【正文】 設(shè)備復雜，原料具有腐蝕性，需化學反應生成，操作管理要求高。二氧化氯消毒系統(tǒng)包括二個藥液儲罐、二氧化氯發(fā)生器，投加設(shè)備。 紫外線消毒細菌受紫外光照射后，紫外光譜能量為細菌核酸所吸收，使核酸結(jié)構(gòu)破壞，從而達到消毒的目的。紫外線消毒速度快、接觸時間短，反應快速、效率高，無需投加任何化學藥劑，不影響水的物理性質(zhì)和化學成分，不增加水的臭和味，操作簡單，便于管理，易于實現(xiàn)自動化，但是紫外線消毒無持續(xù)消毒作用，水中懸浮物濃度直接影響消毒效果，而且電耗較大。一次投資較大。紫外線消毒系統(tǒng)主要設(shè)備是高壓水銀燈。污水廠三期工程出水緊鄰潘步河，其出水可作為景觀水體潘步河的補充用水，這也是污水資源化的體現(xiàn)。當三期工程出水不進行回用時，便與一、。在本工程中考慮了三期工程出水的切換措施?？紤]到紫外消毒方式的水損較大，若采用此種消毒方式，污水廠最終出水就不能靠重力自流排入京杭運河?；谝陨峡紤]，我們最終選擇此路出水采用二氧化氯消毒，同時其出水管道的長度也能滿足接觸消毒時間的要求，不用另建接觸池。當三期工程出水回用作為景觀用水排入潘步河時，其消毒方式我們則采用紫外消毒，一方面是由于它自身優(yōu)良的特點，另一方面也是考慮到其出水附近沒有場地建設(shè)消毒接觸池，而紫外消毒渠占地面積小，既能滿足場地要求，同時也能滿足水力流程的需要。綜上所述，本次工程中將因地制宜地選擇兩種消毒方式，即二氧化氯消毒和紫外消毒，分別用于污水廠最終出水和三期工程出水回用。 化學除磷污水除磷主要有生物除磷和化學除磷兩種工藝。對于城市污水一般采用生物除磷為主，必要時輔以化學除磷的工藝，以確保出水的磷濃度在排放標準以內(nèi)。 藥劑投加點確定化學除磷主要是向污水中投加藥劑，使藥劑與水中溶解性磷酸鹽形成不溶性磷酸鹽沉淀物，然后通過固液分離將磷從污水中去除。固液分離可單獨進行，也可與初沉污泥和二沉污泥的排出相結(jié)合。按工藝流程中化學藥劑投加點的不同，化學沉淀除磷工藝可分為前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三種類型。（1） 前置沉淀：在初沉池前投加藥劑時，要求具有良好的混合和絮凝作用以保證最佳處理效果。通過混合和絮凝系統(tǒng)的合理設(shè)計，一級處理可獲得70～90%的除磷率。投加藥劑還可明顯提高BOD和SS的去除率。對此種方法，設(shè)置獨立的快速混合池是必要的。（2） 同步沉淀： 將鋁鹽或鐵鹽直接投加到生物池內(nèi)或生物池與終沉池之間是相當普遍的化學除磷方法。這種選擇充分體現(xiàn)了藥劑投加點的靈活性，允許改變加藥點確保最佳混凝條件。由于最佳藥劑投加位置依化學藥劑的選擇、生物池與沉淀池之間渠道的水流速度梯度及污水的水質(zhì)特性而變化，因此對加藥點的生產(chǎn)性試驗是非常必要。（3） 后置沉淀：在二沉池后投加藥劑除磷，需增加混合、反應和固液分離設(shè)備和構(gòu)筑物。 混凝劑的選擇化學除磷的藥劑主要有鐵鹽、鋁鹽和石灰。1） 投加石灰法向污水中投加石灰，污水中磷酸鹽與石灰的化學反應已達到除磷目的。污水堿度所消耗的石灰量通常比形成磷酸鈣類沉淀物所需的石灰量大幾個數(shù)量級，因此石灰法除磷所需的石灰投加量基本上取決于污水的堿度，而不是污水的含磷量。