【正文】 支流成了污水收集和輸送的通道。實(shí)行合流制系統(tǒng)的老城區(qū)，要在較短的時間內(nèi)完成雨污分流困難很大，不僅投資巨大，且實(shí)施起來有相當(dāng)?shù)碾y度。根據(jù)《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策［城建（2000）124號］的要求:“對于新城區(qū)，應(yīng)優(yōu)先考慮采用完全分流制體制；對于難改造的舊城區(qū)合流制排水系統(tǒng)，可維持合流制排水系統(tǒng)”，因此某某街道和公明街道污水管道系統(tǒng)的設(shè)計既要結(jié)合排水管網(wǎng)的現(xiàn)狀，又要考慮與遠(yuǎn)期分流制排水系統(tǒng)的建設(shè)相符合。 管網(wǎng)工程總體設(shè)計簡介在建某某污水處理廠管網(wǎng)配套系統(tǒng)主要是收集某某街道辦和公明街道辦部分污水進(jìn)入污水處理廠，同時要通過對沿河排污口的截污，將合流管道內(nèi)或漏失到雨水管道內(nèi)的污水截流至污水系統(tǒng)中來。 污水廠廠址某某污水處理廠廠址：位于茅洲河以東、龍大路以西、別墅大道以南、雙明大道以北的地塊，（不包括民眾學(xué)校）。 出廠管道近期經(jīng)某某污水處理廠達(dá)標(biāo)處理后15萬m3/d規(guī)模的尾水，將通過D1800的排放管就近排入木墩河。遠(yuǎn)期設(shè)計規(guī)模為25萬m3/d， m3/s。 **市某某污水廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì) （單位：mg/L）污染物名稱CODcrBOD5SSTNNH4+NTP平均值3001502004540 建設(shè)目標(biāo)本工程的建設(shè)目標(biāo)是：從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略角度出發(fā)，經(jīng)濟(jì)建設(shè)應(yīng)與環(huán)境保護(hù)建設(shè)同步，污水處理設(shè)施也應(yīng)與整個地區(qū)的發(fā)展同步。為改善茅洲河水質(zhì)與景觀，保障水源水質(zhì)安全，提高公眾健康水平，改善投資環(huán)境，促進(jìn)區(qū)域環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，并最終達(dá)到污水綜合治理以及環(huán)境綜合整治的雙重目標(biāo)作貢獻(xiàn)。 某某污水廠設(shè)計出水水質(zhì)主要指標(biāo) （單位：mg/L）項目CODcrBOD5SSTNNH3NTP糞大腸菌群數(shù)標(biāo)準(zhǔn)限值≤ 50≤ 10≤ 10≤ 15≤ 5≤ ≤ 103個/L 污泥處理目標(biāo)結(jié)合《**特區(qū)的污泥處置規(guī)劃》，確定本次某某污水處理廠工程的污泥處理目標(biāo)為：污泥處理以減量化為主：污泥經(jīng)濃縮脫水處理后（污泥含水率＜80%），泥餅外運(yùn)。 環(huán)境保護(hù)目標(biāo)污水處理廠作為環(huán)保工程，設(shè)計中應(yīng)盡量減少污水處理廠本身對環(huán)境的負(fù)面影響，如氣味、噪音、固體廢棄物等均應(yīng)達(dá)到《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB30951996）及《工業(yè)企業(yè)廠界噪音標(biāo)準(zhǔn)》（GBl234890）等標(biāo)準(zhǔn)。2．污水處理廠作為環(huán)保工程，設(shè)計中應(yīng)盡量減少污水處理廠本身對環(huán)境的負(fù)面影響，如氣味、噪音、固體廢棄物等。平面布置上按功能分區(qū)，保證廠區(qū)內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。