日常工作及化驗(yàn)數(shù)據(jù) 的傳輸與水質(zhì)分析。 （ 3）現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化級(jí) 現(xiàn)場(chǎng) PLC 系統(tǒng)本別設(shè)置于配電中心及氧化溝，現(xiàn)場(chǎng) PLC 分別與現(xiàn)場(chǎng)儀表及控制柜接口，采集生產(chǎn)過(guò)程中的各種工藝參數(shù)，電氣參數(shù)和繼電器等設(shè)備的開(kāi) / 21 關(guān)狀態(tài)，將采集到的數(shù)據(jù)，信號(hào)送到中心控制室的監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工藝流程的要求控制相應(yīng)設(shè)備的開(kāi) /停，同時(shí)也可接收監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)的命令控制相應(yīng)設(shè)備的開(kāi) /停，同時(shí)也可接收監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)的命令控制相應(yīng)設(shè)備的開(kāi) /停，現(xiàn)場(chǎng) PLC配置簡(jiǎn)單的人機(jī)接口操作鍵盤(pán)（ XBT）。 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及設(shè)備選型 中 格柵 ， 進(jìn)水泵房 及 細(xì)格柵 中 格柵間與泵房合建 （ 1） 中格柵設(shè)計(jì)： 設(shè)計(jì)參數(shù)： Q＝ 3000m3/d Kz＝ 2 Qmax＝ 250 m3/h 設(shè)計(jì)流速： V ＝ 柵條間隙： b＝ 20mm 柵前水深： h＝ 格柵寬： 柵條寬： 10mm 格柵傾角： 60176。 過(guò)柵水損： Δhmax＝ 每日柵渣量： W＝ /103m 污水 m3/d 故采用機(jī)械清渣 。 設(shè)計(jì)使用兩臺(tái)格柵，一臺(tái)備用。 （ 2） 進(jìn)水泵房 設(shè)計(jì)流量： Qmax＝ 2501m3/h 主 要設(shè)備：選用潛水排污泵 2 臺(tái) （一用一備） ， 根據(jù)流量等參數(shù)，選擇WQ3001322 型潛污泵，其主要性能參數(shù)見(jiàn)下表： 表 61 WQ3001322 型潛污泵性能表 型號(hào) 流量 Q （ m3/h） 揚(yáng)程 H（ m） 轉(zhuǎn) n（ r/min） 功率 W（ kw） 效率（ 0/0） 重量（ kg） 出口直徑（ mm） QW3001322 300 13 1470 22 70 1500 150 控制方式：根據(jù)集水池水位由 PLC 自動(dòng)控制水泵的開(kāi)停，根據(jù)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間自動(dòng)輪值，同時(shí)可設(shè)手動(dòng)控 制。其中一臺(tái)水泵配置一臺(tái)變頻器，按變頻、恒水 22 位方式控制運(yùn)行，以節(jié)省能耗。 各泵出水管直接到高位水池（配水井），然后通過(guò)管道將污水輸送至細(xì)格柵前的渠道。 （ 3）細(xì)格柵 設(shè)計(jì)參數(shù)： 設(shè)計(jì)流量： Q＝ 250m3/h。 過(guò)柵流速： V＝ 柵條間隙： b＝ 10mm 柵前水深： h＝ 柵條寬 ： 5mm 格柵寬度： 格柵傾角： 65176。 過(guò)柵損失： Δhmax＝ 每日柵渣量： W＝ m3 柵渣 /103m 3 m3/d 故采用機(jī)械清渣 ，設(shè)計(jì)使用兩臺(tái)格柵，其中一臺(tái)備用。 柵渣處理：柵渣經(jīng)螺旋輸送機(jī)送至柵渣壓實(shí)機(jī)，經(jīng)壓實(shí)后外運(yùn)填埋。 控制方式：根據(jù)柵前柵后液位差，由 PLC 控制格柵間隙運(yùn)行，同時(shí)設(shè)有定時(shí)和手動(dòng)控制。 格柵除污機(jī)選擇如下表 表 62 格柵機(jī)的選擇 型號(hào) 格柵寬度 （ mm） 提升速度 （ m/min） 安 裝角 度 電動(dòng)機(jī)功率 （ kw） 格柵間距 （ mm） GSC300 300 ?65 10 GSC500 500 ?60 20 旋流沉砂池及巴氏計(jì)量槽 （ 1） 沉砂池功能 ： 去除污水中的砂粒，使無(wú)機(jī)砂粒與有機(jī)物分離，便于后續(xù)生物處理。 （ 2） 沉砂池的 工作原理 旋流式沉砂池是污水沿切線方向進(jìn)入砂區(qū)，靠離心力的作用把砂甩向池壁， 23 掉入砂斗而去除。 （ 3） 沉砂池的 選擇 本設(shè)計(jì)沉砂池是旋流式的，而且本設(shè)計(jì)的沉砂池是定型設(shè)備，故不需要進(jìn)行計(jì)算。本設(shè)計(jì)采用的設(shè)備為 兩 座 XLCS180 型旋流式沉砂池 。 XLCS360 型旋流式沉砂池 的尺寸見(jiàn)下表： 表 62 XLCS360 型旋流式沉砂池 部分尺寸 型號(hào) 流量( /hm3 ) A B C D E F J L XLCS360 180 1830 1000 305 610 300 1400 200 1100 運(yùn)行方式：槳葉分離機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，砂泵按程序控制定時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，砂水分離器與砂泵同步運(yùn)轉(zhuǎn)。水量大時(shí)，兩沉砂池同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)；水量小時(shí)，只留一個(gè)沉砂池工作，具體由巴氏計(jì)量槽進(jìn)行控制。 沉砂處置：沉 砂經(jīng)螺旋式砂水分離器處理后，分離后的泥砂外運(yùn)，進(jìn)行填埋。 設(shè)置污水計(jì)量裝置是為了測(cè)定污水廠進(jìn)水流量，便于控制構(gòu)筑物機(jī)設(shè)備的運(yùn)行，提高污水廠的運(yùn)行效果和運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平。