5萬噸污水處理廠可研

1、目目 錄錄 第一章第一章 總論總論 .- 1 - 1.1 項(xiàng)目編制.- 1 - 1.2 編制目的、依據(jù)、原則及范圍.- 2 - 1.3 項(xiàng)目建設(shè)的重要性和必要性.- 3 - 1.4 采用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn).- 5 - 第二章第二章 概況概況 .- 8 - 2.1 自然概況.- 8 - 2.2 社會經(jīng)濟(jì)概況.- 8 - 2.3 總體規(guī)劃概況.- 8 - 第三章第三章 污水水質(zhì)、水量污水水質(zhì)、水量 .- 9 - 3.1 污水進(jìn)廠水質(zhì).- 9 - 3.2 出水水質(zhì).- 11 - 第四章第四章 污水系統(tǒng)工程污水系統(tǒng)工程 .- 12 - 4.1 污水處理廠廠址選擇.- 12 - 第五章第五章 污水處理廠工藝污

2、水處理廠工藝 .- 14 - 5.1 污水處理工藝選擇原則.- 14 - 5.2 污水處理程度及重點(diǎn)處理項(xiàng)目.- 14 - 5.3 污水處理廠工藝流程的確定.- 34 - 5.4 污泥處置方案.- 39 - 5.5 污水消毒方案.- 42 - 5.6 污水站中水回用.- 44 - 第六章第六章 推薦工藝方案工程設(shè)計(jì)推薦工藝方案工程設(shè)計(jì) .- 45 - 6.1 設(shè)計(jì)規(guī)模及進(jìn)出水水質(zhì).- 45 - 6.2 污水處理廠總平面布置.- 45 - 6.3 主要構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì).- 46 - 6.4 建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).- 52 - 6.5 電氣設(shè)計(jì).- 55 - 6.6 儀表控制設(shè)計(jì).- 57 - 6.7 機(jī)

3、械設(shè)計(jì).- 61 - 6.8 通風(fēng)設(shè)計(jì).- 61 - 6.9 公用工程設(shè)計(jì).- 61 - 6.10 綠化設(shè)計(jì).- 62 - 第七章第七章 項(xiàng)目的環(huán)境影響及對策項(xiàng)目的環(huán)境影響及對策 .- 63 - 7.1 工程施工期對環(huán)境的影響.- 63 - 7.2 施工期環(huán)境影響的緩解措施.- 63 - 7.3 工程建成后對環(huán)境的影響.- 64 - 7.4 污染防治對策.- 69 - 第八章第八章 工程風(fēng)險(xiǎn)分析工程風(fēng)險(xiǎn)分析 .- 72 - 8.1 污水處理廠風(fēng)險(xiǎn)影響預(yù)測.- 72 - 8.2 污水處理系統(tǒng)維修風(fēng)險(xiǎn)分析.- 72 - 8.3 污水管網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)事故及對策.- 73 - 第九章第九章 項(xiàng)目的管理及實(shí)施

4、計(jì)劃項(xiàng)目的管理及實(shí)施計(jì)劃 .- 74 - 9.1 實(shí)施原則與步驟.- 74 - 9.2 項(xiàng)目建設(shè)的管理機(jī)構(gòu).- 74 - 9.3 項(xiàng)目運(yùn)行的管理機(jī)構(gòu).- 76 - 9.4 工程進(jìn)展.- 77 - 9.5 設(shè)計(jì)施工及安裝.- 78 - 9.6 調(diào)試與試運(yùn)轉(zhuǎn).- 80 - 9.7 運(yùn)行的技術(shù)管理.- 80 - 第十章第十章 安全生產(chǎn)安全生產(chǎn) .- 82 - 10.1 環(huán)境保護(hù).- 82 - 10.2 勞動保護(hù).- 82 - 10.3 防火.- 83 - 第十一章第十一章 節(jié)能節(jié)能 .- 85 - 11.1 節(jié)能的目的.- 85 - 11.2 節(jié)能措施.- 85 - 第十二章第十二章 工程效益及經(jīng)濟(jì)

5、評價(jià)工程效益及經(jīng)濟(jì)評價(jià) .- 86 - 12.1 環(huán)境效益.- 86 - 12.2 社會效益.- 86 - 12.3 經(jīng)濟(jì)效益.- 87 - 第十三章第十三章 工程投資估算工程投資估算 .- 88 - 13.1 工程總投資.- 88 - 13.2 污水處理成本.- 88 - 第十四章第十四章 結(jié)論和建議結(jié)論和建議 .- 89 - 14.1 結(jié)論.- 89 - 14.2 建議.- 90 - 第一章第一章 總論總論 1.1 項(xiàng)目編制項(xiàng)目編制 1.1.1 項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱 5 萬噸污水處理廠建設(shè)工程 1.1.2 建設(shè)單位建設(shè)單位 1.1.3 編制單位編制單位 可研編制單位為北京匯清源水務(wù)科技有限公司

6、，負(fù)責(zé)環(huán)境保護(hù) 區(qū)域環(huán)境問題、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評價(jià)、環(huán)境污染治理 工程研究； 負(fù)責(zé)污染治理、廢物資源化、清潔生產(chǎn)工藝等環(huán)保實(shí)用 技術(shù)的研究、開發(fā)與推廣；承擔(dān)各類環(huán)境工程設(shè)計(jì)及咨詢服務(wù)工作。 1.1.4 項(xiàng)目地點(diǎn)項(xiàng)目地點(diǎn) 1.1.5 建設(shè)年限及規(guī)模建設(shè)年限及規(guī)模 建設(shè)規(guī)模：5.0 萬 m3/d 1.1.6 服務(wù)范圍服務(wù)范圍 1.1.7 工程內(nèi)容工程內(nèi)容 本污水處理廠建設(shè)工程內(nèi)容包括污水處理系統(tǒng)工程以及污廢水 處理中產(chǎn)生的污泥干化處理和運(yùn)輸，不包括生活污水及工業(yè)區(qū)生產(chǎn) 廢水收集輸送系統(tǒng)。 1.2 編制目的、依據(jù)、原則及范圍編制目的、依據(jù)、原則及范圍 1.2.1 編制目的編制目的 (1)

7、論證工程建設(shè)的必要性和緊迫性。 (2) 對項(xiàng)目相關(guān)因素進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)方面的綜合分 析論證，并進(jìn)行方案比較。在此基礎(chǔ)上，提出工程建設(shè)的可行性方 案，為項(xiàng)目決策提高科學(xué)依據(jù)。 1.2.2 編制依據(jù)及主要資料編制依據(jù)及主要資料 （1） 室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范gb50014-2006； （2） 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) gb 18918-2002 ； （3） 城市排水工程規(guī)劃規(guī)范gb50318-2000； （4） 給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)(gbj106-87)； （5） 污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(cj3082-1999)； （6） 城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(cjj31-89)； （7

8、） 城市污水水質(zhì)檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)(cj26.129-91)； （8） 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(gb8978-1996)； （9） 城市生活垃圾填埋技術(shù)規(guī)范(cjj17-2001)； （10） 生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)(gb16889-1997)； （11） 總圖制圖標(biāo)準(zhǔn)(gbj103-87)。 1.2.3 編制原則編制原則 (1) 執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策，符合國家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及 標(biāo)準(zhǔn)； (2) 在總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，采取近遠(yuǎn)期分期實(shí)施的原則，使工程建 設(shè)與開發(fā)區(qū)的發(fā)展相協(xié)調(diào)，既保護(hù)環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工 程效益。 (3) 堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的道路，堅(jiān)持清潔生產(chǎn)和總量控制的原則。 (4) 采用工藝先進(jìn)

