2022年佛山某鎮(zhèn)污水處理廠可行性研究報告

1、.整理版整理版.整理版佛山某鎮(zhèn)污水處理廠可行性研究報告前 言某鎮(zhèn)地處珠江三角洲腹地，位于南海區(qū)西部，東與獅山鎮(zhèn)相連，南與西樵鎮(zhèn)相接，西、北與三水區(qū)接壤。距廣州38km，佛山22km，北江支流從鎮(zhèn)的東邊流過，南海區(qū)東西干線連接某鎮(zhèn)城區(qū)與廣州珠江隧道芳村口，每天有數(shù)十班客車往返于廣州、佛山和西樵之間，水陸交通方便。近些年來，隨著某鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)的開展，排放的生產(chǎn)生活污水水量也隨之增長；而某鎮(zhèn)城區(qū)根本上未鋪設(shè)污水收集管道，大量的生產(chǎn)生活污水未經(jīng)收集處理直接排放入水體，對周圍水體造成嚴(yán)重污染。根據(jù)南海區(qū)環(huán)境規(guī)劃總體要求及某鎮(zhèn)環(huán)境規(guī)劃要求，某鎮(zhèn)近期即將實施建設(shè)城區(qū)生活污水收集管道和污水處理廠，以完善某鎮(zhèn)的污水

2、處理系統(tǒng)，改善某鎮(zhèn)的水環(huán)境?；谏鲜霰尘?，2006年3月，受佛山市某鎮(zhèn)污水處理委托，我院積極組織技術(shù)力量，對工程規(guī)模及原有方案進(jìn)行了進(jìn)一步的綜合分析和研究，相應(yīng)地調(diào)整了技術(shù)方案，最終編制了佛山市某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理工程的可行性研究報告。本研究報告主要結(jié)論如下：1污水廠處理規(guī)模根據(jù)建設(shè)方提供的資料，結(jié)合實際調(diào)研情況，確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠設(shè)計規(guī)模為6萬噸/日，分期建設(shè)。本可行性研究報告主要考慮一期2007年處理規(guī)模1.0萬噸/日的設(shè)計。2進(jìn)出水水質(zhì)結(jié)合調(diào)查數(shù)據(jù)、?城鎮(zhèn)污水廠處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB18918-2002?,確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)如下：設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)一覽表序號設(shè)計指標(biāo)進(jìn)水水質(zhì)

3、出水水質(zhì)去除率(%)1CODCr(mg/L)30060802BOD5(mg/L)15020873SS(mg/L)20020904NH3-N(mg/L)308735TP(mg/L)31.0673污水處理工藝本方案推薦采用CASS工藝作為某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠污水處理的主體工藝，同時根據(jù)?城市污水處理工程工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)?，經(jīng)二級處理后消毒排放。4污泥處理工藝結(jié)合一期1.0萬噸/日建設(shè)規(guī)模的實際情況，建議設(shè)儲泥池，通過螺桿泵提升進(jìn)入濃縮脫水一體化機(jī)進(jìn)行濃縮脫水，脫水后污泥外運(yùn)填埋處理。5污水廠主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號名 稱單位數(shù)量1一期廠區(qū)占地面積公頃0.8472建構(gòu)筑物占地面積公頃0.3183建筑系數(shù)%14

4、.04道路廣場占地面積公頃0.2255綠化占地面積公頃0.1696綠化系數(shù)%307總投資:萬元1437.821 概 述1.1 編制依據(jù)及根底資料1.1.1 編制依據(jù)佛山市某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠工程設(shè)計委托書。1.1.2 根底資料1、?佛山市某鎮(zhèn)總體規(guī)劃修編?某鎮(zhèn)人民政府，深圳市城市規(guī)劃設(shè)計研究院 2006年9月編制2、?南海市“十五環(huán)境保護(hù)規(guī)劃?南海市環(huán)境保護(hù)局 1999年12月編制3、?城市污水處理及污染物防治技術(shù)政策?建設(shè)部國家環(huán)?？偩挚萍疾?建城【2004】24號文件4、?市政工程設(shè)計管理標(biāo)準(zhǔn)?建設(shè)部城市建設(shè)司5、?佛山市某鎮(zhèn)污水處理專項規(guī)劃?某鎮(zhèn)人民政府，同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計研究院 2007年

5、3月編制6、某鎮(zhèn)自來水公司提供有關(guān)工業(yè)園及附近村委的近幾年的用水量7、某鎮(zhèn)地形圖(1:10000)8、其它某鎮(zhèn)的根底資料1.2 采用的主要標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)1. HYPERLINK :/read.freeduan /data/2006/0825/article_5069.htm t _blank ?室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50014-20062.?泵站設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB/T50265-973.?建筑給水排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? HYPERLINK :/ 51goushu /book.asp?id=1012425 t _blank GB50015-2003 4.?地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)? GB3838-20025.?城鎮(zhèn)

6、污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)? GB18918-20026. 城市污水處理工程工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)修訂 2001北京7.?城市污水處理廠污水、污泥排放標(biāo)準(zhǔn)? CJ3025-938.?城市污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? CJJ31-899.?城市污水處理廠運(yùn)行、維護(hù)及其平安技術(shù)規(guī)程? CJJ60-9410.?建筑結(jié)構(gòu)荷載標(biāo)準(zhǔn)? GB50009-200111.?建筑地基處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? JGJ79-200212.?混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50010-200213.?建筑抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50011-200114.?砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50003-200115.?鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50017-

7、200316.?給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? HYPERLINK :/ build365 /views.asp?bookid=2121 t _blank GB50069-200217.?建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)? JGJ94-9418.?預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)?19.?混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)? GB50204-200220.?給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)? GBJ141-9021.?地基與根底工程質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)? GB50202-200222.?建筑地基根底設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50007-200223.?采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GBJ1987 2001年版24.?暖通空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)實施手冊?25.?

8、10kV及以下變電所設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB500539426.?低壓配電設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB500549527.?供配電系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB500529528.?電力工程電纜設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB502179429.?電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB500629230.?工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB500349231.?爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50058-9232.?建筑物防雷設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB5005794(2000版)33.?工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GBJ658334.?自動化儀表選型規(guī)定? HG 2050792 35.?儀表供電設(shè)計規(guī)定? HYPERLINK :/

9、bbs.ekv /dispbbs.asp?boardid=70&id=11212 t _blank HG-T 20509-2000 36.?儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)定? HG 205132000 37.?建筑防雷設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50057-94 2000版38.?計算機(jī)機(jī)房設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GB50174-9339.?分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? HG20573 40.?電氣裝置的電測量儀表裝置設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)? GBJ 639041.?分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)定? HG/T 20573-9542.?控制室設(shè)計規(guī)定? HG 20508200043.?信號報警、聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定? HG 20511200044.建筑

