【導讀】編制日期：二〇一六年二月

　　

【正文】 0 40 50 11 PH 69 12 糞大腸菌群數(shù)（個 /L） 103 104 104 *注： ① 下列情況下按去除率指標執(zhí)行：當進水 COD 大于 350mg/L 時 ,去除率應大于 60%. BOD 大于 160mg/L 時，去除率應大于 50%. 34 ② 括號外數(shù)值為水溫 ﹥ 12℃ 時的控制指標 ,括號內(nèi)數(shù)值為水溫 ≦ 12℃ 時的控制指標 . 污水處理廠 位置及布局論證 污水處理 廠的廠址確定是一個十分重要的問題，它對周圍環(huán)境衛(wèi)生，處理廠基建投資及運行管理都有很大影響。選擇污水處理廠的廠址時，在考慮規(guī)劃的總體布局的基礎上，污水處理廠的選擇又考慮了如下原則： 。 ，并應設在城區(qū)的下游，且和城區(qū)要保證至少 500 米的距離。 。 ，以節(jié)省造價，方便施工。 ，隨坡順勢建設污水處理廠，節(jié)省能量。 ，為以后 的擴建留有余地。 在上述原則的基礎上，考慮建成區(qū)的發(fā)展方向、現(xiàn)有及未來的工業(yè)布局，歷史形成的污水管網(wǎng)和截流干管的布置，以及污水綜合利用和資金情況，經(jīng)過分析比較，最后確定將污水處理廠的廠區(qū)選在廠址地勢比較平坦。 污水處理廠廠址區(qū)目前大部分是 草原 ，污水處理廠的建設對周圍生態(tài)環(huán)境影響較小。擬建廠址不是風景旅游區(qū)，沒有名勝古跡，因此對自然景觀的影響也很小。 現(xiàn)有排水管網(wǎng)的排水方向大抵匯集于所選廠址，便于污水的收集和輸送。 35 廠址靠近 排放水系 ，便于處理后的污水就近排放。 污水處理 工藝選擇 污水處理廠出水水質(zhì) 確定 近遠期結合、全面規(guī)劃，采用近期污水處理廠規(guī)模來控制近期污水處理廠用地，同時為遠期工程規(guī)劃用地留有余地。 污水處理工藝選擇應充分考慮本工程污水處理廠進水水質(zhì)指標和要求處理達到的出水水質(zhì)指標，并考慮污水排放現(xiàn)狀，受納水體的環(huán)境容量與可利用情況，通過技術經(jīng)濟比較決定優(yōu)先采用低能耗、運行費用低、基建投資少、污水處理廠占地省，操作管理簡便的成熟處理工藝。 積極慎重地采用經(jīng)實踐證明是行之有效的新技術、新工藝、新材料和新設備。 污水處理廠出水水質(zhì)應滿足國家和地方現(xiàn)行的有關標準、法規(guī)。 污水處理廠 總平面布置應緊湊合理，力爭達到土方平衡，減少占地和投資費用。 工藝方案論證 污水處理工藝是污水處理廠的關鍵，處理工藝的選擇是否得當，直接關系到處理廠出水水質(zhì)、運轉(zhuǎn)是否穩(wěn)定、運轉(zhuǎn)成本的高低和管理的難易。因此，必須結合實際情況慎重地選擇適當?shù)墓に嚕赃_到最佳效果。 污水處理廠的工藝選擇應根據(jù)進水水質(zhì)、出水要求、污水廠規(guī)模、 36 污泥處置方法及當?shù)氐臏囟?、工程地質(zhì)等多因素進行綜合考慮，各種工藝都有其適用條件，應視工程的具體條件而定。 污水處理工藝選擇應充分考慮污水量和污水水質(zhì)以及經(jīng)濟條件和管理水平，優(yōu)先選用技術合理先進 、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。 污水處理工藝一般包括預處理 、一級處理 和二級處理三個密切相關的階段。 預處理 階段 預處理就是在一級處理前去除水中比較大的漂浮物和砂礫，以避免損害后序工藝的機械設備，確保安全運行。