污水處理廠提標(biāo)改造方案模板

1、常州市城北污水處理廠提標(biāo)改造方案常州市城北污水處理廠提標(biāo)改造方案耿鋒( 常州市市政工程設(shè)計研究院，江蘇常州213003)1、工程現(xiàn)狀城北污水廠現(xiàn)有處理能力 153萬 m/d ，系分三次建成， 1997 年處理能力 53萬 m/d 的普3通生化處理系統(tǒng)投運， 99 年 7 月擴(kuò)建 5 萬 m/d的 AAO污水處理系統(tǒng)投產(chǎn)試運行，2001 年新建35 萬 m/d 的 AAO污水處理系統(tǒng)。至今，三套處理系統(tǒng)運行正常。1、現(xiàn)有主要構(gòu)（建）筑物設(shè)計：1）粗格柵間一期，二期：粗格柵間有 1.4m 的機(jī)械格柵及2.0m 的人工格柵。進(jìn)水泵房平面尺寸8.4 6.7m，配有 5 臺潛水泵，其中三臺水泵參數(shù)（單臺

2、 Q250l/s ，H12m），二臺水泵參數(shù)（單臺 Q380l/s ，H13m），五臺泵均為工作泵，另庫存 1 臺備用。三期：粗格柵井為矩形雙槽鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，平面尺寸 14.0 4.80m，每槽配一臺機(jī)械格柵，柵渠寬 1400mm，柵條間距 20mm，柵前水深 1.20m，柵前流速 0.8m/s 。進(jìn)水泵房和粗格柵井分建， 平面尺寸 8.4m6.7m，泵房平臺標(biāo)高 4.40m，平臺以下深度 8.65m，配有 5臺潛水泵，四用一備，每臺泵設(shè)計流量Q3，H12m，泵出水管管徑 DN400。677m/h2）細(xì)格柵間及沉砂池一期，二期：細(xì)格柵間有寬 2.0m 的機(jī)械格柵和寬 2.0m 的人工格柵。三

3、期：格柵分兩格，裝細(xì)格柵 2 臺，一用一備，柵渠寬 2m，過柵流速 0.8m/s ，格柵凈距 10mm。一期、二期：沉砂池 1 座 2 組，每組平面尺寸 15.0 2.8m，有效水深 1.9m。三期：沉砂池分兩格，每格平面尺寸16.5 2.5m，有效水深 1.0m，最大流速 0.3m/s ，最大停留時間 50s，設(shè)有橋式移動除砂機(jī) 1 臺，配吸砂泵 2 臺，砂水進(jìn)入砂水分離器，砂水分離器配一臺。3）初沉淀池一期： 30m幅流式沉淀池 2 座。二期： 35m幅流式沉淀池 1 座。三期： 35 m幅流式沉淀池 1 座，單池3表面積23962m，有效容積4040m，污水在初沉池中停留時間1.5h ，

4、表面負(fù)荷為2.80m3/m2h。池中設(shè)有全橋周邊傳動刮泥機(jī)一套，橋長約為36m，附帶有V 型出水堰、浮渣擋板和渣斗、進(jìn)水穩(wěn)流器，材質(zhì)均為不銹鋼。三期初沉池設(shè)有配水井，配水井為矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，中間設(shè)置隔墻，一側(cè)配水，另一側(cè)作為初沉池污泥泵房，由槽中潛水泵將初沉污泥泵入污泥濃3縮池，潛水泵2 臺，每臺Q50m/h ，揚程 H8m，一用一備。4）曝氣池及生物反應(yīng)池一期曝氣池： 2 組，每組平面尺寸 50 26m，有效水深 5.5m。后對此進(jìn)行改造，增加了缺氧、厭氧段，將其改造為 AA/O 法運行。后又增加了 2 組厭氧缺氧池， 每組平面尺寸 38 26m，有效水深 5.5m。二期生物反應(yīng)池： 2

5、 組 AA/O池，每組平面尺寸 41.1 53m，有效水深 5.5m。三期生物反應(yīng)池：AA/O 池總平面尺寸82.2 53m，水深 5.5m，分 2 組，每組生物反應(yīng)池共分 8 格，每格尺寸 26.5 10m。內(nèi)回流泵房合建于生物反應(yīng)池中。每組4平面尺寸 102.5m，最大回流比 200，配潛3水泵 3 臺，兩用一備，單泵Q1044m/d ，揚程 H3.5m。外回流泵房和剩余污泥泵房合建，平面尺寸 12.5 3.0m，污泥回流比 100，回3流量 2088m/h ，配潛水泵 4 臺， 2 用 2 備，單3泵流量 Q 1044m/d ，揚程 H3.5m。剩余污泥量 743 m3/h ，配潛水泵

6、2 臺， 1 用 1 備，單泵3流量 Q 125m/h ，揚程 H8m。（5）二沉池一期： 30m幅流式二沉池4 座。二期： 40m幅流式二沉池2 座。三期： 40m幅流式二沉池2 座。6）濃縮池一期： 14m污泥濃縮池 2 座，有效水深4m。二期： 16m污泥濃縮池 1 座，有效水深4m。三期： 16m污泥濃縮池 1 座，有效水深4m。（7）鼓風(fēng)機(jī)房一期，二期：鼓風(fēng)機(jī)房平面尺寸 30.24 10.87m，安裝四臺離心風(fēng)機(jī)，三用一備，風(fēng)53機(jī) 性能 ： 風(fēng) 量Q 125m 空 氣 /min ，升 壓68.6Kpa，N220kw。三期：鼓風(fēng)機(jī)房一座，平面尺寸25.24 15.78m，布置 3 臺

7、離心風(fēng)機(jī)，單臺性能參數(shù)3Q 100m空氣 /min ，升壓 68.6Kpa，兩用一備。8）脫水機(jī)房一期，二期：帶式壓濾機(jī) 5 臺，其中引2.5m 帶機(jī) 2 臺，國產(chǎn) 2m帶機(jī) 3 臺。三期：經(jīng)校核，一二期的脫水機(jī)可滿足三期擴(kuò)建后對污泥的脫水壓濾， 未增加脫水機(jī)。2006 年增加離心脫水機(jī)1 臺( 予留 1 臺安裝位置 ) ，處理能力 20-40m3 /h 。9）加氯接觸池一期：平面尺寸 22.5 19m。二期：平面尺寸 3520m。10）綜合樓21 座，總平面 800m。含辦公、中央控制室及化驗室。2、現(xiàn)狀處理效果工程竣工投運以來，出水水質(zhì)穩(wěn)定。2、工藝流程及現(xiàn)狀進(jìn)出水水質(zhì)2.1 工藝流程6常

8、州市城北污水處理廠工藝流程如下：進(jìn)粗格柵井進(jìn)水泵房沉砂池初沉池水二沉池AA/O反應(yīng)池排入藻江河泥餅外運脫水機(jī)房道加氯間污泥回流泵房2.2 進(jìn)出水水質(zhì)及其分析本工程是對污水處理廠進(jìn)行升級改造，為合理確定所選提標(biāo)改造工藝，應(yīng)對污水廠實際運行的監(jiān)測水質(zhì)進(jìn)行分析。廠方提供了 2006 年 11 月 2 日到 2007年 12月 9日的每日進(jìn)出水質(zhì)數(shù)據(jù)， 2006年 6月到2007年 5 月的每月進(jìn)出水質(zhì)數(shù)據(jù)以及2007 年76 月 22 日到 7 月 3 日的 TN專項檢測數(shù)據(jù)。具體分析如下：(1 ）COD600500400)L/gm 300(DOC2001000）L/g m（r cDOCCOD(20

