【正文】 操作、程控運行、自動報警、智能轉(zhuǎn)換、無需繁瑣的操作，實現(xiàn)智能化管理。 除中控室通過人機界面控 制外，各工作設(shè)備地點設(shè)計手動控制。 采用超聲波液位控制系統(tǒng)發(fā)出信號，做到有污水時開機，無污水時自動關(guān)機，開機各系統(tǒng)自動進入工作狀態(tài)，關(guān)機時各系統(tǒng)自動進入程序關(guān)閉狀態(tài)。 十 一 、污水化驗 本項目的在線監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)甲方當(dāng)時的具體要求另行確定 ，建議設(shè)置專門的污水化驗室兩間，以便于隨時對污水的處理情況進行監(jiān)測。 十 二 、管理及定員 考慮本項目污水處理技術(shù)及自動化水平，在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定基礎(chǔ)上進行了調(diào)整。全站定員12 人。 十 三 、節(jié)能及環(huán)境保護 節(jié)能措施 為了降低能耗，本設(shè)計采用新的工藝新技術(shù)并優(yōu)化設(shè)計。具體措施如下： ①采用 污水處理新技術(shù)、新工藝、新方法導(dǎo)流曝氣生物過濾法，合理選用設(shè)備，降低能耗； 30 ②導(dǎo)流曝氣生物過濾法工藝采用模塊設(shè)計，更適應(yīng)水質(zhì)、水量的變化，在運行初期水量較少，濃度較低以及季節(jié)變化時，可以減少運行的濾池數(shù)量，達(dá)到既能滿足處理要求，又降低能耗。 ③構(gòu)筑物布置緊湊，減少聯(lián)絡(luò)管（渠）水頭損失。 環(huán)境保護措施 污水處理站充分進行綠化，營造良好的工作環(huán)境。 水泵采用潛污泵、曝氣鼓風(fēng)機采用日本獨資 百 事德回轉(zhuǎn)式低噪音 風(fēng) 機，其它噪音較大的機泵，均在功能房內(nèi)作隔聲處理，并設(shè)置相應(yīng)的減震、消聲措施，消除噪音對外部環(huán) 境的污染。 污水處理站的柵渣及脫水污泥及時消毒干化外運處置，避免日久產(chǎn)生臭氣污染環(huán)境。 十 四 、安全衛(wèi)生和消防 設(shè)計依據(jù) 《中華人民共和國勞動法》， 1995 年 1月 1日 《建設(shè)項目（工程）勞動安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》勞動部 1996 年 10 月 4 日 《中華人民共和國消防條例》， 1984 年 5 月 13 日 《中華人民共和國消防條例實施細(xì)則》 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GBJ16－ 87，國家及地方有關(guān)法律、法規(guī)、條例、規(guī)范等。 勞動安全、衛(wèi)生防范措施 ①污水處理站的設(shè)計必須按照國家有關(guān)法律、條例、規(guī)范進行，保證各項設(shè)計合理符合勞動 、安全衛(wèi)生規(guī)范； ②污水處理站操作人員、管理人員應(yīng)進行必要的安全教育、培訓(xùn)，制訂必要的操作規(guī)程和管理制度，同時還必須考慮以下的勞動保護及安全措施； ③各處理構(gòu)筑物走道及臨空設(shè)施均應(yīng)設(shè)置保護欄桿、防滑梯、水池及配備求生設(shè)備； ④根據(jù)污水站平面布置的實際情況，在站內(nèi)適當(dāng)?shù)攸c設(shè)置沖洗、照明、通信及休息設(shè)施； ⑤對于藥品的使用及管理由專人負(fù)責(zé)，定期檢查； ⑥所有電器設(shè)備的安裝、防護以及操作條件均按電器的有關(guān)安全規(guī)定設(shè)計、操作； ⑦污水處理站的生產(chǎn)管理人員及操作人員宜定期進行身體檢查，建立健康登記卡。 31 消防 污水處理站設(shè)計需按消防術(shù)消防條例及建筑設(shè)計防火規(guī)范 《 GBJ16－ 872021 年版》有關(guān)條款執(zhí)行。 