【正文】 目前我國城市污水處理廠污泥的最終處置，大都未經無害化處理，隨意堆放或用于農田；國外對污泥處置采用較多的方法是焚燒、填埋、堆肥和投海。濃縮、脫水一體機又可分為帶式濃脫一體機和離心濃脫一體機。機械處理污泥目前主要有三種方式： 1）帶式濃縮機+帶式脫水機；2）濃縮、脫水一體機；3）離心濃縮+離心脫水機。 污泥處理工藝不須消化的污泥處理工藝有兩種方式，一是重力濃縮、機械脫水；一是機械濃縮、機械脫水。由于該種方式總體效果較好，目前已在中、小型城市污水處理廠中得到廣泛應用。另一方面，在污水處理中，反應池泥齡約24d左右，可以認為污泥已達到基本的穩(wěn)定。根據建設部、國家環(huán)境保護總局、科技部頒發(fā)的建成[2000]124號文《城市污水處理及防治技術政策》，“日處理能力在10萬m3以下的污水處理設施產生的污泥，可進行堆肥處理和綜合利用。4) 利用污泥中可用物質，化害為利。2) 減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費用。污水處理過程中產生的污泥，有機物含量較高且不易穩(wěn)定，易腐化，并含有寄生蟲卵，處理不好將造成二次污染，故必須妥善處理。179。1．工藝技術成熟，應用廣泛，運行穩(wěn)定，對BOD、COD 、SS及氮和磷的卻除效果均較好；2．抗沖擊負荷能力較強；3．氧利用率高4．運行管理較簡單。工藝方案技術比較表 表62工藝特點MSBR工藝A2/O工藝工藝特點1．結合了A2/O工藝和SBR工藝的優(yōu)點，對BOD、COD 、SS及氮和磷的卻除效果好；2．抗沖擊負荷能力強；3．氧利用率高4．自動化程度高。本工程擬選擇MSBR工藝、A2/O工藝兩種污水處理方案進行比選。與普通A/A/O系統(tǒng)相比較，MSBR系統(tǒng)的SBR池在沉淀澄清時段并無回流，這樣實際上的水力負荷及污泥負荷均減少了一半（一般情況下A/A/O或改良A/A/O均有1Q的回流），大大穩(wěn)定了澄清時段的水流狀態(tài)，特別對污泥層效應的穩(wěn)定起到了很大的作用。與此同時，MSBR的系統(tǒng)設計將空間與時間的控制概念有效結合起來，利用了時間控制概念，MSBR系統(tǒng)在夏天將溫度上升所帶來的額外反應停留時間轉化為懸浮物沉淀時間。在1/7 SBR池的設計中采用了最先進的中間擋板流態(tài)設計，當SBR池處于澄清出水狀態(tài)時，曝氣池的混合液經過底部的污泥層進行了污泥過濾澄清。MSBR反應池的工藝流程如下圖所示。為了保證系統(tǒng)有足夠的反硝化反應，缺氧池設計停留時間近2h，同時也將曝氣池至缺氧池最大回流量設計在2Q，為避免聚磷菌在預缺氧池中進行吸附釋放，預缺氧池至厭氧池的污泥泵可變速調節(jié)，以保證預缺氧池的NOxN控制在1~，污泥泵的調節(jié)由預缺氧池的硝酸鹽在線監(jiān)測儀控制。由于厭氧區(qū)VFA的濃度是決定聚磷菌釋磷速率的關鍵因素，上述VFA濃度效應的上升大大提高了聚磷菌的整體反應速率，實際反應時間增加及厭氧區(qū)污泥濃度的上升則更進一步提升了VFA吸附及PHB轉化的總量。進入厭氧區(qū)的NOx得到控制后，使得異氧細菌能在厭氧條件下，強化非VFA有機物的酸化反應，污泥濃度的增加提升了厭氧區(qū)異氧細菌的總量，更進一步促進了酸化反應的速率。泥水分離池將從SBR池回流的污泥作了2~3倍的濃縮，同時將進入預缺氧池及厭氧池的回流量減少了70%以上，從而強化了系統(tǒng)的除磷效果。如果序批池I作為沉淀池出水，則序批池II首先進行缺氧反應，再進行好氧反應，或交替進行缺氧、好氧反應。MSBR系統(tǒng)原理圖 圖62進廠污水經預處理工序后直接進入MSBR反應池的厭氧池與預缺氧池的回流污泥混合，富含磷污泥在厭氧池進行釋磷反應后進入缺氧池，缺氧池主要用于強化整個系統(tǒng)的反硝化效果，由主曝氣池至缺氧池的回流系統(tǒng)提供硝態(tài)氮。MSBR的流程的實質與傳統(tǒng)A/A/O工藝一樣。MSBR法MSBR技術起源于80年代，原先為類似于三溝氧化溝的三池系統(tǒng)，目前逐步發(fā)展成為多單元組合系統(tǒng)，系統(tǒng)目前通常由7個單元格組成，見圖52。