預處理包括粗、細格柵及沉砂池。 粗格柵推薦采用近年來國內(nèi)應用非常普遍的回轉(zhuǎn)式格柵，提升泵采用可提升式不堵塞潛水排污泵，細格柵采用回轉(zhuǎn)式格柵。 沉砂池在污水處理廠的投資、占地等方面所占的比例不大，但其作用卻不容忽視。若沉砂池除砂效果不好，大量砂粒將進入后續(xù)處理單元，將給污 水廠的正常運行帶來諸多隱患： 大量砂粒進入后續(xù)工序，將導致排泥管道的堵塞，并對水泵、刮泥機和脫水機等設備造成嚴重的磨損，使其使用壽命大為縮短。 在不設初沉池的處理系統(tǒng)中，大量砂粒將直接進入并沉積在生物池，導致生物池有效容積的減少，同時還會對曝氣器產(chǎn)生不利影響。 在有污泥消化的系統(tǒng)中，將會有大量砂粒進入污泥消化池， 37 沉積在其底部，減少其有效容積，很難消除。 工程設計中，通常以對≥ 的砂粒去除效率來衡量沉砂池系統(tǒng)的效率?，F(xiàn)行《室外排水設計規(guī)范》明確規(guī)定“按去除相對密度、粒徑 以 上的砂粒設計”。 目前最常用的砂粒池型式有曝氣砂粒池和旋流沉砂池。 旋流沉砂池 旋流沉砂池主要有鐘氏及比氏兩種。其有點是： 布置緊湊、占地小。 有機物的分離效果也很好。 相對于曝氣沉砂池而言，沉砂過程沒有污水“預曝氣”，不必擔心會提高污水的溶解氧濃度和消耗水中的快速降解有機物，對后續(xù)的厭氧和缺氧反應池產(chǎn)生不利的影響。近十多年來，國內(nèi)污水處理廠大多采用除磷脫氮的強化二級處理工藝，多采用旋流沉砂池。 旋流沉砂池的缺點是： 因尺寸小、水力停留時間短，對于水量變化或者砂量沖擊負荷過大的進水難以適應， 應用于分流制系統(tǒng)污水處理效果尚可，不宜在合流制污水系統(tǒng)中應用。 對細小砂粒的去除效果不甚理想。這種沉砂池的設計條件原是 50 目（ ）以上的砂粒的去除率＞ 95%，對 7050 目（ ）時，去除率≥ 85%。 近年來我國內(nèi)雖多有應用，但少有運行效果令人滿意的，各地普遍反映出砂量明顯偏少，不同程度地存在砂粒進入后續(xù)處理構筑物的 38 情況，其中采用國產(chǎn)設備者問題更顯嚴重，有此多年從未能正常除砂。 沒有撇油、除渣措施，對污水中油脂和浮渣沒有去除效果，對于 SBR、 UNITANK 和三溝 氧化溝等不設專門二沉池的污水處理工藝，浮渣在系統(tǒng)內(nèi)始終無法除去，問題更顯突出。 曝氣沉砂池 國內(nèi)應用的比較早的是曝氣沉砂池，但 90 年代以后，隨著國外設備的引進，逐步被旋流式沉砂池所取代。 這種沉砂池的主要優(yōu)點是： 對細小砂粒的去除率比較高，并可根據(jù)進水條件和出水要求改變設計，達到不同的要求。 運行穩(wěn)定，對流量和砂量的沖擊負荷適應性較強。 有機物分離效果高、攜帶的有機物較少。 有較好的去除油脂和浮渣的作用，可大大減少后續(xù)處理單元管道的堵塞和管理的麻煩。 這種沉砂池的缺點主要有兩點： 占地較大。 有專家認為曝氣過程有可能提高污水的溶解氧值，并可能消耗掉污水中部分快速降解的有機物，對后續(xù)的厭氧生物池的工作產(chǎn)生不利影響。雖然這種影響和程度并未見有人作過定量研究的報道。相反，國內(nèi)外多處采用曝氣沉砂池的污水處理廠多年運行結果并未發(fā)有什么明顯不利的影響。 北京、西南、上海等多家兄弟市政設計院的專家，在這方面看法 39 都基本相同，主張更多的采用用曝氣沉淀池。 170 萬 m179。/d 規(guī)模的上海竹園污水處理廠就采用了曝氣沉砂池，而且曾獲建設部優(yōu)秀設計二等獎的青島團島污水處理廠也是采用曝氣沉砂池。 因此，本工程推薦采用曝氣沉砂池 。 