某二級城市污水處理廠方案研究

張 睿

（上海林同炎李國豪土建工程咨詢有限公司，中國 上海 200437）

某城市污水處理廠位于安徽銅陵金屬再生產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，該產(chǎn)業(yè)園位于銅陵市南部城區(qū)橫港區(qū)域，規(guī)劃范圍約3000畝，工業(yè)廢水經(jīng)預(yù)處理后和生活污水一起排入園區(qū)內(nèi)污水處理廠，經(jīng)二級物化處理后排入市政污水排放系統(tǒng)。

1 工程概況

1.1 設(shè)計水量

設(shè)計水量為3730t/d設(shè)計。

1.2 進(jìn)出水水質(zhì)

設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)如表1：

表1 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)

設(shè)計出水水質(zhì)執(zhí)行中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（（GB8978-1996）一級 B 標(biāo)準(zhǔn)），如表 2：

表2 設(shè)計出水水質(zhì)

2 二級處理工藝方案比選

城市污水處理工藝應(yīng)根據(jù)處理規(guī)模、水質(zhì)特性、受納水體的環(huán)境功能及當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況和要求，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)選確定。

氧化溝系列和SBR系列工藝，是目前小型污水處理廠應(yīng)用業(yè)績較多，且比較適合本工程特點的污水處理工藝，將兩種工藝進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較如下：

2.1 方案一：AAP氧化溝工藝（厭氧-缺氧-帕斯威爾氧化溝）

采用表面曝氣設(shè)備作為曝氣設(shè)備，是一種目前較為流行的氧化溝污水處理工藝，具有脫氮除磷功能，其工藝流程見圖1。

圖1 AAP氧化溝工藝流程

脫氮除磷氧化溝由厭氧池、缺氧池和好氧池三部分組成，厭氧池、缺氧池內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢杵?，保持污泥懸浮狀態(tài)，好氧池內(nèi)設(shè)表面曝氣機(jī)充氧。

AAP氧化溝池平面布置圖如圖2所示。與其他污水處理工藝相比，氧化溝工藝具有如下特點：

1）有極強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷的能力，通過曝氣區(qū)的完全混合作用，使污水得到最大程度的稀釋，在正常的設(shè)計流速下，渠道中混合液的流量是進(jìn)水流量的50～100倍，池中的混合液平均每5～20分鐘完成一次循環(huán)，防止短流，而且還通過完全混合作用產(chǎn)生很強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力。

圖2 AAP氧化溝簡圖

2）在渠道中得到推流式模型的某些特征，經(jīng)過曝氣的污水在流到出水堰時會形成良好的混合液生物絮凝體，這種絮凝體可以提高二沉池內(nèi)的污泥沉降速度及澄清效果。

3）氧化溝的曝氣設(shè)備單機(jī)容量大，設(shè)備數(shù)量少，無水下檢修設(shè)備，維修更換方便。

4）帕斯威爾（Pasveer）系統(tǒng)具有很強(qiáng)的輸入動力調(diào)節(jié)能力，而且在調(diào)節(jié)過程中不損失其混合攪拌的功能，節(jié)能效果明顯。

5）表面曝氣機(jī)管理維護(hù)工作量很少。

2.2 方案二：ICEAS工藝 （間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法（Intermittent Cycle Extended Aeration）)

圖3 ICEAS工藝流程框圖

ICEAS全稱為間歇式循環(huán)延時曝氣活性污泥法，最大的特點就是在反應(yīng)器的進(jìn)水端增加了一個預(yù)反應(yīng)區(qū)，無明顯的反應(yīng)階段和閑置階段。污水從預(yù)反應(yīng)區(qū)以很低的流速進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)，對主反應(yīng)區(qū)的泥水分離不會產(chǎn)生明顯影響。

ICEAS工藝流程見圖3所示。

3 方案比較

兩個方案主要優(yōu)缺點比較見表3。

表3 主要優(yōu)缺點比較表

4 綜合因素比較

二種處理工藝的綜合因素比較詳見表4。

表4 綜合因素比較表

5 工程投資

表5 工程投資表

通過上述比較可以看出，兩種工藝方案各方面均較接近，針對園區(qū)污水處理廠來說，占地面積少，設(shè)備單一，維護(hù)簡單，便于管理，投資低的工藝更為合適，因此將方案一：AAP氧化溝工藝作為銅陵再生產(chǎn)業(yè)園污水處理廠污水二級處理推薦方案。

6 工程主要建構(gòu)筑物

本工程污水處理工藝采用AAP氧化溝+紫外線消毒工藝。

園區(qū)污水處理廠近期工程主要構(gòu)建筑物見表6。

表6 污水處理廠近期工程構(gòu)筑物一覽表

7 結(jié)語

小型城市污水處理廠選用氧化溝工藝是比較合理的，具有耐沖擊、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、操作簡單、運(yùn)行管理方便、維修簡單、投資少、能耗低等特點。

工程總投資3942.01萬元，污水廠單位處理成本為0.99元/m3水，單位經(jīng)營成本為2.0元/m3水，為此類廢水的處理提供借鑒。

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