【正文】 各種污泥脫水設(shè)備比較見下表。每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)配有獨(dú)立的供油系統(tǒng)，為齒輪和所有軸承提供干凈的潤滑油，所有供油系統(tǒng)部件應(yīng)和鼓風(fēng)機(jī)底座安裝成一體且便于維修、檢查和清洗。鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)設(shè)置消音器及隔音罩，控制機(jī)房內(nèi)噪聲在85分貝以下。單級(jí)高速離心風(fēng)機(jī)較普通羅茨風(fēng)機(jī)效率高，體積小，噪音小，自動(dòng)化程度高，但是初期投資較高；從長遠(yuǎn)的運(yùn)行費(fèi)用和初期投資考慮選用高效離心風(fēng)機(jī)性價(jià)比較高。四、鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備選型鼓風(fēng)機(jī)房是保證曝氣系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵設(shè)施，目前市政污水廠中常用的風(fēng)機(jī)形式有：（1）羅茨風(fēng)機(jī)；（2）單級(jí)高速離心機(jī)；（3）多級(jí)離心風(fēng)機(jī)。采用厚度δ=6mm的ASTM316不銹鋼板材制作，為方便堰板水平度的調(diào)整，堰板與池壁的固定用孔采用腰形孔結(jié)構(gòu)形式，上下可調(diào)范圍H=30mm。變頻調(diào)速潛水內(nèi)回流泵安裝方式采用井筒的結(jié)構(gòu)形式，嵌在混凝土池壁中，包括潛水電纜及控制箱。手搖式雙吊點(diǎn)不銹鋼調(diào)節(jié)堰門除密封采用可壓縮丁晴橡膠外，其余全部采用ASTM304不銹鋼材料制造。手搖式不銹鋼調(diào)節(jié)堰門手搖式不銹鋼調(diào)節(jié)堰門主要由手搖式雙吊點(diǎn)啟閉裝置、螺桿、門體、密封裝置及門框等組成。三、反應(yīng)池設(shè)備選型反應(yīng)池內(nèi)設(shè)置主要設(shè)備如下：膜微孔曝氣管曝氣池采用微孔曝氣管，單個(gè)供氣量8～14m3/h，空氣支管等配套附件均采用PVC管，膜微孔曝氣管的成套范圍包括酸洗裝置、安裝支架、高度調(diào)節(jié)器等所有附件。累積在轉(zhuǎn)鼓式細(xì)格柵機(jī)柵條上的濾渣又形成過濾層進(jìn)一步起到過濾作用，從而提高了螺旋式細(xì)格柵機(jī)濾渣的過濾效率，從而轉(zhuǎn)鼓式細(xì)格柵除渣效果較好，但為了保證設(shè)備的正常運(yùn)行需要采用高壓水進(jìn)行沖洗，相應(yīng)設(shè)置高壓沖洗水泵，因此轉(zhuǎn)鼓式格柵的運(yùn)行管理稍復(fù)雜。（3）轉(zhuǎn)鼓式細(xì)格柵轉(zhuǎn)鼓式細(xì)格柵除污機(jī)是集格柵和螺桿壓榨機(jī)三種功能于一體的固液分離環(huán)保設(shè)備。（2）階梯式細(xì)格柵階梯式細(xì)格柵以前完全依靠進(jìn)口，由于其構(gòu)造較特殊，分離效果較好，柵條間隙小，截污量大，不易堵塞，效果不錯(cuò)，但價(jià)格較高。格柵由獨(dú)特的耙齒裝配成一組回轉(zhuǎn)格柵鏈，逆水流方向回轉(zhuǎn)運(yùn)行，至設(shè)備上部時(shí)，由于槽輪和彎軌的導(dǎo)向，使每組耙齒之間產(chǎn)生相對(duì)自清運(yùn)動(dòng)，連同清掃器的作用，耙齒上的固體物質(zhì)被清掃刷干凈。二、細(xì)格柵選型污水廠常用的細(xì)格柵有回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)、階梯格柵等型式?