城污水處理廠設(shè)計中熱點問題剖析

1、摘要：剖析了我國污水處理廠建設(shè)規(guī)模與實際情況脫節(jié) 的原因，并就污水處理廠設(shè)計中進水水質(zhì)預(yù)測、處理出水水 質(zhì)標準、污水消毒、處理工藝比選、污泥穩(wěn)定及污泥綜合利 用等方面的問題提出了作者自己的觀點。關(guān)鍵詞：城市污水處理廠設(shè)計規(guī)模進水水質(zhì)出水水質(zhì) 工藝流程污泥處理與處置Hot Points on Urban WTP Design項目一級標準二級標準BOD5/mg/L 20 30COD/mg/L 60 120SS/mg/L 20 30氨氮/mg/L 15 25磷酸鹽/mg/L 0.51.0采用二級處理工藝，處理出水恐怕難以達到氨氮與磷酸 鹽標準，需要采用脫氮除磷工藝流程，特別是一級標準中磷 酸鹽指標0

2、.5mg/L ,有相當難度。有人提出，處理廠尾水排入非蓄水性河流或非封閉性水域，是否還要控制如此低的磷酸鹽含量。采用生物脫氮除磷工藝，或者化學(xué)除磷工藝，需要增加基建投資與經(jīng)常運行費用，同時還要求具有較高的運行 管理水平。筆者建議，在有些場合，經(jīng)當?shù)丨h(huán)保部門認可， 在近期似可放寬磷酸鹽標準，以節(jié)省近期投資。2.3 污水消毒室外排水設(shè)計規(guī)范中，城市污水處理廠出水要加氯消毒， 而且對生物處理后投氯量規(guī)定為 5mg/L10mg/L,并設(shè)停留時 間為30min混合接觸池。80年代建的城市污水廠，大都有加 氯消毒設(shè)施，包括加氯機、氯庫、混合接觸池，建成后已有 10余年，從未使用，所以氯庫等構(gòu)筑物已移作它用

3、。有人提 出，國家污水綜合排放標準對城市二級處理廠出水水質(zhì)未確 定大腸菌群數(shù)及余氯值，所以處理廠出水要不要加氯是值得 研究的課題。筆者建議環(huán)保部門、衛(wèi)生防疫部門及市政建設(shè) 部門應(yīng)著手研究污水消毒這一課題，解決加氯量、大腸菌群 數(shù)、余氯量及其相關(guān)關(guān)系。2.4 處理工藝比選目前，國內(nèi)建成的城市污水廠絕大部分采用活性污泥法 處理工藝，生物膜法應(yīng)用很少。上海在 50年代建成一座用礫 石為濾料的生物濾池，運行40余年，處理效果良好，經(jīng)常費 比活性污泥法低50噱，但并未引起人們重視。1921年在上 海已建成一座活性污泥法處理廠，1926年又建成兩座活性污 泥法處理廠，處理規(guī)模各為1.4萬m3/d,其中上海

4、東區(qū)污水 廠一直延用至今，對活性污泥法運行管理積累了豐富經(jīng)驗。隨著科技的發(fā)展和微處理機與自控技術(shù)設(shè)備的進步與普 及，對活性污泥法工藝進行改革，特別是 80年代以來，隨著 改革開放步伐的加快，在污水處理方面，利用外國資金，引 進了一批國外污水處理工藝和設(shè)備，使污水處理技術(shù)有較大 的發(fā)展。目前，各種活性污泥變法已在工程中得到應(yīng)用，例 如AB法、A/O法、A2/O法、SBR、氧化溝法等等。綜觀這 些革新的活性污泥法，它們適用于不同場合，滿足不同出水 水質(zhì)要求。筆者認為，在方案比選時，主要控制的條件有用地范圍、 尾水排放、污泥出路、地質(zhì)條件、發(fā)展余地、管理水平、運 行費用、工程投資、環(huán)境影響等諸方面。

5、在滿足出水水質(zhì)各 項指標前提下，應(yīng)著重研究運行費用與管理水平。已知一些 污水廠建成后，由于運行費用高而無法正常運轉(zhuǎn)，而另一些 處理廠引進高級監(jiān)控儀表設(shè)備，由于缺乏具有一定水平的維 護人員，這些儀表設(shè)備被閑置。所以，要從目前國內(nèi)的現(xiàn)狀 出發(fā)，選擇合適的處理工藝，切忌盲目跟風。筆者認為，中 小規(guī)模污水處理廠選用氧化溝、SBRfe具有明顯優(yōu)點，而大型 污水處理廠推流式活性污泥法仍是首選方案。3污泥處理與處置污水處理廠在水處理過程中會截流與排出一定量的柵渣、沉砂和污泥。對城市污水廠而言，其數(shù)量大約為進水量的0.5%1.5%。污泥處理與處置方案是經(jīng)常討論的熱點問題。3.1 污泥穩(wěn)定如何滿足城市污水處理廠

6、污水污泥排放標準 (CJ3025-93)中規(guī)定的污泥穩(wěn)定要求，目前常用的方法有污泥 中溫消化、污泥好氧消化、污泥投加石灰，還有污泥焚燒方 法。采用污泥中溫消化方法，可以殺滅污泥中的寄生蟲卵， 同時還可回收能量，消化后污泥可用作農(nóng)業(yè)或綠化肥料。采 用污泥中溫消化似應(yīng)有一個經(jīng)濟規(guī)模問題，但尚未能有詳細 經(jīng)濟分析。在80年代中期，污水廠處理規(guī)模為 2.5萬m3/d 左右，建了幾座中溫污泥消化池，但由于經(jīng)濟上不合算，投 產(chǎn)不久就停用了。目前，能正常運行的中溫污泥消化池，其 處理廠規(guī)模均在20萬m3/d以上，看來大型污水廠采用污泥 中溫消化方案是可取的。采用污泥濃縮、脫水、中溫消化、 消化污泥再濃縮、脫

7、水外運，其投資大約為100萬元/t干泥 200萬元/t干泥(不含水)，經(jīng)常運行費用大約700元/t干泥 900元/t干泥。目前，大部分中小型污水廠產(chǎn)生的污泥，經(jīng)濃縮、機械 脫水后，運往農(nóng)村作肥料或運往垃圾填埋場填埋。這些污泥 實際上均未達到穩(wěn)定要求，是否會帶來環(huán)境的二次污染是值4 得注意的。污泥好氧消化、向污泥中投加石灰及污泥采用焚 燒處理方法，在國內(nèi)尚未見報道。3.2 污泥綜合利用污泥綜合利用的試驗研究，已有各種報道，例如利用污 泥制磚、制陶瓷等用作建筑材料，甚至從污泥中提煉維生素 B12等等，但大部分是實驗室試驗，與實際應(yīng)用還有相當距離 城市污泥的最終出路，還是用作綠化或農(nóng)田肥料，改良土壤， 這似乎是較現(xiàn)實的綜合利用方案，目前，缺少組織推廣應(yīng)用 的機構(gòu)，在政策上也缺少支持。事實上，城市污水廠污泥作 為“綠色植物”的天然有機肥料是具有廣闊前途的。3.3 污泥集中處理廠一個城市若有多座污水處理廠，可把各處理廠污泥集中 起來，建一座具有相當規(guī)模的污泥處理廠，包括處理下水道 清通過程中產(chǎn)生的污泥、化糞池污泥等等。當污泥處理廠達 到一定規(guī)模后，可減少單位投資，降低經(jīng)常費用，也便于污 泥綜合利用。4結(jié)語城市污水處理廠設(shè)計中有關(guān)工程規(guī)模、處理工藝選擇、 污