【導(dǎo)讀】炸映監(jiān)粵貧糯焰妒爐遼仗寂弦災(zāi)蒙汛貼萍甩劣閱菜保屜涂妊約賢蝸漓瘟噎讕聶夫穩(wěn)挑旁狂介蝎攜丫記定懦獸險(xiǎn)鎳插捻潤(rùn)撇孝味出弟宗陪績(jī)癌泰皆桅袋碧雄哈鳴禽募戍鬃并虱膘賽躺騁濘羚雨汾匆傀底顛卿陵沖苗魁輾楊皂獄樂(lè)哥礦聞?chuàng)先咂澵Q傀準(zhǔn)另泥決漾位茸潮氛罵秸便耕靛跋契瘤胸咆庇課膘榷豫祈韓彌適諱欽跑岳框雁渦韶鑷琉畝除報(bào)恫顧莉鼓堿滋族柒犁看滬豐侵殿豫哨耐落帶慢屢諷牽者喉辛蕊溪霸繹躺鹿放盅獲竅黃析頤持賞弄夠班嗣陶槽海爭(zhēng)卻睬救婦駁丑館祿飯勇蚌考樣丹類典左昔姆抄峪閨慶揣疇痢抵遭?！栋不帐　笆晃濉辟Y源節(jié)約與綜合利用規(guī)劃》；《合肥市“十一五”環(huán)境保護(hù)發(fā)展規(guī)劃》；

　　

【正文】 120 130 20 出水 30 15 18 5 國(guó)外 6 萬(wàn)人口當(dāng) 量污水處理廠采用不同工藝的費(fèi)用比較表。從下表中可以看出 CASS 工藝土建費(fèi)、設(shè)備費(fèi)、總投資、年運(yùn)行費(fèi)均低于其它工藝。占地面積也較少。 不同工藝處理城市污水的費(fèi)用比較 工藝類型（單位 :％） 土建費(fèi) 設(shè)備費(fèi) 總投資 年運(yùn)行費(fèi) 占地面積 傳統(tǒng)曝氣活性污泥 100 100 100 100 100 深井曝氣 111 124 116 191 98 生物曝氣濾池 100 167 125 216 59 CASS( 微孔曝氣 ) 80 74 78 133 64 假定：①各工藝均為采用輻流式沉淀池；②除 CASS工 52 藝外，其它 工藝的出水 BOD5 和 TSS 標(biāo)準(zhǔn)分別為 25 和35mg/L；③以傳統(tǒng)曝氣活性污泥法為參考比較對(duì)象；④設(shè)計(jì)規(guī)模為 6萬(wàn)人口當(dāng)量。 兩種污水處理方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)缺點(diǎn)比較 （ 1） 工藝流程圖 1） 方案一 （ CASS工藝 ） CASS工藝流程圖見(jiàn)圖 44所示。 2） 方案二 （ Carrousel A2/C工藝 ） Carrousel A2/C工藝流程圖見(jiàn)圖 45所示。 電 磁流量計(jì) 回流污泥 A/C氧化溝 卡魯塞爾 2 剩余污泥至貯泥池 二沉池 消毒間 出水 進(jìn)水 粗格柵 進(jìn)水泵房 細(xì)格柵 旋流沉砂池 CASS 工藝流程圖 （ 圖 44） 電磁流量計(jì) 剩余污泥至貯泥池 生物反應(yīng)池 CASS 出水 消毒間 進(jìn)水 粗格柵 進(jìn)水泵房 旋流沉砂池 細(xì)格柵 53 A2/C工藝流程圖 （ 圖 45） （三）兩種污水處理方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)缺點(diǎn)比較 54 類項(xiàng) 評(píng)比項(xiàng)目 內(nèi)容 (一 )卡魯塞爾氧化溝法 (二 )CASS 法 技術(shù)可行性 技術(shù)適用情況 應(yīng)用的廣泛性，對(duì)水質(zhì)、水量和規(guī)模的適應(yīng)程度 應(yīng)用廣泛，適于不同的規(guī)模、進(jìn)水濃度及出水水質(zhì)的要求，關(guān)鍵 技 術(shù) 需 引 進(jìn) ： COD、 BOD 去除率好、具有較好的除磷脫氮效果。 國(guó)內(nèi)外使用較多，適合各種規(guī)模，水質(zhì)變化的適應(yīng)性較強(qiáng)：COD、 BOD 去除率好、具有較好的除磷脫氮效果。 運(yùn)行管理 工藝技術(shù)成熟，運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)豐富 。 運(yùn)行管理簡(jiǎn)單靈活，完全由 PLC 實(shí)行自動(dòng)運(yùn)行 。 