；剞D(zhuǎn)式格柵除污機(jī)近年在國內(nèi)使用很多，運(yùn)轉(zhuǎn)效果很好，該設(shè)備由動(dòng)力裝置、機(jī)架、清洗機(jī)構(gòu)及電控箱組成，動(dòng)力裝置采用懸掛式蝸輪減速機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊，調(diào)整維修方便，適用于市政污水處理廠污水預(yù)處理工藝，但隨著地面下深度的加深，運(yùn)轉(zhuǎn)效果降低，價(jià)格也隨之增加。 主要設(shè)備分類主要設(shè)備包括：?部分水下攪拌器；?鼓風(fēng)機(jī)及部分配套設(shè)備；?污泥濃縮脫水車間污泥脫水機(jī)及部分配套設(shè)備；?除臭裝置；?全廠主要在線水質(zhì)檢測儀表；?全廠主要儀表；?主要自動(dòng)控制系統(tǒng)；?部分化驗(yàn)設(shè)備。所有的設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范必須符合ISO、IEC、CENELE、AISI、ASTM、ASME、ANSI、DIN、NEN、JIS、GB等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。潛水泵電機(jī)的防護(hù)等級(jí)為IP68，其它室外設(shè)備配套電機(jī)和就地控制箱防護(hù)等級(jí)不低于IP55。機(jī)械設(shè)備均按成套考慮，包括就地控制箱，連結(jié)電纜等有效運(yùn)行所必需的附件。工程考慮各種運(yùn)行方式，并備有余量后，設(shè)置相應(yīng)設(shè)備。設(shè)備較少，設(shè)計(jì)及運(yùn)行成熟工程投資較方案二略高較方案一略低 主要設(shè)備選型 選型原則各設(shè)備的選型在滿足工藝要求的前提下力求經(jīng)濟(jì)合理、高效節(jié)能，并考慮土建構(gòu)筑物形式對(duì)設(shè)備的要求。對(duì)進(jìn)水水質(zhì)適應(yīng)性較方案一較差，運(yùn)行費(fèi)用高，需定期維護(hù)和更好設(shè)備，設(shè)備費(fèi)用較高。利用MBR反應(yīng)池內(nèi)活性污泥和化學(xué)藥劑去除污水中各類污染物，再利用膜分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)出水，污泥濃度高，占地面積小，土建費(fèi)用低，工藝流程簡單。對(duì)進(jìn)水水質(zhì)和水量變化的適應(yīng)性較強(qiáng)，對(duì)去除含較高TP廢水適應(yīng)性較弱。在MBR反應(yīng)池內(nèi)同時(shí)利用生物除磷和投加藥劑化學(xué)除磷，利用膜分離去除。136污水處理及再生利用一期工程 可行性研究報(bào)告污水處理廠A/A/O工藝流程框圖污水處理廠MBR工藝流程框圖比選方案的技術(shù)方案比較見下表。 方案比較A/A/O+混凝沉淀過濾工藝方案工藝流程圖見下圖。 污泥處理處置流程根據(jù)前面對(duì)污泥方案選擇的論述，結(jié)合國內(nèi)外污水處理廠建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)考慮到本工程是一座小型污水處理廠，每日產(chǎn)生的污泥量較少，可采用直接濃縮、脫水的方法處理，脫水后的污泥含水率達(dá)到80%以下。污泥的好氧消化可在污水處理構(gòu)筑物中同污水好氧處理一起進(jìn)行，也可在好氧消化池中單獨(dú)進(jìn)行，好氧消化需要系統(tǒng)總泥齡在20d以上，構(gòu)筑物體積大，工程投資和運(yùn)行費(fèi)用都相當(dāng)高，氧化溝和SBR工藝多采用這種方法；厭氧消化雖較經(jīng)濟(jì)但管理麻煩，采用者不多，尤其不適用于小型污水處理廠。因此通常認(rèn)為污水廠污泥應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化（分解有機(jī)物）、減量化和無害化（殺菌和蟲卵等）處理。 