污水处理厂可行性研究报告
陕西省某市污水处理厂
可行性研究报告
二零零八年十二月
编者：
陕西省某市都市污水处理厂
可行性研究报告
一 前言
某市地处陕西省关中平原中部，介于东经108017’49”—108037’7”，北纬
34012’15”—34026’53”。东依咸阳市秦都区，南接周至县、户县，西邻武功县，北靠礼泉县。全市东西最大距离28.8公里，南北最大距离为22.9公里，国土面积为508.5平方公里。从地理位置上看某市是通向周边各个县市的重要通道，在以后必定有专门好的进展潜力，同时在不断的促进周边各县市经济的进展的。
改革开放以来，某市随着改革开放政府政策的不断完善和扶持，某市整体经济进展水平有了专门大的提高。然而都市基础设施的建设却赶不上经济进展的步伐，都市现状污水系统不完善，有些地段还没有敷设排水管道，给居民生活带来不便。已建管道，遇有治理不善，局部排水存在不通畅。已建排水明渠，由于缺乏必要的防渗处理和合理的规划治理，造成对都市地下水有一定的污染，同时地表收集的污水又直截了当排入渭河内，污染了渭河的水质，阻碍了整个都市的环境。 依照某市政府及环保部门的相关规定，某市兴建污水处理厂后，完成某市的污水处理任务，最终出水排放到渭河的水质达到国家GB8978—1996«污水综合排放标准»的二级标准。应实现的水环境目标：全市水污染问题有所改善，流域水体质量明显提高。
为了提高环境质量，爱护居民躯体健康、改善投资环境，努力形成环境优美，人与自然和谐相处的都市生态环境，促进某市的都市环境、经济和社会连续、和谐进展，实现某市国民经济和社会进展〝十一五〞打算和远景目标。省、市两级政府高瞻远瞩，决定兴建某市污水处理厂，特编制本可行性研究报告。
深圳市某环保科技对某市污水处理厂工程进行可行性研究。本研究通过对某市水环境现状与进展趋势的分析，提出适宜某市都市进展规划的都市污水厂建设方案，以期操纵水环境污染，保证经济可连续进展。
本研究报告在编制过程中得到了陕西省水污染治理指挥部办公室、某市环保局、某市水务局等有关部门及单位的大力支持和协助，在此表示衷心感谢。 2 概述
2.1 项目名称和建设单位
➢ 项目名称：某市污水处理厂建设工程 ➢ 建设地点：
➢ 托付单位：陕西省某市水污染治理办公室 ➢ 编制单位：
2.2 项目目的、任务、设计依据、设计资料和设计范畴 2.2.1 项目目的
深圳市某环保科技对某市污水处理厂工程进行可行性研究。本研究通过对某市水环境现状与进展趋势的分析，提出适宜某市都市进展规划的都市污水厂建设方案，以期操纵水环境污染，保证经济可连续进展。 ➢ 处理目标
执行«污水综合排放标准»的二级标准。 ➢ 工程目标
构筑物设计使用年限不低于50年，要紧工艺设备设计使用年限不低于20年；污水处理厂技术先进、高效、能耗低、运行稳固可靠、修理次数少；在设计使用年限内，所选处理方案的建设投资成本及今后的运行爱护成本的折现值最低。 ➢ 财务目标
从使用者身上收取的污水处理费能满足污水处理厂的建设、坚持保本微利及今后的可连续性服务。 ➢ 社会目标
通过消减服务区域内的污染物从而改善和提高人们的生活环境质量，同时改善都市水体景观，同时消减经济进展与水环境污染的矛盾。 2.2.2 任务
参照建设部颁发的«市政工程设计技术治理标准»的要求，本可行性研究报告的要紧任务是：
➢ 某市污水处理厂工程服务区现状资料调查分析 ➢ 污水处理厂工程服务区范畴内污水量推测 ➢ 分期建设规模的确定
➢ 设计进水水质和处理出水水质的设定 ➢ 污水处理厂厂址论述 ➢ 污水、污泥处理工艺选择 ➢ 污水处理处理厂设计
➢ 治理机构、劳动定员及建设进度的构想 ➢ 投资估算及资金筹措 ➢ 经济评判 2.2.3 编制原那么
➢ 贯彻之行国家关于环境爱护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。 ➢ 采取分部实施，近期、远期结合的方针，充分发挥建设项目的社会效益，环境效益和经济效益。
➢ 依照设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进、可靠、处理成效好、节约投资的处理新工艺、新技术、新设备和新材料，确保污水处理成效，减少工程投资及日常运行费用。
➢ 采纳先进的节能技术，降低工程基础建设投资，降低能耗和生产成本，提高治理水平。
➢ 妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉沙和污泥，幸免造成二次污染。
➢ 确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常爱护检修工作量，改善工人操作条件。
➢ 采纳双回路电源保证污水处理系统正常运行，且污水厂运行设备有足够的备用率。
➢ 在污水厂征地范畴内，厂区总平面布置力求便于施工、便于安装和便于修理的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有进展余地。使厂区环境和周围环境一致。
➢ 积极制造一个良好的生产和生活环境，把速水处理厂设计成为现代化的园林
式工厂。
➢ 按现行有关规定，结合地点实际情形进行投资估算和经济分析。
2.2.4 编制依据资料
➢ «某市都市总体规划说明书»，陕西省城乡规划设计院，2002年12月编制。 ➢ «关于某市都市污水厂处理项目建议书的批复»，陕西省进展打算委员会文件，陕计投资：〔2002〕655，2002年7月。 2.2.5 设计范畴 2.2.5.1 编制范畴
依照托付书的要求，本可行性研究报告由深圳市某环保科技公司负责编制，工程服务范畴为陕西省某市城区污水渭河流域。 编制内容要紧为： ➢ 污水处理厂厂址选择；
➢ 污水处理厂污水量推测及规模确定
➢ 某市污水处理厂污水污泥工艺流程选择与论证；
➢ 某市污水处理厂近期建设工程工艺方案设计及相关专业方案设计； ➢ 某市污水处理厂近期建设工程投资估算及经济评判； 2.2.5.1 编制年限
编制年限为：近期2020年，远期2020年。 2.3 都市概况 2.3.1 区位与自然条件 2.3.1.1 地理位置
某市地处陕西省关中平原中部，介于东经108017’49”—108037’7”，北纬34012’15”—34026’53”。东依咸阳市秦都区，南接周至县、户县，西邻武功县，北靠礼泉县。全市东西最大距离28.8公里，南北最大距离为22.9公里，总国土面积为508.5平方公里。
从地理位置上看某市是通向周边各个县市的重要通道，在以后必定有专门好的进展潜力，同时在不断的促进周边各县市经济的进展的。 2.3.1.2 地势地貌
某市市域地势北高男低，由渭河平原和渭北黄土台塬两大部分组成，其中平原占总土地面积的63.9%。海拔高度为390—541.8m；渭河平缘故渭河干流切割而形成一、二、三级阶地。阶地发育完整，阶面平坦、宽敞，呈梯形倾向渭河，渭北黄土台塬高地向南呈微倾斜与三级阶地相接。台塬塬面平坦，南缘因水土流失腐蚀左右而形成一些狭小的沟壑。 2.3.1.3 气候特点
某市属于暖温带主潮湿、半洪涝大陆性季风气候，四季分明，雨热同季、日照充足；年平均气温13.1℃，七月份平均气温26.4℃，极端气温为42.2℃，元月平均气温为—0.9℃，极端最低气温为—19.9℃。年日照数为2065.2小时。无霜期平均为218天，年平均降水量588mm，多集中在7—9月份。要紧灾难性天气有洪涝、连阴雨、暴雨等。 2.3.1.4 境内水系
渭河沿南端流经某市域，全长30.5km。地下水属渭河水洗。沿黄土台塬坡下，东西有地层断裂缝涌出泉水八处。北部店张凹地属泾河流域，全境为低产径流区。
地下水要紧类型为潜水，含水量甚为丰富，北部黄土台塬区水位埋深30~65m，单位涌水量1.5~2.5m3/h.m；渭河河谷二级阶地水位埋深约6—18m，三级阶地水位埋深15~30m，单位涌水量20—40m3/h.m；地下水要紧受大气降水补给，流向为西北—东南，与地势相吻合，含水岩组厚度由南向北渐减，水量也渐减，水质良好、矿化度0.51g/L，PH值7.3—7.5，硬度20—30，要紧为HCO3—Na—Mg类型水，对混凝土无腐蚀作用。
地下水的另一类型为承压水，北部黄土台塬区水位埋深30~65m，单位涌水量2~8m3/h.m；渭河河谷阶地水位埋深约为4—14m，单位用水量10~26m3/h.m；流向平行渭河，要紧是受渭河补给，其次是大气降水补给，埋深由南向北加深，含水岩组一样，且厚度递减，矿化度0.2—0.3g/L，属HCO3—Na—Mg类型水，对混凝土无腐蚀作用。工程所在地属黄河流域渭河水系。
某市具有地热资源，储量丰富，现已有部分单位打算开采地下热水。 2.3.2 区域社会经济概况
改革开放以来，专门是进入〝九五〞时期以来，某市的经济和社会进展取得
了专门大的成就，2002年某市实现的国内生产总值为25.5亿元〔当年价，下同〕，2002年底人均国内生产总值为4594元，财政支出1.6456亿元，社会消费品零售总额为4亿元，农民人均纯收入为1931元，乡镇企业总产值为44.91亿元，2002年全市有一般中学30所，在校学生4.14万人，职业中学11所，在校学生2975人，小学232所，在校学生6.96万人，青年儿童入学率97.8%。全市域共有医院28所，拥有病床1367张，专业卫生技术人员1350人，其中大夫448人。 2.3.3 人口情形
2002底某市域人口554933人，人口密度为1091人/平方公里，其中非农业人口114723人，占20.7%，农业人口440210人，占79.3%。市域管辖7个镇四个乡，3个街道办事处。 2.4 项目背景
水是生命之源，也是人类活动和经济进展的支持要素。当今世界，水在某种程度上限制和决定地区的性质、规模、产业结构、布局与进展方向，自然界及社会对水的依存度越来越高。
进入21世纪以后，某市往常所未有的速度推进都市化，与所有进展都市同步，近几年明显加大了土地开发的力度，频频引进各种建设项目，随之人口的增加，大量未经处理的污水直截了当排入河流，致使渭河水系的水质遭受严峻的污染，这种状况必需要改变。
随着以后某市的经济、社会、环境、人口、生活需求的不断进展，都市排水系统和污水治理将承担更大的压力，要紧表现有：
都市生活污水处理率低，而污水总量却在不断增加； 地区饮用水水质下降，对人的健康造成潜在危险；
都市排水系统工程和污水处理工程建设远落后于都市的进展；
都市化水平的提高，使都市自然滞洪能力和保水功能降低，洪涝灾难、水污染日趋严峻。
在我国，包括水环境的环境爱护差不多为一项差不多国策加以贯彻，得到了全社会和各级人民政府的高度重视，爱护环境和操纵污染对都市的经济繁荣、社会稳固具有重要意义。为此，国务院有关部委颁布了有关的法律和法规，以保证这项差不多国策的贯彻和执行。
我国早在1989年颁布的«中华人民共和国环境爱护法»，是各项有关环境爱护法规的基础和依据，其要点如下： ➢ 环境监督和治理
规定了各级政府在制定环境质量标准和环境监督大纲方面的职责，由中央政府制定国家环境标准，各省、市级政府可依照地点条件补充项目和指标。 ➢ 环境爱护与污染防治
各级政府必需制定工业排污的程序和制度，并提供各种环境爱护措施。 ➢ 法律责任
授权给各级政府环保部门采取适当的法律程序来警告和惩处污染者。 2.5 区域排水现状以及存在的问题 2.5.1 污水排放现状
某市现状污水排放体系差不多为合流制。污水全部排入渭河，最终排入黄河，排入渭河的排水管渠系统大多数差不多上合流制的。都市生活污水及工业废水混合流入水渠内后直截了当流向河流内，这就造成了某市污水水质复杂、水量浮动大的特点。
某市现状污水排水大致分为两种情形： ➢ 工业企业：
某地区在〝五一〞期间工业有了专门大的进展，但都市基础设施相对落后，受到当时苏联模式的阻碍，企业办社会，各个企业自成体系，自给自足，因此，某市区企业大都拥有自备井水源，以供生产和职工生活需要。在当时的确解决了地点基础建设资金不足的问题，然而同时也给后期关于水资源的治理带来了专门多负面阻碍。
从用水量来看，某市工业企业日均用水量占规划日均用水量的84%，其万元产值耗水量为228.5吨，比全省工业企业平均万元耗水量150吨要高专门多，缘故是因为某市地区自给井水源供水水价是企业内部自定，工业企业自备井的水价由水资源费〔0.05元/吨〕，供水电费〔0.17元/吨〕，人工工资〔0.05元/吨〕，构成成本价〔约0.27元/吨〕，且大都没有安装计量设备。低廉的水成本和治理的漏洞造成企业用水无克制，水回用率偏低，生产和生活用水白费严峻。因此按照全省工业企业平均万元产值耗水量运算，某市工业企业节水量在3万吨/ 日左右。
➢ 居民用水：
城区居民大多使用自来水，但仍有相当多的居民、营业浴池、洗车行使用自备井，还有部分单位开采地热水用于营业，数目多，涌水量大，又难以计量，水成本价格更低，这也是造成某市用水量和排水量大的要紧缘故之一。
综上所述，自备井治理体质方面存在的漏洞和水成本价格的偏低，是造成某市用水量和排水量最大的要紧缘故。
通过以上分析，某市目前的节水空间3万吨，其排水量应该为6.7万吨/日。因此，污水处理规模设计为10万吨/日是比较合理的。 2.5.2 存在的要紧问题
某市大中型企业多，工业废水排放量大，为爱护都市生态环境，规划提出某市排水体制宜采纳雨污分流制。然而由于诸多因素限制，专门难成行，故目前仍以雨污合流制考虑。
都市排水系统尚不完善，有些地段还没有敷设排水管道，每逢雨季，给居民生活带来不便。已建管道，由于治理不善，局部排水不畅通。
已建排水明渠，由于缺乏必要的防渗处理，对都市地下水造成一定的污染，阻碍了都市的环境质量。 2.6 项目实施的必要性和可能性 2.6.1 实施本项目的必要性
某市现状污水排放体系差不多为合流制。都市生活污水及工业废水混合流入水渠内后直截了当流向渭河内，依照某市环境监测站在2003年元月27~元月29日对某市排放的污水进行了连续监测，监测数据见表2—1。在2004年9月20~元月22日又对某市排放的污水进行了连续监测，监测数据见表2—2。
2003年元月27~元月29日 某市排放污水水质〔单位：mg/L〕 表2—1 时刻 地点 东西口汇合区 2003.1.27 总排放口 渭惠渠 2003.1.28 东西口汇合区 总排放口 PH 6.90 6.59 6.71 6.95 6.80 SS 764 511 236 328 404 挥发酚 0.027 0.028 0.030 0.022 0.026 NH3-N COD BOD5 85.5 101 30.8 57.2 65.8 333 317 238 416 320 134.6 130.1 141.1 123.6 120.3 渭惠渠 东西口汇合区 2003.1.29 总排放口 渭惠渠 范畴 东西口汇合区 6.93 6.70 6.93 6.90 88 252 192 64 0.027 0.018 0.025 0.026 0.018-0.027 0.025-0.028 0.026-0.030 0.022 0.026 0.028 0.026 33 65.5 82.5 9.5 57.2-85.5 65.8-101 9.5-33 69.4 83.1 24.4 91.76 192 285 190 158 285-416 190-320 158-238 345 276 196 288 31.9 120.7 118.4 103.9 120.7-134.6 118.4-130.1 31.9-141.1 126.2 122.9 92.3 127.4 6.70-252-76.95 64 总排放口 6.59-192-56.93 11 渭惠渠 东西口汇合区 平均值 总排放口 渭惠渠 6.71-64-236.93 6.85 6.77 6 448 369 6.85 129.3 扣除渭惠渠后总排放口净均值 6.76 404.4
2004年9月20~元月22日 某市排放污水水质〔单位：mg/L〕 表2—2 时刻 地点 二水厂北桥口 2004.9.20 小阜村桥口 渭惠渠〔兴化西桥口〕 二水厂北桥口 2004.9.21 小阜村桥口 渭惠渠〔兴化西桥口〕 二水厂北桥口 2004.9.22 小阜村桥口 渭惠渠〔兴化西桥口〕 PH 7.46 8.66 8.00 7.40 8.42 8.45 8.79 8.46 8.16 SS 15 17 14 18 28 18 11 79 10 NH3-N 1.67 27.24 6.97 1.12 54.30 15.84 1.08 36.95 12.45 COD 204 430 59 168 906 256 123 353 128 BOD5 30.5 133.9 13.4 49.2 124.8 21.9 27.6 138.1 40.0 说明：二水厂北桥口代表西城区过来的污水水质，小阜村桥口代表现状流经污水处理厂的所有的污水情形，包括某城区污水，渭惠渠污水及兴化厂部分的污水。
由上面水质监测数据可知排入渭河水体的污水水质污染程度比较严峻。而原先某市污水通过水渠管网等未经处理就全部直截了当排放到渭河水体中，严峻污染了渭河水体的水质。某市现状污水系统不完善，因此，应加快污水处理厂、污水收集系统的建设进度，早日将污水通道打通，减少直截了当排入水体的污水数量。
2.6.2 工程建设的可能性
➢ 工程服务范畴内经济保持高速进展，经济实力雄厚，各级政府高度重视，为
本工程提供了强有力的政策和经济支持。
➢ 某市污水处理厂厂址位置及占地面积差不多在市政详规、污水系统布局规划
中得到操纵，并留有进展余地。污水厂建设的供水、供电均有来源，交通便利，为本工程的建设与投产制造了外部实施条件。
➢ 服务范畴内的污水收集官网工程有部分已实施，部分也已开展设计工作，污
水处理厂建成后即可发挥作用。 3 工程规模、进出水水质及污水厂厂址 3.1 工程规模 3.1.1 规划概况
近年来，我国都市缺水问题差不多专门集中、突出地表现出来，水的供需矛盾日益尖锐，水的问题差不多成为制约都市建设和进展的要紧因素。随着都市化率的不断提高及大中型基础设施的建设，都市污水排放量也以每年7.7%的速率在增加，如此，大量的都市污水白费流失，既白费了资源，又污染了环境。因此，某市污水处理厂从节约水资源、减少水污染的角度考虑，决定对处理后的部分污水进行不同程度的深度处理，使其达到生活杂用水的水质标准和其他回用水的水质标准，实行中水回用。
回用水要紧用于工业、市政和农业方面，下面分别表达： ➢ 工业回用水
兴化厂用，回用水水质和水量分为A类水质和B类水质。其中A类水质是指循环水的补充水，B类水质是指工业锅炉用水。详细见表3—1
表3—1
A类水
水量项目 t/h 指标 100 度℃ ≤30 Mmol/l Mmol/l < 5.0 < 40 Mmol/l < 4.0 Mmol/l < 3.0 7-8 温K+ Ca2+ 正硬 负硬 PH 4HCO3-+CO32-+SO2-+C l- < 9 B类水