9、06.11.2-2006.12.9)進(jìn)水一期出水二期出水135791113 1517 192123 2527 29 31次數(shù)500450400350300進(jìn)水250二、三期出水200150一期出水100500份 份 份 份份 份 份份 份 份 份 份月 月 月 月月 月 月 月 月 月 月 月678901212345年 年 年 年1 11年 年 年 年 年6 6 6 6 年 年 年 7 7 7 7 7000066600000202020202002002002020202020月份由圖可知，無論從每日還是每月均值來看，進(jìn)水 COD值基本保持在 300-500mg/L 之間，平均值為 350mg

10、/L。出水 COD值比較穩(wěn)定，在30-60 mg/L 之間，平均值為 40 mg/L ，明顯小于國家一級 B標(biāo)準(zhǔn)，絕大部分時間可達(dá)到一級A 標(biāo)準(zhǔn)。(2 ）BODBOD(2006.11.2-2006.12.9)250200)L150進(jìn)水/gm一期出水(D100二期出水OB500135791113151719212325272931次數(shù)9）L/g m（5DOB180160140120進(jìn)水100二、三期出水80一期出水6040200份 份 份 份 份 份 份份 份 份 份 份6月7月8月 9月 0月 1月2月1月 2月3月4月5月年 年 年 年1 11年 年 年 年 年06060606年 年 年07

11、07070707202020202006200620062020202020月份由圖可知，無論從每日還是每月均值來看，2006 年 11 月每日的進(jìn)水BOD值基本保持在70-200mg/L 之間，平均值在112 mg/L ，2007年月平均進(jìn)水BOD值基本保持在110-160mg/L之間，平均值為 135mg/L。出水 BOD值很低，均小于 10mg/L，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家一級 B 標(biāo)準(zhǔn)，基本能穩(wěn)定達(dá)到一級 A 標(biāo)準(zhǔn)。10(3 ）SSSS(2006.11.2-2006.12.9)350300250)進(jìn)水L200/g一期出水m(S150二期出水S1005001357911131517192123252

12、72931次數(shù)11300250）L200/gm150（S100S500份 份 份 份份 份 份份 份 份 份 份月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月678901212345年 年 年 年111年 年 年 年 年060606066年 6年 6年0707 070707000000000000222220202022222進(jìn)水二、三期出水一期出水月份由圖可知，污水廠每日進(jìn)水 SS 值波動較大，在 80-270 mg/L 之間；，每月平均值較穩(wěn)定，在mg/L 之 間 。 出水 SS 值 平 均值 在12mg/L，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家一級 B 標(biāo)準(zhǔn)，部分時間能達(dá)到一級 A標(biāo)準(zhǔn)。（4）TPTP(2006

13、.11.3-2006.12.9)1210128)L進(jìn)水/g一期出水m 61365）L4/進(jìn)水gm3二、三期出水（2一期出水PT10份 份 份 份 份 份 份 份 份 份 份 份月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月678901212345年 年 年 年11 1年 年 年 年 年06060606年 年 年0707070707666000000000000000222222222222月份由圖可知，進(jìn)水 TP 絕大部分時間都維持在 4-6mg/L 之間。2006 年 11 月到 12 月初，二、三期出水 TP 值均小于 0.6 mg/L ，平均值為0.53mg/L, 一期去除TP 效果不佳

14、，平均值為1.59 ，有近半時間出水TP在 1.5mg/L 以上。經(jīng)過調(diào)試， 2007 年 1 月到 5 月的一、二、三期出水 TP 值均小于 0.5 mg/L, 平均值僅為0.35mg/L ，能達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)。14（5）NH-N3NH3-N(2006.11.3-2006.12.9)35.030.0)25.0L/進(jìn)水g20.0m(一期出水N-15.03二期出水HN10.05.00.0135791113151719212325272931次數(shù)1535）30L/25gm20（N15-310HN50份份份份 份份份份份份份份6月 7月 8月 9月10月 11月12月 1月 2月 3月 4月 5月06

15、年 06年06年 06年6年 6年 6年 07年07年 07年07年 07年20202020 200 200 2002020202020進(jìn)水二、三期出水一期出水月份由圖可知，每日氨氮進(jìn)水、出水?dāng)?shù)值波動較大，每月氨氮進(jìn)水、出水?dāng)?shù)值波動較小，排除偶現(xiàn)極端數(shù)值后，出水氨氮均小于 5mg/L，達(dá)到國家一級 A 標(biāo)準(zhǔn)。16（6）TNTN(2006.11.3-2006.12.9)L/g m(NT70.060.050.040.0進(jìn)水一期出水30.0二期出水20.010.00.01357911 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31次數(shù)TN(2007.6.22-2007.7.3)50.04

16、5.040.0)35.030.0L進(jìn)水/l25.0一期出水m(N20.0二期出水T15.01710.05.00.0由圖可知，除去偶現(xiàn)極端數(shù)值， 進(jìn)水總氮基本在 30-50mg/L，平均值為 40 mg/L 。出水 TN比較高，在 10-23 mg/L 之間，不能達(dá)到國家一級 A 標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)常州排水檢測站詳細(xì)測定，出水 TN中主要是 NO3-N，平均在 8-12mg/L, 其次是 NH3-N 和有機(jī)氮，有機(jī)氮在 2 mg/L 左右，還存在少量的 NO2-N。18（7）對以上數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析， 可以看出：1）SS，BOD5,CODcr,NH3-N,TN,TP 幾個主要控制指標(biāo)中 BOD5、CODcr

17、、NH3-N、TP在現(xiàn)有的工藝基礎(chǔ)上運行，平均值基本達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （ GB18918-2002）中一級 A 標(biāo)準(zhǔn)。2）SS部分時間能達(dá)到一級A 標(biāo)準(zhǔn)。3）TN不能達(dá)到一級 A 標(biāo)準(zhǔn)。從上述數(shù)據(jù)可以看出，在六月下旬水溫較高的條件下，城北污水廠現(xiàn)有工藝對 TN的平均去除率為 55左右，出水為 17mg/L 左右，平均值小于一級 B 標(biāo)準(zhǔn)要求的 20mg/L，但達(dá)不到一級 A 標(biāo)準(zhǔn)要求的 15mg/L。現(xiàn)有工藝采用 AA/O，主要是通過生物效應(yīng)脫氮，城北廠內(nèi)回流未啟用，反硝化反應(yīng)未能進(jìn)行， NO3-N 在出水中大量積累，造成總氮數(shù)值偏高 ，內(nèi)回流啟用后，脫氮反應(yīng)正常進(jìn)行，出水中

