1700吨 A2O工艺 污水处理厂设计方案.doc

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1、市区镇污水处理工程设 计 方 案 目 录1概述51.1项目介绍51.2项目背景51.3污水的来源和性质61.3.1污水的来源61.3.2污水的性质62设计基础62.1设计原则62.2设计规范标准72.3设计水量水质82.3.1设计水量82.3.2设计进水水质82.3.3设计出水水质93工艺确定103.1确定原则103.2水质特点103.3工艺思路103.4主要污染物的去除113.4.1 BOD5的去除113.4.2氨氮的去除113.4.3生物脱氮123.4.3.1生物脱氮原理123.4.3.2回流比的确定133.4.4总磷的去除143.5生物除磷脱氮污水处理工艺比较143.6生物除磷脱氮污水处

2、理工艺选择164工艺流程184.1工艺流程说明184.1.1预处理184.1.2生物处理184.1.3后处理（混沉/过滤/消毒）194.1.4污泥处理194.2工艺特点194.3工艺去除率分析204.4总图布置214.4.1总平面设计214.4.2站区竖向设计215工艺参数设计215.1粗格栅间215.2进水泵房225.3细格栅站225.4旋流沉砂器235.5调节池235.6 A2/O池245.7混凝沉淀池285.8机械过滤器305.9紫外线消毒池315.10清水池325.11出水堰325.12在线监测仪335.13鼓风机房335.14污泥浓缩池335.15污泥干化场345.16化验室355.

3、17化验室仪器355.18办公室366电气设计366.1电气设计原则366.2电气设计范围376.3电气设计依据376.4电气设计基础资料376.5供电系统386.6电缆敷设386.7设备系统启动及控制方式386.8照明386.9防雷接地386.10自动控制396.10.1自控说明396.10.2自控系统方案396.10.3 PLC系统396.10.4系统安全性406.10.4.1硬件安全性406.10.4.2软件安全性407建筑、结构设计417.1建筑设计标准及依据417.2设计原则及结构安全等级417.3设计参数417.4建构筑物平面布置427.5地基处理427.6结构施工要求427.7钢

4、砼工程427.7.1水池设计427.7.2周边土稳定、支护及施工降水447.7.3抗裂、防渗漏及地震烈度447.8道路、门窗、围墙及其他457.9主要工程材料458采暖与通风设计458.1设计依据及条件458.1.1设计依据458.1.2设计条件468.2采暖468.2.1采暖热媒及参数468.2空调与通风469给排水及消防设计469.1设计依据469.2给排水及消防469.2.1给水469.2.2排水479.3消防4710 环境保护与节能设计4710.1环境保护4710.1.1工程建设对环境的影响4710.1.2工程建设中环境影响的缓解措施4810.1.3工程建成后的环境影响及对策4910.

5、1.4环境影响的对策4910.2节能设计4911 劳动保护、工业卫生及安全防护5012劳动定员及工程工期5112.1人员编制5112.2运行管理5112.3工程工期5113工程造价概算5213.1工程造价概算编制范围5213.2工程造价概算编制依据及原则5213.3工程造价估算5313.3.1土建工程造价5313.3.2工艺设备工程造价5413.3.3在线监测设备工程造价5513.4工程造价概算汇总5514经济技术指标及运行成本分析5614.1经济技术指标5614.2运行成本分析5614.2.1运行成本计算依据5614.2.2运行成本估算5715售后服务及人员培训5715.1售后服务5715.

6、2人员培训591概述1.1项目介绍项目名称：市区镇污水处理工程处理能力：1700m3/d项目范围：污水处理站内的所有内容，包括工艺设计、土建工程设计、施工、设备集成、安装工程及配电、自控、仪表、安全设施等内容，以及系统调试、系统验收、操作培训、保驾运行及售后服务等。不包括金河镇或其它地方引到污水处理站的给排水管道工程、电力工程、热力工程、消防工程等公用工程。主要技术：粗格栅+提升泵+细格栅+旋流沉砂+A2/O+混凝沉淀+过滤+消毒验收标准：黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）一级标准城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级A标准1.2项目背景市政

