【正文】 安全可靠性。因此，合理選擇管材非常重要。 對管材的要求排水管渠的材料必須滿足一定要求，才能保證正常的排水功能。⑴ 排水管渠必須具有足夠的強(qiáng)度，以承受外部的荷載和內(nèi)部的水壓。⑵ 排水管渠必須能抵抗污水中雜質(zhì)沖刷和磨損，也應(yīng)有抗腐蝕的功能，特別對有某些腐蝕性的工業(yè)廢水。⑶ 排水管渠必須不透水，以防止污水滲出或地下水滲入而污染地下水或腐蝕其它管線和建筑物基礎(chǔ)。⑷ 排水管渠的內(nèi)壁應(yīng)平整光滑，使水流阻力盡量減小。⑸ 排水管渠應(yīng)盡量就地取材，并考慮到預(yù)制管件及快速施工的可能，減少運(yùn)輸和施工費(fèi)用。 排水管材的類型目前，常用的排水管材有以下幾種：⑴ 鋼筋混凝土管這種管道制作方便、造價(jià)低，在排水管道中應(yīng)用很廣。但缺點(diǎn)是抗?jié)B性能差、管節(jié)短、接口多和搬運(yùn)不便等。混凝土管內(nèi)徑不大于600mm，適用于管徑小的無壓管；鋼筋混凝土管口徑一般在500mm以上。多用在埋深大的地段。其接口形式有承插式、企口式和平口式。⑵ 鋼 管鋼管有較好的機(jī)械強(qiáng)度，耐高壓，耐振動(dòng)，重量較輕，單管長度大，接口方便，有較強(qiáng)的適應(yīng)性，但耐腐蝕性差，防腐造價(jià)高。鋼管一般多用于高壓處、因地質(zhì)、地形條件限制、穿越鐵路、河谷和地震區(qū)時(shí)。一般在污水管道中鋼管宜少用，以延長整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的耐久性。⑶ 塑料管塑料管近幾年在我國許多城市已有大量應(yīng)用，常用的塑料管有硬聚氯乙烯UPVC加筋管、高密度聚乙烯(HDPE)波紋管和纏繞管、增強(qiáng)聚丙烯(FRPP)管、玻璃鋼夾砂(FRP)管等。塑料管內(nèi)壁光滑，不易結(jié)垢，水頭損失小，耐腐蝕性強(qiáng)，使用壽命長，一般可達(dá)50年以上；且塑料管重量輕，搬運(yùn)、安裝方便，無需機(jī)械；塑料管結(jié)構(gòu)合理，對地基不均勻沉降的適應(yīng)能力強(qiáng)。但塑料管管材強(qiáng)度較低，抗外壓和沖擊性較差。國外塑料管使用廣泛，%，%，在管徑小于DN200的管道中，%，DN200～DN400的管道中，%。近幾年我國許多城市已有大量應(yīng)用。⑷ 石棉水泥管由石棉纖維和水泥制成。具有強(qiáng)度大、抗?jié)B性好、表面光滑、重量輕、長度大、接頭少等優(yōu)點(diǎn)。但石棉水泥管質(zhì)脆、耐磨性差。管徑多為500mm～600mm，～。我國產(chǎn)量不大，在排水工程中還未廣泛應(yīng)用。⑸ 球墨鑄鐵管球墨鑄鐵管具有強(qiáng)度高、抗?jié)B性好、內(nèi)壁光滑、抗壓、抗震性強(qiáng)，且管節(jié)長，接頭少。球墨鑄鐵管的缺點(diǎn)是大口徑管道的生產(chǎn)廠家很少（一般DN≤1400），且價(jià)格昂貴，超過鋼管。⑹ 陶土管陶土管由塑性粘土焙燒而成，帶釉的陶土管內(nèi)外壁光滑，水流阻力小，不透水性好，耐磨損，抗腐蝕。但質(zhì)脆易碎，抗彎抗拉強(qiáng)度低，不宜敷設(shè)在松土中或埋深較大的地方。另外管節(jié)短，施工不便。陶土管直徑不大于600mm，～。由于陶土管抗酸腐蝕，在世界各國廣泛采用，尤其適于排除酸堿廢水。接口有承插式和平口式。⑺ 大型排水管渠排水管道的預(yù)制管管徑一般小于2m。當(dāng)排水需要更大的口徑時(shí)，可建造大型排水渠道，常用建材有磚、石、混凝土塊或現(xiàn)澆鋼筋混凝土等，一般多采用矩形、拱形等斷面，主要在現(xiàn)場澆制、鋪砌或安裝。 管材技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較幾種常用管材的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較見表32。