10、設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn) GB50016-20061.3 編制范圍及年限1.3.1 編制范圍本可行性研究編制范圍：佛山市某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠工程。本工程效勞范圍為：某鎮(zhèn)中心城區(qū)。1.3.2 編制年限本工程編制年限：近期(一期)：2007年2021年遠(yuǎn)期(二期)：2021年2021年1.4 編制目的編制目的是對工程設(shè)計規(guī)模、污水水質(zhì)、處理廠廠址、污水污泥處理工藝等進(jìn)行技術(shù)可靠性、經(jīng)濟(jì)合理性及實施可能性的多方案比較和論證，在此根底上，提出推薦方案，使所選方案科學(xué)合理、技術(shù)先進(jìn)、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠、占地面積小、造價省、運(yùn)行本錢低。最終使得該項工程的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益到達(dá)最正確統(tǒng)一。1. 貫徹國家有

11、關(guān)環(huán)境保護(hù)政策，符合國家的有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)；2. 經(jīng)處理后排放的污水水質(zhì)符合國家和地方的有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，符合環(huán)境影響評價的要求；3. 在佛山市城市總體規(guī)劃及佛山市污水處理工程建設(shè)規(guī)劃的指導(dǎo)下進(jìn)行工程的可行性研究；4. 根據(jù)現(xiàn)有的排水體制和水環(huán)境保護(hù)的要求，綜合規(guī)劃和選擇合理的排水體制，使工程具有可實施性；5. 因地制宜地采用先進(jìn)的污水處理和污泥處理的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備和新材料；6. 采取全面設(shè)計、分期實施的原那么，既考慮近期的可操作性又考慮中、遠(yuǎn)期合理性，使工程建設(shè)與城市的開展相協(xié)調(diào)，既保護(hù)環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益；7. 采用先進(jìn)地節(jié)能技術(shù)，降低污水處理廠的能耗及運(yùn)行本錢；8

12、. 優(yōu)先采用集成度高的污水處理工藝，以便實現(xiàn)模塊化設(shè)計，以利于污水處理廠的分期建設(shè)和擴(kuò)展；9. 采用先進(jìn)、可靠的自動化控制技術(shù)，提高污水廠的管理水平，保證污水處理工藝運(yùn)行在最正確狀態(tài)，盡可能減輕工人的勞動強(qiáng)度；10. 污水處理廠的處理工藝流程力求先進(jìn)、簡潔、可靠，便于操作管理；11. 在整個污水處理廠設(shè)計中，始終表達(dá)“以人為本的設(shè)計精神，美化和改善職工的工作和生活環(huán)境。1.5 工程區(qū)域概況及自然條件1.5.1 某鎮(zhèn)工程區(qū)域概況1. 地理位置及歷史沿革某鎮(zhèn)地處珠江三角洲腹地，位于南海區(qū)西部，東與獅山鎮(zhèn)相連，南與西樵鎮(zhèn)相接，西、北與三水區(qū)接壤。距廣州38km，佛山22km，北江支流從鎮(zhèn)的東邊流過，

13、南海區(qū)東西干線連接某鎮(zhèn)城區(qū)與廣州珠江隧道芳村口，每天有數(shù)十班客車往返于廣州、佛山和西樵之間，水陸交通方便。丹灶名源于晉代，距今1700多年，原名珍豐市。相傳東晉道教理論家、醫(yī)藥家及煉丹術(shù)家葛洪博學(xué)多才、淡薄名利，一心鉆研神仙道術(shù)，在其擔(dān)任勾漏令期間，曾從羅浮山云游至此，在金鋒崗結(jié)灶煉丹成圣，珍豐市遂改名丹灶。此地曾出土煉丹灶一只。建國前后(19501957)丹灶屬南?？h第四區(qū)和十三區(qū)，1957年又進(jìn)行撤區(qū)建鄉(xiāng)，成立了大的丹灶鄉(xiāng)，1958年改為紅峰人民公社(原四區(qū)后云溪鄉(xiāng)，十三區(qū)石龍村也同時劃歸紅峰公社)，1961年底成立丹灶區(qū)、分設(shè)丹灶、西城和某鎮(zhèn)城區(qū)三個公社，1963年三社合并，成立丹灶公社

14、(1966年將丹灶公社改稱為紅峰公社，又于1978年復(fù)名為丹灶公社)，1983年改稱丹灶區(qū)，1987年又改稱某鎮(zhèn)。2004年年底，某鎮(zhèn)與金沙鎮(zhèn)合并，并沿用某鎮(zhèn)名稱。某鎮(zhèn)不僅是珠江三角洲著名的魚米之鄉(xiāng)，還是著名的歷史和文化之鄉(xiāng)，不僅有東晉時道教理論大師葛洪在此煉丹，而且清代散文家、教育家、著名的維新變法領(lǐng)袖康有為也出生于此。2. 行政區(qū)劃、人口現(xiàn)狀及預(yù)測某鎮(zhèn)現(xiàn)轄區(qū)總面積為143.6km2，轄原某鎮(zhèn)和金沙鎮(zhèn)，鎮(zhèn)政府設(shè)在某 鎮(zhèn)城區(qū)。某鎮(zhèn)城區(qū)管轄1個城區(qū)辦事處和新農(nóng)、荷村、石聯(lián)、大渦、上沙窖、建設(shè)、東升、丹灶、朗心、良登、仙崗、西城、銀河及周邊15個行政村，55個村民小組。根據(jù)第五次人口普查資料顯示，

15、某鎮(zhèn)城區(qū)總?cè)丝跒?0109人(包括外來人口)，總戶數(shù)為16817戶，人口密度為713人/km2。在總?cè)丝谥?，男性?1176人，女性為28933人。2001年戶籍人口為41899人，農(nóng)業(yè)人口33962人，非農(nóng)業(yè)人口7937人。2005年末統(tǒng)計總?cè)丝跒?60220人，其中戶籍人口為83067人。某鎮(zhèn)政府設(shè)在丹桂路一側(cè)。根據(jù)?佛山市某鎮(zhèn)總體規(guī)劃20052021?，某鎮(zhèn)人口現(xiàn)狀與預(yù)測見表11表11 某鎮(zhèn)人口現(xiàn)狀與預(yù)測表年份200520212021戶籍人口(萬人)8.318.659.18暫住人口(萬人)7.7113.5926.73總?cè)丝跀?shù)(萬人)16.0222.2435.911.5.2 某鎮(zhèn)自然條件1

16、. 地形地貌某鎮(zhèn)城區(qū)地勢由西北向東南傾斜，西部為連片崗地(面積22.36km2)，外廓呈月牙形，東部為沉積小平原(61.15km2)。丹灶境沃野平曠，河流縱橫，丘陵山崗星羅棋布。某鎮(zhèn)城區(qū)面積84km2，土地肥沃，灌溉便利，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和養(yǎng)殖業(yè)興旺。城區(qū)土地資源相對豐富，擁有大面積的連片土地，有山、水、林， 而且只是初步開發(fā)，污染較輕，生態(tài)狀況良好。2. 氣象某鎮(zhèn)屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，全年氣候溫和，夏長冬短。丹灶日照充足，年平均氣溫21.8，1月平均氣溫13，7月平均氣溫28.8；雨量充分，年平均降雨量為1563.37mm，49月為汛期，其降雨量占全年的81%；79月為臺風(fēng)季節(jié)，對丹灶影響較大。3

