某某污水處理廠擴(kuò)建工程可行性研究報告

某某 污水 處理廠擴(kuò)建工程可行性研究報告 （送審稿） 工 程 號： 設(shè) 計 證 書 編 號 ： 工程咨詢資格證書編號 ： 某某 市 某某 區(qū)環(huán)境保護(hù)局 某某 設(shè)計研究院 二 九 年六月 某某 污水 處理擴(kuò)建工程可行性研究報告 院 長： 教授級高級工程師 總（副）總工程師： 高級工程師 項目審定（核）人： 高級工程師 高級工程師 高級工程師 高級工程師 項目負(fù)責(zé)人： 高級工程師 工藝專業(yè)負(fù)責(zé)人： 工程師 建筑專業(yè)負(fù)責(zé)人： 高 級工程師 結(jié)構(gòu)專業(yè)負(fù)責(zé)人： 高級工程師 電氣儀表專業(yè)負(fù)責(zé)人： 高級工程師 經(jīng)濟(jì)專業(yè)負(fù)責(zé)人： 工程師 項目參加人： 助理工程師 助理工程師 工程師 某某 設(shè)計研究院 二 OO 九 年六月 目 錄 1概述 . 1 1.1 項目基本情況 . 1 1.2 編制依據(jù)、范圍和原則 . 1 1.3 項目規(guī)劃期 . 錯誤 !未定義書簽。 1.4 城市概況 . 錯誤 !未定義書簽。 1.5 城市供水排水概況 . 錯誤 !未定義書簽。 1.6 地區(qū)水體水質(zhì)狀況 . 錯誤 !未定義書簽。 1.7 項目建設(shè)的必要性和迫切性 . 錯誤 !未定義書簽。 2項目建設(shè)條件 . 錯誤 !未定義書簽。 2.1 工程規(guī)模 . 錯誤 !未定義書簽。 2.2 污水處理廠擴(kuò)建工程位置 . 錯誤 !未定義書簽。 2.3 污水處理進(jìn)水水質(zhì) . 6 2.4 排水出路 . 10 2.5 污水處理出水水質(zhì) . 12 2.6 污泥出路 . 12 2.7 臭氣影響分析 . 15 3污水處理廠工藝方案論證 . 15 3.1 污水處理方案論證 . 16 3.2 污泥處理方案論證 . 26 3.3 臭氣處理方案論證 . 29 4污水廠進(jìn)水總管工藝方案 . 32 4.1 進(jìn)水總管建設(shè)由來 . 32 4.2 輸送方式、管徑 . 33 4.3 管線走向布置 . 34 4.4 管材選擇 . 34 5推薦方案工程設(shè)計 . 37 5.1 工藝設(shè)計 . 37 5.2 建筑設(shè)計 . 48 5.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 51 5.4 電氣設(shè)計 . 54 5.5 自控及儀表設(shè)計 . 62 6主要工程量及設(shè)備材料 . 71 6.1 主要構(gòu)、建筑物 . 71 6.2 主要機(jī)械設(shè)備 . 71 6.3 主要電氣設(shè)備 . 71 6.4 主要自控及儀表設(shè)備 . 71 6.5 主要運輸設(shè)備 . 72 7項目實施安排 . 72 7.1 項目實施機(jī)構(gòu) . 72 7.2 項目進(jìn)度安排 . 72 7.3 項目運行管理人員 . 72 7.4 項目建設(shè)用地 . 73 7.5 項目資金來源 . 74 8環(huán)境保護(hù)措施 . 74 9勞動保護(hù)和安全生產(chǎn)措施 . 75 10消防措施 . 76 11節(jié)能設(shè)計 . 78 11.1 節(jié)能措施 . 78 11.2 能耗指標(biāo)及分析 . 79 12投資估算編制說明 . 80 12.1 工程概況 . 80 12.2 編制依據(jù) . 80 12.3 其他費用及有關(guān)說明 . 80 12.4 三材參考用量 . 81 12.5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)： . 81 13工程經(jīng)濟(jì)評價 . 96 13.1 編制說明 . 96 13.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) . 97 13.3 資金籌措與使用計劃 . 98 13.4 財務(wù)評價 . 98 13.5 國民經(jīng)濟(jì)評價 . 104 13.6 評價結(jié)論 . 106 14結(jié)論與建議 . 150 14.1 研究結(jié)論 . 150 14.2 建議 . 