水量项目 t/h 指标 200 度℃ ≤30 Mmol/l < 0.015 Mmol/l < 0.1 温硬度碱度 电导率SO42- PH 7-8.5 µs/cm ≤ 15 µg/l < 100
➢ 市政用水
要紧用于市政绿化、苗木，现状绿地面积为301公顷，折合4515亩，以农业灌溉50吨/亩.时计，用水量约为22.575万吨，年均浇水4次，合计为100万吨左右。 ➢ 农业用水
要紧为富寨乡、田埠乡灌溉用水，两乡灌溉面积为5万亩左右，农作物要紧为冬小麦和秋玉米，其中冬小麦生长期约为8个月，正常年份浇水3次；秋玉米生长期为3个月，正常年份浇水4—6次。两乡农灌用水量约为1750万吨/年，洪涝年用水量更大，可突破2000万吨。依照调查本地每亩每小时灌溉用水量约为50吨，费用为7.5—8万元。
考虑进展和其他用途，中水回用系统设计水量每天按15000吨是可行而且是专门必要的。 3.1.2 给水量推测
某市自理阿水公司建于1958年，现共有水源井6眼，要紧用于老城区生活及部分小厂供水。现在经扩建水厂供水能力2.5万吨/日，最高供水量17040吨/日，平均日供水量13412吨/日，年供水量489.54万吨。
驻某中央、省地市属工业及部分地点都建有自备水源井，就地开采，自成系统，自给自足。同时都市部分居民也使用自备井，全市现有水源井121眼，其中工业自备井92眼，除供工业企业用水外，同时保证各厂区职工家属生活用水，供水能力为12.06万吨/日，平均日供水量9.2万吨/日，年供水量3350万吨。 平均供水总量为：自来水日均供水量+自备井日均供水量=10.54万吨。 3.1.3 污水量推测 3.1.3.1 用水量 ➢ 生活用水量
目前都市规划区内人口为15.48万〔含农业人口、非农业人口、暂住人口〕，人均生活用水量按110升/日计，那么某市日均生活用水量约为：110升/日×15.48万人=17028吨。 ➢ 工业用水量
某市规划区内现有20多家工业企业，其中兴化集团、玻璃纤维厂、某造纸厂、秦岭航空电器公司、华兴航空机轮公司、西城纸业公司、三环造纸厂、国营陕西柴油机厂为用水大户，经调查，规划区内日均用水量约为8.64万吨。
规划区内日均用水总量:生活日均用水量+工业日均用水量=10.34万吨。3.1.3.2 排水量 ➢ 生活污水排水量
经调查工业企业职工及家属生活日均用水量约为0.56万吨，其要紧生活污水混入工业企业污水排放污水中。应予以扣除以免重复运算，故生活用污水日均排放量按生活用水量的80%运算约为： 〔1.7-0.56〕×80%=0.912万吨。 ➢ 工业废水排水量
依照2002年的调查统计情形，规划区内20多家重点企业日均排水量约为82961吨，某市重点工业企业日均排水量见表3—2。 表3—2 序号 1 单位 国营陕西柴油机厂 日排水量〔吨〕 14976.4 备注 实测值 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 合计 华兴航空机轮公司 秦岭电器公司 陕西玻璃纤维厂 陕西建筑机械厂 某化肥厂 某造纸厂 宝塔山专门股份公司 鲁州糖制品厂 三环造纸厂 西城纸业公司 陕西省塑料厂 某养路机械厂 某市水泵厂 某铁路电务处 贴二十局四处 某市密封件总公司 某市化工机械厂 兴化石油助剂厂 10398.4 9432.2 7948.8 636.6 20078.8 8070 726 768 2462 2450 1350 1480 360 390 200 226 5 3 82961 实测值 实测值 实测值 实测值 实测值 实测值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 统计值 ➢ 规划区内日均污水排放量：
生活污水日均排放量+工业废水日均排放量=9.21万吨 ➢ 实测排放量：
扣除渭惠渠日均污水流量后，某市规划区内污水排放总量为9.76万吨。详见渭惠渠污水流量检测表3—3。
总排放口排水量 表3—3 项目 时段 一日 1 2 平均 (m3/s) 1.28 1.33 最大 (m3/s) 1.56 1.56 最小 (m3/s) 1.11 1.22 总量 〔万吨〕 11.1 11.5 3 三日 渭惠渠排水量 项目 时段 一日 1 2 3 三日 1.29 1.30 1.56 1.56 1.11 1.11 11.1 11.2 平均 (m3/s) 0.18 0.18 0.14 0.17 最大 (m3/s) 0.21 0.21 0.18 0.21 最小 (m3/s) 0.18 0.18 0.10 0.10 总量 〔万吨〕 1.56 1.56 1.21 1.44 注：数据由咸阳水文站提供。
2004年9月某市环境爱护检测站对某市都市污水流量又进行了相关监测，其监测结果如下表3—4所示： 表3—4 项目 时段 2004.9.20 16：00 小阜村桥口 2004.9.21 16：00 2004.9.22 16：00 兴化桥北 2004.9.20 10：00 ~2004.9.21 9：00 2004.9.21 10：00 兴化桥北 ~2004.9.22 9：00 2004.9.22 10：00 ~2004.9.23 9：00 渭惠渠〔兴化西桥口〕 2004.9.20 17：00 2004.9.21 17：00 2004.9.22 17：00 流量 (m3/s) 1.971 1.766 1.984 流量 (m3/h) 7095.6 6393.6 7142.4 累计流量 (m3/d) 170294.4 153446.4 171417.6 102477.4 102448.4 0.3730 0.4555 0.3749 1342.8 1639.8 1349.6 103192.2 32227.2 39355.2 32390.4 注：小阜村桥口代表现状流经污水处理厂的所有的污水情形，包括某城区污水，渭惠渠污水及兴化厂部分的污水，兴化桥北代表某市城区所有的污水。 3.1.4 近期规模确定
综合考虑调查统计日均排水量9.2万吨和实际监测日均排水量9.76万吨。调查数据中，重复运算和哟喽部分大致相抵；实际监测数据中，排除干扰因素和偶然因素的阻碍，二者之间尚有一定的可比性。因此，某市污水处理厂规模定为10万吨/日。一期处理规模为5万吨/日，于2020年底完工，二期处理规模为5万吨/日，于2021年完工。届时某市日处理13.4平方公里内所有工业污水和生活污水〔工业污水先由各企业先处理，达标后与都市污水交汇进入污水处理厂〕，从而改善某入渭河的水质状况；另外目前某市的污水排放量尽管比较高，然而通过采取技术革新，改变生产工艺及提高水回用率等措施能够降低污水排放总量，因此规划10万吨的污水处理厂是比较合理和可行的。
通过以上分析，确定本工程的建设规模为：拟建都市污水处理厂一期规模为5万吨/日，远期规模为10万吨/日。 3.2 设计进水水质和出水水质 3.2.1 进水水质推测
阻碍污水水质的要紧因素有排水体制、污水管网的完善程度、都市化程度和生活水平的高低、排入都市污水管网系统的工业废水的种类和数量、工业废水处理率和处理程度的等。
采纳分流制排水体制、污水管网愈完善、都市化程度和生活水平愈高，都市污水的浓度相对较大；假设采纳合流制排水体制、污水管网愈不完善、山水雨水混入的水量愈大、都市化程度和生活水平愈低，都市污水的浓度就相对会较小。
都市工业化程度愈高、都市污水中工业废水所占比例越大、排入都市污水系统的工业废水的种类和数量越多、工业废水处理率及处理程度越低，工业废水对都市污水的水质阻碍就越大。
污水处理厂设计进水水质的确定，通常依照污水水质实测资料、«室外排水设计规范»、国内同类型都市污水处理厂进水水质及都市以后的进展等方面进行综合考虑。
某市污水水质情形，由于监测数据中氨氮的结果比较高〔总排口平均值为91.96mg/l〕，其缘故分析为某化肥厂所引起。据悉，2004年1月某环保公司采纳I—BAF生物滤池技术对某化肥厂产生的高浓度氨氮废水进行生物处理的中试，通过一个月的中试，氨氮去除率达到97.7%，氨氮从进水的几千降到出水的
5mg/l，达到了一级排放标准，因此，我们建议某化肥厂在厂内采取相应的环保措施，使得氨氮达标后再进入都市污水处理厂。如此进入都市污水处理厂的氨氮就可不能太高。另外监测结果中挥发酚的指标未超标，在设计水质中就不单独作考虑。
依照某市环境监测站得到的各个排放口污水水质和总排放口水质情形，某市都市污水现状水质：BOD5=127.4mg/l；COD=287.5mg/l；NH3-N=91.7mg/l；SS=404.4mg/l；TP=5.0mg/l。考虑到某市与周边城镇进展态势以及前景规划有类似之处，因此，国内都市专门是邻近地区的同类都市污水处理厂实际进水水质或设计水质对本污水处理厂设计进水水质的确定有着重要的参考意义。 3.2.2 设计进水水质
依照某市环境监测站的监测数据和国内各同等都市污水处理厂的实测数据，结合当地的进展，同时环保部门加强对工业企业污染源的治理，拟定某市污水处理厂工程设计时进水水质按下表3—5运算。
某市污水处理厂进水水质 〔单位：mg/l，℃〕 表3—5 PH 6~9
3.2.3 设计出水水质 3.2.3.1 受纳水体
污水处理厂排放水体及出水水质要求由受纳水体的功能区划决定。水体功能区划是区域水资源和水环境爱护的宏观操纵指导性准那么，原那么上以GB8978-1996«污水综合排放标准»、DB61-224-1996«渭河水系〔陕西段〕污水综合排放标准»为依据。幸免水表达行功能遭受破坏，污水受纳水体的选择，应： ➢ 服从某市流域水污染操纵重点水域和水环境爱护目标 ➢ 适应流域内镇区经济进展规划的要求
➢ 优先爱护集中式饮用水水源，与用涌水水源保持有足够长的缓冲过渡区 ➢ 和谐水表达状功能与规划功能的冲突 ➢ 合理利用水体的环境容量和自净能力
COD BOD5 400 180 SS 250 有机氮 NH3-N T—P 最低水温 10 30 5 8 最高水温 26 某市污水处理厂处理后尾水排入渭河，最后汇入黄河。 3.2.3.2 出水水质
由于某市污水处理后排放水体为渭河，依照陕西省、某市水环境治理部门的要求，本设计采纳二级处理工艺，在节约投资和降低运行费用的前提下，使处理后的废水达到GB8978-1996«污水综合排放标准»的二级标准，同时又必需达到DB61-224-1996«渭河水系〔陕西段〕污水综合排放标准»的二级排放标准。具体执行按照当地环保局的要求进行，本方案确定的出水水质和有关标准的比较见下表3—6：
表3—6
相关标准的水质要求 〔单位 ：mg/l〕
项目 «污水综合排放标准» COD BOD5 120 120 放标准»DB61-224-1996〔二级〕 修改后的都市污水排放标准100 GB18918—2002，〔二级〕3003年 30 25〔30〕 - 3 30 6—9 30 30 NH3-N 25 20 挥发酚 0.5 0.4 T—P 1.0 - SS 30 - PH 6—9 - GB8978-1996〔二级〕 «渭河水系〔陕西段〕污水综合排
本方案出水水质情形
项目 本方案出水水质 COD ≤≤30 100 30 BOD5 T-N ≤≤1000 ≤20 ≤0.4 3.0 30 粪大肠菌群数 NH3-N 挥发酚 T-P ≤SS ≤6—9 PH
3.2.3.3 进出水水质和去除率
依照以上分析运算，污水处理厂的要紧进出水水质指标与处理成效汇总如下表：
污水处理厂进出水水质汇总表 表3—7
污染物 BOD5 COD 进水浓度〔mg/l〕 出水浓度〔mg/l〕 180 400 ≤30 ≤100 去除率〔%〕 83.3 75 SS NH3-N T-N T-P 粪大肠菌群数
250 30 40 5 106—107 ≤30 ≤20 ≤30 ≤3.0 ≤1000个/L 88.0 33.3 25 40 99.9 3.3 大气污染物排放要求
依照设计现状某市污水处理厂周边用地情形，考虑大气污染物排放执行«城镇污水处理厂污染物排放标准»〔GB18918-2002〕二级标准，同时还考虑改善厂区环境及对周边环境的阻碍。某污水处理厂废气排放最高承诺浓度如下表3—8。
厂界废气排放最高承诺浓度 表3—8 废气指标 排放浓度 废气浓度〔mg/L〕
3.4 设计采纳的要紧规范及标准
➢ «室外排水设计规范» 〔GB50014-2006〕 ➢ «室外给水设计规范» 〔GB50013-2006〕 ➢ «泵站设计规范» GB/T50265-97 ➢ «给水排水工程设计与施工规范» ➢ «鼓风曝气系统设计规程» CECS97：97
➢ «都市污水处理工程项目建设标准〔修订〕2001» ➢ «城镇污水处理厂附属建筑和设备设计标准» CJJ31-89 ➢ «都市污水处理厂运行、爱护及安全技术规程» CJJ60-94 ➢ «城镇污水处理厂污染物排放标准» 〔GB18918-2002〕 ➢ «污水排入都市下水道水质标准» CJ3082-1999 ➢ «地表水环境质量标准» GB38380-2002 ➢ «建筑结构荷载规范» GB50009-2001 ➢ «混凝土结构设计规范» GB50010-2002
氨 1.0 硫化氢 0.03 臭气〔无量纲〕 10 甲烷〔厂区最高体积浓度〕 0.5 ➢ «砌体结构设计规范» GB50003-2001 ➢ «建筑桩基技术规范» JGJ94-94 ➢ «建筑抗震设计规范» GB50011-2001 ➢ «构筑物抗震设计规范» GB50191-93 ➢ «建筑地基基础设计规范» GB50007-2002 ➢ «建筑基础处理技术规范» JGJ79-91 ➢ «建筑设计防火规范» GB50016-2006 ➢ «供配电系统设计规范» GB50052-95 ➢ «10KV及以下变电所设计规范» GB50053-94 ➢ «低压配电装置及线路设计规范» GB5004-95 ➢ «建筑防雷设计规范» GB50057-94
➢ «爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范» GB50058-92 ➢ «电力装置的继电爱护和自动装置设计规范» GB50062-92 ➢ «通风与空调工程施工及验收规范» GB50243-97 ➢ «环境空气质量标准» GB3095-2001
3.5 建设厂址的确定 3.5.1 厂址选择的原那么
处理厂建设厂址选择的原那么是： ➢ 符合〝总规〞和〝分区规划〞 ；
➢ 位于都市主导风向的下风向，并与都市居民点有一定的防护距离； ➢ 建设部分与后期预留部分界限划分应尽可能明晰，以便运行治理； ➢ 近期施工、运行治理方便，远期有进展余地； 3.5.2 厂址的确定
某市污水处理厂厂址选择要紧考虑以下两个原那么：
➢ 污水处理厂的位置符合都市规划，原理都市水源地，并与周边有一定的防护
带，接近收纳水体，少占良田。
➢ 污水厂应位于流域的下游，尽量利用坡度使污水自流到污水处理厂。
依照以上原那么，某市污水处理厂拟建于某市南部小埠村南面。该处北距某
市边缘〔西宝中线〕1.2km，南距西宝高速路0.7km，东南紧邻排污渠，西边为农田，地势开阔，地势由西北向东南倾斜，地面高程405~415m，地处某市水源地的下游，且是某市所有污水的必经之地。水、电、路均方便，符合建厂条件。
4 配套截污干管介绍 4.1 排水体制 4.2 截流倍数 4.3 污水系统布置
5 污水、污泥处理工艺方案 5.1 污水处理工艺的功能要求
污水处理工艺的选择直截了当关系到处理后出水的水质指标能否稳固可靠地达到处理要求、运行治理是否方便、建设费用和运行费用是否节约，以及占地和能耗指标是否优化，因此，污水处理工艺方案的选择是污水处理厂成功与否的关键。
污水处理工艺的选择应依照设计进水水质、处理程度要求、用地面积和工程规模等多因素进行综合考虑，各种工艺都有其适用条件，应视工程的具体条件而定。
选择合适的污水处理工艺，不仅能够降低工程投资，且有利于污水处理厂的运行治理以及减少污水处理厂的常年运行费用，保证出厂水水质。
依照第三章节对污水水质的分析，本工程要求的污水处理程度不是专门高，对BOD5、CODcr、SS、NH3-N、TN、TP、粪大肠菌群的去除率要求分别达到83.3%、75%、88%、33.3%、25%、40%、99.99%。因此，某市污水处理厂的工艺要求进行有良好的脱氮除磷及去除有机物成效的二级生化处理，同时要进行深度处理。
5.2 污水可生化性分析
污水处理方法大致能够分为物化法和生化法两大类，其中生化法由于更经济、更环保的缘故成为规模较大的都市污水处理厂污水处理的首选方法。如假设满足生化处理条件，某市污水处理厂的污水处理也应该选择生化法。
一样而言，都市污水采纳方法脱氮除磷处理时需要满足以下条件：
表5—1 都市污水可生化与生物脱氮除磷标准
序号 1 2 3 ➢ BOD5/CODcr
项目 BOD5/CODcr BOD5/TN BOD5/TP 要求 ≧0.3 ≧3.0 ≧20 BOD5/CODcr是判定污水可生化性是否可行的最简便易行和最常用的方法。一样认为BOD5/CODcr>0.45时可生化性较好，BOD5/CODcr>0.3时为可生化，BOD5/CODcr<0.3时为较难生化，BOD5/CODcr<0.25时为不易生化。 ➢ BOD5/TN〔即C/N〕
C/N比值是判定能否有效生物脱氮的重要指标。从理论上讲，C/N≧2.86就能进行脱氮，但一样认为，C/N≧3.0时才能有较高的脱氮效率。 ➢ BOD5/TP
BOD5/TP比值是判别能否生物除磷的要紧指标。进水中的BOD5是作为营养物供除磷菌活动的基质，故BOD5/TP是衡量能否达到除磷的重要指标，一样认为该值要大于20，比值越大，除磷成效就越明显。
依照进水水质推测，某市污水厂进水水质有关指标比值与判别标准比较如下：
表5—2 进水水质可生化判别表
序号 1 进水水质 BOD5=150mg/L BOD5/CODcr 标准：≧0.45 进水：4.5 2 CODcr=280mg/L BOD5/TN 标准：≧3.0 进水：36 3 4 TN=40mg/L TP=4.0mg/L BOD5/TP 标准：≧20 满足条件 满足条件 应的条件 判别指标 进水：0.45 判别结果 满足较好生化反 由表5—2能够看出，某市污水处理厂污水处理方法选用生化法是可行的。 5.2.1 污水生化处理级数的选择
依照推测的进水水质可见，某市污水处理厂不仅需要对BOD5、CODcr、SS
有较高的去除率，同时还对NH3-N、TN、TP提出了较高的要求，也即要求在去除常规污染的基础上增加脱氮除磷。
我国现行«室外排水设计规范»〔GB50014-2006〕给处理污水厂采纳常规不同处理级数时对有关污染物的去除率，将某市污水处理厂要求的处理效率与之对比可得表5-3.