18、NO3-N 數(shù)值會下降，從而使 TN數(shù)值下降。生物效應(yīng)受氣溫影響較大，在氣溫較低的冬季19（水溫最低為 12），微生物的代謝速度明顯變慢時，根本無法滿足一級 A 標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)向廠內(nèi)技術(shù)人員了解，城北廠出水在冬季最高 TN約25mg/L，NH3-N 約 7mg/L。從目前城北污水處理廠出水水質(zhì)分析來看， SS和 TN的去除，是此次常州市城北污水處理廠出水提標(biāo)的主要控制性因素，深度處理工藝應(yīng)圍繞去除 SS和 TN來進(jìn)行選擇，但城北污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)存在各污染物濃度向上波動的可能性，即工業(yè)預(yù)處理水量減少后的水質(zhì)變化。進(jìn)水量常州市城北污水處理廠的日處理量已接近3315 萬 m/d 的設(shè)計規(guī)模，平均在 13

19、 萬 m/d 左右。3、 工程總體方案3.1服務(wù)范圍根據(jù)常州市城市排水規(guī)劃（2004-2020），常州市城北污水處理廠的服務(wù)范圍從排水分區(qū)上來說，包括城市的中心分區(qū)，高新分區(qū)，西北分區(qū)，青龍分區(qū)，茶山分區(qū)部分。203.2排水體制污水處理廠服務(wù)范圍內(nèi)主要是分流制排水系統(tǒng)，部分區(qū)域采取截流管道為主的合流制。3.3工程規(guī)模3污水處理廠總規(guī)模15 萬 m/d 。3.4進(jìn)出水水質(zhì)及處理程度3.4.1設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)二級處理后的尾水作為提標(biāo)改造的原水。原水水質(zhì)執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）中一級排放標(biāo)準(zhǔn) B 標(biāo)準(zhǔn) ( 總氮未作為控制指標(biāo) ) ，即：BOD 5 20mg/lCOD6

20、0mg/lSS20mg/lNH3-N8（15）mg/lTP1.0mg/l本次邀請函明確全廠的進(jìn)水水質(zhì)為BOD5 250mg/lCOD500mg/l21SS300mg/lNH3-N35mg/lTP6mg/lTN未明確提出數(shù)值根據(jù)對現(xiàn)狀進(jìn)水TN數(shù)據(jù)的分析，取設(shè)計進(jìn)水 TN45mg/l 。3.4.2設(shè)計出水水質(zhì)根據(jù)常州市城北污水處理有限公司的 “邀請函”要求，深度處理后的尾水滿足城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （GB18918-2002）中一級排放標(biāo)準(zhǔn) A 標(biāo)準(zhǔn)，即：BOD5 10mg/lCOD50mg/lSS10mg/lNH3-N5（8）mg/lTP0.5mg/lTN 15mg/l并需要考慮出水消毒

21、，出水糞大腸桿菌1000 個/L 。處理程度相對于二級處理出水的處理程度22項目COD BOD5SSNH3-N TNTP糞大腸桿菌設(shè)計進(jìn)60202081.0水水質(zhì)（15mg/l）設(shè)計出5010105（8） 150.51000水水質(zhì)mg/l( 或個/l)去除率16.50% 50% 38%(50%7%47%)相對于廠區(qū)進(jìn)水的處理程度項目COD BODSSNH-NTNTP糞大腸53桿菌設(shè)計進(jìn)50025030035456水水質(zhì)mg/l設(shè)計出5010105（8） 150.51000水水質(zhì)23mg/l( 或個/l)去除率90% 96% 97% 86%(67% 92%77%)排放水體污水處理廠提標(biāo)改造后，尾

22、水仍選擇藻江河作為受納水體。3.6升級改造工程廠址2在老藻江河?xùn)|側(cè)征地， 面積 21940m（ 32.91畝）。深度處理構(gòu)筑物均布置在新征用地范圍內(nèi)。工程難點1）邀請函確定的水質(zhì)數(shù)值偏離原設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)數(shù)值較多，有部分構(gòu)筑物不能滿足處理的需要，原系統(tǒng)需要改造。2）在冬天氣溫較低的情況下，按照設(shè)計溫度 12設(shè)計，在微生物的代謝速度明顯變慢時，不易達(dá)到 TN去除 67%以上的目標(biāo)，來滿24足出水 TN要求。（3）在用地面積相對緊張， 用地形狀不規(guī)整的情況下，不3僅要布置下 15 萬 m/d 的深度處理設(shè)施， 還要予留出盡量多的遠(yuǎn)期中水回用設(shè)施用地。（4）實際進(jìn)水 BOD5遠(yuǎn)低于設(shè)計 BOD5數(shù)值，目

23、前生化反應(yīng)碳源不足。3.8工藝方案進(jìn)水水質(zhì)特點和出水水質(zhì)要求進(jìn)水水質(zhì)特點和出水水質(zhì)要求是決定污水處理工藝的前提。進(jìn)水水質(zhì)基本特點如下：污水的可生化性本 工 程 污 水 處 理 廠 設(shè) 計 進(jìn) 水 水 質(zhì)COD=500mg/L，BOD5=250mg/L。前道工序中，有初次沉淀池，考慮去除掉 10%的 BOD，從污水可 生 化 性 考 慮 ， 污 水 中BOD5/COD=225/500=0.45，可生化性較好。(2) 碳氮比本工程設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)NH-N35mg/l ，TN45mg/l ，要3338mg/l（水溫求出水 NH -N5mg/l （水溫 12以上）， NH -N12以下）， TN15mg/

24、l 。從目前的進(jìn)水水質(zhì)分析，總氮還是比較高的，工藝方案在考慮出水水質(zhì)及保證沉淀效果的前提下， 系統(tǒng)必須具有足夠的反硝化能力。而系統(tǒng)能否完成較充分的反硝化，除了外部條件，還取決于進(jìn)水的碳源是否充足。因此在選擇污水處理工藝前要對進(jìn)水的碳源情況進(jìn)行分析。反硝化細(xì)菌是在分解有機(jī)物的過程中進(jìn)行反硝化脫氮的，在不投加外來碳源條件下，污水中必須有足夠的有機(jī)物( 碳源 ) ，才能保證反硝化的順利進(jìn)行。一般認(rèn)為，BOD/TN 55.0 才可認(rèn)為污水有足夠的碳源供反硝化菌利用，基本的要求也應(yīng)達(dá)到BOD/TN 4。從525本工程生化池進(jìn)水水質(zhì)來看，按照邀請書要求的設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)來看，考慮到初次沉淀池去除了 10%的

25、BOD5， BOD5/TN=225/45=5 ，碳源基本滿足要求。（ 3)碳磷比本工程設(shè)計進(jìn)水水質(zhì) TP=6mg/L，要求出水 TP 0.5mg/L 。本工程生物池進(jìn)水水質(zhì)中 BOD5/TP 225/6=37.517 ，采用生物除磷法可得到較為滿意的除磷效果。由于本工程除磷量相對較大，且出水要求嚴(yán)格，另外考慮到污水處理廠污泥濃縮池中磷釋放問題，因此在本工程設(shè)計中采用生物法除磷與化學(xué)法除磷相結(jié)合的方法以強(qiáng)化除磷效果，以達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。目前現(xiàn)狀進(jìn)水 BOD數(shù)值與設(shè)計進(jìn)水 BOD差距很大， 污水可生化性尚可， 但碳氮比按照現(xiàn)狀 BOD數(shù)值計算不滿足脫氮的要求。工程中考慮予留甲醇投加裝置，保證在碳源

