【正文】 d懸浮固體濃度：MLSS=4g/L剩余污泥產(chǎn)泥率：Ex=平均流量下停留時(shí)間：t=標(biāo)準(zhǔn)狀況下最大需氧量: 2531kgO2/h設(shè)備：1. 在好氧段內(nèi)投加填料共10000 m3一、二期投加填料：4500 m3三期投加填料：5500 m3填充率為：16％2. 不銹鋼出水格網(wǎng) 2套3. 盤式曝氣頭 8800個(gè) 過(guò)濾車間 。綜上所述，升級(jí)改造后的蘆村污水處理廠的成本匯總見表214：表214原有污水廠項(xiàng)目本工程項(xiàng)目合計(jì)單位水量總成本（元/m3）單位水量經(jīng)營(yíng)成本 （元/m3）單位水量電耗 （） 工程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù)1. 設(shè)計(jì)流量：**市蘆村污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模20萬(wàn)m3/d，平均流量8333m3/h，最大秒流量3009 l/s，總變化系數(shù)Kz＝。2. 方案經(jīng)濟(jì)比較二種工藝方案經(jīng)濟(jì)比較詳見表213。缺點(diǎn)1. 生物池內(nèi)污泥濃度較低，生物池容積大2. 由于可利用地塊面積受到限制，生物池池深加深，不僅給土建施工帶來(lái)困難，而且造成鼓風(fēng)機(jī)揚(yáng)程加大，運(yùn)行成本提高。1. 出水水質(zhì)好；2. 生物池內(nèi)污泥濃度較高，生物池容積小，土建工程量少，改造施工周期短，對(duì)廠區(qū)運(yùn)行影響小。d懸浮固體濃度：MLSS=4g/L剩余污泥產(chǎn)泥率：Ex=平均流量下停留時(shí)間：t=標(biāo)準(zhǔn)狀況下最大需氧量: 2531kgO2/h設(shè)備：1. 1. 在好氧段內(nèi)投加生物填料共10000 m3一、二期投加填料：4500 m3三期投加填料：5500 m3填充率為：16％ 2套3. 盤式曝氣頭 8800個(gè)新建鼓風(fēng)機(jī)房建筑物 1座尺寸：LBH =24m15m7 m 設(shè)備：多級(jí)低速離心鼓風(fēng)機(jī)（進(jìn)口）5臺(tái)（4用1備）Q=110m3/min H=11m N =250kW建筑物：LBH =20m15m7 m 設(shè)備：多級(jí)低速離心鼓風(fēng)機(jī)（進(jìn)口）4臺(tái)（3用1備）Q=163m3/min H= N =250kW過(guò)濾車間過(guò)濾車間： 2座每座尺寸：LBH =20m10m7 m每座建筑物內(nèi)有7個(gè)貯水池：半地下式鋼筋混凝土池單池尺寸：LBH =7m2 m共新增設(shè)備：轉(zhuǎn)盤過(guò)濾系統(tǒng)：（處理能力為15萬(wàn)m3/d） 14套 4套4. 排污泵 4套膜過(guò)濾系統(tǒng)：（處理能力為5萬(wàn)m3/d） 膜列數(shù)3個(gè)：2臺(tái)（1用1備）：2臺(tái)（1用1備）：2臺(tái)（1用1備）：2臺(tái)（1用1備）：2臺(tái)（1用1備）：2（1用1備）：1個(gè)：1個(gè)二氧化氯發(fā)生器間新增建筑物1個(gè)：LBH =14m14m7 m 設(shè)備：1. 二氧化氯發(fā)生器：10kg/h 3臺(tái)（2用1備）二氧化氯制備系統(tǒng) 1套紫外消毒渠半地下式鋼筋混凝土池 1座單池尺寸：LBH =10m4m2 m 新增設(shè)備：紫外線燈管：176根生物除臭系統(tǒng)1座 LxBxH=19mx12mx4m設(shè)備： 1. 風(fēng)機(jī)： 2臺(tái) Q=11500m3/h H= N=15kW2. 加濕器 1臺(tái) Q=23000m3/h1座 LxBxH=10mx12mx4m設(shè)備：1. 風(fēng)機(jī) 1臺(tái) Q=11500m3/h H= N=15kW2. 加濕器 1臺(tái) Q=11500m3/h植物噴灑液：2套初沉污泥貯池LBH =10m9m3 m 構(gòu)筑物：地下式鋼筋混凝土池有效水深： 超高：設(shè)備：潛水?dāng)嚢杵鳎?臺(tái) N=5kW初沉污泥脫水機(jī)房LBH =12m12m11 m（2層）設(shè)備：1. 