【正文】 0名稱 工程總投資（萬(wàn)元）第一方案 第二方案 第三方案 注：投資包括二期投資經(jīng)方案比較第二方案投資最省，因此設(shè)計(jì)采用第二方案。第 4 章 污水處理廠在第 2 章中已經(jīng)對(duì)污水水量、水質(zhì)已經(jīng)進(jìn)行了論證，現(xiàn)將結(jié)論摘述如下：在滴水壺興建一座城市污水二級(jí)處理廠，處理來(lái)自市區(qū)的生活污水和工業(yè)廢水。污水廠設(shè)計(jì)規(guī)模為 2022 年 10 萬(wàn)噸/日，2020 年20 萬(wàn)噸/日。污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)為：COD 390mg/lBOD5 180mg/l.城市（城北）污水治理工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)SS 180mg/lNH3N 40mg/l處理后的出廠污水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為：COD ≤100mg/lBOD5 ≤20mg/lSS ≤20mg/lNH3—N ≤15mg/lP ≤1 mg/l污水處理廠的處理工藝包括污水處理工藝和污泥處理工藝兩個(gè)方面。 污水處理工藝污水處理工藝一般包括預(yù)處理、一級(jí)處理和二級(jí)處理三個(gè)密切相關(guān)的階段。本工程污水經(jīng)二級(jí)處理后才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，所以有必要對(duì)各階段的一些工藝進(jìn)行比較。預(yù)處理就是在一級(jí)處理之前去除污水中大塊的呈懸浮狀或漂浮狀態(tài)的污物、砂礫等，以確保安全運(yùn)行。預(yù)處理通常包括粗、細(xì)格柵、曝氣沉砂池、普通沉砂池、除砂等工藝。由于曝氣沉砂池比普通沉砂池具有較多的優(yōu)越性，有成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，遼河流域項(xiàng)目污水處理廠統(tǒng)一設(shè)計(jì)方案中除砂推薦用曝氣沉砂，故本工程采用曝氣沉砂池和粗細(xì)格柵。一級(jí)處理主要目的是為二級(jí)處理減輕負(fù)荷，通常采用的工藝為.城市（城北）污水治理工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)沉淀池，普通沉淀池可去除污水中的 BOD5 含量 20%左右，SS 含量的 30%。從而減輕了后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，降低二級(jí)處理工藝造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用，對(duì)大型污水廠而言，初次沉淀池應(yīng)用得非常廣泛。對(duì)于**污水治理工程是否設(shè)置初沉池進(jìn)行了方案比較。第一方案：污水處理廠設(shè)初沉池第二方案：污水處理廠不設(shè)初沉池。.城市（城北）污水治理工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)經(jīng)濟(jì)比較第一方案與第二方案經(jīng)濟(jì)比較表表 31優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 初沉池容積生化池容積m3初沉池設(shè)備生化池設(shè)備初沉池污泥泵房容積初沉池污泥泵房設(shè)備濃縮池容積濃縮池設(shè)備初沉池、生化池、濃縮池工程投資第一方案初沉池可去除20%BOD5，30%SS，可減少生化池容積。初沉池排泥含水率可達(dá)到 97%，濃縮池的固體通量可達(dá)到60Kg/m2/d，可減少濃縮池容積。增加占地，需要維護(hù)管理11304m326400 40 米刮泥機(jī) 2臺(tái)微孔曝氣器6820個(gè)100 m3W 潛水泵2 臺(tái)1140 m314 米濃縮機(jī) 萬(wàn)元第二方案減少占地，不需要維護(hù)管理增大生化池及濃縮池容積無(wú) 33000 無(wú)微孔曝氣器8534個(gè)無(wú) 無(wú) 1680 m317 米濃縮機(jī) 萬(wàn)元..由以上經(jīng)濟(jì)比較設(shè)初沉池較不設(shè)初沉池多投資 萬(wàn)元。 （注：由于二期需要建初沉池，一期征地必須征用初沉池占地，因此方案比較時(shí)不考慮占地問(wèn)題）技術(shù)方面由于**市排水系統(tǒng)體制為合流制，截流倍數(shù)為 1，一期雨季時(shí)有 20 萬(wàn)噸/日雨污混合污水進(jìn)入污水處理廠，如不設(shè)初沉池，雨污混合污水僅經(jīng)過(guò)曝氣沉砂池停留 2 分鐘后超負(fù)荷部分混合污水直接溢流入小凌河，這樣雨季時(shí)初期雨水對(duì)小凌河又造成了污染；如設(shè)初沉池，雨污混合污水在初沉池停留 60 分鐘后超負(fù)荷部分混合污水才直接溢流入小凌河，這樣可將對(duì)小凌河的污染降低。