【正文】 ，但容積利用率僅50％，本次設(shè)計(jì)也不予推薦。只有”硅藻納米微孔污水深度處理專利技術(shù)”工藝污水資源化處理A標(biāo)工藝不但具有各傳統(tǒng)工藝的綜合優(yōu)點(diǎn)：工藝運(yùn)行穩(wěn)定，出水質(zhì)量穩(wěn)定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)充分體現(xiàn)了該技術(shù)具有投資小、占地少、運(yùn)行費(fèi)用低、污染物去除率高、結(jié)構(gòu)簡單、能耗少、沉渣能回收再利用、無二次污染、無嗅味、適應(yīng)性強(qiáng)、無論氣候、溫度、污水濃度發(fā)生變化均能不受影響連續(xù)處理并且操作全自動(dòng)控制的管理系統(tǒng)和機(jī)械化設(shè)備系統(tǒng)?；谠摴に嚳杀菴ASS工藝節(jié)約3050%的基建與設(shè)備投資，”硅藻納米微孔污水深度處理專利技術(shù)”工藝污水資源化處理A標(biāo)工藝僅是CASS工藝占地的50%，而且操作管理更為簡便，運(yùn)行成本費(fèi)用低，污泥可再生利用等技術(shù)優(yōu)勢。本設(shè)計(jì)方案對各方案進(jìn)行比選，選用“硅藻納米微孔污水深度處理專利技術(shù)”工藝污水資源化處理A標(biāo)工藝。更切合實(shí)際情況和符合藁城市崗上鎮(zhèn)的情況，并且能夠達(dá)到一級A標(biāo)的排放標(biāo)準(zhǔn)。 污泥處理工藝的選擇 污泥處理目的污水處理過程中產(chǎn)生的污泥，除無機(jī)惰性物質(zhì)外，還含有較多的有機(jī)物，有機(jī)物顆粒較細(xì)，含有病原菌和寄生蟲卵，易腐化發(fā)臭，若不經(jīng)處理，直接排入自然環(huán)境中，將會(huì)造成二次污染，故必須進(jìn)行污泥處理。污泥處理目的就是：，使污泥穩(wěn)定化；，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；；，化害為利；，盡量避免磷的二次污染。 污泥特性分析根據(jù)前述進(jìn)水水質(zhì)特性分析，污水中污染物（BOD、TN、TP）配比合理。污水處理過程中，粗、細(xì)格柵柵渣及沉砂池沉砂均為無機(jī)物質(zhì)，性質(zhì)穩(wěn)定，“硅藻納米微孔污水深度處理專利技術(shù)”工藝污水處理形成的生物污泥性質(zhì)穩(wěn)定，可不進(jìn)行消化即可直接進(jìn)行濃縮、脫水。 污泥處理工藝根據(jù)國內(nèi)外城市污水處理廠實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，污泥經(jīng)過濃縮池濃縮后脫水的處理工藝，存在一定的弊端。生物法除磷主要是通過剩余污泥的排放,最終從系統(tǒng)中除磷。由于剩余污泥在濃縮池停留時(shí)間過長，濃縮池的厭氧環(huán)境使集聚在污泥中的磷再次釋放到濃縮池上清液中,隨上清液的排放進(jìn)入污水處理系統(tǒng),不能從系統(tǒng)中有效除磷。同時(shí)污泥厭氧可能發(fā)酵上浮，脫水性能降低，給管理、操作帶來不便。通常，城市污水處理廠較為完善的污泥處理工藝為：剩余污泥 　　污泥濃縮　 　污泥脫水　 　污泥外運(yùn)由于本工程污水處理工藝采用生物脫氮除磷工藝，污泥泥齡較長，污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，剩余污泥量較少，可不進(jìn)行消化。若采用消化處理，需增加消化池、加熱、攪拌和沼氣處理利用等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備，使投資增加。因此，考慮到本工程規(guī)模較小，不設(shè)消化池，污泥直接進(jìn)行濃縮、脫水。污泥濃縮、脫水有兩種方案可供選擇，污泥含水率均能達(dá)到80%以下。