【正文】 ， 截 污 率 取 ， B/C= 則 生 活 污 水 水 BOD5為 120mg/1~240mg/1，SS 為 200~325mg/1， TN 為 25~55mg/1， TP 為 ~7mg/1， CODcr 為 250~500mg/1。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)企業(yè)廢水在排放污水處理工程的管網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為： CODcr≤ 500mg/1， BOD5≤ 300mg/1， SS≤ 400mg/1，氨氮≤ 35mg/1，磷酸鹽（以 P 計(jì)）≤ 8mg/1。 （二）類比法 由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)江蘇周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠較少，而杭州周圍部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)較為發(fā)達(dá)，都設(shè)置了污水處理廠，因此本鄉(xiāng)鎮(zhèn)類比的參數(shù)以杭州周圍鄉(xiāng)鎮(zhèn) 參數(shù)為參考 。從表 可以分析出，千島湖南山污水處理廠目前以生活污水為主，而舒城縣萬佛湖以旅游業(yè)為主，與本工程有較強(qiáng)的地區(qū)類似性，因此對(duì)本工程有較高的參考價(jià)值。 xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目投標(biāo)文件 第一篇 工程可行行研究大綱 8 綜上所述，本工程設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) CODcr ≤ 350mg/L BOD5 ≤ 170mg/L SS ≤ 200mg/L NH3N ≤ 35mg/L TN ≤ 45mg/L TP ≤ 4mg/L 、出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 界河作為 xx 市 xx 鎮(zhèn)污水處理工程出水的受納水體，出水執(zhí)行一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn) A 標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)如下： CODcr ≤ 50mg/L BOD5 ≤ 10mg/L SS ≤ 10mg/L NH3N ≤ 5（ 8） mg/L TN ≤ 15mg/L TP ≤ 注 ：括號(hào)外數(shù)值為水溫大于 12℃時(shí)的控制指標(biāo)，括號(hào)內(nèi)數(shù)值為水溫小于等于12℃時(shí)的控制指標(biāo)。 廠址選擇 經(jīng)設(shè)計(jì)人員與建設(shè)方人員多次現(xiàn)場踏勘后，確定兩個(gè)廠址方案，現(xiàn)將兩個(gè)廠址方案進(jìn)行比選。 優(yōu)點(diǎn)： ○ 是 xx 鎮(zhèn)預(yù)留的污水處理廠的選址位置； xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目投標(biāo)文件 第一篇 工程可行行研究大綱 10 ○ 現(xiàn)狀為工業(yè)用地、及便于辦理土地農(nóng)轉(zhuǎn)非 等。 ○ 附近有現(xiàn)在界河支流， 符合污水處理廠排放口設(shè)置要求（水環(huán)境功能區(qū)），同時(shí)排放口設(shè)在界河下游，處理后的水，有利于對(duì)排放污水的天然自凈和稀釋作用。 ○ 場址距離鎮(zhèn)區(qū)相對(duì)較遠(yuǎn)，且污水收集干管需穿越高速公路，施工困難。 優(yōu)點(diǎn)： ○ 是 xx 鎮(zhèn)總體規(guī)劃污水處理廠的選址位置； ○ 用地范圍大，方便擴(kuò)建。 ○ 在界河上游，污水處理廠出水對(duì)鎮(zhèn)區(qū)有影響。 通 過上述比選，考慮鎮(zhèn)區(qū)的發(fā)展要求，并考慮具體鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠的適應(yīng)性 ，因此本工程污水處理廠位置選擇選址一。 （ 1）為便于管道的維護(hù)管理，污水主干管布置盡量結(jié)合城市道路建設(shè)，同時(shí)xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目投標(biāo)文件 第一篇 工程可行行研究大綱 11 盡可能減少管網(wǎng)建筑對(duì)城市交通帶來的影響。 （ 3）污水管道按近、遠(yuǎn)期相結(jié)合，并根據(jù)城市的建設(shè)順序，重點(diǎn)主干管的先期埋設(shè)，便于分期實(shí)施。 （ 5）盡量減少提升泵站數(shù)量和規(guī)模，減少經(jīng)常性運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，便于建成后的運(yùn)行管理。 污水 管道的計(jì)算及設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 污水管道計(jì)算公式 Q=VA V=（ 1/n） R2/3*i1/2 式中： Q— 流量（ m3/S）； V— 流速（ m3/d）； n— 粗糙系統(tǒng)； R— 水力半徑； I— 水力坡降； A— 水流斷面（㎡）； 鋼筋混凝土管的粗糙系數(shù) n 為 ，塑料管的粗糙系數(shù) n 為 。 污水管道最小管徑為 DN400， DN400 管道的最小坡度為 ‰，其余管徑最小坡度按照滿足規(guī)范要求的最小流速確定 。隨著城市建設(shè)的發(fā)展，城市的排水體制將經(jīng)歷一個(gè)逐步由雨污合流制過渡到雨污分流制的過程：建設(shè)初期雨污合流的截污方式→城市建設(shè)發(fā)展過程中的部分老城區(qū)雨污合流及新城區(qū)的雨污分流→最終實(shí)現(xiàn)全區(qū)域的雨污分流。因?yàn)槊恳粔K服務(wù)區(qū)都和整體收集系統(tǒng)有密切的聯(lián)系，管網(wǎng)的布置必須考慮到方方面面的因素。 （ 3）污水干管及管網(wǎng)污水泵站設(shè)計(jì) xx 鎮(zhèn)污水處理工程中的污水管網(wǎng)及污水提升泵站的布置詳見污水管網(wǎng)單項(xiàng)設(shè)計(jì)。硫酸能腐蝕混凝土管道，管頂和靠近管內(nèi)水面的部分受 到的腐蝕較嚴(yán)重，即頂冠腐蝕現(xiàn)象。 根據(jù)工程實(shí)踐和經(jīng)濟(jì)技術(shù)核算，埋深小于 5m 且管徑小于等 DN500mm 的管道常采用 HDPE 雙壁波紋管。 HDPE 雙壁波紋管對(duì)施工技術(shù)要 求較高。缺點(diǎn)是小口徑管道在使用時(shí)發(fā)現(xiàn)耐腐蝕性能不佳，由于粗糙系數(shù)與 HDPE 管比較大，在污水管道系統(tǒng)起端，流量不大的情況下，容易堵塞。壓力管采用鋼管，最終根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告情況分析確定。泵站的施工方式暫定為大開挖施工，具體根據(jù)現(xiàn)場情況來覺得施工方式。污水處理工程進(jìn)出水水質(zhì)要求，該污水處理工程的處理程度見下表 。而對(duì)污水可生化性的判斷是污水處理工藝選擇的前提，原污水中營養(yǎng)物比值見表 。 B/C 體現(xiàn)了污水中可生物降解的有機(jī)物的占總有機(jī)污染物總量的比值。 表 污水可生化性評(píng)價(jià)數(shù)據(jù) 分析進(jìn)水水質(zhì)，本工程 BOD5/COD=，可生化性好。生物除磷是活性污泥中除磷菌在厭氧條件下分解細(xì)胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時(shí)產(chǎn)生 ATP，并利用將廢水中的脂肪酸等有機(jī)物攝入細(xì)胞，以 PHB（聚 β 羥基丁酸）及糖原等有機(jī)顆粒的形式貯存于細(xì)胞內(nèi)，同時(shí)隨著磷酸鹽的分解， 釋放磷；一旦進(jìn)入好氧環(huán)境，除磷菌又可利用聚 β 羥基丁酸氧化分解所釋放的能量來超量攝取廢水中的磷，并把所攝取的磷合成聚磷酸鹽而貯存于細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)沉淀分離，把富含磷的剩余污泥排出系統(tǒng)，達(dá)到生物磷的目的。若比值過低，積磷菌在厭氧池放磷時(shí)釋放的能量不能很好地被用來吸收和貯藏溶解性有機(jī)物，影響該類細(xì)菌在好氧池的吸磷，從而使出水磷濃度升高。分析進(jìn)水水質(zhì)，本工程 BOD5/T 值 =，可以采取生物除磷工藝。在不投加外來碳源條件下，污水中必須有足夠的有機(jī)物（碳源），才能保證反硝化的順利進(jìn)行。 