7、府、区政府及镇等政府部门本着全区经济发展与环境保护同步进行的“三同时”原则，依据环境保护法及相关法律条例，为保护“母亲河-渭河”水系，提升镇区及全区招商、环境、经济等地位形象，造福地方人民，构建和谐。拟投资修建污水处理设施，确保项目投产后，污水达到黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）一级标准及城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级A标准，以减少对水体环境的污染，使城区的经济效益与环境效益同步增长，满足镇可持续发展要求。本技术方案是按照镇的基本技术要求编制的，工艺路线是符合该项目给排水实际情况，并结合我公司多年设计、施工经验精细化设计的。我们有信

8、心、有能力通过工程的设计实施和系统的运行，使处理后水质达到规定的排放标准，并争取创建优质示范工程。此外，我们将提供完善的技术服务，为建设单位培训操作管理人员，并实施系统的、长期的售后服务。1.3污水的来源和性质1.3.1污水的来源 污水来源于镇部分生产污水和大部分生活污水。主要来自工业园园区内建成投产企业以及正在建设企业所排的工业废水、镇河沿线居民生活污水以及附近学校所排的生活污水。1.3.2污水的性质分析镇实际情况，园区内的企业主要以陶瓷工业为主，其所排废水经预处理后（机械加工企业经隔油处理），废水性质与生活污水类似；河沿线居民及附近学校所排皆为生活污水，因此，水质主要以生活污水为主。生活污

9、水是除工业污水以外的水量最大的污水之一，一般为中、轻度污染，其BOD5/COD大于0.4，具有较好的生化性。含有COD、氨氮、磷、悬浮物、油类及有害病菌等微生物等，其中N、P等污染物，需要在污水治理中作为重点加以去除，方可实现水质达标。2设计基础2.1设计原则1、设计必须符合适用的要求，选择的处理工艺、构筑物（建筑物）型式、主要设备、设计标准和数据等，应最大限度满足使用需要，保证污水处理站功能的实现及出水水质达标。2、设计应符合经济的要求，设计中一方面尽可能采用合理措施降低工程造价，选用质优价廉的设备；另一方面又必须保证在工程建成投入使用后，取得最大的经济效益和使用效果。3、设计技术应当力求先

10、进和合理，设计中必须根据生产的需要和可能，在经济合理的原则下，尽可能采用先进技术。在机械化、自动化与仪表化程度方面，要从实际出发，根据需要和可能及设备的供应情况，妥善确定。2.2设计规范标准中华人民共和国环境保护法（1989.12.26）中华人民共和国水污染防治法（1996.5.15）建设项目环境保护管理条例（1998.11.29）建设项目环境保护分类管理名录（2002.10.13） 中华人民共和国环清洁生产促进法（2003.1.1）国家经贸委、水利部、建设部、科学技术部、国家环保总局和国家税务局联合发出的国经贸资源（2000）1015号关于加强节水工作的意见国家环保总局第14号令建设项目环境

11、保护分类管理目录陕西省环境保护“十二五”规划 环境工程师手册（水废染防治卷），高等教育出版社 三废处理工程技术手册（污水卷），化学工业出版社 城市污水处理工程项目建设标准（修订）（2001年6月） 厌氧缺氧好氧活性污泥法污水处理工程技术规范 HJ576-2010 环境工程技术规范制订技术导则HJ526-2010 水污染治理工程技术导则HJ2015-2012 生物接触氧化法污水处理工程技术规范HJ2009-2011 污水混凝与絮凝处理工程技术规范HJ2006-2010 污水过滤处理工程技术规范HJ2008-2010 室外排水设计规范（GB50014-2006），2006年版 给水排水工程构筑物结

12、构设计规范（GB50069-2002） 建筑结构荷载规范（GB50009-2001） 混凝土结构设计规范（GB50010-2002） 混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-2002） 建筑地基基础设计规范（GB50007-2002） 建筑抗震设计规范（GB50011-2001） 建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002） 砌体结构设计规范（GB50003-2001） 砌体工程施工质量验收规范（GB50203-2002） 建筑地面工程施工质量验收规范（GB50209-2002） 地下工程防水技术规范（GB50108-2001） 地下水防水工程质量验收规范（GB50208-2002） 采