新增污泥離心脫水機(jī)Q=20m3/h 2臺(tái)（1用1備）Q=50m3/h 1臺(tái)（設(shè)于三期脫水機(jī)房）2. 污泥螺桿泵：Q=20m3/h H=20m N=2kW 2臺(tái)（1用1備）3. 加藥泵： Q=0~1000l/h H=20m 2臺(tái)（1用1備）4. 稀釋裝置 1套加藥間建筑物：LBH =25m9m7 m 內(nèi)設(shè)混凝土稀釋池 3個(gè) 單個(gè)V=12m3外設(shè)混凝土溶解池 1個(gè) 單個(gè)V=30m3設(shè)備：1. 隔膜計(jì)量泵 3臺(tái)（2用1備） Q=1600l/h H=20m N =2. 耐腐蝕液下泵2臺(tái)（1用1備）Q=12m3/h H=20m N = 3. 機(jī)械攪拌器：4臺(tái) N =4. 碳源投加裝置1套新增剩余污泥泵一期工程增加：3臺(tái)（2用1備） Q=37m3/h H=10m N=三期工程增加：1臺(tái) Q=25m3/h H=10m N= 污水處理工藝方案的綜合分析與論證1. 工藝優(yōu)缺點(diǎn)二種工藝方案的優(yōu)缺點(diǎn)詳見表212。表211比較內(nèi)容方案一（新建生物池工藝）方案二（投加填料工藝）現(xiàn)有生物池容一、二期的生物池有效池容：其中，厭氧段：4212m3 缺氧段：10584m3 好氧池：28106m3三期的生物池有效池容其中，厭氧段：8614m3 缺氧段：10231m3 好氧段：24750m3生物池新建生物池：2座單池尺寸： LBH=93m35m11m有效水深:10m單池有效池容：32550m3其中，厭氧段：3285m3缺氧段：10500m3好氧段：18765m3總泥齡：其中，好氧段：缺氧段： 厭氧段：污泥負(fù)荷：F/M=容積負(fù)荷： kgBOD5/m3結(jié)合本工程的實(shí)際情況，確定比選方案的工藝流程框圖見圖215和圖216，方案的技術(shù)參數(shù)及主要設(shè)備比較見表211。 方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 工藝流程由前所述，根據(jù)各種工藝的總體技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能和項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模、進(jìn)水特性、處理要求以及用地情況。同時(shí)每座生物除臭池需要配套集氣系統(tǒng)。 除臭設(shè)計(jì)蘆村污水處理廠的預(yù)處理構(gòu)筑物部分包括一、二期的粗格柵間、進(jìn)水泵房、細(xì)格柵間、曝氣沉砂池、進(jìn)水切換井和污泥處理部分包括一、二期污泥濃縮池和污泥脫水機(jī)房和三期污泥濃縮脫水機(jī)房是主要的氣味源，應(yīng)對(duì)以上構(gòu)筑物進(jìn)行臭氣治理?？紤]到鐵鹽投量相對(duì)較少，成本低的優(yōu)勢(shì)，本次工程中將采用投加液態(tài)硫酸亞鐵。聚合堿式氯化鋁為無(wú)機(jī)高分子化合物，凈化效率高，成本高，腐蝕性小，勞動(dòng)條件好?；瘜W(xué)除磷方法的產(chǎn)泥量將增加，不僅要考慮沉淀劑與磷酸根和氫氧根結(jié)合生成的干泥量，還要考慮附帶的其它沉淀物。14H2O+6HCPO3→2Al（OH）3↓+3SO42+14H2O可見，鐵鹽和鋁鹽均能與磷酸根離子（PO43）作用生成難溶性的沉淀物，通過(guò)去除這些難溶性沉淀物去除水中的磷。2） 投加鐵鹽和鋁鹽以硫酸鋁和三氯化鐵、硫酸亞鐵混凝劑為例，金屬鹽與水中的磷酸鹽的反應(yīng)可以表示如下：硫酸亞鐵混凝： 3Fe2++2PO43 =Fe3（PO4）2 ↓三氯化鐵混凝： 主反應(yīng)：FeCl3+PO43→FePO4↓+3Cl 副反應(yīng)：2FeCl3+3Ca（HCO3）2→2Fe（OH）3+3CaCl2+6CO2硫酸鋁混凝：主反應(yīng)：A12（SO4）3污水堿度所消耗的石灰量通常比形成磷酸鈣類沉淀物所需的石灰量大幾個(gè)數(shù)量級(jí)，因此石灰法除磷所需的石灰投加量基本上取決于污水的堿度，而不是污水的含磷量。 混凝劑的選擇化學(xué)除磷的藥劑主要有鐵鹽、鋁鹽和石灰。由于最佳藥劑投加位置依化學(xué)藥劑的選擇、生物池與沉淀池之間渠道的水流速度梯度及污水的水質(zhì)特性而變化，因此對(duì)加藥點(diǎn)的生產(chǎn)性試驗(yàn)是非常必要。