十六 、施工進度計劃 本 工程施工進度暫定為 32 天 項目 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 施工圖紙設(shè)計 技術(shù)交底施工準(zhǔn)備 土建施工 土建主體驗收 設(shè)備安裝 運行調(diào)試 工程驗收 注：施工圖紙出 來后，具體編制施工組織設(shè)計和施工方案，采用平行流水、交叉作業(yè)，在 貴 方要求的工期內(nèi)完成。 33 第 五 章 工藝技術(shù)主要特征 技術(shù)前瞻性 導(dǎo)流曝氣生物過濾法充分借鑒了 下向流 曝氣生物濾池法、 上向流 曝氣生物濾池法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、沉降分離法、給水快濾法、聚磷排泥法等八者的設(shè)計手法，集曝氣、快速過濾、懸浮物截留、兩曝兩沉、無泵污泥回流、定期反沖于一體，使污水在 U型雙錐這一個單元體內(nèi)，綜合實現(xiàn)三級、三區(qū)、三相導(dǎo)流、無泵污泥外排及回流處理全過程，是一種典型的高負(fù)荷、淹沒式、固定化生物床的三相導(dǎo) 流，脫氮除磷反應(yīng)器，處理后的污水優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)中水回用，因此技術(shù)前瞻性。 工藝創(chuàng)新性 導(dǎo)流曝氣生物過濾法采用 U 型雙錐結(jié)構(gòu)，巧妙地將污水處理分為 下向流 對流接觸氧化區(qū)、導(dǎo)流沉降無泵污泥回流區(qū)、 上向流 曝氣生物過濾區(qū)三個污水處理區(qū)域，實現(xiàn)了兩曝兩沉和無泵污泥外排的工藝結(jié)構(gòu)，具備 下向流 曝氣生物濾池法、 上向流 曝氣生物濾池接觸法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、沉降分流法、給水快濾法、聚磷排泥法的處理工藝技術(shù)特征，在導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理池內(nèi)，綜合實現(xiàn)三級、三區(qū)、三相導(dǎo)流、無泵污泥外排及回流的全過程，是典型 的高負(fù)荷、淹沒式、固定化生物床的三相導(dǎo)流、脫氮除磷反應(yīng)器，因此工藝創(chuàng)新性。 工程投資經(jīng)濟性 導(dǎo)流曝氣生物過濾法的 BOD5 容積負(fù)荷大，幾乎是常規(guī)二級生物處理的 5～ 10 倍，所以它的池容積和占地面積較常規(guī)二級生物處理工藝要小得多。同時，在導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理池中，具有上下結(jié)構(gòu)的沉降無泵污泥外排回流區(qū)，因此無需二次沉淀池，大大節(jié)省了占地面積和土建費用。污水處理廠采用導(dǎo)流曝氣生物過濾法工藝的總占地面積只有氧化溝工藝的 1／ 3。裝置內(nèi)高比表面積和粗糙多孔的粒狀生物填料，使其可能積聚多達(dá) 10～ 15g／ L 的微生物量 ，高濃度的微生物量將使得導(dǎo)流曝氣生物過濾法技術(shù)的容積負(fù)荷大為提高，減少池容積及占地面積，此對擬建的污水處理設(shè)施具有重要意義。由于導(dǎo)流曝氣生物過濾法技術(shù)對污水中懸浮物的生物截留作用，使出水中的 SS 很少， 34 完全達(dá)到國家所要求的排放標(biāo)準(zhǔn)，故濾池后面不需設(shè)置二沉池，因此工程投資經(jīng)濟性。 處理效果穩(wěn)定性 處理系統(tǒng)的出水水質(zhì)好，是由于整個系統(tǒng)中存在著較高濃度的微生物，生化反應(yīng)速率高，并可通過控制供氣量使裝置中存在好氧和缺氧環(huán)境，使得該裝置組合可實現(xiàn)硝化、反硝化。同時，由于高濃度的微生物以生物膜的形式固定在粒狀濾料 的表面，無污泥膨脹之慮，不會因濾池受水力負(fù)荷的沖擊而造成微生物流失，因此，導(dǎo)流曝氣生物過濾法技術(shù)對水力負(fù)荷及有機負(fù)荷都具有較強的抗沖擊能力。即使污水是減少一半以下或停水后再啟用，只需很短的時間內(nèi)就能正常運行，因此處理效果穩(wěn)定性。 