13、暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003） 工业企业设计卫生标准（GBZ1-2002） 供配电系统设计规范（GB50052-95） 低压配电设计规范（GB50054-95） 建筑物防雷设计规范（GB50057-94）（2000版） 通用用电设备配电设计规范（GB50055-93） 仪表系统接地设计规范（HG/T20513-2000） 过程测量和控制仪表的功能标志和图形符号（HG/T20505-2000） 自动化仪表选型设计规定（HG/T20507-2000） 控制室设计规定（HG/T20508-2000） 仪表供电设计规定（HG/T20509-2000） 可编程控制器系统工程设计规定

14、（HG/T20700-2000） 建筑照明设计标准（GB50034-2004） 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范（GB50242-2002） 水处理设备技术条件（JB/T29321999） 城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级A标准黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）一级标准2.3设计水量水质2.3.1设计水量设计处理水量：Q=1700m3/d，平均流量：q=85m3/h，KZ=1.3，并考虑二期预留(污水处理水量为建设单位提供并参考园区企业环评资料)。2.3.2设计进水水质参照我国城市污水排水特点并结合镇提供的技术资料，具体指标见下表

15、：序号项目进水水质(mg/L)1COD4002BOD52003SS2504总氮405氨氮356总磷2.57PH692.3.3设计出水水质根据建设单位要求，污水出水水质达到黄河流域（陕西段）污水综合排放标准（DB61/224-2011）一级标准及城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级A标准，其排放水质指标见下表：序号项目出水标准(mg/L)1COD50mg/L2BOD510mg/L3SS10mg/L4总氮（以N计）15mg/L5氨氮（以N计）（5）水温12，（8）水温12mg/L6总磷(以P计)0.5mg/L7粪大肠菌群数1000个/L8PH69从上表可以看出本处理工程对C

16、、N、P等指标的去除要求均较高。根据我国现行室外排水设计规范（GB50014-2006）和大量的污水站（厂）实际运行经验来看，一级处理达不到上述出水水质要求。常规二级处理工艺对BOD5和SS均可以达到6090%，而对N和P的去除则有一定的限度。只有采用较好除磷脱氮效果的污水处理工艺，才能很好的去除有机污染物质，并有脱氮除磷功效。根据已经应用的SBR及其改良CAST、CASS等脱氮除磷工艺一般只能达到城镇污水处理站污染物排放标准（GB18918-2002）中的一级B标准的要求，也不能达到一级A标准要求。因此，针对本处理工程必须做到处理指标稳定达标。对于生物除磷脱氮工艺，一般来讲，进水BOD5/T

17、N大于2.86，BOD5/TP大于20，是取得较好的生物除磷脱氮效果的前提条件，当然，要取得最佳效果，必须根据污水性质、处理规模、场地大小、设备性能，投资省、运行成本低、操作维护简单等原则选择合理的处理工艺。3工艺确定3.1确定原则 污水处理工艺的选择是污水处理工程建设的关键。处理工艺是否合理直接关系到污水处理站的处理效果、排水水质、运转稳定性、投资、运行成本和管理操作水平等。因此，必须结合实际情况，综合考虑各方面因素，慎重选择适宜的处理工艺，以达到最佳的处理效果和经济效益。归纳起来，可以总结为以下三条结论：l 所选择的工艺技术必须是最成熟的，最符合当地实际情况和生产特征的。l 所选择的工艺流

18、程必须是最简单的，管理和运行最容易实现的。l 所选择的工艺设备必须是最为经济适用的，也是最容易维护、更换的。3.2水质特点1、受污水处理站总进水管网等条件制约，不能完全实现雨污分流，进水COD等有机污染物浓度在雨季被稀释而降低。2、不完全的雨污分流，使得进水SS偏高，特别是雨季（汛期）。3、镇区内的企业（工业生产排水）如遇到处理系统故障、雨季及其他原因，废水直接进入污水处理系统，冲击较大。4、含有氨氮、磷等不易处理的污染物。5、含有一定的阴离子洗涤剂（洗衣粉、沐浴露等）。6、含有大量有害的病菌等微生物。7、暴雨、雨涝等情况对污水处理站冲击较大。3.3工艺思路根据以上分析，我们不难得出以下的工艺

