某工业型城镇综合污水处理厂工程设计

某工业型城镇综合污水处理厂工程设计

杨正科

济南山源环保科技有限公司

摘要：周边村镇的规划职能定位包括重要新型产业基地与特色休闲服务新市镇，工业园区主要以电子、机械工业、建材为主，包括光伏产业和精密机械为主导，以及依托工业区，以水泥构件、造纸等为特色产业的工业型城镇。污水处理厂服务范围内工业企业分布较多，污水厂的服务对象除了区域内产生的生活污水外，还有较大比例的工业废水。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对某工业型城镇综合污水处理厂工程设计提出了一些建议，仅供参考。

关键词：某工业型；城镇综合；污水处理厂；工程设计

引言

污水处理厂工程设计，设计进水水质，污水处理工艺流程，主要工艺设计有：粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、水解酸化池、多模式AAO生物反应池、二沉池、高效沉淀池、滤布滤池、污泥浓缩脱水机房，该项目占地小，投资和运营成本低，简单易操作，处理效果好，水质改善大，对出水水质具有重要作用，建议后续运行过程中不断提高管理水平，发挥污水处理系统的重大功效。

1、工程概况

随着城市化进程的深入，日常生活和工业生产中产生的污水量也随之增大，这对城市污水处理厂的处理能力提出了更高要求。然而随着进水量的不断增加，已经不能满足服务范围内的处理需求。因此，需要新建工业型城镇综合污水处理厂。

2、设计进出水水质

设计进、出水水质见表1、表2。

3、工艺流程

3.1污水处理工艺流程

本工程的污水处理工艺流程：污水进入污水处理厂现状调节池，经新建粗格栅除去较大颗粒的悬浮物和漂浮物后，经潜水泵提升至细格栅、曝气沉砂池，以除去污水中无机性的砂粒及部分油脂，沉砂池的出水经进水流量计计量后，依次进入水解酸化池、多模式A/A/O生物反应池、二沉池，二沉池出水经混合絮凝、沉淀、过滤，出水最终北排至水体。部分处理后的尾水，由设置在消毒池内的回用水泵加压后可用于厂区内格栅冲洗、污泥浓缩脱水机冲洗、绿化、浇洒道路等厂内用水，远期污水处理厂的尾水也可作为城市污水回用提供再生水水源。

3.2污泥处理工艺确定

污水处理过程中不可避免地会产生污泥。目前，污水产生的污泥处理可供选择的方案主要有“浓缩+消化+自然干化”“湿地污泥+自然干化”“浓缩+机械脱水”三种。随着环境保护处理要求的提高，近年来，人们研发出两种污泥处理方法，即“重力浓缩+机械脱水”工艺和机械浓缩脱水工艺。因机械浓缩脱水工艺设备投资高、装机功率大、药剂使用量多、运营成本高等原因，经过技术比选和论证，本污水处理厂确定采用“重力浓缩+机械脱水”工艺，脱水机械使用板框压滤机，泥饼外运至填埋场填埋。本工艺具有总体投资低、运行成本低、机械化程度高，设备体积小、生产场地清洁无任何臭味等技术特点，压滤水通过回流进行二次处理，从源头上避免了二次污染。

4、主要工艺设计

4.1粗格栅及进水泵房

粗格栅井与进水泵房合建，共1座，土建按远期8.0万m3/d规模建设，设备分期安装。设置2台钢丝绳牵引格栅除污机（B=1600mm，θ=75°，b=20mm）；近期3台潜水离心泵，2用1备，其中1台变频，远期4用2备，设计参数为单泵流量Q=1175m3/h，扬程H=15.5m。

4.2细格栅及曝气沉砂池

经进水泵房提升计量后的污水，进入细格栅及曝气沉砂池前部的进水井。细格栅池与曝气沉砂池合建，土建设计规模8.0万m3/d，沉砂池停留时间4min。选用2台转鼓式格栅除污机（1900mm，b=6mm，α=35°），2套吸砂转子泵（Q=4.5m3/h，H=20m）。

4.3水解酸化池

1座，分2个系列，每个系列分4组，共8组，采用先进的脉冲布水、水力悬浮污泥结构。单池设计水量为1．25万m3／d，尺寸为23.0m×15.0m×8．3m，有效水深为7．5m，水力停留时间为5h，表面负荷为1．5m3／（m2·h），污泥质量浓度为7000mg／L。一期工程完成6组水解酸化池的设备安装，二期工程完成剩余2组的设备安装。

4.4多模式AAO生物反应池

（1）可将AAO反应池中原只进入厌氧区的进水点分开布置，结合“缺厌区”的结构形式及水体流态设计两个或多个进水分配闸门，将富含有机物的原水根据反应需要部分分别导入厌氧区、缺厌区，有利于各工艺段的生物反应。（2）内回流位置的选择。在反应池好氧末端以后，可设立缓冲区，使好氧出水端段的高溶解氧得到大幅消耗，使回流的低氧混合液能够快速参与反硝化反应，提高反应速率，前置缺氧区亦可得到更充分地利用，反硝化脱氮效果更佳。（3）末端反硝化的强化。可在常规AAO工艺末端，设置一段“后置缺氧区”，以使好氧硝化过程产生的硝态氮，在适当补充碳源的条件下快速实现反硝化，且该处停留时间不必过长，在不考虑内、外回流比，2.5h左右即可满足反硝化需要。（4）缓冲区的设置。设置一段区域，即缓冲区，亦可作灵活调整区域（好氧或缺氧），少量充氧或搅拌混合，使好氧段末端富含溶解氧的混合液在推流式前进过程中，逐渐得以消耗，以使混合液进入“末端反硝化缺氧区”时，其溶解氧条件已降至0.5mg/l以下，为反硝化反应创造必要的条件。

4.5二沉池

4座，进出水方式为周进周出，单池直径为36.0m，有效水深为4．5m，最大设计流量为0．376m3／s，设计最大表面负荷为1．33m3／（m2·h）。配置4台直径36m、功率2．2kW的单吸刮泥机。一期工程完成3座的设备安装，二期工程安装剩余1座的设备。

4.6高效沉淀池

高效沉淀池主要去除SS、TP，其将混凝、絮凝、斜管沉淀集于一身，设计紧凑，占地面积小。1座2池设计规模4.0万m3/d。混合时间t=60s，絮凝时间t=10min，峰值表面负荷qmax=11.3m3/（m2·h）。

4.7滤布滤池

1座，分8组，单池尺寸为6．1m×2．6m×3．5m，设计流量为1．25万m3／d（总变化系数为1．3），滤布过滤面积不小于410m2，孔径不大于10μm。一期工程完成6组滤布滤池的设备安装，工程完成剩余2组的设备安装。

4.8污泥浓缩脱水机房

1座，建筑物尺寸为32.0m×12.0m×7.0m。工程安装浓缩脱水一体机5台，Q＝50m3／h、带宽2．5m、N＝5kW。同时配置进泥螺杆泵5台，Q＝20～70m3／h，H＝30m，N＝15kW；冲洗水泵5台，Q＝20～30m3／h，H＝55～70m，N＝11kW。二期工程增加浓缩脱水一体机、螺杆泵和冲洗水泵各1台。

结束语

综上所述，采用污水处理厂工艺流程，运行管理简便，出水效果稳定达标。粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、水解酸化池、多模式AAO生物反应池、二沉池、高效沉淀池、滤布滤池、污泥浓缩脱水机房。项目实施后可以有效解决污水处理问题，促进城市发展。

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