9、、穩(wěn)定可靠、管理方便的污水處理技術(shù)，以節(jié)約 投資，降低運(yùn)行費(fèi)用。 (5) 設(shè)備選型做到合理、可靠、先進(jìn)、高效節(jié)能。 (6) 妥善處理污水處理廠產(chǎn)生的沉渣和污泥，避免二次污染，并在 遠(yuǎn)期考慮部分處理出水回用與污泥的綜合利用。 (7) 污水管網(wǎng)的布置和污水處理廠廠址的選擇，充分結(jié)合規(guī)劃區(qū)內(nèi) 的地形地貌，盡量采用重力流，減少提升次數(shù)，降低投資和運(yùn) 行費(fèi)用。另外，污水處理廠廠址的選擇盡量遠(yuǎn)離環(huán)境敏感點(diǎn)。 1.2.4 編制范圍編制范圍 本污水處理工程可行性研究范圍包括污水處理系統(tǒng)工程以及污 廢水處理中產(chǎn)生的污泥干化處理和運(yùn)輸，不包括生活污水及工業(yè)區(qū) 生產(chǎn)廢水收集輸送系統(tǒng)。 具體內(nèi)容有：污水水質(zhì)水量的論證

10、、建設(shè)規(guī)模和處理程度的確 定、污水處理方案的分析論證、處理出水的排放、污泥處置、工程 投資估算等。 1.3 項(xiàng)目建設(shè)的重要性和必要性項(xiàng)目建設(shè)的重要性和必要性 1.3.1 項(xiàng)目建設(shè)的重要性項(xiàng)目建設(shè)的重要性 排水工程是基礎(chǔ)設(shè)施的必要組成部分，直接影響到開發(fā)區(qū)各種 功能的發(fā)揮。排水系統(tǒng)不僅服務(wù)于工業(yè)，還服務(wù)于居民生活，和人 民的生活息息相關(guān)。 開發(fā)區(qū)的環(huán)境保護(hù)也是開發(fā)區(qū)發(fā)展不可或缺的重要之一。開發(fā) 區(qū)環(huán)境不但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，也是生活水平高低的標(biāo)志。環(huán)境質(zhì) 量應(yīng)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展和小康生活水平相適應(yīng)。 水環(huán)境保護(hù)是開發(fā)區(qū)環(huán)境保護(hù)的重要組成部分。本污水處理工 程實(shí)施后，新建和改造開發(fā)區(qū)排污體系使得廢水集中處理

11、，大大減 少對開發(fā)區(qū)環(huán)境污染，有利于開發(fā)區(qū)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 隨著人口規(guī)模、用地規(guī)模的不斷增長以及工業(yè)企業(yè)的進(jìn)駐，開 發(fā)區(qū)的排水量日益增大，因此，加快完善污水處理設(shè)施，提高污水 處理能力，對于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，提高區(qū)域環(huán)境質(zhì)量，改善地表水 的水質(zhì)，促進(jìn)開發(fā)區(qū)的建設(shè)和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有重要意義。必 須盡快建設(shè)和完善開發(fā)區(qū)的污水管網(wǎng)，建設(shè)開發(fā)區(qū)污水處理工程。 綜上所述，本項(xiàng)目實(shí)施是開發(fā)區(qū)排水規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)規(guī)劃實(shí)施 的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)水污染控制和保證水環(huán)境質(zhì)量的有效手段， 是改善開發(fā)區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的重要途徑之一。因此，本項(xiàng)目在城市建設(shè) 中的地位是十分重要的。 1.3.2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性項(xiàng)目建設(shè)的

12、必要性 （1）國家政策要求和形勢的需要 城市污水處理及污染防治技術(shù)政策指出：“2010 年全國設(shè) 市城市和建制鎮(zhèn)的污水平均處理率不低于 50%，設(shè)市城市的污水處 理率不低于 60%，重點(diǎn)城市的污水處理率不低于 70%”， “設(shè)市城市和 重點(diǎn)流域及水資源保護(hù)區(qū)的建制鎮(zhèn)，必須建設(shè)二級污水處理廠，可 分期分批實(shí)施”。 （2）實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的需要 隨著開發(fā)區(qū)的發(fā)展，開發(fā)區(qū)人口規(guī)模、用地規(guī)模的不斷增長， 開發(fā)區(qū)污水的排放量日益增大，因此必須對未經(jīng)處理的污廢水加以 處理以確保當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活的健康良性發(fā)展。 基礎(chǔ)設(shè)施的嚴(yán)重滯后，給人民生活水平的提高、工業(yè)的進(jìn)一步 發(fā)展造成不利影響。更為嚴(yán)重的是，大部分污水

13、不加處理直接排入 水體，嚴(yán)重污染了水系的水質(zhì)，污染給經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)人民的健康帶來 不可忽視的危害，也給下游地區(qū)的工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民生活造成不 利影響。因此，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，完成省政府的限期治理目標(biāo)， 必須盡快建設(shè)和完善城市的污水管網(wǎng)，建設(shè)城市污水處理工程。 （3）加快城市化進(jìn)程，提高人民生活質(zhì)量，構(gòu)建和諧社會的需 要。 本工程的建設(shè)可以使工業(yè)、生活污水達(dá)標(biāo)排放，去除大部分有 機(jī)物和 n、p、ss 等污染物，凈化，開發(fā)區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量將有明顯 改善，促進(jìn)開發(fā)區(qū)社會和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，加快城市化進(jìn)程，提高 居民的生活質(zhì)量，有利于構(gòu)建和諧社會。 1.4 采用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)采用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 1.室外排水設(shè)計(jì)規(guī)

14、范 gb500142006 2.城市給水工程規(guī)劃規(guī)范 gb50282-98 3.城市排水工程規(guī)劃規(guī)范 gb50318-2000 4.地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) gb3838-2002 5.污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) gb8978-1996 6.電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50217-94 7.城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) gb18918-2002 8.污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) cj3082-1999 9.大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn) gb16297-1996 10.惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn) gb14554-93 11.城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn) gb3096-93 12.城市污水處理工程項(xiàng)目技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （修訂） 2001 年 13

15、.城市污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)jj31-89 14.城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn) cj3025-93 15.構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 gbj50191-93 16.鋼筋砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 gbj17-88 17.水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 sdj20-78 18.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) gbj68-84 19.工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) tj36-79 21.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 gbj16-87 22.基坑工程設(shè)計(jì)規(guī)程 dbj08-61-97 23.混凝土水池軟弱地基處理設(shè)計(jì)規(guī)范 cecs86:96 24.建筑樁基技術(shù)規(guī)范 jgj94-94 25.地下工程防水技術(shù)規(guī)范 gbj108-87 26.給水排水

16、工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb 50069-2002 27.砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb 50003-2001 28.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb 50007-2002 29.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb 50010-2002 30.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 gb 50011-2001 31.工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50052-92 32.供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50052-95 33.10kv 及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50053-94 34.低壓配電裝置及線路設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50054-92 35.低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50054-95 36.建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（2000 版） gb50057-94 37