石灰法除磷的pH值通常控制在10以上，由于高的pH會抑制和破壞微生物的增殖和活性，所以石灰法不能用于協(xié)同沉淀，只能用于前置沉淀和后置沉淀法除磷。2） 投加鐵鹽和鋁鹽以硫酸鋁和三氯化鐵、硫酸亞鐵混凝劑為例，金屬鹽與水中的磷酸鹽的反應可以表示如下：硫酸亞鐵混凝： 3Fe2++2PO43 =Fe3（PO4）2 ↓三氯化鐵混凝： 主反應：FeCl3+PO43→FePO4↓+3Cl 副反應：2FeCl3+3Ca（HCO3）2→2Fe（OH）3+3CaCl2+6CO2硫酸鋁混凝：主反應：A12（SO4）314H2O+2PO43→2 A1PO4↓+3SO42+14H2O副反應：A12（SO4）314H2O+6HCPO3→2Al（OH）3↓+3SO42+14H2O可見，鐵鹽和鋁鹽均能與磷酸根離子（PO43）作用生成難溶性的沉淀物，通過去除這些難溶性沉淀物去除水中的磷。除磷率不同，相應的投加量也不同?；瘜W除磷方法的產(chǎn)泥量將增加，不僅要考慮沉淀劑與磷酸根和氫氧根結(jié)合生成的干泥量，還要考慮附帶的其它沉淀物。硫酸鋁分為精制和粗制產(chǎn)品，適用水溫要求較高，通常為20～40℃，粗制硫酸鋁含有20～30％不溶物。聚合堿式氯化鋁為無機高分子化合物，凈化效率高，成本高，腐蝕性小，勞動條件好。鐵鹽用量較少，礬花較大，成本低，不受水溫和季節(jié)影響，但是腐蝕性較高?？紤]到鐵鹽投量相對較少，成本低的優(yōu)勢，本次工程中將采用投加液態(tài)硫酸亞鐵。綜上所述，本工程采用協(xié)同沉淀的投藥方式，藥劑采用硫酸亞鐵。 除臭設(shè)計蘆村污水處理廠的預處理構(gòu)筑物部分包括一、二期的粗格柵間、進水泵房、細格柵間、曝氣沉砂池、進水切換井和污泥處理部分包括一、二期污泥濃縮池和污泥脫水機房和三期污泥濃縮脫水機房是主要的氣味源，應對以上構(gòu)筑物進行臭氣治理。擬建2座生物除臭池，其中1座負責粗格柵及進水泵房的臭氣處理；另一座負責污泥脫水機房和污泥濃縮池的臭氣處理，污泥濃縮池需要加蓋。同時每座生物除臭池需要配套集氣系統(tǒng)。由于曝氣沉沙池加蓋困難，所以建議植物液除臭。 方案技術(shù)經(jīng)濟比較 工藝流程由前所述，根據(jù)各種工藝的總體技術(shù)經(jīng)濟性能和項目的建設(shè)規(guī)模、進水特性、處理要求以及用地情況。經(jīng)初選，確定新建生物池工藝和投加生物填料工藝作為可行適用方案，分別對其進行了詳細的工藝計算、設(shè)備選型、投資和運行費用計算以及成本分析，以確定本工程的主體工藝。結(jié)合本工程的實際情況，確定比選方案的工藝流程框圖見圖215和圖216，方案的技術(shù)參數(shù)及主要設(shè)備比較見表211。表211比較內(nèi)容方案一（新建生物池工藝）方案二（投加填料工藝）現(xiàn)有生物池容一、二期的生物池有效池容：其中，厭氧段：4212m3 缺氧段：10584m3 好氧池：28106m3三期的生物池有效池容其中，厭氧段：8614m3 缺氧段：10231m3 好氧段：24750m3生物池新建生物池：2座單池尺寸： LBH=93m35m11m有效水深:10m單池有效池容：32550m3其中，厭氧段：3285m3缺氧段：10500m3好氧段：18765m3總泥齡：其中，好氧段：缺氧段： 厭氧段：污泥負荷：F/M=容積負荷： kgBOD5/m3d懸浮固體濃度：MLSS=4g/L剩余污泥產(chǎn)泥率：Ex=平均流量下停留時間：t=標準狀況下最大需氧量: 2531kgO2/h設(shè)備：1. 