26、不足的時候，進(jìn)行投加以滿足生化處理工程中的碳源需求。3.8.1.2出水水質(zhì)要求基本特點如下：(1)BOD5,TP,NH3-N,SS,CODcr 控制要求高。(2)TN 控制要求非常高，冬天水溫 12 時仍要控制在 15mg/L 以下。根據(jù)以上分析可以看出本工程二級處理后的污水必須進(jìn)行深度處理和加強(qiáng)生物反應(yīng)池的反應(yīng)效率，最終使出水水質(zhì)中的污染物指標(biāo)均達(dá) 到 城鎮(zhèn)污水處理廠污 染物 排放 標(biāo)準(zhǔn)（ GB18918-2002）一級 A標(biāo)準(zhǔn)。二級處理工藝改造的比選通過對 AA/O池的復(fù)核計算，原設(shè)計的AA/O池的停留時間、泥齡、硝化與反硝化時間均不能滿足設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)數(shù)值下對 TN 的控制要求。城北污水處

27、理廠已采用二級生物脫氮除磷處理工藝，根據(jù)本次工程確定的進(jìn)水水質(zhì)特點和出水水質(zhì)要求，必須對二級生物硝化、反硝化部分進(jìn)行加強(qiáng)，才能滿足出水 TN、 NH3-N 數(shù)值的要求。目前二級生物脫氮除磷工藝主要有生物膜工藝與活性污泥法工藝兩種，對AA/O 池的改造，在此兩方案進(jìn)行比選。3.8.2.1活性污泥工藝活性污泥工藝中微生物在曝氣池內(nèi)以活性污泥的形式呈懸浮狀態(tài)，污水在曝氣池中通過曝氣與活性污泥充分混合，完成生物去除污染物的過程。目前污水廠采用的工藝即 AA/O 工藝，但是由于出水標(biāo)準(zhǔn)的提高，造成現(xiàn)有 AA/O 生物池的硝化時間和反硝化時間不能得到保證。所以增加原 AA/O 生物池池容，增加缺氧、好氧段

28、的容積或者采取新建一套新的生化系統(tǒng)，將部分流量分到新系統(tǒng)，降低現(xiàn)有AA/O生物池負(fù)荷，均可達(dá)到良好效果。如采取分流量新建生化系統(tǒng)，從原廠總圖布置來看，已無用地，必須另行征地。城北污水廠西側(cè)已無用地；南側(cè)為民房、北側(cè)為長江自由貿(mào)易中心，征地需要大量拆遷；城北污水處理廠給定的東側(cè)用地足夠建設(shè)新的生化系統(tǒng)，但緊鄰新開發(fā)的香樹灣福園小區(qū)，建設(shè)污水生化處理系統(tǒng)并不合適，且征地費用高，約為80 萬 / 畝。城北污水處理廠已有專門的除磷脫氮設(shè)計，且運行效果良好，因此立足于對現(xiàn)有的系統(tǒng)進(jìn)行改造，可以減少用地，避免重復(fù)建設(shè)。從污水廠總平面布置看，沒有足夠的改造預(yù)留用地。從現(xiàn)有的工藝流程分析，一、BOD二、三期均

29、設(shè)有初沉池，初沉池對BOD有 20的去除作用，降低了進(jìn)入生化池的55濃度，碳氮比的下降不利于脫氮。因此取消初沉池，有利于TN 的去除，工藝流程可以得到優(yōu)化。初沉池用地用以擴(kuò)建生化池，增加缺氧、好氧段容積，延長污泥泥齡，進(jìn)一步滿足硝化和反硝化的要求。同時，需對原生化池分格進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后的泥齡15 天，厭氧、缺氧占生物反應(yīng)池的總體積比控制在40 50之間。綜合上述因素，本設(shè)計不考慮建一套新的系統(tǒng)，而是在原廠初沉池位置擴(kuò)建生化池。3.8.2.2生物膜處理工藝污水生物膜處理是通過微生物和微型動物附著在濾料上或某些載體上生長繁育，并在其上形成膜狀生物污泥生物膜。污水與載體上的生物膜接觸，利用污水中有機(jī)

30、污染物作為微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，被生物膜上的微生物所攝取，使污水得到凈化，微生物自身也得到繁衍增殖。根據(jù)反應(yīng)器內(nèi)微生物附著生長載體的狀態(tài)，生物膜反應(yīng)器可分為固定床和流化床。生物膜工藝主要有生物濾池、生物接觸氧化、生物流化床和生物轉(zhuǎn)盤等。由于本工程為改造工程，為充分利用現(xiàn)有構(gòu)筑物、減少土建工程量，本工程選擇生物流化床技術(shù)和曝氣生物濾池作為比選方案，現(xiàn)分述如下。（ 1）生物流化床生物流化床即在生物池內(nèi)投加填料， 以此增大單位容積內(nèi)的生物量， 提高處理能力。根據(jù)生物膜載體填料的不同可有多種形式的流化床方式。本工程選擇易于操作，管理簡便的顆粒填料生物膜工藝作為本工程的比選方案。該工藝是在好氧池添加懸浮介質(zhì)

31、、提供生物載體，以提高生物濃度，微孔曝氣提供所需氧氣以及必要的混合能量。生物填料具有有效表面積大，適合微生物吸附生長的特點。填料的結(jié)構(gòu)以具有受保護(hù)的可供微生物生長的內(nèi)表面積為特征。當(dāng)曝氣充氧時，空氣泡的上升浮力推動填料和周圍的水體流動起來，當(dāng)氣流穿過水流和填料的空隙時又被填料阻滯，并被分割成小氣泡。在這樣的過程中，填料被充分地攪拌并與水流混合，而空氣流又被充分地分割成細(xì)小的氣泡，增加了生物膜與氧氣的接觸和傳氧效率。生物填料的投加可以使系統(tǒng)達(dá)到較高的泥齡和較低的污泥負(fù)荷。由于污泥濃度高，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；同時也提高了污水處理設(shè)施的污染物去除率。為避免填料離開流失，在生物池出水端，設(shè)置不銹鋼濾網(wǎng)，

32、攔截填料。這種工藝方案是傳統(tǒng)活性污泥法與生物膜處理工藝的有機(jī)結(jié)合，將生物膜作為傳統(tǒng)活性污泥法工藝中懸浮生物污泥的一個重要組成部分，依靠這部分較長泥齡的微生物形成系統(tǒng)的硝化能力。（ 2）曝氣生物濾池曝氣生物濾池(Biological Aerated Filter，簡稱BAF)是在 20 世紀(jì) 70 年代末 80年代初出現(xiàn)于歐洲的一種好氧生物膜法處理工藝。它結(jié)合了給水處理中過濾技術(shù)的先進(jìn)經(jīng)驗，將接觸氧化法與過濾法工藝有機(jī)的結(jié)合在一起。反應(yīng)器內(nèi)存在著不同的好氧、缺氧區(qū)域，可同步實現(xiàn)硝化和反硝化，對廢水中的有機(jī)物、氨氮、磷和懸浮固體等都有較好的去除效果。污水從濾池上部流入，從下部流出濾池。在濾池中下部