17、.3kv110kv 高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50060-92 38.35kv110kv 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50059-92 39.電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計(jì)規(guī)范gb50062-92 40.工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范 gbj65-83 41.工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50034-92 42.城市污水處理及污染防治技術(shù)政策建城【2000】120 號 第二章第二章 概況概況 2.1 自然概況自然概況 2.1.1 地理位置、面積、人口基本情況地理位置、面積、人口基本情況 。 2.1.2 氣象狀況氣象狀況 。 2.1.3 地質(zhì)地貌地質(zhì)地貌 。 2.1.4 水系水文水系水文 。 2.1.5

18、 土壤與植被土壤與植被 。 2.2 社會經(jīng)濟(jì)概況社會經(jīng)濟(jì)概況 。 2.3 總體規(guī)劃概況總體規(guī)劃概況 第三章第三章 污水水質(zhì)、水量污水水質(zhì)、水量 3.1 污水進(jìn)廠水質(zhì)污水進(jìn)廠水質(zhì) 3.1.1 污水進(jìn)網(wǎng)水質(zhì)管理要求污水進(jìn)網(wǎng)水質(zhì)管理要求 gb8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)和 cj3082-1999污水排入 城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)均對排入城市污水系統(tǒng)的污水水質(zhì)提出要求， 提出以下實(shí)施意見。 gb8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中的第一類有毒、有害 污染物一律在廠內(nèi)處理（或車間處理） ，執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后達(dá)標(biāo)排放。 按總量控制和濃度控制相結(jié)合的原則，污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)執(zhí) 行污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （gb8978

19、-1996）中三級標(biāo)準(zhǔn)： codcr500mg/l；bod5300 mg/l；ss400 mg/l；nh3-n25 mg/l。 并向各排污單位提出允許排放總量，實(shí)行總量控制。 嚴(yán)禁向污水管道排放劇毒物質(zhì)、易燃易爆物質(zhì)和有害氣體。 醫(yī)院和獸醫(yī)院等有病原體的污水必須進(jìn)行無害化處理，并執(zhí) 行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 排放污水的 ph 值控制在 69 范圍內(nèi)，防止腐蝕城市污水管 網(wǎng)系統(tǒng)或者污水處理設(shè)施。 污水系統(tǒng)建成后，生活污水可不經(jīng)處理（包括化糞池）就直 接排入。 （但餐飲廚房污水必須經(jīng)過攔截沉渣及除油裝置。 ） 嚴(yán)禁向污水管道傾倒垃圾、糞便、積雪、廢渣和排入易于凝 集，造成管道堵塞的物質(zhì)。 重點(diǎn)污染工廠污水出口

20、處要安裝計(jì)量和水質(zhì)在線監(jiān)控裝置。 污水進(jìn)入污水收集管道的水質(zhì)具體執(zhí)行污水排入城市下水 道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) （cj3082-1999）,具體指標(biāo)如下： 表 3.3-1 排入下水道污水水質(zhì) （mg/l） 污染物 排放濃度 （mg/l） 污染物 排放濃度 （mg/l） 污染物 排放濃度 （mg/l） ph 值6.09.0溶解性固體2000六價(jià)鉻0.5 懸浮物400有機(jī)磷0.5總鉻1.0 易沉固體10苯胺5總硒2 油脂100氟化物20總砷0.5 礦物油類20總汞0.05總銅2 苯系物2.5總鎘0.1硫酸鹽600 氰化物0.5總鉛1硝基苯類5 硫化物1總鋅2 陰離子表 面活性劑 20 揮發(fā)性酚1總鎳1氨氮35

21、溫度 35 總錳5.0磷酸鹽8.0 bod5300總鐵10色度80 codcr500總銻1 對第一類污染物尤其要嚴(yán)格控制，為污泥綜合利用作好準(zhǔn)備。 3.1.2 進(jìn)廠水量水質(zhì)的確定進(jìn)廠水量水質(zhì)的確定 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)水 5 萬噸/天，進(jìn)水水質(zhì)如下： 項(xiàng)目 bod5 （mg/l） cod （mg/l） ss （mg/l） nh3-n （mg/l） tp （mg/l） tn （mg/l ） ph（mg/ l） 水質(zhì)2505002202533569 3.2 出水水質(zhì)出水水質(zhì) 綜合考慮地表水環(huán)境的功能區(qū)劃、環(huán)境容量和總量控制的原則， 要求處理出水執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)gb18918- 2002 中

22、的一級 a 標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)為： 污水處理廠出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 單位： mg/l 指 標(biāo) phcodcrbod5ss 氨氮 tntp 糞大腸桿菌 群數(shù) 濃 度 6.0-9.0501010 5（8 ） 150.5 1.0103 個(gè)/l 第四章第四章 污水系統(tǒng)工程污水系統(tǒng)工程 4.1 污水處理廠廠址選擇污水處理廠廠址選擇 4.1.1 污水處理廠設(shè)置原則污水處理廠設(shè)置原則 （1）污水處理廠設(shè)置應(yīng)根據(jù)總體規(guī)劃、污水量以及地形地勢等 綜合因素來確定。 （2）根據(jù)水體的納污能力和作為受納水體的可能性，考慮污水 處理廠設(shè)置的位置。受納水體應(yīng)有足夠的環(huán)境容量，以減少處理水 對水域的污染。廠址應(yīng)盡可能設(shè)在開發(fā)區(qū)邊緣，并

23、要求出水管線短， 靠近受納水體。 （3）污水處理廠盡可能設(shè)在開發(fā)區(qū)或生活居住區(qū)的下風(fēng)向及遠(yuǎn) 離生活居住區(qū)，以減少對城市的環(huán)境影響。 （4）廠址所在地的地勢較低，有利于污水自流，減少污水提升 次數(shù)，節(jié)省投資和運(yùn)行成本。 （5）廠址沒有或很少建構(gòu)筑物，可節(jié)省拆遷費(fèi)用。建設(shè)場地足 夠大，便于污水處理工程的擴(kuò)建。 （6）自來水水廠取水口下游，且有一定的防護(hù)距離；地勢較高， 滿足防洪要求。 4.1.2 污水處理廠的設(shè)置方案污水處理廠的設(shè)置方案 污水處理廠廠址應(yīng)具有： 污水收集方便； 污水處理廠配套管網(wǎng)建設(shè)簡捷、經(jīng)濟(jì)； 不影響工業(yè)園其它企業(yè)規(guī)劃布局； 位于下風(fēng)向，附近沒有居民區(qū)的優(yōu)良條件。 廠區(qū)周圍二百米

24、范圍內(nèi)無居住區(qū)和敏感點(diǎn)。 第五章第五章 污水處理廠工藝污水處理廠工藝 5.1 污水處理工藝選擇原則污水處理工藝選擇原則 (1) 根據(jù)收集區(qū)域污水水質(zhì)與水量，受納水體的環(huán)境容量和利 用情況，選擇污水處理的處理工藝必需考慮工業(yè)廢水占污水比重大、 處理難度高的現(xiàn)實(shí)，確保水體規(guī)劃及綜合利用的目標(biāo)功能，提高環(huán) 境效益。 (2) 經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，優(yōu)先采用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、穩(wěn)妥可 靠的工藝技術(shù)，既確保污水達(dá)標(biāo)排放，又盡量降低建設(shè)投資和運(yùn)行 成本。 (3) 選擇的處理工藝應(yīng)確保出水水質(zhì)滿足國家和地方現(xiàn)行的有 關(guān)規(guī)定，符合環(huán)境影響評價(jià)報(bào)告的要求。 (4) 對工業(yè)廢水強(qiáng)調(diào)源頭控制，確保污水的達(dá)標(biāo)排放。 (5)