5．污泥處理方案，采用經(jīng)實(shí)踐證明而行之有效的處理方法，污泥處置充分考慮城市的總體功能，采取社會化處置方法，綜合利用，發(fā)揮綜合能力。7．污水處理廠內(nèi)排水專用機(jī)械設(shè)備，應(yīng)選用質(zhì)量好、價格低、效率高的通用設(shè)備，并在國內(nèi)外都有實(shí)績的產(chǎn)品，保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性。8．污水處理廠近期工程的建設(shè)將統(tǒng)籌考慮污水處理廠遠(yuǎn)期工程的建設(shè)。 污水處理工藝選擇原則城市污水處理廠的建設(shè)和運(yùn)行耗資比較大，并且受到多種因素的制約和影響。因此，須從整體優(yōu)化的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合考慮當(dāng)?shù)氐目陀^條件、污水性質(zhì)及處理出水要求，提出最佳的污水處理工藝方案。2．技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠，滿足處理出水要求。4．經(jīng)濟(jì)合理，在滿足處理要求的前提下，節(jié)約基建投資和運(yùn)行管理費(fèi)用。6．工藝過程自動化控制程度高，降低勞動強(qiáng)度。5 工程方案論證 污水廠選址說明 某某污水廠廠址某某污水處理廠位于位于茅洲河以東、龍大路以西、別墅大道以南、雙明大道以北的地塊，（不包括民眾學(xué)校）。 廠址的綜合評價1．土地征用某某污水處理廠廠址位于某某街道，緊鄰茅洲河，東側(cè)龍大路為交通要道，現(xiàn)狀廠區(qū)位置為農(nóng)田和學(xué)校操場用地。3．對周圍環(huán)境影響隨著**城市快速發(fā)展和建設(shè)，目前某某污水處理廠廠址位置屬于某某街道，緊靠茅洲河，南側(cè)緊臨民眾學(xué)校，因此本次某某污水廠的工程設(shè)計必須高度重視和充分考慮功能分區(qū)、加蓋除臭、廠區(qū)建筑景觀及與周邊城市總體環(huán)境的協(xié)調(diào)，要滿足城市規(guī)劃對片區(qū)環(huán)境的整體要求。5．尾水排放受納水體木墩河從污水廠內(nèi)穿越而過，因此，本工程污水處理廠處理尾水的排放十分便捷。 某某污水處理廠工程污染物去除率要求參數(shù)設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)設(shè)計出水水質(zhì)指標(biāo)去除率（%）CODcr300mg/L≤50mg/L≥BOD5150mg/L≤10 mg/L≥SS200 mg/L≤10 mg/L≥TN45 mg/L≤15 mg/L≥NH4N40 mg/L≤5 mg/L≥TP mg/L≤ mg/L≥糞大腸菌群數(shù)＞106個/L≤103個/L≥常規(guī)活性污泥法能滿足CODcr、BODSS的去除率，但對氮、磷的去除率是有一定限度的，僅從常規(guī)活性污泥法剩余污泥中排除氮、磷，其去除總氮約15~25%，但由于污水中總氮的氨化，氨氮去除效率很低，往往不能去除氨氮。因此，本工程必須采用具有生物脫氮除磷功能的污水處理工藝，才能夠大幅度削減CODcr、BODSS以及TN、NH4N、TP等污染物濃度，但是要達(dá)到國標(biāo)一級A的排放標(biāo)準(zhǔn)，在二級生物脫氮除磷污水處理的基礎(chǔ)上，還要增加三級深度處理和尾水消毒等后續(xù)處理。 污水處理工藝方案本工程污水處理工藝的選擇在遵循污水處理工藝選擇原則的基礎(chǔ)上，應(yīng)該著重考慮本工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較高、進(jìn)水水量和水質(zhì)變化較大、出水排放標(biāo)準(zhǔn)較高、廠區(qū)占地小、工程建設(shè)規(guī)模較大和環(huán)境保護(hù)要求較高等特點(diǎn)。 