常用管材性能比較表 表32性 能鋼筋混凝土管鋼 管HDPE管FRP管使用壽命較長較長長長抗?jié)B性能較強(qiáng)強(qiáng)較強(qiáng)較強(qiáng)防腐能力強(qiáng)較強(qiáng)強(qiáng)強(qiáng)承受外壓可深埋、能承受較大外壓可深埋、能承受較大外壓受外壓較差，易變形受外壓較差、易變形施工難易一般方便方便方便接口形式承插式、橡膠圈止水現(xiàn)場焊接、剛性接口機(jī)具熱熔連接套管、橡膠止水粗糙度（n值）水頭損失～（水泥內(nèi)襯）水頭損失較大水頭損失較小水頭損失較小重量、管材運(yùn)輸重量較大運(yùn)輸較麻煩重量較大現(xiàn)場制作重量較小運(yùn)輸方便重量較小運(yùn)輸方價(jià)格（以d1000為例，萬元/km）便宜（80）較貴（120）較貴（150）較貴（120）對基礎(chǔ)要求較高較低較低較低從表32可看出，各種管材均有優(yōu)缺點(diǎn)，本工程就目前國內(nèi)市政排水上比較常用的混凝土管、高密度聚乙烯管（HDPE）和玻璃鋼夾砂管（FRP）進(jìn)行管材的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。 技術(shù)比較⑴ 重量對于相同管徑的單重，F(xiàn)RP管是混凝土管的1/2左右，HDPE管的重量則介于FRP與混凝土管之間。⑵ 耐腐蝕性能HDPE管與FRP管的耐腐蝕性能均很優(yōu)良，尤其在市政及工業(yè)排污中，無需再另外防腐?；炷凉茉谳斔臀鬯畷r(shí)耐腐蝕性較差，內(nèi)壁需涂專門防腐劑；另外混凝土管穿越土壤腐蝕性較強(qiáng)的地方，管道外壁也需特殊防腐處理。⑶ 內(nèi)壁光滑，粗糙度低HDPE管與FRP管管道粗糙度小，內(nèi)壁光滑。不但新管是光滑的，而且使用相當(dāng)年后，內(nèi)壁仍光滑如初，無水生衍生物附著?；炷凉艽植诙却?，內(nèi)壁易結(jié)垢，使用過程中口徑縮小、流阻變大、運(yùn)行費(fèi)用高。且管壁易附著水生衍生物，影響使用。⑷ HDPE管與FRP管的熱性能優(yōu)良，是一種相當(dāng)突出的熱的絕緣體，也是優(yōu)良的電絕緣材料，其耐低溫性能好，具有特殊的抗結(jié)冰能力。⑸ 輸送同等流量管徑對比見表33。輸送同等流量時(shí)幾種管材管徑對比（內(nèi)徑）表 表33FRP管、HDPE管4005006007008009001000混凝土管50060070080090010001100 經(jīng)濟(jì)比較⑴ 運(yùn)輸、裝卸、安裝費(fèi)用比較HDPE管和FRP管單位管長重量輕于混凝土管，尤其是大管徑管道，可有效節(jié)省運(yùn)輸油耗和裝卸費(fèi)用。⑵ 維護(hù)費(fèi)用比較HDPE管與FRP管耐腐蝕性好，使用壽命長，內(nèi)壁光滑不結(jié)垢，使用期間一般不需維修，即使維修也十分簡單。混凝土管卻因腐蝕、結(jié)垢、水生物附著等需定期維修，既增加了費(fèi)用，又消耗人力，影響管網(wǎng)工作。⑶ 運(yùn)行能耗比較HDPE管與FRP管內(nèi)表面光滑，摩阻小，對于相同口徑的管網(wǎng)，F(xiàn)RP管可節(jié)省泵送費(fèi)用3040%。⑷ 價(jià)格比較HDPE管、FRP管和混凝土管的價(jià)格比較見表34。幾種管材價(jià)格比較表 (單位：元/m) 表34管徑（內(nèi)徑）玻璃鋼夾砂管鋼筋混凝土管（加內(nèi)防腐）HDPE雙壁波紋管（S4級）4002641852555003492733056004651934208008522857401000132941410081200184258015901600288411402573從以上分析可以得出，高密度聚乙烯管和纖維纏繞玻璃鋼夾砂管在技術(shù)性能上具有較大優(yōu)勢，混凝土管在防腐性能、密閉性和配件上不占優(yōu)勢；在經(jīng)濟(jì)上，d≤800mm管高強(qiáng)度的HDPE管（S4型）與FRP管價(jià)格相當(dāng)，雖然比混凝土管價(jià)格高，考慮相同過流量時(shí)HDPE管可比混凝土管縮小一級，而且其管道重量輕，施工安裝方便，綜合造價(jià)比混凝土管基本相當(dāng)；d＞800mm高密度聚乙烯管、玻璃鋼夾砂管價(jià)格均明顯高于混凝土價(jià)格，鋼筋混凝土管價(jià)格最低。本工程污水管道用量大、投資大，既要考慮節(jié)省投資，又要考慮管材性能、供貨和施工方便、工程上馬快等因素。為了方便施工，加快工程施工進(jìn)度、降低工程施工難度，考慮到本工程收集系統(tǒng)管道沿線基本為現(xiàn)狀道路和農(nóng)田，地質(zhì)情況較好，且管道基本為配套二級干管，其管徑均≤800mm，因此本可研推薦采用HDPE管，其余局部穿越障礙物、過溝渠和遇特殊地段時(shí)采用鋼管。 中途提升泵站工程設(shè)計(jì)談山泵站功能為將沿湖路的污水提升后輸送至現(xiàn)狀下陸大道截流干管再自流進(jìn)入團(tuán)城山污水處理廠。