（1）方案一：污泥機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水（2）方案二：污泥重力濃縮、機(jī)械脫水將兩種方案的優(yōu)、缺點(diǎn)進(jìn)行比較如下：表38 污泥濃縮、脫水兩種方案比較項(xiàng)　　　目方　案　一方　案　二主要構(gòu)建筑物⑴ 污泥貯泥池⑵ 濃縮、脫水機(jī)房⑶ 污泥堆棚⑴ 污泥濃縮池⑵ 脫水機(jī)房⑶ 污泥堆棚主要設(shè)備⑴ 污泥濃縮脫水機(jī)⑵ 加藥設(shè)備⑴ 濃縮池刮泥機(jī)⑵ 脫水機(jī)⑶ 加藥設(shè)備占地面積小大絮凝劑用量%～%≤%對環(huán)境影響無大的污泥敞開式構(gòu)筑物，對周圍環(huán)境影響小污泥濃縮池露天布置，對周圍環(huán)境影響大總土建費(fèi)用小大總設(shè)備費(fèi)用一般稍大剩余污泥中磷的釋放無有從上表可看出，方案一優(yōu)于方案二。因此本工程污泥處理工藝推薦采用機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水方案。污泥濃縮脫水機(jī)有三種類型可以選擇：一種是帶式濃縮脫水機(jī)、另一種是離心濃縮脫水機(jī)，還有一種是板框壓濾機(jī)。三種類型相比，帶式機(jī)在國內(nèi)應(yīng)較早，離心機(jī)在國外使用較多，近幾年來開始在國內(nèi)使用，與離心機(jī)相比，帶式機(jī)有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)較成熟，脫水效果較好；（2）設(shè)備投資較省，電耗較低、運(yùn)行成本較低。一般情況，帶式脫水機(jī)用于大、中型污水廠，考慮到本工程處理水量較小，而且由于采用硅藻精土處理污水的方法本身污泥量很少，所以本設(shè)計(jì)采用板框壓濾機(jī)來自改良型二沉池的剩余污泥進(jìn)入貯泥池，根據(jù)貯泥池泥位，控制開啟污泥進(jìn)料泵及一體化濃縮脫水機(jī)和加藥計(jì)量裝置，脫水后泥餅經(jīng)無軸螺旋輸送機(jī)送至運(yùn)泥車運(yùn)出。 污泥最終處置污泥的最終處置，目前我國城市污水處理廠大都未經(jīng)無害化處理隨意堆放或用于農(nóng)田，國外許多國家對污泥處置采用較多的方法是焚燒、填埋、堆肥和投海等。焚燒技術(shù)雖然具有處理迅速，減容多（7090%），無害化程度高，占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，但一次性投資巨大，操作管理復(fù)雜，且能耗高，運(yùn)行費(fèi)用高，不太適應(yīng)我國目前的國情。污泥衛(wèi)生填埋、終結(jié)覆蓋，是處理城市污水處理廠脫水污泥較為有效的方法之一，但其滲濾液的COD和BOD值較高，需進(jìn)行處理，否則會(huì)造成二次污染。污泥與城市生活垃圾混合高溫堆肥，污泥熟化程度高，病原體和寄生蟲卵去除較徹底。有利于污泥農(nóng)用，是適合我國國情的污泥穩(wěn)定處理工藝。結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r，污泥最終處置可以考慮采用三種方法：，與城市垃圾一并進(jìn)行衛(wèi)生填埋。，與生活垃圾、雜草等混合厭氧堆肥，經(jīng)無害化穩(wěn)定后，用作農(nóng)肥。，對特殊處理劑納米微孔進(jìn)行篩選回用。 沉渣回收再利用用硅藻作處理劑處理污水后所獲得的沉渣均可以回收再利用。因?yàn)樵摮猎泻写罅康姆蔷w二氧化硅、粘土質(zhì)，有機(jī)質(zhì)和無機(jī)鹽，但沉渣不會(huì)變質(zhì)腐爛,經(jīng)試驗(yàn)，我們把沉渣做成輕質(zhì)建材保溫磚和普通輕型建材產(chǎn)品,由于沉渣中含有氮和磷，是酸性土壤改良劑,為此該沉渣也可以作為肥料，該沉渣經(jīng)試驗(yàn)不會(huì)使土壤變硬,而相反能把硬質(zhì)土變得更松散。 