【正文】 工程分期與分組**，其處理構(gòu)筑物分為3組，一期一組，遠(yuǎn)期兩組；設(shè)計分期、分組后，能夠很好的適應(yīng)城市污水量的增長以及城市管網(wǎng)建設(shè)的時序。經(jīng)計算老城區(qū)截流污水區(qū)域雨季流量時的總污水量，小于最大時流量，預(yù)處理構(gòu)筑屋按最大時流量設(shè)計；厭氧池、氧化溝按平均時流量設(shè)計；供氧量按最大時流量設(shè)計，二沉池、消毒池按最大時流量設(shè)計。4 污水處理廠設(shè)計 設(shè)計水量及水質(zhì)。根據(jù)以上分析，推薦采用污泥農(nóng)用、林用作為**縣污水處理廠污泥最終處置方式。通過以上的分析，無論是從經(jīng)濟(jì)因素還是從肥效利用因素出發(fā)，污泥的土地利用特別是農(nóng)用都是一種符合我國國情的處置方法。污泥處置方式比較表 表36三種污泥處置的優(yōu)缺點比較見表36：選擇有效的污泥處置方法，兼顧環(huán)境效益、生態(tài)效益、處置技術(shù)及經(jīng)濟(jì)效益之間的均衡。高溫產(chǎn)生的有害化學(xué)物質(zhì)以及污泥中的重金屬，隨著煙塵的擴(kuò)散而污染空氣。土力學(xué)性質(zhì)要求較高，需要大面積的場地和大量地基需作防滲處理，防止污染地下水。農(nóng)田使用污泥數(shù)量有一定限度，達(dá)到一定限度時，污泥的農(nóng)用應(yīng)停止。方法優(yōu)點缺點農(nóng)林利用能耗低，可回收利用污泥中養(yǎng)分，隨著可填埋范圍的日益減少，土地利用將是一個主要發(fā)展方向，我國是一個發(fā)展中的國家、又是一個農(nóng)業(yè)大國，其作用尤為重中之重。(2)處理費用高。林用要求相對較寬，基本上無有害物、季節(jié)、數(shù)量限制，污泥用于農(nóng)林用肥，這樣既可變廢為寶，又可節(jié)約運行費用。在國外污泥農(nóng)田利用被廣泛采用。城市污水處理中產(chǎn)生的污泥中既含有一定量的氮、磷、鉀等植物營養(yǎng)成份、能改善土壤結(jié)構(gòu)的有機質(zhì)及維持植物正常生長發(fā)育的多種微量元素，同時也含有重金屬及某些難降解有機物。 污泥最終處置污泥處置方式主要有填埋、農(nóng)林利用以及焚燒。近年來，臥式螺旋離心機在城市污水廠中也有應(yīng)用，其主要優(yōu)點是脫水效果好、節(jié)省藥劑、不需沖洗、附屬設(shè)備少，但其缺點是噪音大、電耗高。污泥脫水設(shè)備目前國內(nèi)大中型城市污水廠基本都采用帶式脫水機，并積累了豐富的經(jīng)驗。機械濃縮脫水設(shè)備用于污泥濃縮近年來發(fā)展較快，具有占地面積小，濃縮效果好，操作簡便等優(yōu)點，且與脫水設(shè)備配套使用時結(jié)構(gòu)緊湊。重力濃縮池在國內(nèi)外使用普遍，國內(nèi)大部分污水廠都使用濃縮池作為污泥處理的最初手段。%。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，而且，由于廠區(qū)用地面積有限。；，化害為利；，故盡量避免磷的二次污染。 污泥處理工藝污水生物處理過程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，有機物含量較高且不穩(wěn)定，易腐化，并含有寄生卵蟲，若不妥善處理和處置，將造成二次污染。盡管投資略高于CASS工藝，占地面積比CASS工藝大，但從**縣所處的環(huán)境來看，占地面積不是需要考慮的主要因素，加之考慮到豫皖省污水處理廠目前多采用氧化溝工藝，從建設(shè)單位的人員易于培訓(xùn)和便于管理的角度出發(fā)，本次工程方案最終推薦奧貝爾氧化溝工藝為**縣城市污水處理廠的處理工藝。 工藝方案的確定由以上技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較可以看出：CASS工藝在總投資上與氧化溝工藝相差不大，但占地面積較氧化溝工藝小，而運行成本卻高于氧化溝工藝，盡管其在城市污水處理中也有成熟的應(yīng)用實例，但與氧化溝工藝相比，其設(shè)備閑置率較高，且對自控系統(tǒng)要求較高，同時要求操作管理人員有較高的素質(zhì)和一定的管理經(jīng)驗，才能保證其正常運行。5）占地面積方案一占地面積比方案二稍大?？