25、總平面布置力求流程順暢，合理緊湊，減少占地，土方平 衡并考慮防洪、預(yù)留遠(yuǎn)期處理用地。 (6) 對工程系統(tǒng)進(jìn)行深入的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選用效果好、投資 省、能耗低、占地少、操作管理方便、技術(shù)成熟的處理工藝，為工 程建成后的運(yùn)行管理體制提供可靠的依據(jù)。 5.2 污水處理程度及重點(diǎn)處理項(xiàng)目污水處理程度及重點(diǎn)處理項(xiàng)目 5.2.1 處理程度及要求處理程度及要求 污水處理廠處理到 gb18918-2002 中一級 a 標(biāo)準(zhǔn)，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn) 值及去除率見表 5. 1。 表 5.1 進(jìn)出水水質(zhì)及去除率表 項(xiàng) 目phcodcrbod5ss氨氮tp 設(shè)計(jì)進(jìn)廠污水水質(zhì)(mg/l)69500250220253 gb18918

26、 一級 a 標(biāo)準(zhǔn) (mg/l) 695010105（8）0.5 去除率(%)/90.096.095.480.083.3 5.2.2 污水處理重點(diǎn)項(xiàng)目污水處理重點(diǎn)項(xiàng)目 5.2.2.1 污水處理工藝幾個(gè)問題的討論污水處理工藝幾個(gè)問題的討論 1 1、bodbod5 5/codcr/codcr 該指標(biāo)是鑒定污水可生化性的最簡單易行和最常用的方法，一 般認(rèn)為 bod5/codcr0.45 時(shí)可生化性較好。本項(xiàng)目該項(xiàng)指標(biāo)值為 0.50，適合采用生物處理方法。 2 2、bodbod5 5/tn/tn 該指標(biāo)是鑒別能否采用生物脫氮的主要指標(biāo)，由于生物脫氮系 統(tǒng)主要利用原污水中的基質(zhì)作為反硝化的氫供體，該比值越

27、大，反 硝化進(jìn)行越快。理論上 bod5/tn2.86 時(shí)反硝化才能進(jìn)行，實(shí)際運(yùn) 行資料表明 bod5/tn3 才能使反硝化過程正常進(jìn)行，bod5/tn=45 時(shí)，氮的去除率60%，本項(xiàng)目 bod5/tn 為 8.3。故可采用生物脫氮 工藝。 3 3、bodbod5 5/tp/tp 該指標(biāo)是鑒別能否采用生物除磷的主要指標(biāo)， 該指標(biāo)是鑒別能否生物除磷的主要指標(biāo)。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 atp 將廢水中的脂肪酸等有機(jī)物攝入細(xì)胞，以 phb(聚-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)隨著聚磷酸鹽的分 解而 釋放磷；一旦進(jìn)入好

28、氧環(huán)境，除磷菌又可利用聚-b-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)到生物除磷的目的。進(jìn)水中的 bod5是作為營養(yǎng)物供除 磷菌活動的基質(zhì)，故 bod5/tp 是衡量能否達(dá)到除磷的重要指標(biāo)，一 般認(rèn)為該值應(yīng)大于 20。比值越大，除磷效果越明顯，本項(xiàng)目 bod5/tp 為 83，可以采用生物除磷工藝。 根據(jù)以上分析，本工程采用生物法除磷脫氮工藝可行。 5.2.2.2 污水處理重點(diǎn)處理項(xiàng)目污水處理重點(diǎn)處理項(xiàng)目 污水處理廠的各個(gè)出水水質(zhì)指標(biāo)之間并不是彼此無關(guān)而是相互 聯(lián)系的，我們需要采用系統(tǒng)分析的方式

29、，分析各指標(biāo)之間的內(nèi)在聯(lián) 系和相互影響，確定污水處理廠需要重點(diǎn)處理的項(xiàng)目。所謂重點(diǎn)處 理項(xiàng)目就是該項(xiàng)出水指標(biāo)達(dá)標(biāo)了，其他一些出水指標(biāo)也同時(shí)能滿足 排放的要求的項(xiàng)目。抓住主要矛盾、解決主要矛盾，其他問題就可 以迎刃而解。因此污水處理廠的工藝選擇與設(shè)計(jì)主要是圍繞著重點(diǎn) 處理項(xiàng)目來進(jìn)行的。 （1）bod5 排放標(biāo)準(zhǔn)要求的出水 bod5指標(biāo)為 10mg/l，滿足一級排放標(biāo)準(zhǔn) 要求相應(yīng)去除率為 96.0。 從目前常采用的一些污水處理工藝來看，該項(xiàng)指標(biāo)要求較高。 當(dāng)要求對污水進(jìn)行硝化或者硝化及反硝化時(shí)，處理后出水 bod5濃 度低于 10mg/l，其相應(yīng)的去除率能夠大于 90。這是因?yàn)樽责B(yǎng)型 的亞硝酸菌具

30、有很小的比增長速率 n，與去除碳源的異養(yǎng)型生物相 比要小一個(gè)數(shù)量級以上，因此需要硝化系統(tǒng)比單純?nèi)コ荚?bod5 的系統(tǒng)具有更長的泥齡或更低的污泥負(fù)荷，在此條件下，bod5的 去除率不難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求。 根據(jù)對出水 nh3-n 的要求，污水處理廠必須采用帶硝化（反硝 化）的污水處理工藝，因此 bod5出水值不是處理工藝的重點(diǎn)控制 指標(biāo)。由此可見，bod5不是本工程的重點(diǎn)處理項(xiàng)目。 （2）codcr 根據(jù)要求的出水 codcr 指標(biāo)為 50mg/l 相應(yīng)的去除率為 90， 應(yīng)滿足 gb18918-2002 一級 a 排放標(biāo)準(zhǔn)。 采用生物脫氮除磷工藝，因此硝化所需的泥齡較長，長泥齡可提 高 co

31、dcr 的去除率。出水 codcr50mg/l 能夠達(dá)到。 （3）ss 要求出水 ss 濃度小于 10mg/l，去除率為 95.4%，要求達(dá)到的 去除率較高。 根據(jù)國外現(xiàn)有資料，在采用生物除磷工藝時(shí)，出水 ss 中所含的 磷將占 1.0mg/l 磷排放指標(biāo)中的大部分。ss 是本工程的重點(diǎn)處理項(xiàng) 目。 （4）nh3-n 要求出水 nh3-n 小于 5（8）mg/l，不考慮進(jìn)水有機(jī)氮、出水 有機(jī)氮等影響因素，其去除率要求大于 80.0。 污水處理廠進(jìn)水氨氮的去除主要靠硝化過程來完成，氨氮的硝 化過程將成為控制生化處理好氧單元設(shè)計(jì)的主要因素。要滿足 5（8）mg/l 出水要求，實(shí)際上需要進(jìn)行完全硝化