出水消毒根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB189182002)的規(guī)定，污水處理廠出水必須進(jìn)行消毒處理。（1）消毒方法概述常用的消毒方法有氯消毒、ClO紫外線、臭氧消毒等。a、加氯法加氯法主要是投加液氯或氯化合物。液氯是迄今為止最常用的方法，其特點(diǎn)是液氯成本低、工藝成熟、效果穩(wěn)定可靠。由于加氯法一般要求不少于30 min的接觸時(shí)間，接觸池容積較大；氯氣是劇毒危險(xiǎn)品，存儲氯氣的鋼瓶屬高壓容器，有潛在威脅，需要按安全規(guī)定興建氯庫和加氯間；液氯消毒將生成有害的有機(jī)氯化物，在國外和我國，污水采用液氯消毒往往是應(yīng)急措施，只是季節(jié)性或疫病流行時(shí)使用。含氯化合物包括次氯酸鈉、漂白粉和二氧化氯等。其特點(diǎn)與液氯相似，但危險(xiǎn)性小，對環(huán)境影響較小，但運(yùn)行成本較高。b、氧化法氧化劑可以作為二級處理出水的消毒劑，最常用的是臭氧。臭氧消毒是殺菌徹底可靠，危險(xiǎn)性較小，對環(huán)境基本上無副作用，接觸時(shí)間比加氯法小。缺點(diǎn)是基建投資大，運(yùn)行成本高。目前，一般只用于游泳池水和飲用水的消毒。c、紫外線消毒法紫外線消毒的主要優(yōu)點(diǎn)是滅菌效率高，作用時(shí)間短，危險(xiǎn)性小，無二次污染等。并且消毒時(shí)間短，不需建造較大的接觸池，建消毒渠即可，占地面積和土建費(fèi)用大大減少。缺點(diǎn)是設(shè)備投資高，燈管壽命短，運(yùn)行費(fèi)用高，管理維修麻煩，抗懸浮固體干擾的能力差，對水中SS濃度有嚴(yán)格要求。上述幾種幾種消毒法所用消毒劑的比較列于表39中。表39 消毒劑性能比較表性 能液氯、漂白粉氯 胺二氧化氯臭 氧紫外線輻射消毒滅細(xì)菌優(yōu)良(HOCL)適中，較氯差優(yōu)良優(yōu)良良好滅病毒優(yōu)良(HOCL)差(接觸時(shí)間較好)優(yōu)良優(yōu)良良好滅活微生物效果第三位第四位第二位第一位PH影響消毒效果隨PH增大而下降，在PH=7左右時(shí)加氯較好受PH影響較小，PH≤7時(shí)主要為二氯胺，PH≥7時(shí)為一氯胺PH的影響比較小，PH7時(shí)較有效PH影響小，PH值小時(shí)，剩余O3殘留較久對PH值變化不敏感在配水管網(wǎng)中的剩余消毒作用有可保持較長時(shí)間的余氯量比氯有更長的剩余消毒無需補(bǔ)加氯無需補(bǔ)加氯副產(chǎn)物生成THM可生成不大可能不大可能不可能不可能其它中間產(chǎn)物產(chǎn)生氯化和氯化中間產(chǎn)物，如氯胺、氯酚、氯化有機(jī)物等，某些會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)生的中間產(chǎn)物不詳，不會(huì)產(chǎn)生氯臭味產(chǎn)生的中間產(chǎn)物為氯化芳香族化合物，氯酸鹽亞氯酸鹽等中間產(chǎn)物為醛、芳族羧酸、酞酸鹽等產(chǎn)生何種中間產(chǎn)物不詳國內(nèi)應(yīng)用情況應(yīng)用廣泛應(yīng)用較多應(yīng)有很少應(yīng)用較少應(yīng)用不多，只限于小水量處理一般投加量(mg/L)2～20～～1～3接觸時(shí)間30分鐘2小時(shí)數(shù)秒至10分鐘適用條件極大多數(shù)水廠用氯消毒，漂白粉只適用于小水廠原水中有機(jī)物較多和供水管線較長時(shí)，用氯胺消毒較宜適用于有機(jī)物如酚污染嚴(yán)重時(shí)，須在現(xiàn)場制備，直接應(yīng)用制水成本高，適用有機(jī)污染嚴(yán)重時(shí)，因無持續(xù)消毒作用在進(jìn)入管網(wǎng)水中還應(yīng)加少量氯消毒管網(wǎng)中沒有持續(xù)消毒作用，適用于工礦企業(yè)等集中用戶水處理（2）本工程污水處理廠出水消毒方案以上介紹的多種方法都可以達(dá)到消毒的目的，但多數(shù)方法的運(yùn)行成本太高，應(yīng)用于大型城市污水處理廠不適合。