水質(zhì)目標(biāo) 出水水質(zhì) 滿足排放的標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)回用性的保證程度 達(dá)標(biāo)穩(wěn)定，易進(jìn)行回用性處理 出水水質(zhì)好，達(dá)標(biāo)穩(wěn)定，回用性較好 外界條件適應(yīng)性 氣溫、水溫、營(yíng)養(yǎng)物、水質(zhì)水量等對(duì)出水水質(zhì)的影響 出水水質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)外界條件變化的適應(yīng)性好，可用于寒冷地區(qū) 出水水質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)外界條件變化適應(yīng)性最好，水深大，保溫好，可用于冷地區(qū) 費(fèi)用指標(biāo) ( 萬(wàn)元 ) 基建總投資 污水、污泥處理等一次投性資 較大 一般 經(jīng)營(yíng)成本(元／ m3) 較高 低 工程實(shí)施 施工難易 施工難易及建設(shè)進(jìn)度 施工有一定難度，可分組建設(shè) 施工簡(jiǎn)單，模塊化，易分期建設(shè) 環(huán)境影 對(duì)周圍環(huán)境 景觀、噪音、 占地 小 ,覆蓋 易 ,景 觀 占地大 ,覆蓋難 ,景觀 55 響 影響 臭味 效果 較好， 噪音較小，臭味一般 效果 較 差 ， 噪音一般，臭味一般 污泥的影響 污泥產(chǎn)泥量大小 較多 較少 物能消耗 電耗 僅指動(dòng)力消耗 較大 較低 占地 生產(chǎn)區(qū)占地大小 較大 較小 綜上所述，兩種方案各有有優(yōu)點(diǎn)和存在的不足，考慮到景區(qū)和鎮(zhèn)區(qū)不同環(huán)境要求、主要要污染物來(lái)源以及處理能力，因此本次設(shè)計(jì)推薦 CASS 工藝 為 2污水處理廠的處理工藝方案 ,卡魯塞爾 (Carrousel)氧化溝為 3污水處理廠的處理工藝方案。 在城市污水處理 過(guò)程中，產(chǎn)生了大量的污泥；正是這些污泥的作用，才使污染物與污水分離，完成污水的凈化。由于這些污泥有機(jī)物含量及含水率較高且不穩(wěn)定，而且可能含有寄生蟲卵，若不加以有效的處理和處置，將造成二次污染。 污泥處理的目的主要是實(shí)現(xiàn)“四化”： 56 （ 1）減量化：由于污泥含水量高，體積大，且呈流動(dòng)性；經(jīng)濃縮處理后，污泥體積減至原來(lái)的十幾分之一，由液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)，便于運(yùn)輸和消納。 （ 2）穩(wěn)定化：污泥中有機(jī)含量高，易腐敗，并產(chǎn)生惡臭；經(jīng)消化處理后，有機(jī)物被分解，不易腐敗，減少了惡臭，方便運(yùn)輸及處置。 （ 3）無(wú)害化：污泥中，含有大量病 原菌、寄生蟲卵及病毒，易造成傳染病傳播；經(jīng)消化處理后，可以殺滅大部分的蛔蟲卵、病原菌和病毒，大大提高污泥的衛(wèi)生指標(biāo)。 （ 4）資源化：污泥是一種資源，其中含有很多熱量，其熱值在 1000～ 15000kJ/kg（干泥）之間；另外，污泥中還含有豐富的氮、磷、鉀，是具有較高肥效的有機(jī)肥料；通過(guò)消化處理后，可以使有機(jī)物分解產(chǎn)生沼氣熱能，其中的熱量可加以利用，同時(shí)進(jìn)一步提高其肥效。 （ 1）典型污泥處理工藝 通常，城市污水處理廠典型的污泥處理工藝流程如圖46所示，包括四個(gè)處理或處置階段。 1）第一 階段為污泥濃縮，主要目的是使污泥初步減容，縮小后續(xù)處理構(gòu)筑物的容積或設(shè)備容量； 57 2）第二階段為污泥消化，使污泥中的有機(jī)物分解； 3）第三階段為污泥脫水，使污泥進(jìn)一步減容； 4）第四階段為污泥處置，將最終的污泥予以消納。 以上各階段產(chǎn)生的上清液、消化液及濾液中仍含有大量的污染物質(zhì)，應(yīng)送回到污水處理系統(tǒng)中加以處理。 典型的污泥處理工藝流程圖（圖 46） （ 2）污泥處理工藝選擇 就本工程而言，由于規(guī)模很小，而且采用 CASS生物脫N除 P污水處理工藝，污泥齡較長(zhǎng)（約 22d）； 污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，剩余污泥量較少，可不進(jìn)行消化，直接濃縮脫水是可行的；污泥直接濃縮脫水總體效果較好，目前已在中、小型城市污水處理廠中得到廣泛應(yīng)用。