【正文】 保意識(shí)的普遍增強(qiáng)，建設(shè)城市排水設(shè)施得民心，順民意，一定會(huì)得到廣大市民和各企業(yè)的理解和支持，使污水處理產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。 工程占地 公頃。 污水及污泥處理工藝構(gòu)筑物有粗格柵間、污水提升泵 站、細(xì)格柵間、曝氣沉砂間、 A 段曝氣池、中間沉淀池、 B 段曝氣池、二沉池、排水泵房、回流污泥泵房、鼓風(fēng)機(jī)房、污泥濃縮池、濃縮污泥提升泵房、污泥脫水間；配套工程有清水池、送水泵房、變配電設(shè)施、供熱設(shè)施、綜合樓等。幾年來對控制 X 市及其下游江段的水質(zhì)污染做出重要貢獻(xiàn)。按照《 國務(wù)院關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作方案的通知 》 （ 國發(fā)〔 2020〕15 號 ），本污水廠應(yīng)增加除磷脫氮工藝，出水指標(biāo)應(yīng)達(dá)到 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GB189182020 一級標(biāo)準(zhǔn)中的 B 類標(biāo)準(zhǔn) 。 （ 2） 由于工藝流程中沒有脫氮工藝，且曝氣量不足，因此氨氮和總氮的去除效果不佳。 X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 11 X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 12 處理水質(zhì)指標(biāo) 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) 根據(jù) 污水廠 水質(zhì)監(jiān)測資料顯示， 污水處理廠進(jìn)水 指標(biāo)如下： : BOD5≤ 200mg/1， CODcr≤ 400mg/1， SS≤ 180mg/1， 氨氮≤ 40mg/1，TP≤ 。 污水處理工藝論證 選擇二級處理方案的原則主要有以下幾點(diǎn)： ●對所需去除的污染物有較高的處理效率，具有國際先進(jìn)水平的工藝流程； ●投資 及運(yùn)行成本應(yīng)較低； ●具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力； X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 13 ●具有足夠的經(jīng)驗(yàn)以資借鑒； ●操作和維修簡單； ●在國內(nèi)有成熟的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)。 根據(jù)本工程的自身特點(diǎn)，以下主要針對曝氣生物濾 池工藝 和填料活性污泥 進(jìn)行分別論述。自 80 年代在歐洲建成 第一座曝氣生物濾池污水處理廠后，曝氣生物濾池已在歐美和日本等發(fā)達(dá)國家廣為流行，目前世界上已有數(shù)百座污水處理廠采用了這種技術(shù)。此外，曝氣生物濾池工藝有機(jī)物容積負(fù)荷高、水力負(fù)荷大、水力停留時(shí)間短、所需基建投資少、能耗及運(yùn)行成本低，同時(shí)該工藝出水水質(zhì)高。LLER 公司的BIOFOR、法國 OTV 公司的 BIOSTYR、瑞士 VA TA TECH WABAG Winterthur 公司的 BIOPUR，而在國內(nèi)應(yīng)用較多的是類似于德國PHILIPP M252。 本處理工藝流程框圖如下： 原污水廠出水 → 提升泵房 → 一級曝氣 生物濾池 → 二級曝氣 生物濾池 ↓ 出水 ← 消 毒 填料活性污泥 工藝 填料活性污泥工藝為在不增加原生化池容積的基礎(chǔ)上，增加除磷脫氮工藝。因此可在污泥負(fù)荷基本不變的情況下，去除更多的 BOD 和氮磷等污染物。 一般現(xiàn)行的污泥處理流程框圖如下： X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 15 剩余污泥 → 濃縮池 → 脫水間 → 外運(yùn) 污泥經(jīng) 濃縮池 后進(jìn)行脫 水，能夠有效 節(jié)約能量，降低泥餅的含水率 。因此磷很容易重新釋放到上清液中。 各設(shè)計(jì)方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 以下主要針對曝氣生物濾池方案、 填料活性污泥 方案進(jìn)行一系列技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。 ； ； ，施工難度大。 ，運(yùn)行控制簡單。 填料活性污泥方案 ； ，避免重新征地。 低。 在經(jīng)濟(jì)上， 填料活性污泥方案也明顯優(yōu)于其它 方案。 X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 17 設(shè)計(jì)原則 （ 1）結(jié)合 X 市城市發(fā)展總體規(guī)劃，符合區(qū)域污染綜合治理及 X市排水系統(tǒng)總體發(fā)展規(guī)劃的要求。 （ 3）采用新技術(shù)、新設(shè)備、新材料、新工藝。 （ 5）盡量節(jié)約用地，注重環(huán)境保護(hù) 。 