17、. 河道及水文某鎮(zhèn)地處珠江三角洲河網(wǎng)區(qū)，水資源比較豐富，以地表徑流及人工灌渠為主。鎮(zhèn)東面為北江干流東平水道，支流羅行涌從鎮(zhèn)內(nèi)穿過，南面為西城涌，官山涌(環(huán)山溝)是某鎮(zhèn)城區(qū)的主要內(nèi)涌，貫穿鎮(zhèn)南北，源于三水，流入北江順德水道。某鎮(zhèn)城區(qū)地表徑流與人工灌渠大局部都與環(huán)山溝相連。1.5.3 現(xiàn)狀排水系統(tǒng)及規(guī)劃1城區(qū)排水現(xiàn)狀根據(jù)實地踏勘了解，城區(qū)范圍內(nèi)生活污水未經(jīng)處理直接排入附近水體。雨水管網(wǎng)為道路工程附屬，無統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計，不成體系。目前沒有完善的污水管網(wǎng)，雨水、污水合流排放，工業(yè)廢水和生活污水通過自建管道流入排水站，然后通過排水站提升至官山涌中；官山涌現(xiàn)在是納污河流，河水污染嚴(yán)重，水質(zhì)達(dá)不到地表水V類水

18、質(zhì)。2存在的問題(1) 現(xiàn)狀為雨、污合流制，大局部污水沒有經(jīng)過處理直接排放，對水體污染嚴(yán)重。(2) 局部污水采用明渠排水，污染環(huán)境衛(wèi)生。3. 城區(qū)排水規(guī)劃行政村居民點(diǎn)現(xiàn)狀為雨污合流制，受道路、建筑和管位等多方面條件的限制，目前把現(xiàn)狀的合流制完全改建為分流制所需的工程量很大，根據(jù)實際情況近期各居民點(diǎn)排水采用合流系統(tǒng)，沿排水出口設(shè)污水截流管，將旱流污水和初期雨水進(jìn)行截流，排入污水系統(tǒng)，等將來統(tǒng)一改造時，再實行污水、雨水分流排放。對于其它新建地塊規(guī)劃排水體制均采用雨水、污水分流制，對新建、改建的道路、小區(qū)一律要實行分流制，建設(shè)污水、雨水兩套排水系統(tǒng)。建設(shè)污水處理廠處理管網(wǎng)收集的污水。本工程近期采用截

19、流式合流制排水系統(tǒng)。根據(jù)甲方要求，2007年污水廠建成后不建收集管網(wǎng)，只考慮從城區(qū)排澇泵站收集污水，因此不考慮截流雨水；2021年建設(shè)污水收集管網(wǎng)時再考慮n01的截流雨水的收集。遠(yuǎn)期2021年再逐步改造成分流制。1.6工程實施的必要性城區(qū)污水處理廠的建設(shè)使十分必要的，主要表達(dá)在以下幾個方面：1是配合丹灶的河涌整治、截污，改善丹灶河涌水環(huán)境的需要。城區(qū)污水處理廠的效勞范圍主要是某鎮(zhèn)南部城區(qū)、西部工業(yè)區(qū)以及周邊村落。目前該區(qū)域內(nèi)未建成污水收集系統(tǒng)，大量工業(yè)廢水、生活污水直接排入內(nèi)河涌，使水環(huán)境嚴(yán)重惡化，河涌淤積十分嚴(yán)重，影響排澇能力，同時水環(huán)境容量遞減，失去水體自凈能力，正逐步影響居住環(huán)境和居民身

20、體健康，大量污水排入河道造成某鎮(zhèn)局部河道官山涌等水體呈現(xiàn)劣V類和V類，因此必需加快實施污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)，特別對于污染嚴(yán)重的城區(qū)實施截污管網(wǎng)建設(shè)，截留污水，改善河涌水環(huán)境質(zhì)量。根據(jù)已完成的?佛山市某鎮(zhèn)污水處理專項規(guī)劃?，城區(qū)所在的丹灶南部片區(qū)近期污水量為3.3萬噸/日，這些污水現(xiàn)狀均直排入附近水體，對周圍水環(huán)境的影響較大，因此也必須盡快新建城區(qū)污水處理廠。2改善生活和投資環(huán)境，保護(hù)水資源的要求，提高人民的生活水平， 促進(jìn)某鎮(zhèn)社會和經(jīng)濟(jì)開展的需要。水資源是極其珍貴的，是人類賴以生存和社會持續(xù)開展的先決條件。水資源的開發(fā)利用即要滿足社會經(jīng)濟(jì)開展的需要，又要充分考慮水資源的承受能力，對水資源實施切實且

21、有效的保護(hù)，使水資源得以持續(xù)利用，支持社會的可持續(xù)開展。為了有效解決水環(huán)境的污染問題，實現(xiàn)城市可持續(xù)開展的戰(zhàn)略目標(biāo)，根據(jù)佛山市人民政府下發(fā)的?佛山市珠江水環(huán)境綜合整治實施方案?佛府辦200339號的要求，珠江水環(huán)境綜合整治的目標(biāo)是：一年初成見效，三年不黑不臭、八年江水變清，同時廣東省人民政府與佛山市人民政府簽訂2002年至2021年珠江責(zé)任書，要求2005年底城市出水處理率到達(dá)50以上，而?佛山市某鎮(zhèn)污水處理專項規(guī)劃?中也明確要求某鎮(zhèn)2021年的污水處理率應(yīng)到達(dá)50。因此必須加快對城市污水進(jìn)行綜合治理，提高城市生活污水處理率，進(jìn)而實現(xiàn)內(nèi)河涌治理改善水環(huán)境和美化生活環(huán)境，并使水資源的可持續(xù)利用滿

22、足經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)開展，新建城區(qū)污水處理廠是到達(dá)這一目的的重要步驟。2 工程規(guī)模、水質(zhì)與廠址2.1 污水水量預(yù)測2.1.1現(xiàn)狀用水量根據(jù)某鎮(zhèn)自來水公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)，城區(qū)污水處理廠效勞范圍內(nèi)2004年、2005年、2006年供水量見表21。表21 城區(qū)污水廠效勞范圍內(nèi)各村自來水用水量情況年份單位2004(萬m3)2005(萬m3)2006(萬m3)供水量894.7927.29802.1.2污水量預(yù)測2.1.2.1人均綜合指標(biāo)法污水量預(yù)測1用水量計算有關(guān)參數(shù)A隨著人們生活水平提高，人均用水量會越來越多，但水資源日益短缺，根據(jù)節(jié)約用水原那么，人均綜合用水量標(biāo)準(zhǔn)確定如下：近期550L/人d，遠(yuǎn)期700 L/人