19、处理思路：考虑到污水处理站的实际情况、投资和运行费用等问题，不可能完全采用物化或生化的手段来处理达标，所以，本项目主要采取“生化+物化”的组合工艺技术来处理。3.4主要污染物的去除3.4.1 BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代谢作用对BOD5进行降解，同时利用BOD5合成新细胞，然后对污泥与水进行分离，从而完成BOD5的去除。活性污泥中的微生物在有氧的条件下，将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在合成代谢与分解代谢过程中，溶解性有机物（如低分子有机酸等）直接进入细胞内部被利

20、用，而非溶解有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被胞外酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质，因此，可以使处理后污水中的残余BOD5浓度很低。国内外有关设计资料及工程实践表明，在污泥负荷为0.3kgBOD5/kgMLSSd以下时，就很容易使得出水BOD5保持在20mg/L以下，而要达到硝化、反硝化，污泥负荷将更低，可使得出水BOD5浓度在生物处理段可以稳定达到20mg/L以下。COD的去除机理同BOD5的去除机理一致。3.4.2氨氮的去除氮广泛存在于城市生活污水中，主要以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝

21、酸盐氮等四种形式存在。生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮。其中有机氮占生活污水含量的40-60%，氨氮占50-60%，亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0-5%。生物脱氮的基本原理是：在将有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化和反硝化菌的作用，将氨氮转化为亚硝态氮、硝态氮，再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气，从而达到从污水中脱氮的目的。生物脱氮处理过程，实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用于污水生物处理，并借助于不同微生物的共同协调作用以及合理的人为运行控制，而将生物去氮过程中转化而产生以及原污水中存在的氨氮转化为氮气而从污水中脱除的过程。在污水的生物脱氮处理过程中，首先在好氧条件下，通过好氧硝化

22、菌的作用，将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮或硝酸盐氮。经过好氧生物处理后的污水，其中大部分的氨氮都被氧化成为硝酸盐（NO3-N），反硝化菌在溶解氧浓度极低或缺氧情况下可以利用硝酸盐中氮作为电子受体，氧化有机物，将硝酸盐中的氮还原成氮气（N2），从而完成污水的脱氮过程，通常称之为反硝化过程。其能量来源于污水中的碳源。在硝酸盐还原为氮气的反硝化过程中，反硝化菌利用硝酸盐（NO3-）作为电子受体，而以污水中的有机物作为碳源提供能量并使之氧化稳定。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、PH值以及反硝化碳源。生物脱氮系统中，有机物被氧化的同时，污水中的有机氮也被氧化成氨氮，在溶解氧充足

23、、泥龄较长的情况下，进一步被氧化成亚硝酸盐和硝酸盐。硝化菌属于自养菌，其比生长率N明显小于异养菌的比生长率h，生物脱氮系统维持硝化的必要条件是N，硝化细菌增长速度较缓慢，所以要有足够的污泥泥龄，也就是要求系统必须维持在较低的污泥负荷条件下运行，以便使系统的泥龄大于维持硝化所需最小泥龄。反硝化菌的生长，主要在缺氧条件下运行，且要有充裕的碳源提供能量，才能使反硝化作用顺利进行。生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件：硝化阶段：足够的溶解氧，DO值2mg/L以上，合适温度，最好20，不能低于10，足够长的污泥泥龄，合适的PH条件。反硝化阶段：硝酸盐的存在，缺氧条件，DO值0.2mg/L左右，

24、充足的碳源（能源），合适的PH条件。需要控制足够的污泥龄与进水的碳氮化。还有进入生物处理池中的CODcr浓度、TKNCODcr比值及PCODcr比值。TKNCODcr值小于0.06，有去除硝酸盐效果，若在0.06-0.11之间，不能完全去除硝酸盐，在0.11-0.14之间，需要控制回流比，以减少硝酸盐对厌氧的影响。3.4.3生物脱氮3.4.3.1生物脱氮原理生物脱氮主要是利用硝化菌和反硝化菌在好氧和缺氧或厌氧条件下，分别经过硝化和反硝化作用，将氨氮转化为N2的过程。硝化过程如下式： 55NH4+76O2+109HCO3- C5H7NO2+54NO2-+104H2O+能量； (1)400NO2-