目前，我國污水處理廠出水消毒仍以液氯消毒和紫外線消毒為主，國外有較多污水處理廠采用了紫外線消毒，國內(nèi)有少數(shù)污水處理廠擬采用紫外線消毒。本工程選擇液氯消毒法（方案一）和紫外線消毒法（方案二）作為污水處理廠出水消毒備選方案進(jìn)行綜合比較，見表310。表310 出水消毒方案比較表項(xiàng) 目方案一 液氯消毒法方案二 紫外線消毒法主要構(gòu)建筑物接觸消毒池、加氯間紫外線消毒槽主要設(shè)備真空加氯機(jī)紫外線消毒模塊占地面積大小運(yùn)行管理自動(dòng)運(yùn)行，管理簡單維護(hù)工作量大對環(huán)境影響較小無總土建費(fèi)用高低設(shè)備費(fèi)用一般高投資一般一般藥劑費(fèi)高無電費(fèi)很低高維護(hù)費(fèi)很低高根據(jù)表310的綜合比較可以看出，紫外線消毒法一次性投資少、占地面積小、對環(huán)境無污染，因此該污水廠出水消毒推薦采用紫外線消毒法。第四章 推薦方案工程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原則藁城市污水處理廠遠(yuǎn)期規(guī)模為6000m3/d，其間根據(jù)該地區(qū)建設(shè)、經(jīng)濟(jì)和污水量的發(fā)展情況，利用“硅藻納米微孔污水深度處理專利技術(shù)”工藝進(jìn)行分期控制建設(shè)。最近一期規(guī)模為3000m3/d,因此，我們在總體布局和工藝設(shè)計(jì)上進(jìn)行了詳細(xì)的研究，提出了以下的建設(shè)思路，以做到總體布局科學(xué)、合理和實(shí)用原則。 總體布局原則（1）污水廠廠區(qū)總體布置應(yīng)按功能分區(qū)明確、合理，應(yīng)分為：生產(chǎn)管理、輔助生活區(qū)等廠前區(qū)，污水預(yù)處理區(qū)、污水生化處理區(qū)、污泥處理區(qū)和尾水消毒后處理區(qū)等生產(chǎn)區(qū)。（2）污水廠廠區(qū)內(nèi)的廠前區(qū)應(yīng)設(shè)在當(dāng)?shù)厝曛鲗?dǎo)常風(fēng)向的上風(fēng)向，生產(chǎn)區(qū)應(yīng)設(shè)在下風(fēng)向，且二者之間應(yīng)設(shè)有綠化隔離帶。（3）污水廠輔助生產(chǎn)、管理、生活等配套設(shè)施（變配電、維修、倉庫、化驗(yàn)、控制室、管配件堆棚，生產(chǎn)管理、行政管理辦公室、傳達(dá)室，以及衛(wèi)浴、值班宿舍等）。（4）在總體平面和高程布局中，預(yù)留尾水深度處理用地和高度。設(shè)，次干管、支管先按一期規(guī)模安裝，以后隨廠區(qū)擴(kuò)容分期安裝。 總體設(shè)計(jì) 廠區(qū)總平面布置廠區(qū)總平面布置遵循如下原則：（1）功能分區(qū)明確，構(gòu)筑物布置緊湊，減少占地面積。（2）流程力求簡短，順暢，避免迂回重復(fù)。（3）廠區(qū)綠化面積不小于30%，總平面布置滿足消防要求。（5）交通順暢，使施工、管理方便。廠區(qū)平面布置除遵循上述原則外，還應(yīng)根據(jù)區(qū)域主導(dǎo)風(fēng)向，進(jìn)水方向、排水方向，工藝流程特點(diǎn)及廠區(qū)地形、地質(zhì)條件等因素進(jìn)行布置，既要考慮流程合理，管理方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，還要考慮建筑造型，廠區(qū)綠化及與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)等因素。