23、d。B效勞范圍內(nèi)人口。城區(qū)污水廠效勞范圍內(nèi)常住人口和暫住人口近期為7.4萬人，遠(yuǎn)期12萬人。2污水量計算根據(jù)以上計算原那么，可推導(dǎo)出污水量預(yù)測計算式。設(shè)預(yù)測用水量為Q用，預(yù)測污水量為Q污，那么Q用Nq103其中：N居民人口數(shù)(萬人) q用水量標(biāo)準(zhǔn)(L/人d)Q污Q用80%按照公式，近期、遠(yuǎn)期生活用水量和生活污水量見表22。表22 某鎮(zhèn)城區(qū)污水工程效勞范圍內(nèi)生活污水量預(yù)測表年份20212021用水量(萬m3/d)4.18.4污水量(萬m3/d)3.36.72.1.2.2單位建設(shè)用地綜合指標(biāo)法污水量預(yù)測1規(guī)劃建設(shè)用地某鎮(zhèn)城區(qū)遠(yuǎn)期規(guī)劃建設(shè)用地為2621.2公頃，其中居住用地為481.2公頃，占現(xiàn)狀建

24、設(shè)用地的18.35%；公共建筑用地為1372.6公頃，占現(xiàn)狀建設(shè)用地的52.36%；工業(yè)用地為767.4公頃，占現(xiàn)狀建設(shè)用地的29.27%。2建設(shè)用地用水量綜合指標(biāo)根據(jù)?城市給水工程規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)?GB50282-98，某鎮(zhèn)單位建設(shè)用地綜合用水量指標(biāo)應(yīng)為：一區(qū)小城市：0.40.8萬m3/(km2d)。參照2000年建設(shè)用地面積和現(xiàn)狀供水量及鄰近城市情況及開展經(jīng)驗，初步確定某鎮(zhèn)城區(qū)遠(yuǎn)期單位建設(shè)用地綜合用水量指標(biāo)為0.4萬m3/(km2d)。3預(yù)測結(jié)果根據(jù)以上參數(shù)，某鎮(zhèn)遠(yuǎn)期污水量為0.402621.21020.80=8.38萬m3/d2.1.2.3單位分項建設(shè)用地指標(biāo)法污水量預(yù)測1規(guī)劃分項建設(shè)用地根據(jù)?

25、佛山市某鎮(zhèn)總體規(guī)劃?，某鎮(zhèn)城區(qū)遠(yuǎn)期2021年各分項建設(shè)用地如下：居住用地481.2公頃，占城市建設(shè)用地18.36%；工業(yè)用地767.4公頃，占城市建設(shè)用地29.28%；倉儲用地31公頃，占城市建設(shè)用地1.18%；公共效勞設(shè)施用地26.4公頃，占城市建設(shè)用地1.01%；對外交通用地270.4公頃，占城市建設(shè)用地10.31%；道路廣場用地338公頃，占城市建設(shè)用地12.89%；公用設(shè)施用地191.7公頃，占城市建設(shè)用地7.31%；綠地用地515公頃，占城市建設(shè)用地19.64%；2單位分項建設(shè)用地用水量指標(biāo)根據(jù)?城市給水工程規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)?，某鎮(zhèn)不同性質(zhì)建設(shè)用地分為四大類，其單位用水量指標(biāo)如下：A城鎮(zhèn)居住

26、用地單位居住用地用水量指標(biāo)按照一區(qū)小城市取值為：1.11.9萬m3/km2.d，此次設(shè)計取值為1.1萬m3/km2.d。B城市公共設(shè)施用地城市公共設(shè)施用地包括：行政辦公用地；商貿(mào)金融用地；體育、文化娛樂用地；旅館、效勞行業(yè)用地；教育用地；醫(yī)療、休療養(yǎng)用地；其它公共設(shè)施用地。單位公共設(shè)施用地用水量指標(biāo)為：0.501.50萬m3/km2d，此次設(shè)計取值為0.5萬m3/km2.d。C工業(yè)用地按產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、主體產(chǎn)業(yè)、生產(chǎn)規(guī)模及技術(shù)先進(jìn)程度等，工業(yè)用地可分為一類工業(yè)用地、二類工業(yè)用地和三類工業(yè)用地。某鎮(zhèn)規(guī)劃工業(yè)用地根本屬于二類工業(yè)用地。單位工業(yè)用地用水量指標(biāo)為：2.03.5萬m3/km2d，此次設(shè)計取值為

27、2.0萬m3/km2.d。D城市其他用地城市其他用地指倉儲用地、對外交通用地、道路廣場用地、市政公用設(shè)施用地、綠地和其他特殊用地。單位其他用地用水量指標(biāo)為：0.100.90萬m3/km2d，此次設(shè)計取值為0.1萬m3/km2.d。3預(yù)測結(jié)果根據(jù)以上參數(shù)，某鎮(zhèn)遠(yuǎn)期污水量為：481.21.1767.42.0191.70.51180.80.10.010.8=18.24萬m3/d預(yù)測方法二和方法三與方法一相差較大，主要是因為某鎮(zhèn)屬于一個地廣人稀的城鎮(zhèn)，利用單位用地水量考慮明顯偏大，因此，本工程水量預(yù)測以方案一為準(zhǔn)。2.2 設(shè)計規(guī)模1. 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠規(guī)模確實定要考慮的因素(1) 效勞范圍內(nèi)近期及遠(yuǎn)

28、期用水量及污水產(chǎn)生量。(2) 近期及遠(yuǎn)期污水管網(wǎng)配套情況及管網(wǎng)收集率；根據(jù)?佛山市某鎮(zhèn)總體規(guī)劃20052021?，規(guī)劃要求到2021年南海區(qū)根本上消除流經(jīng)城市河段的黑臭現(xiàn)象，工業(yè)廢水必須到達(dá)排入城市下水道標(biāo)準(zhǔn)方可接入市政污水管網(wǎng)，逐步建立健全污水處理系統(tǒng)，使城鎮(zhèn)污水處理率到達(dá)50%以上，到2021年城市生活污水處理達(dá)標(biāo)率到達(dá)80%以上，力爭水污染根本得到控制。因此，本工程近期按照50%計算。(3) 考慮污水管網(wǎng)中地下水的滲入量。一般按照10%考慮。2. 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠工程建設(shè)規(guī)模確實定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠效勞范圍為南部城區(qū)污水，根據(jù)對污水量的預(yù)測及污水管網(wǎng)建設(shè)收集率情況，確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠近

29、、遠(yuǎn)期污水處理工程建設(shè)規(guī)模。某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠總規(guī)模預(yù)測見表23表23 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理工程建設(shè)總規(guī)模年份20212021污水量(萬m3/d)水)3.36.7管網(wǎng)收集率(%)5080收集到污水廠水量(萬m3/d) 1.655.36工程建設(shè)規(guī)模2.06.0根據(jù)預(yù)測，近期收集到某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠的污水量為1.65萬m3/d，考慮到經(jīng)濟(jì)條件以及用地條件的限制，根據(jù)甲方要求，本工程建成期2007年不收集西部工業(yè)區(qū)的污水，不建設(shè)收集管網(wǎng)，只要收集處理流至城區(qū)排澇泵站的污水，因此建設(shè)規(guī)?？梢赃m量減少，2007年設(shè)計規(guī)模為1萬噸/日。2007年至2021年期間需建設(shè)截流污水收集主干管網(wǎng)，至2021年污水處理規(guī)模