表5-3 某市污水处理厂需要效率与规范效率比较表 序号 处理级别 1 2 3 一级处理 二级处理 活性污泥法 70-90 65-95 接近要求 沉淀法 生物膜法 要紧工艺 SS 40-55 60-90 BOD5 20-30 65-90 ≧88% ≧83.3% 本次要求 不满足要求 接近要求 SS、BOD5去除率 比较结果 由表中能够看出，常规二级处理工艺能有效地去除BOD5、CODcr和SS，但对氮和磷的去除是有一定限度的，仅从剩余污泥中排除氮和磷，氮的去除率约为10~20%，磷的去除率约为12~19%，达不到本工程对氮和磷去除率的要求。因此，需要采纳污水脱氮除磷工艺。
在常规二级处理工艺上除磷脱氮，对BOD5的去除将进一步提高，大量具备除磷脱氮功能的二级处理工艺工程实践也说明对BOD5的去除能够达到95%以上，因此，关于BOD5而言，具备除磷脱氮功能的二级处理工艺能够满足其去除要求。
综上分析，本工程污水处理工艺须以具有脱氮除磷的二级活性污泥法或生物膜法为基础，增加进一步的高效或深度处理，方能保证出水水质稳固达标。活性污泥法在处理都市污水方面具有处理成效好、出水水质稳固、运转体会丰富等优点。是目前国内外大多数都市污水处理厂所普遍采纳的方法。 5.2.2 处理重点及难点分析
污水处理厂的工艺选择与设计要紧围绕重点处理项目进行。 ➢ BOD5
某市污水处理厂要求的出水BOD5指标为≤30mg/L，相应的最低去除率为83.3%。
从目前采纳的一些污水处理工艺来看，处理后BOD5浓度可消减90%以上，
再加上本工程由于除磷脱氮高效处理过程对BOD5的进一步消减，完全能够保证BOD5出水浓度低于30mg/L，因此，BOD5不是本工程的重点处理项目。 ➢ CODcr
CODcr与BOD5的去除差不多同步，在本工程中，出水CODcr达到要求值100mg/L以下，去除率为75%，实现容易，因此CODcr的去除不是本工程的处理重点。 ➢ SS
本工程要求出水SS浓度小于30mg/L，相应去除率为88%。常规的二级处理一样就能使出水SS浓度达到低于20mg/L，然而难以达到稳固在10mg/L以下，然而，出水SS的浓度高低直截了当阻碍到出水水质的CODcr、BOD5、P等，因此，SS是本工程的重点处理项目。 ➢ NH3-N
由于该工程出水按照二级出水标准执行，即NH3-N出水浓度小于20mg/L。 不考虑进水有机氮、出水有机氮等阻碍因素，其去除率要求大于33.3%。 污水处理厂进水氨氮的去除要紧靠消化过程来完成，由于氨氮的硝化过程远比碳的氧化过程缓慢，硝化将成为生化处理好氧单元设计的操纵因素。关于本工程而言，氨氮差不多上要求比较完全硝化才能达到出水标准，然而本工程要求不是专门高，因此，NH3-N不是本工程的重点难点处理项目。 ➢ TN
本工程要求出水TN小于30mg/L，相应的去除率为25%，要求相对不是专门高。污水处理厂进水TN的去除要紧在硝化充分的基础上靠反硝化过程来完成，工程上通过缺氧时期来实现，反硝化成为缺氧池设计的操纵因素，然而25%的去除率在常规生化反映中就能够达到，因此，TN 也不是本工程的重点处理项目。 ➢ TP
本工程要求出水TP浓度为小于3.0mg/L，相应的去除率为40%。一样而言，通过具有脱氮除磷成效的生化处理后，出厂水质中磷含量能够达到接近1mg/L，然而难以稳固在0.5mg/L以下，而本工程要求在3.0mg/L即可，因此，TP也不是本工程的重点处理项目。
综上所述，依照某市污水处理厂进出水水质，处理率要求较高的为CODcr、
BOD5以及SS，即重点处理项目为CODcr、BOD5、SS。 5.2.3 污染物的去除 ➢ SS的去除
污水中SS的大部分去除要紧靠沉淀作用，进一步的去除靠过滤。污水中的无机颗粒和大尺度的有机颗粒靠自然沉淀左右就能够去除，小尺度的有机颗粒靠微生物降解左右去除，而小尺度的无机颗粒〔包括尺度大小在胶体和亚胶体范畴内的无机颗粒〕那么要靠活性污泥絮体的吸附、网络作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。
污水处理厂出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水SS指标，还因为组成出水悬浮物的要紧是活性污泥絮体，其本身的有机成分就专门高，因此对出水的BOD5、COD等指标也有着专门大的阻碍，因此操纵污水处理厂出水的SS指标是最差不多的，也是专门重要的。
为了降低出水中的悬浮物浓度，应在工程中采取适当的措施，如采纳适当的污泥负荷〔F/M值〕以保保持性污泥的凝聚及沉降性能，投加药剂，采纳较小的沉淀池表面负荷、采纳较低的出水堰负荷，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用以及增加过滤环节等。在污水处理方案选用合理、工艺参数取值合理，单体设计优化的条件下，完全能够使出水SS达到设计要求。 ➢ BOD5的去除
污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附和代谢作用，然后对污泥和水进行分离来完成的。
活性污泥中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另外一部分有机物进行分解代谢以便或得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳固物质。在这种合成代谢与分解代谢的过程中，溶解性有机物〔如低分子有机酸等易讲解有机物〕直截了当进入细胞内被利用，而非溶解性有机物那么第一被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，同时代谢产物是无害的稳固物质。依照有关资料，在污泥负荷0.15kgBOD5/kgMLSS.d以下且同时生化除磷脱氮时，就专门容易使得出水BOD5达到要求。
➢ CODcr的去除
污水中CODcr去除的原理与BOD5差不多相同。CODcr的去除率取决于塬污水的可生化性，它与都市污水的组成有关。
关于那些要紧以生活污水及其成分与生活污水相近的工业废水组成的都市污水，这种都市污水的BOD5/CODcr比值往往接近0.5甚至大于0.5，其污水的可生化性较好，出水CODcr值能够操纵在较低水平。而成分要紧以工业废水为主的都市污水，或BOD5/CODcr比值较小的都市污水，其污水的可生化性较差，处理后污水中剩余的CODcr会较高，要满足出水CODcr≤100mg/L有一定难度。
某市污水处理厂进水BOD5/CODcr=0.45，污水的可生化性较好，采纳二级处理工艺完全能满足CODcr≤100mg/L设计排放的要求。 ➢ 氮的去除
氮在水体中是藻类生长所需的营养物质，容易引起水体的富营养化，因此氮是污水处理厂出水的操纵指标之一。
污水脱氮方法要紧有生物脱氮和物理化学脱氮两大类。目前生物脱氮是主体，也是都市污水处理中经济和常用的方法。物理化学脱氮要紧是折点氯化法、选择性离子交换法、空气吹脱法等。国外从六十年代开始对污水脱氮的方法进行了大量的研究，结果认为物理化学法脱氮从经济、治理等方面均不适宜在大中型都市污水处理厂中使用，因此，本工程以生物脱氮法为主。
氮是蛋白质不可缺少的组成部分，因此广泛存在于都市污水中。在原污水中，氮以NH3-N及有机氮的型式存在，这两种形势的氮合在一起称为凯氏氮，用TKN表示。而污水中的NO3—和NO2—量专门少。
氮也是构成微生物的元素之一，一部分进入细胞体内的氮将随剩余污泥一起从水中去除，这部分氮量占所去除的BOD5的5%。
生物除氮是通过硝化、反硝化过程实现。硝化过程为好氧过程，在有机物贝氧化的同时，污水中的有机氮也被氧化成氨氮，同时在溶解氧充足、泥龄足够厂的情形下被进一步氧化成硝酸盐，其反应方程式如下：
NH4++1.5O2 NO2—+2H++H2O NO2—+0.5O2 NO3—
第一步反应靠亚硝酸菌完成，第二步反应靠硝化菌完成，总的反应为：
NH4++2O2 NO3—+2H++H2O
通过好氧生物处理后的污水，其中大部分的凯氏氮都被氧化成为硝酸盐〔NO3—〕，反硝化菌在溶解氧浓度极低或缺氧情形下能够利用硝酸盐中氮作为电子受体，氧化有机物，将硝酸盐中的氮还原成氮气〔N2〕，从而完成污水的脱氮过程，通常称之为反硝化过程。反硝化菌的生长要紧在缺氧条件下进行，同时要有充足的碳源提供能量，才能够促使反硝化作用顺利进行。
由此可见，要达到生物脱氮的目的，完成硝化是先决条件。因为硝化菌属于自养菌，其生长率µs明显小于异养菌的生长率µh，生物脱氮系统坚持硝化的必要条件µs≧µh，即系统必需坚持在较低的污泥负荷条件下运行，使得污泥的泥龄大于坚持硝化所需要的最小泥龄。依照大量的实验数据和运转实例，设计污泥负荷≤0.15kgBOD5/kgMLSS.d时，就能够达到硝化及反硝化的目的；污泥负荷≤0.11kgBOD5/kgMLSS.d时，就能够使出水氨氮浓度不高于5mg/L，TN浓度不高于15mg/L。 ➢ 磷的去除
将磷从污水中去除，能够采纳化学法，也能够采纳生物法。常规二级处理工艺磷的去除率仅为12~19%，达不到本工程的要求。
化学除磷要紧是向污水中投加药剂，使药剂与水中溶解性磷酸盐形成不溶性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离将磷从污水中去除。固液分离能够单独进行，也能够与除沉污泥和二沉污泥的排入相结合。按工艺流程中化学药剂投加点的不同，化学沉淀除磷工艺可分为前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三种类型。前置沉淀的药剂投加点是除池前，形成的沉淀物与除沉污泥一起排除；同步沉淀的药剂投加点在曝气池中，曝气池出水处或在二沉池的进水处，形成的沉淀物与剩余污泥一起排除；后置沉淀的药剂投加点设在二沉池之后的混合池中，形成的沉淀物通过另设的固液分离装置进行分离。
化学除磷的药剂要紧有铁盐、铝盐和石灰。
以硫酸铝和三氯化铁、硫酸亚铁混凝剂为例，金属盐与水中的磷酸盐的反应能够表示如下：
硫酸亚铁混凝剂： 3Fe2++2PO43-=Fe(PO4)2 三氯化铁混凝剂：
主反应：FeCl3+PO43- FePO4 +3Cl-
副反应：2FeCl3+3Ca(HCO3) 2 2 Fe(OH)3 +3CaCl2 + 6CO2 硫酸铝混凝剂：
主反应：Al2+(HSO4) 3.14H2O +2PO43- 2 AlPO4 +3SO42- + 14H2O
副反应：Al2+(HSO4) 3.14H2O +6HCO3- 2 Al(OH)3 +3SO42- + 14H2O +6CO2 可见，铁盐和铝盐均能与磷酸跟离子〔PO43-〕作用生成难溶性的沉淀物，通过去除这些难溶性沉淀物去除水中的磷。
按照德国规范ATV-A131的规定，一样去除1kg的磷需要投加2.7kg铁或1.3kg铝。对特定的污水，金属盐投加量需通过试验确定，进水TP浓度和期望的除磷率不同，相应的投加量也不同。
化学除磷方法的泥产量将增加，仅由沉淀剂与磷酸根和氢氧根结合生成的干泥量为2.3kgTs/kgFe或3.6kgTs/kgAl，除此之外，还要考虑附带的其他沉淀物，因此，在实际应用中按每kg用铁量产生2.5kg污泥或每kg用铝量产生4.0kg污泥来运算泥量。
在初沉池投加化学药剂，初沉池产泥量将增加50~100%，如设后续生物处理，那么全厂污泥量增加60~70%；在二沉池投药，活性污泥量增加35~45%，全厂污泥量将增加10~25%。因此，化学药剂的投加使沉淀污泥的产量增加、浓度降低、污泥体积增大，使污泥处理的难度增加。采纳化学除磷时还应考虑污泥处理与处置的费用。
生物除磷是污水中的聚磷菌在厌氧环境并有充足营养的条件下，受到压抑而开释出体内的磷酸盐，产生能量以吸取快速降解有机物，并转化为PHB〔聚β烃丁酸〕储存起来。当这些聚磷菌进入好氧条件下时就讲解体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和过量吸磷，形成高磷浓度污泥，随剩余污泥一起排出系统，从而达到除磷的目的。生物除磷的优点在于不增加剩余污泥量，处理成本较低。缺点是未了幸免剩余污泥中的磷再次开释，对污泥处理工艺的选择有一定的限制。在厌氧时期开释1mg的磷吸取储存的有机物，经好氧分解后产生的能量用于细胞合成、增殖，能够吸取2~2.4mg的磷。因此磷的吸取取决于磷的开释，而磷的开释取决于污水中存在的课快速降解的有机物的含量，有机物与磷的比值越
大，除磷成效就越好。一样的活性污泥法，其剩余污泥中的含磷量为1.5~2%，采纳生物除磷工艺的剩余活性污泥中磷的含量能够达到传统活性污泥法2~3倍，在设计中往往采纳2~4%。
生物除磷工艺的前提是聚磷菌必需在厌氧条件下优势增长，而后进入好氧时期才能增大磷的吸取量。因此，污水除磷的处理工艺必需在曝气池前段设置厌氧段，并对污泥中糖的含量进行操纵。生物除磷工艺对磷的去除能够达到出水含磷1.0mg/L以下；辅以化学除磷的话，能够保证出水水中磷浓度不高于0.5mg/L。 5.3 生物脱氮除磷差不多原理
国外从六十年代开始系统地进行了脱氮除磷的物理处理方法研究，结果认为物理法的缺点是耗药量打、污泥多、运行费用高等。因此，都市污水处理厂一样不举荐采纳。从七十年代以来，国外开始研究并逐步采纳活性污泥法生物脱氮除磷。我国从八十年代开始研究生物脱氮除磷技术，在八十年代后期逐步实现工业化流程。目前，常用的生物脱氮除磷工艺有A2/O法、SBR法、氧化沟法等。 ➢ 生物脱氮原理
生物脱氮是利用自然界氮的循环原理，采纳人工方法予以操纵，第一，污水中的含氮有机物转化成氨氮，而后在好氧条件下，由硝化菌左右变成硝酸盐氮，这时期称为好氧硝化。随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸盐氮变成氮气逸出，这时期称为缺氧反硝化。整个生物脱氮过程确实是氮的分解还原反应，反应能量从有机物中猎取。在硝化和反硝化过程中，阻碍其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、PH值以及碳源，生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，因此，要有足够的污泥泥龄。反硝化菌的生长要紧是在缺氧条件下进行，同时要用充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用顺利进行。
由此可见，生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件： 硝化时期：足够的的溶解氧，DO值在2mg/L以上，合适的温度，最好在20℃，不能低于10℃，，足够长的污泥泥龄，合适的PH条件。
反硝化时期：硝酸盐的存在，缺氧条件DO值在0.2mg/L左右，充足碳源〔能源〕，合适的PH条件。
生物脱氮过程如图5—1所示。
含氮有机物 异氧型细菌 硝化细菌 反硝化细菌+有机物
NH3-—N NH4+—N 〔氨化作用〕 〔硝化作用〕 〔反硝化作用〕
N2
➢ 生物除磷原理
磷常以磷酸盐〔H2PO4-、HPO42-和H2PO43-)、聚磷酸盐和有机磷的形式存在于废水中，生物除磷确实是利用聚磷菌，在厌氧状态开释磷，在好氧状态从外部摄取磷，并将其以聚合形状储藏在体内，形成高磷污泥，排出系统，达到从废水中除磷的成效。
生物除磷要紧是通过排出剩余污泥而去除磷的，因此，剩余污泥多少将对除磷成效产生阻碍，一样污泥龄短的系统产生的剩余污泥量较多，能够取得较高的除磷成效。有报道称，当泥龄为30d时，除磷率为40%，泥龄为17d时，除磷率为50%，而当泥龄降至5d时，除磷率达到87%。
大量的试验观测资料差不多完全证实，再说横无除磷工艺中，通过厌氧开释磷酸盐的活性污泥，在好氧状态下有专门强的吸磷能力，也确实是说，磷的厌氧开释是好氧吸磷和除磷的前提，但并非所有磷的厌氧开释都能增强污泥的好氧吸磷，磷的厌氧开释能够分为两部分：有效开释和无效开释，有效开释是指磷被开释的同时，有机物被吸取到细胞内，并在细胞内储存，即磷的开释是有机物吸取转化这一耗能过程的偶联过程。无效开释那么不相伴有机物的吸取和储存，内源损耗，PH变化，毒物作用引起的磷的开释均属无效开释。
在除磷系统的厌氧区中，含聚磷菌的会留污泥与污水混合后，在初始时期显现磷的有效开释，随着时刻的延长，污水中的易降解有机物被耗完以后，尽管吸取和储存有机物的过程差不多上差不多停止，但微生物为了坚持基础生命活动，仍将不断分解聚磷，并把分解产物〔磷〕开释出来，尽管现在释磷总量不断提高，但单位释磷量所产生吸磷能力随无效开释量的加大而降低。一样来说，污水污泥混合液通过2小时厌氧后，磷的开释差不多甚微，在有效开释过程中，磷的开释量与有机物的转化量之间存在着良好的相关性，磷的厌氧开释可使污泥的好氧吸磷能力大大提高，每厌氧开释1mgP，在好氧条件下可吸取2.0~2.24mgP，厌氧时刻加长，无效开释逐步增加，平均厌氧开释1mgP，所产生的好氧吸磷能力降至1mgP以下，甚至达到0.5mgP。因此，生物除磷并非厌氧时刻越长越好，同时在运行治理中要尽量幸免PH的冲击，否那么除磷能力将大幅度下降，甚至完全丧失，这要紧是由于PH降低时，会导致细胞结构和功能损坏，细胞内聚磷在
在酸性条件下被水解，从而导致磷的快速开释。
5.4 污水生物脱氮除磷工艺类别
所有生物除磷脱氮工艺都包含厌氧、缺氧、好氧三个不同过程的胶体循环。按照构筑物的组成形式、运行性能以及运行操作方式的不同，又分为悬浮型活性污泥法和固着型生物膜法两大类，应用于都市污水厂的悬浮型活性污泥法污水处理工艺要紧有三个系列：〔1〕氧化沟系列；〔2〕A2/O系列；(3)序批式反应器〔SBR〕系列。各个系列不断地进展、改进，形成了目前比较典型的工艺有：A/O工艺，改良A2/O工艺、UCT工艺、改良UCT工艺、CARROUSEL-2000氧化沟工艺、双沟式DE氧化沟工艺、三沟式T型氧化沟工艺、VIP工艺、倒置A2/O工艺、ORBAL氧化沟工艺、CAST工艺、SBR工艺、CASS工艺、MSBR工艺等。应用于都市污水处理厂的固着型生物膜法工艺要紧包括：〔1〕BAF生物滤池；〔2〕BIOFOR生物滤池。
除了上面所提到的都市生活污水处理厂的三大系列污水处理工艺外，目前国外采纳了一种全新的先进工艺技术，深井曝气的高效好氧处理法，处理工艺名称称作VT工艺，是加拿大诺曼公司在原有深井曝气的基础上研究改进的一种全新的高效好氧活性污泥法水处理工艺。该工艺以其处理成效好、占地面积小、修理及与运行费用低以及环保等优势差不多在西方国家大量采纳，并取得了专门好的经济效益和社会效益。 5.4.1 氧化沟工艺系列
目前在国内外较为流行的氧化沟有：卡罗塞尔氧化沟、奥伯尔氧化沟、双沟式氧化沟、三沟式氧化沟。
氧化沟是活性污泥法的一种改进型，具有除磷脱氮功能，其曝气池为封闭的沟渠，废水和活性污泥的混合液在其中不断的循环流淌，因此氧化沟又名〝连续循环曝气法〞。过去由于其曝气装置动力小，使池深及充氧能力收到限制，导致占地面积大，土建费用高，使其推广及运用收到阻碍。近十年来由于曝气装置的不断改进、完善及池型的合理设计，补偿了氧化沟过去的缺点。 ➢ 卡罗塞尔氧化沟
卡罗塞尔氧化沟是荷兰DHV公司开发的。该工艺在曝气渠道端部装有低速
表面曝气机。在曝气渠内用隔板分格，构成连续渠道。表曝机把水推向曝气区，水流连续通过几个曝气去后经堰口排出。为了保证沟中流速，曝气渠的几何尺寸和表曝机的设计是至关重要的，DHV公司往往要通过水力模型才能确定工程设计。最近DHV公司又开发了卡罗塞尔2000型，把厌氧/缺氧/好氧与氧化沟循环式曝气渠巧妙的结合起来，改变了原调剂性差，除磷脱氮成效低的缺点，但水力设计更为复杂。卡鲁赛尔氧化沟的缺点是池深较浅，一样为4.0m，占地面积大，土建费用高。也有将卡鲁赛尔氧化沟池深设计为6m或更深的情形，但需采纳潜水推流器提供额外动力。 ➢ DE型氧化沟和T型氧化沟
双沟式〔DE型〕氧化沟和三沟式〔T型〕氧化沟是丹麦克鲁格公司开发的。DE型氧化沟为双沟组成，氧化沟与二沉池分建，有独立的污泥回流系统，DE型氧化沟可按除磷脱氮〔或脱氮〕等多种工艺进行。双沟式氧化沟是由两个容积相同，交替进行的曝气沟组成。沟内设有转刷和水下搅拌器，实现硝化过程，由于周期性的变换进、出水方向〔需启闭进出水堰门〕和变换转刷和水下搅拌器的运行状态，因此必需通过运算机操纵操作，对自控要求较高。三沟式氧化沟集曝气沉淀于一体，工艺更为简单。三沟胶体进水，两外沟交替出水，两外沟分别作为曝气或沉淀交替运行，不需设二沉池和回流污泥设备，同DE型氧化沟相同，需要的自动化程度高。由于这两种氧化沟采纳转刷曝气，池深较浅，占地面积大。双沟式和三沟式由于各沟交替进行，明显的缺点是设备利用率低，三沟式的设备利用率只有58%，设备配置多，使一次性设备投资大。 ➢ 奥伯尔氧化沟
奥伯尔氧化沟是氧化沟类型中的重要形式，此法起初是由南非的修斯曼构想，南非国家水研究所研究和进展的，该技术转让给美国的Envirex公司后得到的不断的改进及推广应用。
奥伯尔氧化沟是椭圆形的，通常有三条同心曝气渠道〔也有两条或更多条渠道〕。污水通过埋住式进水口从外沟进入，顺序流入下一条渠道，由内沟道排出。
奥伯尔氧化沟具有同时硝化、反硝化的特性，在氧化沟前面增加一座厌氧选择池，便构成了生物除磷脱氮系统。污水和回流污泥第一进入厌氧选择池，停留时刻约1小时，在厌氧池中完成磷的开释，并改善污泥的沉降性，然后混合液进
入氧化沟内进行硝化、反硝化，实现除磷脱氮。
奥伯尔氧化沟的缺点是池深较浅，一样为4.3m左右，占地面积交大，因为池形为椭圆形，对土地的有效利用率较差。
综上所述，氧化沟具有池深浅，占地面积大的缺点；又因采纳表面曝气，具有充氧效率较低的缺点。 5.4.2 A2/O工艺系列 ➢ 传统A2/O工艺
A2/O工艺是一种典型的除磷脱氮工艺，其生物反应池由ANAEROBIC〔厌氧〕、ANOXIC〔缺氧〕和OXIC〔好氧〕三段组成，其典型工艺流程见图5—2，其特点是厌氧、缺氧和好氧三段功能明确，界限分明，可依照进水条件和出水要求，人为地制造和操纵三段的时空比例和运转条件，只要碳源充足〔TKN/COD≤0.08或BOD/TKN≧4〕，便可依照需要达到表较高脱氮率。