151 附表 附表一： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程主要工程量匯總表 附表二： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程主要工藝設(shè)備表 附表三： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程主要電氣設(shè)備表 附表四： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程主要儀表設(shè)備表 附表五： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程主要自控設(shè)備表 附表六： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程主要運輸設(shè)備表 附圖 附圖一： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程位置及納污范圍圖 附圖二： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程周邊地形及進(jìn)水總管布置圖 附圖三： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程（方案一）總平面布置圖 附圖四： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程（方案一）工藝流程圖 附圖五： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程（方案二，推薦）總平面布置圖 附圖六： 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程（方案二，推薦）工藝流程圖 附件 “關(guān)于 某某 縣污水凈化外排長江口工程環(huán)境影響報告書的批復(fù)” 1 1概述 1.1 項目基本情況 1.1.1 項目背景 1.1.2 報告主要結(jié)論 （ 1）為滿足地區(qū)新一輪發(fā)展隨 之污水處理量快速增大的需要，大步提升 某某 區(qū)污水處理基礎(chǔ)設(shè)施的能力，保護(hù)環(huán)境、改善區(qū)內(nèi)河網(wǎng)和海域受污染的程度等方面考慮，建設(shè)本工程是必要的和迫切的。 （ 2）工程建設(shè)的主要內(nèi)容為：將現(xiàn)有 5 萬 m3/d 污水蘆葦濕地處理場擴(kuò)建為 20 萬 m3/d 規(guī)模的二級污水處理廠，同時建設(shè)灶東泵站污水廠的進(jìn)水壓力輸送總管，管線輸送能力為 20 萬 m3/d，長約 3km。 （ 3）擴(kuò)建污水廠擬采用的處理工藝： 污水：“細(xì)格柵 旋流 沉砂池 水解調(diào)節(jié)池鼓風(fēng)曝氣氧化溝輻流沉淀池 紫外線消毒 排海泵房排海” 二級污水生化處理工藝。 污泥：“儲泥池 離心濃縮、脫水 老港 垃圾場衛(wèi)生填埋”，污泥處置工藝。 （ 4）工程總投資 32850 萬元，其中工程建設(shè)費用 28296 萬元。 （ 5）工程建設(shè)從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和國家政策上均是可行的。 1.2 編制依據(jù)、范圍和原則 1.2.1 編制依據(jù) 2 （ 1） 某某 市 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程可行性研究任務(wù)委托書 某某 排水有限公司 2005 年 1 月 （ 2） 某某 區(qū)污水系統(tǒng)“三四五”專業(yè)規(guī)劃 (討論稿 ) 某某 市 某某 區(qū)環(huán)境保護(hù)局、 某某 科達(dá)市政交通設(shè)計院 2005 年 4 月 （ 3） 某某 區(qū)區(qū)域規(guī)劃發(fā)展綱要 某某 區(qū)人 民政府 2003 年 （ 4） 某某 市 某某 區(qū)供水專業(yè)規(guī)劃（送審稿） 某某 市水務(wù)規(guī)劃設(shè)計研究院 2004 年 4 月 （ 5） 某某 污水處理廠擴(kuò)建工程環(huán)境影響報告書 某某 市 某某 區(qū)環(huán)境保護(hù)局 某某 市環(huán)境科學(xué)研究院 2005 年 5 月 （ 6） 某某 縣污水凈化外排長江口工程環(huán)境影響評價報告書（修改稿） 交通部 某某 船舶運輸科學(xué)研究所 1996 年 4 月 （ 7）“關(guān)于 某某 縣污水凈化外排長江口工程環(huán)境影響報告書的批復(fù)” 某某 市環(huán)境保護(hù)局“ 某某 環(huán)保管 (1997)054 號 ” 1997 年 2月 （ 8）“ 某某 市老港生活垃圾衛(wèi)生填埋均四期擴(kuò)初調(diào)整方案”環(huán)境影響補充報告 某某 市環(huán)境科學(xué)研究院 2004 年 3 月 （ 9）“關(guān)于 某某 縣人民政府利用灘涂地建設(shè)污水蘆葦濕地處理場的函” 某某 市水務(wù)局“ 某某 水務(wù) (2000)088 號 ” 2000 年 7月 3 （ 10）“關(guān)于城鎮(zhèn)污水處理廠建設(shè)和達(dá)標(biāo)改造中污染物排放標(biāo)準(zhǔn)適用問題的通知 ” 某某 市環(huán)保局“ 某某 環(huán)保自（ 2003） 204 號” 2003 年 7 月 （ 11）關(guān)于加強(qiáng)本區(qū)環(huán)境保護(hù)和建設(shè)的新“三年（ 