通過(guò)以上比較，雖然一期工程設(shè)置初沉池較不設(shè)置初沉池投資多 萬(wàn)元，但優(yōu)點(diǎn)較多，因此采用第一方案設(shè)置初沉池。二級(jí)處理是城市污水處理廠的中心環(huán)節(jié)，污水中大部分污染物在二級(jí)處理中得到降解和去除，從而使出廠污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。二級(jí)處理包括各種物理化學(xué)法和各種生物處理法。但各種物理化學(xué)法，使用大量昂貴的化學(xué)藥劑和復(fù)雜的工藝過(guò)程以及較高的控制技術(shù)，不適于易生物處理的城市污水處理廠。生物二級(jí)處理法包括：氧化塘、生物濾池、土地處理法、傳統(tǒng)活性污泥法以及在傳統(tǒng)活性污泥法工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的其它方法，如 AB 法、 A/O 法、SBR 法、氧化溝法、UNITANK 法、LINPOR工藝等。氧化塘為一系列露天池塘，根據(jù)原水溫度，水質(zhì)及當(dāng)?shù)貧鉁卮_..定其容積。經(jīng)過(guò)物理處理的城市污水在氧化塘中的水量負(fù)荷為 200250m3/。美國(guó)北部各州采用氧化塘處理城市污水，污水在氧化塘停留時(shí)間在 125 天左右。**市冬季氣溫寒冷，若采用氧化塘處理污水，停留時(shí)間可能需要跨越整個(gè)漫長(zhǎng)的冬天才能使出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)本工程污水處理廠達(dá)到遠(yuǎn)期規(guī)模 萬(wàn)噸/日時(shí)，氧化塘占地面積將達(dá)到 800 公頃左右。**市郊多為良田、無(wú)大片荒地可利用，且有污染地下水的可能。因而這種方法不適合在**地區(qū)使用。污水灌溉也稱污水的土地處理法，這種污水處理也要求有大面積土地，同時(shí)很難解決具有適宜土壤條件的土地，特別是冬季處理技術(shù)尚有待進(jìn)一步研究，目前在未取得適當(dāng)規(guī)模生產(chǎn)性試驗(yàn)資料的情況下，不宜采用。生物濾池，接觸氧化濾床、生物轉(zhuǎn)盤(pán)等法，無(wú)污泥膨脹之患、維護(hù)管理方便，但由于占地面積大或造價(jià)昂貴，衛(wèi)生條件差一般只適宜小型污水處理廠。CASS（SBR 法改良型）是一種“充水和排水”活性污泥法，廢水按充水/曝氣、充水/沉淀、撇水、閑置各階段得到處理，上述各階段組成一周期，并不斷循環(huán)重復(fù)，循環(huán)開(kāi)始時(shí)由于充水，池中水位由一最低水位開(kāi)始上升，在經(jīng)一段曝氣和混合后，停止曝氣，以使活性污泥進(jìn)行絮凝，并在一個(gè)靜止環(huán)境中沉淀，在完成沉淀階段后，由一個(gè)移動(dòng)撇水堰排出已處理的上清液，使水位下降至池子所設(shè)定的最低水位，然后再重復(fù)上述全過(guò)程，CASS 法一般四個(gè)池子為一..組，可使系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)水?；钚晕勰嗍冀K保持在一個(gè)池子中進(jìn)行生物反應(yīng)、泥水分離，比較適應(yīng)水量、水質(zhì)不穩(wěn)定的情況，具有抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、處理效果好、不單設(shè)二沉池和不須回流污泥泵房、節(jié)約基建投資等優(yōu)點(diǎn)。但該法在國(guó)內(nèi)尚無(wú)污水低溫生化運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，池中水位緩慢變化，在寒冷的冬季池壁會(huì)出現(xiàn)大面積冰凌，影響生化處理。由於變水位，曝氣中空氣壓力變化，不好控制。特別移動(dòng)撇水堰，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品還沒(méi)過(guò)關(guān)，需從國(guó)外引進(jìn)、價(jià)格比較貴，予計(jì) 20 萬(wàn)噸/日污水廠采用搖壁型撇水堰，引進(jìn)價(jià)在 120 至 160 萬(wàn)美元。