33、布設(shè)曝氣管進(jìn)行曝氣，曝氣管28上部起生物降解作用，下部主要起截留SS及脫落的生物膜的作用。運行中，因截留了SS及脫落的生物膜，水頭損失會逐漸增加，達(dá)到設(shè)計值后，開始反沖洗。一般采用氣水聯(lián)合反沖，底部設(shè)反沖洗的氣、水裝置。氣水之間相互對流，一方面由于上升氣泡被細(xì)小濾料不斷切割，增大了氣水接觸面積，易于氧的轉(zhuǎn)移，有利于上層濾料表面生物膜的氧化降解作用；另一方面又由于氣水之間的相互攪動，使進(jìn)水中的懸浮物不易于在濾料的最上層積累，從而提高整個生物濾池的儲污能力，延長反沖周期。此方案不需改造現(xiàn)有構(gòu)筑物，而是在現(xiàn)有一級B 標(biāo)準(zhǔn)出水的基礎(chǔ)上增加曝氣生物濾池，使出水水質(zhì)能夠直接達(dá)到一級A 標(biāo)準(zhǔn)。曝氣生物濾池，

34、占地省， 模塊化設(shè)計易于擴(kuò)建，其缺點是生物接觸氧化和過濾集于一體，具有專利性質(zhì)，控制、運行過程復(fù)雜，自動化程度高，設(shè)備費用高，耗藥量大，產(chǎn)泥量高。曝氣生物濾池因濾料粒徑較大，且運行過程中一直曝氣，出水SS較高；反沖洗結(jié)束后再次運行的一段時間，出水SS更高。出水SS 較高，可引起TP 超標(biāo)。 因此本工程不考慮采用曝氣生物濾池。深度處理的比選為達(dá)到回用和達(dá)標(biāo)排放的目的， 二級處理出水必須進(jìn)一步進(jìn)行深度處理。深度處理的去除對象和采用的主要處理技術(shù)見下表。二級處理水深度處理的去除對象和所采用的處理技術(shù)去除對象有關(guān)采用的主指標(biāo)要處理技術(shù)懸SS、過濾、混凝有機(jī)浮狀態(tài)VSS沉淀物溶BOD5、混凝沉淀、解狀態(tài)

35、COD、TOC、 活性炭吸附、臭TOD氧氧化氮TN、吹脫、折點植物NH3-N、加氯、離子交性營養(yǎng)鹽NO2-N、換、生物脫氮類NO3-N磷PO4-P金屬鹽混、TP凝沉淀、石灰混凝沉淀、生物除磷溶Na+、反滲透、電微量解性無Ca2+、Cl-滲析、離子交換成分機(jī)鹽微細(xì)菌、臭氧氧化、生物病毒消毒（氯氣、次氯酸鈉、 UV） 污 水 再 生 利 用 工 程 設(shè) 計 規(guī) 范（ GB50335-2002）給出了深度處理單元技術(shù)的處理效率和出水水質(zhì)項處理效率（）目標(biāo)水質(zhì)目混凝沉過綜（mg/L）淀濾合濁50307035N度605080TU29SS404070510606080BOD3025605105505070

36、COD251535407cr3525450TN515110-5520TP4030601604080鐵4040600.3606080其它單元過程的去除效率項目 活 性 氨 吹 離 子 折 點 反 滲 臭 氧炭 吸 脫交換加氯透氧化附BOD5 4060255050 20-30CODcr 4060 2030 25505050SS6070 5050NH3-N 3040 50505050TN8090 5030色度70805070濁度708050根據(jù)本工程的出水水質(zhì)要求，常規(guī)的二級生物處理工藝不能達(dá)到要求，必須進(jìn)行深度處理，采用成熟的混凝沉淀過濾工藝。本次設(shè)計對傳統(tǒng)混凝沉淀過濾工藝進(jìn)行比較，確定混凝沉淀過

37、濾工藝方案。1. 混凝混凝的主要作用包括兩個方面：1）澄清降濁：為使二級處理出水澄清降低濁度，采用混凝方法進(jìn)一步去除懸浮物和有機(jī)污染物。其主要通過雙電層壓縮、吸附 - 電中和、吸附架橋以及沉析物網(wǎng)捕等一系列反應(yīng)，使膠體脫穩(wěn)、使顆粒微小的懸浮固體凝聚成顆粒較大的絮凝體。經(jīng)過后續(xù)的分離處理單元，將污水中剩余懸浮固體及有機(jī)物進(jìn)一步去除，同時污水中的某些溶解物質(zhì)也可以得到一定程度的去除。2）化學(xué)除磷：通過混凝劑與污水中的磷酸鹽反應(yīng)，生成難溶的含磷化合物與絮凝體，可以使污水中的磷分離出來， 達(dá)到除磷的目的。原水中投加混凝劑后，應(yīng)立即瞬時強(qiáng)烈攪動，在很短時間內(nèi)，將藥劑均勻分散到水中31主要混合設(shè)備有水泵葉

38、輪、壓力水管、靜態(tài)混合器、混合池等，比較見下表?；旌显O(shè)備比較表混合方式特點適用條件利用水泵葉輪1. 設(shè)備簡單，1. 適用于各種混合無需專門 的水量的水廠混合構(gòu)筑物2. 投藥點距離2. 無需額外能絮凝池較近，量，運行費用否 則結(jié) 成的省絮 體可 能在3. 水泵和吸水管 道中 沉淀管較多時 需或 在進(jìn) 入絮增加投藥 設(shè)凝池前破碎備3. 應(yīng) 設(shè) 水 封4. 吸水管中加箱，以防止空藥時，混凝劑氣 進(jìn)入 水泵濃度宜稍高，吸水管否則在水 封箱中稀釋、水解而降低 混凝作用利用壓力水管1. 無需增添設(shè)1. 適用于流量32混合備2. 混合效果常不能保證，特別是在管 內(nèi)流量變化 較大時3. 加藥管需插入壓力水 管

39、內(nèi)1/3-1/4管經(jīng)處4. 壓力管中加藥時，混凝劑溶液必須 用濾網(wǎng)篩濾，以防堵塞水 射器和轉(zhuǎn)子 流量計靜態(tài)混合器1. 投資省，在管道上安 裝容易，維修工作量少2. 能 快 速 混變 化不 大的管 道及 各種水量的水廠2. 投藥口至壓力 管道 末端距 離應(yīng) 不小于 50 倍進(jìn)水管徑適用于流量變 化較 小的水處理工程混合器內(nèi)采用 1-4 個分33合，效果良好流單元3. 產(chǎn)生一定的水頭損失，為減少能耗，管內(nèi)流速一 般采用 1m/s 左右擴(kuò)散混合器1. 混合器用法 1. 多用 于直徑蘭安裝在 原為水管上300-400mm2. 水 頭 損 失進(jìn)水管0.3-0.4m2. 安裝 位置應(yīng)低于 絮凝池水面3.