2003 2005）行動計劃” 某某 市 某某 區(qū)人民政府 2003 年 3 月 （ 12） 某某 目前污水處理廠 (2004.2 2005.5)進(jìn)水水質(zhì)檢測資料 ” 某某 區(qū)環(huán)境監(jiān)測站、 某某 污水處理廠 （ 13） “某某 縣污水蘆葦濕地處理工程建設(shè)用地規(guī)劃許可證及規(guī)劃用地圖” 某某 縣城鎮(zhèn)規(guī)劃管理局 2000 年 8 月 （ 14）“ 某某 區(qū)污水蘆葦濕地處理工程土地測繪技術(shù)報告書” 某某 市房屋土地測繪中心 2002 年 2 月 （ 15）“ 某某 東灘促淤圈圍（五期）工程”部分施工圖 某某 市水利工程設(shè)計研究院 2004 年 8 月 （ 16）“ 某某 區(qū)污水蘆葦濕地處理工程”部分施工圖設(shè)計文件 某某 科達(dá)交通建設(shè)勘察設(shè)計院 2004 年 3 月 （ 17） 某某 區(qū)中片航頭新場、拱極路、南六公路污水管道工程設(shè)計文件 某某 科達(dá)交通建設(shè)勘察設(shè)計院 2004年 2月 9月 （ 18）“ 某某 市 某某 污水蘆葦濕地處理工程 巖土工程勘察報告” 南京勘察工程公司（ 某某 ） 2002 年 10 月 1.2.2 編制范圍 根據(jù)委托書的要求，可研編制范圍為：針對 某某 區(qū)新一輪發(fā)展的需要，結(jié)合現(xiàn)有 5 萬 m3/d 污水處理設(shè)施現(xiàn)狀，分析研究本工程建設(shè) 4 20 萬 m3/d 規(guī)模污水處理廠的客觀 必要性和技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的可行性。 其中，本擴(kuò)建工程主要內(nèi)容為： （ 1）在盡量利用現(xiàn)有污水蘆葦濕地處理場處理設(shè)施基礎(chǔ)上，擴(kuò)建 20 萬 m3/d 污水二級處理廠。 （ 2）新建 20 萬 m3/d 污水處理廠相應(yīng)的污泥處理設(shè)施。 （ 3）配套建設(shè) 20 萬 m3/d 污水廠生產(chǎn)附屬設(shè)施（包括利用現(xiàn)有設(shè)施）。 （ 4）配套建設(shè)灶東泵站污水廠進(jìn)水壓力輸送總管，管線總長約 3km，輸送能力 20 萬 m3/d。 1.2.3 編制原則 （ 1）按照 某某 區(qū)城鎮(zhèn)總體規(guī)劃、污水專業(yè)規(guī)劃，遵守國家、 某某 市和 某某 區(qū)相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，編制本工程可行性研究報告。 （ 2）根據(jù)近年來 某某 社會和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展污水量持續(xù)增大的形勢及目前污水處理設(shè)施現(xiàn)狀，論證項目規(guī)模及建設(shè)的必要性、迫切性。 （ 3）針對進(jìn)廠水水質(zhì)、排海水域的水質(zhì)要求及本工程的現(xiàn)有條件，結(jié)合已有處理設(shè)施，選用運行可靠、處理效果好、操作管理方便的污水和污泥處理工藝。盡可能減少基建投資和運行費用，節(jié)省占地，降低能耗。 （ 4）積極穩(wěn)妥地采用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備。從確保工程的可靠性、有效性及耐久性，提高自動化水平，降低運行費用，減少日常維護(hù)檢修工作量，改善操作人員的工作條件，工程中某些關(guān)鍵設(shè)備考慮從國 5 外引進(jìn)。 1.2.4 采用 的主要技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) (1)室外排水設(shè)計規(guī)范 （ GBJ14 87）（ 1997 年版） (2)城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （ GBJ18918 2002） (3) 某某 市污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （ DB31/199-1997） (4)城鎮(zhèn)污水處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（修訂）建標(biāo) 2001 77 號 (5)城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) （ CJJ31-89） (6)城市污水處理及污染防治技術(shù)政策 建成 2000 124 號 (7) 泵站設(shè)計規(guī)范 （ GB/T50265-97） (8)氧化溝設(shè)計規(guī)程 （ CECS112： 2000） (9)鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)設(shè)計規(guī)程 （ CECS97： 97） (10)給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 （ GB50069-2002） (11)建筑抗震設(shè)計規(guī)范 （ GB50011-2001） (12)建筑設(shè)計防火設(shè)計規(guī)范 （ GBJ16-87， 2001 年版） (13)工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范 （ GB50187-93） (14)工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范 （ GBJ87-85） (15)供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 （ GB50052-95） (16)通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范 （ GB50055-93） (17) 10KV 及以下變電所設(shè)計規(guī)范 （ GB50053-94） (18)工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè) 計規(guī)范 （ GBJ65-83） 6 2.3 污水處理進(jìn)水水質(zhì) 2.3.1 進(jìn)水水質(zhì)檢測資料及分析 由于今后處理的來水與目前處理場進(jìn)水有一定的相關(guān)性，因此可通過分析目前污水水質(zhì)情況和今后來水的特殊情況，來預(yù)測擴(kuò)建工程的處理進(jìn)水水質(zhì)。 根據(jù) 某某 區(qū)環(huán)境監(jiān)測站和 某某 污水處理廠 2004 年 2 月 2005 年5 月對現(xiàn)污水場進(jìn)水水質(zhì)的檢測資料，匯總主要項目指標(biāo)于表 2-1 中。 某某 污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)檢測資料 表 2-1 指標(biāo) 時間 pH COD BOD5 SS TN NH4-N TP 色度 mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L 稀釋倍數(shù) 2004.2.23 7.26 855 236.5 292 19 40 2004.8.31 6.89 279.5 83.2 168 2.70 0.49 8 2004.9.9 7.03 375 148 47.4 2004.11.11 7.69 735.5 265.5 171 32.8 24.75 0.80 2000* 2005.1.26 7.87 184 72.6 177 8.69 8.4 1.13 10 2005.2.2 7.34 397 51.1 78 9.98 8.7 0.337 4 2005.2.23 7.43 477 148 17.1 10.6 0.92 10 2005.3.1 7.98 527.3 256.3 33.33 2005.3.2 7.55 425 216.3 16.67 2005.3.10 8.02 384.3 154.7 10.67 2005.3.16 8.09 479.7 479.7 9.33 2005.3.17 7.95 501.3 224.5 8.67 2005.3.18 7.59 471.7 230.0 32.00 2005.3.21 8.55 452.3 197.5 12.67 2005.3.22 8.08 464.3 232.0 17.33 2005.3.23 7.76 401.7 196.1 21.33 2005.3.24 7.63 447.3 224.5 26.67 2005.3.25 8.07 431.3 196.3 26.67 2005.3.28 8.10 273.3 128.9 43.33 2005.3.29 7.68 430.7 214.5 23.33 7 指標(biāo) 時間 pH COD BOD5 SS TN NH4-N TP 色度 mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L 稀釋倍數(shù) 2005.3.30 8.12 396.7 203.8 36.67 2005.3.31 7.99 398.3 184.7 26.67 2005.4.1 8.11 341 176.8 21.67 2005.4.4 8.61 327 188.6 28.33 2005.4.5 8.25 352 170 26.67 2005.4.6 8.16 450.7 221.9 25.33 2005.4.7 8.38 388 196.9 23.33 2005.4.8 7.49 418.7 197.7 26.67 2005.4.9 8.18 431.3 207.7 26.67 2005.4.10 7.61 400.7 184.7 43.33 2005.4.11 7.94 490.7 