由于廢水按充水/曝氣、充水/ 沉淀、撇水閑置各階段得到處理，并不斷循環(huán)重復(fù)，從而要求自控水平要很高，同時(shí)相應(yīng)閥門(mén)要經(jīng)常開(kāi)、閉，國(guó)產(chǎn)閥門(mén)不過(guò)關(guān)，要從國(guó)外引進(jìn)。這種處理法在**不適合。UNITANK 系統(tǒng)活性污泥法，最基本單元是一個(gè)被分成三格的矩形反應(yīng)池，三池之間水力連通，每池都設(shè)曝氣系統(tǒng)，外側(cè)兩池設(shè)有出水堰及剩余污泥排放口—即可做沉淀池又可做曝氣池使用，中間池始終做曝氣池。系統(tǒng)采用周期運(yùn)行，連續(xù)進(jìn)水，不需回流污泥系統(tǒng)和獨(dú)立的二沉池，定期改變系統(tǒng)內(nèi)各單元間水流方向，可使系統(tǒng)內(nèi)各池污泥濃度保持比較高值，減少池容，降低造價(jià)，與 SBR 法比，UNITANK 法是一個(gè)連續(xù)流系統(tǒng)，循環(huán)操作是在恒水位條件下進(jìn)行?？刂葡到y(tǒng)要求高，生化池好氧段按溶解氧控制，厭氧段和缺氧段按氧化還原電極電位控制，自控軟件為比利時(shí)西格斯公司專利，需要引進(jìn)，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，在引進(jìn)西格斯自控系統(tǒng)時(shí)，還要同時(shí)..引進(jìn)微孔曝氣器，和鼓風(fēng)機(jī)，造成工程總價(jià)居高不下。AB 法的主要特點(diǎn)是一般不設(shè)初沉池，A 段和 B 段的污泥回流系統(tǒng)嚴(yán)格分開(kāi)，A 段的污泥負(fù)荷高，微生物絕大部分為細(xì)菌（大腸桿菌群） ，世代時(shí)間很短，這種微生物群體，主要來(lái)源于生活污水，B 段的微生物中原生動(dòng)物和后生動(dòng)物占絕大比例，負(fù)荷低。AB 法是一種新型活性污泥法，具有一定特色。AB 工藝對(duì)BODCOD、SS 、磷和氨氮的去除率一般均高于常規(guī)活性污泥法，其突出的優(yōu)點(diǎn)是 A 段負(fù)荷高，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，適合處理水質(zhì)、水量變化大的污水。主要缺點(diǎn)需設(shè)二組二沉池二套污泥回流系統(tǒng)，構(gòu)筑物多，A 段污泥產(chǎn)量高，給污泥處置和出路增加了難度。該法要求原污水必須含有足夠數(shù)量已經(jīng)適應(yīng)該污水的微生物群體—大腸桿菌群，這種微生物群體（大腸桿菌群）主要來(lái)源于生活污水，**污水含有大量的未達(dá)到排放下水道標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)廢水，會(huì)引起該生物群體大量死亡，造成 A 段微生物濃度低，A 段效率下降。AB 法難以發(fā)揮高效節(jié)能優(yōu)點(diǎn)，處理**污水不適宜采用 AB 法。氧化溝活性污泥法，具有處理流程簡(jiǎn)單構(gòu)筑物少，一般情況下可不建初沉池和污泥消化池，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，可承受水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷，污泥量少等優(yōu)點(diǎn)，但要求污水溫度最好要13℃，污水溫度7℃沒(méi)有處理效果，特別是冬季轉(zhuǎn)刷曝氣很容易結(jié)冰，不適宜污水低溫生化處理，在東北地區(qū)除撫順石油二廠，因廢水溫度高采用氧化溝處理以外，城市污水包括大連市均未建氧化溝。**污水處理廠不宜建氧化溝。..林泡爾工藝（LINPORC ）是投料活性污泥法的一種。在曝氣池中填充 15%30%微孔泡沫塑料立方體，做為活性生物體的載體材料，LINPORC 工藝特征為雙生物群落，部分附著于載體材料，而其余存在于曝氣池游離懸浮物中，由于生物體寄居載體較大，好氧作用同時(shí)存在部分缺氧作用，硝化作用同時(shí)存在反硝化，所以在去除污水中 BOD5 同時(shí)可去除部分氮。LINPORC 工藝具有去除污染物效率高，抗水質(zhì)、水量沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，操作管理與普通活性污泥法相同，投資低等一系列優(yōu)點(diǎn)。適宜污水低溫生化處理。但生物載體—微孔泡沫塑料塊要從德國(guó)進(jìn)口。厭氧—好氧活性污泥法，厭氧與好氧狀況在生化池內(nèi)同時(shí)存在，可有效的改善傳統(tǒng)活性污泥法運(yùn)行狀況，由于生化池增加了厭氧段，可使不易生化降解的有機(jī)物變成容易生化降解的有機(jī)物，從而提高BOD5 的去除率，該種活性污泥法污泥指數(shù)比較低，能有效的防止二沉池污泥上浮，使二級(jí)處理出水水質(zhì)更加穩(wěn)定，并能脫掉污水中的磷，適宜污水低溫生化處理。