，kz=。泵站位于環(huán)湖路中天機(jī)械有限公司東側(cè)，主要構(gòu)筑物有格柵間、加壓泵房、變配電間等。⑴ 格柵間平面尺寸10m，地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)。、格柵間隙20mm的回轉(zhuǎn)式機(jī)械粗格柵二臺。⑵ 泵房平面尺寸10m，地下式鋼筋砼結(jié)構(gòu)。近期設(shè)3臺潛水泵，2大1備，其中1臺變頻調(diào)速，以適應(yīng)來水量的變化。大泵性能參數(shù)：Q=200～300m3/h，H=15m, N=22kw。遠(yuǎn)期再增加1臺潛水泵。⑶ 變配電間建筑面積52m2，包括變壓器室、低壓配電室和值班室等。⑷ 泵站除臭設(shè)計(jì)泵站位于城區(qū)，為避免泵站內(nèi)的氣體對周邊環(huán)境的影響，建議在泵站內(nèi)設(shè)置除臭裝置。泵房內(nèi)有臭氣污染的區(qū)域如格柵間、集水池等均為封閉結(jié)構(gòu)，臭氣從排氣管中抽出，經(jīng)高能離子除臭裝置除臭后排放。黃石市團(tuán)城山污水處理廠工程 污水、污泥處理工藝方案4. 污水、污泥處理工藝方案污水處理工藝的選擇應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)、處理程度要求、用地面積和工程規(guī)模等多種因素進(jìn)行綜合考慮，各種工藝都有其適用條件，應(yīng)視工程的具體條件而定。選擇合適的污水處理工藝，不僅可以降低工程投資，且有利于污水處理廠的運(yùn)行管理以及減少污水處理廠的常年運(yùn)行費(fèi)用，保證出廠水水質(zhì)。根據(jù)本工程設(shè)計(jì)污水進(jìn)出水質(zhì)，要求的污水處理程度很高，對BODCOD cr、SS、NH3N、TP去除率要求分別達(dá)到92%、83％、96%、80%和83%以上，因此，對污水處理工藝的選擇應(yīng)十分慎重。本工程的污水處理工藝選擇將充分考慮污水量和污水水質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)條件和當(dāng)?shù)毓芾硭剑瑑?yōu)先選用技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟處理工藝。下面對可供選擇的各種工藝特點(diǎn)進(jìn)行論述，以便選擇切實(shí)可行的方案。 污水二級處理工藝方案 常規(guī)二級處理工藝根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500142006），污水處理廠的處理效率見表41。 污水處理廠的處理效率 表41處理程度處理方法主 要 工 藝處理效率（%）SSBOD5一級沉淀法沉 淀40～5520～30二級生物膜法初次沉淀、生物膜反應(yīng)、二次沉淀60～9065～90活性污泥法初次沉淀、活性污泥反應(yīng)、二次沉淀70～9065～95 從表41可見，二級活性污泥法的處理效率最高，但常規(guī)二級處理工藝僅能有效地去除BODCODCr和SS，對氮和磷的去除是有一定限度的。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，常規(guī)二級處理工藝是通過排放剩余污泥，達(dá)到去除部分氮和磷的目的，總氮的去除率約為10～25%，總磷的去除率約為15～20%，達(dá)不到本工程對氮和磷去除率的要求，因此，必須采用污水脫氮除磷工藝。 污水脫氮除磷工藝 脫氮除磷的必要性隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，人口的增長，人類賴以生存的水資源正在遭到多種來源的污染。廢水對水資源的污染已引起人們極大的關(guān)注，特別是作為生物體重要營養(yǎng)元素的氮、磷，隨污水進(jìn)入水體以后產(chǎn)生種種嚴(yán)重危害，而目前普遍存在的問題是，氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水體會引發(fā)水體富營養(yǎng)化問題。因此，廢水中氮、磷的處理已成為當(dāng)前廢水處理中的熱點(diǎn)與必然。