污水及污泥處理工藝構(gòu)筑物有粗格柵間、污水提升泵站、細(xì)格柵間、曝氣沉砂間、A 段曝氣池、中間沉淀池、 B 段曝氣池、二沉池、排水泵房、回流污泥泵房、鼓風(fēng)機(jī)房、污泥濃縮池、濃縮污泥提升泵房、污泥 脫水間。 X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 18 污水提升泵房前設(shè)置機(jī)械粗格柵，以保護(hù)污水提升泵不受損害。粗格柵間內(nèi)設(shè)一臺(tái)皮帶輸送機(jī)，清除的柵渣經(jīng)輸送機(jī)送至柵渣收集間后外運(yùn)。 格柵間內(nèi)設(shè)一臺(tái)電動(dòng)單梁懸掛起重機(jī)，起重量為 。 格柵除污機(jī)和柵渣輸送機(jī)的開、停根據(jù)格柵前、后液位差和時(shí)間程序自動(dòng)控制，也可手動(dòng)控制。 污水提升泵房采用半地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，泵 間平面尺寸 18m 9m。一期工程的主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 設(shè)計(jì)水量（一期）： 一期工程共設(shè) 4 臺(tái)立式潛水排污泵 (3 用 1 備 )，單臺(tái)泵參數(shù)為： 提升水量： Q=1667m3/h 揚(yáng) 程： H=12m 電機(jī)功率： N=75kw 為便于泵站內(nèi)設(shè)計(jì)機(jī)組的檢修及安裝，在泵間內(nèi)設(shè)有一電動(dòng)單梁懸掛起重機(jī)，起重量為 2 噸，起吊高度為 9 米。 細(xì)格柵主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 數(shù) 量： 1 座 設(shè)計(jì)水量： Q= ， 過柵流速： V= X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 20 柵條間距： b= 6mm 格柵傾角： ?= 60? 柵前水深： 柵前進(jìn)水總渠流速： 采用兩臺(tái)階梯式機(jī)械格柵除污機(jī)及一臺(tái)手動(dòng)格柵（不銹鋼格柵，柵距 10mm），每一機(jī)械格柵設(shè)一過水渠道，渠寬 ，為便于格柵的逐個(gè)檢修，在每個(gè)過水渠道的格柵前后各設(shè)一個(gè)電動(dòng)提板閘。按 1000m3污水產(chǎn)生 柵渣計(jì)算，每天柵渣量為 5～ 6m3，柵渣含水率在 80%左右。還設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)，定時(shí)通風(fēng)及排氣。 本工程沉砂池采用曝氣沉砂池，設(shè)計(jì)流量按一期為 ，共設(shè)兩池，單池設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 平面尺寸： 有效水深： X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 21 停留時(shí)間： 水平流速： 采用吸砂橋排砂，兩池共用 一套吸砂橋，考慮到在冬季設(shè)備可正常運(yùn)行，兩座沉砂池設(shè)在一座沉砂間內(nèi)，沉砂間平面尺寸 24m 15m。脫水后的砂外運(yùn)填埋。 曝氣沉砂間內(nèi)設(shè) 2 臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，每立方米污水用氣量按 。主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 總設(shè)計(jì)水量： Q=12 104m3/d= m3/s 進(jìn)水 BOD5： 200 mg/L 出水 BOD5： 100 mg/L 污泥負(fù)荷： 混合液污泥濃度： 2200 mg/L 混合液揮發(fā)性污泥濃度： 1364 mg/L 污泥指數(shù)： SVI=80 曝氣時(shí)間： 小時(shí) 污泥齡 ： X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 22 污泥回流比： 20%～ 50% 污泥產(chǎn)率系數(shù) a=，內(nèi)源呼吸率 b=， SS 產(chǎn)泥系數(shù)取為。采用微孔曝氣器進(jìn)行充氧 、攪拌，氧的利用率按 18%計(jì)算，池內(nèi)溶解氧含量按 控制。 氧化每公斤 BOD 需氧量 a39。取為。通過對上述各參數(shù)的控制及監(jiān)測，保證曝氣池在良好的環(huán)境下工作，保證出水水質(zhì)。中沉池選用中心進(jìn)水周邊出水輻流式 沉淀池，一期工程設(shè)兩座中沉池。中沉池污泥通過管道連續(xù)排入 A 段污泥回流泵房。每座中沉池的出水通過一條 DN1000 的管道進(jìn)入 B 段曝氣池。另外，考慮污水處理廠與氧化塘聯(lián)合運(yùn)行，在中沉池出水管上設(shè)有 超越至氧化塘的管道，超越管道采用 D122012 鋼管。經(jīng)過對國內(nèi)、外多種中心驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，本設(shè)計(jì)采用美國西方技術(shù)公司研制的 COP 沉淀池中心驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)。