40、適用于中、小型水廠跌水混合器1. 藥劑加注到 1. 適用于中、跌落水流中，小水廠混合快速，設(shè) 2. 活動套管內(nèi)備簡單外 iade 水位2. 產(chǎn)生一定的差 應(yīng)保 持在水頭損失0.3-0.4 ，最343.在混合器出大 不 超 高水管上安 裝1.0m活動套管，由套管的高 低調(diào)節(jié)混合 效果多孔隔板混合1.混合效果較1. 適用于地下槽好水 位較 高地2.水頭損失較區(qū)大2. 適用于中、3.當(dāng)流量變化小型水廠時，影響混合效果分流隔板混合1.混合效果較1. 適用于地下槽好水 位較 高地2.水頭損失較區(qū)大2. 適用于中、3.占地面積較小型水廠大機(jī)械混合池1.混合效果較 大、中、小型水好，水頭損失 廠都適用小35

41、2. 需 消 耗 電能，機(jī)械設(shè)備管理和維 護(hù)復(fù)雜由于本設(shè)計規(guī)模較大，且提升泵采用潛污泵，考慮混合效果、水頭損失等多種因素，并結(jié)合絮凝沉淀形式，經(jīng)比較確定混合采用機(jī)械混合池。常用的混凝反應(yīng)設(shè)備有平流式或豎流式隔板反應(yīng)池、回轉(zhuǎn)式隔板反應(yīng)池、 渦流式反應(yīng)池、機(jī)械反應(yīng)池。不同類型反應(yīng)池比較見下表。不同類型反應(yīng)池比較表反 應(yīng)池 優(yōu)點缺點使用條件形式平 流式 反 應(yīng) 效 果 容積較 水量大于或 豎流 好，構(gòu)造簡 大，水頭1000m3/h，水量式 隔板 單，施工方 損失大變動較小反應(yīng)池便回 轉(zhuǎn)式 反 應(yīng) 效 果 池較深水 量 大 于隔 板反 良好，水頭1000m3/h，水量應(yīng)池?fù)p失較小，變動較小，可改構(gòu)造簡

42、單，建或擴(kuò)建舊有管理方便設(shè)備渦 流式 反 應(yīng) 時 間 池較深，水 量 小 于反應(yīng)池短 ， 容 積 難施工1000m3/h36小，造價低機(jī) 械反 反 應(yīng) 效 果 部分設(shè)備大小水量均使應(yīng)池好，水頭損處于水 用失小，可適下，維護(hù)應(yīng) 水 質(zhì) 水 較難。量變化綜上所述，結(jié)合本工程特點，為防止因隔板上大量孳生生物膜而影響出水水質(zhì)，故選用機(jī)械反應(yīng)池，豎軸式。2. 沉淀為減輕過濾單元的負(fù)荷，防止濾料阻塞，減少濾池反沖洗次數(shù)，在混凝之后設(shè)置沉淀池。常用的沉淀池有：平流式、豎流式、輻流式、斜流式，其性能特點及適用條件見下表。沉淀池比較表型性能特點適用條件式平優(yōu)點：一般用于大、中流1.造價低型廠式2.操作管理方便，

43、施工較簡單3.適應(yīng)性強(qiáng)，處理效果穩(wěn)定4.帶有機(jī)械排泥設(shè)備時，排泥效果好缺點：不采用機(jī)械排泥時，排泥較困難機(jī)械排泥設(shè)備，維護(hù)較復(fù)雜占地面積較大豎優(yōu)點：1. 一 般 用 于 小流1. 排泥較方便型廠2. 一般與絮凝池合建，不 2. 常 用 于 地 下需另建絮凝池水位較低時3. 占地面積較小缺點：1. 上升流速受顆粒下沉式速度所限，出水量小，一般沉淀效果較差2.施工比平流式困難輻優(yōu)點：一般用于大、中流1.沉淀效果好型 廠 的 高 濁 度式2.有機(jī)械排泥裝置時，排 水預(yù)沉泥效果好缺點：1.基建投資及經(jīng)常費用大2.刮泥機(jī)維護(hù)管理較復(fù)雜，金屬耗量大3.施工比平流式困難斜優(yōu)點：1. 可 用 于 各 種流1.

44、沉淀效率高規(guī)模的廠式2.池體小，占地少2. 宜 用 于 舊 沉缺點：淀池的改建、斜管耗用材料多，且價 擴(kuò)建和挖潛格較高排泥較困難沉淀池形式的選擇，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水量、水廠平面和高程布置要求，并結(jié)合絮凝池結(jié)構(gòu)形式等因素確定。由于二級處理后的活性污泥易在填料上附著、孳生生物膜后發(fā)生周期性脫落而影響出水水質(zhì)，采用斜流式的高效沉淀池。3過濾濾池有多種形式，目前常用的池型有四閥濾池、虹吸濾池、移動罩濾池、均質(zhì)濾料濾池及比較新型的翻板濾池、反向濾池、 D 型濾池等，上述濾池雖構(gòu)造形式不同，但從過濾機(jī)理上都屬于快濾池的范疇。過濾系統(tǒng)選用氣水反沖洗濾池，使濾料反沖洗更充分，最大限度地發(fā)揮濾料截留雜質(zhì)的能力。（1

45、）均質(zhì)濾料型濾池均質(zhì)濾料濾池的特點是濾池過濾周期長， 采用均質(zhì)深層砂濾料，濾料層利用率高，截污能力強(qiáng)、濾速高、濾后水質(zhì)好。反沖洗方式為氣39水反沖加表面掃洗，反沖洗強(qiáng)度小，節(jié)省沖洗水量和電耗，反沖洗效果好。單池進(jìn)、出水設(shè)置堰板，使各池進(jìn)水均勻，進(jìn)出水不受其他單池的影響，并可根據(jù)濾池水位的變化微量調(diào)節(jié)出水閥門的開啟度，以達(dá)到恒位、恒速過濾的目的。該濾池采用的微量調(diào)節(jié)出水閥門開啟度的技術(shù)可以有效地防止濾池初濾水對濾料層的穿透；氣水反沖洗和原水水平掃洗的反沖洗方式在濾料不膨脹的條件下可更有效地清洗濾池，避免在濾料層中形成泥球；加厚的均粒濾料層可以實現(xiàn)深層截污，延長濾池工作周期。均質(zhì)濾料濾池效率高，

46、占地省，但由于沖洗設(shè)備多，運行過程復(fù)雜， 自動化控制設(shè)備較多，對操作人員的技術(shù)水平要求較高。（2）翻板濾池翻板濾池是因該型濾池的反沖洗排水翻板閥在工作過程中能在 0-90 范圍內(nèi)來回翻轉(zhuǎn)而得名。具有出水水質(zhì)明顯提高、反沖洗水量少、反沖洗時間短、反沖周期長、基建投資40省、運行費用低以及施工簡單、 工期短等特點。它采用雙層濾料， 可提高濾速，減小占地面積，充分利用濾床厚度，納污能力強(qiáng)，可保證較長的反沖洗周期。池底上部布置橫向排水管、下部布置縱向布水氣管，有利于均勻地反沖洗整個濾料層，去污效果好，避免了局部濾料結(jié)污結(jié)塊現(xiàn)象，濾池的使用壽命較長，減少維護(hù)工作與運行費用。翻板閥可根據(jù)沖洗過程的不同階段