有成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，很適宜**污水處理的要求。由于出水水質(zhì)好、穩(wěn)定，對(duì)污水深度處理回用工業(yè)更為有利。大規(guī)模的城市污水處理廠二級(jí)處理，曝氣方法有鼓風(fēng)曝氣，表面機(jī)械曝氣和轉(zhuǎn)刷曝氣。表面機(jī)械曝氣耗能高、效率低且不適合低溫生化處理。用轉(zhuǎn)刷曝氣的氧化溝技術(shù)在國(guó)內(nèi)不如活性污泥法成熟。鼓風(fēng)曝氣是一種高效的且能避免熱量從污水中擴(kuò)散出去的好方法，..該種曝氣方法適合**污水處理。綜上所述，**污水處理廠污水經(jīng)予生化處理采用厭氧—好氧活性污泥法，曝氣方式為鼓風(fēng)曝氣。 污泥處理工藝污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥集中送到污泥處理系統(tǒng)。污泥處理單元技術(shù)及其組合工藝流程雖然多種多樣，但有些處理工藝如：好氧消化、熱處理、焚燒等耗能大、技術(shù)復(fù)雜、維護(hù)困難、運(yùn)行費(fèi)用昂貴。結(jié)合**市目前的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)力量，象這樣中型規(guī)模污水處理廠的污泥處理與處置宜選用技術(shù)成熟耗能低的技術(shù)路線，采用衛(wèi)生填埋或做為肥料做為最終處置方式。常用的處理工藝有：污泥濃縮→厭氧消化→機(jī)械脫水→衛(wèi)生填埋、肥料。污泥濃縮→機(jī)械脫水→衛(wèi)生填埋、肥料。上敘污泥處理的兩條技術(shù)路線區(qū)別在于污泥濃縮后是否經(jīng)過(guò)厭氧消化再機(jī)械脫水。歐美一些國(guó)家污水處理廠，污泥處理大都設(shè)污泥厭氧消化池，消化池沼氣產(chǎn)量大，一般有沼氣發(fā)電，有關(guān)資料介紹，可以解決污水廠 50%能源。亞洲國(guó)家，日本 30%污水廠未設(shè)污泥厭氧消化池。我國(guó)污水處理廠兩種技術(shù)路線均有采用，已運(yùn)行的污水處理廠，消化池所產(chǎn)沼氣量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，沼氣發(fā)電設(shè)備不能連續(xù)運(yùn)行，所提供的能量根本無(wú)法維持消化池的正常運(yùn)行。其主要原因：..我國(guó)城市污水廠的污泥有機(jī)物含量低，一般只有 50%左右，而發(fā)達(dá)國(guó)家為 7080%，一般情況下，新鮮污泥中有機(jī)物含量越高，有機(jī)消化率的分解程度也越高。按莫開(kāi)佰和?？戏茽柕峦扑]的污泥有機(jī)物含量和消化率關(guān)系曲線可以看出：污泥有機(jī)物含量 55%，消化率僅為 35%，而有機(jī)物含量增至 80%時(shí)，消化率可高達(dá) 85%以上，凈分解量增加了 倍，由此可見(jiàn)，由于污泥有機(jī)物組份低，在其它條件相同時(shí)，單位體積污泥產(chǎn)氣率也低。由于我國(guó)居民食品結(jié)構(gòu)以糧食、植物油、蔬菜和豆制品為主，人均肉、奶制品少，所以生活污水中的 VSS 值較低，有機(jī)組份中的淀粉、糖類和纖維等碳水化合物比重很大，而脂肪含量很低。如紀(jì)莊子污水廠初沉池污泥中的有機(jī)物，碳水化合物占 50%以上，蛋白質(zhì)占 30%，脂肪僅占 20%，而西德城市污水污泥中的有機(jī)物，碳水化合物占 17%，蛋白質(zhì)占有 43%，脂肪占 40%。碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪是影響產(chǎn)氣率的重要成分，分解單位重量有機(jī)物氣體生成量的順序?yàn)椋褐?碳水化合物 蛋白質(zhì)，甲烷生成量的順序?yàn)椋褐镜鞍踪|(zhì)碳水化合物。由于我國(guó)城市污水的污泥屬高碳水化合物和低脂肪類型，造成產(chǎn)氣量和甲烷產(chǎn)量低。但污泥經(jīng)過(guò)厭氧消化，其量減少 20%，污泥穩(wěn)定，減少了污泥對(duì)衛(wèi)生的不利影響，由于污泥量減少，減少了污泥機(jī)械脫水和衛(wèi)生填埋的費(fèi)用，但建厭氧消化池要增加基建投資和日常維護(hù)費(fèi)用。鑒于上述原因，消化池沼氣量少，其能源不能維持消化池正常運(yùn)行，建消化池要增加日常維護(hù)費(fèi)用，取消污泥厭氧消化可以節(jié)省..大量的基建投資。**市目前正擬對(duì)現(xiàn)有南山垃圾場(chǎng)進(jìn)行改造，現(xiàn)有垃圾經(jīng)篩選分離后運(yùn)至復(fù)合肥垃圾處理廠進(jìn)行制造復(fù)合肥，此次對(duì)