污水處理廠提標(biāo)改造工程設(shè)計(jì)

李艷春

摘要：為提升污水處理廠出水水質(zhì)，遼河流域某污水處理廠采用以高密度沉淀池/纖維轉(zhuǎn)盤過(guò)濾池為主體的深度處理工藝。介紹了污水廠深度處理工藝流程、各主體構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)參數(shù)、結(jié)構(gòu)尺寸及配套設(shè)備的相關(guān)情況。出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)。

Abstract： In order to improve the effluent quality of wastewater treatment plant， a deep treatment process with high-density sedimentation tank / fiber rotary filter was adopted in a sewage treatment plant in Liaohe River Basin. This paper introduces the advanced treatment process of sewage treatment plant， the design parameters， structure dimensions and relevant equipment of each main structure. The effluent quality reaches the A standard of the first grade standard of GB18918-2002 "urban sewage treatment plant pollutant discharge standard".

關(guān)鍵詞：城市污水處理廠；提標(biāo)改造；高密度沉淀池；纖維轉(zhuǎn)盤過(guò)濾池

Key words： municipal wastewater treatment plant；upgrading and reconstruction；high-density sedimentation tank；fiber rotary filter

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）04-0127-02

0 引言

遼河流域某城市污水處理廠一期工程于2008年建成投入使用，設(shè)計(jì)日處理能力2.0萬(wàn)m3/d，處理負(fù)荷滿足現(xiàn)有城區(qū)8萬(wàn)居民排放污水需求。隨著人口的不斷增加與之配套的公共基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施需要同時(shí)建設(shè)，2013年該城市政府啟動(dòng)城市污水處理廠擴(kuò)建工程，擴(kuò)建工程規(guī)模為2.0萬(wàn)m3/d。屆時(shí)該市污水處理廠處理規(guī)模達(dá)到4.0萬(wàn)m3/d，出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，可解決現(xiàn)有鎮(zhèn)區(qū)污水處理負(fù)荷問(wèn)題。

依據(jù)流域水污染治理需要、縣城快速發(fā)展開(kāi)發(fā)建設(shè)的需要以及國(guó)家及遼寧省水污染防治的相關(guān)政策需要，實(shí)施城市污水處理廠提標(biāo)改造工程項(xiàng)目的建設(shè)，將有效改善城市居民的生活環(huán)境，促進(jìn)城市的繁榮發(fā)展及提高城市的現(xiàn)代化水平，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，顯著提高城市污水處理率，減少城市污水給下游水體帶來(lái)的污染，最終遼河的水質(zhì)將得到巨大改善。

本工程設(shè)計(jì)之初，污水廠擴(kuò)建工程尚未建設(shè)，考慮與原廠區(qū)一期工程及二期擴(kuò)建主體工程合理銜接，確保系統(tǒng)整體性、運(yùn)行維護(hù)方便性等因素。與建設(shè)單位及擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)單位協(xié)商一致，本項(xiàng)目供電、采暖、給水、排水及污泥處理均有二期擴(kuò)建工程協(xié)同考慮，所增加的建設(shè)投資未計(jì)入本工程。

1 提標(biāo)改造工程設(shè)計(jì)

1.1 主要工程內(nèi)容

新建規(guī)模為日處理能力4萬(wàn)m3/d污水處理廠深度處理工程，包括高密度沉淀池、纖維轉(zhuǎn)盤過(guò)濾池及消毒系統(tǒng)。設(shè)計(jì)規(guī)模4萬(wàn)m3/d，出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)及處理效果分析

污水處理廠一期工程已穩(wěn)定運(yùn)行多年，根據(jù)該市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站出具的國(guó)控重點(diǎn)源監(jiān)測(cè)結(jié)果報(bào)告單顯示，污水處理廠出水水質(zhì)波動(dòng)不大，各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)基本穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)B標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求，因此進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)按照一級(jí)B水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。污水處理廠出水排放標(biāo)準(zhǔn)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(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)及去除率見(jiàn)表1。

1.3 主要工藝流程

污水處理廠提標(biāo)改造工程工藝確定為：高密度沉淀池+轉(zhuǎn)盤過(guò)濾+紫外線消毒。提標(biāo)改造后工藝流程框圖如圖所示。

1.4 工程設(shè)計(jì)