BOD5/TKN＜ 4 時(shí)，脫氮效果不好，難以完全脫氮，同時(shí)會(huì)影響生物除磷的效果； BOD5/TKN 過小時(shí)，xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目投標(biāo)文件 第一篇 工程可行行研究大綱 15 需外加碳源才能達(dá)到理想的脫氮效果。分析本工程進(jìn)水水質(zhì)， BOD5/TKN=，可以采取生物脫氮工藝。 生物脫氮除磷基本原理 國外從六十年代開始系統(tǒng)地進(jìn)行了脫氮除磷的物化處理方法研究，結(jié)果認(rèn)為物化法的缺點(diǎn)是耗藥量大、污泥多、運(yùn)行費(fèi)用高等。從七十年代以來，國外開始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除磷。目前，常用的生物脫氮除磷工藝有 A2/O 法、氧化溝法等。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。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，硝化菌增長速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥泥齡。 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 10℃，足夠長的污泥泥齡，合適的 pH 條件。 生物脫氮過程如圖 所示。 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 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。 大量的試驗(yàn)觀測資料已經(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。 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，污 水中的易降解有機(jī)物被耗完以后，雖然吸收和貯存有機(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。因此，生物除磷并非厭氧時(shí)間越長越好，同時(shí)在運(yùn)行管理中要盡量避免 pH 的沖擊，否則除磷能力將大幅度下降，甚至完全喪失，這主要是由于 pH 降低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能損壞，細(xì)胞內(nèi)聚磷在酸性條性下被水解，從而導(dǎo)致磷的快速釋放。一般若要求出水 TP 達(dá)到 ，需增加后續(xù)化學(xué)除磷設(shè)施。 工藝方案的比較 污水 處理工藝的選擇是根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)情況和出水水質(zhì)要求來確定的，根據(jù)上述 章節(jié)分析，本工程采用生化處理，不僅投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、管理方便，更主要的是處理效果較穩(wěn)定。因此，本次污水處理廠的工藝必須具有良好的除磷脫氮效果。 AAO 法同步脫氮除磷工藝 AAO 法同步脫氮除磷工藝，即厭氧 缺氧 好氧工藝，是 20 世紀(jì) 70 年代同美國學(xué)者 Barnard 在 AO 工藝基礎(chǔ)上開發(fā)的三段生物脫氮除磷技術(shù)。 AAO 工藝應(yīng)用較為廣泛，歷史較長，已積累有一定的 設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，通過精心的控制和調(diào)節(jié)，一般可以獲得較好的除磷脫氮效果，出水水質(zhì)較穩(wěn)定，在國內(nèi)外的污水處理工程中常有采用。 氧化溝工藝 目前在國內(nèi)外較為流行的氧化溝有：卡羅塞爾氧化溝、奧伯爾氧化溝、雙溝式氧化溝、三溝式氧化溝。過去由于其曝氣裝置動(dòng)力小，使池深及充氧能力受到限制，導(dǎo)致占地面積大，土建費(fèi)用高，使其推廣及運(yùn)用受到影響。 該工藝在曝氣渠道端部裝有低速表面曝氣機(jī)。表曝機(jī)把水流推向曝氣區(qū)，水流連續(xù)經(jīng)過幾個(gè)曝氣區(qū)后經(jīng)堰口排出。最近 DHV 公司又開發(fā)了卡羅塞爾 2020 型，把厭氧 /缺氧 /好氧與氧化溝循環(huán)式曝氣渠巧妙的結(jié)合起來，改變了原調(diào)節(jié)性差，除磷脫氮效果低的缺點(diǎn)，但水力設(shè)計(jì)更為復(fù)雜。