常规生物脱氮除磷工艺呈厌氧〔A1〕/缺氧(A2)/好氧(O)的布置型式。该布置在理论上基于如此一种认识，即：聚磷微生物有效释磷水平的充分与否，关于提高系统的除磷能力具有极端重要的意义，厌氧区在前能够使聚磷微生物优先获得碳源并得以充分释磷。常规A2/O工艺存在以下三个缺点：〔1〕由于厌氧区居前，回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利阻碍；〔2〕由于缺氧区位于系统中部，反硝化在碳源分配上居于不利位置，因而阻碍了系统的脱氮成效；〔3〕由于存在内循环，常规工艺系统所排放的剩余污泥中实际只有一少部分经历了完整的放磷、吸磷过程，其余那么差不多上未经厌氧状态而直截了当由缺氧区进入好氧区，这关于系统除磷是不利的。
进水 出水
厌氧池〔A) 缺氧池〔A〕 好氧池〔O〕 二沉池
混合液回流
活性污泥回流
图5—2 A2/O工艺流程图
➢ 改良A2/O工艺
为了解决A2/O工艺的第一个缺点，即由于厌氧区居前，回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利阻碍，改良A2/O工艺在厌氧池之前增设缺氧调剂池，改良A2/O工艺流程如流程图5—3所示，来自二沉池的回流污泥和10%左右的进水进入调剂池，停留时刻为20~30min，微生物利用约10%进水中有机物去除回流硝态氮，排除硝态氮对厌氧池的不利阻碍，从而保证厌氧池的稳固性，保证除磷成效。
该工艺简便易行，在厌氧池中分出一格作为回流污泥反硝化池即可。生产性试验结果说明，该工艺的处理成效与改良的UCT相同甚至优于改良UCT，并节约一个回流系统。
改良A2/O工艺在深圳华为污水处理厂及山东泰安都市污水处理工程中差不多有成功应用。
90% 混合液回流 进水
10%调剂池 厌氧池 缺氧池 好氧池 二沉池 出水
活性污泥回流
图5—3 改良A2/O工艺流程图
➢ UCT工艺
UCT工艺的流程见图5—4所示，该工艺与A2/O工艺的区别在于，回流污泥第一进入缺氧段，而缺氧段部分出流混合液再回流至厌氧段。通过如此的修正，能够幸免因回流污泥中的NO3-N回流至厌氧段，干扰磷的厌氧开释，而降低磷
的去除率。回流污泥带回的NO3-N将在缺氧段中被反硝化。当入流污水的BOD5/TKN或BOD5/TP较低时，较适用UCT工艺。
混合液回流 混合液回流
进水 出水
厌氧池〔A) 缺氧池〔A〕 好氧池〔O〕 二沉池
活性污泥回流
图5—4 UCT工艺流程图
➢ MUCT工艺
MUCT工艺的流程如图5—5所示。该工艺是在UCT工艺的基础上，将缺氧段一分为二，形成两套独立的内回流。因而，MUCT是UCT的改良工艺。进行如此的改良，与UCT相比有两个优点：一是克服UCT工艺中不易操纵缺氧段的停留时刻，二是幸免操纵不当，DO仍会阻碍厌氧区。MUCT工艺缺点要紧有： （1）MUCT工艺比传统A2/O工艺多了一级污泥回流，因此系统的复杂程度和自控要求有所提高，耗能有所增加。
（2）设两个单独的缺氧池，一座缺氧池专门用于去除外回流带来的硝酸盐，增加了缺氧池体积。
（3）与A2/O工艺类似，剩余污泥只有一部分经历了完整的放磷、吸磷过程，部分直截了当经缺氧、好氧后沉淀。
（4）与A2/O工艺类似，反硝化在碳源分配上处于不利地位，阻碍系统的脱氮成效。
混合液回流 混合液回流 进水
厌氧池 缺氧池1 缺氧池2 好氧池 二沉池 出水 活性污泥回流
图5—5 MUCT工艺流程图
➢ 倒置A2/O工艺
为了克服上述各个工艺流程的几大缺点，产生了倒置A2/O工艺，工艺流程见图5—6。
为幸免传统A2/O工艺回流硝酸盐对厌氧池放磷的阻碍，通过吸取改良A2/O工艺优点，将缺氧池置于厌氧池前面，来自二沉池的回流污泥和30~50%的进水，50~150%的混合液回流均进入缺氧段，停留时刻为1~3h。回流污泥和混合液在缺氧池内进行反硝化，去除硝态氮，再进入厌氧段，保证了厌氧池的厌氧状态，强化除磷成效。由于污泥回流至缺氧段，缺氧段污泥浓度较好氧段高出50%。单位池容的反硝化速率明显提高，反硝化作用能够得到有效保证。再依照不同进水水质，不同季节情形下，生物脱氮和生物除磷所需碳源的变化，调剂分配至缺氧段和厌氧段的进水比例，反硝化作用能够得到有效保证，系统中的除磷成效也有保证。
50~70% 进水 出水
缺氧池〔A) 厌氧池〔A〕 好氧池〔O〕 二沉池 30~50% 混合液回流 活性污泥回流
图5—6 分点进水倒置A2/O工艺流程图
分点进水倒置A2/O工艺采纳矩形的生物池，设缺氧段、厌氧段及好氧段，用隔墙分开，采纳推流式。缺氧段、厌氧段设置水下搅拌器，好氧段设微孔曝气系统。为能达到硝化时期，选择合理的污泥龄。
5.4.3 SBR工艺系列 ➢ MSBR〔改良型SBR〕
MSBR是80年代后期进展起来的技术，目前其中的专利技术归美国芝加哥邻近的Aqua AEROBIC SYSTEM，Inc所有。MSBR是连续进水、联系出水的反应器，事实上质是A2/O系统后接SBR，因此具有A2/O的生物除磷脱氮功能和SBR的一体化、流程简洁、操纵灵活等优点。MSBR系统原理图见表5—7。
1.5Q回流 SBR 池 进水 0.5Q 混合液回流
厌氧 缺氧 缺氧 污泥浓缩 好氧池 1.5Q回流 1.0Q回流
出水
图5—7 MSBR工艺流程图
SBR反应池 现将MSBR系统的与运行原理简介如下：污水进入厌氧池，回流活性污泥在那个地点进行充分放磷，然后污水进入缺氧池进行反硝化。反硝化后的污水进入好氧池，有机物在那个地点被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再进入起沉淀作用的SBR池，澄清后的污水被排放，现在另一边的SBR在1.5Q回流量的条件下进行起反硝化、硝化，或起静置作用。回流污泥第一进入浓缩区进行浓缩，上清液直截了当进入好氧池，而浓缩污泥那么进入缺氧池，一方面能够进行反硝化，另一方面为先消耗掉回流浓缩污泥中的溶解氧和硝酸盐，为随后的厌氧放磷提供更为有力的条件。在好氧池与缺氧池之间有1.5Q的回流量，以便进行流分的反硝化
由其工作原理能够看出，MSBR是具有同时进行生物除磷及生物脱氮的污水处理工艺。采纳MSBR工艺时需要注意以下几个问题：
① 设备的利用率低，这是SBR系列工艺的通病，MSBR工艺尽管经多次改进， 设备的利用率仍仅有74%。
② 污水厂工程成功业绩欠缺，专门是大型污水厂采纳MSBR工艺的更少。
③ MSBR工艺中的污泥浓缩池，工艺运算中要求在30分钟内将污泥浓度提高 近3倍〔例如从2.4g/L浓缩到7g/L〕，由于浓缩池底部布置欠妥，污泥堆积无法幸免，因此池内MLSS浓度无法平稳。
④ 进入好氧池有4Q，其中1.5Q回流至缺氧池，1.5Q通过SBR池回流至污 泥浓缩池，1.0Q通过SBR池沉淀排出，因此好氧池内流向比较紊乱，如何操纵1.0Q从沉淀段排出较难。
⑤ MSBR工艺各池传动机械设备多，相互之间回流泵多，对操纵系统依靠性大， 假如自控系统中某一部分出故障时，将导致全厂运行困难。 ➢ CASS工艺
CASS工艺是于1968年由澳大利亚开发的一种间歇运行的循环式活性污泥法，是SBR工艺的一种变型。1976年建成了世界上第一座CASS工艺的污水处理厂，随后，在日本、加拿大、美国和澳大利亚等得到了广泛推广应用。目前，在全世界已建成投产了300多座CASS工艺污水处理厂。1986年，美国环保局正式将该工艺列为革新技术。1988年，在运算机技术的支持下，使该工艺进一步得到进展和推广，成为目前运算机操纵系统专门先进的生物脱氮除磷工艺。
CASS生物池由选择区和主反应区两部分组成。污水连续不断地进入选择区，微生物通过酶的快速转移机理，迅速吸附污水中约85%左右的可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速增长过程，对进水水质、水量、PH值和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，污水再通过隔墙底部的连接口进入主反应池，经历一个较低负荷的基质降解过程，并完成泥水分离。
CASS工艺的运行模式与传统SBR法类似，由进水、反应、沉淀和出水及必要的闲置等五个时期组成。从进水至出水终止作为一个周期，每一过程均按所需的设定时刻进行切换操作，其每一个周期的循环操作过程如下： ① 充水/曝气
在曝气时同时充水，充水/曝气时刻一样占每一循环周期的50%，如采纳4小时循环周期，那么充水/曝气为2小时。 ② 沉淀
停止进水和曝气，沉淀时刻一样采纳一小时，形成絮凝层，上层为清液。高水位时MLSS约为3.0~4.0g/L，沉淀后可达到10g/L。
③ 撇水
连续停止进水和曝气，用表面撇水器排水，撇水器为整个系统中的关键设备，撇水器依照事先设定的高低水位由闲置开关操纵，可用变频马达驱动，有防浮渣装置，使出水通过无渣区经堰板和管道排出。 ④ 闲置
在实际运行中，撇水所需时刻小于理论时刻，在撇水器返回初始位置三分钟后即开始为闲置时期，现在期可充水。
在CASS系统中，一样至少设两个池子，以使整个系统能接纳连续的进水，因此在第一个池子及西宁沉淀和撇水时，第二个池子中进行充水/曝气过程，使两个池子交替运行。为防止进水对沉淀的干扰和出水水质的阻碍，一样在沉淀和撇水时须停止进水和曝气，在设有四个CSAA池子的系统中，通过选择各个池子的循环过程能够产生连续的近出水。
关于四个池子的CASS工艺，假设采纳4小时循环周期，其循环运行的相关顺序如下表5—4：
池1 池2 池3 池4 0~1 充水/曝气 沉淀 撇水 充水/曝气 1~2 充水/曝气 撇水 充水/曝气 沉淀 2~3 沉淀 充水/曝气 充水/曝气 撇水 3~4 撇水 充水/曝气 沉淀 充水/曝气 其中每一循环周期中，始终有两个池子处于曝气/充水顺序，另外两个池子分别处于沉淀和撇水顺序，沉淀和撇水顺序均需停止充水和曝气，如此的组合能够实现CASS系统的连续进出水。 5.4.4 VT深井曝气工艺系列 ➢ VT工艺简介
VT污水处理系统是目前最先进的高效好氧活性污泥法污水处理工艺技术之一。 它采纳的是一个潜置在水下的深井反应器，VT技术与其它深井反应器技术最要紧不同之处是其反应器经重新设计， 将三个分离的处理区块合在一起，从而显著的减少占地面积、投资成本，节约能耗、运行费用也大大降低。 ➢ 反应器安装
VT反应器采纳传统的钻挖工程施工技术，即可安装VT反应器，通常是75米到110米深，井的直径通常是0.7米到6米，所占面积仅为传统的曝气池占地面积的一个零头，耗气量仅为传统耗气量的10%。 ➢ VT工艺流程图，图5—8
图5—8 VT工艺反应流程图
➢ VT工艺的处理流程
① 启动时期，空气通过进流管进入混合区上部，由于水体中的气泡和溶解氧形成一个密度梯度，从而导致整个一级处理区实现循环。
② 那个循环简历并稳固后，将空气进入点移到混合区的下部，将待处理的污水那么通过进流管进入反应器中并进行循环，其进流管在进气口的上方。 ③ 由于水的压力和深度专门大，依照亨律定律，能够保证水中的高氧气传导速率和混合液中具有专门高的溶解氧，从而有效保证一级处理区和二级处理区所需要的溶解氧。一级处理区内反应速率专门高，大部分有机物在此得到氧化分解。 ④ 循环液沿井壁上升至反应器顶部气液分流罐，循环液中的废气可由此进入大气。去掉这些微生物呼吸作用产生的气体，关于防止这些废气重新进入系统而阻碍空气动力学效率是专门必要的。
⑤ 混合区中比例专门小的一部分从混合区进入下部二级处理区，那个区域溶解
氧含量专门高，停留时刻长，可使残留的BOD得到深度氧化。同时，该区域的饱和溶解氧也有利于促进后续气浮澄清池中的固液分离。
⑥ 经深度处理的混合液体以极快的速率〔2m/s〕进入气浮澄清池，以保证其中的沙砾和固体物质可不能沉积于反应器底部。在混合液向上运动过程中，压力迅速降低，形成了充分充氧的低密度的絮体。絮体在气浮澄清池中得以有效分离后，产生浓缩生物污泥，浓缩污泥含水率可达到96%，因此在后续不需要设污泥浓缩池或进行污泥预浓缩，气浮后的水达标排放。 ➢ VT工艺的优点
VT技术与传统的活性污泥法技术相比，如氧化沟工艺、CAST工艺、A2/O工艺等，具有以下优点：
① 与传统工艺相比，VT工艺的运行费用要低专门多，通常只有传统活性污泥工艺的一半以下。去除每公斤BOD耗电小于0.8度，对常规都市污水而言，没处理1吨污水耗电0.1度左右，较低的运行费用要紧有以下几个方面的缘故： ❖ 高的氧转移率和低曝气量：传统工艺的氧转移率一样为15%左右，而VT工艺由于反应器深度达100m深左右，大大提高了氧的溶解度，同时通过技术革新，污水与空气的接触时刻比深井曝气大为延长，因此转移效率大为提高，最高可达86%，在CHVERON REFINERY污水处理厂中，通过现场测试发觉，原所注入空气中含氧为21%，在反应器顶部所排放的废气中，其含氧为3~4%，二氧化碳含量那么达到18%左右，说明氧的转移率达到近90%，所需的气量为传统工艺的15%，即约1/6，而在供应同样空气的情形下考虑压力因素，电耗将高3倍，二者合一综合考虑，VT工艺比传统污水处理工艺节约电耗58%。此工艺不但氧转移效率高，而且高压空气的利用也十分巧妙，压缩空气在充氧的同时，还完成了混合液的推流作用，保证混合液按工艺设计要求进行环流和潜流，确保污水在反应器的反应时刻及去除效率。因此，本工艺实际上是一气多用：即充氧、混合液的推流、搅拌、泥水分离、污泥浓缩及污泥回流。其节能成效是目前任何工艺无法相比的。
❖ 重力污泥回流系统：VT工艺污泥回流量同常规污水处理工艺相当，然而VT工艺由于其自身的专门结构和特点，充分利用水力学条件，VT工艺的出水重力流到气水分离池实现泥水分离〔不需添加任何药剂〕，分离出来的污泥回流也能
够实现重力回流，从而降低运行费用。
❖ 较低的人工治理费用和修理费用：整个VT系统采纳先进的自动操纵技术，可实现无人值守，在CHVERON REFINERY污水处理厂中，日常操作人员仅为3人，夜班无人值守。同时在整个VT系统中无活动部件和易损耗件，所需爱护的仅仅是空压机，因此大大降低日常爱护和修理工作量，核心设施的使用寿命可达到20年以上或更久，从而大大降低折旧费用。
② 采纳传统工艺进行污水处理时，整个厂区产生专门大的异味，要紧是曝气池中产生的，对周边环境的阻碍交大，一方面造成工作环境较为恶劣，同时也阻碍周边环境的开发利用，因此目前专门多都市污水处理厂都建在远离都市的郊区，造成治理费用大为增加。而VT污水处理工艺由于其具有专门高的氧转移率，从而需要的空气量为传统工艺的15%，同时，和传统工艺相比，没有开放的曝气池，而反应器的开放面积专门小，为传统工艺的1/20左右，对污水的处理过程差不多上都发生在地底下，因此，向大气中开释的废气差不多上最少或难以察觉到的，而传统的曝气工艺排放到大气中的VOC可高达废水中总VOC的60%，这对厂区的工作环境和周边地区的大气环境会造成明显的不良阻碍。
同时由于反应器的面积小，系统结构专门紧凑，所需的空间和占地面积专门小，生化反应区通常只有传统工艺的20%。如需进一步减少异味能够专门容易将反应器的废气收集起来进行异味处理，同时假如考虑美观或与周边环境相和谐的话，能够将整个系统放置在封闭的建筑物内，美观整洁。
③ 由于所需的曝气程度较低，从而大大减少了运行过程中泡沫的产生，这对污水处理效率提高和设备养护极为有益。
④ 系统的防漏钢壳和灌浆水泥反应器外壳可有效防止地面水污染，而这正是传统曝气池所经常遇到又难以专门好解决的问题。 ⑤ 抗冲击负荷能力强，能适应废水流量的变化。 VT要紧经济技术指标如下： BOD去除率≧95%；
出水BOD小于15mg/L，SS小于15mg/L；
去除每公斤BOD耗电≤0.8度。对都市污水而言，每处理1吨水耗电0.1度左右；
占地面积仅为传统污水处理工艺的10—20%。
5.4.5 污水处理工艺选择
从上述各种工艺的特点分析来看，每种工艺各有优缺点，均可实现污水脱氮除磷的目的。考虑到本工程的具体情形，从上述各种工艺中初步选择出〝改良A2/O工艺〞、〝CASS工艺〞和〝VT工艺〞三个选择方案，进行详细的技术经济比较，从中举荐一个适合本工程的最正确方案。 5.5 尾水消毒方案 5.5.1 尾水消毒的必要性
消毒是水处理中的重要工序，早在2000年6月5日由建设部、国家环境爱护总局、科技部联合发出的〝关于印发«都市污水处理及污染防治技术政策»的通知〞建城【2000】124号中规定为保证公共卫生安全，防治传染性疾病传播，都市污水处理设施应设置消毒设施。新排放标准颁布后对污水厂尾水消毒有了更严格的规定，依照出水水质，必需采纳适当的消毒方式杀灭污水中含有的大量细菌及病毒。
5.5.2 尾水消毒技术方案简述
消毒方法大体能够分为两类：物理方法和化学方法。物理方法要紧有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法。但目前最常用的依旧化学试剂的化学方法。化学方法是利用各种化学药剂进行消毒，常用的化学消毒剂有多种氧化剂〔氯、臭氧、溴、碘、高锰酸钾等〕、某些重金属离子〔银、铜等〕及阳离子型表面活性剂等。
其中，氯价格廉价，消毒可靠又有成熟体会，是应用最广泛的消毒剂。但最近人们发觉采纳加氯消毒也能够引起一些不良的副作用。如废水中含酚一类有机物时，有可能形成致癌化合物如氯代酚或氯仿等，水中病毒对氯化消毒也有较大的抗性，因此，目前还展开了对其他废水消毒手段的研究，如二氧化氯消毒，紫外线消毒等。在给水处理中，臭氧被认为是可替代氯的有前途的消毒剂。紫外线消毒技术为物理消毒方式的一种，具有广谱杀菌能力，无二次污染。
5.5.3 尾水消毒技术方案比选
本节将着重介绍在污水处理工程中得到广泛应用的液氯、二氧化氯消毒、臭氧消毒和紫外线消毒技术。
表5—5 几种常用的消毒方法的比较
项目 使用剂量10.0 〔mg/L〕 接触时刻10~30 〔min〕 快速、无化学廉价、成熟、有优点 后续消毒作用 对某些病毒芽孢比氯贵，无后续作缺点 无效，残毒，产用 生臭味 应用日益广泛，与用途 常用方法 氯结合生产高质量给水
➢ 液氯消毒
中水及小水量工程 日益广泛应用在饮用水和污水处理领域 修理治理要求较高 对浊度要求高 无后续作用，好，现场制作 味，有定型产品 污染 除色，臭味，成效杀菌成效好，无气药剂，无二次5~10 10~20 短 10.0 2~5 —— 液氯 臭氧 二氧化氯 紫外线照耀 在水溶液中，卤素〔包括氯、溴及碘〕是专门高效的消毒剂，其中，氯在污水消毒中应用的最为广泛。
在标准状况下，氯是一种淡淡的黄绿色的气体，在-34.5˚C，100Kpa的情形下，氯以透亮的琥珀色的液态形式存在。液氯通常装在钢制的氯瓶中储存、运输、氯气的比重是空气的2.5倍，而液氯的比重为水的1.5倍，液氯蒸发专门快，通常1L液氯可蒸发成450L氯气，换句话说，1kg液氯约蒸发0.31m3氯气。
氯溶于水时，会生成次氯酸，次氯酸能够快速进入细胞膜，破坏细胞组织，从而起到杀菌消毒的作用。
氯作为一种强氧化性消毒剂，由于其杀菌能力强，价格低廉，使用简单，是目前污水消毒中应用最广泛的的消毒剂，差不多积存了大量的实践体会。氯气消毒自1908年问世以来，随着而水质分析技术的不断完善和进展，科学家们对液氯消毒在水处理上的应用重新进行了评估和研究，发觉氯气消毒具有以下缺点： ① 氯会与水中腐殖酸类物质反应形成致癌的卤代烃THMs； ② 氯会与酚类反应形成有怪味的氯酚；
③ 氯与水中的氨反应形成消毒效力低的氯胺，而且排入水体后对鱼类有危害； ④ 氯在PH值较高时消毒效率大幅度下降 ⑤ 氯长期使用会引起某些微生物的抗药性。
有鉴于此，人们对其他的代用消毒剂产生了专门大的爱好并进行了广泛的研究，其中二氧化氯在最近几年更是引起了人们的几大关注。
➢ 二氧化氯消毒
二氧化氯于1881年第一由Hump Hry Dary用氯酸钾与硫酸反应时发觉。1921年被用于纸浆的漂白。在水处理中应用始于1944年，当时美国的NiagaraFalls水厂为操纵水中藻类繁育与酚法染所产生的气味，领先使用二氧化氯或得成功。目前在欧美国家，二氧化氯在水厂中的使用差不多日趋普遍。
二氧化氯〔CLO2，分子量67.47〕是一种黄绿色气体，具有与氯相同的刺激性气味，其沸点为11˚C，凝固点为-59˚C。二氧化氯的气体极不稳固，在空气中浓度为10%时就可能发生爆炸，在45~50˚C时会剧烈分解。二氧化氯的水溶液在较高温度与光照下会生成CLO2与CLO3，因此应在避光低温处存放。二氧化氯溶液浓度在10g/L以下时，差不多没有爆炸的危险。
由上可知，二氧化氯的气体和液体都极不稳固，不能像氯气那样装瓶运输，只能在使用现场临时制备。研究说明，将二氧化氯吸取在含专门稳固剂〔如碳酸钠、硼酸钠及过氧化物〕的水溶液中，制成稳固的二氧化氯溶液，浓度在2%~5%，该溶液可长期进行储存，无爆炸危险，使用也专门方便。
在试验研究说明，二氧化氯对大肠杆菌、脊椎灰质炎病毒、甲肝病毒、兰泊氏贾第虫胞囊、尖刺贾第虫胞囊等均有专门好的杀灭作用，成效优于自由氯。与氯不同，二氧化氯的一个重要特点是在碱性条件仍具有专门好的杀菌能力。由于二氧化氯可不能与氨反应，因此在高PH值的含氨的系统中可发挥专门好的杀菌
作用。而且二氧化氯对藻类也具有专门好的杀灭作用。
二氧化氯与腐殖酸、富量酸和灰黄素作用都可不能生成三氯甲烷，要紧生成苯多羧酸、二元脂肪酸、羧酸基二羟乙酸、一元脂肪酸四类氧化产物，它们的至突变性比较低。
但应用二氧化氯消毒也存在一些问题，加入到水中的二氧化氯有50~70%转变为CLO2-与CLO3-，专门多试验说明CLO2-与CLO3-对血红细胞有损害；对碘的吸取代谢有干扰，还会使血液胆固醇升高；使用二氧化氯消毒水有专门的气味，据调查，这是由于从水中现出的二氧化氯与空气中的有机物反应所致。
➢ 臭氧消毒
臭氧是强氧化剂，臭氧氧化和氯化一样，既起消毒作用，又起氧化作用，然而臭氧的消毒能力和氧化性都比氯强，能氧化水中的有机物，并能杀死病毒、芽孢及细菌。臭氧差不多上在现场用空气或纯氧通过臭氧发生器制取，产率分别为1%~3%和2%~6%。
臭氧作为消毒剂的历史几乎和氯一样长，1906年法国尼斯的水厂首次使用臭氧对饮用水进行消毒，美国的工程师于20世纪70年代初开始用臭氧代替氯消毒污水。依照目前的研究可发觉：
① 臭氧消毒反应迅速，杀菌效率高，同时能有效地去除水中残留的有机物、色、嗅、味等，受PH值、温度的阻碍专门小。
② 臭氧能够减少水中THMs等卤代烷类消毒副产物的生成量。 ③ 臭氧消毒能够降低水中总有机卤代物的浓度。
尽管臭氧消毒本身不产生卤代烷和总有机卤，然而生成的其他消毒副产物如醛、酮、醇等假设经氯化，会产生三卤甲烷。据报道，在世界各种水体中已检测出的有机化合物共有2221种。臭氧能和多种有机物反应，生成一系列中间产物，大体能够分为有机副产物和无机副产物两大类。有机副产物以甲醛为代表，有报道说甲醛是致癌物质。最受关注的无机副产物是溴酸根，国际癌研究部门〔IARC〕将溴酸根分类为致癌性2B，即可能致癌物。因为臭氧在水中的溶解度极小，且易分解，稳固性差，几乎没有残余消毒能力，因此普遍将臭氧与其他消毒剂联合使用作为操纵THMs等有害消毒副产物的优选方法。据1982年的报道，全世界采纳臭氧化处理的水厂在1100座以上，其中用臭氧作唯独消毒剂的，除欧洲游