國內(nèi)的幾大湖泊如太湖、昆明的滇池、武漢的東湖、北京的昆明湖、南京的玄武湖、杭州的西湖等都無一例外地出現(xiàn)了富營養(yǎng)化問題，內(nèi)陸河流水華現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生，如，漢江中下游就曾多次發(fā)生水華現(xiàn)象。水體中含氮、磷量升高所帶來的危害性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：⑴ 磷是微生物生長所必須的元素。水體中含磷量的增加造成水體富營養(yǎng)化，其結(jié)果會使某些藻類惡性繁殖，當(dāng)這些藻類大量死亡時(shí)，又會消耗水中大量溶解氧，從而引起水中需氧生物的大量死亡，水體質(zhì)量變差，生態(tài)發(fā)生嚴(yán)重惡化，生物多樣性遭到破壞。⑵ 在給水廠制水過程中因水體含氮量高而需增加投藥量，增加了給水處理的成本。藻類產(chǎn)生的某些物質(zhì)與消毒劑作用生成“三致”物質(zhì)，對人體健康構(gòu)成威脅。⑶ 一些極不穩(wěn)定的還原態(tài)氮排入水體會因硝化作用而耗去水中大量的氧，造成水體黑臭。⑷ 水體游離態(tài)NH3的存在會對人和水生動(dòng)物有毒害作用。⑸ 水中氨氮對金屬銅腐蝕嚴(yán)重。綜上所述，水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重降低了水資源的利用價(jià)值，對于城市經(jīng)濟(jì)和自然環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。廢水中氮、磷的去除已成為當(dāng)前廢水處理中的基本要求。 脫氮除磷⑴ 污水脫氮污水脫氮方法主要有生物脫氮和物理化學(xué)脫氮兩大類。目前生物脫氮是主流，也是城市污水處理中經(jīng)濟(jì)和常用的方法；物理化學(xué)脫氮主要有折點(diǎn)氯化法、選擇性離子交換法、空氣吹脫法等。國外從六十年代開始對污水脫氮的方法進(jìn)行了大量的研究，結(jié)果認(rèn)為物理化學(xué)法脫氮從經(jīng)濟(jì)、管理等方面均不適宜在大型污水處理廠中使用，因此，本工程擬以生物脫氮法為主。⑵ 污水除磷污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。對于城市污水一般以生物除磷為主，必要時(shí)輔以化學(xué)除磷。為確保出水的磷濃度在排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)，本工程擬采用生物除磷＋間歇性化學(xué)除磷。 生物脫氮除磷工藝國外從六十年代開始系統(tǒng)地進(jìn)行了脫氮除磷的物化處理方法研究，結(jié)果認(rèn)為物化法的缺點(diǎn)是耗藥量大、污泥多、運(yùn)行費(fèi)用高等。因此，城市污水廠一般不推薦采用。七十年代以來，國外開始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除磷。我國從八十年代開始研究生物脫氮除磷技術(shù)，在八十年代后期逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。目前，常用的生物脫氮除磷工藝有A2O法、前置厭氧的改良型氧化溝法等。 本工程采用生物脫氮除磷工藝的可行性污水生物處理是以污水中所含污染物作為能源和營養(yǎng)源，利用微生物的代謝作用使污染物被降解，污水得以凈化。因此對污水成分的分析以及判斷污水能否采用生物處理是設(shè)計(jì)污水生物處理工程的前提。所謂污水可生化性的實(shí)質(zhì)是指污水中所含的污染物通過微生物的生命活動(dòng)來改變污染物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，從而改變污染物的化學(xué)和物理性能所能達(dá)到的程度。研究污染物可生化性的目的在于了解污染物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)能否在生物作用下分解到環(huán)境所允許的結(jié)構(gòu)形態(tài)，以及是否有足夠快的分解速度。所以對污水進(jìn)行可生化性研究只研究可否采用生物處理，并不研究分解成什么產(chǎn)物，即使有機(jī)污染物被生物污泥吸附而去除也是可以的。因?yàn)樵谕Ａ魰r(shí)間較短的處理設(shè)備中，某些物質(zhì)來不及被分解，允許其隨污泥排放處理。事實(shí)上，生物處理并不要求將有機(jī)物全部分解成COH2O和硝酸鹽等，而只要求