也有將卡羅塞爾氧化溝池深設(shè)計(jì)為 6m 或更深的情況，但需采用潛水推流器提供額外動(dòng)力。雙溝式（ DE 型）氧化溝和三溝式（ T 型）氧化溝是丹麥克魯格公司開發(fā)的。雙溝式氧化溝是由兩個(gè)容積相同，交替進(jìn)行的曝氣溝組成。三溝式氧化溝集曝氣沉淀于一體，工藝更為簡單。由于這兩種氧化溝采用轉(zhuǎn)刷曝氣， 池深較淺，占地面積大。 奧伯爾（ orbal）氧化溝是氧化溝類型中的重要形式，此法起初是由南非的休斯曼構(gòu)想，南非國家水研究所研究和發(fā)展的，該技術(shù)轉(zhuǎn)讓給美國的 Envirex 公司后得到的不斷的改進(jìn)及推廣應(yīng)用。污水通過淹沒式進(jìn)水口從外溝進(jìn)入，順序流入下一條渠道，由內(nèi)溝道排出。污水和回流污泥首先進(jìn)入?yún)捬踹x擇池，停留時(shí)間約 1 小時(shí)，在厭氧池中完成磷的釋放，并改善污泥的沉降性，然后混合液進(jìn)入氧化溝進(jìn)行硝化、反硝化，實(shí)現(xiàn)除磷脫氮。 綜上所述，氧化溝因具有池深淺，占地面積大的缺點(diǎn)，又因采用表面曝氣，具有能耗大，經(jīng)常運(yùn)行費(fèi)用高的缺點(diǎn)。 1976 年建成了世界上第一座 CASS 工藝的污水處理廠，隨后，在日本、加拿大、美國和澳大利亞等得到了廣泛推廣應(yīng)用。 1986 年，美國環(huán)保局正式將該工藝列為革新技術(shù)。 CASS 生物池由選擇區(qū)和主反應(yīng)區(qū)兩部分組成。 CASS 工藝的運(yùn)行模式與傳統(tǒng) SBR 法類似，由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀和出水及必要的閑置等五個(gè)階段組成。 ② 沉淀 停止進(jìn)水和曝氣，沉淀時(shí)間一般采用一小時(shí)，形成凝絮層，上層為清液。 ③ 撇水 繼續(xù)停止進(jìn)水和曝氣，用表面撇水器排水，撇水器為整個(gè)系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，撇水器根據(jù)事先設(shè)定的高低水位由限位開關(guān)控制，可用變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，有防浮渣裝置，使出水通過無渣區(qū)經(jīng)堰板和管道排出。 在 CASS 系統(tǒng)中，一般至少設(shè)兩個(gè)池子，以使整個(gè)系統(tǒng)能接納連續(xù) 的進(jìn)水，因此在第一個(gè)池子進(jìn)行沉淀和撇水時(shí)，第二個(gè)池子中進(jìn)行充水 /曝氣過程，使兩個(gè)xx 市 xx 污水處理廠及配套管網(wǎng)收集系統(tǒng)一期工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目投標(biāo)文件 第一篇 工程可行行研究大綱 21 池子交替運(yùn)行。 對(duì)于四個(gè)池子的 CASS 工藝，若采用 4 小時(shí)循環(huán)周期，其循環(huán)運(yùn)行的相關(guān)順序如下： 0 1 2 3 4 小時(shí) 充水 /曝氣 充水 /曝氣 沉淀 撇水 池子 1 沉淀 撇水 充水 /曝氣 充水 /曝氣 池子 2 撇水 充水 /曝氣 充水 /曝氣 沉淀 池子 3 充水 /曝氣 沉淀 撇水 充水 /曝氣 池子 4 其中每一循環(huán)周期中，始終有兩個(gè)池子處于充水 /曝氣順序，另兩個(gè)池子分別處于沉淀和撇水順序，沉淀和撇水順序均需停止充水和曝氣，這樣的組合可以實(shí)現(xiàn) CASS 系統(tǒng)的連續(xù)進(jìn)出水。整個(gè)反應(yīng)池內(nèi)微生物一直可保持較高濃度，低水位時(shí)其 MLSS ?？刂圃?45g/l 左右，低食料比使處理過程較為穩(wěn)定徹底。即使有一小部分水在潷水階段后期進(jìn)入主反應(yīng)池。 反應(yīng)池在沉淀階段時(shí)起沉淀池作用。其水力負(fù)荷為 ～ h。 系統(tǒng)通過控制合適的曝氣、停氣，為硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌創(chuàng)造了適宜的反硝化脫氮條件。 ② 抗沖擊負(fù)荷能力 除具備 SBR 工藝一般特點(diǎn)外，