通過時間順序可以對缺氧、好氧的比例進行調整，使處理系統(tǒng)更適應水質的變化和達到期望的出水標準；通過時間程序可控制沉淀出水水質，根據活性污泥的實際沉淀時間使出水SS濃度更低。在一個周期內的5個過程都在一個反應池內按程序完成，整個處理系統(tǒng)可以通過二個或二個以上的反應池進行組合交替完成。被命名為序批式活式污泥法（Sequencing Batch Reactor簡稱SBR）。70年代起，由于西歐各國財政上的原因，政府對小城鎮(zhèn)環(huán)保項目的投入減少，迫使小城鎮(zhèn)的環(huán)保事業(yè)著眼于低投資低能耗，同時由于程控技術，電子計算機技術的發(fā)展，一些水質儀表如溶氧測定儀，ORP計的開發(fā)應用，于是SBR法又得到了重視。80年來活性污泥法一直處于污水生化處理的主導地位。其典型工藝流程見下圖。這樣，聚磷菌就不斷地利用能量，在透膜酶的催化作用下，通過主動輸送的方法將環(huán)境中的H2PO4攝入體內，并用于合成ATP，另一方面用于合成聚磷酸鹽，這一過程為磷過剩攝取。在好氧條件下，聚磷菌好氧呼吸，不斷地氧化體內儲存有機底物，也不斷通過主動輸送方式向體內輸送有機底物，由于氧化分解，不斷放出能量，能量被AOP所獲得，并合成ATP（三磷酸腺苷）。在厭氧條件下（DO=0，NO3=0），聚磷菌體內的ATP進行水解，將H2PO4放出，并形成AOP同時也放出能量。早在70年代美國在生物除氮方法的基礎上發(fā)展的同步除磷脫氮污水處理工藝。 氧化溝法的不足是：因為供氧設備動力效率較低，水處理所耗電量稍大。 (5) 在延時曝氣的氧化溝中污泥生成量少，而且污泥達到一定程度的好氧穩(wěn)定，可不建污泥消化系統(tǒng)。 (3) 采用機械設備少，運行管理十分簡便，對管理人員的要求較低。 (2) 處理效果好而且穩(wěn)定，操作靈活方便，不僅可滿足BOD5和SS的去除而且氧化溝中還能進行充分的硝化和一定程度的反硝化作用，取得除氮的效果。在這一選擇器內，生態(tài)環(huán)境有利于選擇性地發(fā)展菌膠團細菌，應用生物競爭機制抑制絲狀菌的過度生長和繁殖，防止污泥膨脹的發(fā)生。 另外，根據出水標準中對TP的要求，參考近年來國內外的經驗，在氧化溝主體前增加一個停留時間為一小時的厭氧段，進一步強化其除磷功能，在這一方面，國外的幾家著名氧化溝專利公司，例如Kruger公司和DHV公司等，近年來都先后推出了類似的作法。如河北邯鄲、XX省桂林、山東棗莊、安徽合肥等。在國外最大規(guī)模已超過一百萬噸/天。較普及的有卡魯塞爾型、奧貝爾型、交替工作型、氧化溝與二沉池合建型等多種型式。目前常用的脫氮除磷處理工藝有氧化溝法、A/A/O法、SBR法、MSBR法等，各處理工藝的機理簡述如下： 氧化溝自1954年荷蘭建成第一座間歇運行的氧化溝以來，氧化溝在歐洲、北美、南非及澳大利亞得到了迅速的推廣和應用?；钚晕勰喾摰祝哂刑幚硇矢?、處理效果好、運行穩(wěn)定、運轉經驗豐富等優(yōu)點，因此，對城市污水進行脫氮除磷，生物活性污泥法是首選方案之一。利用生物膜凈化污水的設備統(tǒng)稱為生物膜反應器。amp。它的主要構筑物是曝氣池和二沉池。隨著工程實踐中的應用和不斷改進，特別是近三十多年來，在對其生物反應和凈化機理進行廣泛深入研究的基礎上，活性污泥法得到了很大的發(fā)展。amp。通過對XX省XX縣污水處理廠進水水質的預測，污水進水的水質BOD5/，屬于可生化范圍，另外從TKN/BOD5及TP/BOD5比值來看，采用生物降解法去除N，P是可行的。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。XX省XX縣污水處理廠工程進水水質和出水水質，如61表所示。因此，必須結合實際情況慎重地選擇適當的工藝，以達到最佳效果。建成的處理廠能實現工藝過程有效的合理的自動控制。4) 運行管理方便，運轉靈活，并可根據不同的進水水質和出水水質要求調整運行方式，最大限度發(fā)揮處理裝置和處理構筑物的處理能力。2) 技術成熟、處理效果穩(wěn)定，確保出水水質達到國家規(guī)定的排放要求。各種工藝方案都有其適用的條件，應根據具體情況，因地制宜合理選擇。