【導(dǎo)讀】經(jīng)濟效益，保障水質(zhì)出水穩(wěn)定。1)對進水水質(zhì)進行全面檢測，進一步分析各類水質(zhì)指標。2)根據(jù)水質(zhì)結(jié)果優(yōu)化曝氣、沉淀、過濾參數(shù)，保障出水水質(zhì)安全，達標排放。3)優(yōu)化管網(wǎng)收集系統(tǒng)及高程設(shè)計，降低工程投資。6）設(shè)置完善的監(jiān)測及自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)科學(xué)高效管理。7）選用經(jīng)濟適用、應(yīng)用成熟、性能穩(wěn)定的國際先進設(shè)備，水泵效率高于85%。計階段深度的圖紙。司的一貫作風(fēng)，多次獲得業(yè)主好評?？偯娣e約平方公里。其中服務(wù)范圍內(nèi)大部分都是建成區(qū)，現(xiàn)狀道路完好，建。式來保證交通不影響的情況下達到雨污分流，收集好兩側(cè)居民及企業(yè)用戶污水，物排放標準》的一級A標準。置是項目建成后運行的重點和難點問題。工圖設(shè)計為25天。數(shù)、具體影響進行排查；c.針對本項目特點量身定做提出設(shè)計方案；污泥的處理處置問題是國內(nèi)外污水處理廠面臨的共同難題。

　　

【正文】 化系統(tǒng)。由于污泥的氧化過程是放熱過 程，所以，反應(yīng)一旦開始，就會在污泥氧化放出的熱量作用下自動進行，而不需要投加輔助燃料。排放的尾氣中主要含有二氧化碳、氮、過剩的氧氣和其它氣體，液相中包括殘留的金屬鹽類和未完全反應(yīng)的污泥。污泥的氧化程度取決于反應(yīng)溫度、壓力和在反應(yīng)器內(nèi)的停留時間。增加溫度和壓力可以加快反應(yīng)速度，提高 COD 的轉(zhuǎn)化率，但溫度最高不能超過水的臨界溫度。 （ 8） 焚燒：是以一定的過?？諝馀c污泥在焚燒爐內(nèi)進行氧化燃燒反應(yīng)。污泥具有一定的熱值，每公斤干污泥熱值為 8～ 15MJ。含水率在 70%以下的污泥可以很好的實現(xiàn)能量平衡，不需添加燃料。脫水 污泥直接燃燒則需要額外添加大量的燃料，常用的方法是以 1： 10 的比例與城市生活垃圾混燒，一方面可節(jié)省燃料開支，另一方面可利用垃圾焚燒設(shè)備，減少投資。但污泥混燒還是需要支付高昂的運輸費用，同時擠占了有限的城市垃圾處理能力。焚燒是最徹底的污泥處理方法，xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計項目投標文件 第一篇 工程可行行研究大綱 31 它能使有機物全部碳化，殺死病原體，最大程度地減少污泥體積，但一次投資及運行費用較高。 污泥濕氧化和焚燒都稱為污泥熱處理。其他熱處理工藝還包括熱解和熔融。熱解是將有機物在無氧或缺氧狀態(tài)下加熱，使之分解為可燃氣體、液體、炭黑及殘渣。熔融固化類似于玻璃化技術(shù)，就是通過加熱 使污泥燒結(jié)。熱解、熔融、濕氧化在生產(chǎn)工藝和應(yīng)用設(shè)備方面都還不是很完善，因此大多處于研究試驗階段，在生產(chǎn)中較少采用。焚燒工藝從技術(shù)上和設(shè)備上都比較成熟，應(yīng)用得也比較多。 （ 9） 污泥熱干化：是通過加熱使污泥中的水分蒸發(fā)而進一步降低含水率，一般可達 10%以下。在蒸發(fā)過程中，污泥中的有機物也得到分解。污泥干化后的顆粒體積減少了 4 至 5 倍，儲存方便，生物相也相當穩(wěn)定，基本達到無惡臭、無病原菌。污泥干化最大的優(yōu)點是產(chǎn)品的廣泛適應(yīng)性，可作為三種處置方式的前置處理工藝。 三、污泥處理處置流程組合 完整的污泥處理處置流程必然由上述兩個環(huán)節(jié)的幾個部分組合而成。污泥處理處置技術(shù)路線的選擇不是幾個工藝環(huán)節(jié)的簡單疊加，應(yīng)作為一個系統(tǒng)整體考慮。一般情況下，自然條件、地理位置、社會經(jīng)濟發(fā)展水平、公眾意識、法律法規(guī)、相關(guān)的政策決定污泥消納途徑，也就是處置方式的選擇，處置方式進一步?jīng)Q定處理工藝的選擇。就目前的技術(shù)水平而言，可行的污泥處理處置流程組合如圖 所示。 xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計項目投標文件 第一篇 工程可行行研究大綱 32 污泥濃縮濕污泥濕污泥氧化 污泥脫水 污泥消化污泥脫水材料化利用單獨焚燒土地利用污泥干燥混合焚燒衛(wèi)生填埋加石灰處理 堆肥處理 圖 污泥處理處置流程組合圖 （一）污泥的處置方式選擇 在污泥處置方面，世界上其他各國根據(jù)具體情況不同，選擇的方法各有側(cè)重。在美國污泥主要處置方式是循環(huán)利用，而填埋的比例正逐步下降，美國許多地區(qū)甚至已經(jīng)禁止土地填埋。在歐洲，盧森堡、葡萄牙、西班牙、英國、瑞典、荷蘭、比利時等大多數(shù)國家的污泥處置主要用于農(nóng)業(yè)；希臘、德國、意大利等國則主要采用衛(wèi)生填埋。日本、奧地利則由于國土面積狹小，較多的采用了焚燒后填埋的方式，以盡可能的減少對土地資源的占用。 由此可以看出，不同國家和地區(qū)因地制宜地采取了適合各自國情的污泥處理處置技術(shù)路線，主要考慮因素為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、土地資源、城市化程 度等。 填埋需占用大量土地，支出可觀的填埋費用，未加任何資源化利用，因此近年來國外污泥填埋處置所占比例越來越小，并將受到更嚴格的限制。 堆肥的用途很廣，可以用作農(nóng)田、綠地、果園、菜園、苗圃、庭院綠化、風(fēng)景區(qū)綠化等，詳見表 。 xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計項目投標文件 第一篇 工程可行行研究大綱 33 表 堆肥產(chǎn)品施用一覽表 用途 施肥期 施用法 施用量 谷物種植 秋天或春天 施入土壤表面 40～ 100T/HA 果樹種植 除收獲季節(jié)外 施入土壤表面 100～ 200T/HA 葡萄種植 收獲后、返青前 施入淺層表土 200～ 300T/HA 蔬菜種植 除收獲季節(jié)外 淺表層 60～ 100T/HA 蘑菇培植 全年均可 40~50KG/M2 苗圃 全年均可 表層 300～ 400T/HA 由上表可以看出污泥堆肥施用量大， 運輸費用高。 制作建材所面臨的主要困難與土地利用相同，即需要大力開拓市場、需要建設(shè)復(fù)雜昂貴的系統(tǒng)。一個合理的解決方案是，通過市場手段將建材生產(chǎn)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移給專業(yè)企業(yè)，污水處理廠只負責(zé)提供體積已大幅減少、方便運輸?shù)?、符合建材生產(chǎn)企業(yè)要求的污泥顆粒。該方案對污水廠而言，既解決了產(chǎn)生的大量污泥，又使污泥得到最大程度的利用，同時降低了用于污泥處置的投資；對建材生產(chǎn)企業(yè)而言，則降低了在原材料方面的支出，可能得到政府在稅收等方面的傾斜，當然也需對原生產(chǎn)工藝作適當調(diào)整。 目前東莞市域內(nèi)污水處理廠污泥機械脫水后統(tǒng)一外運至市政府指定填埋場進行 衛(wèi)生填埋。但從資源化的角度，污泥材料化及土地利用是未來發(fā)展的趨勢，盡管目前因為其他原因沒有選用，但不能排除在將來隨著人們意識的提高，相關(guān)政策的驅(qū)動以及技術(shù)的進步而使其成為一種必然。因此在污泥處理處置系統(tǒng)方案的安排中，應(yīng)充分考慮到這種可能，即污泥經(jīng)過適當?shù)奶幚砗?，能適應(yīng)不同的處置方式的要求。 （二）污泥處理方式選擇 xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計項目投標文件 第一篇 工程可行行研究大綱 34 （ 1） 原則 污泥處理方式的選擇必須與選定的最終處置方式相適應(yīng)，同時兼顧技術(shù)可行性、經(jīng)濟性、資源利用、安全性和環(huán)境保護。 技術(shù)可行性：指污泥處理技術(shù)的成熟程度，其減量、無害、穩(wěn)定的效果，維護管理難度等。 經(jīng)濟性：指污泥處理技術(shù)的經(jīng)濟特性，如投資、運行費用等。 