32、，出水中殘余氨氮 濃度要低于排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，在設(shè)計(jì)中至少應(yīng)控制在 5mg/l 以 內(nèi)。 在進(jìn)行完全硝化的同時(shí)，碳源也被氧化，將會得到較高的 bod5去除率，出水的 bod5將低于 10mg/l。 因此，nh3-n 是污水處理廠的重點(diǎn)處理項(xiàng)目。 （5）磷酸鹽（即 tp） 要求出水 tp 濃度小于 0.5mg/l，去除率為 83.3，要求很高。 要滿足出水磷濃度低于 0.5mg/l 的要求，采用具有生物除磷功 能的污水處理工藝或者進(jìn)行化學(xué)除磷。磷的去除將在很大程度上決 定所選污水處理工藝的類型。 磷也是本工程的重點(diǎn)處理項(xiàng)目。 綜上所述，污水處理廠的重點(diǎn)處理項(xiàng)目包括 nh3-n、ss 和 tp，

33、這些項(xiàng)目是需要在工藝設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的控制因素，其余指標(biāo) bod5、codcr 等則需要兼顧考慮。 在上述重點(diǎn)處理項(xiàng)目中，ss 主要是靠物理方法解決（通過沉淀 或過濾去除） ，而 codcr、nh3-n 和 tp 則主要靠生物處理的方法解 決。 5.2.3 污水生化處理工藝論述污水生化處理工藝論述 5.2.3.1 污染物去除及處理工藝要求污染物去除及處理工藝要求 污水處理的目的是去除水中的污染物，污水中的主要污染物有 boo5、codcr、ss、n 和 p 等，而污水處理工藝的選用是與要求達(dá) 到的處理效率密切相關(guān)的，因此首先需要分析各種污染物的去除機(jī) 理和所能達(dá)到的去除程度。 （1）ss 的去除

34、 污水中 ss 的去除主要靠沉淀作用。污水中的無機(jī)顆粒和大直徑 的有機(jī)顆?？孔匀怀恋碜饔镁涂扇コ×降挠袡C(jī)顆?？课⑸?的降解作用去除，小粒徑的無機(jī)顆粒（包括大小在膠體和亞膠體范 圍內(nèi)的無機(jī)顆粒）則要靠活性污泥絮體的吸附、網(wǎng)絡(luò)作用，與活性 污泥絮體同時(shí)沉淀被去除。 污水廠出水中懸浮物濃度不僅涉及到出水 ss 指標(biāo)，出水中的 bod5、codcr、tp 等指標(biāo)也與之有關(guān)因?yàn)榻M成出水懸浮物的主 要成分是活性污泥絮體，其本身的有機(jī)成份就高，而有機(jī)物本身就 含磷，因此較高的出水懸浮物含量會使得出水的 bod5、codcr和 tp 增加。因此，控制污水廠出水的 ss 指標(biāo)是最基本的，也是很重 要的。

35、 （2）bod5的去除 污水中 bod5的去除是靠微生物的吸附作用和代謝作用，對 bod5降解，利用 bod5合成新細(xì)胞，然后對污泥與水進(jìn)行分離，從 而完成 bod5的去除。 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)。在合成 代謝與分解代謝過程中，溶解性有機(jī)物(如低分子有機(jī)酸等)直接進(jìn) 入細(xì)胞內(nèi)部被利用，而非溶解有機(jī)物則首先被吸附在微生物表面， 然后被胞外酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用。由此可見，微生物的好 氧代謝作用對污水中的溶解性有機(jī)物和非溶解性有機(jī)物都起作用

36、， 并且代謝產(chǎn)物是無害的穩(wěn)定物質(zhì)，因此，可以使處理后污水中的殘 余 bod5濃度很低。根據(jù)國外有關(guān)設(shè)計(jì)資料，在污泥負(fù)荷為 0.3kg bod5/kgmlssd 以下時(shí)，就很容易使得出水 bod5保持在 20mg/l 以下。 但是要滿足硝化要求時(shí)，污水處理系統(tǒng)必須有足夠的泥齡，因 而污泥負(fù)荷不能太高，也使得出水 bod5濃度較低，也就是說，設(shè) 計(jì) bod5去除率不單與排放標(biāo)準(zhǔn)對單項(xiàng)污染物去除率的要求有關(guān)， 也與排放標(biāo)準(zhǔn)對污染物去除率的總體要求有關(guān)。 (3）codcr的去除 污水中 codcr去除的原理與 bod5基本相同。 污水廠 codcr的去除率，取決于進(jìn)水的可生化性，它與城市污 水的組成有

37、關(guān)。 對于主要以生活污水及其成份與生活污水相近的工業(yè)廢水組成 的城市污水，其 bod5/codcr0.5，污水的可生化性較好，出水 codcr值可以控制在較低的水平，能夠滿足 codcr50 mg/l 的要求。 (4）氨氮的去除 污水去除氨氮方法主要有物理化學(xué)法和生物法兩大類，在市政 污水處理行業(yè)中生物法去除氨氮是主流，也是城市污水處理中經(jīng)濟(jì) 和常用的方法。物理化學(xué)去除氮主要有折點(diǎn)氯化法、選擇性離子交 換法、空氣吹脫法等；生物去除氨氮工藝較多，但原理是一樣的。 從經(jīng)濟(jì)、管理等方面考慮，物理化學(xué)法去除氨氮不適宜在本工 程中應(yīng)用。氨氮的去除應(yīng)該采用生物處理的方法。 生物去除氨氮 氮是蛋白質(zhì)不可缺少

38、的組成部分，因此廣泛存在于各類污水之 中。在原污水中，氮以 nh4+-n 及有機(jī)氮的形式存在，這兩種形式 的氮合在一起稱之為凱氏氮，用 tkn 表示。而原污水中的 nox- n(包括亞硝酸鹽和硝酸鹽在內(nèi))含量很少，幾乎為零。這些不同形式 的氮統(tǒng)稱為總氮（tn） 。 氮也是構(gòu)成微生物的元素之一，一部分進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)的氮將隨 剩余污泥起從水中去除。這部分氮量約為所去除的 bod5的 5，為微生物重量的 12，約占污水處理廠剩余活性污泥量的 4。 在有機(jī)物被氧化的同時(shí)，污水中的有機(jī)氮也被氧化成氨氮，在 溶解氧充足、泥齡較長的情況下，進(jìn)一步被氧化成亞硝酸鹽和硝酸 鹽，通常稱之為硝化過程。其反應(yīng)方程式如下

39、： nh4+1.5o2 no2-+2h+h2o n02-+0.5 o2 n03- 第一步反應(yīng)靠亞硝酸菌完成，第二步反應(yīng)靠硝化菌完成，總的 反應(yīng)為： nh4+2o2 no3-+2h+h2o 因?yàn)橄趸鷮儆谧责B(yǎng)菌，其比生長率 n 明顯小于異養(yǎng)菌的生 長率 h，生物脫氮系統(tǒng)維持硝化的必要條件是 n，即系統(tǒng)的實(shí) 際泥齡大于硝化要求的泥齡，也就是說系統(tǒng)必須維持在較低的污泥 負(fù)荷條件下運(yùn)行，使得系統(tǒng)泥齡大于維持硝化所需的最小泥齡。根 據(jù)大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)例，設(shè)計(jì)污泥負(fù)荷在 0.18kg bod5kg/mlssd 及以下時(shí)，就可以達(dá)到硝化的目的。 污水處理廠進(jìn)水氨氮濃度為 30 mg/l，要求出水氨氮濃