傊?，由于方案二設(shè)備閑置率高，利用率較低的固有缺點，造成了其設(shè)備維護(hù)檢修工作量較大。3）運行管理與維護(hù)檢修方案一運行管理簡單，且有成熟的運行經(jīng)驗；方案二管理較復(fù)雜，要求管理人員素質(zhì)高，而且其運行必須依靠程序控制，需計算機自動控制完成。2）工藝流程從工藝流程上看，方案二流程較簡單，不需專門的二沉池和混合液內(nèi)回流設(shè)施，反應(yīng)和沉淀全在CASS池內(nèi)完成。CASS池工藝流程見圖39：紫外消毒CASS 池旋流沉砂池細(xì) 格 柵進(jìn)水泵房粗 格 柵進(jìn)水出水污泥外運污泥濃縮脫水機房剩余污泥泵房剩余污泥 圖39 CASS工藝流程框圖 工藝方案比較以上所述兩個方案各有特點，為了便于從上述兩個工藝方案中選出最佳方案，現(xiàn)對主要技術(shù)和經(jīng)濟(jì)情況進(jìn)行如下分析。④水下微孔曝氣系統(tǒng)易堵塞、維護(hù)較困難，大修理費用較氧化溝高。②對自動化控制系統(tǒng)要求高。通過調(diào)節(jié)循環(huán)時間和各個階段的時間安排即可適應(yīng)實際進(jìn)水負(fù)荷的變化。故NH3N的處理效果不會受到影響。通過選擇器可以自動抑制絲狀菌的增殖。③整個工藝系統(tǒng)的操作完全自動化，人員費用能降低到最低。該工藝一般采用矩形池結(jié)構(gòu)的模塊化建造方式，其布置非常緊湊，可節(jié)省大量土地，在地價較貴時，可明顯降低投資費用?？稍诓辉黾哟罅客顿Y的條件下，實現(xiàn)深度除磷脫氮的目的，工藝中產(chǎn)生的剩余污泥同時得到部分穩(wěn)定。氧化溝工藝流程框圖見圖38。從其結(jié)構(gòu)型式可以看出，奧貝爾氧化溝具有良好的水力條件，且仍具有改良的余地。在前置厭氧池的情況下，奧貝爾氧化溝亦有很好的除磷功能。●耐高濃度、高流量沖擊負(fù)荷，緩沖稀釋能力強，有機物去除效率高。3個溝渠的容積占總?cè)莘e的百分比為：外溝占50%~60%，中溝占30%~35%，內(nèi)溝占15%~20%。 奧貝爾氧化溝工藝（方案一）該工藝技術(shù)特點總結(jié)如下：●氧化溝為圓形或橢圓型的平面形狀，比渠道較長的氧化溝更能利用水流慣性，可節(jié)省推動水流的能耗。對**縣污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)、水量的適應(yīng)性、投資的合理性，運行的穩(wěn)定性等綜合影響因素。建設(shè)部、國家環(huán)境保護(hù)總局、科技部印發(fā)的《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》（建城[2000]124號）中針對日處理能力不大于10萬立方米的污水處理設(shè)施，推薦采用氧化溝法、SBR法等工藝。但每種工藝均有其一定的局限性。CASS工藝在國外應(yīng)用較多，如泰國曼谷Yannawa 30萬m3/d城市污水廠，我國省內(nèi)有阜陽污水處理廠10萬m3/d。無需專設(shè)缺氧區(qū)和內(nèi)回流系統(tǒng)。DO能否進(jìn)入微生物絮體內(nèi)，取決于絮體大小和活性污泥的耗氧速率。硝化和反硝化在主反應(yīng)區(qū)完成。每一個運行周期的標(biāo)準(zhǔn)時間為4h，其中曝氣2h，沉淀和潷水各1h。主反應(yīng)區(qū)則是最終去除有機物的場所。生物選擇區(qū)是設(shè)置在CASS前端的小容積區(qū)，通常在厭氧或兼氧條件下運行。因此，它是SBR工藝及ICEAS工藝的一種最新型。CASS (Cyclic Activated Sludge System Modified) CASS反應(yīng)器工藝是以生物反應(yīng)動力學(xué)原理及合理的水力條件為基礎(chǔ)而開發(fā)的一種具有系統(tǒng)組成簡單、運行靈活和可靠性好等優(yōu)良特點的廢水處理新工藝。 為解決上述問題，派生出一系列SBR的改型如CASS、IDEA等。 但傳統(tǒng)的SBR工藝用于生物的同時脫氮、除磷時，效果并不理想，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：對脫氮除磷處理要求而言，傳統(tǒng)SBR工藝的基本運行方式雖充分考慮了進(jìn)水基質(zhì)濃度及有毒有害物質(zhì)對處理效果的影響而采取了靈活的進(jìn)水方式，如非限量曝氣等，提高了工藝對沖擊負(fù)荷的適應(yīng)性，但由于這種考慮與脫氮或除磷所需的環(huán)境條件相左，因而在實際運行中往往削弱脫氮或除磷的效果。