污泥處理方案選擇污泥是污水處理的產(chǎn)物，經(jīng)過污水生物處理，污水中的污染物質(zhì)都轉(zhuǎn)移到了污泥中，剩余活性污泥則視曝氣時(shí)間長短而含有不同量的有機(jī)物，但致病細(xì)菌和蟲卵已經(jīng)大量減少。目前工程中廣泛運(yùn)用的是反滲透膜處理工藝。由于膜技術(shù)能夠有效去除寄生蟲、細(xì)菌和部分病毒，大大提高了再生水回用的安全性，同時(shí)使加氯量減小，特別適于有可能與人體接觸的場合，如景觀、澆灑綠地等。 再生水處理工藝在再生水回用處理工藝中，近年來發(fā)展較快的是膜工藝。（7）膜生物反應(yīng)器又可取代三級(jí)處理的若干處理單元，所以在占地上具有優(yōu)勢。（5）出水水質(zhì)很好，高于國家雜用水的標(biāo)準(zhǔn)。（3）高污泥濃度和長的泥齡，使降解速度慢的難降解有機(jī)物也可得到降解。膜生物反應(yīng)器具備有以下一些特點(diǎn)：（1）反應(yīng)器中生物污泥濃度可高出常規(guī)活性污泥的2～5倍，即可達(dá)6～15g/L，使污水中可降解的污染物最大限度地氧化,硝化也可進(jìn)行完全,因此出水水質(zhì)非常好，耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)，最大限度的減少了污水對(duì)環(huán)境的污染。一化膜生物反應(yīng)器工藝膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)是國際上90年代新興的水處理高新技術(shù)，是傳統(tǒng)污水處理工藝與現(xiàn)代膜技術(shù)的完美結(jié)合。A/A/O工藝有很多種形式，由于本工藝脫氮除磷要求較高，故選擇A/A/O工藝作為比選方案。同時(shí)A/A/O反應(yīng)池通常采用鼓風(fēng)曝氣，氧傳遞效率較高，故運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低。為了保證再生水溶解性總固體達(dá)到回用水水質(zhì)，再生水采用反滲透過濾工藝。另一方面，新發(fā)展起來的膜分離技術(shù)在污水深度處理中越來越顯示出優(yōu)越性。 結(jié)論 綜上所述，根據(jù)本工程污水進(jìn)水水質(zhì)和要求達(dá)到的出水指標(biāo)，我們認(rèn)為，最佳的處理工藝是生物除磷脫氮工藝，存在的最大問題是極端情況出現(xiàn)可生物降解碳源不足和難降解COD的進(jìn)入導(dǎo)致可生化性一般的情況，另外進(jìn)水色度也將直接影響出水水質(zhì)，也需要采用相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。而反硝化反應(yīng)則伴隨有OH 產(chǎn)生，每轉(zhuǎn)化 1 g NO3 –N 時(shí)要產(chǎn)生 g 堿度，即可以回收 g堿度，使硝化過程消耗的部分堿度得到補(bǔ)充。2）硝化過程有 H+ 產(chǎn)生，要消耗水中堿度，當(dāng)堿度不夠時(shí)，污水的 pH 值將下降至維持硝化反應(yīng)正常進(jìn)行所需的 pH 值之下，從而使硝化反應(yīng)不能正常4 332進(jìn)行。 異養(yǎng)型細(xì)菌 硝化細(xì)菌 反硝化細(xì)菌＋有機(jī)物含氮有機(jī)物 NH4+N NO3N N2（氨化作用） (硝化作用) （反硝化作用）生物脫氮過程示意圖從硝化和反硝化過程反應(yīng)方程式可以得出：1）在硝酸鹽還原為氮?dú)獾姆聪趸^程中，反硝化菌利用硝酸鹽（NO3 ）作為電子受體，而以污水中的有機(jī)物作為碳源提供能量并使之氧化穩(wěn)定。其能量來源于甲醇、乙酸、甲烷或污水 中的碳源。 總氮的去除 氮是藻類生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)，容易引起水體的富營養(yǎng)化，因此，一般情況下總氮（主要為硝酸鹽）也是污水處理廠出水的控制指標(biāo)之一。