25、+NH4+4H2CO3+HCO3-+195O2C5H7NO2+3H2O+400NO3-+能量； (2)氮的氧化还原态铵离子NH4+ 羟氨NH2OH0 硝酰基NOH 亚硝酸盐NO2- 硝酸盐NO3-反硝化过程如下式：NO3- + CH3COO- NO2- + CO2+ H2O + OH- (3) NO2- + CH3COO- N2 + CO2 + H2O + OH- (4)本项目工艺中，氨氮主要通过如下途径去除：1、同化合成微生物机体所消耗的氮量。水中的细菌等微生物对于营养物质C、N、P的需求比例约为100：5：1，好氧池进水COD为300mg/L，则对应消耗的氨氮量为15mg/L。2、硝化-反

26、硝化作用去除氮 好氧池的硝化-反硝化作用主要通过硝化液回流来实现。在好氧条件下，氨氮在硝化细菌作用下转化成硝态氮，在反硝化细菌的作用下，硝态氮转变成N2，释放到大气中，从而使大部分氨氮得以去除，加强通过硝化和反硝化脱氮的效果。3.4.3.2回流比的确定一般来说，生物脱氮工艺对进水的氨氮浓度是有一定要求的，通常是200mg/L以下。如果超过这个浓度，不仅严重影响生化反应的进行，而且也很难保证出水氨氮达标。而本工程经过预处理后氨氮浓度在30mg/L左右，满足生物脱氮的基础条件，因此采用简单的生物脱氮工艺就可达标。同时，工艺主要是通过回流曝气池混合液来实现脱氮的，因此回流比的确定对于降低造价和运行费

27、用是至关重要的。回流比与脱氮率的关系表R(%)501002003004005006007008009001000脱氮率33.35066.7758083.38587.588.890.090.9从这个表中，我们可以看出，回流比对脱氮率有直接的关系。如果不选择恰当的回流比，可能会造成投资的浪费和运行费用的增加。3.4.4总磷的去除P去除也必须经过硝化和反硝化的循环过程，国家一级A标准对处理出水水质要求较高，实现其出水达标具有一定难度。生物除磷是污水中的聚磷菌在厌氧（A段）条件下，受到压抑而释放出体内的磷酸盐，产生能量用以吸收快速降解有机物，并转化为PHB（聚羟丁酸）储存起来。当这些聚磷菌进入好氧条件

28、下时就降解体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和吸磷，形成高浓度污泥，并随剩余污泥一起排出系统，从而达到除磷的目的。一级A标准要求总磷0.5mg/L，为保证达标，工程设计在生物除磷的基础上采用混凝沉淀工艺，沉淀去除COD及SS的同时增加化学加药除磷系统，用投加铁盐（硫酸亚铁或者氯化铁）混凝沉淀的方法实现对磷的去除，此法可以避免构筑物投资的大幅增加。化学除磷化学除磷主要是通过化学沉析过程完成的，是指通过向污水中投加无机金属盐药剂与污水中溶解性的盐类（如磷酸盐）反应生成颗粒状、非溶解性的物质。实际上投加化学药剂后，污水中进行的不仅是沉析反应，同时还发生着化学絮凝作用，即形成的细小的非溶解状的固

29、体物互相粘结成较大形状的絮凝体。为了生成非溶解性的磷酸盐化合物，用于化学除磷的化学药剂主要是金属盐药剂。许多高价金属离子药剂投加到污水中后都会与污水中的溶解性磷离子结合生成难溶解性的化合物，但出于经济原因考虑，用于磷沉析的金属盐药剂主要是Fe3+盐、Fe2+盐和Al3+盐，这些药剂是以溶液和悬浮液状态使用的。3.5生物除磷脱氮污水处理工艺比较目前，用于城市污水处理具有一定脱氮除磷效果的污水处理工艺大致分为三大类：第一类为按空间进行分割的连续流活性污泥法；第二类为按时间进行分割的间歇性活性污泥法；另外还有一类就是以BAF工艺为代表的生物膜法。一、按空间分割的连续流活性污泥法按空间分割的连续流活性

