【正文】 三者結(jié)合系統(tǒng)。結(jié)合本工程的情況，由于污水處理廠可用地面積小，而氧化溝由于 池深較淺，一般不超過4m，因此污水處理廠占地面積較大。荷蘭DHV公司發(fā)明注冊的Carrousel及Carrousel2000型氧化溝丹麥克魯格公司的DE型三溝式氧化溝和DSS氧化溝。一般情況下，由于氧化溝耐沖擊負荷能力強，往往省去初沉池，這對除磷十分有利。據(jù)報導(dǎo)，從1963年至1974年，英國共興建了約300多氧化溝污水處理廠，1962年至1975年，美國建成了約558座氧化溝污水處理廠。隨著氧化溝工藝的不斷發(fā)展，作為活性污泥法的一種變型的氧化溝現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于世界各地，并正向著大中型污水處理廠發(fā)展，曝氣型式的多樣化和不斷改進，使氧化溝工藝迅速得到推廣。在間歇運行的氧化溝基礎(chǔ)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(shè)二次沉淀池和污泥回流設(shè)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。脫氮、除磷效果好；6）處理效率高，出水水質(zhì)好。CASS工藝特點如下：1）增加了選擇配池和污泥回流，因此具有更高的去除率和適應(yīng)能力，短時間內(nèi)可抗30%的沖擊負荷；2）、污泥濃度高，排除的剩余污泥體積??；3）建設(shè)費用低，比普通曝氣法省25%，省去了除沉池、二沉池；4）占地面積省，比普通曝氣法省20%~30%；、5）運行費用省，自動化程度高，管理方便。閑置階段：閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。潷水階段：沉淀結(jié)束后，置于反應(yīng)池末端的潷水器開始工作，自下而上逐漸排出上清液。淀階段：此時停止曝氣，微生物利用水中剩余的DO進行氧化分解，反應(yīng)池逐漸好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化，開始進行反硝化反應(yīng)。CASS集工藝集反應(yīng)、沉淀、排水于一體，對污染物的降解是一個時間上的推流過程，微生物處于好氧缺氧厭氧周期性變化之中，因此，CASS工藝具有較好的脫氮、除磷功能。CASS工作原理如下：空氣潷水器出水進水水預(yù)反應(yīng)區(qū)主反應(yīng)區(qū)本工程采用連續(xù)進水、間歇排水，目的是創(chuàng)造理想的沉淀條件，但在今后運行中，遇到高峰流量或事故狀態(tài)，SBR的調(diào)節(jié)水位不夠時，也可采用后者運行方式。CASS系統(tǒng)使活性污泥不斷地經(jīng)過好氧和厭氧的循環(huán)，有利于聚磷菌在系統(tǒng)中的生長和累積，而選擇器中活性污 泥（微生物）能通過快速酶去除機理吸附和吸收大量易降解的溶解性有機物，從而保證了磷的去處。兼氧區(qū)不僅具有輔助的厭氧或兼氧條件下運行的生物選擇區(qū)對進水水質(zhì)水量變化的緩沖作用，同時還具有促進磷的進一步釋放和強化氮的反硝化作用。生物選擇區(qū)是按照活性污泥種群組成動力學(xué)的規(guī)律而設(shè)置的，創(chuàng)造合適的微生物生長條件并選擇出絮凝性細菌。通常在主反應(yīng)區(qū)前設(shè)置一兼氧區(qū)。全稱為循環(huán)式活性污泥法，是近年來應(yīng)用較多的生活污水及工業(yè)廢水處理的先進工藝。典型的SBR工工藝已發(fā)展出了許多變種，CASS（Cyclic Activated Sludge Technology）工藝是其中一能夠達到脫氮除磷功能完善的方式。由于SBR法中，曝氣、沉淀集同一池內(nèi)，節(jié)約了二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng)，但曝氣池體積、曝氣動力設(shè)備均要增加，在中小規(guī)模污水處理中是較好的處理工藝。由于SBR工藝流程短，反應(yīng)過程在一個池內(nèi)按時間程序完成，所以在時間程序中進水階段可以降低曝氣強度使池內(nèi)產(chǎn)生缺氧狀態(tài)，而曝氣階段的時間可根據(jù)實際反應(yīng)時間而定。根據(jù)SBR工藝運行模式，其操作由進水、曝氣反應(yīng)、沉淀、排出和閑置5個基本過程，從進水至閑置間的工作時間為一個周期。