污水處理廠工藝設(shè)計

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1、污水處理廠工藝設(shè)計 1污水、污泥處理工藝 1.1污水處理工藝 （1）預(yù)處理及污水二級處理工藝選擇 污水處理廠的工藝選擇應(yīng)根據(jù)現(xiàn)狀工藝條件、進(jìn)水水質(zhì)、出水要求、污水廠規(guī)模,污泥處置方法、氣象環(huán)境條件及技術(shù)管理水平、工程地質(zhì)等因素綜合考慮后確定。 根據(jù)本工程進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)，各項污染物的去除率如表4-1所示。 表4-1:設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)及去除率（單位：mg/L） 項目 BOD5 COD SS NH3-N TN TP 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì) 200 380 250 35 45 3 設(shè)計出水水質(zhì) <10 <50 <10 <5(8) <15 <0.5 去除率

2、 >95% >86.8% >96% >77.1% >66.7% >83.3% 從已經(jīng)批復(fù)的可研知，本工程工業(yè)廢水量約占60%由于工業(yè)集中區(qū)廢水成分復(fù)雜，可生化性較差，本工程采用混凝沉淀法+水解酸化，是否需要加藥或者加藥量的控制，根據(jù)后續(xù)水解酸化池的運行情況來調(diào)整。從表4-1可以看出，對TNNNH-N及TP的去除率要求較高，因此為滿足處理要求，水解酸化池后續(xù)需采用脫氮除磷污水二級處理+ 深度處理工藝。 1）常用脫氮除磷處理工藝 目前，用于城市污水處理、具有一定脫氮除磷效果的污水處理工藝大致分為兩大類： 第一類為按空間進(jìn)行分割的連續(xù)流活性污泥法； 第二類為按時間進(jìn)行分割

3、的間歇式活性污泥法。 ①按空間分割的連續(xù)流活性污泥法 按空間分割的連續(xù)流活性污泥法是指各種處理功能如進(jìn)水、曝氣、沉淀、出水在不同的空間（不同池子）內(nèi)完成。較成熟的工藝有A/O（厭氧/好氧）法、A2/O法和氧化溝法等。 ②按時間分割的間歇式活性污泥法 目前常用的間歇式活性污泥法有：傳統(tǒng)SBRX藝、CAST□:藝、UNITANK：藝、MSBR 法等。 2）可用于本工程的污水處理工藝 常用的具有除磷脫氮功能的污水處理工藝都有其適用性及優(yōu)缺點。根據(jù)《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》（建城[2000]124號），對于二級強化處理，“日處理能力在10萬立方米以下的污水處理設(shè)施，除采用A/O法

4、、A2/O法等技術(shù)，也可選用具有脫氮除磷功能的氧化溝法、SBRt、水解好氧法和生物濾池法等”。根據(jù)XX鎮(zhèn)污水廠進(jìn)出水指標(biāo)的要求，污水處理工藝宜選擇成熟、穩(wěn)妥、易于維護(hù)管理、運行費用低的工 2 藝。我們選擇MSBRA/O法作為工藝比選萬案。 ① A2/O 對于A2/O法，其技術(shù)原理說明如下： A2/O法即厭氧/缺氧/好氧活性污泥法。其構(gòu)造是在A/O工藝的厭氧區(qū)之后、好氧區(qū)之前增設(shè)一個缺氧區(qū)，好氧區(qū)具有硝化功能，并使好氧區(qū)中的混合液回流至缺氧區(qū)進(jìn)行反硝化，使之脫氮。污水在流經(jīng)三個不同功能分區(qū)的過程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有機物、氮和磷得到去除，達(dá)到同時進(jìn)行生物除磷和生物除氮

5、的目的。該工藝是最簡單的除磷脫氮工藝，在厭氧、缺氧、好氧交替運行的條件下，可抑制絲狀菌的繁殖，克服污泥膨脹，使得SVI值一般小于100,有利于泥水分離。由于厭氧、缺氧和好氧三個區(qū)嚴(yán)格分開，有利于不同微生物菌群的繁殖生長，脫氮除磷效果好。目前，該法在國內(nèi)外廣泛使用，具運行效果穩(wěn)定，脫氮除磷效果好。 混合液回流 圖4.1典型的A2/O工藝流程框圖 A2/O工藝具有以下優(yōu)點： 通過污水和回流污泥、混合液回流的合理布點，可以實現(xiàn)不同的工況；根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)、水量的變化，通過調(diào)整實現(xiàn)不同的工況，對污水進(jìn)行有針對性的處理； 整個生物池布置簡潔，分區(qū)明確，池數(shù)適中，對稱布置，配水、配泥、配氣靈

6、活、均勻，總體布置合理清晰，便于維護(hù)管理。 具有很強的耐沖擊負(fù)荷能力及脫氮除磷功能，出水水質(zhì)好，管理簡便，操作運行簡單。在大型污水廠中應(yīng)用運行費用較低。 采用底部曝氣方式，池深大，氧利用率高，能耗低。 自控系統(tǒng)簡單，運行操作簡便，國內(nèi)外應(yīng)用廣泛，技術(shù)成熟可靠。 根據(jù)環(huán)保部公布的2011年《全國投運城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施清單》,全國已建的27392 座規(guī)?；鬯幚韽S中米用A/O工藝共有449座，其規(guī)模有1萬噸/日至40萬噸/日之間不等。該工藝在我國如此廣泛的應(yīng)用，證明其在污水處理領(lǐng)域，該工藝設(shè)計中有著強盛的生命力。 ② MSBR MSBRt是一種改良型序批式活性污泥法，是八十年代后期發(fā)