30、到達(dá)2萬噸/日；2021年至2021年期間需建設(shè)污水支管，并逐步改造現(xiàn)有的合流制排水系統(tǒng)成分流制排水系統(tǒng)，至2021年污水處理規(guī)模到達(dá)6萬噸/日。因此確定本工程新建的某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠設(shè)計規(guī)模為1.0萬m3/d。2.3 污水水質(zhì)論證城市污水水質(zhì)如何，直接影響到污水處理工藝及其參數(shù)的選擇、工程造價以及污水處理廠處理本錢。因此需要調(diào)查了解現(xiàn)狀城市排水的污水水質(zhì)，并結(jié)合城市居民生活水平現(xiàn)狀，參考類似污水處理廠原污水水質(zhì)的取值，合理確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠原污水水質(zhì)，根據(jù)受納水體的功能劃分和容量，選擇污水處理廠處理標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而選擇經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的污水處理工藝。2.3.1 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)1、同類型城市污水處理

31、廠進(jìn)水水質(zhì)和設(shè)計水質(zhì)見表24表24 廣東省局部城市污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)一覽表名稱CODcrBOD5SSNH3-NTNTP備注廣州大坦沙污水廠/20025030405設(shè)計值1617310214/實測值廣州開發(fā)區(qū)污水廠23211312622/設(shè)計值深圳市羅芳污水廠(二期)250400150150/3024設(shè)計值18026012017022028021252.83.5實測值深圳市鹽田污水廠300150150/354設(shè)計值深圳市南山污水廠300150150353.5設(shè)計值深圳市橫崗污水廠1501807080200220151824.6設(shè)計值珠海香洲水質(zhì)凈化廠200100150/253設(shè)計值珠海拱北污水廠

32、/150200250/設(shè)計值汕頭市東區(qū)污水廠350105200/303設(shè)計值佛山凈水廠200130120/254設(shè)計值1327410715/實測值東莞市市區(qū)污水廠25030010012010012025302設(shè)計值從表中可以看出，廣東大局部城市污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)范圍為：BOD5為100180mg/L，SS為150250mg/L，CODcr為200300mg/L，TN為34mg/L。同全國其他城市相比，南方城市污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)總體上比較低。2、南海已建污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)分析南海區(qū)桂城污水處理廠2001年監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標(biāo)mg/LBODCODNH3NTNTPSS2001年1月78.13

33、4839.2542.253.91822001年2月67.628935.2743.254.61962001年3月61.222234.18444.521742001年4月6116133.6734.383.71582001年5月60.124128.88293.91822001年6月49.617123.8334.753.881142001年7月86.821425.7427.813.21342001年8月87.519226.7335.323.21672001年9月1282383330.123.611842001年10月15721236.7543.126.392022001年11月10126040.844

34、.56.41762001年12月12629340.4465.7189合計88.7236.833.237.94.4171.5南海區(qū)桂城污水處理廠2002年監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標(biāo)mg/LBODCODNH3NTNTPSS2001年1月10436541.7547.56.082062001年2月13733241.42455.542252001年3月11722639.0244.54.641812001年4月18020238.9144.55.12082001年5月10221736.676.021772001年6月10520736.2843.54.241812001年7月12122832.8438.754.44

35、1692001年8月11322733.7239.54.221902001年9月12428729.1738.256.351382001年10月13338035.6236.15.21742001年11月17839438.865.41782001年12月16440237.948.56.5184合計131.5288.936.842.65.3184.3南海區(qū)桂城污水處理廠2005年2006年監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標(biāo)mg/LBODCODNH3NPHTPSS2005年6月16.518124.17.542.22302005年7月7835628.87.603.82622005年8月4719622.57.571.92

36、242005年9月14224.57.501222005年10月5714227.97.543.01272005年11月7413839.67.463.21842005年12月5712823.57.463.22202006年1月12929432.97.50.892072006年2月86400347.495.12862006年3月10020030.97.51.0197合計71.6217.728.877.522.7205.93、丹灶城區(qū)排澇泵站進(jìn)水水質(zhì)丹灶現(xiàn)有污水處理廠2007年3月監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標(biāo)mg/LBODCODNH3NPHSS城區(qū)排澇泵站8021323.46.411554、?污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)

37、?的規(guī)定根據(jù)?污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)?(GB8978-1996)第4.1.3條規(guī)定，對排入設(shè)置二級污水處理廠的城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的污水執(zhí)行三級標(biāo)準(zhǔn)，其最高允許排放濃度為：BOD5300mg/L，SS400mg/L，CODcr500mg/L。由于城區(qū)排澇泵站進(jìn)水局部為河涌水，所以水質(zhì)偏低?？紤]到污水收集管網(wǎng)的不斷完善，污水水質(zhì)將逐步提高。同時參考我國南方局部污水廠以及南海局部污水廠的設(shè)計與實際運(yùn)行的進(jìn)水水質(zhì)，為穩(wěn)妥、可靠起見，確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠的進(jìn)廠水質(zhì)見表25：表25 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)表工程PHCODcrBOD5SSNH3-NTNTP(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg

38、/L)(mg/L)指標(biāo)值6-930015015030384.02.3.2 出水水質(zhì)某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠處理后的凈化水排入官山涌，最后排入順德水道。按照?廣東省地表水環(huán)境功能區(qū)劃?、?珠江三角洲水質(zhì)保護(hù)條例?及珠江綜合整治要求，北江的水質(zhì)目標(biāo)是地表水II類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)?南海市“十五環(huán)境保護(hù)規(guī)劃?的規(guī)劃官山涌2005年要到達(dá)地表水IV類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。另外在環(huán)評報告，提及污水處理廠應(yīng)執(zhí)行?城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)?(GB18918-2002)一級B標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)環(huán)評報告及排水接納水體官山涌的水質(zhì)類別，城區(qū)污水廠工程的出水標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行國標(biāo)一級B標(biāo)準(zhǔn)。出水標(biāo)準(zhǔn)確定為：CODcr60mg/L BOD520mg/LSS

39、20mg/L 氨氮8mg/L總氮20mg/L 總磷(以P計)1.0mg/L pH值：69根據(jù)本工程設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)、出水水質(zhì)，確定本工程處理程度，見表26表26 設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)及處理程度名稱BOD5CODcrSS氨氮總氮總磷設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)(mg/L)15030015030384.0設(shè)計出水水質(zhì)(mg/L)2060208201.0處理程度(%)86.78086.773.347.2752.3 污水處理廠廠址某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠廠址位于官山涌邊，已規(guī)劃預(yù)留13.5畝，廠址現(xiàn)狀是丹灶電鍍廠，地勢平坦，土地開闊，水電交通較為方便，可以作為污水處理廠廠址。廠址用的控制范圍東北角控制坐標(biāo)點(diǎn)X=547149.414