資源利用：指合適的污泥處理有利于污泥的資源利用，如干化、堆肥。 環(huán)境保護：指污泥處理技術(shù)對生態(tài)環(huán)境的影響。 （ 2） 本工程污泥處理工藝的確定 本工程近期選定的污泥處置方式為衛(wèi)生填埋，同時提出在遠期采用土地利用或材料利用等資源化處置方式，因此應(yīng)選擇具有廣泛適應(yīng)性的污泥處理工藝。 由于本工程污水處理工藝采用生物脫氮除磷工藝，污泥齡較長，污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，可不進行消化，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。 根據(jù)圖 ，同時綜合考慮上述幾條原則，本工程選擇的污泥處理工藝為濃縮、調(diào)理 +干化工藝。 設(shè)污泥處理處置工藝方案 尾水消毒方案 尾水消毒的必要性 消毒是水處理中的重要工序，早在 2020 年 6 月 5 日由建設(shè)部、國家環(huán)境保護總局、科技部聯(lián)合發(fā)出的“關(guān)于印發(fā)《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》的通知”建城 [2020]124 號中規(guī)定為保證公共衛(wèi)生安全，防治傳染性疾病傳播，城市污水處理設(shè)施應(yīng)設(shè)置消毒設(shè)施。新排放標準頒布后對污水廠尾水消毒有了更嚴格的規(guī)定，根據(jù)出水水質(zhì)，必須采用適當?shù)南痉绞綒缥鬯泻械拇罅考毦安《尽? 尾水消毒技術(shù)方案簡述 xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計項目投標文件 第一篇 工程可行行研究大綱 35 消毒方法大體可分為兩類：物理方法和化學(xué)方法。物理方法主要有加熱、冷凍、輻照、紫外線和微波消毒等方法。但目前最常用的還是用化學(xué)試劑的化學(xué)方法?；瘜W(xué)方法是利用各種化學(xué)藥劑進行消毒，常用的化學(xué)消毒劑的化學(xué)劑有多種氧化劑（氯、臭氧、溴、碘、高錳酸鉀等）、某些重金屬離子（銀、銅等） 及陽離子型表面活性劑等。 其中，氯價格便宜，消毒可靠又有成熟經(jīng)驗，是應(yīng)用最廣的消毒劑。但最近人們發(fā)現(xiàn)采用加氯消毒也可以引起一些不良的副作用。如廢水中含酚一類有機物質(zhì)時，有可能形成致癌化合物如氯代酚或氯仿等，水中病毒對氯化消毒也有較大的抗性，因此，目前還展開了對其他廢水消毒手段的研究，如二氧化氯消毒，紫外線消毒等。在給水處理中，臭氧被認為是可代替氯的有前途的消毒劑。紫外線消毒由于不產(chǎn)生二次污染，已越來越受到廣泛重視。 消毒方案比較 本節(jié)將著重介紹在污水處理工程中得到廣泛應(yīng)用的液氯、二氧化氯消毒技術(shù)和紫外線 消毒技術(shù)。 （ 1） 液氯消毒 在水溶液中，鹵素（包括氯、溴及碘）是非常高效的消毒劑，其中，氯在污水消毒中應(yīng)用得最為廣泛。 在標準狀況下，氯是一種淡淡的黃綠色的氣體，在 ℃ ,100Kpa 的情況下，氯以透明的琥珀色的液態(tài)形式存在。液氯通常裝在鋼制的氯瓶中貯存、運輸。氯氣的比重是空氣的 倍，而液氯的比重為的 倍，液氯蒸發(fā)非常快，通常 1L液氯可蒸發(fā)成 450L 氯氣，換句話說， 1kg 液氯約蒸發(fā) 。 氯溶于水時，會生成次氯酸，次氯酸可以快速進入細胞膜，破壞細胞組織，從而起到殺菌消毒的作用。 Cl2+H2O=HOC1+HC1 HOC1=H++OCI 當 PH 值大于 時，次氯 酸基本上全部離解成氫離子 H+和次氯酸根離子 Oxx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計項目投標文件 第一篇 工程可行行研究大綱 36 CI，在 PH 值小于 時，則基本上以次氯酸 HOC1 形式存在，由于次氯酸根離子 OC1帶有電荷，不易擴散進入細胞膜，因而相對于次氯酸 HOC1 來說，殺菌能力較弱，僅為 HOC1 的 1/8 左右。 氯作為一種強氧化性消毒劑，由于其殺菌能力強，價格低廉，使用簡單，是目前污水消毒中應(yīng)用最廣泛的消毒劑，已經(jīng)積累了大量的實踐經(jīng)驗。