【正文】 深度處理單元根據(jù)水質(zhì)目標不同主要包括：混凝、沉淀（澄清、氣?。⑦^濾、消毒，必要時可采用活性炭吸附、膜過濾、臭氧氧化和自然處理等。m)、膠體(1181。二級生物處理出水中污染物質(zhì)為有機物和無機物的混合體，有機物包括細菌、病菌、藻類及原始生物等。污水經(jīng)過處理后達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB189182022）一級A標準。經(jīng)過對比分析，改良A 2O更為適合本工程。設備種類及數(shù)量相對較少，維護簡單設備種類及數(shù)量多，維護要求高，曝氣器維護較復雜。設備及構(gòu)筑物較多，運行管理相對復雜，要求較高。設備自動控制程度高。采用鼓風機供氣，氧利用率高。曝氣方式鼓風供氣，氧利用率高，維修量較小。系統(tǒng)抗沖擊負荷能力較強，完全適應本項目。滿足脫氮除磷要求，處理效果較好。改良型SBR工藝流程見下圖：剩余污泥泵房粗格柵進水泵房深度處理改良SBR 池池沉砂池細格柵貯 泥 池污泥濃縮脫水機房泥餅外運進水 出水 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 40方案比選：比較內(nèi)容方 案 一：改良 A2/O工藝方 案二：改良 Carrousel氧化溝方 案 三：改良型 SBR工藝構(gòu)筑物數(shù)量較少 較少 較多處理效果滿足脫氮除磷要求，出水能穩(wěn)定達標；處理效果好。后處理設備要求大：如消毒設備很大，接觸池容積也很大，排水設施如排水管道也很大。但改良SBR工藝也有以下缺點：自動化控制要求高。改良型SBR工藝分為預處理、生物處理和污泥處理三部分，所不同的是生物處理以改良型SBR反應池為主，反應池連續(xù)進水，兩個序批池交替運行。這樣，在改良 Carrousel氧化溝內(nèi)較好的同時完成了去除 BOD、COD 和脫氮除磷功能。缺氧區(qū)后接普通Carrousel氧化溝系統(tǒng)，進一步完成去除 BOD、硝化和除磷功能。回流污泥和污水進入?yún)捬鯀^(qū)，聚磷菌在厭氧環(huán)境下能充分釋磷。由于結(jié)構(gòu)的限制，這種氧化溝雖然可以有效的去除BOD，但除磷脫氮的能力有限。經(jīng)過缺氧區(qū)的反硝化作用，混合液進入有氧區(qū)，完成一次循環(huán)。在曝氣機下游，水流由曝氣區(qū)的湍流狀態(tài)變成之后的平流狀態(tài)，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)（平均流速）。表面曝氣機使混合液中溶解氧DO的濃度增加到大約2～3mg/l。（5）溝形式可靈活變化，渠道數(shù)可多可少（但必須雙數(shù)），形狀可以是傳統(tǒng)的溝形，也可是方形、同心圓形，根據(jù)地形條件決定。（3）運行管理十分簡單，一般不需要自動控制，如果采用自控，是為了降低能耗和脫氮?？斎麪栄趸瘻铣哂幸话阊趸瘻系奶攸c外，還有以下特點：（1）采用葉輪曝氣，單臺功率可達160Kw，而轉(zhuǎn)刷最大功率只有45Kw，這就減少了設備臺數(shù)，便于維護管理。在表曝機推動下，整個氧化溝形成一道循環(huán)流動的水流，混合液的溶解氧濃度沿溝長變化，當某一溝段的溶解氧值降至 ，形成缺氧環(huán)境，就會出現(xiàn)反硝化工況。卡魯塞爾氧化溝的曝氣設備是表曝機，它安裝在溝道轉(zhuǎn)彎處。早期的氧化溝工藝占地面積大，僅用于小型污水處理廠，隨著對氧化溝工藝的充分認識和改進，目前溝深已由 上，采用倒傘型表曝機的 Carrousel氧化溝水深可以達到 。在間歇運行的氧化溝基礎上，丹麥又發(fā)展了一種新型的氧化溝，即三溝式氧化溝。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。氧化溝布置有多種形式，除了常用的轉(zhuǎn)刷型氧化溝外，還有采用垂直軸表面曝氣葉輪的卡羅塞爾氧化溝以及轉(zhuǎn)碟型曝氣器的奧貝爾氧化溝。 6． 安裝方便，易于施工，且不影響池內(nèi)設施檢修。4． 耐沖擊負荷，對水質(zhì)、水量變動具有較強的適應性。 3． 污泥沉降性能好，易于固液分離；剩余污泥量少，降低污泥處理與處置費用。在好氧系統(tǒng)中：，微生物量多，處理能力大，凈化功能顯著提高；同時固定微生物，減輕膜分離負擔，減少膜清洗的周期，更好的保證膜的分離效果。這種工藝在厭氧池、缺氧池、好氧池中分別添加酶浮填料，其優(yōu)點如下：在厭氧水解系統(tǒng)中： 1. 設立在反應分離過渡區(qū)能有效攔截較輕的游離厭氧污泥，并使其吸附固定在 填料上，增加厭氧池內(nèi)微生物總量，尤其是適應該類廢水水質(zhì)的有益微生物量； 2. 