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、管理復(fù)雜；對(duì)中小型污水處理廠來(lái)說(shuō)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性不強(qiáng)。因此本工程污泥處理系統(tǒng)不設(shè)消化池，污泥直接濃縮、脫水，污泥濃縮、脫水一般有以下剩余污泥 污泥濃縮 污泥消化 污泥脫水 污泥處置 污水處理系統(tǒng) 上清液 消化液 濾液 58 二種方式： 1）方案一：剩余污泥 → 污泥濃縮池 → 貯泥池 → 污泥脫水 → 外運(yùn)。 2）方案二：剩余污泥 → 貯泥池 → 污泥濃縮脫水一體機(jī)脫水 → 外運(yùn)。 （ 3）污泥濃縮脫 水工藝 1）污泥濃縮 污泥濃縮常用的工藝有重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮。 ①重力濃縮本質(zhì)上是一種沉淀工藝，屬于壓縮沉淀；在重力的作用下，通過(guò)顆粒間的相互擠壓，使污泥濃度進(jìn)一步提高，從而實(shí)現(xiàn)污泥濃縮；重力濃縮占地面積大，污泥易厭氧產(chǎn)生惡臭，并導(dǎo)致剩余污泥中磷的釋放。 ②氣浮濃縮是利用氣泡強(qiáng)制施加到污泥顆料上的浮力，使之上浮，實(shí)現(xiàn)污泥的壓縮；氣浮濃縮雖然一定程度上解決了污泥厭氧發(fā)臭的問(wèn)題，但需增加一套溶氣系統(tǒng)，而且運(yùn)行費(fèi)用較高。 ③離心濃縮是利用離心機(jī)強(qiáng)大的離心力，使污泥濃縮；離心濃縮時(shí)間短，濃縮后污泥含固量一 般可高達(dá) 6％；由于離心濃縮是在封閉環(huán)境內(nèi)進(jìn)行，因而一般不會(huì)產(chǎn)生惡 59 臭；對(duì)于富磷污泥，用離心濃縮可避免磷的二次釋放，提高污水處理系統(tǒng)的除磷率。 2）污泥的脫水 污泥的脫水分為自然干化和機(jī)械脫水兩大類。 ①污泥自然干化是將污泥攤置到由級(jí)配砂石鋪墊的干化場(chǎng)上，通過(guò)蒸發(fā)、滲透和上清液溢流等方式，實(shí)現(xiàn)脫水。這種方式適于村鎮(zhèn)小型污水處理廠的污泥處理，占地面積大，維護(hù)管理工作量很大，且易產(chǎn)生大范圍的惡臭。 ②污泥機(jī)械脫水系利用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行污泥脫水，因而占地少；與自然干化相比，惡臭影響較小，但運(yùn)行維護(hù)費(fèi)較高，一般用于城市二級(jí) 污水處理廠。 3）濃縮、脫水工藝的選擇 由于本工程要求除磷，為防止活性污泥厭氧條件下的再次放磷，剩余污泥在構(gòu)筑物內(nèi)的停留時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)；因此本工程擬采用方案二進(jìn)行污泥處理，脫水后污泥含水率78～ 80％ ，該方案簡(jiǎn)介如下： 本方案是將污泥濃縮與脫水兩種功能組合在一個(gè)系統(tǒng)中進(jìn)行污泥處理，經(jīng)過(guò)投加高分子絮凝劑的污泥首先進(jìn)入濃縮機(jī)；經(jīng)濃縮后污泥被送至脫水機(jī)進(jìn)行脫水，由于濃縮脫水時(shí)間非常短，因此不會(huì)產(chǎn)生污泥放磷現(xiàn)象；而且操作 60 方便、自控程度高、工作條件好，脫水后污泥含固率高。結(jié)合本污水廠實(shí)際情況，可供選擇的污泥濃縮、脫水有 以下三種方式： ①帶式濃縮脫水一體化機(jī)； ②離心濃縮脫水機(jī)； ③螺壓濃縮脫水機(jī)。 三種方式國(guó)內(nèi)已均有采用，其中帶式一體化機(jī)在國(guó)內(nèi)使用較早，離心機(jī)在國(guó)外使用較多，近十年來(lái)國(guó)內(nèi)使用較為普遍，而螺壓濃縮脫水機(jī)近幾年在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用才剛剛興起，現(xiàn)就三種方式的機(jī)械設(shè)備性能及重要指標(biāo)進(jìn)行比較分析如下表所示： 污泥機(jī)械脫水設(shè)備性能分析 表 （ 表 411） 類型 性能 帶式濃縮脫水一體化機(jī) 臥式離心濃縮脫水機(jī) 螺壓濃縮脫水機(jī) 設(shè)備尺寸 體積大，占地大 體積小，占地小 體積小，占地小 轉(zhuǎn)速 運(yùn)行速度低，噪音小 