少数外，美国和加拿大仅各有一座，其他都辅以氯或氯胺消毒，以保证水中的剩余消毒剂。另外由于臭氧稳固性差容易分解为氧气，故不能瓶装储存和运输，必需现场制备及时使用，设备投资大，电耗大，成本较高，运行治理比较复杂。
➢ 紫外线消毒
紫外线消毒用于水的消毒，具有消毒快捷，不污染水质等优点。因此近年来越来越受到人们的关注。紫外线污水消毒技术现在已被广泛应用于各类都市污水的消毒处理中，包括低质污水、常规二级生化处理后的污水、合流管道溢流废水和再生水的消毒。目前在世界各地差不多有3000多家都市污水处理厂安装使用了紫外线污水消毒系统，这些污水消毒系统规模小的每天处理几千吨，大的每天处理上百万吨。紫外线技术在21世纪仍将是人们所关注的消毒技术之一。
水的紫外线消毒，是通过紫外线对水的照耀进行的，是一个光化学过程。光子只有通过系统中分子的定量转化而被原子吸取后，才能在原子和分子中产生光化学变化。换句话说，假设光没有被吸取那么无效。当紫外线照耀到微生物时，便发生能量的传递和积存，积存结果造成微生物的灭活，从而达到消毒的目的。
通常，水消毒用的紫外线灯的中心辐射波长是253.7nm。紫外线消毒器的消毒能力是在额定进水量情形下对水中微生物的杀灭功能。
紫外线消毒也存在一些问题：
① 紫外线消毒法不能提供剩余的消毒能力，当处理水离开反应器之后，一些被紫外线杀伤的微生物在光复活机制下会修复损害的DNA分子，使细菌再生。因此，要进一步研究光复活的原理和条件，确定幸免光复活发生的最小紫外线照耀强度、时刻和剂量。
② 石英套管外壁的清洗工作是运行和修理的关键。当污水流经UV消毒器时，其中有许多无机杂质会沉淀、粘附在套管外壁上。专门当污水中有机物含量较高时更容易形成污垢膜，而且微生物容易生长形成生物膜，这些都会抑制紫外线的透射，阻碍消毒成效。 5.5.4 尾水消毒方案的确定
本工程在污水处理工艺中要采纳消毒技术来最终操纵出水水质，通过对以上几种常见污水消毒方法的介绍和分析讨论，紫外线消毒在消毒过程中，不需要添加任何化学物质，可不能在水体中产生或留下任何有毒物质，不产生二次污染，
运行安全可靠，是取代传统化学消毒方法的主流技术。
结合本工程的出水水质要求不高的特点，设计采纳模块化明渠式紫外线消毒装置。
5.6 污泥处理处置工艺方案
污泥是都市污水处理后的必定副产物，是一种由有机残片、细菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体，除含有大量水格外，还含有有机物、重金属、盐类及少数病原体微生物和寄生虫卵等，假设不进行科学处置将对环境造成新的二次污染。通常把污水处理厂污泥的稳固和脱水〔一样脱水至含水率达70~80%〕称作污泥的处理；将污泥的堆肥、填埋、干化、碳化和加热处理及最终利用，称为污泥的处置。在排水工程中，将改变污泥性质称为处理，而安排处路称为处置。我国污水处理厂的污泥处理工艺中，一样不包括污泥的处置。污水处理厂污泥处置费用昂贵，污泥处置费用约占污水处理厂总运行费用的20~50%。投资占污水处理厂总投资的30~40%。
污泥处理处置的目的：
❖ 稳固化：经厌氧消化+机械脱水后的污泥，每公斤干固体中有机物含量为
30~50%，为幸免因有机物的腐败变质造成二次污染，应进一步降低挥发性有机物的含量。
❖ 无害化：去除污泥中对人体或自然界有害的病菌、寄生虫卵、病毒及重金属
等有害物质。
❖ 减量化：进一步提高污泥的含固率，减少污泥最终处置前的体积，以降低污
泥处理及最终处置的费用。
❖ 资源化：尽可能的利用污泥中的有机物质或储藏的能量，以实现其资源价值。 5.6.1 污泥处理工艺 ➢ 概述
污泥处理工艺的选择需要与污水处理工艺选择统筹考虑，同时，需要考虑到污泥的最终处置。
依照某市污泥处置规划，本工程污泥浓缩脱水后就近运送至旁边的垃圾填埋场填埋场进行填埋。
➢ 本工程污泥污泥处理工艺的确定
由于本工程污水处理工艺采纳生物脱氮除磷工艺，污泥龄较长，污泥性质较为稳固，可不进行消化，假设采纳消化处理，需增加消化池、加热、搅拌和沼气处理利用等一系列构筑物及设备，使投资增加。因此，不考虑设消化池，污泥直截了当进行浓缩、脱水。 ➢ 污泥浓缩脱水方案比较
污泥浓缩脱水一样有以下两种方式：
① 方案一：剩余污泥 重力浓缩池 储泥池 污泥脱水 外运。 ② 方案二：剩余污泥 储泥池 机械浓缩、脱水 外运。
表5—6 污泥处理方案比较
方案一 项目 重力浓缩、机械脱水方案 污泥浓缩池 构筑物数量 储泥池 脱水机房 周边传动浓缩机 要紧设备 脱水机 加药装置 装机功率 絮凝剂用量 对环境阻碍 难闻，对周围环境阻碍大 总土建费用 总设备费用 总造价 大 稍小 大 围环境阻碍小 小 大 小 占地省、造价低 装机功率较小 优点 絮凝剂用量较小 可不能发生污泥厌氧放磷现象 占地大、造价高 缺点 对环境阻碍大，浓缩池与储絮凝剂用量较大 装机功率较大 全封闭式、操作环境好 小 3.5kg/T.DS 污泥浓缩池露天布置，气味浓缩脱水机 加药装置 大 3.0~5.0kg/T.DS 无污泥放开式构筑物，对周污泥浓缩脱水机房 潜水搅拌机 机械浓缩脱水方案 储泥池 方案二 泥池散发臭味 对剩余污泥中磷的二次污染 有污染 无污染
表5—6对以上两种方案进行了详细比较。由于本工程要紧采纳生物除磷，为了防止活性污泥在厌氧条件下再次放磷，剩余污泥在构筑物内的停留时刻不宜过长，同时考虑到建筑污泥浓缩池占地面积大，对环境阻碍大，因此举荐采纳方案二机械浓缩脱水方案。 ➢ 污泥机械浓缩脱水机选型比较
从处理成效、工程投资、经营费用、运行爱护、工程实例等各个方面综合比较，目前工程最常使用的机型为：带式压滤机和离心脱水机。要紧有三种方式： ① 方式一：带式浓缩机+带式脱水机
设备价格合理、国内有生产并有成熟的运行体会，但该方式需要在浓缩后增加一储泥池及配套的投注设施，导致系统复杂化，且占地大，操作环境差。 ② 方式二：浓缩、脱水一体机
设备紧凑、单一，无需中间过度，环境条件好，是污泥机械处理的首选模式。 ③ 方式三：离心浓缩+离心脱水机
操作环境清洁、工人劳动强度小，药剂用量小，可连续运行，但设备价格昂贵、装机功率数大、噪音大，其他缺点同方式一〔即污泥浓缩、脱水分体机的共同缺点〕。
因此污泥浓缩脱水采纳方式二〝浓缩、脱水一体机〞具有显著的优势。方式二〝浓缩、脱水一体机〞又可分为带式浓缩脱水一体机和离心浓缩脱水一体机。
带式浓缩脱水一体机国内引入较早，有较成熟的运行体会，其优点是价格较廉价，运行电耗较节约。缺点是需要一套冲洗设施和空气纠偏系统，运行治理较苦恼。
离心脱水一体机是最近几年才引进国内的一种技术先进的设备，目前要紧靠进口，它的最大优点是操作卫生环境条件好，适宜于连续工作，体积小，占用空间小，不须冲洗设施，运行治理简便，药耗低，其缺点是设备费用高、装机容量大，电耗较高、噪音较大。
依照本项目情形，举荐采纳离心浓缩、脱水一体机。
5.6.2 污泥处置工艺
国内外污泥处置方法要紧有：填埋、焚烧、土地利用、场内场外储存、堆肥等。国外美国和英国以农用为主，欧洲以填埋为主，日本以焚烧为主。污水厂污泥的处置方法是各国十分关注的问题。在经济发达国家，污泥处置是极其重要的环节，其投资约占污水处理厂总投资的50~70%。据统计，我国用于污泥处置的投资约占污水处理厂总投资的20~50%，能够看出，我国的污泥处理处置已滞后于发达国家。 ➢ 堆肥还田
污泥用于还田的关键是污泥中重金属和致病菌含量问题。美国联邦政府对都市污泥的土地利用有严格的规定，在«邮寄固体废弃物〔污泥部分〕处置规定»中，将污泥分为A和B两大类：经脱水、高温堆肥无菌化处理后，各项有毒有害物质指标达到环境承诺的为A类，可作肥料、园林植土、生活垃圾填埋坑覆盖土等所有土地类型；经脱水或部分脱水简单处理的为B类污泥，只能林业用土，不能直截了当用于粮食作物耕地。
污泥的仓式堆肥是污泥在受控好氧条件下的生物稳固过程，可在密闭的仓室中进行或不密闭的结构中发生。它可做成多种型式〔圆柱形或矩形的塔式、水平渠道、罐子或箱盒仓，或其他的构造〕。污泥要与疏松剂混合搅拌，以促进生物过程的发生，分解有机物质，产生50~70˚C的温度——破坏致病菌，捂熟时进一步稳固和破坏致病菌。仓式堆肥与其他堆肥差不多的不同点是仓式过程有机械化相伴，在一个或多个受限的构造内，仓式系统通常过程较短，比静式堆肥和条堆系统的停留时刻短，因为它有更好的过程操纵。 ➢ 卫生填埋
污泥填埋投资少，容量大，见效快，通过将污泥与周围环境的隔绝，能够最大限度地幸免污泥对公众健康和环境安全造成的威逼，但其占地面积较大。在以后一个时期内，填埋仍旧是我国的污泥处置方式之一。
依照一项对填埋场的调查，在混合填埋场中，一样污泥的比例不超过5~7%。据有些资料报道，在混合填埋场中，当生物污泥与都市生活垃圾混合比例达到1：10时，填埋垃圾的物理、化学稳固改变过程将明显加快。
在技术方面，由于脱水后污泥含水率一样在75%以上，这一含水量通常不能
满足填埋场的要求，垃圾填埋场不情愿同意污水处理厂的污泥。在德国，当脱水后的污泥和垃圾混合填埋时，要求污泥的含固率不小于35%，抗剪强度>25KN/m2，有时以后达到这一强度，必需投加石灰进行后续处理，这种处理增加了污泥处置的成本。
加入填充剂才能达到污泥填埋所需的力学指标，添加剂的加入缩短了填埋场的寿命；假如采纳高干度脱水填埋工艺，脱水后污泥含水率在65%左右，一样能够直截了当填埋。 ➢ 干化、炭化与焚烧
污泥干化、炭化逐步成为能够大规模稳固化、减量化、无害化和资源化处置的有效工艺之一，也是某些污泥最终处置的预处理方法。
污泥干化工艺类型：直截了当+热对流、间接+热对流+热传导。污泥干化是一种相对新型的应用技术。同焚烧熔融工艺相比，干化耗能少，处理费用低；同填埋和农用处置比，干化后污泥体积减少了4至5倍，储存方便，运输费用大幅降低，生物相也相当稳固，差不多达到无恶臭、无病原菌，容易得到同意。
污泥炭化是污泥经800˚C左右的温度干馏形成。其生成物具有与木炭同样的物性，因此能够被广泛用于土壤改良剂、融雪剂、脱臭剂、燃料、脱水助剂等。即使是直截了当填埋碳化物，也能够因其减容化来延长处置地的使用时刻。
污泥焚烧工艺成熟稳固、减量成效明显，且占地少，但其工程投资和运行费用相对较高，大型城镇群以及用地紧张地区比较适用。
国内领先使用污泥干化焚烧技术的是上海石洞口污水处理厂，设计规模40万吨每天，采纳具有脱氮除磷功能的污水处理工艺，处理对象为都市污水，并有以化工、制药、印染废水为主的大量工业废水进入，产生的污泥量为64吨干泥每天，经脱水后含水率为70%，污泥体积为213m3每天。
考虑某市用地不是专门紧张，经济不是专门强的现实条件和污泥量迅速增长的的进展趋势，某市污水处理厂污泥的处置出路以农业堆肥、卫生填埋最为理想。
5.7 除臭工艺
随着人类生活水平的提高和公众环境意识的增强，都市污水处理厂的除臭问题正引起越来越多的关注。都市污水处理厂的臭气发生源要紧是一些污水及污泥
处理的构筑物。如格栅井、沉沙池、曝气池、浓缩污泥池、贮泥池和污泥脱水机房等。
污水处理厂臭气中的要紧成分是硫化氢、氨和甲硫醇。从恶臭成分含量来看，氨最多，其次是硫化氢、甲硫醇。而硫化氢、甲硫醇的恶臭强度最高。不仅阻碍人的感官，而且有害健康。
为防止和幸免污水处理厂臭味对周围居民生活的阻碍，一些发达国家先后制定了一些具体规定。我国随着国力的增强和环保意识的提高，也越来越重视都市污水处理厂的臭气处理问题，相应地制定了一些法律、法规和标准。如：«中华人民共和国大气污染防治法»、«恶臭污染物排放标准»〔GB14554-93〕、«环境空气质量标准»〔GB3095-2001〕、«大气污染物综合排放标准»〔GB16297-1996〕、«城镇污水处理厂污染物排放标准»〔GB18918-2002〕。 5.7.1 臭气的来源与成份 ➢ 臭气的来源
污水处理厂产生臭气浓度较大的地点要紧是污水前处理部分〔格栅井、提升泵房集水池、细格栅及沉沙池〕和污泥处理单元，生物池以及深度处理部分臭气浓度较低。 ➢ 臭气的成分
几种要紧臭气的成分如下表5—7所示。
表5—7 要紧臭气成分表
化合物 胺类 氨 二胺 2 典型分子式 CH3NH2(CH3)3N NH3 NH2(CH2)4NH2NH2(CH2)5NH特性 鱼腥味 氨味 腐肉味 硫化氢 硫醇 粪臭素 H2S CH3SHCH3SSCH3 C8G8BHCH3 臭鸡蛋味 烂洋葱味 粪便味 5.7.2 除臭工艺选择
臭气处理的方法能够分成吸取吸附法和燃烧法两种，废气处理的方法能够归
燃烧法 热力学方法 纳如以下图5—9所示：
废 气处 理法
催化法 化学吸取法 化学气体洗涤器 废气通入曝气池 吸取法 生物吸取法 生物过滤器 吸生物洗涤器 取
吸湿式分离器 附 中性洗液法 法离子化分离器 而在污水处理厂除臭中常采纳水清洗和药液清洗法、活性炭吸附法或生物滤池脱臭法，三种方法典型的处理结果如表5—8、5—9、5—10所示。 表5—8 水清洗和药液清洗法除臭成效
名称 泵站 污水处理 污泥处理 原臭〔OU/m3〕 3500 4100 5000
表5—9 活性炭吸附法除臭成效
名 称 泵站 污水处理 污泥处理 原臭〔OU/m3〕 3500 4100 5000
表5—10 生物滤池脱臭法除臭成效
原 臭臭 气 源 污泥浓缩池 进水渠 污泥浓缩池和贮泥池 污泥浓缩池和调整池 填 料 〔OU/m3〕 天然有机纤维 硅酸盐填料〔活性炭并用〕 多孔陶瓷器 发酵后的谷糠制品 4500 3000 4500 4000 〔OU/m3〕 400 250 400 350 处 理 臭处理臭〔OU/m3〕 260 220 320 处理臭〔OU/m3〕 740 600 650 吸附法 活性炭过滤器 初沉池和曝气池
纤维状多孔塑料 3500 350 上述三种方法中，活性炭吸附法成效最好，但活性炭有饱和期限，超过这一期限，就必需更换活性炭〔进行活性炭再生〕，这种方法处理成本专门高，常用于低浓度的臭气和脱臭的后处理。水清洗和药液清洗法必需配备较多的附属设施，如药液贮存装置、药液输送装置、排出装置等，运行治理较为复杂，与药液不反应的臭气较难去除，效率低，除臭成效远不如另外两种方法。
生物过滤脱臭法是将收集到的废气在适宜的条件下通过长满微生物的固体载体〔填料〕，气味物质先辈填料吸附、吸取，然后被填料上的微生物氧化分解，将恶臭物质吸附吸取后转化为无毒害的CO2、HO2、H2SO4、HNO3等简单无机物，完成废气的除臭过程。微生物除臭过程分三步：
① 臭气同水接触并溶解到水中；
② 水溶液中的恶臭成分被微生物吸附、吸取，恶臭成分从水中转移至微生物体内；
③ 进入微生物细胞的恶臭成分作为营养物质为微生物所分解、利用，从而使污染物得以去除。
生物除臭成效稳固可靠、成本低廉，目前已实现设备成套化、集约化，外形美观。因此，本工程采纳生物滤池除臭法。
依照要求，本次污水厂除臭范畴为某市污水处理厂全厂。从污水处理厂的臭气浓度分布来分析，除鼓风机房、深度处理提升泵房、除磷加药间、纤维快速滤池、紫外线消毒部分以外，其余生产构筑物均需要进行除臭。
本方案设计将产生臭味的构筑物进行加盖加罩，将臭气集中输送到生物滤池进行脱臭。
5.8 要紧构筑物型式选择 5.8.1 粗格栅、进水泵房 ➢ 粗格栅
粗格栅是污水处理厂第一道预处理设施，可去除大尺寸的漂浮物和悬浮物，以爱护进水泵的正常运转，并尽量去掉那些不利于后续处理过程的杂物。工程中设几道自动清渣的机械格栅，渣耙循环运行，截流物经皮带输送机送入垃圾箱外
运出厂。
本次粗格栅设计，选择了两种形式：钢丝绳格栅除污机和回转式固液分离机。钢丝绳格栅除污机国内外使用都专门多，国内运转成效较好，性能稳固。国内该类产品质量及性能与进口设备相比差距较小。回转式固液分离机近年在国内使用较多，运转成效较好，但该设备水下运动部件较多，爱护不易，同时对较大垃圾的清除不如钢丝绳格栅。这两种设备均能满足使用要求，但考虑到爱护保养，运行成效及产品适用性等多因素，本次设计举荐采纳钢丝绳格栅除污机。 ➢ 进水泵房
污水进入污水处理厂后，须由污水泵提升至沉沙池，污水泵选型过去常采纳干式污水泵。近年来潜污泵技术进展专门快，型谱加宽，选择余地加大，应用日益增多。国内近年来许多污水处理厂都选用了潜污泵，建成后运行情形良好。归纳起来，潜污泵和一般干式污水泵相比有以下优点：
① 潜污泵不需单独设水泵间，直截了当安装在集水池里，污水进水泵房大多较深，省去水泵间可节约泵房土建费用20~40%。
② 目前潜污泵的效率已比较高，有些甚至高于干式污水泵，因此运行费用也较省。
③ 潜污泵大多采纳自动耦合安装系统，安装、起吊方便。 本次设计举荐采纳潜污泵。
5.8.2 细格栅、沉沙池 ➢ 细格栅
污水由进水泵提升至细格栅，细格栅用于进一步去除污水中较小颗粒的悬浮、漂浮物。由于本项目不设初沉池，为减少污水中浮渣对生物池及后续构筑物的阻碍，采纳栅隙较小的格栅较为必要。按照上述要求，将细格栅的选型集中在阶梯格栅、转鼓格栅除污机的比较上。
阶梯格栅是通过偏心的旋转传动而移动齿耙，由上而下，由移动齿耙将污水中的悬浮物从水中逐级推到污物出口处，再从栅渣出口排入传送带，这种格栅栅渣间有过滤作用，清除能力较强，但一般阶梯格栅不太适用于含砂量大的废水处理，因为沙砾会夹在动组、静组栅片之间造成较大的阻力和磨损。
转鼓格栅其原理是污水从开放式筛框前段流入，然后穿流过筛网。依照相应的筛缝间隙，可将不同大小的固含物截流分离出来。转鼓格栅运行可靠性高、不易出故障，治理也简单但价格较高。
这两类格栅在国内外应用均较广泛，近年来，针对含砂量较大的污水，阶梯格栅通过优化其运动模式、采纳牢固的不锈钢构造及可替换的磨损表面等措施使其较好的适应了含砂量大的要求。这两类格栅相比，阶梯格栅具有水头缺失小、较高的固液分离率、价格较低等优点，因此本方案设计拟采纳对砾石适应性较高的进口阶梯格栅。
➢ 曝气沉沙池
沉沙池要紧用于去除污水中粒径大于0.2mm，密度2.65t/m3的砂砾，以爱护管道、阀门等设施免受磨损和堵塞。
沉沙池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种型式。平流式沉沙池具有构造简单、处理成效好的优点；竖流式沉沙池污水由中心管进入池内后自下往上流淌，无机物颗粒借重力沉于池底，处理成效一样较差；曝气沉沙池那么是在池的一侧通入空气，事污水沿池旋转前进，从而产生与主流方向垂直的横向恒速环流。砂砾间产生摩擦作用，可市砂砾上悬浮性有机物得以有效分离，且不使细小悬浮物沉淀，便于砂砾和有机物的分别处理和处置；旋流式沉沙池那么是利用水力旋流，使泥沙和有机物分开，以达到除沙目的。
从沉沙成效来看，曝气式要优于旋流式，同时由于污水厂处于城区外，污水中含油脂成分更高，本工程采纳的工艺流程中没有设置初次沉沙池，污水中的油脂没有方法通过后续处理设施去除，因此为保证沉沙成效和污水中油脂的去除，本项目采纳曝气式沉沙池。
5.8.3 深度处理滤池
滤池可分为常规滤池和告诉滤池，由于本工程用地面积小，举荐采纳纤维滤料告诉滤池。
纤维快速滤池的纤维滤料比其他实体颗粒材料要具有大得多的比表面积和间隙率，其孔隙度高达90%~95%，对比之下，粒径1mm石英砂滤层孔隙度为
45%，因此，由纤维材料构成的滤床具有比常规颗粒过滤材料大得多的纳污量。纳污量的提高对滤池效率的提高具有决定性的意义。因此纤维滤料的滤池能够比常规砂滤料滤池滤速高4~5倍的高滤速运行，设计最高滤速可达48m/h。在工程实际运行中，纤维过滤材料构成的过滤层其间隙率沿滤层高度呈梯度分布，下部过滤材料压实程度高，间隙率相对较小，易于保证过滤精度。整个滤层间隙率由下而上逐步增大，这种滤层间隙率的分布特性有利于实现高速和高精度过滤。
纤维快速滤池吸纳了传统快速滤池的要紧优点，同时还具有如下专门之处： ① 采纳特种纤维滤料，可实现高滤速、高精度的过滤，从而减少占地面积，提高出水质量。
② 纤维快速滤池采纳小阻力配水系统，气水反冲洗，恒水位或变水位过滤方式。 ③ 纤维快速滤池的操纵可采纳手动操纵和自动操纵两种方式，可依照用户需要制定，灵活先进。
④ 特有的拦截技术，可保证滤料在反冲洗时可不能流失。 ⑤ 反冲洗耗水率低〔约1%~2%〕，运行费用省。
⑥ 具有钢板和混凝土两种结构型式，依照用户和实际需要选择，最大程度地节约投资费用。 ⑦ 抗冲击性能强。
因此，本工程举荐采纳高速纤维快速滤池。 5.8.4 生物除臭
采纳模块式生物除臭装置，其工作流程为风机通过臭气收集管道将臭气收集至生物除臭装置，第一通过塑料填料，此部分设有喷淋装置，位于塑料填料上部，要紧功能为对臭气进行水溶，使臭气由气相传输变为液相传输；其后通过生物滤池，滤池填料以有机无机混合材料作为要紧成分，滤料上部设有喷淋装置，喷淋水循环使用，要紧功能为保持生物滤料的湿度，当臭气通过生物滤料时，滤料上的微生物对臭气内的致臭成分进行生物氧化去除，洁净空气排入大气，从而完成整个除臭流程。
5.9 污水、污泥处理工艺系统比选 5.9.1 工艺流程 进水 生物除臭 雨水溢流 鼓风机 空气 缺氧区 粗格栅 污水提升泵房 细格栅 栅渣栅渣 曝气沉沙池 沉沙厌氧区 预缺氧区 好氧区 外运 SBR出水 中间提升泵房 滤 池 消毒池 出 水 除 〕 磷 加药 生物除臭 回流污泥 二沉池 外 运 污泥脱水间 储泥池 剩余污泥 图5—10 方案一：改良A2/O工艺流程图
进水 生物除臭 尾气排放 雨水溢流 鼓风机 空气 粗格栅 污水提升泵房 细格栅 栅渣栅渣曝气沉沙池 沉沙 SBR池 外运 SBR出水 中间提升泵房 出 水 消毒池 滤 池 除 磷 加药 生物除臭 外 运 污泥脱水间 储泥池 剩余污泥 图5—10 方案二：CASS工艺流程图
进水 生物除臭 尾气排放 雨水溢流 空压机 空气 粗格栅 污水提升泵房 细格栅 栅渣栅渣曝气沉沙池 沉沙 VT反应器 外运 气浮澄清池 出 水 消毒池 滤 池 除 磷 加药 生物除臭 外 运 污泥脱水间 储泥池 剩余污泥 图5—10 方案三：VT工艺流程图
5.9.2 改良型A2/O方案设计
选择改良型A2/O法的中心思想是强化氨氮的硝化过程、同时保证生物脱氮、生物除磷过程，而SS的去除那么采纳高效的周进周出二沉池池型。
建设工程改良型A2/O生化池一座，设计处理能力为5万m3/d，分为两格，每格规模2.5万m3/d。建设工程改良型A2/O方案的要紧构筑物见表5—10.