填料以一定的傾角布置，起到增加分離區(qū)分離面積的作用，有效降低水力負 荷。在傳統(tǒng) A2/O工藝基礎上，引入先進的改良 A2/O工藝的概念。（4）采用微孔曝氣設備，其設備維修管理不便，如果某一曝氣頭損壞，需將整池放空才能維修。（2）典型 A2/O工藝要取得滿意的脫氮效率，必須保證足夠大的混合液回流比（300～400％），動力能耗較高，運行費用相對較高。（4）采用氧轉(zhuǎn)移效率較高的微空曝氣系統(tǒng)，有效降低了動力消耗，節(jié)省了運行費用。（2）A2/O 生物池內(nèi)循環(huán)的混合液量是進水時流量的 3～4 倍，因此有較大稀釋均化能力，較能承受水質(zhì)水量的沖擊負荷。將污泥回流至最前端的厭氧段，優(yōu)先利用碳源滿足厭氧釋磷的需要、再通過混合液回流把硝酸鹽帶入到厭氧段后的缺氧工藝段，利用剩下的碳源進行反硝化；要取得滿意的脫氮率，必須保證足夠大的混合液回流比，一般回流比為 200～300%，脫氮效率在80%以上。根據(jù)生化反應原理，生物脫氮必須經(jīng)過硝化（好氧反應），把 NH3N氧化成硝酸鹽；再經(jīng)過反硝化（厭氧反應）把硝酸鹽還原成氮氣，氮氣溶解度很低，逸入大氣，污水得以凈化。本工程擬對下列三個工藝進行技術(shù)經(jīng)濟比較：改良 A/A/O工藝、改良Carrousel氧化溝、改良型 SBR工藝，各處理工藝的機理簡述如下： 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 32 改良 A2/O工藝(方案一)A2/O法系（厭氧/缺氧/好氧）工藝的簡寫。也就是說，污泥泥齡要短，否則泥中的磷又會解析到液體中。3)生物脫磷工藝基本原理利用活性污泥中聚磷菌,這種菌的特點是能貯存磷酸鹽，又能貯存碳源(以 β 羥丁酸形式貯存，即 PHB形式貯存)，在厭氧條件，進水中有機物與細菌體內(nèi)磷酸鹽作用，由菌體內(nèi)磷酸鹽分解后提供能量，合成 PBH，并放出磷，在好氧條件下，利用體內(nèi)的 PHB，吸收液體中的磷，形成磷酸鹽形式，貯存在細胞內(nèi)，因此，生物除磷僅指液相中的磷酸鹽轉(zhuǎn)移到細胞中去，所以污泥的含磷量很高，可達 8～10%(一般 %)，影響生物除磷的因素是要厭氧條件 DO=0，同時要有快速降解 COD，即 P/COD比值恰當。通過上述原理，可組成缺氧與好氧池，即所謂 A/O系統(tǒng)。 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 31由此可見，生物脫氮系統(tǒng)中硝化與反硝化反應需要具備如下條件：硝化階段：足夠的溶解氧 DO值 2mg/L以上，合適的溫度，最好 20℃,不低于 10℃，足夠長的污泥泥齡，合適的 pH條件。生物脫氮系統(tǒng)中，硝化菌增長速度緩慢，所以，要有足夠的污泥泥齡。整個生物脫氮過程就是氮的分解還原反應，反應能量從有機物中獲取。首先，污水中有機氮、蛋白氮等在好氧條件下轉(zhuǎn)化成氨氮，而后有消化菌變成硝酸鹽氮，這個階段稱為好氧消化。典型的 SBR及其變種均可通過控制污泥負荷、厭氧缺氧好氧分配實現(xiàn)生物脫氮除磷。SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。氧化溝法改良為帶有沉淀槽的三槽式氧化溝、AC 氧化溝及 2022型氧化溝等等，氧化溝改良型也可通過增加厭氧段、單獨隔離開缺氧段來更好地實現(xiàn)生物脫氮除磷。因為污水和活性污泥在曝氣渠道中不斷循環(huán)流動，因此有人稱其為“循環(huán)曝氣池”、“無終端曝氣池”。我國從 80年代初開始開展生物脫氮除磷研究，在 80年代后期實現(xiàn)工業(yè)化流程，目前常用的生物脫氮除磷處理工藝有氧化溝法、A/A/O 法、SBR法等，均取得較好效果。從 70年代開始，采用活性污泥法脫氮已逐步實現(xiàn)工業(yè)化流程，1977年正式命名為 A/O法。 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 29活性污泥法同生物膜法相比，具有處理效率高、處理效果好、運行穩(wěn)定、運轉(zhuǎn)經(jīng)驗豐富、環(huán)境良好等優(yōu)點，因此，對城市污水進行脫氮除磷，生物活性污泥法是其中的首先方案，在國內(nèi)外亦被普遍采用。而一般污水處理又可分為活性污泥法和生物膜二種。污水的脫氮除磷可供選擇的處理方法通常有生物處理法及物理化學法二大類。