40、，Y=391919.363、西北角控制坐標(biāo)點(diǎn)X=547132.891，Y=391865.211、東南角控制坐標(biāo)點(diǎn)X=547015.105，Y=391979.137、西南角控制坐標(biāo)點(diǎn)X=547001.339，Y=391933.948，總用地0.847公頃。3 處理工藝方案論證3.1 污水處理方案污水處理工藝的選擇應(yīng)根據(jù)設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)、污水排放標(biāo)準(zhǔn)所要到達(dá)的處理程度、用地面積和工程規(guī)模等多種因素綜合考慮，不同的污水處理工藝有其適用范圍，應(yīng)根據(jù)具體情況而定。必須充分考慮污水量和污水水質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)條件和管理水平，優(yōu)先選用技術(shù)合理先進(jìn)、平安可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便、宜于分期建設(shè)的、成熟的工

41、藝。3.1.1 常規(guī)二級處理工藝我國現(xiàn)行?室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?(GB50014-2006)的表中給出了污水處理廠BOD5和SS的處理效率，見表31表31 污水處理廠的處理效率處理級別處理方法主要工藝處理效率%SSBOD5一級處理沉淀法沉淀40552030二級處理生物膜法初次沉淀、生物膜法、二次沉淀60906590活性污泥法初次沉淀、曝氣、二次沉淀70906595從表中可以得知，二級活性污泥法的處理效率最高，這也是目前國內(nèi)外大多數(shù)城市污水處理廠都采用的方法。但常規(guī)二級處理工藝對氮、磷的去除是有一定限度的，僅靠從剩余污泥中排除約1020%的氮和約1219%的磷，達(dá)不到本工程對氮和磷去除率的要求，因此

42、，必須采用脫氮除磷的二級處理工藝。3.1.2 污水處理工藝介紹污水的脫氮除磷可供選擇的處理方法通常有生物處理法及物理化學(xué)法二大類。物理化學(xué)法即需投加相當(dāng)數(shù)量的化學(xué)藥劑，運(yùn)行費(fèi)用較高。而一般污水生物處理又可分為活性污泥法和生物膜二種。生物膜法采用填料或濾料掛膜提高微生物單位體積的密度可大大提高容積負(fù)荷，占地面積小，但在實際運(yùn)行控制過程中廣泛存在池型復(fù)雜、控制困難、膜易積存、濾料流失、水流短路以及池底布?xì)夤軝z修不便、填料堵塞、板結(jié)等問題?；钚晕勰喾ㄍ锬しㄏ啾?，具有處理效率高、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗豐富、環(huán)境良好等優(yōu)點(diǎn)，因此，對城市污水進(jìn)行脫氮除磷，生物活性污泥法是其中的首先方案，在國內(nèi)

43、外亦被普遍采用。(1) 生物脫氮除磷工藝的歷史從60年代開始，美國曾系統(tǒng)地進(jìn)行了氮磷物化處理方法研究，結(jié)果認(rèn)為用物化法的缺點(diǎn)是耗藥量大，污泥多，處理大量城市污水經(jīng)濟(jì)上不合算，因此著手研究生物法脫氮除磷。從70年代開始，采用活性污泥法脫氮已逐步實現(xiàn)工業(yè)化流程，1977年正式命名為A/O法。A/A/O法是在其根底上進(jìn)一步研究開發(fā)而成的生物脫氮除磷工藝流程。我國從80年代初開始開展生物脫氮除磷研究，在80年代后期實現(xiàn)工業(yè)化流程，目前常用的生物脫氮除磷處理工藝有A/A/O法、SBR法(Sequencing Batch Reactor,序批式活性污泥法)、氧化溝法等，均取得較好效果。傳統(tǒng)的充、放水SBR

44、法逐漸開展演變成多種形式：如ICEAS(間歇循環(huán)延時曝氣法)；DAT-IAT(需氧池、間歇曝氣池)；CASS(循環(huán)活性污泥系統(tǒng))；UNITANK運(yùn)行與三槽式氧化溝相似、MSBR改良型SBR等。 典型的SBR及其變種均可通過控制污泥負(fù)荷、厭氧缺氧好氧分配實現(xiàn)生物局部脫氮除磷。氧化溝法改良為帶有沉淀槽的三槽式氧化溝、AC氧化溝及卡魯塞爾2000型氧化溝等等，氧化溝法及其改良型通過增加厭氧段、單獨(dú)隔離開缺氧段來更好地實現(xiàn)生物脫氮除磷。常規(guī)的活性污泥法A/A/O終又派生出各種變法，例如A/A/O法中變?yōu)閁CT法及MUCT法等，均可實現(xiàn)生物脫氮除磷(2) 生物脫氮除磷工藝根本原理生物脫氮是利用自然界氮的

45、循環(huán)原理，采用人工方法予以控制。首先，污水中有機(jī)氮、蛋白氮等在好氧條件下轉(zhuǎn)化成氨氮，而后由硝化菌變成硝酸鹽氮，這個階段稱為好氧硝化。隨后在缺氧條件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸鹽氮變成氮?dú)庖莩?，這階段稱為缺氧反硝化。整個生物脫氮過程就是氮的分解復(fù)原反響，反響能量從有機(jī)物中獲取。在硝化與反硝化過程中，影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源等。生物脫氮系統(tǒng)中，硝化菌增長速度緩慢，所以，要有足夠的污泥泥齡。反硝化菌的生長主要在缺氧條件下進(jìn)行，并且要有充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用順利進(jìn)行。由此可見，生物脫氮系統(tǒng)中硝化與反硝化反響需要具備如下條件：硝化階段：

46、足夠的溶解氧DO值2mg/l以上，適宜的溫度，最好20,不低于10，足夠長的污泥泥齡，適宜的pH條件。反硝化階段：硝酸鹽的存在，缺氧條件DO值0.2mg/L左右，充足的碳源(能源)，適宜的PH條件。通過上述原理，可組成缺氧與好氧池，即所謂A/O系統(tǒng)。A/O系統(tǒng)設(shè)計中需要控制的幾個主要參數(shù)就是足夠的污泥泥齡與進(jìn)水的碳氮比。(3) 生物除磷利用活性污泥中聚磷菌。這種菌的特點(diǎn)是既能貯存磷酸鹽，又能貯存碳源(以羥丁酸形式貯存，即PHB形式貯存)，在厭氧條件，進(jìn)水中有機(jī)物與細(xì)菌體內(nèi)磷酸鹽作用，由菌體內(nèi)磷酸鹽分解后提供能量，合成PBH，并放出磷，在好氧條件下，利用體內(nèi)的PHB，吸收液體中的磷，形成磷酸鹽形