表5—10 改良型A2/O方案要紧构筑物一览表
编名 称 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 提升泵房和粗格栅 沉沙池和细格栅 A2/O反应池 二次沉淀池 纤维快速滤池 紫外线消毒渠 流量计井 鼓风机房 中途提升泵房 反冲洗房 除磷加药间 储泥池 脱水机房及2#变配电站 污泥料仓 1#变配电站 机修及仓库 综合楼 食堂及宿舍 车库 传达室 除臭装置 AXBXH=15.6×17.5×9.95 m AXBXH=11.4×34.6×4.5 m AXBXH=72.5×70.45×6.0 m AXBXH=80.40×42.3×5.0 m AXBXH=25.00×20.25×3.5 m AXBXH=10.50×5.0×4.5 m AXBXH=3.0×2.0×3.5 m AXBXH=30.40×12.5×8.0 m AXBXH=12.5×15.0×3.5 m AXBXH=12.5×15.0×3.5 m AXBXH=25.0×10.5×8.0 m AXBXH=4.0×4.0×3.5 m AXBXH=18.0×15.0×6 m 成套设备，5.0m V=120m3 AXBXH=24.0×15.0×4.5 m 300m2 2000m2 700m2 180m2 30m2 成套设备 主 要 参 数 结构形式 位 量 注 R.C+框架 座 R.C R.C R.C R.C R.C R.C 框架 座 座 座 座 座 座 栋 1 1 1 1 2 1 4 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 单数备R.C+框架 栋 框架 框架 R.C 框架 框架 框架 框架 框架 框架 框架 栋 栋 座 栋 栋 栋 栋 栋 栋 栋 栋 座 改良型A2/O工艺的主题构筑物的设计数据如下： ① 生化池〔2.5万m3/d规模单格〕 生物除磷设计
生物除磷要紧取决于厌氧区内发生的放磷过程，厌氧池设计参数如下： 预缺氧区容积： 550m3 水力停留时刻〔HRTA〕： 0.49h 厌氧区容积： 1334m3
水力停留时刻〔HRTA〕： 1.11h 缺氧区容积： 2324m3 水力停留时刻〔HRTA〕： 2.18h 混合液浓度〔MLSS〕： 3500mg/L 设计剩余污泥含磷率： 3.25% 好氧区的设计参数〔2.5m3/d规模〕如下： 最低设计水温： 14˚C
硝化菌最大比增长率〔µmax〕： 0.47 1/d 峰值悉数K： 1.2 安全系数(SF): 2.5 最小泥龄〔θmin〕： 4.8d 设计泥龄： 8—12d
设计污泥负荷： 0.088—0.106kgBOD5/kgMLSS.d 好氧区容积： 10200m3 水力停留时刻〔HRTA〕： 9.04h
混合液污泥浓度〔MLSS〕： 3500mg/L
最大反硝化速率〔qD，max〕： 0.08kgNO3—N/〔kgVSS.d〕 反硝化进水分配比例： 26%
改良型A2/O法污泥回流比〔外回流〕为50~100%，混合液回流〔内回流〕为100~200%，理论上的脱氮率为70~75%，满足33%的TN去除率的要求是没有问题的。改良型A2/O法对生物除磷成效的强化也是明显的。
要提高系统的脱氮率，在不加大回流量的前提下，只要提高硝化率〔如将出
水氨氮操纵在2mg/L〕，尽管使得出水硝酸盐量有所增加，但反硝化的硝酸盐量也随之增加，从而能够提高整个系统的脱氮能力。
假如单纯增加回流量，出水硝酸盐量减少，反硝化硝酸盐量增加，也能够提高整个系统的脱氮效率。然而回流量的加大不应阻碍到生物除磷的效率，建议回流比不要超过100%。
实际上，改良型A2/O工艺在水温超过15˚C的情形下，出水中的氨氮浓度应在2mg/L左右，而污泥回流比能够在50~100%的范畴内进行调剂〔污泥回流泵采纳了变频调速技术〕，因此在运行过程中可依照实际情形，以最为经济的运行方式来满足排放要求。
因此，系统按照改良A2/O方式运行，一样情形下TN的去除率要能达到要求，如此就能够节约内回流的能耗。
改良型A2/O生化池，矩形钢筋混凝土结构，平面尺寸B×L×H=72.5×70.45×6.0 m,有效水深为5m。
改良型A2/O生化池的总水力停留时刻为12.82h，活性污泥回流比R=50~100%。剩余污泥量14000kgDS/d。
曝气系统采纳微孔曝气器，需气量416Nm3/min，气水比6：1。 ② 二沉池
在设计中采纳了表面负荷和固体通量都能够达到较高水平的周边进水、周边出水二沉池。
建设工程共设1座二沉池，每座池内分5格，单格宽度10.50m，沉淀区长度为62.80m，有效水深为3.5m，总深为5.0m。单座二沉池平面尺寸为B×L=80.40×42.3m，钢筋混凝土结构。
每格池内设有1台链式刮泥刮渣机，共5台。 5.9.3 CASS工艺方案设计
CASS反应池按近期建设规模5万m3/d建设，分两组共建6格CASS反应池，6格池设3个反应模块，每个模块包括两个反应池，两个池子作为同一个模块同时并列启动。
每个CASS反应池前端设置隔板反应式生物选择器，每个CASS反应池中部装设混合液回流泵，将混合液从主反应区回流至生物选择区，与进水在生物选择
区完全混合后再进入接触反应区，最后进入主反应区。生物选择区、接触反应区、主反应区体积分别占CASS池总体积的5%、10%、85%。滗水装置在反应池的末端，采纳浮动式大型滗水装置。剩余污泥排放装置在主反应池的末端，由剩余污泥潜水离心泵抽送至储泥池。
建设工程CASS方案的要紧构筑物见表5—11。
表5—11 改良型CASS方案要紧构筑物一览表
编名 称 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 提升泵房和粗格栅 沉沙池和细格栅 CASS反应池 纤维快速滤池 紫外线消毒渠 流量计井 鼓风机房 中途提升泵房 反冲洗房 除磷加药间 储泥池 脱水机房及2#变配电站 污泥料仓 1#变配电站 机修及仓库 综合楼 食堂及宿舍 车库 传达室 除臭装置 AXBXH=15.6×17.5×9.95 m AXBXH=11.4×34.6×4.5 m AXBXH=100.5×40.45×6.0 m AXBXH=25.00×20.25×3.5 m AXBXH=10.50×5.0×4.5 m AXBXH=3.0×2.0×3.5 m AXBXH=30.40×12.5×8.0 m AXBXH=12.5×15.0×3.5 m AXBXH=12.5×15.0×3.5 m AXBXH=25.0×10.5×8.0 m AXBXH=4.0×4.0×3.5 m AXBXH=18.0×15.0×6 m 成套设备，5.0m V=120m3 AXBXH=24.0×15.0×4.5 m 300m2 2000m2 700m2 180m2 30m2 成套设备 主 要 参 数 结构形式 位 量 注 R.C+框架 座 R.C R.C R.C R.C R.C 框架 座 座 座 座 座 栋 1 1 1 2 1 4 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 单数备R.C+框架 栋 框架 框架 R.C 框架 框架 框架 框架 框架 框架 框架 栋 栋 座 栋 栋 栋 栋 栋 栋 栋 栋 座 规模5万m3/d要紧设计参数：
应池格数： 6格 每日运行周期数： 4个 反应池每周期总运行时刻： 4hr 反应池每周期反应时刻： 2hr 反应池每周期沉淀时刻： 1hr 反应池每周期滗水时刻： 1hr CASS反应池总容积： 42000m3 CASS生物选择区总容积： 1800m3 CASS接触反应区总容积： 4200 m3 CASS主反应区总容积： 35000m3 CASS反应池最大水深： 5m CASS反应池最低水位： 4m 最高水位时MLSS〔mg/L〕： 3500 最低水位时MLSS〔mg/L〕： 5000 有机物污染负荷： 0.09kgBOD5/kgMLSS.D 每格CASS反应池总容积： 7000 m3 每格CASS生物选择区总容积： 300 m3 每格CASS接触反应区总容积： 700 m3 每格CASS主反应区总容积： 5000 m3 污泥回流比： 20%
反应池溶解氧〔DO值〕： 0.5—2.0mg/L 最大供气量： 420N.m3/min 5.9.4 VT工艺方案设计
VT污水处理工艺是目前国外最先进的高效好氧活性污泥处理方法之一。它采纳的是深井曝气的原理，利用氧气在深井内高效传递效率的原理，使污水中的有机杂质能够有效的被氧化和去除。
VT污水处理工艺流程的要紧核心部分是生化反应区的深井反应区，在该深井反应器内污水通过一个高效好氧的生物处理过程，同时使得污水中的污泥悬浮物附着大量的微小气泡，迫使于污泥悬浮物自动往水面上浮，这就为反应器后续
跟进的气浮澄清池分离泥水起到专门好的先决作用。
VT工艺反应区按近期建设规模5万m3/d建设，主反应区由2座深井反应器及16座气浮澄清池构成，深井反应器上端均有一个接触池，同时设有16个端部池用于混合液的充分混合。
VT工艺要紧建设构筑物列表见下表：
表5—12 VT工艺方案要紧构筑物一览表
编名 称 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 提升泵房和粗格栅 沉沙池和细格栅 VT反应器 气浮澄清池 紫外线消毒渠 流量计井 空压机房 中途提升泵房 反冲洗房 除磷加药间 储泥池 脱水机房及2#变配电站 污泥料仓 1#变配电站 机修及仓库 综合楼 食堂及宿舍 车库 传达室 除臭装置 AXBXH=15.6×17.5×9.95 m AXBXH=11.4×34.6×4.5 m RXH=2.8×91 m AXBXH=26.4×6.0×4.0 m AXBXH=10.50×5.0×4.5 m AXBXH=3.0×2.0×3.5 m AXBXH=30.40×12.5×8.0 m AXBXH=12.5×15.0×3.5 m AXBXH=12.5×15.0×3.5 m AXBXH=25.0×10.5×8.0 m AXBXH=4.0×4.0×3.5 m AXBXH=18.0×15.0×6 m 成套设备，5.0m V=120m3 AXBXH=24.0×15.0×4.5 m 300m2 2000m2 700m2 180m2 30m2 成套设备 主 要 参 数 结构形式 位 量 注 R.C+框架 座 R.C R.C R.C R.C R.C 框架 座 座 1 1 2 单数备座 16 座 座 栋 1 4 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 R.C+框架 栋 框架 框架 R.C 框架 框架 框架 框架 框架 框架 框架 栋 栋 座 栋 栋 栋 栋 栋 栋 栋 栋 座
5.9.5 方案比较
➢ 基建投资：改良型A2/O比CASS方案高，A2/O方案与VT方案相接近。 ➢ 能耗：VT方案最为节约运行费用，A2/O与CASS方案差不多处于同一水平。 ➢ 运行费用：VT方案运行费用最低，A2/O次之，CASS方案相对最高。 ➢ 运行可靠程度：VT方案与A2/O方案均具有工艺流程简洁、设备少、相对自
动化操纵以来程度较低等优点，运转可靠性较高。
➢ 出水水质指标：相对来说了A2/O与CASS方案的出水指标要较高于VT方
案的出水水质指标，然而均能够达到出水指标要求。
➢ 需要外方配合的工作量：改良型A2/O工艺具有全部知识产权，能够独立完
成所有设计任务，VT方案那么需要外方协助完成设计。
«都市污水处理及污染防治技术政策»中强调了污水处理工程中的可靠性原那么，第4.2.3条规定：〝在对氮、磷污染物有操纵的地区，日处理能力在10万立方米以上的污水处理设施，一样选用A2/O法、A/O法、等技术。也可慎选其他的同效技术。〞国家技术政策的要求确实是大型污水处理厂要采纳成熟、可靠的工艺，包括在设计和运行治理两个方面都由成熟的体会，最大限度低会比工程建设中存在的风险。
现对3个方案的风险分析如下：
改良型A2/O法是在A/O法的基础上对生物除磷脱氮功能进行了强化，其核心仍旧是A/O法，工艺流程简单、设备少，对自动化的以来程度低，国内早已把握全部的设计技术，同时有丰富的运行治理体会。因此该方案的可靠程度专门高，且符合国家目前的技术政策。
因为CASS主反应单元要担负生化处理和沉淀两种功能，这种功能的转换要靠设备的切换来实现，因此对自动化的要求专门高，对自动化的以来程度也专门高。目前国内对该工艺的设计和运行治理没有较多的体会，加之设备和自控技术要求较高，因此该方案的可靠程度有一定的风险。
VT工艺尽管在目前国内运行和设计方面没有较多的实例及体会，然而该项技术在国外差不多运用成熟专门久，且该工艺流程最简单简洁、设备及构筑物最少，对自动化要求专门低，且方案可靠程度也专门高，是目前世界上最先进的高效好氧活性污泥处理法的技术之一。
关于三种工艺流程，在处理成效上，由于改良型A2/O法和VT工艺法具有功能分区明确，运行方式能够依照水质变化作相应的调剂等优点，出水水质稳固，专门是在氮的去除上具有更稳固的成效，然而A2/O法比较适用于较大型的市政污水处理。
本建设工程近期设计规模为5万m3/d，更为适宜采纳VT工艺方案，同时在本工程中，由于采纳VT工艺的专门流程，在整个工艺流程占地指标上，有一定的优势。
依照对3个比选方案的定性及定量比较结果以及风险分析来看，VT工艺占有明显的优势，因此，我们举荐采纳VT污水处理工艺。
6 污水处理工程设计 6.1 设计水量
某市污水处理厂操纵总规模为10万m3/d，其中，近期〔2020年〕建设规模为5万m3/d，设计中水回用1.5万m3/d；远期〔2021年〕建设规模为5万m3/d，总平面设计按10万m3/d布置。 6.2 现状污水厂运行概况
6.3 扩建工程与现状污水厂的衔接 6.4 扩建工程构筑物建设规模 6.5 工程分期与分组 6.6.1 进厂结合井 6.6.5 改良型A2/O生化池 6.6.6 矩形周进周出二次沉淀池 6.6.7 纤维快速滤池及反冲洗泵房 6.2 要紧生产构筑物设计 6.2.1 粗格栅、进水泵房
近期粗格栅间与进水泵房合建，按近期建设规模5万m3/d建设，那么旱季最大设计流量为2710m3/h〔Kz=1.3〕，雨季最大设计流量为3750m3/h。
在提升泵房前设置的粗格栅井为矩形双渠式钢筋混凝土结构，在渠道内配备2台钢丝绳式机械粗格栅。
➢ 总进水闸门井
结构尺寸：2.5m×2.5m×4.5m 数量：1座 要紧设备及数量： 附壁圆闸门 规格：DN1200 数量：1台 启闭机：1台 ➢ 粗格栅
设计流量：1.1m3/s
结构尺寸：8.0m×3.0m×4.5m 格栅安装倾角：75˚ 数量：1座 要紧设备及数量： ① 格栅除污机 格栅间隙：10mm 格栅宽：1200m 电机功率：2.2kw 数量：2台 ② 螺旋输送机 功率：1.5kw 数量：1台 ③ 附壁方闸门 规格：900×900 数量：4台 启闭机：4台 ➢ 进水泵房
设计流量：1.1m3/s ➢ 泵房结构及数量
结构尺寸：15×9m 砖混结构 泵房数量：1座 ➢ 集水井池结构及数量
结构尺寸：10×9×6.0m 设计水深：2.5m 钢筋混凝土结构 集水井数量：1座 ➢ 要紧设备及数量
潜水泵 流量：1000m3/h 扬程：13.0m 功率：75kw
数量：一期3台〔2用一备〕 6.2.2 细格栅、曝气沉沙池 ➢ 细格栅、沉沙池
细格栅按近期建设规模5万m3/d建设，并满足雨季最大设计流量为3750m3/h。设计选用2台阶梯式细格栅，每台细格栅栅条间隙为3mm。细格栅的操纵方式应为就地手动操纵和远程操纵两种方式。
设计参数 ① 格栅除污机 栅条间隙：3mm 格栅宽：1300mm 电机功率：2.2kw 安装角度：75˚
数量：2台 ② 螺旋输送机 功率：1.5kw 数量：1台 ③ 搅拌桨
叶轮转速：12—20rpm 数量：2台 ④ 吸砂机 排砂量：9.5L/s 数量：2台 ⑤ 砂水分离机 功率：0.37kw 数量：1台 ⑥ 平板钢闸门 规格：1300×1400 数量：2台 启闭机：2台 ⑦ 曝气沉沙池 数量：1座 设计流量：1.1m3/s 水力停留时刻：T=3min 汽水比：0.2m3空气/m3水 土建尺寸：10.5×22.6×4.5 m
曝气沉沙池鼓风机房与沉沙池合建，选用2台罗茨风机，一用一备，单台风量910m3/h，P=4.5mH2O，N=15.0kw；
由于污水中含有硫化物、氮化物等易发臭的成分，进入进水渠、粗格栅间、泵房进水间。细格栅渠和沉沙池时会散发臭气，阻碍环境和人们的身心健康，需进行除臭处理。具体详有关除臭章节。 6.2.3 超声波流量计
本工程共设置超声波流量计3台，在沉沙池出水管、沉沙池溢流管管上各安装一台，两者流量之和作为进水泵房提升能力的计量；另外在紫外线消毒渠出水管安装一台作为污水厂出水量的计量。 6.2.4 VT反应器 ➢ 端部池
端部池按污水量5万m3/d设计，通过预处理后进入端部池，在端部池中污
水和生化反应系统的回流污泥进行充分混合，污水和回流污泥的混合液通过管道进入VT反应器底部混合区。设计16座端部池，尺寸为6×2.2×3.5m，钢筋混凝土结构。 ➢ 池顶接触池
在VT反应器的顶部设有池顶接触池，池顶接触池作为VT反应器的一个重要的组成部分，其要紧作用一方面是为VT反应器内的循环液流经接触池，通过池顶接触池再回流到反应系统，坚持系统的循环；另一方面在池顶接触池内设有导流板，通过导流板能够有效地将反应过程中产生的废气开释，为系统的运行提供必要的保证条件。设计接触池2座，每座尺寸为：18.2×5.2×5.0 m ➢ VT生化反应器
设VT生化反应器2座，尺寸为Ø2.5×90m，整个反应器置于地下，位于池顶接触池的下方，反应器内部分为一级处理区〔包括氧化区和混合区〕和二级处理区〔又称深度氧化区〕，并设有曝气系统、环形套筒等内部循环管线及空气管路，污水和回流污泥通过进水池进入反应器，在系统的启动时期先将空气从进水口送入，随着反应器外层环面大量气泡的送入，形成内外环面的液位差，在一级处理区〔氧化区〕产生大量污水污泥混合液的循环，随着循环的建立，将原水和回流污泥从设计进水口送入，并将气体入口移到一级处理区的下部，即混合区的曝气设备处，如此内部环形套管内混合液的下流速度专门快，将曝气装置位于其下部，能够通过气体实现缓冲，防止对后续深度氧化区的阻碍，同时能够保证二级处理区具有较高的溶解氧，并为循环提供动力。整个反应器内部反应中始终处于紊动和高溶解氧含量的情形。由于反应器内有效深度达到90m，依照亨利定律，在反应器内具有专门高的饱和溶解氧，而且空气和液体的接触时刻专门长，如此能够达到专门高的氧利用率，从而能够有效减少运行费用。
在处理过程中反应器的氧化区混合液大量循环，在混合区有小部分进入下部的深度氧化区，在深度氧化区内进一步去除水中的各种污染物，由于溶解氧的浓度专门高，微生物活性专门强，能够有效实现对水中的各种污染物的降解。 6.2.5 气浮澄清池
生化反应器从反应器的底部排除泥水混合物，由于其含有高浓度的溶解性气体，在向地面的告诉移动过程中，混合液中的大量溶解性气体开释出来，能够通
过气浮的方式实现泥水分离。
设计16座钢筋混凝土结构的矩形气浮澄清池，单座尺寸为26.4×6.0×4.0 m，通过气浮澄清池实现泥水分离后其顶部的污泥含固率能够达到4%。同时污泥回流能够惊醒重力回流，无需增设回流泵。剩余污泥用污泥泵送入污泥处理系统，设计剩余污泥泵8台，流量2~5m3/h，扬程为0.1MPa，功率为0.75kw、 6.2.6 紫外线消毒系统
