【正文】 在除磷（脫氮） 系統(tǒng)的厭氧區(qū)中，含聚磷菌的回流污泥與污水混合后，在初始階段出現(xiàn)磷的有效釋放，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，污水中的易降解有機(jī)物被耗完以后，雖然吸收和貯存污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 30 有機(jī)物的過程基本上已經(jīng)停止，但微生物為了維持基礎(chǔ)生命活動(dòng)，仍將不斷分解聚磷，并把分解產(chǎn)物（磷）釋放出來，雖然此時(shí)釋磷總量不斷提高，但單位釋磷量所產(chǎn)生的吸磷能力隨無效釋放量的加大而降低。 大量的試驗(yàn)觀測(cè)資料已經(jīng)完全證實(shí)，在生物除磷工藝中，經(jīng)過厭氧釋放磷酸鹽的活性污泥，在好氧狀態(tài)下有很強(qiáng)的吸磷能力，也就是說，磷的厭氧釋放是好氧吸磷和除磷的前提，但并非所有磷的厭氧釋放都能增強(qiáng)污泥的好氧吸磷，磷的厭氧釋放可以分為二部分：有效釋放和無效釋放，有效釋放是指磷被釋放的同時(shí)，有機(jī)物被吸收到細(xì)胞內(nèi)，并在細(xì)胞內(nèi)貯存，即磷的釋放是有機(jī)物吸收轉(zhuǎn)化這一耗能過程的偶聯(lián)過程。 生物除磷主要是通過排出剩余污泥而去除磷的，因此，剩余污泥多少將對(duì)脫磷效果產(chǎn)生影響，一般污泥齡短的系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較多，可以取得較高的除磷效果。 磷的去除 污水除磷主要 有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。 生物脫氮過程如圖所示。 由此可見，生物脫氮系統(tǒng)中硝化與反硝化反應(yīng)需要具備如下條件： 硝化階段： 足夠的溶解氧， DO 值在 2mg/l 以上，合適的溫度，最好 20℃ ，不能低于污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 29 10℃ ，足夠長(zhǎng)的污泥泥齡，合適的 PH 條件。在硝化和反硝化過程中，影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、 PH 值以及硝化碳源，生物脫氮系統(tǒng)中，硝化菌增長(zhǎng)速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥泥齡。隨后在缺氧條件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸鹽氮變成氮?dú)庖莩?，這階段稱為缺氧反硝化。而成分主要以工業(yè)廢水為主的城市污水，或 BOD5/COD 比值較小的城市污水，其污水的可生化性較差，處理后污水中剩余的 COD 會(huì)較高，要滿足出水 COD≤60mg/L有一定的難度。 污水廠出水中的剩余 COD，即 COD 的去除率，取決于原污水的可生化性，它與城 市污水的組成有關(guān)。由此可見，微生物的好氧代謝作用對(duì)污水中的溶解性有機(jī)物和非溶解性有機(jī)物都起作用，并且代謝產(chǎn)物是無害的穩(wěn)定物質(zhì) ,因此，處理后污水中的殘余 BOD5 濃度很低。 活性污泥中的微生物在有氧的條件下將污水中的一部分有機(jī)物用于合成新的細(xì)胞，將另一部分有機(jī)物進(jìn)行分解代謝以便獲得細(xì)胞合成 所需的能量，其最終產(chǎn)物是 CO2 和 H2O等穩(wěn)定物質(zhì)。在污水處理方案選用合理、工藝參污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 28 數(shù)取值合理和單體設(shè)計(jì)優(yōu)化的條件下，完全能夠使出水 SS 指標(biāo)達(dá)到 20mg/L 以下。因此，控制污水處理廠出水的 SS 指標(biāo)是最基本的，也是很重要的。 污水處理廠出水中懸浮物濃度不僅涉及到出水 SS 指標(biāo)，出水中的 BOD COD 等指標(biāo)也與之有關(guān)。 污染物去除原理 SS 的去除 污水中 SS 的去除主要靠沉淀作用。 污水處理工藝的選擇應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)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(jìn)行綜合考慮，各種工藝都有其適用條件，應(yīng)視工程的具體條件而定。 根據(jù)排放水體要求，本工程要求的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)很高， BOD SS、 NH3N、 TP 的去除率要求達(dá)到 %、 %、 %和 %以上，因此，應(yīng)慎重選擇污水處理工藝。尾水均可自流排放，不需設(shè)泵站抽排，擬設(shè)一根 DN400 夾砂玻 璃鋼管重力自排。 圖 52 推薦廠址一現(xiàn)狀 圖 53 推薦廠址二現(xiàn)狀 尾水排放 ⑴ 受納水體 該項(xiàng)目 尾水排入 竹竿 河后作為農(nóng)業(yè)灌溉水利用，該區(qū)域執(zhí)行 GB383820xx《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 Ⅲ 類水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。該處基本位于 XX 鎮(zhèn)全年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，對(duì)環(huán)境影響少。 片區(qū)為坡地，基建成本較高； 管線需經(jīng)過較高地勢(shì)，污水輸送成本較高。 1. 征地費(fèi)用較高； 空地面積較小，遠(yuǎn)景用地受限制。 