40、度小于 5(8)mg/l，需要采用硝化工藝才能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。 （5）磷的去除 污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。城市污水采用生 物除磷為主，必要時(shí)輔以化學(xué)除磷作為補(bǔ)充，以確保出水磷濃度滿 足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，并盡可能地減少加藥量，降低處理成本。 生物除磷 生物除磷是污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放身 體內(nèi)的磷酸鹽，產(chǎn)生能量用以吸收快速降解有機(jī)物，并轉(zhuǎn)化為 phb（聚 羥丁酸）儲存起來。當(dāng)這些聚磷菌進(jìn)入好氧條件下時(shí)就 降解體內(nèi)儲存的 phb 產(chǎn)生能量，用于細(xì)胞的合成和吸磷，形成高濃 度的含磷污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)，從而達(dá)到除磷的目的。 生物除磷的優(yōu)點(diǎn)在于不增加剩余污泥量

41、，處理成本較低。缺點(diǎn) 是為了避免剩余污泥中磷的再次釋放，對污泥處理工藝的選擇有一 定的限制。 據(jù)資料介紹，在厭氧段釋放 1 mg 的磷吸收儲存的有機(jī)物，經(jīng)好 氧分解后產(chǎn)生的能量用于細(xì)胞合成、增殖，能夠吸收 22.4 mg 的 磷。因此磷的吸收取決于磷的釋放，而磷的釋放取決于污水中存在 的可快速降解的有機(jī)物的含量，般來說，這種有機(jī)物與磷的比值 越大，降磷效果越好。一般的活性污泥法，其剩余污泥中的含磷量 為 1.52，采用生物除磷工藝的剩余活性污泥中磷的含量可以達(dá) 到傳統(tǒng)活性污泥法的 23 倍，在設(shè)計(jì)中往往采用 4。 生物除磷工藝的前提條件是聚磷菌必須在厭氧條件下受到抑制， 而后進(jìn)入好氧階段才能增

42、大磷的吸收量。因此，污水除磷的處理工 藝必須在曝氣池前設(shè)置厭氧段。 化學(xué)除磷 化學(xué)除磷的主要藥劑有石灰、鐵鹽和鋁鹽。 化學(xué)除磷的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡單，除加藥設(shè)備外不需要增加其它設(shè) 施，因此特別適用于舊廠改選。其缺點(diǎn)是藥劑消耗量大，剩余污泥 量增加，濃度降低，體積增大，使污泥處理的難度增加，同時(shí)還要 消耗水中堿度，影響氨氮硝化。 （6）硝酸鹽的去除 氮是藻類生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)，容易引起水體富營養(yǎng)化，因此， 一般情況下總氮（主要為硝酸鹽）也是污水處理廠出水控制指標(biāo)之 一。 經(jīng)過好氧生物處理后的污水，其中大部分的氨氮都被氧化成為 硝酸鹽（no3-n） ，反硝化菌在溶解氧濃度極低或缺氧情況下可以利 用硝酸鹽

43、中氮作為電子受體，氧化有機(jī)物，將硝酸鹽中的氮還原成 氮?dú)猓╪2） ，從而完成污水的脫氮過程，通常稱之為反硝化過程。其 能量來源于甲醇、乙酸、甲烷或污水中的碳源，反應(yīng)方程式如下： 6n03-+5ch30h 3n2+5c02+7h2o+60h- 8n03-+5ch3cooh 4n2+10co2+6h20+80h- 8n03-+5ch4 4n2+5co2+6h20+80h- 10n03-+c10h1903n 5n2+10co2+3h2o+nh3+10oh- 在反硝化過程氫氧根離子水中的二氧化碳反應(yīng)生成重碳酸根離子： oh-+co2 hc03- 從上述硝化和反硝化過程反應(yīng)方程式可以看出： 1）在硝酸鹽

44、還原為氮?dú)獾姆聪趸^程中，反硝化菌利用硝酸鹽 （no3-）作為電子受體，而以污水中的有機(jī)物作為碳源提供能量并 使之氧化穩(wěn)定。每轉(zhuǎn)化 lgn03-n 為 n2時(shí)，需要消耗有機(jī)物（以 bod5計(jì)）2.86g，即反硝化 1g 硝酸鹽可以回收 2.86g 氧。 2）硝化過程有 h+產(chǎn)生，要消耗水中堿度，當(dāng)堿度不夠時(shí)，污 水的 ph 值將下降至維持硝化反應(yīng)正常進(jìn)行所需的 ph 值之下，從而 使硝化反應(yīng)不能正常進(jìn)行。每氧化 1gnh4-n 為 n03-n 時(shí)要消耗堿度 7.14g。而反硝化反應(yīng)則伴隨有 oh-產(chǎn)生，每轉(zhuǎn)化 1gn03-n 為 n2時(shí) 要產(chǎn)生 3.75g 堿度，即可以回收 3.75g 堿度，

45、使硝化過程消耗的部分 堿度得到補(bǔ)充。 因此，從降低能耗（利用 n03-n 作為電子受體氧化有機(jī)物） 、回 收堿度保證硝化進(jìn)行過程以及改善生物除磷效率的角度來看，采用 反硝化或部分反硝化的生物脫氮工藝是有利的。 建設(shè)部、國家環(huán)境保護(hù)總局及科技部印發(fā)的城市污水處理及 污染防治技術(shù)政策 （建城 2000124號） ，對處理工藝選擇政策為： “處理能力在 10 萬 m3/d 以下的污水處理設(shè)施，可選用氧化溝、sbr 法、水解好氧法、ab 法和生物濾池法等技術(shù)，也可選用常規(guī)活性 污泥法” 。 綜上所述，根據(jù)污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)和要求達(dá)到的出水指標(biāo)， 我們認(rèn)為，最佳的處理工藝是生物除磷脫氮工藝，即二級強(qiáng)化

46、處理 工藝。針對污水處理廠建設(shè)規(guī)模，選用活性污泥法、氧化溝、a2- hcr 等生物除磷脫氮（即二級強(qiáng)化處理）工藝，可實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益和 經(jīng)濟(jì)效益的最佳統(tǒng)一。 5.2.3.4 可用污水處理廠的污水處理工藝可用污水處理廠的污水處理工藝 根據(jù)污水處理廠建設(shè)工程排放標(biāo)準(zhǔn)要求，本項(xiàng)目所采用的水處 理工藝體現(xiàn)以下幾方面優(yōu)勢： 該工藝和設(shè)備應(yīng)以被成功應(yīng)用，且能符合本工程的性能要求； 處理效果好，運(yùn)行安全可靠； 能耗低、易維護(hù)、運(yùn)行成本低； 設(shè)備價(jià)格合理； 調(diào)節(jié)、控制、運(yùn)行操作方便； 設(shè)備運(yùn)行壽命長； 其他配套工程的造價(jià)低； 根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)確定的進(jìn)、出水水質(zhì)，以及由此確定污水處理廠 重點(diǎn)去除項(xiàng)目的特征，其中 ss