盤式曝氣頭 10548個2. 潛水推進器（用于厭氧段）（進口） 4臺 N =5kW3. 潛水推進器（用于缺氧段） （進口） 12臺 N=6kW4. 內(nèi)回流泵 6臺（4用2備） Q=1875m3/h H= N軸=不增加池容，維持原有池容總泥齡：其中，好氧段：缺氧段： 厭氧段：污泥負荷：F/M=容積負荷： kgBOD5/m3d懸浮固體濃度：MLSS=4g/L剩余污泥產(chǎn)泥率：Ex=平均流量下停留時間：t=標準狀況下最大需氧量: 2531kgO2/h設(shè)備：1. 1. 在好氧段內(nèi)投加生物填料共10000 m3一、二期投加填料：4500 m3三期投加填料：5500 m3填充率為：16％ 2套3. 盤式曝氣頭 8800個新建鼓風機房建筑物 1座尺寸：LBH =24m15m7 m 設(shè)備：多級低速離心鼓風機（進口）5臺（4用1備）Q=110m3/min H=11m N =250kW建筑物：LBH =20m15m7 m 設(shè)備：多級低速離心鼓風機（進口）4臺（3用1備）Q=163m3/min H= N =250kW過濾車間過濾車間： 2座每座尺寸：LBH =20m10m7 m每座建筑物內(nèi)有7個貯水池：半地下式鋼筋混凝土池單池尺寸：LBH =7m2 m共新增設(shè)備：轉(zhuǎn)盤過濾系統(tǒng)：（處理能力為15萬m3/d） 14套 4套4. 排污泵 4套膜過濾系統(tǒng)：（處理能力為5萬m3/d） 膜列數(shù)3個：2臺（1用1備）：2臺（1用1備）：2臺（1用1備）：2臺（1用1備）：2臺（1用1備）：2（1用1備）：1個：1個二氧化氯發(fā)生器間新增建筑物1個：LBH =14m14m7 m 設(shè)備：1. 二氧化氯發(fā)生器：10kg/h 3臺（2用1備）二氧化氯制備系統(tǒng) 1套紫外消毒渠半地下式鋼筋混凝土池 1座單池尺寸：LBH =10m4m2 m 新增設(shè)備：紫外線燈管：176根生物除臭系統(tǒng)1座 LxBxH=19mx12mx4m設(shè)備： 1. 風機： 2臺 Q=11500m3/h H= N=15kW2. 加濕器 1臺 Q=23000m3/h1座 LxBxH=10mx12mx4m設(shè)備：1. 風機 1臺 Q=11500m3/h H= N=15kW2. 加濕器 1臺 Q=11500m3/h植物噴灑液：2套初沉污泥貯池LBH =10m9m3 m 構(gòu)筑物：地下式鋼筋混凝土池有效水深： 超高：設(shè)備：潛水攪拌器：1臺 N=5kW初沉污泥脫水機房LBH =12m12m11 m（2層）設(shè)備：1. 新增污泥離心脫水機Q=20m3/h 2臺（1用1備）Q=50m3/h 1臺（設(shè)于三期脫水機房）2. 污泥螺桿泵：Q=20m3/h H=20m N=2kW 2臺（1用1備）3. 加藥泵： Q=0~1000l/h H=20m 2臺（1用1備）4. 稀釋裝置 1套加藥間建筑物：LBH =25m9m7 m 內(nèi)設(shè)混凝土稀釋池 3個 單個V=12m3外設(shè)混凝土溶解池 1個 單個V=30m3設(shè)備：1. 隔膜計量泵 3臺（2用1備） Q=1600l/h H=20m N =2. 耐腐蝕液下泵2臺（1用1備）Q=12m3/h H=20m N = 3. 機械攪拌器：4臺 N =4. 