車間、變壓器室內照度應達到100Lx，控制室、辦公室應達到300Lx,光源以高光效節(jié)能型熒光燈為主，綜合池附近采用庭院燈，綜合池附近應達到30Lx，道路應達到10Lx。所有現場設備控制箱均預留計算機控制接口，可有手動自動切換開關切換。15kW以上設備采用變頻器控制方式運行。動力電纜與控制電纜應分別敷設。建(構)筑物內電纜應采用電纜溝內明敷，或采用電纜橋架和金屬管保護等沿墻或地面敷設，具體根據現場情況確定。計量采用高壓側計量為主，并結合低壓側分類計量方式。2）負荷計算：中途污水提升泵站主要構筑物總用電負荷如下： 負 荷 計 算 表變壓器: 表5439污水提升泵站中格柵機2240潛污泵303041潛污泵3333潛污泵2001203用2備電動葫蘆42軸流風機43小 計19016910530144同期系數K∑130145無功補償46合 計26547變壓器容量25048η(%)49503）供配電系統(tǒng)設計中途污水提升泵站選用一臺室外桿式變壓器250kVA，％。提升泵站主要設備表 表52序號名 稱技 術 參 數單位數量備 注1中格柵機b=20，B=800mm， N=，α=75176。數 量： 1座尺 寸： 吸水井 LB =10m6m，；地上建筑LB =16m7m。按照遠期雨季設計流量設計泵房尺寸，近期雨季設計流量選用設備，預留遠期設備安裝空間。設計流量： 尺 寸： LBH = （2）主要設備：中格柵設備類型： 回轉式格柵除污機數 量： 2臺（近期一用一備，遠期同時運行）設計參數： 單臺過柵流量：Qmax=柵條間隙： 20mm過柵流速： 格柵寬： 柵槽寬： 安裝角度： 70176。（1）構筑物：類 型： 地下式鋼筋砼渠道。設備按照近期雨季合流污水流量設計安裝，預留遠期污水泵安裝位置。 泵站規(guī)模， m3/d，；， m3/d。此處處于縣城二十年一遇洪水位以上。該地塊為城市規(guī)劃建設用地，現狀為農田，其西面是城中加油站，東面、南面為民房，北面是農田。廠址地面高程在二十年一遇洪水位以上。距離附近居民有至少200m的距離。 站址的選擇污水中途提升泵站的站址必須滿足以下條件：必須在規(guī)劃建設用地上，不得占用基本農田保護區(qū)。近期納污范圍截污管工程量見下表：近期新建污水管工程量表 表51序號名稱規(guī)格材料單位數量1排水管DN300HDPE雙壁波紋管m26592排水管DN350HDPE雙壁波紋管m19303排水管DN400HDPE雙壁波紋管m52894排水管DN500HDPE雙壁波紋管m50395排水管DN600鋼筋混凝土管m4986排水管DN700鋼筋混凝土管m6407排水管DN800鋼筋混凝土管m6288排水管DN900鋼筋混凝土管m31979排水管DN1100鋼筋混凝土管m211510污水檢查井￠1000磚砌座430 11污水檢查井￠1250磚砌座38 12污水檢查井￠1500磚砌座69 13污水檢查井矩形磚砌座46 中途提升泵站 由于XX縣地勢平坦，高差22米。基礎采用天然砂石，采用開槽的方式進行施工。其中A4~A7節(jié)點設有溢流井。先后沿楓江路、賓州大道（中途設提升泵站）、風景路、仁愛路北段敷設至污水廠區(qū)。按遠期綜合污水定額 ，污水管道管徑由DN300~DN600。按遠期綜合污水定額 ，污水管道管徑由DN300~DN400。按遠期綜合污水定額 ，污水管道管徑由DN350~DN400。 其中B1~B5節(jié)點設有溢流井。污水干管一（節(jié)點B1~A7）：由南至北，主要收集規(guī)劃區(qū)南部的污水，沿城東大道和商貿大道敷設。合流管道按滿流計算，非滿流管道最大設計充滿度按下表：管徑(mm)最大設計充滿度200~300350~450500~900本可研預算內只包括近期范圍內敷設的管網。本次城區(qū)新鋪設的污水干管總共四條，污水主干管一條，總體敷設方向由南向北。~。本工程截污干管沿市區(qū)地勢較低的道路敷設，收集服務區(qū)內的污水及按截流倍數（n=1）所截流的雨水。城區(qū)建設按規(guī)劃逐步實施，因此，排水干管按遠期水量設計，近期水量校核，并根據城市建設逐步實施，污水收集支管可分期實施。XX縣年降雨量較大，5～10月為汛期，約占全年降雨量的60～70％，降雨日數較多，如加大截流倍數，可減少溢流時間，但對水質濃度稀釋較大，不利于污水的有