47、主要靠物理方法（例如沉淀或過濾） 去除，由此可見，主要是氨氮和磷的去除決定了可選擇的污水二級 生化處理工藝，因此，除磷和硝化作用是所選工藝必備的性能。 因此根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)對進(jìn)出水指標(biāo)的要求，結(jié)合用地特點(diǎn)，污水 處理廠污水處理工藝應(yīng)該選擇成熟、可靠、高效、管理方便、運(yùn)行 費(fèi)用低和占地面積小的工藝。 根據(jù)兩部一局印發(fā)的城市污水處理及污染防治技術(shù)政策 （建 城 2000124號） ，對于本項(xiàng)目規(guī)模 5 萬 m3/d 的污水處理設(shè)施，處理 工藝優(yōu)選氧化溝法、sbr 法等技術(shù)，也可選用常規(guī)活性污泥法”。 結(jié)合前面對目前常用的具有除磷脫氮功能的污水處理工藝所作的分 析，我們選用 3 種（活性污泥法工藝、生物

48、膜法工藝和新技術(shù)工藝） 比較有代表性的工藝進(jìn)行比較，即 方案一：氧化溝工藝 方案二：a/o（abft） 方案三：a/o（mbr） 5.2.4 污水二級處理工藝選擇污水二級處理工藝選擇 （1 1）方案一（氧化溝工藝）方案一（氧化溝工藝） 氧化溝工藝是我院近年來應(yīng)用較多，并且具有良好運(yùn)行效果的 一種污水處理工藝。具有以下特點(diǎn)： 1、氧化溝結(jié)合推流和完全混合的特點(diǎn)，有利于客服短流和提高 緩沖能力，通常在氧化溝曝氣區(qū)上游安排入流，在入流點(diǎn)的再上游 點(diǎn)安排出流。入流通過曝氣區(qū)在循環(huán)中很好的被混合和分散，混合 液再次圍繞 clr 繼續(xù)循環(huán)。這樣，氧化溝在短期內(nèi)（如一個(gè)循環(huán)） 呈推流狀態(tài)，而在長期內(nèi)（如多次

49、循環(huán)）又呈混合狀態(tài)。這兩者的 結(jié)合，即使入流至少經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)而基本杜絕短流，又可以提供很 大的稀釋倍數(shù)而提高了緩沖能力。同時(shí)為了防止污泥沉積，必須保 證溝內(nèi)足夠的流速（一般平均流速大于 0.3m/s） ，而污水在溝內(nèi)的停 留時(shí)間又較長，這就要求溝內(nèi)由較大的循環(huán)流量（一般是污水進(jìn)水 流量的倍數(shù)及至數(shù)十倍） ，進(jìn)入溝內(nèi)污水立即被大量的循環(huán)液所混合 稀釋，因此氧化溝系統(tǒng)具有很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力，對不易降解的 有機(jī)物也有較好的處理能力。 2、氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度，特別適用于硝化-反硝 化生物處理工藝。氧化溝從整天上又是完全混合的，而液體流動卻 保持著推流前進(jìn)，其曝氣裝置是定位的，因此，混合液

50、在曝氣區(qū)內(nèi) 溶解氧濃度是上游高，然后沿溝長逐步下降，出現(xiàn)明顯的濃度梯度， 到下游區(qū)溶解氧濃度就很低，基本上處于缺氧狀態(tài)。氧化溝設(shè)計(jì)可 按要求安排好氧區(qū)和缺氧區(qū)實(shí)現(xiàn)硝化-反硝化工藝，不僅可以利用硝 酸鹽中的氧滿足一定的需氧量，而且可以通過反硝化補(bǔ)充硝化過程 中消耗的堿度。這些有利于節(jié)省能耗和減少甚至免去硝化過程中需 要投加的化學(xué)藥品數(shù)量。 3、氧化溝溝內(nèi)功率密度的不均勻配備，有利于氧的傳質(zhì)，液體 混合和污泥絮凝。傳統(tǒng)曝氣的功率密度一般僅為 2030 瓦/米 3，平 均速度梯度 g 大于 100 秒-1。這不僅有利于氧的傳遞和液體混合， 而且有利于充分切割絮凝的污泥顆粒。當(dāng)混合液經(jīng)平穩(wěn)的輸送區(qū)到

51、達(dá)好氧區(qū)后期，平均速度梯度 g 小于 30 秒-1，污泥仍有再絮凝的機(jī) 會，因而也能改善污泥的絮凝性。 4、氧化溝的整體功率密度較低，可節(jié)約能源。氧化溝的混合液 一旦被加速到溝內(nèi)的平均流速，對于維持循環(huán)僅需克服沿程和彎道 的水頭損失，因而氧化溝可比其他系統(tǒng)以低得多的整體功率密度來 維持混合液流動和活性污泥懸浮狀態(tài)。據(jù)國外的一些報(bào)道，氧化溝 比常規(guī)的活性污泥法能耗降低 20%30%。 氧化溝在國內(nèi)外都發(fā)展很快。歐洲的氧化溝污水廠已有上千座， 在國內(nèi)，從 20 世紀(jì) 80 年代末開始在城市污水和工業(yè)廢水中引進(jìn)國 外氧化溝的先進(jìn)技術(shù)，從原來的日處理量 3000 立方米到目前 10 萬 噸以上的污水處

52、理廠已比較普遍，氧化溝工藝已成為我國城市污水 處理的主要工藝。 目前國內(nèi)外很多設(shè)計(jì)單位已開發(fā)出微孔曝氣氧化溝工藝。 微孔曝氣氧化溝微孔曝氣氧化溝工藝采用微孔曝氣（供氧設(shè)備為鼓風(fēng)機(jī)） ，微孔 曝氣器可產(chǎn)生大量直徑為 1mm 左右的微小氣泡，這大大提高了氣泡 的表面積，使得在池容積一定的情況下氧轉(zhuǎn)移總量增大（如池深增 加則其傳質(zhì)效率將更高） 。根據(jù)目前鼓風(fēng)機(jī)生產(chǎn)廠家的技術(shù)能力，池 的有效水深最大可達(dá) 17m，因此可根據(jù)不同的工藝要求選取合適的 水深。傳統(tǒng)氧化溝的推流是利用轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)碟或倒傘型表曝機(jī)實(shí)現(xiàn)的， 其設(shè)備利用率低、動力消耗大。微孔曝氣氧化溝則采用了水下推流 的方式，即把潛水推進(jìn)器葉輪產(chǎn)生的推

53、動力直接作用于水體，在起 推流作用的同時(shí)又可有效防止污泥的沉降。因而，采用潛水推進(jìn)器 既降低了動力消耗，又使泥水得到了充分地混合。 （2 2）方案二（）方案二（abftabft） abft (曝氣生物流化池)，是改進(jìn)的 a/o 法，是微生物細(xì)胞與 載體自固定化技術(shù)的好氧生物反應(yīng)器，固定化微生物后的載體平均 密度與水的密度十分接近，載體在水中呈懸浮狀。與固定床相比， 該流化床具有比表面積大、接觸均勻、傳質(zhì)速度快、壓損低等許多 突出的特點(diǎn)。 abft 工藝還具有在高負(fù)荷進(jìn)水下出水水質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，污染 物去除量及去除率均隨進(jìn)水濃度的提高而增加，表現(xiàn)出 abft 適應(yīng) 處理高濃度廢水的能力，尤其在脫氮