30、污泥法及生物膜法是指各种处理功能（如进水、曝气、沉淀、出水）在不同的空间(不同的池子)内完成的污水处理工艺。目前较成熟的工艺有：A/O、A2/O及氧化沟工艺等。二、按时间分割的间歇式活性污泥法间歇式活性污泥法，又称序批式活性污泥法，近几年来已发展成多种改良型，主要有：传统SBR、ICEAS、CASS、CAST、MSBR 工艺等。传统SBR工艺，总容积利用率低，一般小于50，因此适用于较小污水量场合。ICEAS、CASS、CAST工艺即间歇进水周期循环式活性污泥法。CAST工艺是传统SBR工艺的改进型，与传统SBR法不同之处在于通过设置多座池子，尽管单座池子为间歇操作运行，但使整个过程达到连续进

31、水、连续出水。其进水、反应、沉淀、出水和待机在一座池子中完成，常用四座池子组成一组，轮流运转，一池一池的间歇处理。其工艺特点是，用隔墙将反应池分为生物选择区和主反应区，选择区约占总池容的10，采用污泥泵从主反应区向生物选择区回流一部分污泥(20)，同时进水，同时曝气。整个系统以推流方式运行，而主反应区则以完全混合的方式运行，工艺简单。三、生物膜法生物膜法主要是以曝气生物滤池(BAF)为代表的一类污水处理技术。此工艺包括有絮凝沉淀池及生物曝气滤池两部分主要构筑物。BAF对进水的SS要求较高。根据国内外的运行经验，进水的SS一般不超过100mg/L，最好控制在60mg/L以下。而本工程实际进水SS

32、是600mg/L，高峰时超过1000mg/L，这样就对曝气生物滤池的前处理工艺提出了更高的要求。由于本工程除磷要求高，而BAF工艺生物除磷效果差，化学絮凝剂的投加量就显得尤为突出，不但导致运行费用升高，而且导致污泥产量增多，并且含有大量化学污泥，不利于污泥的后续处置。BAF工艺中设备种类、数量较多，管线布置比较复杂，投资比较高，对设备及自控系统可靠性、技术水平、维护管理水平的要求都比较高。在运转过程中若管理不善，容易发生滤池堵塞情况，从而影响出水水质。因此，从提标改造实际情况来说，BAF工艺不适合本工程。3.6生物除磷脱氮污水处理工艺选择通过对上述各种工艺的分析，结合本工程实际情况，近远期水量

33、存在变化，出水水质（特别是除磷脱氮）要求高，各处理工艺的特点：（1）连续流活性污泥法（A2/0）特点A2/0工艺从生物除磷脱氮的原理角度充分考虑了生物除磷与生物脱氮之间的矛盾，使除磷与脱氮达到了一个相对的统一，且具有很高的除磷脱氮效率，完全能够实现出水水质稳定达标，具有十分明显的优越性。生物脱氮的基本原理：氨化、硝化、反硝化三个步骤完成生物脱氮。氨化反应有机氮化合物在氮化细菌的作用下分解，转化为氨态氮，这一过程称为“氨化反应，以氨基酸为例，其反应式为：RCHNH2COOH+O2-RCOOH+CO2+NH3。硝化反应在硝化细菌的作用下，氨态氮进一步分解、氧化，就此分两个阶段进行。首先，在亚硝化细

34、菌的作用下，使氮（NH4+）转化为亚硝酸氮，亚硝酸氮在硝酸菌的作用下,进一步转化为硝酸氮。其总反应式为: NH4+2O2-NO3-+H20+2H+。反硝化反应反硝化反应是指硝酸氮（NO3-N）和亚硝酸氮（N02-N）在反硝化菌的作用下,被还原为气态氮N2）的过程。（2）间歇式活性污泥法（CASS、CASS等）特点按时间分割的间歇式活性污泥法中的SBR法、ICEAS法、CAST法,其都具有进水、曝气、沉淀、出水多种功能于一体的特点，可以使平面布置紧凑，在用地方面具有一定优势。但其自动化控制要求较高，不能较好的实现除磷脱氮，特别是本工程进水水质的独特性（园区排水的复杂性），更使得CASS、CASS