47、在 0 90范圍內(nèi)來回翻轉(zhuǎn)，使濾池?fù)碛写髲?qiáng)度非溢流排水的特點，因此即使濾池在高的反沖洗強(qiáng)度下，濾料也不會流失，使沖洗更徹底，過濾周期加長。（3）D 型濾池D 型濾池屬于高速濾池，過濾采用彗星式纖維濾料進(jìn)行過濾。彗星式纖維濾料的彗核密度大，體積小，濾料彗尾為纖維絲束，密度小。由于彗星式纖維濾料的結(jié)構(gòu)特點，所以濾層具有在水流方向上具備從大到小的空隙，形成了一個倒金字塔的構(gòu)造，具有納污量大，過濾精度高的特點。 D 型濾池具有比表面積大，過濾阻力小的優(yōu)點。微小的濾料的直徑，極大地增大了濾料的比表面積和表面自由能，增加了水41中的雜質(zhì)和顆粒與濾料的接觸機(jī)會和濾料的吸附能力，從而提高了過濾效率。其主要特點

48、：過濾精度高，對大分子有機(jī)物、病毒、細(xì)菌、膠體等雜質(zhì)有一定的去除作用；截污量大，一般在 1525kg/m3；可調(diào)性強(qiáng)，過濾精度、截污容量、過濾阻力等參數(shù)可根據(jù)需要調(diào)節(jié)；占地面積小，占傳統(tǒng)濾池的 1/3 1/2 ；自耗水量低， 僅為周期制水量的1%2%；（4）濾池確定翻板濾池關(guān)鍵設(shè)備國內(nèi)產(chǎn)品尚未成熟， 且應(yīng)用實例較少，運行經(jīng)驗較少； D 型濾池因濾料為專利產(chǎn)品，單價高，更換濾料時價格易受廠商控制；均質(zhì)濾料濾池應(yīng)用廣泛，設(shè)備成熟，運行經(jīng)驗多。因此本次設(shè)計推薦采用均質(zhì)濾料濾池。均質(zhì)濾料濾池示意圖及原理圖見圖 3-1 、 3-2 。42圖 3-1均質(zhì)濾料濾池示意圖43圖 3-2均質(zhì)濾料濾池原理圖44綜

49、上比較，確定深度處理工藝采用機(jī)械混合池 +機(jī)械反應(yīng)池 +高效沉淀池 +均質(zhì)濾料濾池，其中機(jī)械混合池和機(jī)械反應(yīng)池合建于高效沉淀池內(nèi)?；瘜W(xué)除磷的比選除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩種工藝。本工程采用生物除磷為主，輔以化學(xué)除磷的工藝，以確保出水的磷濃度在排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。藥劑投加點確定化學(xué)除磷主要是向污水中投加藥劑，使藥劑與水中溶解性磷酸鹽形成不溶性磷酸鹽沉淀物，然后通過固液分離將磷從污水中去除。固液分離可單獨進(jìn)行，也可與初沉污泥和二沉污泥的排出相結(jié)合。按工藝流程中化學(xué)藥劑投加點的不同，化學(xué)沉淀除磷工藝可分為前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三種類型。前置沉淀：在初沉池前投加藥劑時，要求具有良好的混合和絮凝作用

50、以保證最佳處理效果。通過混合和絮凝系統(tǒng)的合理設(shè)計，一級處理可獲得 70-90%的除磷率。投加藥劑還可明顯提高 BOD和 SS 的去除率。對此種方法，設(shè)置獨立的快速混合池是必要的。同步沉淀： 將鋁鹽或鐵鹽直接投加到生物池內(nèi)或生物池與二沉池之間是相當(dāng)普遍的化學(xué)除磷方法。這種選擇充分體現(xiàn)了藥劑投45加點的靈活性，允許改變加藥點確保最佳混凝條件。由于最佳藥劑投加位置依化學(xué)藥劑的選擇、生物池與沉淀池之間渠道的水流速度梯度及污水的水質(zhì)特性而變化，因此對加藥點的生產(chǎn)性試驗是非常必要。后置沉淀：在二沉池后投加藥劑除磷。三種投加類型比較見下表。投加類型比較表工藝優(yōu)點缺 點類型1. 能降低生物處1. 總污泥產(chǎn)量增

51、加理設(shè)施的負(fù)荷，對反硝化反應(yīng)造成困前平衡其負(fù)荷的波難，底物分解過多沉動變化，因而可對改善污泥指數(shù)不利析以降低能耗2. 與同步沉析相藝比活性污泥中有機(jī)成分不會增加3. 現(xiàn)有污水廠易于實施改造1. 通過污泥回流1. 采用同步沉析工藝46步可以充分利用沉?xí)黾游勰喈a(chǎn)量沉析藥劑2. 采用酸性金屬鹽藥析2. 如果是將藥劑劑會使 PH值下降到工投加到曝氣池最佳范圍以下，這藝中，可采用價格對硝化反應(yīng)不利較便宜的二價鐵3. 磷酸鹽污泥和生物鹽藥劑剩余污泥是混合在3. 金屬鹽藥劑會一起的，因而回收使活性污泥重量磷酸鹽是不可能增加，從而可以的，此外在厭氧狀避免活性污泥膨態(tài)下污泥中磷會再脹溶解4. 同步沉析設(shè)施4.

52、 由于回流泵會使絮的工程量較小凝體破壞，但可通過投加高分子絮凝助凝劑減輕這種危害后1. 磷酸鹽的沉析是1. 后沉析工藝所需要沉和生物凈化過程的投資大，運行費用析相分離的，互相高，但當(dāng)新建污水處工不產(chǎn)生影響理廠時，采用后沉析2. 藥劑的投加可以 工藝可以減小生物處按磷負(fù)荷的變化理二次沉淀池的尺寸進(jìn)行控制產(chǎn)生的磷酸鹽污泥可以單獨排放，并可以加以利用，如用做肥料考慮到工藝的運行靈活性，本次設(shè)計設(shè)置同步、后置兩個投加點。藥劑投加量的多少可以根據(jù)污水廠實際運行情況來確定?；炷齽┑谋冗x化學(xué)除磷的藥劑主要有鐵鹽、鋁鹽和石灰。1) 投加石灰法向污水中投加石灰，污水中磷酸鹽與石灰的化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到除磷目的。污水堿

53、度所消耗的石灰量通常比形成磷酸鈣類沉淀物所需的石灰量大幾個數(shù)量級，因此石灰法除磷所需的石灰投加量基本上取決于污水的堿度，而不是污水的含磷量。滿足除磷要求的石灰投加量大致為總碳酸鈣堿度的 1.5 倍。石灰法除磷的 pH值通?？刂圃?10 以上，由于高的 pH 會抑制和破壞微生物的增殖和活性，所以石灰法不能用于協(xié)同沉淀，只能用于前置沉淀和后置沉淀法除磷。2) 投加鐵鹽和鋁鹽常用于污水化學(xué)除磷的鋁鹽有硫酸鋁和堿式氯化鋁（ PAC），硫酸鋁是最常用的鋁鹽混凝劑，純硫酸鋁的分子式為 Al 2(SO4) 3.18H2O，含Al 2O3 量15.3% ， 工 業(yè) 硫 酸 鋁 的 分 子 式Al 2(SO4)