處理流程簡化性 由于導(dǎo)流曝氣生物過濾法技術(shù)的生物和物理綜合截留作用，處理后水中的 SS很少，故不需設(shè)置二沉池，加上系統(tǒng)中具有沉降污泥無泵回流系統(tǒng)，因此無需污泥回流泵房，使處理流程得以簡化，進一步節(jié)省占地面積，因此處理流程簡化性。 投資和運轉(zhuǎn)費用經(jīng)濟性 由于導(dǎo)流曝氣生物過濾裝置 法工藝流程短、池容小和占地省，使工程費用大大低于常規(guī)二級生物處理工藝。同時，采用裝置專用曝氣系統(tǒng)并利用粒狀濾料對氣泡的切割及阻擋作用，使得氣泡在濾層中進一步被細(xì)碎，強化氣、液傳質(zhì)效應(yīng)，增加濾層內(nèi)的微生物與空氣的接觸面積和時間，導(dǎo)致濾池總體充氧效率大為提高，氧的利用率達(dá) 30%以上，從而節(jié)省能耗，因此投資和運轉(zhuǎn)費用經(jīng)濟性。 操作管理簡單性 由于相關(guān)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，一些先進的自動化設(shè)備如液位傳感器、在線溶氧測定儀、定時器、變頻器、 PLC 中央程控系統(tǒng)及微電腦等產(chǎn)品的出現(xiàn)，使得 DB 導(dǎo)流曝氣生物過濾系統(tǒng)運行管理自動 化得以順利實現(xiàn)，其運行管理變得簡單易行。一般來說，導(dǎo)流曝氣生物過濾法系統(tǒng)可以對進水水質(zhì)、水量以及污水中溶解氧濃度進行在線檢測，并通過 PLC控制系統(tǒng)方便地調(diào)整曝氣時間的長短，控制風(fēng)機的供氧量，易于優(yōu)化運行，特別是對各大、中、小污水處理廠更顯突出，因此操作管理簡單性。 脫氮除磷典型性 、導(dǎo)流曝氣生物過濾法脫氮除磷基本原理 導(dǎo)流曝氣生物過濾法的脫氮原理是在將有機氮轉(zhuǎn)化為氨氮的基礎(chǔ)上，通過硝化和反硝化菌的作用，將氨氮通過硝化轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮，再通過反硝化作用將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氨氣，從而達(dá)到從廢水中脫氮的 目的。 35 導(dǎo)流曝氣生物過濾法除磷的原理是在厭氧條件下，聚磷菌將其細(xì)胞內(nèi)的有機磷轉(zhuǎn)化為無機態(tài)磷，并加以釋放，利用此過程中產(chǎn)生的能量攝取廢水的溶解、溶解性有機物質(zhì)的合成 PHB，從而在好氧的條件下，聚磷菌則將 PHB 降解以提供其從廢水中攝取磷所需的能量，從而完成聚磷的作用。 、導(dǎo)流曝氣生物過濾法的除磷 基于導(dǎo)流曝氣生物過濾法的上述原理，結(jié)合導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理工藝，在導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理單元的前面設(shè)有厭氧池、缺氧池二段，加上導(dǎo)流曝氣生物過濾法污水處理池的內(nèi)錐，即 下向流 對流接觸氧化生物過濾區(qū)和外 錐即 上向流 曝氣生物過濾，這兩個好氧段后形成了較為完整的厭氧、缺氧、好氧三段脫氮除磷工藝。與此同時，在導(dǎo)流曝氣生物過濾法的內(nèi)錐及 下向流 接觸氧化生物過濾區(qū)中有硝化和反硝化作用（見原理圖），因此較其它通用污水處理技術(shù)更有除磷的技術(shù)優(yōu)勢。特別是積水在內(nèi)錐和外錐的曝氣條件下，聚磷后 和污泥一道 下沉于無泵污泥回流區(qū) 底部 ，并 在上部水下作用下，含有高濃度磷的 污泥 通過無泵污泥排泥管 排出池外，流入污泥干化池， 無與倫比污泥中 80～ 90%的磷 夾帶在干化污泥中被外運處理，從而被去除，其它部分 磷 隨干化池中的上清液和污泥干化過程中的廢液回 流到污水處理池前端，進入?yún)捬醭剡M行釋放，達(dá)到反硝化 。 在重力的條件下回流到下部的導(dǎo)流沉降無泵污泥回流區(qū)，在缺氧的條件下滿足反硝化的運行條件，從而完成脫氮作用，同時將通過上部的壓力作用將沉降分離無泵污泥回流區(qū)污泥壓入，并通過回流管流經(jīng)污泥干化池，上清液和污泥干化過程中產(chǎn)生的廢液又回流到無氧池中，以滿足聚磷菌對磷的釋放。