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(shù)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。污水處理工藝的選擇應根據(jù)設計進水水質(zhì)、處理程度要求、用地面積和工程規(guī)模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。且本項目進水 BOD5總量較低，基本不含油類物質(zhì)，曝氣沉砂池經(jīng)過預曝氣后，污水中溶解氧較高，不利于后續(xù)厭氧池的運行，且旋流沉砂池 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 28比曝氣沉砂池占地面積較小，節(jié)省動力，節(jié)約土建投資。曝氣沉砂池和旋流沉砂池除砂效率都較高，應用都比較廣泛。（3）沉砂池沉砂處理的目的是去除污水中裹攜的砂、石與大塊顆粒物，以減少它們在后續(xù)構(gòu)筑物中的沉降，防止造成設施淤砂，影響功效，造成磨損堵塞，影響管線設備的正常運行。⑦網(wǎng)板由高新材料制成，這種材料制成的網(wǎng)板可以有效的去除鋼或者其他金屬制成的網(wǎng)板所不能清楚的毛發(fā)絮狀物，或者是存在污水中的絮狀纖維物。⑥每一個網(wǎng)板之間，都有柵渣提升階梯。 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 27⑤采用低摩擦的塑料密封翅和低摩擦的塑料軌道面接觸密封。④有效的密封是通過移動網(wǎng)板與框架之間的承重型橡膠密封和低摩擦的塑料密封條來實現(xiàn)的。導軌裝，配有防磨條以保護主鏈和框架。網(wǎng)板細格柵較傳統(tǒng)的機械細格柵具有以下優(yōu)點：①細格柵被安置在一個獨立式的不銹鋼框架中，這種設計減少了土建工作，主鏈條導向機械不需與土建準確對中。本次設計采用了這種應用廣泛的粗格柵設備。另一部分則依靠清掃器的反向運動把粘在耙齒上的雜物清掃干凈。在電機減速器的驅(qū)動下，耙齒鏈進行逆水流方向回轉(zhuǎn)運動。它可以作為一種專用設備廣泛地應用 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 26于城市污水處理、自來水行業(yè)、電廠進水口，同時也可以作為紡織、食品加工、造紙、皮革等行業(yè)生產(chǎn)工藝中必不可少的專用設備，是目前我國先進的固液分離設備。預處理設施主要去除污水中漂浮物、懸浮物、無機砂粒等雜質(zhì)，能改善和提高后續(xù)處理設施的功效，保證后續(xù)處理設施的安全。4．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。2．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、新材料和新設備。就目前的污水處理工藝技術(shù)而言，污水中有機污染物的去除，目前仍以好氧生物降解為主，對于污水中愈來愈多的難降解有機物，通過厭氧水解提高其可生化性或通過缺氧過程提高去除效率，通過好氧處理去除大部分污染物，最終通過深度處理確保達到排放標準。隨著污水處理工藝技術(shù)的發(fā)展，工藝方法日新月異、種類繁多。 污水處理廠方案論證和比較污水處理工藝的選擇應根據(jù)設計進水水質(zhì)、污水排放標準所要達到的處理程度、用地面積和工程規(guī)模等多種因素綜合考慮，不同的污水處理工藝有其適用范圍，應根據(jù)具體情況而定。污水處理廠位于城市主導風向下風向，對城市環(huán)境影響小。廠區(qū)范圍內(nèi)現(xiàn)狀為空地，不存在拆遷問題。處理后出水排入烔煬河，最終流入巢湖。（8）還應考慮交通、運輸、供水和供電等方面的條件。（6）廠址選擇考慮遠期發(fā)展的可能性，為以后的擴建留有余地。（4）少拆遷、少占農(nóng)田，有一定的衛(wèi)生防護距離。（2）污水處理廠要和受納水體靠近并考慮防洪問題。具體指標如下：主要設計進出水指標：(單位 mg/L)項目 BOD5 COD SS NH3N TN TP設計進水指標 170 320 200 30 40 4設計出水指標 10 40 10 4 15 去除率（%） ≥ ≥ ≥95 ≥ ≥ ≥90 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 22 巢湖市柘皋河、烔煬河水環(huán)境綜合治理工程 ——烔煬鎮(zhèn)污水處理廠工程 23第 4章 方案論證 廠址的確定 廠址的確定原則污水處理廠的廠址確定是一個十分重要的問題，它對廠區(qū)周圍的環(huán)境衛(wèi)生、水廠基建投資及運行管理都有很大影響。參照安