47、式，貯存在細(xì)胞內(nèi)，因此，生物除磷僅指液相中的磷酸鹽轉(zhuǎn)移到細(xì)胞中去，所以污泥的含磷量很高，可達(dá)810%(一般1.5%)，影響生物除磷的因素是要厭氧條件DO=0，同時要有快速降解COD，即P/COD比值恰當(dāng)。希望含磷污泥盡快從系統(tǒng)中排出。也就是說，污泥泥齡要短，否那么泥中的磷又會解析到液體中。按照上述原理，在生物碳氮系統(tǒng)前再設(shè)置一個厭氧池，這樣就形成所謂A/A/O系統(tǒng)，即厭氧/缺氧/好氧系統(tǒng)。(4) 生物脫氮除磷的影響因素從生物脫氮除磷原理看出，兩者要求的有些方面是相互制約的。要正常發(fā)揮脫氮除磷系統(tǒng)效率，詳細(xì)分析進(jìn)水水質(zhì)是十分必要的，有如下幾點(diǎn)值得注意：COD濃度TKN/COD比值P/COD比值水

48、溫COD濃度，到達(dá)除磷要求取決于進(jìn)水中易生物降解COD濃度，一般不得小于50mg/l(比值一般為進(jìn)水COD的1/41/3)，所以進(jìn)水COD低于150mg/l，不能到達(dá)除磷要求。TKN/COD比值，TKN/COD值小于0.08，可完全去除硝酸鹽，假設(shè)在0.080.11之間，不能完全去除硝酸鹽，可以采用UCT工藝，從厭氧池中去除磷酸鹽，0.110.14之間，UCT工藝也不能完全消除厭氧池中 的硝酸鹽，要控制回流比，減少硝酸鹽對厭氧池影響，當(dāng)TKN/COD大于0.14，城市污水不能用生物脫氮除磷方法。P/COD值，P/COD值應(yīng)小于0.025，方能到達(dá)除磷要求。水溫，供氧量用夏季水溫復(fù)算，生物降解用

49、冬季水溫復(fù)算。3.1.3 污水處理工藝選擇對市政污水的處理，目前已經(jīng)研究開發(fā)出了各種各樣的生物處理方法。就生物處理而言，從初期普通活性污泥法開展至今，經(jīng)過不斷改良，出現(xiàn)了多個改良型的方案，如氧化溝、A/O法、A2/O法、AB法、SBR工藝及其改良型等多種工藝。尤其近年來，隨著城市污水中N、P等污染物指標(biāo)的升高以及受污染水體富營養(yǎng)化問題的日益突出，脫氮、除磷已成為必不可少的工藝環(huán)節(jié)。因而曝氣池也由單純的好氧反響工藝開展到包括缺氧反響池和厭氧反響池在內(nèi)的復(fù)合工藝，利用多種反響池功能的組合，可以到達(dá)生物脫氮除磷的目的。本工程擬對以下三個工藝進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，氧化溝法、A/A/O法、CASS法等，各處

50、理工藝的機(jī)理簡述如下：一)CASS法方案一1901年英國Ardern和Lockett在其試驗成功的根底上在世界化學(xué)學(xué)報上首先發(fā)表了一篇重要的科研報告，介紹了在單一的反響器內(nèi)將空氣注入污水中，將其所產(chǎn)生的污泥進(jìn)行循環(huán)并按間歇方式運(yùn)行，就得到良好的污水凈化效果， 從試驗成果，誕生了活性污泥法。80年來活性污泥法一直處于污水生化處理的主導(dǎo)地位。但是由于當(dāng)時的活性污泥法雖然處理效率很可觀， 由于監(jiān)控和檢測技術(shù)的限制，SBR法未得到廣泛應(yīng)用。70年代起，由于西歐各國財政上的原因，政府對小城鎮(zhèn)環(huán)保工程的投入減少，迫使小城鎮(zhèn)的環(huán)保事業(yè)著眼于低投資低能耗，同時由于程控技術(shù)，電子計算機(jī)技術(shù)的開展，一些水質(zhì)儀表如

51、溶氧測定儀，ORP計的開發(fā)應(yīng) 用，于是SBR法又得到了重視。日本、美國、澳大利亞、法國等國家開始了高層次重新研究間歇活性污泥法。被命名為序批式活式污泥法Sequencing Batch Reactor簡稱SBR。根據(jù)SBR工藝運(yùn)行模式，其操作由進(jìn)水、曝氣反響、沉淀、排出和閑置5個根本過程，從進(jìn)水至閑置間的工作時間為一個周期。在一個周期內(nèi)的5個過程都在一個反響池內(nèi)按程序完成，整個處理系統(tǒng)可以通過二個或二個以上的反響池進(jìn)行組合交替完成。由于SBR工藝流程短，反響過程在一個池內(nèi)按時間程序完成，所以在時間程序中進(jìn)水階段可以降低曝氣強(qiáng)度使池內(nèi)產(chǎn)生缺氧狀態(tài)，而曝氣階段的時間可根據(jù)實際反響時間而定。通過時間

52、順序可以對缺氧、好氧的比例進(jìn)行調(diào)整，使處理系統(tǒng)更適應(yīng)水質(zhì)的變化和到達(dá)期望的出水標(biāo)準(zhǔn)；通過時間程序可控制沉淀出水水質(zhì)，根據(jù)活性污泥的實際沉淀時間使出水SS濃度更低。由于SBR法中，曝氣、沉淀集同一池內(nèi)，節(jié)約了二次沉淀池和污泥回流系統(tǒng)，但曝氣池體積、曝氣動力設(shè)備均要增加，在中小規(guī)模污水處理中是較好的處理工藝。 典型的SBR法的運(yùn)行模式見圖一所示。典型的SBR工工藝已開展出了許多變種，CASSCyclic Activated Sludge Technology工藝是其中一能夠到達(dá)脫氮除磷功能完善的方式。本工程擬采用CASS工藝作為方案一進(jìn)行比較。全稱為循環(huán)式活性污泥法，是近年來應(yīng)用較多的生活污水及工

53、業(yè)廢水處理的先進(jìn)工藝。與傳統(tǒng)的SBR間歇反響器不同，每個CASS反響器一般由三個區(qū)域組成，即生物選擇區(qū)(厭氧區(qū))、缺氧區(qū)和主反響區(qū)，三個局部的比例一般為：1：5：30。通常在主反響區(qū)前設(shè)置一兼氧區(qū)。生物選擇區(qū)設(shè)置在反響器的進(jìn)水處，這是一容積較小的污水污泥接觸區(qū)，進(jìn)入反響區(qū)的污水和從主反響區(qū)內(nèi)回流的活性污泥約20%Q50%進(jìn)水在此相互混合接觸。生物選擇區(qū)是按照活性污泥種群組成動力學(xué)的規(guī)律而設(shè)置的，創(chuàng)造適宜的微生物生長條件并選擇出絮凝性細(xì)菌。在生物選擇區(qū)內(nèi)，可使污泥中的磷在厭氧條件下得到有效的釋放，同時污泥回流液中存在的少量硝酸鹽氮約2mg/l10mg/l可得到反硝化，生物選擇區(qū)反硝化量可達(dá)整個系