供氣方式采用穿孔管，空氣誒由專用鼓風機供給，刮砂橋工作由PLC 自動控制，可定時刮砂也可連續(xù)運行。缺點是由于溶解氧的作用會去除少部分的有機物。但通過對一此處理廠運行情況的了解，曝氣沉砂池的曝氣作用對后續(xù)處理構筑物的影響不是很明顯。 污水二級處理方案論證 A、污水處理工藝是污水處理廠的關鍵，處理工藝的選擇是否得當，直接關系到處理廠出水水質(zhì)、運轉(zhuǎn)是否穩(wěn)定、運轉(zhuǎn)成本的高低和管理的難易，因此，必須結合實際情況慎重地選擇適當?shù)墓に?，以達到最佳效果。 污水處理工藝選取時遵循以下原則： （ 1）認真貫徹國家關于環(huán)境保護的 方針和政策，使設計符合國家的有關法規(guī)、規(guī)范。經(jīng)處理后排放的污水水質(zhì)符合國家和地方的有關排放標準和規(guī)定，符合環(huán)境保護的要求，能有效保護當?shù)厮h(huán)境的質(zhì)量。 （ 2）應兼顧當?shù)氐慕?jīng)濟條件和環(huán)保要求。 （ 3）項目要投資少，實施容易，便于分期建設，使建設周期縮短，見效快，充分發(fā)揮建設項目的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。 （ 4）采用處理效果穩(wěn)定、工藝流程簡單可靠、運行管理方便、 40 并適當留有改造擴建彈性的處理工藝。 （ 5）用先進的節(jié)能技術，降低污水處理系統(tǒng)的能耗及運行成本。 （ 6）充分利用現(xiàn)有地形，對處理系統(tǒng)各部分合理布局， 盡量減少污水提升 次數(shù)和減少占地。 （ 7）發(fā)生事故時有一定緩沖機能，以保證污水處理廠的安全運行。 B、污水生化處理的可行性 污水能否采用生化處理，是否適用于生物除磷脫氮工藝，取決于污水中各種營養(yǎng)成分的含量及其比例能否滿足生物生長的需要，因此，首先應判斷相關的指標能否滿足要求。 生態(tài)保護區(qū)污水處理廠設計進水水質(zhì)參數(shù)見表 ，進水中營養(yǎng)物比值見表 。 表 污水處理廠進水水質(zhì) (單位： mg/L) 污染物類別 COD BOD5 SS NH3N TN TP 污染物濃度 350 200 250 25 30 4 表 污水處理廠進水中營養(yǎng)物比值 項目 比值 BOD5/CODcr BOD5/TN BOD5/TP 50 （ 1） BOD5/CODcr 比值 污水 BOD5/CODcr 值是判定污水可生化性的最簡便易行和最常 41 用的方法。一般認為 BOD5/CODcr 可生化性較好，BOD5/CODcr 較難生化， BOD5/CODcr 不易生化。本項目的 BOD5/CODcr = ，適宜于采用生物處理工藝進行 污水處理。 （ 2） BOD5/TN（即 C/N）比值 C/N 比值是判別能否有效脫氮的重要指標。從理論上講， C/N≥ 就能進行脫氮，但一般認為 C/N≥ 才能進行有效脫氮。分析進水水質(zhì)， C/N=，因此，認為本項目污水可較好滿足生物脫氮要求。 （ 3） BOD5/TP 比值 該指標是鑒別能否生物除磷的主要指標。一般認為該值要大于20，比值越大，生物除磷效果越明顯。本項目 BOD5/TP = 160/4 = 50，比值較高，也可以采用生物除磷工藝。 C、常用市政污水處理工藝 近年來，常用的市政污水處理工 藝主要有四類：第一類為以活性污泥為基礎的活性污泥處理工藝；第二類為以生物膜基礎的生物膜處理工藝；第三類為以自然或人工模仿土地為基礎的土地處理工藝；第四類為前三類的不同組合。 