54、3.14H2O，含 Al 2O3 約 17%，我國的精制硫酸鋁大致相當(dāng)于這種產(chǎn)品。液態(tài)硫酸鋁因不需溶解和價格較低，近年來得到了廣泛使用。聚合氯化鋁又稱堿式氯化鋁（ PAC）是三氯化鋁和氫氧化鋁的復(fù)合鹽， 其有效成分 Al 2O3 的含量約為 28-32%，價格比硫酸鋁貴，但其 Al 2O3 含量高，所以投加量相比硫酸鋁少。常用于污水化學(xué)除磷的鐵鹽包括三氯化鐵、氯化亞鐵和硫酸亞鐵三種。由于鐵鹽具有腐蝕性，所以在處理、儲存和投加過程中需要特別小心，以避免人身傷害以及鋼鐵和混凝土的過快腐蝕和嚴(yán)重腐蝕。鐵鹽還會加重水的色度，影響感觀。聚合氯化鋁（ PAC）在有效性和低溫混凝性能等方面具有優(yōu)勢，本工程考

55、慮采用聚合氯化鋁（ PAC）。3.8.6消毒工藝污水經(jīng)三級生物處理后， 有機(jī)污染物的去49除已達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但仍含有大量的致病細(xì)菌和寄生蟲卵。根據(jù)國家城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）的一級 A 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，污水處理廠出水應(yīng)殺滅病菌，進(jìn)行消毒處理。3本次設(shè)計考慮其中 10 萬 m擬采用紫外線照射方式，采用低壓高強(qiáng)紫外燈照射，紫外線平均劑量至 20 J/ cm 2 以上，使出水指標(biāo)大腸桿菌數(shù)低于 1000 個/L 。城北污水處理廠位于新北區(qū)，附近的青龍工業(yè)園區(qū)，民營工業(yè)遠(yuǎn)區(qū)及廣源熱電廠均是用水大戶，從全市中水回用的總體布局考慮，為滿足 20%的污水回用總目標(biāo)，城北污水處理廠

56、3宜布置 5 萬 m/d 中水回用。中水管道需要保持3一定的余氯量，因此5 萬 m/d 回用中水采用ClO2 消毒，在未落實用戶的條件下暫排藻江河（接觸池暫不建設(shè)，可考慮在沿藻江河?xùn)|側(cè)駁岸后砌明渠解決）。50出水提標(biāo)方案比選對以上污水生物處理工藝和污水深度處理工藝，確定二個方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。（1） 方案一：擴(kuò)建生物反應(yīng)池 +提升泵房 + 混凝沉淀 +均質(zhì)濾料濾池絮凝劑、增 大 內(nèi) 回進(jìn)AA/O池擴(kuò)二提 升機(jī)械機(jī)械回 流剩 余反沖均質(zhì)濾高效圖 3-3出排方案一工藝流程圖51（2） 方案二：生物反應(yīng)池投加懸浮填料 + 提升泵房 +混凝沉淀 +均質(zhì)濾料濾池增 大 內(nèi) 回加 填絮凝劑、初 沉AA/

57、O二提 升機(jī)械機(jī)械回 流剩 余反沖均質(zhì)濾高效圖 3-4出排方案二工藝流程圖技術(shù)方案比較表52名稱優(yōu)點缺 點1. 提高了 B/N 比，強(qiáng)1. 工程實施過程中，化脫氮效果；對生產(chǎn)運行有一定2. 工藝銜接在平面、的不利影響。方案高程上順暢；3.生化系統(tǒng)不需要另一行征地，節(jié)約土地資源；4.工藝運行穩(wěn)定可靠；5.投資適中1.易實施，不影響生方案產(chǎn)運行；2.不改變原來的工藝二流程；3.生化系統(tǒng)不需要另行征地，節(jié)約土地資源；大規(guī)模使用需要中試或參照無錫蘆村污水處理廠中試結(jié)果，以確定合適的投加量；懸浮填料一定年限后需要更換；綜合考慮，最終推薦方案一作為深度處理工藝，即二級處理生化段采用拆除初沉池、擴(kuò)53建生反

58、池，三級處理采用高效沉淀池加均質(zhì)濾料濾池，化學(xué)除磷采用投加 PAC，消毒工藝采用紫外線消毒（中水回用部分采用ClO2 消毒）。方案二可以作為備選方案，如執(zhí)行太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠及重點工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值（ DB32/1072-2007）， TN 控制在20mg/L 下，建議采用。綜合上述，推薦常州市城北污水處理廠的工藝確定流程如下：5455鼓風(fēng)機(jī)房（增粗提沉擴(kuò) 生二進(jìn)格升砂建 物次柵泵池生 反沉及回進(jìn)流污回流污剩余污剩余加沖 洗鼓 風(fēng)二機(jī) 機(jī) 高均紫次械 械 效質(zhì)外 10萬泵混 絮 沉濾線出水排入消反 沖5 萬ClO2污 泥清水池污 泥脫 水儲泥餅外運中 水 回 用已建中 水遠(yuǎn)期予留

59、（ 暫 時 排56提標(biāo)新建 圖 3-5 常州市城北污水處理廠提標(biāo)改造工藝圖入藻江河）4 推薦工藝設(shè)AA/O 生物池擴(kuò)建及改造1）功能：增加水力停留時間，增加污泥泥齡，提高內(nèi)回流比，提高充氧量，強(qiáng)化硝化、反硝化作用。2）設(shè)計參數(shù)：1）一期改造：3增加 生反池容積 9833 m ， 平面尺寸59.5x30m，增加停留時間 4.72 小時，總停留時間 16.8 小時，泥齡增加為 15 天；內(nèi)回流比從 200提高到 300；3增加鼓風(fēng)量 40m/min ； 2 ）二、三期改造：3增加生物反應(yīng)池容積 23333 m，平面尺寸122x35m，增加停留時間 5.6 小時，總停留時間16.8 小時，泥齡增加為

60、 15 天；內(nèi)回流比從 200提高到 300；3增加鼓風(fēng)量 80m/min ； 3) 主要設(shè)備3內(nèi)回流泵 6 臺，單臺水泵流量 1044m/h ，揚程 3.5m；攪拌器 24 臺，單臺功率 N=7.5kw；曝氣頭增加 6300 只。鼓風(fēng)機(jī)房改造1）功能：增加鼓風(fēng)量，保證生反池運行。2）主要設(shè)備：57離心鼓風(fēng)機(jī)3風(fēng) 量1 臺；120m/min升壓68.8kpa功率220kw二次提升泵房城北污水處理廠的水力高程已不能滿足深度處理的要求，因此，需要新建二次提升泵房。1）功能：將二級處理的尾水進(jìn)行提升，滿足深度處理的水力要求， 確保最終重力自流出水。2）設(shè)計參數(shù)：泵房尺寸 20 x10m，3）主要設(shè)備