二沉池污泥排向三處，一部分回流曝氣池，一部分排入除磷系統(tǒng)，另一部分剩余污泥排入儲(chǔ)泥池經(jīng)剩余污泥泵提升至污泥脫水機(jī)房。但對(duì)于完全混合和良好混凝來說，其速度梯度和紊流水平不夠理想。（2）投加于二級(jí)處理中將藥劑直接投加到曝氣池內(nèi)或曝氣池與二沉池之間是較普遍的方法。前置沉淀的藥劑投加點(diǎn)是初沉池前，形成的沉淀物與初沉污泥一起排除；同步沉淀的藥劑投加點(diǎn)設(shè)在曝氣池中、曝氣池出水處或在二沉池的進(jìn)水處，形成的沉淀物與剩余污泥一起排除；后置沉淀的藥劑投加點(diǎn)設(shè)在二沉池之后的混合池中，形成的沉淀物通過另設(shè)的固液分離裝置進(jìn)行分離。綜上所述，經(jīng)分析比較本工程化學(xué)除磷工藝選擇的藥劑確定為聚合氯化鋁，與污水深度處理中的工藝相結(jié)合。石灰法除磷實(shí)際上是水的軟化過程，所需的石灰投加量僅與污水的堿度有關(guān)，與污水的含磷量無關(guān)。聚合氯化鋁溶解性好，易于配置，且其為無機(jī)高分子化合物，絮凝體較硫酸鋁的致密度大，形成快，易于沉降，近年來應(yīng)用較廣泛。硫酸鋁價(jià)格適中，應(yīng)用較廣，但投加硫酸鋁會(huì)消耗污水中的堿度，有可能對(duì)后續(xù)的生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。氯化鐵也有一定的應(yīng)用，但鐵鹽都有一共性，即在固液分離不好的情況下，會(huì)使出水略帶紅色。氯化鐵屬于腐蝕性液體，在處理、儲(chǔ)存和投加過程中需要特別小心，以避免人身傷害以及鋼鐵和混凝土的過快腐蝕。（1）鐵鹽常用于化學(xué)除磷的鐵鹽主要包括三氯化鐵、氯化亞鐵和硫酸亞鐵三種。 根據(jù)污水廠進(jìn)水含磷量和出水含磷要求，磷的去除率要求達(dá)到94%，出水含磷量為 mg/L，根據(jù)國內(nèi)類似污水處理廠的運(yùn)行情況，雖然有機(jī)物易降解比例高，但由于總的碳源有限，且需優(yōu)先保證氮的去除，僅靠生物除磷不能滿足要求，必須設(shè)置化學(xué)除磷輔助設(shè)施。一般情況下，A2/O 系列工藝 TP 去除率一般在 70~80%左右。生物除磷的優(yōu)點(diǎn)在于不增加剩余污泥量，處理成本較低。生物除磷 生物除磷是污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內(nèi)的磷酸鹽，產(chǎn)生能量用以吸收快速降解有機(jī)物，并轉(zhuǎn)化為 PHB（聚 β 羥丁酸）儲(chǔ)存起 來。 磷的去除 污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。其反應(yīng)方程式如下：NH4+ + = NO2 + 2H++ H2ONO2 + = NO3第一步反應(yīng)靠亞硝酸菌完成，第二步反應(yīng)靠硝化菌完成，總的反應(yīng)為：NH4++ 2 O2 = NO3+ 2H+ + H2O因?yàn)橄趸鷮儆谧责B(yǎng)菌，其比生長率 μN(yùn) 明顯小于異養(yǎng)菌的生長率 μh，生物脫氮系統(tǒng)維持硝化的必要條件是 θ≥θN，即系統(tǒng)的實(shí)際泥齡大于硝化要求的泥齡，也就是說系統(tǒng)必須維持在較低的污泥負(fù)荷條件下運(yùn)行，使得系統(tǒng)泥齡大于維持硝化所需的最小泥齡。這些不同形式的氮統(tǒng)稱為總氮（TN）。在原污水中，氮以 NH4+N 及有機(jī)氮的形式存在，這兩種形式的氮合在一起稱之為凱氏氮，用 TKN 表示。物理化學(xué)去除氮主要有折點(diǎn)氯化法、選擇性離子交換法、空氣吹脫法等；生物去除氨氮工藝較多，但原理是一樣的。