工藝流程及原理簡介 強(qiáng)化脫氮改良A2/O工藝流程圖強(qiáng)化脫氮改良A2/O工藝是根據(jù)國際先進(jìn)的O/A理念而提出的新工藝，O/A理念由OXIC（好氧）/ANOXIC（缺氧）二段組成，該理念應(yīng)用后置反硝化，并吸收傳統(tǒng)多點(diǎn)進(jìn)水A2/O工藝（Step Feeding）的優(yōu)點(diǎn)，對進(jìn)水碳源進(jìn)行合理分配，使整個系統(tǒng)的TN去除達(dá)到最佳，可根據(jù)出水TN的要求增加后置反硝化。本工程工藝由厭氧區(qū)、前置缺氧區(qū)、好氧區(qū)Ⅰ、后置缺氧區(qū)、好氧區(qū)Ⅱ組成，進(jìn)水分2部分進(jìn)入生物反應(yīng)池厭氧區(qū)，為了克服回流污泥中硝酸鹽對除磷效果的影響，在厭氧區(qū)前段設(shè)一個回流污泥反硝化池（預(yù)缺氧段）用于去除回流污泥中富含的硝酸鹽，以降低或消除硝酸鹽對厭氧區(qū)釋放磷的影響，從而保證系統(tǒng)除磷效果。后段的好氧區(qū)Ⅱ主要用于強(qiáng)化整個系統(tǒng)的硝化效果，由前段的好氧區(qū)Ⅰ至后置缺氧區(qū)的出水為反硝化提供硝基氮，后置缺氧區(qū)出水進(jìn)入后段好氧區(qū)Ⅱ以去除后置反硝化剩余的有機(jī)物和保證氨氮的完全硝化，并吹除氮?dú)猓员ＷC污泥在二沉池中的沉淀效果。 本工藝方案的技術(shù)特點(diǎn)強(qiáng)化脫氮改良A2/O工藝吸取了目前國際上先進(jìn)的生物脫氮除磷工藝和傳統(tǒng)多點(diǎn)進(jìn)水A2/O工藝（Step Feeding）的優(yōu)勢，可針對國內(nèi)南方城市污水低碳高氮磷的特點(diǎn)，滿足高標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)到高效脫氮除磷的目的。為使有限的反應(yīng)體積及有限的碳源得到充分有效的利用，近年來，在西方先進(jìn)國家研發(fā)了一種優(yōu)化傳統(tǒng)A2/O的工藝——Oxic/Anoxic理念（即后置反硝化），簡稱O/A理念，其基本思想方法是移動碳源而非如傳統(tǒng)A2/O系統(tǒng)移動NO3－的方式。本工藝增加采用了后置反硝化，并采用厭氧池碳源分流技術(shù)和回流污泥預(yù)缺氧反硝化技術(shù)，以提高脫氮除磷的效果。有效避免了大量的內(nèi)回流（約300％）對缺氧區(qū)反硝化環(huán)境的影響，并節(jié)約了運(yùn)行成本。 本工藝回流量減少，大大強(qiáng)化了脫氮除磷的效果一般的改良型A2/O工藝為了克服回流污泥中硝酸鹽對脫磷效果的影響，在傳統(tǒng)的A2/O工藝厭氧區(qū)前設(shè)一個回流污泥反硝化區(qū)（預(yù)缺氧區(qū)）。但一般改良型A2/O工藝沒有克服回流污泥（包括混合液內(nèi)回流）對進(jìn)水營養(yǎng)物的稀釋作用，導(dǎo)致實(shí)際水力停留時間偏低，產(chǎn)生了構(gòu)筑物容積利用率低的弊端，從而降低了系統(tǒng)的濃度，同時浪費(fèi)了大量碳源。 本工藝對雨季超負(fù)荷合流污水的抗沖擊能力本工程雨季截留污水量約約3m3/s，生物處理構(gòu)筑物的處理能力Qmax= m3/s， m3/s的截流污水，若將該部分污水超越排放河道，將大大加重河道的污染程度，失去了敷設(shè)截流污水管網(wǎng)系統(tǒng)的作用，若該部分污水直接進(jìn)入常規(guī)A2/O生物反應(yīng)池，則會造成系統(tǒng)中的活性污泥包括硝化菌、反硝化菌、除磷菌被大量的進(jìn)水沖走，加重二沉池的污泥負(fù)擔(dān)，給系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來危害，減少了反應(yīng)池活性菌種總量，破壞了系統(tǒng)的正常脫氮除磷功能，所以常規(guī)A2/O工藝在雨季接納合流污水沖擊后，系統(tǒng)恢復(fù)得很慢。