按照不同的功能分區(qū)將整個(gè)廠區(qū)分為：生產(chǎn)管理及輔助生活區(qū)（廠前區(qū)），污水預(yù)處理區(qū)、污水生化處理區(qū)、污泥處理和尾水消毒后處理區(qū)等生產(chǎn)區(qū)及輔助生產(chǎn)區(qū)。生產(chǎn)區(qū)依次布置污水提升泵房、旋流沉砂池、生化池、高效改良型二沉池等構(gòu)筑物，盡量使得工藝流程順暢，管道迂回少，水頭損失小。 廠區(qū)豎向設(shè)計(jì)廠區(qū)豎向設(shè)計(jì)遵循如下原則：（1）污水處理廠廠區(qū)應(yīng)滿足防洪要求；（2）污水經(jīng)提升泵提升后能自流流經(jīng)各處理構(gòu)筑物，并盡量減少提升揚(yáng)程，節(jié)省能源。（3）尾水能自流排入受納水體，避免出水提升，減少運(yùn)行成本。（4）充分利用地形盡量減少廠區(qū)挖、填土方量，節(jié)省投資。為滿足上述廠區(qū)豎向設(shè)計(jì)原則，各構(gòu)筑物水位標(biāo)高，應(yīng)根據(jù)出水井水面標(biāo)高及水頭損失依次推算。根據(jù)甲方提供的資料,確定進(jìn)入污水處理廠的進(jìn)水管管底標(biāo)高，并依此進(jìn)行污水提升泵房部分的設(shè)計(jì)，選定進(jìn)水提升泵。進(jìn)一步設(shè)計(jì)時(shí)，需要建設(shè)方提供詳細(xì)的截流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)資料做調(diào)整。 基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)（1）廠區(qū)道路為便于交通運(yùn)輸和設(shè)備的安裝、維護(hù)，廠區(qū)內(nèi)道路布置成網(wǎng)格狀的交通網(wǎng)絡(luò)，通向每個(gè)建、構(gòu)筑物均設(shè)有道路。主要道路寬4m，次要道路寬3m，路面結(jié)構(gòu)采用混凝土。（2）廠區(qū)給水廠區(qū)內(nèi)的給水均接自市政給水管，總進(jìn)水管管徑為DN100。污水處理廠中主要生活用水點(diǎn)為辦公區(qū)域，生產(chǎn)用水點(diǎn)為污水提升泵房、污泥濃縮脫水間，消防用水點(diǎn)為辦公區(qū)域和廠區(qū)室外。為充分利用水資源，廠區(qū)內(nèi)的綠化、沖洗道路及構(gòu)筑物用水均采用出水井中的達(dá)標(biāo)尾水。（3）廠區(qū)雨水、污水廠區(qū)內(nèi)的雨水、生活污水及生產(chǎn)廢水通過廠內(nèi)污水管道系統(tǒng)收集后，匯入污水提升泵房的集水池中，與進(jìn)廠污水共同進(jìn)入污水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，處理達(dá)標(biāo)后排放。（5）廠內(nèi)通訊廠內(nèi)通訊接自城鎮(zhèn)通訊網(wǎng)絡(luò)，配置1部電話機(jī)。 廠區(qū)綠化設(shè)計(jì)廠區(qū)綠化設(shè)計(jì)是污水處理廠設(shè)計(jì)另一關(guān)鍵問題，本污水處理廠綠化設(shè)計(jì)化整為零，利用每1寸土地綠化布置，結(jié)合廠前區(qū)的辦公區(qū)域和配電中心，設(shè)置中心綠化地帶，利用原有水塘做水景觀，形成整體統(tǒng)一的空間感受，綠化設(shè)計(jì)將無形與有形結(jié)合、平面和立體結(jié)合，精心選擇優(yōu)良品種，保證足夠的綠地面積，使本污水處理廠成為環(huán)境優(yōu)美的廠區(qū)。 工藝設(shè)計(jì) 工藝流程設(shè)計(jì) 工藝單體設(shè)計(jì)本工程推薦方案污水處理廠一期主要生產(chǎn)建、構(gòu)筑物包括：粗格柵、污水提升泵房、調(diào)節(jié)池、旋流沉砂