圖35為SBR處理工藝一個運行周期內(nèi)的操作過程。SBR系列 傳統(tǒng)的SBR是一個間歇式的活性污泥系統(tǒng)，曝氣池與沉淀池合二為一。在暴雨期間水力負(fù)荷增大時，可以將污水由中溝甚至內(nèi)溝引入，外溝只作“悶曝”，可以避免活性污泥的流失。 “O”型氧化溝的內(nèi)溝容積小，且這里有機物量很少，氧的吸收率極低，只需相對較小的充氧量可以將溶解氧水平維持在3～4mg/L水平，容積較大的外、中溝因溶解氧濃度較低，氧的傳質(zhì)效率較高，充氧效率也較高，因此“O”型氧化溝的總能耗較低。對現(xiàn)有采用orbal氧化溝的含磷數(shù)據(jù)分析表明：均具有較低的總磷出水濃度，磷的去除超過用于合成生物細(xì)胞所需的磷，此種現(xiàn)象除了生物池“大環(huán)境”外還可用orbal外溝道氧化溝中低DO濃度導(dǎo)致“微環(huán)境”產(chǎn)生了生物除磷所必需的厭氧條件來解釋。因此有人形象的稱呼外、中、內(nèi)三條溝為工作溝、過渡溝、精煉溝。第一溝中未被氧化完的BOD和氨氮進(jìn)入第二溝繼續(xù)進(jìn)行氧化作用。即使在負(fù)荷變化的情況下，第一溝中DO也幾乎接近于零（）。因存在易利用的碳源，稍遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)盤的區(qū)域存在反硝化作用。由于第一溝發(fā)生高度的生物氧化作用，耗氧較大，同時設(shè)計時使輸入的的氧量略低于生物需氧量，因此第一溝呈一定的虧氧狀態(tài)。溝體一般由三個相互嵌套的橢圓組成，流程簡圖見圖34。圖33 DE氧化溝示意圖③ “O”型氧化溝設(shè)備配置多，使一次性設(shè)備投資較大。同DE型氧化溝相同，需要的自動化程度高。三溝交替運行，中溝始終曝氣，兩外溝交替出水，并分別作為曝氣或沉淀交替運行。好氧時啟動轉(zhuǎn)碟關(guān)閉水下攪拌器，實現(xiàn)硝化過程；由于周期性的變換進(jìn)、出水方向(需啟閉進(jìn)出水堰門)和變換轉(zhuǎn)碟和水下攪拌器的運行狀態(tài)，因此運動機械較多，維護(hù)工作量大，對控制要求較高。DE型氧化溝是由兩個容積相同，交替運行的曝氣溝組成，氧化溝與二沉池分建，有獨立的污泥回流系統(tǒng)，可按除磷脫氮(或脫氮)等多種工藝運行。國內(nèi)浙江黃巖污水廠利用國外貸款采用此工藝。否則應(yīng)增加水下推進(jìn)器，投資及成本會有所增加。 CarrouseldenitIR A2/C氧化溝的缺點是需要設(shè)置單獨的(專門的)二次沉淀池，使得占地面積較大，同時該池形盡管有“專門的水力數(shù)學(xué)模型作為技術(shù)保障”之說，但能否達(dá)到理想的流態(tài)和流速仍存疑問。因而節(jié)約用于混合液回流的能耗。二沉池 厭 缺進(jìn)水 氧 氧 氧化溝 → 出水 池 池 活性污泥回流圖32 CarrouseldenitIR A2/C氧化溝流程簡圖 由流程圖可以看出，CarrouseldenitIR A2/C氧化溝與A2/O很相似，只不過將曝氣器由傳統(tǒng)的鼓風(fēng)曝氣改為表面曝氣。新型的Carrousel氧化溝，例如EIMCO的CarrouseldenitIRA2/C型氧化溝，在氧化溝前端增設(shè)了厭氧池，在溝體內(nèi)增加了缺氧池，因此具有生物除磷脫氮功能。工程中常用的氧化溝根據(jù)其構(gòu)造特征、曝氣方式和運行方式的不同，主要分為以下幾種。多溝系統(tǒng)可以是互相平行、尺寸相同的一組溝（如二溝或三溝式氧化溝），也可以是一組同心的互相連通的環(huán)形溝（如orbal氧化溝）；有與二沉池分建的氧化溝，也有合建的氧化溝。氧化溝中的溶解氧濃度在遠(yuǎn)離曝氣裝置的某一點會接近于零，使氧化溝中某一段會出現(xiàn)缺氧區(qū)，這樣在氧化溝內(nèi)溶解氧、有機物和氨氮濃度梯度十分有利于活性污泥的生物絮凝和生物脫氮。從氧化溝的水流特性看，既具備完全混合式反應(yīng)器的特點，也具有推流式反應(yīng)器的特點。氧化溝工藝可以不設(shè)初沉池。 