同時，該部分污水直接進(jìn)入后段好氧區(qū)Ⅱ，減少內(nèi)回流量，避免了對厭氧區(qū)、前置缺氧區(qū)、好氧區(qū)Ⅰ、后置缺氧區(qū)的沖擊，維持了硝化菌、反硝化菌、除磷菌的總量，維護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。該工藝與常規(guī)A2/O工藝相比，最大的優(yōu)化之處是節(jié)省了約200％左右的內(nèi)回流量，因為好氧區(qū)出水TN≤15mg/L，其中NH3N=2mg/L，不可降解凱氏氮2mg/L，NO3－＝11 mg/L，故混合液內(nèi)回流的NO3濃度約11mg/L，而需去除的TN＝30 mg/L，故內(nèi)回流比需達(dá)到300％左右。而強(qiáng)化脫氮改良A2/O工藝減少內(nèi)回流后，實(shí)際只有300％的流量在反應(yīng)池內(nèi)運(yùn)行，實(shí)際停留時間比常規(guī)A2/O增加了60％以上，大大強(qiáng)化了生反池反硝化脫氮的作用，提高了構(gòu)筑物容積利用率。強(qiáng)化脫氮A2/O工藝應(yīng)對進(jìn)水水質(zhì)變化的能力如下：當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)較淡時：1）多點(diǎn)進(jìn)水碳源合理分配，一碳二用充分利用碳源，強(qiáng)化生物脫氮，輔以化學(xué)除磷。2）當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)較濃時：減少或取消內(nèi)回流量，大大增加污水實(shí)際停留時間，并通過調(diào)整內(nèi)回流點(diǎn)，減少前置缺氧區(qū)容積，相應(yīng)增加厭氧區(qū)容積，利用充足碳源，提高除磷功能，減少后續(xù)深度處理加藥量，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。綜上所述，由于強(qiáng)化脫氮改良A2/O工藝增加生物反應(yīng)池實(shí)際停留時間，有了應(yīng)對進(jìn)水水質(zhì)變化的余地。（2）抗雨季合流污水量沖擊本工程近期旱季污水量為15萬m3/d。常規(guī)A2/O工藝面對雨季合流污水的大水量，其抗沖擊能力是很小的。而強(qiáng)化脫氮改良A2/O工藝，根據(jù)容積可分為厭氧區(qū)、前置缺氧區(qū)、好氧區(qū)Ⅰ、后置缺氧區(qū)和好氧區(qū)Ⅱ，各區(qū)段功能明確。雨季合流污水也經(jīng)歷了一個完整的二級生物處理和三級處理過程，避免了雨季合流污水超越排放對河道環(huán)境的影響。根據(jù)本工程工藝布置，好氧區(qū)Ⅰ需要去除碳和硝化的量為總量的60~80%，同時為了提高好氧區(qū)Ⅱ的抗雨季合流污水的沖擊能力，適當(dāng)增加了好氧區(qū)Ⅰ和好氧區(qū)Ⅱ的停留時間。 初沉池方案設(shè)置初沉池主要是為了去除SS，根據(jù)**當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，合流管網(wǎng)中含有較多的SS，進(jìn)廠污水SS中的無機(jī)物含量較高，這將影響生物反應(yīng)池持續(xù)正常運(yùn)行。經(jīng)綜合考慮，本工程擬設(shè)置初沉池，以提高本廠運(yùn)行的可靠性和污泥處理與全市污泥集中處置的協(xié)調(diào)性。本工程設(shè)初沉池有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（1）初沉池對SS的去除可大大增加系統(tǒng)的活性，從而提高生物反應(yīng)池的處理能力。 污泥處理工藝方案 污泥處理目標(biāo)污泥處理以減量化為主：污泥經(jīng)濃縮脫水處理后（污泥含水率＜80%），泥餅外運(yùn)。 