碳源投加裝置1套新增剩余污泥泵一期工程增加：3臺（2用1備） Q=37m3/h H=10m N=三期工程增加：1臺 Q=25m3/h H=10m N= 污水處理工藝方案的綜合分析與論證1. 工藝優(yōu)缺點二種工藝方案的優(yōu)缺點詳見表212。工藝方案優(yōu)缺點比較表表212方案名稱方案一（新建生物池工藝）方案二（投加填料工藝）優(yōu)點1. 出水水質(zhì)好；2. 運行穩(wěn)定，耐沖擊負荷強；3. 國內(nèi)同類工藝成功運行經(jīng)驗豐富；4. 充分利用現(xiàn)有構(gòu)筑物處理能力；5. 生物池反硝化更為徹底，有利于生物除磷；6. 運行成本較低。1. 出水水質(zhì)好；2. 生物池內(nèi)污泥濃度較高，生物池容積小，土建工程量少，改造施工周期短，對廠區(qū)運行影響小。3. 充分利用現(xiàn)有構(gòu)筑物處理能力；4. 填料數(shù)量可根據(jù)進出水水質(zhì)情況進行調(diào)整，操作靈活。缺點1. 生物池內(nèi)污泥濃度較低，生物池容積大2. 由于可利用地塊面積受到限制，生物池池深加深，不僅給土建施工帶來困難，而且造成鼓風機揚程加大，運行成本提高。；，運行成本高；，填料質(zhì)量必須得到保證。2. 方案經(jīng)濟比較二種工藝方案經(jīng)濟比較詳見表213。 處理工藝方案技術(shù)經(jīng)濟比較表表213方案項目方案一（新建生物池工藝）方案二（投加填料工藝）工程總投資 （萬元）14480單位水量投資 （元/m3）724單位水量生產(chǎn)成本 （元/m3）單位水量經(jīng)營成本 （元/m3）單位水量電耗 （度/m3）出水水質(zhì) 好綜上所述，方案一一次性投資高，運行成本較高，新增土建工程量較大；方案二一次性投資較低，運行費用較低，處理效果好，土建施工量較少，改造施工周期短，對廠區(qū)運行影響小；因此本工程推薦采用方案二，即投加填料工藝。綜上所述，升級改造后的蘆村污水處理廠的成本匯總見表214：表214原有污水廠項目本工程項目合計單位水量總成本（元/m3）單位水量經(jīng)營成本 （元/m3）單位水量電耗 （） 工程設(shè)計 設(shè)計參數(shù)1. 設(shè)計流量：**市蘆村污水處理廠設(shè)計規(guī)模20萬m3/d，平均流量8333m3/h，最大秒流量3009 l/s，總變化系數(shù)Kz＝。2. 設(shè)計進、出水水質(zhì)設(shè)計進出水水質(zhì)表215序號水質(zhì)指標進水水質(zhì)設(shè)計值出水水質(zhì)設(shè)計值1化學需氧量（CODcr） 690≤502生化需氧量（BOD5） 300≤103懸浮物 580≤104總氮（以N計） 48≤155氨氮（以N計） 37≤56總磷（以P計） 11≤ 工藝設(shè)計 生物段改造（投加填料）不增加池容，維持原有池容總泥齡：其中，好氧段：缺氧段： 厭氧段：污泥負荷：F/M=容積負荷： kgBOD5/m3d懸浮固體濃度：MLSS=4g/L剩余污泥產(chǎn)泥率：Ex=平均流量下停留時間：t=標準狀況下最大需氧量: 2531kgO2/h設(shè)備：1. 在好氧段內(nèi)投加填料共10000 m3一、二期投加填料：4500 m3三期投加填料：5500 m3填充率為：16％2. 不銹鋼出水格網(wǎng) 2套3. 盤式曝氣頭 8800個 過濾車間