再進一步在好氧段①和好氧段②聚磷菌過量攝取磷，從而達(dá)到從水中去除磷的目的。 、脫氮除磷效果差的原因 除磷的好壞取決于聚磷菌在厭氧段能否將磷徹底釋放和排泥的好壞，如果厭氧段不能徹底釋放磷，工 藝系統(tǒng)中無法很好地排泥，除磷效果是不好的。例如 A2／ O 工藝是前些年較為典型的脫氮除磷工藝，但是盡管如此，除磷效果還是不盡人意，其原因是：①由于混合液中的 NO2N、 NO3N 在二沉池中反硝化，使 N2附著在污泥表面上而上浮，造成二沉池表面負(fù)荷較低，停留時間長，使二沉池的污泥沉降效果不理想。②由于無氧池依靠二沉池底泥造成無氧條件下的釋放，但是在回流污泥中由于含有硝酸鹽及亞硝酸鹽，從而在無氧池中反硝化釋放氮氣，使無氧池不能形成很好的無氧條件，從而使得無氧段氧化還原電位偏高，聚磷菌對磷酸的釋放不徹底，有機磷水解不充 分，除磷效果不 36 理想。為了在工藝中避免上述問題，采取增大二沉池，增長停留時間，但帶來的問題是表面負(fù)荷降低，不僅造成工程投資大，而且出水中 SS 高，除磷效果差，由于系統(tǒng)中污泥停留時間長，部分污泥硝化，排泥量少，除磷效果低。 基本結(jié)構(gòu)：導(dǎo)流曝氣生物過濾池底部設(shè)有進水和排泥管，中上部是填料層，厚度一般為 ～ 3m，填料頂部裝有擋板，防止懸浮填料的流失。擋板上均勻安裝有出水濾頭。擋板上部空間作反沖洗水的儲水區(qū)，其高度根據(jù)反沖洗水頭而定，在導(dǎo)流曝氣生物過濾法的下部設(shè)有沉降分離無泵污泥回流區(qū)，將內(nèi)錐即 下向流 對流 接觸氧化區(qū)曝氣后的水在重力和導(dǎo)流板的作用下沉于底部，并通過排泥管外排，有較好的排泥作用，加上導(dǎo)曝前有預(yù)處理的厭氧段和好氧段，能較好的釋放磷，因此導(dǎo)流曝氣生物過濾法整個處理工藝比 A2／ O有較好的處理效果。 氣溫及運行方式適應(yīng)性 由于大量的微生物生長在粒狀填料粗糙多孔的內(nèi)部和表面，微生物不會流失，即使長時間不運轉(zhuǎn)也能保持其菌種的活性。如長時間停止不用后再恢復(fù)運行，可在進水、供氣后的幾天內(nèi)恢復(fù)正常運行；由于導(dǎo)流曝氣生物過濾法裝置所特有的高微生物量，使得該裝置對氣溫變化的適應(yīng)性也較強，因此氣溫及運行方式適應(yīng)性。 檢修換件方便性 導(dǎo)流曝氣生物過濾法系統(tǒng)所需的主要設(shè)備和材料，國內(nèi)均可配套生產(chǎn)，基本不需進口。只有少量自控檢測儀表和執(zhí)行機構(gòu)需進口。 1工程建設(shè)靈活性 導(dǎo)流曝氣生物過濾法系統(tǒng)單元為模塊化結(jié)構(gòu)，可集中設(shè)計，也可分開設(shè)計，還有利于擴建，能較好地適應(yīng) 各個 地區(qū)地貌。 二 、 工藝技術(shù)對比 常用 的生化法有活性污泥法、完全混合活性污泥法、 SBR 法、 AB 法、 A/O 法、氧化溝以及生物接觸氧化法等，各種處理工藝比較如 下 表 21 傳統(tǒng) 生化法處理工藝簡單比較 方 法 工 藝 特 征 優(yōu) 點 缺 點 傳統(tǒng)活性污泥法 原廢水從池首端進入池內(nèi)，回流污泥也同步注入，廢水在池內(nèi)呈推流形式流動至池的末端，經(jīng)歷了第一階段的吸附和第二階段代謝的完整過程，活性污泥也經(jīng)歷了對傳統(tǒng)活性污泥法系統(tǒng)對污水處理的效果極好，BOD 去除率可達(dá) 90%以上，適于處理凈化程度和穩(wěn)定程度要求較高的曝氣池容積大，占地面積大， 基建費用高； 對水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)能力較低，運行效果易受水質(zhì)、水量變化 37 數(shù)增長，經(jīng)衰減增長到池末端的內(nèi)源呼吸期的完全增長周期。 污水。 的影響； 脫氮除磷效果較差。 運行費用高、管理難度大，需要幾個人管理。 中水 回用需要另加深度處理設(shè)備和設(shè)施。 完全混合活性污泥法 污水與回流污泥進入曝氣池后，立即與池內(nèi)混合液充分混合，可以認(rèn)為池內(nèi)混合液是已經(jīng)處理而未經(jīng)泥水分離的處理水 對沖擊負(fù)荷有較強的適應(yīng)能力； 污水在曝氣池內(nèi)分布均勻，各部位的水質(zhì)相