主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 總設(shè)計(jì)水量： Q=11 104m 3/d= m3/s 進(jìn)水 BOD5： 100 mg/L 出水 BOD5： 30 mg/L 污泥負(fù)荷： 混合液污泥濃度： 3000 mg/L 混合液揮發(fā)性污泥濃度： 2190 mg/L 污泥指數(shù)： SVI=120 X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 24 曝氣時(shí)間： 小時(shí) 污泥齡 ： 污泥回流比： 30%～ 100% 污泥產(chǎn)率系數(shù) a=，內(nèi)源呼吸率 b=， SS 產(chǎn)泥系數(shù)取為。采用微孔曝氣器進(jìn)行充氧、攪拌，氧的利用率按 18%計(jì)算，池內(nèi)溶解氧含量按 制。取為 ，污泥自身氧化率 b39。 曝氣池的運(yùn)行及控制的主要參數(shù)有 BOD 負(fù)荷、污水水溫、 PH值、溶解氧濃度、各營養(yǎng)物的平衡、污泥指數(shù)、污泥沉降比及各類有毒物質(zhì)的監(jiān)測。 B 段曝氣池出水進(jìn)入二沉池，總設(shè)計(jì)流量 m3/s。單池主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 設(shè)計(jì)流量： Q= m3/s 表面負(fù)荷： q= m3/ X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 25 沉淀 時(shí)間： T= 小時(shí) 二沉池單池直徑 37m，池周邊水深 。每座中沉池設(shè)有一條 DN1000的進(jìn)水管，一條 DN600 排泥管、一條 DN600 放空管及一條 DN200 的排渣管。二沉池的污泥連續(xù)排入 B 段污泥回流泵房。本設(shè)計(jì)采用美國西方技術(shù)公司研制的 COP 沉淀池中心驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)。 主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 表面固體負(fù)荷： Kg/ 濃縮后污泥含水率： 97% 濃縮時(shí)間： 16 小時(shí) 池周邊水深不小于 米。濃縮后含水率為 97%的污泥體積為，采用兩座圓形重力式濃縮池，直徑為 ?，池邊水深 X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 26 。 鼓風(fēng)機(jī)房主要向 A 段曝氣池、 B 段曝氣池及曝氣沉砂池等用氣點(diǎn)提供空氣，一期工程設(shè)一座鼓風(fēng)機(jī)房。 A 段設(shè) 1 臺(tái) HST 磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)，單臺(tái)風(fēng)機(jī)主要工作參數(shù)為：風(fēng)量 Q=70m3/min，出口壓力 P=。 B 段設(shè) 3 臺(tái) HST 磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)，單臺(tái)風(fēng)機(jī)主要工作參數(shù)為：風(fēng)量 Q=120m3/min，出口壓力 P=。可以根據(jù)曝氣池內(nèi)溶解氧含量，自動(dòng)調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)供氣量。 為方便安裝和檢修，機(jī)房內(nèi)設(shè)起重量為 2 噸的電動(dòng)單梁懸掛起重機(jī)一臺(tái)。污泥脫水間主要用于對中沉池及二沉池排放的污泥進(jìn)行脫水，一期工程進(jìn)入污泥脫水間的總泥量為 X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 27 ，污泥含水率為 97%，污泥干固體總量為 。每臺(tái)壓濾機(jī)每天工作 16 小時(shí) 。 為改善污泥脫水性能，提高脫水設(shè)備生產(chǎn)能力，在污泥進(jìn)入壓濾機(jī)前投加高分子絮凝劑 PAM，投加量按污泥干固體量的 14‰計(jì)。壓濾機(jī)沖洗采用 3 臺(tái)立式?jīng)_洗水泵。 泵房平面尺寸為 ?；亓魑勰啾梅坑糜?A 段和 B段曝氣池的污泥回流及剩余污泥的排出。回流污泥泵選用 4 臺(tái)潛污泵（ 3 臺(tái)工作 1 臺(tái)倉庫備用），其中 2 臺(tái)變頻調(diào)速， 2 臺(tái)定速。 剩余污泥排泥泵選用 2 臺(tái)潛污泵（ 1 用 1 備），單泵工作參數(shù)為 Q=80m3/h，H=10m，電機(jī)功率 N=。 B 段部分 ： 污泥回流比 30%～ 100%，最大設(shè)計(jì)污泥回流量為 4583m3/h。 單泵工作參數(shù)為 Q=1528m3/h， H=6m，電機(jī)功率 N=45kw?；亓魑勰鄬⒈凰腿?B 段曝氣池，剩余污泥被送 入污泥濃縮池，根據(jù)曝氣池的工作情況來確定回流泵的開停臺(tái)數(shù)。 X 市（中心城區(qū)）污水處理廠改造工程可行性研究報(bào)告 29