日本、美國、澳大利亞、法國等國家開始了高層次重新研究間歇活性污泥法。但是由于當(dāng)時的活性污泥法雖然處理效率很可觀， 由于監(jiān)控和檢測技術(shù)的限制，SBR法未得到廣泛應(yīng)用。本工程擬對下列三個工藝進行技術(shù)經(jīng)濟比較，氧化溝法、A/A/O法、CASS法等，各處理工藝的機理簡述如下：一)CASS法（方案一）1901年英國Ardern和Lockett在其試驗成功的基礎(chǔ)上在世界化學(xué)學(xué)報上首先發(fā)表了一篇重要的科研報告，介紹了在單一的反應(yīng)器內(nèi)將空氣注入污水中，將其所產(chǎn)生的污泥進行循環(huán)并按間歇方式運行，就得到良好的污水凈化效果， 從試驗成果，誕生了活性污泥法。尤其近年來，隨著城市污水中N、P等污染物指標(biāo)的升高以及受污染水體富營養(yǎng)化問題的日益突出，脫氮、除磷已成為必不可少的工藝環(huán)節(jié)。 污水處理工藝選擇對市政污水的處理，目前已經(jīng)研究開發(fā)出了各種各樣的生物處理方法。要正常發(fā)揮脫氮除磷系統(tǒng)效率，詳細分析進水水質(zhì)是十分必要的，有如下幾點值得注意：①COD濃度②TKN/COD比值③P/COD比值④水溫按照上述原理，在生物碳氮系統(tǒng)前再設(shè)置一個厭氧池，這樣就形成所謂A/A/O系統(tǒng)，即厭氧/缺氧/好氧系統(tǒng)。希望含磷污泥盡快從系統(tǒng)中排出。(3) 生物除磷利用活性污泥中聚磷菌。通過上述原理，可組成缺氧與好氧池，即所謂A/O系統(tǒng)。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(yīng)，反應(yīng)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，而后由硝化菌變成硝酸鹽氮，這個階段稱為好氧硝化。氧化溝法改良為帶有沉淀槽的三槽式氧化溝、AC氧化溝及卡魯塞爾2000型氧化溝等等，氧化溝法及其改良型通過增加厭氧段、單獨隔離開缺氧段來更好地實現(xiàn)生物脫氮除磷。傳統(tǒng)的充、放水SBR法逐漸發(fā)展演變成多種形式：如ICEAS(間歇循環(huán)延時曝氣法)；DATIAT(需氧池、間歇曝氣池)；CASS(循環(huán)活性污泥系統(tǒng))；UNITANK（運行與三槽式氧化溝相似）、MSBR（改良型SBR）等。A/A/O法是在其基礎(chǔ)上進一步研究開發(fā)而成的生物脫氮除磷工藝流程。(1) 生物脫氮除磷工藝的歷史從60年代開始，美國曾系統(tǒng)地進行了氮磷物化處理方法研究，結(jié)果認(rèn)為用物化法的缺點是耗藥量大，污泥多，處理大量城市污水經(jīng)濟上不合算，因此著手研究生物法脫氮除磷。生物膜法采用填料或濾料掛膜提高微生物單位體積的密度可大大提高容積負荷，占地面積小，但在實際運行控制過程中廣泛存在池型復(fù)雜、控制困難、膜易積存、濾料流失、水流短路以及池底布氣管檢修不便、填料堵塞、板結(jié)等問題。物理化學(xué)法即需投加相當(dāng)數(shù)量的化學(xué)藥劑，運行費用較高。但常規(guī)二級處理工藝對氮、磷的去除是有一定限度的，僅靠從剩余污泥中排除約10~20%的氮和約12~19%的磷，達不到本工程對氮和磷去除率的要求，因此，必須采用脫氮除磷的二級處理工藝。活性污泥法初次沉淀、曝氣、二次沉淀70~9065~95必須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、宜于分期建設(shè)的、成熟的工藝。廠址用的控制范圍東北角控制坐標(biāo)點（X=，Y=）、西北角控制坐標(biāo)點（X=，Y=）、東南角控制坐標(biāo)點（X=，Y=）、西南角控制坐標(biāo)點（X=，Y=）。pH值：6－9根據(jù)本工程設(shè)計進水水質(zhì)、出水水質(zhì)，確定本工程處理程度，見表2－6表2－6 氨氮≤8mg/L總氮≤20mg/L 根據(jù)環(huán)評報告及排水接納水體官山涌的水質(zhì)類別，城區(qū)污水廠工程的出水標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行國標(biāo)一級B標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)《南海市“十五”環(huán)境保護規(guī)劃》的規(guī)劃官山涌2005年要達到地表水IV類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。