T/d， T/d，%,，污泥流量3960 m3/d。根據(jù)工可報告結(jié)論，為了避免污泥中磷的釋放，本工程設(shè)計擬推薦采用“污泥機(jī)械濃縮脫水方案”，污泥處理流程如下圖： 污泥處理工藝流程圖采用污泥機(jī)械濃縮脫水可以大大縮短污泥的停留時間，減少和避免污泥液中磷的釋放。從處理效果、工作場所環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定可靠性、工程投資、經(jīng)常費(fèi)用、運(yùn)行維護(hù)、工程實(shí)例等各方面綜合比較，目前工程中最常使用的污泥機(jī)械脫水機(jī)型為：離心脫水機(jī)（或離心濃縮脫水機(jī)）。通常提高二沉池處理效率的方法和措施主要有：178。178。178。178。在維修管理上，也沒有因為是多層式沉淀池而產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn)問題。雙層或多層沉淀池的沉淀原理與普通平流式沉淀池完全相同，只是它把沉淀池的建設(shè)向空間發(fā)展，該種沉淀池型主要在日本得到了研制和發(fā)展，并取得了相當(dāng)多的工程實(shí)例和工程運(yùn)行經(jīng)驗。正常運(yùn)行時，沉淀池為了使上、下層的水力條件相一致，上下層必需連通，中間隔板不應(yīng)承受水壓，所以，當(dāng)需要檢修、維護(hù)時，沉淀池上、下層必須同時停止運(yùn)轉(zhuǎn)。雙層或多層沉淀池還可以與生物反應(yīng)池合建，通過集約化布置進(jìn)一步節(jié)省占地。（2）周進(jìn)周出沉淀池，是一種周邊進(jìn)水和周邊出水的沉淀池，它們的運(yùn)行性能和數(shù)據(jù)已為全球范圍眾多污水處理廠所證實(shí)。周邊進(jìn)水、周邊出水二沉池根據(jù)池型不同，又分為二種形式，一種是圓形周進(jìn)周出沉淀池（即RIM－FLO型），另一種是矩形周進(jìn)周出沉淀池（即TRANS－FLO型）。 沉淀性能穩(wěn)定，出水水質(zhì)好；178。 吸泥設(shè)備簡單，排泥系統(tǒng)完善；178。 設(shè)備裝機(jī)容量和計算容量小，運(yùn)行成本低；178。 工藝成熟，工程實(shí)例多；178。矩形周進(jìn)周出沉淀池與圓形周進(jìn)周出沉淀池比較，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：178。 土建費(fèi)用??；178。 較適用于改建和擴(kuò)建項目。（3）在二沉池出水端增設(shè)斜板、斜管。雖然增設(shè)斜板斜管是工程挖潛改造的常用手段，而且它不需要精深的理論和科研開發(fā)作支撐，但是它同時也存在一定局限性：178。 斜板、斜管的安裝給土建結(jié)構(gòu)帶來不便；178。 斜板、斜管本身的材質(zhì)問題有待進(jìn)一步完善；178。綜上所述，本工程設(shè)計不推薦此方案作為比選方案。它通過設(shè)置于距池中心1/3處的圓形中心整流筒，使二沉池中心進(jìn)水通過中心筒的整流沿中心筒切線方向產(chǎn)生旋流，輻射旋流至周邊出水槽出水。由于本方案缺乏工程實(shí)例，故本工程設(shè)計不推薦此方案作為比選方案。: 二沉池方案比較表序號項 目方 案 一方 案 二1池形平流式矩形雙層沉淀池圓形周進(jìn)周出沉淀池2設(shè)備費(fèi)較大較小3土建費(fèi)較大較小4運(yùn)行費(fèi)用較大較小5運(yùn)行管理較復(fù)雜一般6處理效果好好7主要優(yōu)點(diǎn)① 受大風(fēng)影響?、?占地小③ 采用經(jīng)典沉淀理論① 能耗?、?運(yùn)行管理方便③ 污泥匯集時間較短，污泥活性高④ 造價低8主要缺點(diǎn)① 能耗大② 污泥匯集時間較長③ 檢修不方便④ 造價高① 受大風(fēng)影響大。通過方案比較，本工程推薦采用圓形周進(jìn)周