54、方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢，但除磷 效果不如改良 a2/o 活性污泥工藝，需化學(xué)除磷。其工藝原理： 在 abft 反應(yīng)器中投加占曝氣池有效容積的 1050的高效 微生物載體，特效微生物大量的附著并固定于其上，abft 反應(yīng)器 實(shí)際上是綜合傳統(tǒng)活性污泥法與生物膜法優(yōu)點(diǎn)的雙生物反應(yīng)器。各 級 abft 反應(yīng)器中，通過培養(yǎng)不同特效菌種，提高目標(biāo)污染物的降 解效果；載體材料表面所生長的生物量通常為 18-25g/l，最高達(dá)到 40g/l，是普通生物膜法的 1.52.0 倍，是傳統(tǒng)活性污泥法的 1020 倍，并且微生物與載體結(jié)合牢固，不易脫落，不易流失，高 負(fù)載的生物量保證了 abft 反應(yīng)器去除污染物的高效和

55、穩(wěn)定；運(yùn)行 過程中載體內(nèi)部存在著良好的厭氧區(qū)微環(huán)境，使其內(nèi)部形成無數(shù)個(gè) 微型的反硝化反應(yīng)器，故而造成在同一個(gè)反應(yīng)器當(dāng)中同時(shí)發(fā)生氨氧 化、硝化和反硝化聯(lián)合作用，有力的保證了氨氮的高效去除。微生 物載體的年損失率不超過 8%、固定化后的微生物年流失不超過 10%。 （3 3）方案三（）方案三（mbrmbr） mbr 工藝就是膜生物反應(yīng)器處理的工藝，根據(jù)本項(xiàng)目污染物去 除要求的特點(diǎn)，采用 a/o 形式的 mbr 工藝。 膜生物反應(yīng)器 mbr 是微濾或超濾膜代替生化反應(yīng)工藝中的污 泥收集系統(tǒng)（如沉淀池）而形成一種新形式的生化反應(yīng)工藝。按照 其所處位置可以分為內(nèi)置式和外置式。mbr 反應(yīng)器最大的特點(diǎn)就是

56、 由于其高效的截留作用，可以使生化反應(yīng)器的污泥濃度可以高達(dá) 10000mg/l，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)生化反應(yīng)器的 3000mg/l?；谶@個(gè)最大的 特點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)還表現(xiàn)為： 污泥濃度高，污泥負(fù)荷低，處理效率高，耐沖擊負(fù)荷； 水力停留時(shí)間短，高容積負(fù)荷，占地面積小； 高效固液分離，出水懸浮物濃度接近于零，優(yōu)于中水標(biāo)準(zhǔn)； 水力停留時(shí)間和污泥齡完全分離，運(yùn)行控制靈活； 微生物完全截流在反應(yīng)器內(nèi)，有利于世代較長微生物的生長； 泥齡長，大大提高了難降解有機(jī)物的降解效率； 可以濾除細(xì)菌、病毒等有害物質(zhì)； 低污泥負(fù)荷、長泥齡下運(yùn)行，可以基本實(shí)現(xiàn)無剩余污泥排放； 流程簡單。 從以上三個(gè)方案的工藝特點(diǎn)看，在工藝可行性角度

57、，三個(gè)方案 均能滿足本項(xiàng)目要求。但三個(gè)方案的經(jīng)濟(jì)性方面有較大差別。 5.2.5 方案比較方案比較 根據(jù)以上三種方案，以日處理 5 萬噸城市污水處理廠為例，從 投資、管理、污泥量、用電、藥耗等幾方面進(jìn)行了比較，詳見下表。 污污水水處處理理方方案案綜綜合合比比較較表表 比較內(nèi)容方案一(氧化溝工藝 )方案二(abft)方案三(mbr) 工藝特點(diǎn) 具有較好的脫氮和去除有 機(jī)物效果，經(jīng)生化工藝和 二沉處理后氮、磷可較穩(wěn) 定達(dá)標(biāo)，cod 和 ss 需視實(shí) 際情況增加強(qiáng)化處理工藝 具有良好的脫氮功能，對 高濃度廢水有一定耐沖擊 負(fù)荷，經(jīng)生化工藝和加藥 二沉處理后氮、磷可較穩(wěn) 定達(dá)標(biāo)，cod 和 ss 需視實(shí)

58、 際情況增加強(qiáng)化處理工藝 污泥濃度高，具有良好的 去除有機(jī)物和 ss 效果， 經(jīng) mbr 處理各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo) 的穩(wěn)定性較高 運(yùn)行管理 控制要求高， 維護(hù)管理簡單 控制要求高， 維護(hù)管理較為復(fù)雜 控制要求高， 管理水平要求高 工程投資一般高高 藥耗較低較高較低 電耗一般一般較高 運(yùn)行費(fèi)用一般較高高 構(gòu)筑物占 地面積 一般稍小較小 污泥量較少稍少較少 對周圍環(huán) 境影響 一般一般一般 總體評價(jià)推薦不推薦不推薦 5.2.6 污水深度處理工藝選擇污水深度處理工藝選擇 本工程要求出水 ss10mg/l、tp0.5mg/l，污水廠二級處理 出水一般都很難達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)，需進(jìn)一步深度處理。 污水的深度處理（三級處

59、理） ，目的在于進(jìn)一步除去二級處理所 未能去除的污染物質(zhì)，其中包含微生物未能降解的有機(jī)物，以及氮、 磷等能加速水體富營養(yǎng)化過程的可溶解性有機(jī)物等。三級處理的方 法是多種多樣的，化學(xué)處理法生物處理法的許多處理單元都可以用 于三級處理，如生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、砂濾法、活性炭吸 附法、離子交換法、電滲析法和反滲透法等。通過三級處理，bod5 可從 2030mg/l 降至 5mg/l 以下，同事能夠去除大部分的氮和磷。 混凝沉淀、過濾處理法 二級處理加混凝沉淀、過濾、消毒工藝，通過投加混凝劑，沉 淀過濾后去除處理水中殘存的懸浮物（包括活性污泥顆粒） ，進(jìn)一步 各項(xiàng)指標(biāo)，使水質(zhì)更加穩(wěn)定，是國內(nèi)外許

60、多回用工程的實(shí)際工藝。 微濾布過濾法 微濾布過濾法又稱濾布轉(zhuǎn)盤過濾器，是目前世界上最先進(jìn)的過 濾器之一，目前在全世界已經(jīng)有 350 個(gè)污水廠采用該項(xiàng)技術(shù)。濾布 轉(zhuǎn)盤過濾器的處理效果好，出水水質(zhì)高，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，擁有目前 世界上唯一公認(rèn)的中水回用證書title22 證書。 作為冷卻水、循環(huán)水過濾后回用：進(jìn)水水質(zhì) ss80mg/l 以下， 出水水質(zhì) ss10mg/l。 用于污水的深度處理，設(shè)置于常規(guī)活性污泥法、延時(shí)曝氣法、sbr 系統(tǒng)、氧化溝系統(tǒng)、滴濾池系統(tǒng)、氧化塘系統(tǒng)之后，可用于以下領(lǐng) 域： 去除總懸浮固體； 結(jié)合投加藥劑可去除磷； 可去除重金屬等； 濾布轉(zhuǎn)盤過濾器用于過濾活性污泥二沉池出水，設(shè)