高轉(zhuǎn)速，振動(dòng)大，噪 音大 轉(zhuǎn)速低，噪音小 運(yùn)行環(huán)境 敞開式運(yùn)行與設(shè)計(jì) ,環(huán)境較其它兩種差 封閉運(yùn)行 ,氣味小 ,環(huán)境好 封閉運(yùn)行 ,氣味小 ,環(huán)境好 使用壽命 濾布使用壽命為 6 個(gè)月 ,需定期更換 主要部件為不銹鋼及耐磨材料制成 ,易損較多 ,使用壽命較長(zhǎng) 全不銹鋼制成 ,易損件可連續(xù)運(yùn)行 72020hr，使用壽命長(zhǎng) 電耗 較低 較高 較低 61 藥耗 ～ ～ ～ 設(shè)備價(jià)格 較低 較高 高 效果 含固率為 2030％ 含固率為 2030％左右 含固率為 2030％ 綜上 所述，由于帶式濃縮脫水一體機(jī)設(shè)備價(jià)格較低、運(yùn)行費(fèi)用較省、處理效果較好，所以本工程污泥處理系統(tǒng)推薦采用帶式濃縮脫水一體機(jī)。 （ 1）城市污水廠污泥處置常用方法 目前城市污水處理廠污泥的處置采用較多的方法是焚燒、填埋、堆肥和投海等。 1）焚燒技術(shù)雖然具有處理迅速、減容多（ 70～ 90％）、無(wú)害化程度高、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，但一次投資巨大，操作管理復(fù)雜，且能耗高，運(yùn)行費(fèi)用大，不太適應(yīng)我國(guó)目前的國(guó)情。 2）污泥衛(wèi)生填埋、終結(jié)覆蓋，是處理城市污水廠脫水后的污泥較為有效的方法之一；但其滲濾液的 CODcr 和BOD5值較高，需進(jìn)行處理，否則會(huì)造成二次污染。 3）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，有利于污泥利用，是適合我國(guó)國(guó)情的污泥穩(wěn)定處理工藝。 （ 2）本污水廠污泥處置推薦方案 62 經(jīng)濃縮脫水后的污泥最終處置可以考慮采用以下三種方法： 1）將脫水泥餅送至城市垃圾填埋場(chǎng)，與城市生活垃圾一起衛(wèi)生填埋。 2）將脫水泥餅作為綠化用肥。 3）將脫水泥餅直接運(yùn)至農(nóng)村，與生活垃圾、雜草等混合厭氧堆肥，經(jīng)無(wú)害化穩(wěn)定后，用作農(nóng)肥。 根據(jù)本工程實(shí)際情況，本可研推薦采用第二、三種方法進(jìn)行污泥最 終處置，脫水后污泥含水率 78～ 80％ ，用于X湖景區(qū)林用和 X鎮(zhèn)田用，用作肥料。 根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GBl8918—2020)的一級(jí) A 排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，糞大腸菌群數(shù)≤ 10 個(gè)，因此本工程污水處理應(yīng)設(shè)置消毒設(shè)施。 （ 1）液氯消毒技術(shù) 城市污水經(jīng)二級(jí)生化處理后，尾水仍含有細(xì)菌和病毒。污水消毒常采用液氯，但加氯消毒也會(huì)引起一些不良的副作用，特別是在污水中投加液氯時(shí)，因污水中含酚一類有機(jī)物質(zhì)，可能會(huì)形成致癌化合物如氯代酚、氯仿等 有機(jī)氯 63 化物 （ THMs），水中病毒對(duì)氯化消毒也有較大的 抗性。而且氯氣事故的危害較大，采用液氯消毒要考慮漏報(bào)警，氯氣吸收等安全措施。 （ 2） 紫外線 C消毒技術(shù) 目前紫外線 C 消毒設(shè)備 應(yīng)用越來(lái)越廣泛，不僅由于其殺菌力強(qiáng)，維護(hù)簡(jiǎn)便，而且其占地面積少，投資運(yùn)營(yíng)成本低廉，水 處理 廠中的應(yīng)用比較多 。 1）紫外線 C消毒作用機(jī)理： 由于光的波長(zhǎng)不同，產(chǎn)生了紅、黃、橙、綠、青、藍(lán)、紫七色光，紫外線是光線的一種形式，是一種高能量的光。而紫外光的波長(zhǎng)是從 40～ 400nm，因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)太短，所以人的肉眼是難以看到的。按波長(zhǎng)分為 A 波段、 B 波段、 C 波段和真空紫外線。 C波段的波長(zhǎng)為 200～ 275nm。水消毒用的是 C 波段