253.7 36.67 2005.4.12 7.92 214.7 304.7 23.33 2005.4.13 8.07 245 147.1 46.67 2005.4.14 7.85 470.7 253.3 46.67 2005.4.15 7.91 496.7 239 22.67 2005.4.18 7.89 419 195.23 26.67 2005.4.19 7.89 640 304 25 2005.4.20 7.81 492 246 36 2005.4.21 7.56 518 243 40 2005.4.22 7.69 590 265 40 2005.4.25 7.92 487 229 20 2005.4.26 7.72 525 284 40 2005.4.27 7.85 518 267 40 2005.4.28 7.94 419 199.4 60 2005.4.29 7.82 523 198.1 40 2005.4.30 7.53 483 215 50 2005.5.8 7.87 518 227.2 20 2005.5.9 7.92 623 283.4 80 2005.5.10 7.69 589 219.6 80 檢測指標(biāo) 水質(zhì)范圍 6.898.61 184855 51479.7 78292 8.6932.8 2.747.4 0.337 1.13 4 80 指標(biāo)平均值 7.84 452.23 213.52 177.2 17.14 17.4 3.67 30.06 對表 2-1 中近一年的水質(zhì)監(jiān)測資料分析，可基本看出： 8 （ 1） 水質(zhì)總體有機(jī)物濃度較高，表明有較多的工業(yè)廢水進(jìn)入。 進(jìn)水中反映水質(zhì)有機(jī)物濃度的 CODcr指標(biāo)總體較高（ 70%的數(shù)據(jù)： 400 855mg/l），高出一般以生活污水為主的城市污水 CODcr 指標(biāo)（ 200 350mg/l）較多，說明進(jìn)水由生活污水和較高比例的工業(yè)廢水共同組成。 （ 2）懸浮物和有機(jī)物指標(biāo)變化較大，不穩(wěn)定。 進(jìn)水的主要有機(jī)物指標(biāo)如 CODcr(184 855mg/l)、 BOD5（ 51479.7mg/l）、 NH4-N（ 2.7 47.4mg/l）及 TP（ 0.34 1.13mg/l）的數(shù)值變化較大，有機(jī)物濃度低值和高值相差近 4 5 倍，說明進(jìn)水中有機(jī)物濃度變化大、不穩(wěn)定，證明有較高濃度的工業(yè)廢水沖擊負(fù)荷進(jìn)入。 （ 3）進(jìn)水酸堿度和色度相對穩(wěn) 定，水質(zhì)呈中性和低色度。 79 次水質(zhì)檢測的 PH 范圍為 6.89 8.61、色度范圍 4 40（其中一次為 2000，可能是特殊原因造成，不作為分析代表數(shù)據(jù)），表明進(jìn)水酸堿度、色度穩(wěn)定且呈中性和低色度。來水中印染和造紙工業(yè)的廢水可能性較小。 （ 4）進(jìn)水中氮、磷濃度不高，可以常規(guī)處理。 表 2-1顯示，進(jìn)水 NH4-N范圍為 2.71 47.4mg/l， TP范圍為 0.341.13mg/l，總體污水的氮、磷濃度不高，通過常規(guī)生物處理可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。估計隨著城區(qū)和居住區(qū)納污干支管建設(shè)的完善，生活污水量增大以及老港生活垃圾填 埋場滲瀝液予處理后水的接入，污水中的氮、磷濃度將會增高。 9 2.3.2 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)預(yù)測 （ 1） 某某 老港生活垃圾衛(wèi)生填埋場四期工程滲瀝液予處理后，排入的污水水質(zhì) 老港生活垃圾衛(wèi)生填埋場四期工程與本工程位置相鄰，兩建設(shè)單位初步意向， 某某 污水處理廠脫水后的污泥由垃圾場衛(wèi)生填埋，垃圾場滲瀝液予處理后的污水由污水廠進(jìn)一步處理后達(dá)標(biāo)排放。 根據(jù)“ 某某 市老港生活垃圾衛(wèi)生填埋場四期工程擴(kuò)初調(diào)整方案”環(huán)境影響補充報告，該垃圾場四期工程滲瀝液污水量為 10001500m3/d ，滲瀝液經(jīng)予處理后的設(shè)計平均出水水質(zhì)為：CODcr0.30 3 20 18 數(shù) 值 0.36 7.14 62.5 （ 1） BOD5/CODcr 該指標(biāo)是鑒定污水是否適宜采用生物處理的一個衡量指標(biāo)，也是一種最簡單易行和最常用的方法。一般認(rèn)為 BOD5/CODcr0.3 的污水才適于采用生化處理。該比值越大，可生化性越好。本廠進(jìn)水該項指標(biāo)為 0.36，表明 某某 地區(qū)污水可以采用生化處理工藝。至于如何提高BOD5、 CODcr 的去除率，需將 BOD5、 CODcr 去除的生物過程與脫氮除磷生物過程有機(jī)統(tǒng)一，選擇合適的工藝設(shè)計參數(shù)。 （ 2） BOD5/TKN 該指標(biāo)是鑒別采用生物脫氮碳源的主要指標(biāo)。由于生物脫氮的反硝化過程中主要利用原污水中的含碳有機(jī)物作為電子供體，該比值越大，碳源越充足，反硝化進(jìn)行越徹底，理論上 BOD5/TKN2.86 時反硝化可以進(jìn)行。實際運行資料表明 BOD5/TKN3.0 時可使反硝化過程正常進(jìn)行。按照本工程的進(jìn)水水質(zhì)， BOD5/TKN 指標(biāo)為 7.14，可滿足生物脫氮的要求。 （ 3） BOD5/TP 該指標(biāo)是評價生物除磷工藝是否可行的主要指標(biāo)。一般認(rèn)為有 較好的磷去除率須 BOD5/TP20，比值越大，除磷效果越好。本廠進(jìn)水BOD5/TP 為 62.5，滿足生物除磷對碳源的要求。因此在生物段中設(shè)置厭氧池，可以有效的進(jìn)行磷的充分釋放，并在曝氣段中完成磷的過量吸收，從而保證系統(tǒng)磷的去除率。 綜上所述， 某某 污水廠進(jìn)水水質(zhì)不僅適宜于生物處理工藝，而且 19 可以采用生物脫氮除磷工藝。 3.1.4 處理廠進(jìn)出水特點對處理工藝的要求 綜合以上進(jìn)出水的特點及水質(zhì)可生物處理性的分析，得出污水處理工藝需滿足以下要求： （ 1）采用的生物處理工藝應(yīng)具有較好的耐沖擊負(fù)荷能力，能適應(yīng)較大的進(jìn)水水 質(zhì)、水量變化幅度。 （ 2）采用的生物處理系統(tǒng)應(yīng)具有硝化 /反硝化以及生物除磷的功能。 （ 3）由于進(jìn)水的懸浮物濃度不是很高，同時為保證生物處理系統(tǒng)較高的 BOD5 CODcr 值，以及避免初沉污泥穩(wěn)定性差的缺點，總體工藝可不設(shè)初沉池。 （ 4）選用的污水處理工藝產(chǎn)生的污泥穩(wěn)定性要好，污泥量要少。 3.1.5 污水處理工藝方案 從滿足本污水廠進(jìn)出水特點，并考慮出水進(jìn)行遠(yuǎn)海排放的需要，構(gòu)建污水處理總體工藝組成為： 圖 3-1 污水廠處理總體工藝組成 對以上各處理單元細(xì)化，并選用兩種不同生物處理工藝， 形成污水處理工藝方案一（圖 3-2）和方案二（圖 3-3）。 進(jìn)水 排海服務(wù) 單 元 生物處理 單 元 排海 予處理 單 元 進(jìn)水 細(xì)格柵 + 旋流沉砂池 +水解調(diào)解池 紫外線消毒池 +排海泵房 A2/O 生物池 +沉淀池 予處理單元 生物處理單元 排海 排海服務(wù) 單元 20 圖 3-2 污水處理工藝方案一 圖 3-3 污水處理工藝方案二 3.1.6 方案論述 針對本工程污水水質(zhì)特點及工程現(xiàn)場客觀條件，結(jié)合國內(nèi)外污水廠運行經(jīng)驗，對上面兩方案各單元起到的作用和組成論述如下： （ 1）予處理單元（方案一和方案二相同） 該單元的主要作用是：去除污水中大部分漂浮物及砂粒；均和進(jìn)水水質(zhì)及水量；轉(zhuǎn)化污水中生物難降解的大分子有機(jī)物為較易降解的小分子有機(jī)物；增大處理水的 BOD/COD 的比值。 由于污水廠進(jìn)水均從末端的灶東泵站壓力輸送總管過來，污水已經(jīng)過了該泵站的粗格柵，因此，污水廠予處理單元中設(shè)細(xì)格柵、沉砂池對進(jìn)水中的細(xì)小漂浮物及砂粒進(jìn)行去除。 另外，針對本工程進(jìn)水水質(zhì)、水量波動大（水質(zhì)高低相差近 4 倍），進(jìn)水有機(jī)物濃度高（ CODcr： 500 700mg/l）且工業(yè)廢水的比例大、BOD/COD 比值低（ 0.35），形成總體處理條件不穩(wěn)定、生物降解有機(jī)物較困難的來水特點，設(shè)計采用水解調(diào)節(jié)池（見下圖示意），來消弱和化解給后續(xù)生物處理單元帶來困難的不利進(jìn)水條件。 進(jìn)水 細(xì)格柵 + 旋流沉砂池 +水解調(diào)解池 紫外線消毒池 +排海泵房 鼓風(fēng)曝氣 氧化溝 +沉淀池 予處理單元 生物處理單元 排海 排海服務(wù)單元 21 圖 3-4 水解 調(diào)節(jié)池工藝示意 水解調(diào)節(jié)池主要完成二大功能，其一，污水經(jīng)過水解調(diào)節(jié)池，在厭氧條件下，通過培養(yǎng)形成的兼性菌和厭氧菌的分解作用，將生物難降解的大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易降解的小分子有機(jī)物。同時將對部分溶解性有機(jī)物轉(zhuǎn)化為 CO2、 NH4、 N2、 NH3 等細(xì)菌代謝產(chǎn)物而去除（一般 CODcr 去除約 30%， BOD5去除約 20%）。從而起到提高后續(xù)處理單元 BOD/COD 值，減輕后續(xù)生物處理單元負(fù)擔(dān)和難度的作用。 