污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 24 圖 51 備選廠址位置圖 備選廠址比較見表 55。 處理程度 根據(jù)本工程設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)，確定本工程污水處理程度見表 54： 表 54 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)及處理程度表 水質(zhì) 類別 BOD5 CODcr SS NH3N TP 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) (mg/l) 150 300 180 35 3 設(shè)計(jì)出水水質(zhì) (mg/l) 20 60 20 8 1 處理程度 (%) % 80% % % % 污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 23 污水處理廠廠址選擇 選址原則 污水處理廠廠址選擇的主要原則： (1)符合城市總體規(guī)劃和排水工程規(guī)劃的要求； (2)位于城市主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向及遠(yuǎn)離生活居住區(qū)，以減少對(duì)居民生活的環(huán)境影響； (3)有良好的地質(zhì)條件，少拆遷、少占 農(nóng) 田，有一定的衛(wèi)生防護(hù)距離； (4)尾水及污泥排出較方便，場(chǎng)地不受水淹，有良好的排水條件，并要求出水管線短，靠近受納水體； (5)在城鎮(zhèn)水體的下游 ,受納水體應(yīng)有足夠的環(huán)境容量，以減少處理水對(duì)水域的污染； (6)交通、運(yùn)輸及供水、供電較方便； (7)廠址場(chǎng)地足夠大， 沒有或很少建構(gòu)筑物，可節(jié)省拆遷費(fèi)用，便于擴(kuò)建。 結(jié)合上述情況，考慮到本區(qū)域工業(yè)污水水量較小、污水主要以生活污水為主，同時(shí)參考湖北各地污水與進(jìn)水水質(zhì)分析，預(yù)測(cè)并設(shè)計(jì)進(jìn)入污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)為： 污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 22 表 52 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)表 項(xiàng)目 CODcr BOD5 SS TN NH3N （以 N 計(jì)） TP 設(shè)計(jì)值（ mg/L） 300 150 180 40 35 3 出水水質(zhì) 城市污水處理廠出水水質(zhì)的確定，既要考慮受納水體的水質(zhì)要求，充分利用稀釋、自然降解等自凈能力，又要兼顧水體的環(huán)境容量以及城市污水處理 廠所能達(dá)到的處理程度。 表 51 污水處理廠實(shí)際運(yùn)行資料表 序號(hào) 污染指標(biāo) 污水廠 BOD5 CODcr SS TN NH3N TP PH 附注 1 武漢龍王嘴污 水處理廠 105 266 220 / 20xx 年 4 月實(shí)測(cè) 2 武漢沙湖污水 處理廠 120 207 176 / 16 20xx 年 5 月實(shí)測(cè) 3 武漢三金潭污 水處理廠 4 長(zhǎng)沙金霞污水 處理廠 實(shí)測(cè)值 5 長(zhǎng)沙開福區(qū)污 水處理廠 實(shí)測(cè)值 6 湖北 XX污水處理廠 實(shí)測(cè)值 7 湖北廣水污水 處理廠 120～170 180～260 220～280 21～25 ～ 實(shí)測(cè)值 對(duì)污水設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)采用低值，則無法保證污水處理廠達(dá)到理想的出水排放標(biāo)準(zhǔn)，如不切實(shí)際的采用較高的進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)，則將增加基建費(fèi)用，造成設(shè)備閑置，同時(shí)增加運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。 根據(jù)《城鎮(zhèn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB1891820xx)及《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GJ30821996)，工業(yè)廢水水質(zhì)必須達(dá)到三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)后，方能排入城市下水道而進(jìn)入污水處理廠，即接管的工業(yè)廢水水質(zhì)為 C0Dcr≤500mg/L、 BOD5≤300mg/L、 SS≤400mg/L的規(guī)定。 結(jié)合上述污水量預(yù)測(cè)及排水現(xiàn)狀分析，并考慮到污水處理廠的建設(shè)應(yīng)適度超前以及項(xiàng)目建設(shè)分期要求，擬定 XX 鎮(zhèn)污水處理廠工程設(shè)計(jì)規(guī)模為 5000 m3/d，各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)流量按 100L/s 計(jì)。 