活性污泥處理工藝 （ 1）傳統(tǒng) SBR 工藝 傳統(tǒng) SBR 是在單一反應池內(nèi)，按時間順序?qū)崿F(xiàn)不同目的操作，達到處理要求的處理系統(tǒng)，其操作過程是周期性的，一個周期的進水、反應、沉淀、出水和待機的過程全在一個設有曝氣或攪拌裝置的反應 42 池內(nèi)進行，這種操作周而復始進行，達到不間斷處理污水之目的，因而不需沉淀池和回流污泥設備。本工藝最主要的優(yōu)點是將同 步去除BOD、脫氨、除磷的 A/A/O 工藝集于一池，無污泥回流和混合液的內(nèi)循環(huán)，能耗低。此外，污泥齡長，污泥沉降性能好，剩余污泥少，也是本工藝的良好特征。但由于 SBR 法是嚴格按時間順序運行的，其所需裝備造價高，控制管理水平要求嚴格，否則污泥將隨出水流失，造成二次污染，此外 SBR 法總容積利用率低，一般小于 50%，適用于較小污水量場合。 （ 2） CAST 工藝 CAST 是在 SBR 基礎上發(fā)展起來的一種新型污水生物處理工藝。但與傳統(tǒng)的 SBR 工藝不同之處在于， CAST 工藝在進水階段中不設單獨的充水過程或缺氧 進水混合過程，另一個重要特點在于反應池的進水始端設置生物選擇器，它是一個容積較小的污水污泥接觸區(qū)，進入反應池的污水和從主反應區(qū)回流的活性污泥（ 20%）在此相互混合接觸。設計合理的生物選擇器可有效的抑制絲狀菌的繁殖，克服污泥膨脹，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 CAST 工藝的操作運行靈活，其內(nèi)容覆蓋了 SBR 工藝機器所有的各種變形工藝，但其反應機理比較復雜。 （ 3）氧化溝及其改良工藝 氧化溝，又稱循環(huán)曝氣池，最初于五十年代出現(xiàn)于荷蘭，主要由環(huán)形曝氣池組成，具有出水水質(zhì)好、處理效率穩(wěn)定、操作管理方便等優(yōu)點，同時，也能滿足 生物脫氮要求。氧化溝布置有多種形式，除了 43 常用的轉(zhuǎn)刷型氧化溝外，還有采用垂直軸表面曝氣葉輪的 Carrousel 氧化溝以及轉(zhuǎn)盤型曝氣器的奧貝爾氧化溝。同時，在運行方法上又可分為連續(xù)流及分渠式氧化溝。后者，氧化溝中一部分體積兼作沉淀池，故不再設二次沉淀池和污泥回流設備。上述各種形式的氧化溝，目前國內(nèi)均有工程實例，大部分氧化溝運行良好，去除效率穩(wěn)定，取得了較好的處理效果。 Carrousel 氧化溝是由荷蘭 DHV 技術咨詢公司在六十年代后期發(fā)明的，當時開發(fā)這一工藝的主要目的是尋求一種渠道更深、效率更高和機械性能更 好的系統(tǒng)設備來改善和彌補當時流行的轉(zhuǎn)刷式氧化溝的技術特點。與其它池型氧化溝相比，其最大特點是采用特殊設計的立式低速表曝機作曝氣設備，由于曝氣設備的不同（區(qū)別于其它水平軸式曝氣裝置），使污水在混合曝氣充氧的同時具有泵的局部水力提升作用，使混合液和原水得到徹底的混合。 （ 4） A/A/O 工藝及其改良工藝 A/A/O 法即厭氧 /缺氧 /好氧活性污泥法。其構造是在 A/O 工藝的厭氧區(qū)之后、好氧區(qū)之前增設一個缺氧區(qū)，好氧區(qū)具有硝化功能，并使好氧區(qū)中的混合液回流至缺氧區(qū)進行反硝化，使之脫氮。污水在流經(jīng)三個不同功能分區(qū)的過 程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有機物、氮和磷得到去除，達到同時進行生物除磷和生物除氮的目的。其流程見圖 。 44 進水