其二，通過水解調(diào)解池的水位可變，水流連續(xù)循環(huán)作用，來混合均勻進(jìn)水水質(zhì)和水量，以提供后續(xù)生物處理單元相對穩(wěn)定的入流水質(zhì)和流 量。 （ 2）生物處理單元（方案一采用 A2/O 生物池，方案二采用鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝） 該單元它的主要作用是達(dá)標(biāo)去除污水中有機(jī)物（ CODcr、 BOD5、NH4-N、 TP）懸浮物及色度，它是整個污水處理的主體，也是關(guān)系到污水廠出水水質(zhì)、運行費用、建設(shè)投資及管理維護(hù)的關(guān)鍵。 2000 年 5 月國家建設(shè)部、環(huán)保總局發(fā)布了城市污水處理及污染防治技術(shù)政策，其中提出“在對氮、磷污染物有控制要求的地區(qū)， 22 日處理能力在 10 萬 m3/d 以上的污水處理設(shè)施，一般選 A/O 法、 A2/O法等技術(shù)。也可審慎選用其他的同效技術(shù)”的意見。目前，我 國大中型規(guī)模以上的污水廠采用的生物處理工藝通常有 A/O、 A2/O、氧化溝及鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝。 其中， A/O 法工藝存在對氮、磷的去除功能不全，氧化溝工藝存在占地面積大，設(shè)備充氧和推流能力有限的缺點。對屬于大型規(guī)模，對氮、磷去除均有一定要求的本污水廠來說，生物處理單元采用單獨的 A/O 法或氧化溝法不太適合。相對本工程水質(zhì)特點看，選用 A2/O（方案一）和鼓風(fēng)曝氣氧化溝（方案二）工藝，較為適宜。它們的工藝構(gòu)成及特點如下： A2/O 工藝 A2/O 工藝是目前用于污水脫氮除磷的典型工藝。 它由厭氧、缺氧及好氧三個生物反 應(yīng)過程組成，基本工藝流程見圖 3-4。 圖 3-4 A2/O 生物處理基本工藝流程 該工藝在污水生物二級處理過程中，可達(dá)到同時去除 COD、BOD、 N 及 P 的目的。去除率一般可達(dá)： COD85%、 BOD90%、SS90%、 NH4-N95%、 TP50%，能滿足本工程污水處理率的需要。 進(jìn)水 剩余污泥 厭氧池 缺氧池 好氧池 沉淀池 出水 硝化混合液回流 污泥回流 23 另外，為提高進(jìn)入 A2/O 系統(tǒng)的碳氮比（ BOD/TKN）及碳磷比（ BOD/TP），原污水懸浮物濃度不高時，該工藝前面可不設(shè)初沉池。 鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝 該工藝是氧化工藝的改進(jìn)型，它 利用鼓風(fēng)機(jī)供氣和高效微孔曝氣器在池底布?xì)獬溲?，同時采用潛水推進(jìn)器對溝內(nèi)水流進(jìn)行推動（見圖3-5）。這樣，該工藝克服了常規(guī)氧化溝工藝占地面積大，充氧效率低、混合液懸浮物易沉淀的缺點。同時仍然具備了氧化溝耐沖擊負(fù)荷，運行效果穩(wěn)定，運行的生物狀態(tài)靈活可調(diào)，泥齡較長，剩余污泥量較少且相對穩(wěn)定等優(yōu)點。鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝在德國等歐美發(fā)達(dá)國家使用較多，目前國內(nèi)已有一些污水廠開始采用或正在建設(shè)，近些年新設(shè)計的污水廠采用此工藝也日趨增多。 圖 3-5 鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝示意 該工藝以去除污水中有機(jī)物、懸浮物及氮、 磷等為目標(biāo)，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，適用水質(zhì)、水量變化的范圍寬，氧轉(zhuǎn)移能力強(qiáng)，尤其適用于工業(yè)廢水所占比例較大的城市污水處理。 從 某某 污水水質(zhì)、水量變化大，有沖擊負(fù)荷、對 COD、 BOD、 24 SS 去除率要求高， NH4-N、 TP 去除率要求相對較低的特點來看，鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝是可以選用的。 沉淀池 沉淀池是體現(xiàn)生物處理最后效果的重要關(guān)節(jié)。常用的有二種池型。一種是中心進(jìn)水周邊出水輻流沉淀池，另一種是周邊進(jìn)水周出水輻流沉淀池。本工程推薦采用目前國內(nèi)應(yīng)用較多、沉淀效率較高的周進(jìn)周出輻流沉淀池。 （ 3）排海服務(wù)單元（方案一和方案 二相同） 根據(jù) 2.4 節(jié)的論述，污水廠達(dá)標(biāo)出水排向遠(yuǎn)海。為此，該單元的作用是為處理后的達(dá)標(biāo)出水進(jìn)行排海服務(wù)。服務(wù)內(nèi)容有二項，一是執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，對出水進(jìn)行消毒殺菌；二是對出水進(jìn)行加壓提升，滿足遠(yuǎn)海各種潮位時的排放。 