同時參考我國南方部分污水廠以及南海部分污水廠的設(shè)計與實際運行的進水水質(zhì)，為穩(wěn)妥、可靠起見，確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠的進廠水質(zhì)見表2－5：表2－5 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠設(shè)計進水水質(zhì)表項目PHCODcrBOD5SSNH3NTNTP(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)指標(biāo)值693001501503038 出水水質(zhì)某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠處理后的凈化水排入官山涌，最后排入順德水道。由于城區(qū)排澇泵站進水部分為河涌水，所以水質(zhì)偏低。丹灶城區(qū)排澇泵站進水水質(zhì)丹灶現(xiàn)有污水處理廠2007年3月監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標(biāo)（mg/L）BODCODNH3－NPHSS城區(qū)排澇泵站802131551421772001年6月1052071812001年7月1212281692001年8月1132271902001年9月1242871382001年10月1333801742001年11月178394同全國其他城市相比，南方城市污水處理廠設(shè)計進水水質(zhì)總體上比較低。35設(shè)計值深圳市橫崗污水廠150~18070~80200~22015~18 設(shè)計進水水質(zhì)同類型城市污水處理廠進水水質(zhì)和設(shè)計水質(zhì)見表2－4表2－4 廣東省部分城市污水處理廠進水水質(zhì)一覽表名稱CODcrBOD5SSNH3NTNTP備注廣州大坦沙污水廠/20025030405設(shè)計值1617310214//實測值廣州開發(fā)區(qū)污水廠23211312622//設(shè)計值深圳市羅芳污水廠(二期)250~400150150/302~4設(shè)計值180~260120~170220~280 污水水質(zhì)論證城市污水水質(zhì)如何，直接影響到污水處理工藝及其參數(shù)的選擇、工程造價以及污水處理廠處理成本。根據(jù)預(yù)測，考慮到經(jīng)濟條件以及用地條件的限制，根據(jù)甲方要求，本項目建成期2007年不收集西部工業(yè)區(qū)的污水，不建設(shè)收集管網(wǎng)，只要收集處理流至城區(qū)排澇泵站的污水，因此建設(shè)規(guī)模可以適量減少，2007年設(shè)計規(guī)模為1萬噸/日。2. 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠工程建設(shè)規(guī)模的確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠服務(wù)范圍為南部城區(qū)污水，根據(jù)對污水量的預(yù)測及污水管網(wǎng)建設(shè)收集率情況，確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠近、遠期污水處理工程建設(shè)規(guī)模。(3) 考慮污水管網(wǎng)中地下水的滲入量。(2) 近期及遠期污水管網(wǎng)配套情況及管網(wǎng)收集率；根據(jù)《某鎮(zhèn)總體規(guī)劃（2005－2020）》，規(guī)劃要求到2010年南海區(qū)基本上消除流經(jīng)城市河段的黑臭現(xiàn)象，工業(yè)廢水必須達到排入城市下水道標(biāo)準(zhǔn)方可接入市政污水管網(wǎng)，逐步建立健全污水處理系統(tǒng)，使城鎮(zhèn)污水處理率達到50%以上，到2020年城市生活污水處理達標(biāo)率達到80%以上，力爭水污染基本得到控制。