XX 鎮(zhèn)排水量按用水量的 80%計(jì)，則 表 43 居民生活用水量表（單位： m3/d） 項(xiàng)目 人口 用水定額 平均日用水量 近期常住 40000 150 6000 近期流動(dòng) 4000 70 280 近期合計(jì) 44000 6280 遠(yuǎn)期常住 55000 200 11000 遠(yuǎn)期流動(dòng) 5500 90 495 遠(yuǎn)期合計(jì) 60500 11495 污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 20 表 44 工業(yè)用水量表（單位： m3/d） 用地類別 用水量指標(biāo) 近期 20xx 年 遠(yuǎn)期 2020 年 面積 用水量 面積 用水量 m3/（ km2 污水處理廠的規(guī)模確定一般應(yīng)根據(jù)污水量并結(jié)合考慮接管率及城市經(jīng)濟(jì)承受能力等綜合因素確定。 ⑵ 工業(yè)用水量指標(biāo) 生產(chǎn)用水按單位生產(chǎn)設(shè)施用地用水量指標(biāo)取下限計(jì)，即一類工業(yè) 萬 m3/（ km2?d），二類工業(yè) 萬 m3/（ km2?d），三類工業(yè) 萬 m3/（ km2?d）。 XX 縣 XX 鎮(zhèn) 常住人口 的用水定額為，近期 150 L/（ cap?d），遠(yuǎn)期為 200 L/（ cap?d）。 設(shè)計(jì)參數(shù) ⑴ 用水定額 根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50014—20xx）、《城市給水工程規(guī)范》（ GB5028298—98）的要求，用水定額見下表： 表 41 綜合生活用水定額 [L/（ cap 目前，預(yù)測(cè)需用水量主要有供水增長(zhǎng)率法、單項(xiàng) (生活、工業(yè) )定額法、人均綜合用水定額法、單位面積耗水量法及數(shù)理統(tǒng)計(jì)法等。XX 縣 XX 鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)人口規(guī)模為： 近期 20xx 年 常住人口 40000 人 流動(dòng)人口 4000 人 遠(yuǎn)期 2030 年 常住人口 55000 人 流動(dòng)人口 5500 人 污水量預(yù)測(cè) 預(yù)測(cè)的原則和方法 城市需用水量是污水量預(yù)測(cè)的基本依據(jù)，因此計(jì)算污水量時(shí)，須首先對(duì)城市需水量進(jìn)行預(yù)測(cè)。 污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 18 4 工程規(guī)模 工程服務(wù)范圍及設(shè)計(jì)年限 根據(jù)《 XX 縣 XX 鎮(zhèn)污水規(guī)劃工程》本項(xiàng)工程編 制的范圍為 XX 鎮(zhèn)區(qū)，設(shè)計(jì)年限近期為 20xx 年，遠(yuǎn)期為 2030 年。 （ 4）村莊布局應(yīng)遵循集中緊湊布局、充分利用自然條件、充分結(jié)合村民生產(chǎn)生活方式、新舊村莊有機(jī)銜接和保持地域風(fēng)貌特點(diǎn)的原則。 （ 1）鎮(zhèn)區(qū)人均建設(shè)用地應(yīng)控制在 100 平方米左右，城市建設(shè)用地規(guī)模通過城市人口規(guī)模 和人均建設(shè)用地指標(biāo)進(jìn)行控制； （ 2）市政基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行相應(yīng)的國(guó)家規(guī)范和導(dǎo)則要求。文化體育事業(yè)比較豐富， XX 鎮(zhèn) 1998 年被省委、省政府評(píng)為扶貧攻堅(jiān)先進(jìn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)， 20xx 年被省委省政府評(píng)為文明鄉(xiāng)鎮(zhèn)，民政事業(yè)被省民政廳授予全省百強(qiáng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。社會(huì)事業(yè)發(fā)展迅速，市場(chǎng)、醫(yī)院、學(xué)校、文化等公共設(shè)施齊全，規(guī)模適度。 污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 17 人口規(guī)模 到 20xx 年底，全鎮(zhèn)總?cè)丝?70362 人，其中農(nóng)業(yè)人口 59762 人。 適當(dāng)控制城鎮(zhèn)數(shù)量，不斷擴(kuò)大城鎮(zhèn)規(guī)模，提高城鎮(zhèn)質(zhì)量。 有序發(fā)展。 強(qiáng)化中心城鎮(zhèn)。 ⑶ 社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略 ——“城鎮(zhèn)化拉動(dòng) ” 貫徹十七 大精神，全面實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)目標(biāo)，必須大力發(fā)展小城鎮(zhèn)。 機(jī)遇之四： XXXX 鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入快速、健康發(fā)展時(shí)期，綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力顯著增強(qiáng)，為今后的進(jìn)一步發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，從思想觀念到宏觀環(huán)境和內(nèi)部因素，都已具備了實(shí)施 跨越式發(fā)展戰(zhàn)略的條件。 機(jī)遇之三：隨著國(guó)家構(gòu)建中部經(jīng)濟(jì)板塊進(jìn)程的加快，國(guó)家和地方政府加大了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，給 XX 經(jīng)濟(jì)注入了新的活力。 機(jī)遇之二：