35、等工艺不能成功用于该污水处理站。（3）生物膜法（BAF）特点采用BAF工艺虽然能节省用地，但生物除磷效果差，而且BAF工艺投资比较高，其运行费用也高，操作管理相对繁杂，不利于污泥的后续处置。因此， BAF工艺不适合本工程。考虑本工程进水水质特点及处理出水水质标准，生化单元采用A2/0，即有效去除COD等有机污染物，又实现脱氮除磷，满足出水水质对N、P的要求。几种污水处理技术的除磷脱氮工艺比较工艺氧化沟A/OA2/OSBR及其改良（CAST）优点1.处理流程简单，构筑物少，基建费用省；2.处理效果好，有稳定的除P脱N功能；3.对高浓度的工业污水有很大稀释作用；4.有较强的抗冲击负能力； 5.能处

36、理不容易降解的有机物；6.污泥生成量少，污泥不需要消化处理，不需要污泥回流系统；7.管理维护简单，运行费用低；8.国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验。1污泥沉降性能好；污泥经厌氧消化后达到稳定；3.用于大型水站费用较低；4.沼气可回收利用。1.具有较好的除P脱N功能；2. 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；3.具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；4.技术先进成熟，运行稳妥可靠。 1.流程简单；2.合建式，占地省，处理成本底；3.不需要污泥回流系统和回流液；不设专门的二沉池；4.除磷脱氮的厌氧，缺氧和好氧不是由空间划分的，而是由时间控制的。缺点1、污泥稳定

37、性没有厌氧消化稳定；2、投资高；3、运行费用较高；4、改造施工安装难度大。1.运行费用高；2.沼气利用经济效益差；3，污泥回流量大。1、处理构筑物较多；2、污泥量较高。1.自动化控制能力要求高；2.污泥稳定性没有厌氧消化稳定；3.容积及设备利用率低；4.能耗增大；5.除磷脱氮效果差。几种生物处理技术比较工艺或技术A2/0氧化沟（塘）SBR及改良工艺特点鼓风曝气，氧利用率高叶轮供氧、混合效果好，耐冲击负荷强鼓风曝气，氧利用率高BOD负荷一般较低较高BOD去除效率较好好好进水COD较低一般较高抗冲击负荷较好一般一般抗丝状膨胀较好一般较好脱氮除磷好好一般投资一般高较高占地面积一般较大较大运行控制简单

38、较复杂复杂自控要求简单较复杂复杂设备维修一般复杂复杂运行费用一般低较高4工艺流程4.1工艺流程说明4.1.1预处理镇区污水经市政管网自流进入站内粗格栅池，进入站内提升泵站，经提升后进入细格栅池，然后进入旋流沉砂器。站内粗格栅池安装机械粗格栅，这样污水中较大的杂物如树枝、塑料袋等在此外可以得到去除，且能保护下阶段设备，避免堵塞而损坏电机。机械格栅由PLC自动控制清污动作，同时设置定时自动控制和手动控制。站内提升泵站内安装潜水提升泵，将污水提升至细格栅池。潜水泵的工作依据泵站内的水位而设定的程序实现自动控制。细格栅池内安装机械细格栅，污水中较细的杂物在此得以去除，细格栅的工作由PLC 自动控制清污

39、动作，设置定时自动控制和手动控制。旋流沉砂器通过旋转产生的离心力，使污水中的砂粒向中间集中，然后通过重力实现砂水分离，砂粒由人工运走，而污水回流至提升泵站。旋流沉砂器出水进入调节池进行水量调节、水质均衡。出水经过提升泵进入生化处理系统。为降低一次投资和运行成本，设计一次提升，后续处理单元全部经高程重力自流。预处理阶段产生的杂物、砂粒等，由污水处理站或环卫部门定期运走填埋。4.1.2生物处理调节池出水进入A2/O，在池内通过空间分割使污水经过厌氧、缺氧、好氧及沉淀、混合液回流等过程循环，从而达到：厌氧段在厌氧细菌的作用下，对溶解性有机物吸收，使污水中的BOD5浓度下降；缺氧段中，兼性细菌继续对有