消毒 污水消毒方法主要有液氯消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒及紫外線消毒四種方法。其中，二氧化氯和臭氧消毒方法，由于制取設(shè)備復(fù)雜，制取的消毒劑不能貯存、操作管理要求高、有安全隱患及消毒成本較高的缺點，本工程不考慮采用。 液氯消毒有設(shè)備簡單、操作方便、消毒成本低的優(yōu)點，但考慮液氯 進(jìn)行污水消毒時產(chǎn)生的有機(jī)氯化物形成新的污染，余氯對海里水生物有滅活作用，液氯日常運輸、貯存和投加有一定的安全隱患等缺點，這種方法也不作推薦。 紫外線消毒近年來在污水工程逐步應(yīng)用漸成趨勢，具有殺菌接 25 觸時間短，占地面積小，殺菌效率高，不會生成有機(jī)氯化物，操作方便，安全生產(chǎn)較易保證等優(yōu)點。缺點是日常有電耗成本及定期更換紫外線燈管的費用。相對其它方法，該方法具有操作方便、安全，對海里水生物沒有影響的特別優(yōu)勢。因此，本工程推薦采用紫外線消毒工藝。 排海泵房 為將達(dá)標(biāo)的出水輸送至 3 公里外的遠(yuǎn)海排?？?，并克服各潮位水頭 向外擴(kuò)散，本工程采用排海泵房對出水進(jìn)行提升送入排海壓力管。 3.1.7 方案比選 綜合上述方案各單元組成，結(jié)合處理水量、水質(zhì)及建設(shè)用地情況，對兩個方案進(jìn)行了總體工藝流程及平面布置詳見附圖三六。 兩個方案的主要區(qū)別就是生物處理單元采用的工藝不同。因此A2/O 生物池工藝和鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝對本工程最佳適用性的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，就是兩個污水處理方案的比較。 （ 1） A2/O 生物池與鼓風(fēng)曝氣氧化溝技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較（見表 3-3）。 A2/O 工藝（方案一）與鼓風(fēng)曝氣氧化溝工藝（方案二）綜合比較表 表 3-3 序號 比 較項 A2/O 工藝 （方案一） 鼓風(fēng)曝氣氧化溝 （方案二） 評價 1 對水質(zhì)、水量 變化的適應(yīng)能力 水流基本推流，對水質(zhì)、水量變化有一定的適應(yīng)能力 水流為環(huán)形混合流，對水質(zhì)、水量變化有較強(qiáng)的適應(yīng)能力 方案二優(yōu)于方案一 2 COD、 BOD 去除能力 一般城市污水較好，當(dāng) BOD/COD 較小時，處理能力下降。 對一般污水和BOD/COD 值較小的污水，處理能力均好。 方案二優(yōu)于方案一 3 NH4-N、 TP 去除能力 較強(qiáng) 一般 方案一優(yōu)于方案二 26 4 工藝調(diào)整 的靈活性 厭氧、好氧段相互調(diào)整的量較小，工藝靈活 性一般。 厭氧、好氧段相互調(diào)整的量較大，工藝靈活性較強(qiáng)。 方案二優(yōu)于方案一 5 處理效果 的穩(wěn)定性 中等 出水水質(zhì)好，穩(wěn)定 方案二優(yōu)于 方案一 6 水力停留時間 12 小時 20 小時 方案一優(yōu)于 方案二 7 總曝氣量 約 60000Nm3/h 約 70000Nm3/h 方案一優(yōu)于 方案二 8 污泥產(chǎn)量 一般 比方案一要少 30%左右 方案二優(yōu)于 方案一 9 污泥的穩(wěn)定性 常規(guī) 泥齡長，污泥較穩(wěn)定 方案二優(yōu)于 方案一 10 需鼓風(fēng)功率 約 1800kw 約 1900kw 方案一優(yōu)于 方案二 11 推進(jìn)器總功率 約 120kw 約 250kw 方案一優(yōu)于 方案二 12 回流設(shè)備總功率 約 250kw 約 220kw 方案二優(yōu)于 方案一 13 運行維護(hù)經(jīng)驗 及操控難度 有較多運行經(jīng)驗，操 控難度一般。 近幾年國內(nèi)逐漸應(yīng)用，操控簡便。 方案二優(yōu)于 方案一 14 構(gòu)筑物土建 及設(shè)備費用 （含回流設(shè)施） 約 3560 萬元 約 4970 萬元 方案一優(yōu)于 方案二 15 總占地面積 166 畝 177 畝 方案一優(yōu)于 方案二 從兩方案的綜合比較來看，方案二主要在建設(shè)費用和運行電耗上劣于方案一，但在符合本工程水質(zhì)特點（水質(zhì)、水量變化較大、可生化性較低），滿 足處理要求（要求 COD、 BOD 去除率高、 NH4-N、 TP去除率較低、處理效果穩(wěn)定）、生物處理工藝調(diào)整的靈活性三個主要方面明顯優(yōu)于方案一。因此，從優(yōu)先保證處理效果的角度考慮，污水處理工藝推薦采用方案二。另外，由于方案二的鼓風(fēng)曝氣氧化溝產(chǎn)泥量要比方案一的 A2/O 工藝明顯少。所以方案二相