（2） 同步沉淀： 將鋁鹽或鐵鹽直接投加到生物池內(nèi)或生物池與終沉池之間是相當(dāng)普遍的化學(xué)除磷方法。投加藥劑還可明顯提高BOD和SS的去除率。（1） 前置沉淀：在初沉池前投加藥劑時(shí)，要求具有良好的混合和絮凝作用以保證最佳處理效果。固液分離可單獨(dú)進(jìn)行，也可與初沉污泥和二沉污泥的排出相結(jié)合。對(duì)于城市污水一般采用生物除磷為主，必要時(shí)輔以化學(xué)除磷的工藝，以確保出水的磷濃度在排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。綜上所述，本次工程中將因地制宜地選擇兩種消毒方式，即二氧化氯消毒和紫外消毒，分別用于污水廠最終出水和三期工程出水回用?；谝陨峡紤]，我們最終選擇此路出水采用二氧化氯消毒，同時(shí)其出水管道的長(zhǎng)度也能滿足接觸消毒時(shí)間的要求，不用另建接觸池。在本工程中考慮了三期工程出水的切換措施。污水廠三期工程出水緊鄰潘步河，其出水可作為景觀水體潘步河的補(bǔ)充用水，這也是污水資源化的體現(xiàn)。一次投資較大。 紫外線消毒細(xì)菌受紫外光照射后，紫外光譜能量為細(xì)菌核酸所吸收，使核酸結(jié)構(gòu)破壞，從而達(dá)到消毒的目的。二氧化氯只起氧化作用，不起氯化作用，不會(huì)生成有機(jī)氯化物；殺菌能力強(qiáng)，消毒效力持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，效果可靠，具有脫色、助凝、除氰、除臭等多種功能，不受污水pH值及氨氮濃度影響，消毒殺菌能力高于氯，但必須現(xiàn)場(chǎng)制備，設(shè)備復(fù)雜，原料具有腐蝕性，需化學(xué)反應(yīng)生成，操作管理要求高。 二氧化氯消毒二氧化氯是一種廣譜型的消毒劑，它對(duì)水中的病原微生物，包括病毒、細(xì)菌芽孢等均有較高的殺死作用。前面章節(jié)論述中已提及，在本工程中將對(duì)原有的液氯消毒方式進(jìn)行更換，原有加氯間拆除后重新布置。根據(jù)國(guó)家《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》關(guān)于“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。二期污泥泵房維持現(xiàn)狀。根據(jù)以上計(jì)算，在三期污泥泵房?jī)?nèi)增加1臺(tái)25m3/h的剩余污泥泵。這里面包括三期剩余污泥23650kg/d（％，2956m3/d）和一二期余下的4650kg/d（％，581m3/d）。從以上可以看出一二期的污泥處理系統(tǒng)的能力是19000kg/d。以污泥濃縮池出泥量634m3/d（含水率為97％）反算污泥消化池的有效池容是夠的。2. 污泥消化池現(xiàn)有污泥消化池共三座，一級(jí)消化池二座，二級(jí)消化池一座。具體核實(shí)情況如下：1. 污泥濃縮池一二期污泥濃縮池共4座，直徑10m。由于剩余污泥量的增加，剩余污泥泵也相應(yīng)增加臺(tái)數(shù)。同時(shí)將部分一、二期剩余污泥進(jìn)行厭氧消化。根據(jù)原有的污泥處理構(gòu)筑物，重新對(duì)泥量進(jìn)行了合理分配。經(jīng)校核，本工程建設(shè)完成后，污泥量較原有系統(tǒng)大大增加。此方案即投加填料方案，簡(jiǎn)稱方案二。根據(jù)運(yùn)行需要設(shè)置填料回流泵，在好氧生物池內(nèi)回流填料，這樣一方面提高部分污泥污泥齡，同時(shí)完成填料生物膜的再生。由于污泥濃度高，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；同時(shí)也提高了污水處理設(shè)施的污染物去除率。在這樣的過(guò)程中，填料被充分地?cái)嚢璨⑴c水流混合，而空氣流又被充分地分割成細(xì)小的氣泡，增加了生物膜與氧氣的接觸和傳氧效率。填料的結(jié)構(gòu)以具有受保護(hù)的可供微生物生長(zhǎng)的內(nèi)表面積為特征。該工藝是在好氧池添加懸浮介質(zhì)、提供生物載體，以提高生物濃度微孔曝氣提供所需氧氣以及必要的混合能量。根據(jù)生物膜載體――填料的不同可有多種形式的流化床方式。生物膜工藝主要有生物濾池、生物接觸氧化、生物流化床和生物轉(zhuǎn)盤等。