40、机物吸收，反硝化细菌对回流混合液的NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气，达到除氮目的；好氧段，对污水进行充氧曝气，好氧菌大量繁殖，并对磷过量吸收，随污泥排出系统，使水质得到净化。厌氧段出来的污水和好氧段内回流污水得到均匀混合，由于混合液呈缺氧状态，使到反硝化反应在此得以实现，污水中的大部分氮因此而被去除。好氧区为了提高设备利用率，以及氧气的利用率，达到降低能耗，减少占地及基建投资之目的，采用微孔曝气的方式。空气由鼓风机提供。生化系统产生的剩余污泥进入污泥处置系统。4.1.3后处理（混沉/过滤/消毒）A2/O池出水进入混凝沉淀池，考虑SS及总磷的去除率，沉淀设计混凝沉淀，投加PAC、PAM

41、，同时投加铁盐（硫酸亚铁或者氯化铁），出水经过提升水池提升进入过滤器，采用机械过滤器，是对混凝出水中悬浮物、颗粒物及胶体等物质进行去除，同时对原水中的浊度、色度起到降低作用。该设备是针对该类污水质特点而专门设计的，经过滤器过滤后降低进水的大颗粒物、浊度、胶体、悬浮物等杂质，出水进入消毒池。采用紫外线消毒，满足出水水质对细菌的要求，消毒池出水达标排放或部分回用。4.1.4污泥处理沉淀池污泥（污泥泵提升），过滤系统反冲洗排水（自流）进入污泥脱水系统。设计污泥机械脱水，脱水后的干污泥饼运至危废处置中心集中处置，机械脱水滤液，冲洗水等返回调节池处理，避免二次污染。同时考虑到项目地址环境，需要考虑冬季温

42、度的影响，本技术方案针对水池增加必要的保温处理，防止结冻，保证系统在冬季的正常运行。4.2工艺特点1、充分考虑了各种污染物质的去除。针对污水中的各种不同的污染物质，根据各自的特性，选择适宜的处理单元尽可能的去除，是处理系统能顺利进行的保障。2、合理安排物化处理单元的流程。为了更好的去除掉污水中的悬浮物，在混凝沉淀处理单元进行投加药剂，将没有彻底沉淀的微小絮体再进一步得以去除。3、回流系统，提高了达标的可靠性和系统的稳定性。系统中有三处回流，其中污水回流一处，污泥回流两处，作用是相当明显的。好氧池污水混合液从末端回流至进水端，强化脱氮功能，有效去除氨氮。污泥回流系统包括：沉淀池污泥回流到A池和好

43、氧池。其作用是：a. 补充A池在调试初期时的污泥流失；b. 污泥回流到好氧池，不仅可以提高污泥浓度；c. 利用活性污泥的生物絮凝作用，在沉淀池中可以吸附大量的悬浮物，并和悬浮物一起在沉淀池中沉淀下来，从而得以去除，这样做可以有效地降低水中的悬浮物和COD。因此，污水回流和污泥回流的设计，使得整个污水处理系统变得可操作性非常强，可以应对不同的冲击负荷，从而增强系统的稳定性，出水达标也得到保障。4、设置机械过滤单元，强化悬浮物的去处及脱色功能。机械过滤器是一种先进的过滤方式，设计的机械过滤器含有材质各异的多层过滤介质，完全能滤除不溶于水中的杂质，同时具有吸附和脱色能力，主要用于去除有机物、细菌、颜

44、色、臭味及余氯等。该过滤器具有低成本，操作维护、管理方便等特点，特别是对污水中的浊度、污染指数等方面具有很好的效果。本系统多介质过滤系统是由1台过滤器、1台反洗水泵等组成。过滤器采用手动+自动控制。反洗方法采用水反洗。反洗强度：水1215L/m2.s。5、工艺是完整的，流程是清晰的。整个处理工艺是完整的，包括预处理和生化处理系统以及污泥处理系统。4.3工艺去除率分析各主要处理单元对主要污染物去除效果预测分析项目原水预处理A2/O混沉过滤消毒出水标准CODcr(mg/l)4003206454434350去除率（）20851520BOD5（mg/l）2001601098810去除率（）20951520NH3-N（mg/l）35304.55（8）去除率（）1585SS（mg/l）25019012343710