54、統(tǒng)反硝化量的20%左右,DO一般控制在-150-200mV左右。兼氧區(qū)不僅具有輔助的厭氧或兼氧條件下運(yùn)行的生物選擇區(qū)對進(jìn)水水質(zhì)水量變化的緩沖作用，同時還具有促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強(qiáng)化氮的反硝化作用，DO一般控制在0.50mg/l左右。主反響區(qū)是最終去除有機(jī)物的主要場所，運(yùn)行過程中，通常將主反響區(qū)的曝氣強(qiáng)度以及曝氣池中溶解氧強(qiáng)度加以控制，以使反響區(qū)內(nèi)主體溶液中處于好氧狀態(tài)，保證污泥絮體的外部有一個好氧環(huán)境進(jìn)行硝化，活性污泥結(jié)構(gòu)內(nèi)部那么根本處于缺氧狀態(tài)，溶解氧向污泥絮體內(nèi)的傳遞受到限制，而較高的硝酸鹽濃度梯度那么能較好地滲透到絮體內(nèi)部，有效地進(jìn)行反硝化，從而使主反響區(qū)中同時發(fā)生有機(jī)污染物的降解以及同

55、步硝化和反硝化，DO一般控制在2.002.50mg/l左右。CASS系統(tǒng)使活性污泥不斷地經(jīng)過好氧和厭氧的循環(huán)，有利于聚磷菌在系統(tǒng)中的生長和累積，而選擇器中活性污 泥微生物能通過快速酶去除機(jī)理吸附和吸收大量易降解的溶解性有機(jī)物，從而保證了磷的去處。CASS工藝既可采用連續(xù)進(jìn)水、間歇排水，也可采用連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)排水的模式。本工程采用連續(xù)進(jìn)水、間歇排水，目的是創(chuàng)造理想的沉淀條件，但在今后運(yùn)行中，遇到頂峰流量或事故狀態(tài)，SBR的調(diào)節(jié)水位不夠時，也可采用后者運(yùn)行方式。CASS主反響區(qū)后部安裝了可升降的撇水裝置，曝氣、沉淀等在同一池子內(nèi)周期循環(huán)運(yùn)行，省去了常規(guī)活性污泥法的二沉池和污泥回流系統(tǒng)。CASS工作

56、原理如下：空氣潷水器出水進(jìn)水水預(yù)反響區(qū)主反響區(qū)在預(yù)反響區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水中大局部可溶性有機(jī)物，經(jīng)歷一個高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在反響區(qū)經(jīng)歷一個較低負(fù)荷的基質(zhì)降解過程。CASS集工藝集反響、沉淀、排水于一體，對污染物的降解是一個時間上的推流過程，微生物處于好氧-缺氧-厭氧周期性變化之中，因此，CASS工藝具有較好的脫氮、除磷功能。完整的CASS操作周期一般分為以下四個步驟：曝氣階段：由曝氣系統(tǒng)向反響池供氧，此時有機(jī)污染物被微生物氧化分解，同時污水中的NH

57、3-N通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為NO3N。淀階段：此時停止曝氣，微生物利用水中剩余的DO進(jìn)行氧化分解，反響池逐漸好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化，開始進(jìn)行反硝化反響?；钚晕勰嘀饾u沉到底，上層水變清。潷水階段：沉淀結(jié)束后，置于反響池末端的潷水器開始工作，自下而上逐漸排出上清液。此時，反響池逐漸過渡到厭氧狀態(tài)繼續(xù)反硝化。閑置階段：閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。CASS工藝與SBR的區(qū)別在于CASS工藝為連續(xù)進(jìn)水 ，而SBR為間斷進(jìn)水，因此在池子結(jié)構(gòu)上前分為兩個區(qū)，中間設(shè)置了隔墻，而后者只有一個反響池，因此在廢水排放為連續(xù)或半連續(xù)時，CASS工藝更適應(yīng)。CASS工藝特點(diǎn)如下：1增加了選擇配池和污泥回流

58、，因此具有更高的去除率和適應(yīng)能力，短時間內(nèi)可抗30%的沖擊負(fù)荷；2、污泥濃度高，排除的剩余污泥體積??；3建設(shè)費(fèi)用低，比普通曝氣法省25%，省去了除沉池、二沉池；4占地面積省，比普通曝氣法省20%30%；、5運(yùn)行費(fèi)用省，自動化程度高，管理方便。氧的利用率高。脫氮、除磷效果好；6處理效率高，出水水質(zhì)好。CASS方案詳見方案一流程示意圖二)氧化溝法方案二氧化溝最初于五十年代出現(xiàn)于荷蘭，主要由環(huán)形曝氣池組成，具有出水水質(zhì)好、處理效率穩(wěn)定、操作管理方便等優(yōu)點(diǎn)，同時，也能滿足生物脫氮要求。氧化溝布置有多種形式，除了常用的轉(zhuǎn)刷型氧化溝外，還有采用垂直軸外表曝氣葉輪的卡羅塞爾氧化溝以及轉(zhuǎn)碟型曝氣器的奧貝爾氧化

59、溝。同時，在運(yùn)行方法上又可分為連續(xù)流及分渠式氧化溝。后者， 氧化溝中一局部體積兼作沉淀池，故不再設(shè)二次沉淀池和污泥回流設(shè)備。上述各種形式的氧化溝，目前國內(nèi)均有工程實例，大局部氧化溝運(yùn)行良好，去除效率穩(wěn)定，取得了較好的處理效果。在間歇運(yùn)行的氧化溝根底上，丹麥又開展了一種新型的氧化溝，即三溝式氧化溝。在運(yùn)行穩(wěn)定可靠的前提下，操作更趨靈活方便。隨著氧化溝工藝的不斷開展，作為活性污泥法的一種變型的氧化溝現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于世界各地，并正向著大中型污水處理廠開展，曝氣型式的多樣化和不斷改良，使氧化溝工藝迅速得到推廣。早期的氧化溝工藝占地面積大，僅用于小型污水處理廠，隨著對氧化溝工藝的充分認(rèn)識和改良，目前溝深已

60、由1.0m增加至4.0m以上，曝氣轉(zhuǎn)刷和轉(zhuǎn)碟直徑也增加到1.01.4m。據(jù)報導(dǎo)，從1963年至1974年，英國共興建了約300多氧化溝污水處理廠，1962年至1975年，美國建成了約558座氧化溝污水處理廠。氧化溝開展出各種型式，可以滿足不同的要求，它可以采用延時曝氣，一池代替初沉池、曝氣池、二沉池和污泥消化池，這對小型污水處理廠最為適宜，運(yùn)行管理非常簡單，它也可以僅作為二級處理使用，代替曝氣池和二沉池，或者只代替曝氣池。一般情況下，由于氧化溝耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，往往省去初沉池，這對除磷十分有利。氧化溝從五十年代開展至今，已有許多類型，目前主流池型有：丹麥克魯格公司的DE型三溝式氧化溝和DSS氧