本工程設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)的 BOD5／CODCr＝，可生化性好，根據(jù)目前國內(nèi)類似污水廠的運(yùn)行情況，采用 A2/O 類型的活性污泥法工藝是可以將CODCr降解至4050mg/L，為了達(dá)到CODCr≤30mg/L，可通過延長污水停留時(shí)間，采用較低污泥負(fù)荷等措施保證出水達(dá)標(biāo)。污水廠 CODCr 的去除率，取決于進(jìn)水的可生化性，它與城市污水的組成有關(guān)。本工程出水BOD5保持在6mg/L 以下時(shí)，同時(shí)要滿足硝化要求時(shí)，污水處理系統(tǒng)必須有足夠的泥齡，因而污泥負(fù)荷不能太高，也使得出水BOD5濃度較低，也就是說，設(shè)計(jì) BOD5 去除率不單與單項(xiàng)污染物去除率的要求有關(guān)，也與對(duì)污染物去除的總體要求有關(guān)。根據(jù)國外有關(guān)設(shè)計(jì)資料，在污泥負(fù)荷為 BOD5 / kg MLSS在合成代謝與分解代謝過程中，溶解性有機(jī)物（如低分子有機(jī)酸等）直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用，而非溶解有機(jī)物則首先被吸附在微生物表面，然后被胞外酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用。對(duì)于非溶解性的有機(jī)物，微生物必須先將其吸附在表面，然后才能靠生物酶的作用對(duì)其水解和吸收，從這種意義來講保證活性污泥具有較高的吸附性能是很有必要的。但是，這種吸附作用僅對(duì)污水中的懸浮物和膠體起作用，對(duì)溶解性有機(jī)物則不起作用。 BOD5的去除污水中 BOD5 的去除是靠微生物的吸附作用和代謝作用，對(duì) BOD5 降解，利用 BOD5 合成新細(xì)胞，然后對(duì)污泥與水進(jìn)行分離，從而完成 BOD5 的去除。為了降低出水中的懸浮物濃度，應(yīng)在工程中采取適當(dāng)?shù)拇胧?，選用適當(dāng)?shù)奈勰嘭?fù)荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，在二沉池基礎(chǔ)上深度處理中增加高效沉淀池，充分利用活性污泥懸浮層的吸附網(wǎng)捕作用，設(shè)置過濾設(shè)施，投加二次絮凝劑作為把關(guān)措施等。因此，采用生物除磷技術(shù)時(shí)對(duì)出水的SS 指標(biāo)就有較高的要求，否則因出水中高含磷量的懸浮物濃度就會(huì)引起出水總磷超標(biāo)。因此，控制污水廠出水的 SS 指標(biāo)是最基本的，也是很重要的。污水廠出水中懸浮物濃度不僅涉及到出水SS指標(biāo)，出水中的BODCODCr、TP 等指標(biāo)也與之有關(guān)。污水廠的重點(diǎn)處理項(xiàng)目為 TN、SS 和 TP，而 CODCr 和 NH4+N為重點(diǎn)關(guān)注項(xiàng)目，詳見下表。（3）BOD5／TP 比值進(jìn)水中的 BOD5 是作為營養(yǎng)物供除磷菌活動(dòng)的基質(zhì)，故 BOD5／TP 是衡量能否達(dá)到除磷的重要指標(biāo)，按規(guī)范，該值要大于17，比值越大，生物除磷效果越明顯。（2）BOD5／TKN（即 C/N）比值 按照規(guī)范要求， C/N≥4 才能進(jìn)行有效脫氮。按設(shè)計(jì)水質(zhì)。工程進(jìn)水水質(zhì)參數(shù)項(xiàng) 目進(jìn)水水質(zhì)（mg/L）排放標(biāo)準(zhǔn)（mg/L）去除率（％）BOD5200≤6≥CODCr400≤30≥SS200≤5≥TN45≤10≥NH4+N36≤（3）≥（）TP4≤≥工程設(shè)計(jì)進(jìn)水營養(yǎng)物比值項(xiàng)目設(shè)計(jì)水質(zhì)比值BOD5/ CODCr