氯氣消毒自 1908 年問世以來，隨著水質(zhì)分析技術(shù)的不斷發(fā)展和完善， 科學(xué)家們對液氯消毒在水處理上的應(yīng)用重新進行了評估和研究，發(fā)現(xiàn)氯氣消毒具有以下缺點：（ 1）氯會與水中腐殖酸類物質(zhì)反應(yīng)形成致癌的鹵代烴（ THMs；（ 2）氯會與酚類反應(yīng)形成肯有怪味的氯酚；（ 3）氯與水中的氨反應(yīng)形成消毒效力低的氯胺，而且排入水體后對魚類有危害；（ 4）氯在 PH 值較高時消毒效力大幅度下降；（ 5）氯長期使用會引起某些微生物的抗曲線性。有鑒于此，人們對其他的代用消毒劑產(chǎn)生了很大興趣并進行了廣泛的研究，其中二氧化氯在最近幾年更是引起了人們的極大關(guān)注。 （ 2） 二氧化氯消毒 二氧化氯（ C1O2，分子量 ）是一種黃綠色氣體，具有與氯相同的刺激性氣味，其沸點為 11℃，凝固點為 59℃。 二氧化氯的氣體極不穩(wěn)定，在空氣中濃度為 10%時就有可能發(fā)生爆炸，在 45~50℃時會劇烈分解。二氧化氯的水溶液在較高溫度與光照下會生成 C1O2與 C1O3，因此應(yīng)在避光低溫處存放。二氧化氯溶液濃度在 10g/L 以下時，基本沒有爆炸的危險。 由上可知，二氧化氯的氣體和液體都極不穩(wěn)定，不能像 氯氣那樣裝瓶運輸，只能在使用現(xiàn)場臨時制備。研究表明，將二氧化氯吸收在含特殊穩(wěn)定劑（如碳酸鈉、硼酸鈉及過氧化物）的水溶液中，制成穩(wěn)定的二氧化接溶液 ，濃度在 2%～ 5%，該溶液可長期進行貯存，無爆炸的危險，使用也很方便。 對消毒劑的評價要綜合考慮到殺菌能力與在水中的穩(wěn)定性。對水處理常用的 4種消毒劑（氯、二氧化氯、臭氧、氯氨）而言，從殺菌能力看，臭氧 二氧化氯 氯 氯氨：從穩(wěn)定性看，氯氨 二氧化氯 氯 臭氧。綜合而言，二氧化氯是其中較xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計項目投標文件 第一篇 工程可行行研究大綱 37 好的一種消毒劑。 與氯不同，二氧化氯的一個重要特點是在堿性條件仍具有很好的殺菌能力。由于二氧化氯不會與氨反應(yīng)，因此在高 pH 值的含氨的系統(tǒng)中可發(fā)揮極好的殺菌作用。而且二氧化氯對藻類也具有很好的殺滅作用。 （ 3） 紫外線消毒 紫外線用于水的消毒，具有消毒快捷，不污染水質(zhì)等優(yōu)點。因此近年來越來越受到人們的關(guān)注。目前在歐洲已有兩千多座飲水處理廠采用紫外線進行消毒。同時，紫外線技術(shù)在高純水制造工藝中得到了非常廣泛應(yīng)用，尤其是微電子工業(yè)高純水系統(tǒng)，幾乎已離不開紫外線殺菌裝置。展望未來，紫外線技術(shù)在 21 世紀仍將是人們所關(guān)注的消毒技術(shù)之一。 水的紫外線消毒，是通過紫外線對水的照射進行的，是一個光化學(xué)過程。光子只有通過系統(tǒng)中分子的定量轉(zhuǎn)化而被吸收后，才能在原子和分子中產(chǎn)生光化學(xué)變化。換句話說，若光沒有被吸收則無效。當紫外線照射到微生物時，便發(fā) 生能量的傳遞和積累，積累結(jié)果造成微生物的滅活，從而達到消毒的目的。 通常，水消毒用的紫外線燈的中心輻射波長是 。紫外線消毒器的消毒能力是在額定進水量情況下對水中微生物的殺滅功能。 通過以上分析可知，紫外線應(yīng)用于污水消毒有一定局限性能，會受到出水色度、濁度等的影響而降低殺菌效果。同時，在使用紫外線消毒時 ,還會出現(xiàn)微生物的光復(fù)活現(xiàn)象。 三種常用的消毒技術(shù)的優(yōu)缺點比較見表 。 表 消毒方案比較表 項 目 液氯消毒 二氧化氯消毒 紫外線消毒 消毒效果 良好 良好 優(yōu) 消毒成本 低 中 較高 消毒副產(chǎn)物 多 少 無 使用安全性 差 良 優(yōu) 設(shè)備投資、運行成本 低 低 較高 xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計項目投標文件 第一篇 工程可行行研究大綱 38 適應(yīng)的處理規(guī)模 大、中 中、小 中、小