預(yù)測方法二和方法三與方法一相差較大，主要是因為某鎮(zhèn)屬于一個地廣人稀的城鎮(zhèn)，利用單位用地水量考慮明顯偏大，因此，本工程水量預(yù)測以方案一為準(zhǔn)。d。D）城市其他用地城市其他用地指倉儲用地、對外交通用地、道路廣場用地、市政公用設(shè)施用地、綠地和其他特殊用地。單位工業(yè)用地用水量指標(biāo)為：～C）工業(yè)用地按產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、主體產(chǎn)業(yè)、生產(chǎn)規(guī)模及技術(shù)先進程度等，工業(yè)用地可分為一類工業(yè)用地、二類工業(yè)用地和三類工業(yè)用地。單位公共設(shè)施用地用水量指標(biāo)為：～（3）預(yù)測結(jié)果根據(jù)以上參數(shù)，某鎮(zhèn)遠期污水量為10－2=（1）規(guī)劃分項建設(shè)用地根據(jù)《某鎮(zhèn)總體規(guī)劃》，某鎮(zhèn)城區(qū)遠期2020年各分項建設(shè)用地如下：，%；，%；倉儲用地31公頃，%；，%；，%；道路廣場用地338公頃，%；，%；綠地用地515公頃，%；（2）單位分項建設(shè)用地用水量指標(biāo)根據(jù)《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》，某鎮(zhèn)不同性質(zhì)建設(shè)用地分為四大類，其單位用水量指標(biāo)如下：A）城鎮(zhèn)居住用地單位居住用地用水量指標(biāo)按照一區(qū)小城市取值為：～。參照2000年建設(shè)用地面積和現(xiàn)狀供水量及鄰近城市情況及發(fā)展經(jīng)驗，(km2（2）建設(shè)用地用水量綜合指標(biāo)根據(jù)《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》（GB5028298），某鎮(zhèn)單位建設(shè)用地綜合用水量指標(biāo)應(yīng)為：一區(qū)小城市：～(km2表2－2 某鎮(zhèn)城區(qū)污水工程服務(wù)范圍內(nèi)生活污水量預(yù)測表年份20102020用水量(萬m3/d)污水量(萬m3/d) q——用水量標(biāo)準(zhǔn)(L/人設(shè)預(yù)測用水量為Q用，預(yù)測污水量為Q污，則Q用＝N遠期12萬人。d。（1）用水量計算有關(guān)參數(shù)A）隨著人們生活水平提高，人均用水量會越來越多，但水資源日益短缺，根據(jù)節(jié)約用水原則，人均綜合用水量標(biāo)準(zhǔn)確定如下：近期550L/人2 工程規(guī)模、水質(zhì)與廠址 污水水量預(yù)測根據(jù)某鎮(zhèn)自來水公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)，城區(qū)污水處理廠服務(wù)范圍內(nèi)2004年、2005年、2006年供水量見表2－1。為了有效解決水環(huán)境的污染問題，實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，根據(jù)***市人民政府下發(fā)的《***市珠江水環(huán)境綜合整治實施方案》『佛府辦（2003）39號』的要求，珠江水環(huán)境綜合整治的目標(biāo)是：一年初成見效，三年不黑不臭、八年江水變清，同時廣東省人民政府與***市人民政府簽訂2002年至2010年珠江責(zé)任書，要求2005年底城市出水處理率達到50％以上，而《某鎮(zhèn)污水處理專項規(guī)劃》中也明確要求某鎮(zhèn)2010年的污水處理率應(yīng)達到50％。水資源是極其寶貴的，是人類賴以生存和社會持續(xù)發(fā)展的先決條件。根據(jù)已完成的《某鎮(zhèn)污水處理專項規(guī)劃》，這些污水現(xiàn)狀均直排入附近水體，對周圍水環(huán)境的影響較大，因此也必須盡快新建城區(qū)污水處理廠。城區(qū)污水處理廠的服務(wù)范圍主要是某鎮(zhèn)南部城區(qū)、西部工業(yè)區(qū)以及周邊村落。遠期2020年再逐步改造成分流制。本工程近期采用截流式合流制排水系統(tǒng)。對于其它新建地塊規(guī)劃排水體制均采用雨水、污水分流制，對新建、改建的道路、小區(qū)一律要實行分流制，建設(shè)污水、雨水兩套排水系統(tǒng)。(2) 部分污水采用明渠排水