1.4.1 中間提升泵池

二沉池出水進(jìn)入中間提升泵房，中間提升泵池尺寸9.0×6.2m，深度5.15m，有效水深4.0m。

泵池內(nèi)設(shè)潛污泵4臺(tái)，3用1備，其中1臺(tái)變頻。提升泵參數(shù)：Q=784m3/h H=8m N=30kW。

為設(shè)備安裝及檢修方便，在泵池上設(shè)一臺(tái)電動(dòng)葫蘆，主要技術(shù)參數(shù)如下：t=2t H=13.0m N=3.0kW。

1.4.2 高密度沉淀池

二級(jí)提升泵站出水進(jìn)入混合反應(yīng)沉淀處理單元，沉淀采用先進(jìn)的高效沉淀池工藝，集混合反應(yīng)沉淀為一體。

高效沉淀池設(shè)計(jì)流量Qmax=2350m3/h。

高效沉淀池共1座，分2個(gè)系列。系統(tǒng)設(shè)：進(jìn)水分配井，停留時(shí)間為1.18min，在進(jìn)水格墻上裝設(shè)堰板控制流量；混合池，分為2格，采用一級(jí)攪拌方式，混合時(shí)間為18s；絮凝池共2個(gè)反應(yīng)單元，每個(gè)單元反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流筒，并配有低速攪拌器，使藥劑污水、污泥高效充分反應(yīng)，形成絮凝體。絮凝池總有效容積1123.2m3，停留時(shí)間為28.7min；沉淀池，2系列，污水上升流速2.9mm/s，停留時(shí)間33min；設(shè)備間，主要放置為高效度沉淀池服務(wù)的設(shè)備，與高效沉淀池合建。

1.4.3 纖維轉(zhuǎn)盤過(guò)濾車間

經(jīng)混凝沉淀后自流進(jìn)入纖維轉(zhuǎn)盤過(guò)濾系統(tǒng)進(jìn)行深度處理。設(shè)計(jì)纖維轉(zhuǎn)盤過(guò)濾系統(tǒng)2套，單機(jī)每小時(shí)流量1175m3/h。

高效沉淀池共投加兩種藥劑，分別為PAM、PAC。投藥間按照4萬(wàn)m3/d設(shè)計(jì)規(guī)模設(shè)計(jì)。內(nèi)設(shè)藥庫(kù)、投藥間，與過(guò)濾車間、紫外消毒車間及配電間合建。

1）PAM投加于高效沉淀池導(dǎo)流筒底部，主要參數(shù)如下：調(diào)制裝置：三腔絮凝裝置1套，調(diào)制能力為2000L/h，N=3.2kW；平均投加量：0.5mg/L；投加濃度：0.1%；投加方式：隔膜計(jì)量泵3臺(tái)（2用1備），單臺(tái)泵參數(shù)：Q=588L/h，H=50m，N=1.1kW。

2）PAC投加于高效沉淀池進(jìn)水渠，主要參數(shù)如下：溶藥池：2.5×2.5×2.2m 鋼筋砼 2座；PAC折槳攪拌機(jī) N=3.0kW；投加量：平均投加量20mg/L；投加濃度：10%；投加方式：隔膜計(jì)量泵3臺(tái)（2用1備），單臺(tái)泵參數(shù)：Q=470L/h，H=50m，N=1.1kW。

2 工程總投資及運(yùn)行成本分析

2.1 工程總投資

工程總投資包括工程費(fèi)用（建筑工程費(fèi)、安裝工程費(fèi)、設(shè)備費(fèi)）、工程建設(shè)其他費(fèi)及基本預(yù)備費(fèi)。本工程總投資為1782.17萬(wàn)元，第一部分工程費(fèi)用為1421.79萬(wàn)元，建設(shè)其他費(fèi)用為216.08萬(wàn)元，基本預(yù)備費(fèi)為131.03萬(wàn)元。

2.2 成本分析（表2）

按污水處理量為40000m3/d，年經(jīng)營(yíng)成本165.50萬(wàn)元，折合為0.11元/m3污水，即提標(biāo)改造工程實(shí)施后，污水處理經(jīng)營(yíng)成本將增加0.11元/m3污水。

3 結(jié)論

污水處理廠提標(biāo)改造工程，采用“高密度沉淀池+轉(zhuǎn)盤過(guò)濾+紫外線消毒”的主體深度處理工藝，出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)，可為其他類似工程提供參考。

參考文獻(xiàn)：

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