污水與載體上的生物膜接觸，利用污水中有機(jī)污染物作為微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，被生物膜上的微生物所攝取，使污水得到凈化，微生物自身也得到繁衍增值。此方案即新建生物池方案，簡(jiǎn)稱方案一。按照以上原則，經(jīng)計(jì)算核實(shí)，一、新建生物池進(jìn)水平均流量則為9萬(wàn)m3/d。（4）計(jì)算池容時(shí)，考慮到安全性，產(chǎn)泥率取實(shí)測(cè)值涵蓋率80％ kgMLSS/kgBOD5。首先確定幾個(gè)重要參數(shù)：（1）設(shè)計(jì)流量：（2）初沉池的排泥系統(tǒng)經(jīng)改造后，BOD5的去除率為25%，對(duì)SS的去除率為50%?，F(xiàn)污水廠僅可利用的一塊較大的用地面積約為9240m3（210mx44m），即新建生物池可布置用地。這樣將原A/A/O生物池進(jìn)水量中的一部分分流至新建的A/A/O生物池。隨著污水廠進(jìn)水量的增加將滿負(fù)荷運(yùn)行，同時(shí)出水標(biāo)準(zhǔn)的提高，都會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)有A/A/O生物池池容不夠，所以應(yīng)增加原生物池池容，降低污泥負(fù)荷，提高充氧量，以達(dá)到處理效果。結(jié)合現(xiàn)有池容，此泥齡能滿足硝化和反硝化要求。污水廠現(xiàn)有生物池組成情況如下：（1） 厭氧池：12826 m3 （其中一、二期為4212m3，三期為8614m3）（2） 缺氧池： 20815m3 （其中一、二期為10584m3，三期為10231m3）（3） 好氧池：52856m3（其中一、二期為28106m3，三期為24750m3）首先按照本工程的設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)，用計(jì)算驗(yàn)證現(xiàn)有生物池池容是否能滿足原設(shè)計(jì)出水水質(zhì)的要求。經(jīng)分析，現(xiàn)污水廠出水中除了NH3N和TN指標(biāo)外，其他污染物均可通過(guò)后續(xù)的深度處理工藝來(lái)削減，而NH3N和TN指標(biāo)則必須經(jīng)二級(jí)處理后直接滿足一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，目前污水廠的出水水質(zhì)基本可以滿足一級(jí)B（GB189182002）排放標(biāo)準(zhǔn)。目前二級(jí)生物脫氮除磷工藝主要有生物膜工藝與活性污泥法工藝兩種，以下分別介紹這兩種工藝?？紤]到水力流程的順暢，本工程中將設(shè)置兩座過(guò)濾車間，均緊鄰各自的二沉池出水。在此基礎(chǔ)上，我們將結(jié)合生物段處理工藝和其他各段處理工藝（包括污泥處理工藝，消毒工藝，化學(xué)除磷工藝及除臭工藝），最終推選出最佳的整體方案。 基于以上的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，我們最終推薦過(guò)濾方案以轉(zhuǎn)盤過(guò)濾為主，處理規(guī)模為15萬(wàn)m3/d；輔以部分膜過(guò)濾，處理規(guī)模為5萬(wàn)m3/d。以上對(duì)兩個(gè)過(guò)濾方案的技術(shù)性能分別進(jìn)行了介紹，兩者出水均能滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)于本工程的升級(jí)改造，可以解決用地面積不夠的困難。過(guò)濾過(guò)程可由計(jì)算機(jī)控制，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人化管理。因?yàn)檎麄€(gè)處理是一個(gè)單步的操作，取代了傳統(tǒng)的“混合－反應(yīng)－沉淀－直接過(guò)濾”。圖214 超濾膜池組成示意圖圖215 超濾系統(tǒng)平面示意圖膜過(guò)濾的優(yōu)點(diǎn)：（1）其出水水質(zhì)的觀感、穩(wěn)定性、衛(wèi)生等指標(biāo)均優(yōu)于傳統(tǒng)過(guò)濾工藝，可去除相當(dāng)一部分的自由懸浮的和附著在顆粒物上的病毒，% 的去除率， 5%的去除率。亞硫酸氫鈉和氫氧化鈉各自用來(lái)中和清洗剩