紫外线消毒系统按照5万m3/d规模分组建设，近期一组5万m3/d规模紫外线消毒渠，远期再增加一组5万m3/d规模紫外线消毒渠。
明渠数目：1条 紫外透光率设计：70% TSS：小于10mg/L
污水温度变化范畴：15~30摄氏度 紫外透光率@253.7nm：不低于70% 平均颗粒尺寸：小于20微米
消毒指标：粪大肠杆菌群不超过1000个/1L 紫外线消毒设备：
紫外灯管：低压高强灯，灯管应通过预热处理以提高其寿命。
水位操纵器：安放在水渠末端的排水口，设计坚持一个最低水位及最小水位变化，在此变化范畴内保持灯管全部被埋住；
选用消毒设备一套，最大功率35kw。 6.2.7 空压机房
空压机房为地上式砖混结构，空压机房的尺寸为：24.0×12.5×6.0 m。 空压机房是保证曝气系统正常工作的关键设施，要满足曝气系统正常运行，需设5台螺杆空气压缩机，4用一备，功率为50kw，风量为Q=20m3/min，风压为1.0MPa。 6.2.8 除磷加药间
当进水中磷的含量较低时，生物处理的除磷效率差不多能满足除磷要求，但当进厂污水的磷浓度较高，而进水中的BOD5浓度又较低时，为保证出厂水中磷浓度低于0.5mg/L，可辅以化学除磷处理来满足这种工况。这也是目前国外大多
数生物除磷污水处理厂较为普遍采纳的措施。
依照类似污水厂的体会，举荐采纳PAC作为附加化学除磷药剂。投加药量可人工调剂，其工作状态信号输送到PLC系统，可显示投药泵的运转启闭状态和发出警鸣。
加药间建设一座，近期新建厂区内建设一座，土建按10万吨设计，设备按近期5万吨规模安装。 6.2.9 储泥池
近期设储泥池一座暂存污泥，停留时刻2小时，远期不增加储泥池，停留时刻降为1小时。储泥池为全封闭形式，幸免臭气外溢，池内设搅拌器，幸免污泥沉积。
要紧参数
干污泥量：7000kgDS/d 含水率：96% 污泥体积：V=175m3/d 近期储泥时刻：HRT=120min 远期储泥时刻：HRT=60min 土建尺寸
L×B×H=6.0×5.0×3.5m，1座分2格，钢筋混凝土结构。 要紧设备 搅拌器：2台 功率：N=4.0kw 运行方式
与系统的剩余污泥泵、浓缩污水机注泥泵连锁操纵。 6.3 污泥浓缩脱水机房 设计参数：
剩余污泥干重：7000kg/d
需浓缩污泥量：175m3/d，含水率96% 浓缩脱水后污泥量：20m3/d，含水率小于65% 絮凝剂〔聚丙烯酰胺〕投加量：3.0~5.0kg/T干固体
要紧工程内容
浓缩脱水车间土建按5万m3/d规模设计，平面尺寸16.0×15.0m，与污泥浓缩脱水间合建一配电间，平面尺寸15.0×6.0m。
近期选用一体化离心浓缩脱水机2套，假设每天运行24h，那么一用一备；脱水能力100m3/h，配电功率105kw。
配套辅助设备有：
污泥进料泵：2台，单台流量20~50m3/h，扬程为2.0bar，电机功率为8.5kw。 污泥切割机：2台，单台流量20~50m3/h，扬程为2.0bar，电机功率为3.5kw。 泥饼泵：2台，单台流量2~5m3/h，扬程14bar，电机功率10.0kw，输送污泥浓度大于20%。
絮凝剂配制系统：1套，配制能力为5kg/h，浓度0.5%，储药罐2个，每个容量1000L。
加药计量泵：2台，流量50~400L/h，扬程2bar，，电机功率0.55kw。 内设一台起重量为2t的电动悬挂式起重机，便于配套设备安装和修理。 内设一台起重量为8t的电动单梁桥式起重机，便于离心机设备安装和修理。 6.4 除臭装置设计
某污水处理厂近期工程考虑除臭。
➢ 预处理及泥处理工段生物除臭设计 设计除臭范畴
要紧包括：格栅间、提升泵房、沉沙池、储泥池、污泥脱水机、污泥料仓 除臭气量约20000m3/h
选用填充式生物除臭系统一套。 技术参数
总生物料量：150m3 过滤面积：125m2 生物层厚度：1.2m 设备尺寸
设备体积：B×L×H=10.0×8.0×1.5m 设备功率：18.5kw
➢ 生化池生物除臭设计
生化池设一座除臭系统，该除臭设备置于生化池顶。除臭气量约13000m3/h 选用填充式生物除臭系统一套 技术参数
总生物料量：40m3 过滤面积35m2 生物层厚度：1.2m 设备尺寸
设备体积：B×L×H=6.0×6.0×1.5m 设备功率：N=12.0kw 6.5 辅助建筑物设计
依照建设部颁发的«都市污水处理工程项目建设标准»，考虑到本工程的实际情形，本次建设工程乐亭县污水处理厂在厂区用地范畴内建设综合楼、食堂〔含单身宿舍〕、门卫及车库各一座。 6.5.1 综合楼
总建筑面积：1000m2，内设生产治理、行政治理、中心操纵等。 6.5.2 食堂〔含单身宿舍〕
建筑面积：500m2，内设食堂、单身〔值班〕宿舍。 6.5.3 门卫及传达室
门卫传达室一座，建筑面积30m2。 6.5.4 车库
车库一座，建筑面积180m2。 6.6 厂区总平面布置
厂区平面布置应依照都市主导风向、进水方向、排放水体位置、工艺流程特点及厂址地势、地质条件等因素进行布置，既要考虑流程合理、治理方便、经济有用，还要考虑建筑造型、厂区绿化及与周围环境相和谐等因素。 6.6.1 平面布置
新建厂区依照规划布置在某市渭河流域下游，某市南部小埠村南面，近期占地300亩。
新建厂区按照不同的功能分区将整个厂区分为：厂前区和生产区。 将厂前区布置在厂区北侧，位于都市主导风向的上风向，厂前区综合楼朝向为正北向。北侧紧布置值班室、大门，大门正对马路，方便治理及车辆进出。厂前区布置绿化带与生产区隔离开，保证厂前区的优美环境。厂前区通过大面积的绿化和小品点缀，给人良好的视觉成效。
厂前区南侧布置生产区，紧靠厂前区布置差不多没有臭味的深度处理构筑物，自北向南依次布置紫外线消毒渠、反冲洗泵房；除磷加药间靠近滤池。最大程度地减少了臭气对厂前区的阻碍。 6.6.2 厂区道路及管线设计 ➢ 道路
为便于交通运输和设备的安装、爱护，厂区内要紧道路宽6m，次要道路宽4m。道路转弯半径一样均为6m。道路布置成网格状的交通网络。通向每个建〔构〕筑物。路面结构采纳混凝土。 ➢ 污水管道
污水管道为各污水处理构筑物连接管线及厂区生活污水管道，布置原那么是线路短、埋深合理，并满足远期进展需要。厂区污水管道接入进水泵房抽升至沉沙池。 ➢ 污泥管道
要紧有沉淀池污泥排放管，剩余污泥管。管道设计时考虑到污泥的特点，尽量提高其流速，以免淤积。 ➢ 雨水管道
为幸免发生积水事故，阻碍生产，在厂区内设雨水管道，就近排入邻近渭河谁体内。设计重现期P=1年。 ➢ 给水管道
厂区给水由市政给水管网提供。给水管道的布置要紧考虑各处理构筑物的冲洗，辅助建筑物的用水及厂区消防、绿化等。 ➢ 电缆管线
厂内电缆管线较为集中，采纳电缆沟形式敷设，局部辅以穿管埋地点式敷设。 6.7 厂区高程设计
6.7.1 竖向设计原那么 6.7.2 厂区地面标高 6.8 要紧工艺设备表 7 建筑及结构设计 7.1 建筑设计 7.1.1 建筑设计思想 7.1.2 建筑总平面设计 7.1.3 要紧单体设计构思 7.1.4 建筑节能设计 7.1.5 建筑噪音操纵 7.1.6 厂区绿化 7.2 结构设计 7.2.1 设计依据 7.2.2 概况
7.2.3 结构设计原那么 7.2.4 要紧构筑物结构方案 7.2.5 要紧采纳材料 7.2.6 地基处理
8 电气、外表及自控设计 8.1 电气工程设计 8.1.1 工程概况 8.1.2 电气设计范畴 8.1.3 供配电系统现状 8.1.4 供电电源 8.1.5 负荷运算
8.1.6 变压器的选择及变配电站布置 8.1.7 配电系统 8.1.8 无功补偿 8.1.9 电动机启动方式
8.1.10 防雷接地爱护
8.1.11 现状变配电系统与扩建工程变配电系统的衔接 8.2 综合自动化系统设计
8.2.1 污水厂运算机自动操纵系统现状 8.2.2 设计范畴 8.2.3 设计依据
8.2.4 设计原那么和差不多构思 8.2.5 结构和组成
8.2.6 生产过程自动化系统
8.2.7 与现有自控系统及远期自控系统的连接 8.2.8 在线检测外表 8.2.9 全厂闭路监控系统 8.2.10 安防系统 8.2.11 综合布线系统 8.2.12 系统接地及防雷
9 机械、通风设计 9.1 机械设计 9.1.1 设计原那么
➢ 在满足构筑物工艺要求的前提下，设备选型力求经济合理。
➢ 设备的工作能力依照5万m3/d规模和处理水质的要求，考虑运行的方式，
并备有余量。
➢ 要紧的污水和污泥处理设备应尽可能选用进口设备或国产优质设备，以确保
污水厂的正常运行。
➢ 机械设备均按成套考虑，包括就地操纵箱，连接电缆等有效运行所必需的附
件。
➢ 所有设备的供货均实行招标采购。
➢ 操纵方式采纳就地及操纵室集中操纵两种方式。
➢ 潜水泵电机的防护等级为IP68，其他配套电机和就地操纵箱防护等级不低于
IP55。
➢ 考虑污水的腐蚀性，埋住于水中的设备、部件所用材料采纳铬镍不锈钢或铸
铁等耐腐蚀性材料，平台以上部分为不锈钢或碳钢〔镀锌或涂刷环氧漆〕。 9.1.2 设计参数
➢ 设计污水量：5万m3/d
➢ 栅渣量：按0.20m3/1000m3计，栅渣总量为10m3/d，含水率为80~90%，压
榨后含水率为55~60%。
➢ 沉沙量：按0.03L/m3污水量计，沉沙总量为1.5m3/d，含水率按95%计，沙
水分离器出砂含水率按60%计。
➢ 污泥量：新增剩余污泥量为175000kg/d，含水率为96%，经浓缩脱水后，含
水率小于等于65%。 9.2 通风设计
为了确保设备正常运行和职工安全生产，污水厂的要紧建筑物均考虑通风设计。
➢ 浓缩脱水车间、空压机房及除磷加药间
在浓缩脱水车间、空压机房及除磷简要间安装墙式轴流风机，以排除和更新房内空气，通风机采纳人工操纵。
➢ 配电间
配电间在建筑和结构设计上满足通风、降温的要求。
➢ 综合楼及值班室
考虑到夏季气温较高，拟在配电间值班室、中控室及综合楼某些房间内设置必要的空调系统。 9.3 空调设计
为了调剂室内空气的温湿度，满足人体舒服性要求，本工程办公楼和值班宿舍及治理用房实行空调系统设计。
办公楼空调采纳变频多联机系统，室外机集中布置在四层屋顶上，室内机采纳天花梗嵌入式，每套系统使用一组制冷制热管道系统，同时多台容量、型式不同的室内机均可连接到此管道系统中，同时能够单独操纵。制冷制热管道系统布
置在土建管道井〔垂直方向〕及吊顶内〔水平方向〕，室内机冷凝水分区汇总集中排放。
值班室、操纵室均设置分体空调来调剂室内空气的温湿度，满足人体舒服性需求。室外机设置在空调房阳台外土建平台上，室内机采纳柜式和壁挂式两种形式。
10 消防与节能设计 10.1 消防设计 10.1.1 编制依据
➢ «中华人民共和国消防条例» 〔1984年5月13日〕 ➢ «中华人民共和国消防条例实施细那么»
➢ «建筑设计防火规范» 〔2001年修订版〕 〔GBJ16-87〕 ➢ «爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范» 〔GB50058-92〕 ➢ «建筑物防雷设计规范» 〔GB50057-94〕 ➢ «火灾自动报警系统设计规范» 〔GB50116-98〕 ➢ «建筑灭火器配置设计规范» 〔GBJ140-90〕 ➢ «低倍数泡沫灭火系统设计规范» 〔GB50151-92〕 10.1.2 防火及消防措施
本工程在正常生产情形下，一样不易发生火灾，只有在操作失误、违反规程、治理不当及其他非正常生产情形或意外事故状态下，才可能由各种因素导致火灾发生。因此为了防止火灾的发生，或减少火灾发生造成的缺失，依照〝预防为主，防消结合〞的方针，本工程在设计上采取了相应的防范措施。 ➢ 总图布置
在厂区内部平面布置上，按生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等划分出各个相对独立的小区，并在各小区之间采纳道路相隔。
厂区道路呈环形布置，保证消防通道畅通，厂区主干道宽6.0m，次干道宽4.0m，污水处理厂设2个出入口，均与厂外道路相连，并满足消防车对道路的要求。
在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置，在设计中对各类介质管
道应涂以相应的识别色。 ➢ 建筑
在爆炸危险的甲类厂房采纳钢筋混凝土框架或排架结构。
甲类厂房利用门、窗洞作为泄压面积，或局部采纳轻质屋盖作为泄压面积，泄压面积的设置应躲开人员集中的场所和要紧交通道路，并靠近容易发生爆炸的部位。其泄压系数为0.05~0.22。
本工程构筑物的耐火登记均至少达到二级，要紧厂房均设2个出入口。 ➢ 电气
本工程消防设施采纳双回路电源供电，其配电线采纳非延燃凯装电缆，明敷时置于桥架内或埋地敷设，以保证消防用电的可靠性。
厂内设置火灾自动报警系统，使消防人员及时了解火灾情形并采取措施。 消防水可在泵房及各车间内任意一个消防箱处操纵，从而及时扑救火灾。 建、构筑物的设计均依照不同的防雷等级按防雷规范设置相应的避雷装置，防止雷击引起的火灾。
电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备爱护系统，防止电气火灾的发生。
➢ 消防给水及消防设施
污水处理厂需建立完善的消防给水系统和消防设施，以保证消防的安全性和可靠性。 a. 消防水源
厂区内已有给水管道系统，给水管在厂区内连接成环，消防给水与生活给水合用。 b. 室外消防
室外设置由室外消防栓组成的消防系统。采纳低压给水系统，最不利点的消火栓水压不低于10m，最大消防用水量为15L/s。室外沿道路平均布置室外消火栓，消火栓间距不大于120m。 c. 室内消防
室内最大消防用水量为10L/s，同时使用水枪数为2个，在各个建筑物内布置室内消火栓，并在建筑物的顶层和底层连接成环，消火栓箱内设置DN19水枪、
DN65水龙带、消防泵启动按钮。 10.2 节能措施
目前，国内有许多污水处理厂尽管建有完善的污水、污泥处理工艺，但往往不能坚持运转，只能是转转停停，其要紧缘故是处理厂能耗太高，即所谓〝建得起、用不起〞。因此，节能是专门重要的。
在污水处理领域也同其他事物一样，有许多〝新工艺、新技术、新设备和新材料〞产生。在本工程设计中，积极稳妥地运用四新技术，既注重技术的先进性，又考虑技术的成熟性和有用性，使本工程设计更为合理、更为节约、更为优化。具体表现为以下几个方面：
① 处理构筑物相对较少，进行合理分组，适应水质、水量的变化。 ② 采纳技术先进且成熟的污水处理工艺，深井曝气，氧利用率提高到了85%，充氧动力效率达到了10~12.5kgO2/kw.h〔深井曝气仅为2.5~3.5kgO2/kw.h〕，节约了大量能耗。
③ 污水提升泵采纳国外进口高效潜污泵，效率高〔85%以上〕，能耗较低。 ④ 混合液内回流采纳国外进口的技术先进的大流量、低扬程的螺旋浆式泵，效率高，能耗较低。
⑤ 污泥处理采纳国外进口的一体化离心浓缩脱水机，简化工艺、减少投资，而且电耗低、药耗低，减少了运行成本。
⑥ 构筑物布置紧凑，管道无迂回，减少了联络管渠的水头缺失，节约了污水提升能耗。
⑦ 全厂采纳技术先进的微机测控治理系统，分散检测和操纵，集中显示和治理，各种设备均可依照污水水质、流量等参数自动调剂运转台数或运行时刻，不仅改善了内部治理，而且可使整个污水处理系统在最经济状态下运行，使运行费用最低。
在电气设备选用节能型产品。
⑧ 电力变压器选用难燃、防尘、耐潮、效率高、损耗小的SCB10系列节能性产品。
⑨ 采纳Y2系列交流电动机，具有国外90年代先进水平、效率高、性能优越。
⑩ 空压机采纳国外进口先进的空气压缩系统设备，节能耗电低。 11 照明灯具采纳发光效率高，使用寿命长的高效灯具。
12 采纳无功补偿装置将10kv变电所的功率因数提高到0.94，减小电网的无功损耗。
11 环境爱护与水土保持
11.1 项目实施过程中的环境阻碍及计策 11.1.1 工程建设对环境的阻碍 ➢ 工程征地的阻碍
按本工程建设要求，近期需要征用土地300亩，征用的土地均用于污水处理厂建设。
被征用土地具有两大特点：征用土地为规划预留地；征用土地位于某市郊区，且在渭河某市段下游邻近。 ➢ 对交通的阻碍
工程建设时，由于车俩运输等缘故，会使交通变得拥挤和频繁，较易造成交通问题，这种阻碍随着工程的终止而消逝。 ➢ 施工扬尘的阻碍
工程施工期间，运输的泥土通常堆放在施工现场，直至施工终止，长达数月。堆土裸露，洪涝风至，以致车俩过往，漫天尘土，使大气中悬浮颗粒物含量剧增，严峻阻碍市容和景观，施工扬尘将使邻近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，使邻近居家普遍蒙上一层泥土，给居住区环境的整洁带来许多苦恼。阴雨天气，由于雨水的冲刷以及车辆的碾压，使得施工现场变得泥泞不堪，行人步履艰巨。 ➢ 施工噪声的阻碍
施工期间的噪声要紧来自污水处理厂建设时施工机械和建筑材料的运输和施工桩基处理等。专门是夜间，施工的噪声将产生严峻的扰民问题，阻碍邻近居民的工作和休息。假设夜间停止施工，或进行严格操纵，那么噪声对周围环境的阻碍将大大减小。 ➢ 生活垃圾的阻碍
工程施工时，施工区施工人员的食宿将会安排在工作区域内，这些临时食宿地的
水、电以及生活垃圾废弃物假设没有做出妥善的处理安排，那么会严峻阻碍到施工区的卫生环境，导致工作人员的体力下降，专门是在夏天，施工区的生活废弃物乱扔，轻那么导致蚊虫孳生，重那么导致施工区工人爆发流行疾病，严峻阻碍工程施工进度，同时使邻近居民遭受蚊虫、臭气、疾病的阻碍。 ➢ 废弃物的阻碍
施工期间将产生许多废弃物，这些废弃物在运输、处置过程中都可能对环境产生阻碍。
车俩装载过多导致沿程废弃物散落满地，阻碍行人和车俩过往和环境质量。 废弃物处置地不明确或无规划乱地乱放，将阻碍土地利用、河流流畅，破坏自然、生态环境，阻碍都市建设和整洁。
废弃物的运输需要大量的车俩，如在白天进行，必将阻碍本地区的交通，使路面交通变的更加拥挤。
11.1.2 建设中环境阻碍的缓解措施 ➢ 交通阻碍的缓解措施
工程建设将不可幸免地阻碍到该地区的交通。项目开发者在制定实施方案时应充分考虑到那个因素，关于交通专门繁忙的道路要求避让高峰时刻〔如采纳夜间运输，以保证白天通畅〕。 ➢ 减少扬尘
➢ 工程施工中旱季风扬尘和机械扬尘导致沿线尘土飞扬，阻碍邻近居民和工
厂，为了减少工程扬尘和周围环境的阻碍，建议施工中遇到连续性的晴好天气又起风的情形下，对堆土表面洒上一些水，防止扬尘，同时施工者应对土地环境实行保洁制度。 ➢ 施工噪声的操纵
运输车辆喇叭声、发动机声、混凝土搅拌机声以及地基处理打桩声等造成施工的噪声，为了减少施工对周围居民的阻碍，工程在距民舍200m的区域内不承诺在晚上十一时至次日上午六时内施工，同时应在施工设备和方法中加以考虑，尽量采纳低噪声机械。对夜间一定要施工又要阻碍到周围居民环境的工地，应对施工机械采取降噪措施，同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置，以保证居民区的声环境质量。
➢ 施工现场废物处理
工程建设需要上百个施工人员，实际需要的人工数决定于工程承包单位的机械化程序。污水厂施工时可能被分成多块同时进行，工程承包单位将在临时工作区域内为劳动力提供临时的膳宿。项目开发者及工程承包单位应与当地环卫部分联系，及时清理施工现场的生活废弃物；工程承包单位应对施工人员加强教育，不随意乱丢废弃物，保证工人工作生活环境卫生质量。 ➢ 倡导文明施工