氧化溝系列氧化溝屬于活性污泥法處理工藝的一種變型，其曝氣池呈封閉的溝渠型，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動 ，因此被稱為“氧化溝”又稱“環(huán)形曝氣池”，~A2/O系列的缺點是流程復(fù)雜，必須設(shè)置單獨的二沉池和鼓風(fēng)機房，通常也需要前置初沉池，占地面積大，系統(tǒng)水頭損失高；同時還需專門的回流設(shè)備和回流構(gòu)筑物，管理水平要求較高。由于厭氧、缺氧和好氧三個區(qū)嚴(yán)格分開，有利于不同微生物菌群的繁殖生長，因此脫氮除磷效果較好。流程簡圖見圖31。應(yīng)用于城市污水處理廠采用活性污泥法的脫氮除磷工藝主要有三類：①A2/O系列；②氧化溝系列；③SBR系列。所有生物脫氮除磷工藝都包含厭氧、缺氧、好氧三個不同過程的交替循環(huán)。⑤污水處理廠總平面布置應(yīng)緊湊合理，力爭土方平衡，減少占地和投資費用。③積極慎重地采用經(jīng)實踐證明是行之有效的新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備。城市污水廠主要污染物除去除率表 表33污染物進(jìn)水水質(zhì)(mg/l)出水水質(zhì)(mg/l)去除率（%）備 注BOD516020≥CODcr32060≥SS20020≥NH3N308≥TN4020≥50總磷3≥進(jìn)水以TP計 污水處理工藝①依據(jù)總體規(guī)劃、分期實施，更好地發(fā)揮投資效益。根據(jù)**縣要求，漳河污水廠尾水排放口處水體水質(zhì)為Ⅲ類，據(jù)此標(biāo)書確定**縣城市污水處理廠出水水質(zhì)執(zhí)行GB189182002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B類排放標(biāo)準(zhǔn)。**縣城南污水處理廠處理出水的主要出路是排入漳河。**縣污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)以實際計算及相關(guān)資料為基礎(chǔ)，根據(jù)計算預(yù)測進(jìn)水水質(zhì)，同時參照其它污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)，最終確定**縣污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)為：BOD5： 160mg/lCODcr：320mg/lSS： 200mg/lNH3N： 30mg/lTN ： 40mg/lTP： 3mg/l根據(jù)預(yù)測的進(jìn)水水質(zhì)，BOD5/ CODcr=，污水的可生化性較好。 進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測表 表31類目濃度（mg/l.）備注CODcrBOD5SSTN工業(yè)廢水水質(zhì)30015020020生活污水水質(zhì)328164262462010年進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測248工業(yè)廢水占20%生活污水占80%2020年進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測工業(yè)廢水占13%生活污水占87%省內(nèi)部分已建和正在建設(shè)中的污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)見表32。考慮到**縣實際工業(yè)廢水量較少，工業(yè)廢水水質(zhì)相應(yīng)取低值，CODcr 300mg/l , BOD5 150mg/l, SS 200 mg/l，TN 20mg/l。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)企業(yè)廢水在排入污水處理廠的管網(wǎng)系統(tǒng)時其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為:CODcr≤500mg/l，BOD5≤300mg/l，SS≤400mg/l，氨氮≤35 mg/l，磷酸鹽（以P計）