要求施工单位尽可能地减少在施工过程中对周围居民、工厂、学校阻碍，提倡文明施工，做到〝爱民工程〞，组织施工单位、街道及业主联络会议，及时和谐解决施工中对环境阻碍的问题。 ➢ 制定废弃物处置和运输打算
工程建设单位将会同有关部门，为本工程的废弃物制定处置打算。运输打算可与有关交通部门联系，车俩运输躲开行车高峰，项目开发单位应与运输部门共同做好驾驶员的职业道德教育，按规定路线运输，并不定期地检查执行打算情形。
施工中遇到有毒有害废弃物应临时停止施工并及时与地点环保卫生部门联系，经他们采取措施处理后才能连续施工。 11.2 项目建成后的环境阻碍及计策 11.2.1 污水处理厂对周围的环境阻碍 ➢ 污水处理厂排放的污水
污水处理厂排放的污水是指处理后的尾水和厂内自身排放的污水。本工程采纳VT污水处理工艺，该工艺在都市污水处理技术上差不多成熟，在国外广为应用。设计中要紧设备采纳进口设备和国产优质设备。监测仪器和操纵系统采纳进口设备，自动监控水平较高。因此，污水处理厂正常运转是有保证的，能达到相应要求的出水水质，可不能对排放水体造成污染。
表11—1 污染物去除量
指 标 BOD5(t/d) COD(t/d) 近期〔5万m3/d〕 建设前 9.0 20.0 建设后 <1.5 <5 去除量 >7.5 >15.0 SS(t/d) NH3-N(t/d) TP(t/d) 12.5 1.5 0.2 <1.5 <1 <0.15 >11.0 >0.5 >0.05 从表11-1中可看出，污水处理厂建成运转后，每天将大量减少污染物的排放量，对爱护周围地区的环境将起到良好的作用。
污水处理厂自身产生的生活污水及构筑物的生产污水〔如上清液等〕均通过厂内污水泵房提升入污水处理系统进行处理，不向外排，可不能造成污染。 ➢ 污水处理厂产生的污泥
污泥经采纳先进的进口离心浓缩脱水设备浓缩脱水后，其泥饼含水率已降低至75~85%，为非流态固体，可用一样运输工具直截了当外运。 ➢ 臭味对环境的阻碍
由于一样污水处理厂内专门多污水处理设施均为放开式水池，因此污水的臭味散发在大气中，势必会阻碍到周围地区。
以后解决污水对环境的阻碍程度，我国某些都市曾做过专门的现状闻味调查，组织了10名30岁以下无烟酒嗜好未婚男女青年进行现场臭味嗅闻。现状调查将臭味强度分为六级见表11—2。
表11—2 臭味强度分级表
强 度 0 1 2 3 4 5 指 标 无气味 将就能感受到气味 气味专门弱，但能辨论其性质 专门容易感受到气味 强烈的气味 无法忍耐的极强气味 调查人员分别在下风向设5、30、50、70、100、200、300m等距离，来回嗅闻，并以上风向作为对比嗅闻。调查当天的风向为NE，风速约4.5m/s，气温12˚C,嗅闻结果如小10-3所示。
表10-3 嗅闻调查表
风向 距离 嗅闻人员感受比例〔%〕 0 上风向 5 20 5 30 50 下风向 70 100 200 300 1 100 50 80 2 20 50 20 3 100 20 40 70 4 60 100 80 60 10 5 40 由嗅闻结果统计可知，在污水处理设施下风向70m范畴内，其臭味对人的感受阻碍明显，在200m以外，那么臭味已差不多闻不到。而在污水处理设施上风向20m外对臭味的感受已不明显。因此，一样需要满足300m的隔离带，才能有居住区。
然而现状由于采纳了VT处理工艺，其核心生物反应器好氧处理过程是在全封闭的深井内完成的，故关于厂区的臭气阻碍将会有所降低。 ➢ 噪声对环境的阻碍
污水处理厂的噪声来源于厂内传动机械工作时发出的噪音，有空压机、污水泵、污泥泵的噪声、有除砂机、砂水分离机的噪声，还有长区外来自车辆等的噪声。依照调查，污水处理厂使用的机械产生的噪声值见表11-4。
表11-4 机械运行噪声值
名 称 空压机 污水泵 污泥泵 离心脱水机 除砂机 汽车
噪 声〔dBA〕 60~80 60~80 60~80 75~90 80~90 75~90 ➢ 视觉与景观阻碍
污水厂的建设可能对周围环境带来美学方面的一定阻碍，这需要有优美的建筑设计和园林绿化来克服。本工程注意建筑和园林绿化设计。 11.2.2 对环境阻碍的计策
尽管本工程建成运行后对周围环境阻碍不大，但为了进一步减小工程对环境的阻碍，本工程拟采取以下措施：
➢ 为改善厂区工人的操作条件，总体布置与常年风向结合起来。为最大程度地
减少污水厂对该厂前区和周围环境的阻碍，在总平面布置上将厂前区布置在该厂的北侧，而将处理构筑物布置在该厂的南面，位于主导风向下风向，使臭味对厂前区无阻碍。
➢ 本工程污水泵和污泥泵采纳潜污泵，在水下，差不多无噪音。浓缩脱水机等
均设在室内，通过隔音以后传播到外环境时已衰减专门多。据调查资料说明，距机房30m时测得的噪声值已达到国家的«都市区域环境噪声标准»〔GB3096-93〕的标准值，且采纳先进的低噪声设备，对环境的阻碍进一步减小。
➢ 本工程在建筑设计上充分表达园林式与现代化相结合建筑风格，与周围建筑
风格相和谐。并布置建筑小品，搞好园林绿化，种植多种树木，爬藤植物和草木植物，提高景观质量。
污水厂尽可能增加厂区绿化面积，厂区绿化利用道路两侧的空地、构筑物周围和其它空地见缝插针进行。沿厂区围墙内侧布置吸抗性强的灌木树，逐步形成隔离带。
12 劳动爱护、安全卫生 12.1 设计依据
➢ «中华人民共和国劳动法»1995年1月1日
➢ «建设项目〔工程〕劳动安全卫生监察规定»劳动部1996年10月4日 ➢ «关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定»【劳字〔1998〕48
号】
➢ «国务院关于坚强防尘防毒工作决定»【国发〔1984〕97号】 ➢ «工业企业设计卫生标准»【TJ36-79】
➢ «工业企业噪声操纵设计规范»【GBJ87-85】 ➢ «工业企业煤气安全规程»【GB6222-86】 ➢ «建筑设计防火规范»【GB50057-94】 ➢ «建筑抗震设计规范»【GBJ11-89】 ➢ «城镇燃气设计规范»【GB50028-2001】
➢ «爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范»【GB500058-92】 ➢ «采暖通风与调剂设计规范»【GBJ19-87】
劳动安全卫生设计除依据以上法规外，还须遵守某市的有关劳动安全卫生的规定。
12.2 要紧危害因素分析
本工程的要紧危害因素可分为两类，其一为自然因素形成的危害和不利阻碍；一样包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素；其二为生产过程中产生的危害，包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械损害、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。 12.3 安全卫生防范措施
从1995年1月1日起，«中华人民共和国劳动法»正式执行，其中对操作工人的劳动安全生产进行法律爱护，因此本工程劳动安全卫生设施必需符合国家规定的标准。
在污水处理厂运转之前，须对操作人员、治理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和治理制度，除此之外，尚需考虑如下措施：
➢ 各处理构筑物走道和临空天桥均设置爱护栏杆，且采纳不锈钢制作，其走道宽度、栏杆高度和强度均符合国家劳动爱护规定。
➢ 在产生有毒气体的工段，设置报警仪和通风系统，并配备防毒面具。 ➢ 关于一些密封结构，通风条件差的场所，采取机械通风。 ➢ 厂内配置救生衣、救生圈、安全带、安全帽等劳动爱护用品。 ➢ 厂区管道、闸阀均须考虑阀门井或采纳操作杆接至地面，以便操作。 ➢ 易燃、易爆及有毒物品，须设置专用仓库、专人保管，并满足劳动爱护规定。
➢ 所有电气设备的安装、防护，均需、须满足电气设备有关安全规定。
➢ 水泵、电机、风机等易产生噪音的设备，设置隔振垫，减少噪音，同时将治理用房与机房分开，并采取有效的隔声措施。
➢ 机械设备的危险部分，如传动带，明齿轮、砂轮等必须安装防护装置。
➢ 须设置适当的生产辅助设施，如浴室、厕所、更衣室、休息室等，并经常爱护完好和清洁卫生。
➢ 劳动爱护及安全生产方面要加强对职工的法制教育，包括在建设期及运行治理去期，其内容如下： 1) 在建设期
编制和执行各种有关施工安全的政策大纲以及各方面应负的责任； 对全体职工进行安全培训，事故和偶发事件报告； 方法和使用安全设备，如安全帽、安全鞋等； 制定安全工作措施，如脚手架、壳子板和开挖支撑等； 任命安全监理和安全官员。 2) 在运行治理期间 制定紧急反应打算； 任命安全监理和安全官员； 制定安全治理系统〔体制〕； 定期对所有职工进行医疗监察；
颁发和使用安全用品如安全帽、安全鞋、耳护套、工作服、气体检漏器等。 13 劳动定员及进度打算及其他 13.1 治理机构及技术治理
污水处理厂的劳动治理机构与劳动定员，按照质量治理原那么，实行岗位责任制，责任到人，责任到岗，以提高工作效率，发挥劳动潜力。
为了使本工程运行治理达到所要求的处理成效、降低运行成本的目的，除了进行行政治理外，还必须加强技术治理。
➢ 会同市政环保部门监测污水系统水质，监督工厂企业工业废水排放水质。工业废水排放水质必需达到«污水排入都市下水道水质标准»〔CJ3082-1999〕的要求。
➢ 依照进厂水质、水量变化，调整运行条件。做好日常水质化验、分析、储存记录完整的各项资料。
➢ 即使整理汇总、分析运行记录，建立运行技术档案。 ➢ 建立处理构筑物和设备的爱护保养工作和爱护记录的存档。 ➢ 建立信息系统，定期总结运行体会。
13.2 劳动定员
污水处理厂的劳动治理机构和劳动定员，按照质量治理原那么，实行岗位责任制，责任到人，责任到岗，以提高工作效率，发挥劳动潜力。
依照建设部«都市污水处理工程项目建设标准»〔修订〕〔2001〕的有关规定，污水厂人员编制系依照中华人民共和国建设部建标〔2001〕77号〝关于批准公布«都市污水处理工程项目建设标准»的通知〞进行确定。
依照«都市污水处理工程项目建设标准»的规定：10~20万m3/d二级污水厂，每万m3配备3.5~5.5人；深度处理增加18~24人；考虑到采纳自动化操纵后，某市污水处理厂的操作过程、治理模式等均会发生变化，实际定员相关于国家标准有所减少。这也符合«都市污水处理工程项目建设标准»〔修订〕中第六十五条的规定，即〝劳动定员应依照项目的工艺特点、技术水平和自动操纵水平，并按照企业经营治理的要求合理确定。〞
结合本工程的自动化程度的情形，制定本工程的定员编制为职员60人，详细见表13—1。
生产班分类 岗位 次 〔班/日〕 厂长、副厂长 办公室 生产治理人员 技术室 财务室 档案资料室 小计 生产人员 污水处理工段 3 每班人数 〔人/班〕 5 班组人数 〔人〕 2 1 1 2 1 7 15 配电室、鼓风机房 污泥处理车间 中央操纵室 化验室 小计 修理 司机 辅助生产人员 食堂 门卫 小计 合计
13.3 要紧分析化验设备
要紧分析化验设备见下表：表13—2。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 设备名称 高温炉 电热恒温干燥箱 电热恒温培养箱 BOD5培养箱 电热恒温水浴锅 分光光度计 酸度计 溶解氧测定仪 水分测定仪 气体分析仪 全自动电子天平 周密天平 物理天平 3 3 3 1 1 1 1 2 4 2 2 2 3 3 2 2 12 6 6 2 41 3 3 2 4 10 60 规格 900±20˚C P=8kw 大型200˚C P=8kw 中型200˚C P=6kw 20±1˚C P=0.2kw 6孔 P=2kw PH=0~14 0~14mg/L，精度0.1mg/L 称重50g，精度0.1mg/L，P=1kw 精度0.1mg，称重20g 精度0.1时称重<50g 精度0.1时称重<50g 单位 数量 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 1 2 1 1 2 1 1 2 1 3 1 2 1 备注 含操纵箱 可调温 可调温 实验室用 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
物理天平 生物显微镜 电冰箱 电动离心机 真空泵 灭菌器 磁力搅拌器 COD测定仪 微机 空调 精度0.1时称重100g 最大放大倍数1500倍 容积120L，P=0.12kw 4孔，管容积50mg，P=0.5kw 20~30L/min，P=0.2kw 0~100mg/L 2~2.5P 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 附照相设备 含打印机 13.4 要紧机修设备
要紧机修设备见下表：表13—3 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
13.5 要紧生产运输设备
为了满足生产与生活的需要，配备一定数量的车辆是需要的，新建近期工程
设备名称 车床 台钻 台式砂轮 落地砂轮 台钳 电动葫芦 交流电焊机 直流电焊机 乙炔发生器 氧气瓶 技术规格 最大加工直径410mm， 最大加工长度750mm 最大钻孔直径12mm 最大直径200mm 最大直径300mm 3t 330A 375A 1m3/h 40kg 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 个 数量 1 1 1 1 5 1 1 1 1 5 备注 湿泥量为20吨/d，运至邻近填埋场，、。选用8吨泥斗车，每天运泥需4车。某市污水处理厂生产与生活配制车辆见下表：表13—4 序号 1 2 3 4 5 6 7
13.6 通讯与办公设备 13.7 工程建设进度打算 14 工程投资估算 14.1 编制说明 14.1.1 工程概况 14.1.2 编制依据
14.1.3 工程建设其他费用的运算依据及运算标准 14.1.4 工程投资估算 14.1.5 其他说明 15 经济评判 15.1 编制说明 15.1.1 概述 15.1.2 编制原那么 15.2 基础数据 15.3 资金使用打算
15.4 综合污水排放收费价格推测 15.5 总成本费用估算 15.6 利润总额及分配
设备名称 轿车 面包车 面包车 工具车 卡车 反斗运泥车 运渣车 规格 12座 30座 1吨 5吨 8吨 5吨 单位 辆 辆 辆 辆 辆 辆 辆 数量 2 1 1 1 1 3 1 备注 16.7 清偿能力分析 16.8 财务盈利能力分析 16.9 不确定性分析 16.9.1 敏锐性分析 15.9.2 盈亏平稳分析 15.10 评判结论 16 结论和建议 16.1 结论
在现场调查与资料收集的基础上，对某市污水处理厂工程进行了系统分析研究，得出以下结论：
➢ 某市经济进展迅速，工业进展和人民生活水平显著提高，由于基础设施建 设相对滞后，渭河河流水质受到严峻污染，并导致黄河渭河段水质严峻恶化。为了改善某市环境与渭河水质，提高人民生活水平，治理污染，爱护地表水资源，实现经济可连续进展的目标，建设某市污水处理厂势在必行，应尽快组织实施。 ➢ 依照水量推测，确定某市污水处理厂总规模为10万m3/d，一期建设工程为5万m3/d，于2021年完工，二期建设工程为5万m3/d，于2021年完工。 ➢ 依照某市周边相近都市已投产运行及在建污水处理厂运行数据，并参照国内其他都市污水厂运行数据，拟定的设计进水、出水水质见下表。
表16—1 污水处理厂设计进水、出水水质表
BOD5项目名称 〔mg/l〕 设计进水 设计出水
180 30 CODcr〔mg/l〕 400 100 SS 〔mg/l〕 250 30 NH3-NT-N T-P 〔mg/l〕 5 3 粪大肠菌群数 106—107 1000个/L 〔mg/l〕 〔mg/l〕 30 20 40 30 ➢ 某市污水处理厂厂址在渭河河边，符合规划，在污水收集管网末端，渭河下游，处理出水排水方便，并有进展余地，是较理想的污水处理厂厂址。 ➢ 尾水排放水体 污水厂尾水排入渭河。
➢ 对改良A2/O工艺与CASS工艺以及VT深井曝气工艺进行了技术、经济比较，举荐采纳稳固、技术可靠和经济环保的VT污水处理工艺方案为污水处理厂方案。
污泥处理举荐采纳机械离心浓缩脱水一体机。 消毒采纳UV消毒。
深度处理采纳混合反应、纤维快速滤池。 臭气处理采纳加盖后生物除臭。 投加PAC，辅助化学除磷。 ➢ 要紧生物构筑物 ➢ 设备选型 ➢ 人员编制 ➢ 运行治理 ➢ 投资估算 16.2 建议
➢ 排入都市污水收集管网的工业企业污水水质指标，必需负荷CJ3082-1999标 准。对有毒有害的工业废水，如含有重金属离子的生产废水，必需在生产厂内部处理达标后排放，幸免重金属阻碍都市污水处理厂的运行。
➢ 污水处理厂建设的同时，应加快建设某市截污干管的建设，配套污水收集系统和运输系统，使工程尽快发挥效益。一样规律是先完善污水收集和输送管道，再建污水处理厂，才能较好的发挥投资效益。关于某市已建成的截污干管，应加强截污次干管建设，增大污水截流率。
➢ 本工程设计进水水质系按体会参考本地区其他都市污水水质设计，建议环境监测部门着手在污水处理厂运行时对污水水质进行全面、连续监测，积存资料，为下时期污水处理厂设计和今后污水处理厂运行提供参考和依据。
➢ 建议尽早与规划、土地治理部门、水利部门协商，确保污水厂建设用地，落实征地问题以及河道整治问题，并进行地质详细勘察，便于准确估算地基处理费用。
图 纸 目 录 共一页 第一页 工程名称：某市污水处理厂工程 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 页数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 任务编号 档号 设计时期 可研 完成时刻 2020.12 图号 水—01 水—02 水—03 水—04 水—05 水—06 水—07 水—08 水—09 水—10 水—11 建—01 建—02 建—03 建—04 建—05 建—06 建—07 建—08 建—09 建—10 结—01 结—02 图纸名称 污水系统总体布置图 厂区平面布置图〔举荐方案〕 污水处理工艺流程图〔举荐方案〕 厂区平面布置图〔比较方案〕 污水处理工艺流程图〔比较方案〕 生化沉淀一体池工艺图〔一〕 生化沉淀一体池工艺图〔二〕 生化沉淀一体池工艺图〔三〕 生化沉淀一体池工艺图〔四〕 生化沉淀一体池工艺图〔五〕 生化沉淀一体池工艺图〔六〕 道路及绿化布置图〔举荐方案〕 综合楼建筑图〔一〕 综合楼建筑图〔二〕 综合楼建筑图〔三〕 综合楼建筑图〔四〕 综合楼建筑图〔五〕 食堂建筑图〔一〕 食堂建筑图〔二〕 食堂建筑图〔三〕 食堂建筑图〔四〕 地基处理设计图 生化沉淀一体池结构图〔一〕 电子文档号 备注 24 25 26 27 生化沉淀一体池结构图〔二〕 生化沉淀一体池结构图〔三〕 10KV配电站配电系统图〔一〕 10KV配电站配电系统图〔二〕 24 25 26 27 结—03 结—04 电—01 电—02 电—03 自—01 自—02 桥—01 28 28 厂平面电缆沟布置图〔举荐方案〕29 30 31 综合自动化系统图 CCTV及安防系统图 连接桥总体布置图 29 30 31
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