7、展起來的技術(shù)。其實質(zhì)是A2/O系統(tǒng)后接SBR是二級厭氧、缺氧和好氧處理過程，連續(xù)進(jìn)水，連續(xù)出水，具有A7O生物除磷脫氮效果好和SBR勺一體化流程簡潔、不需二沉池、占地面積小和控制靈活等特點。MSBM藝最大優(yōu)點是占地較小，布置緊湊。缺點是需要污泥回流和混合液回流，所需潛污泵較多，設(shè)備較多，運行管理復(fù)雜，對設(shè)備性能要求高，要求自動化運行。 MSB朦統(tǒng)原理示意圖如下： 圖中單元1和單元7是SBR池，單元2是泥水分離池，單元3是缺氧池，單元4是厭氧池，單元5是缺氧池，單元6是好氧池。 MSBR（統(tǒng)的運行原理為：污水進(jìn)入單元4厭氧池，回流活性污泥在這里進(jìn)行充分放磷，然后污水進(jìn)入單元5缺氧池

8、進(jìn)行反硝化。反硝化后的污水進(jìn)入單元6好氧池，有機物在這里被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再進(jìn)入起沉淀作用的SBR也，澄清后的污 水被排放。此時另一邊的SBRft一定回流量的條件下起反硝化、硝化，或起靜置預(yù)沉的作用?；亓魑勰嗍紫冗M(jìn)入單元2濃縮區(qū)進(jìn)行濃縮，上清液直接進(jìn)入好氧池，而濃縮污泥則進(jìn)入單元3缺氧池，一方面可以進(jìn)行反硝化，另一方面消耗掉了回流污泥中的溶解氧和硝酸鹽，為隨后的厭氧放磷提供了更為有利的條件。在好氧池與缺氧池之間有一定的回流量，以便進(jìn)行充分的反硝化。 MSB朦統(tǒng)各單元的運轉(zhuǎn)是周期性的，每一個運轉(zhuǎn)周期為6個時段，共240min,由3個時段組成一個半周期，時段1為40min,時段2為

9、50min,時段為3為30min,共120min,在兩個相鄰的半周期內(nèi)，除SBR也的運轉(zhuǎn)方式不同外，其余各單元的運轉(zhuǎn)方式完全一樣。 由其工作原理可以看出，MSBRg具有同時進(jìn)行生物除磷及生物脫氮的污水處理工藝。其布置緊湊。但是，也正由于該工藝特殊的構(gòu)造，使得工藝本身存在著諸多缺陷，如： a.MSBR：藝各池傳動機械設(shè)備多，相互之間回流泵多，對控制系統(tǒng)依賴性大，如果某一設(shè)備或自控系統(tǒng)中某一部分出故障時，將導(dǎo)致全廠運行困難。 b.池子（每池有7個部分）和設(shè)備多，管理麻煩復(fù)雜，對操作工人素質(zhì)要求高。 c.采用復(fù)雜的MSBRC藝同樣不能保證TP達(dá)標(biāo)，也必須增設(shè)化學(xué)除磷設(shè)施。和相對簡單的同類工藝

10、相比，在本工程水質(zhì)條件下，MSBRC藝不具優(yōu)勢。 d.設(shè)備的利用率較低，MSBRX藝雖經(jīng)多次改進(jìn)，設(shè)備的利用率仍僅有74% e.MSB您身蘊涵了多種運行調(diào)整的靈活性的同時也對生產(chǎn)管理者提出了一定的要求,需吃透其設(shè)計原理才能找到MSBR勺最佳運行狀態(tài)。但是目前MSBM藝尚無成熟的設(shè)計和運行參數(shù)。 f.空氣堰出水是MSBRX藝的一大特色，使MSB阪應(yīng)池始終保持滿水位、包水位運行，反應(yīng)池的容積利用率高?？諝庋邔ψ钥氐囊蟊容^高，由于MSBRI元在交替反 應(yīng)和出水，空氣堰必須保證在設(shè)定的周期內(nèi)準(zhǔn)確動作，因此直接關(guān)系到系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，是運行管理的重點和難點?？諝庋咝璨粩噙M(jìn)行進(jìn)氣/放氣的操作，即

11、使在不出 水時段也需不斷補氣以滿足液位控制要求，因此觸點開關(guān)動作頻繁，需要經(jīng)常檢查和 維護(hù)。在空氣堰內(nèi)以氣壓控制液位是通過三根電極實現(xiàn)的，電極易因表面的絕緣層腐蝕、破損、被纖維狀雜物纏繞等產(chǎn)生誤信號，所以需要定期維護(hù)。另外空氣堰最大的問題是 容易產(chǎn)生虹吸(尤其是在水量大時)，造成出水水量不均，池面液位變化以致影響回流量，虹吸結(jié)束時造成空氣堰罩的震動等，甚至?xí)斐膳苣?，影響出水水質(zhì)。 根據(jù)環(huán)保部公布的2011年《全國投運城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施清單》,全國已建的2739座規(guī)?；鬯幚韽S中采用MSBRT藝僅有1座，該廠位于陜西省榆林市的榆林城區(qū)污水處理廠，采用酸化-MSBRX藝、于2008年9月

12、投入運行，設(shè)計規(guī)模為4萬噸/日。 通過網(wǎng)絡(luò)查找也僅查找到4家污水廠采用MSBRL藝，分別為：深圳鹽田污水處理廠、無錫新區(qū)污水處理廠、上海松江東部污水處理廠和太原鋼鐵廠生活污水處理廠。 3)方案比較 為選擇最佳方案，擬從多方面對上述方案進(jìn)行比較，詳見污水處理方案綜合比較表。 綜合比較表 序號 比較項目 A2/O工藝(方案一) MSBRT藝(方案二) 1 工2優(yōu)點 (1)工藝先進(jìn)成熟、流程簡單、運行穩(wěn)定； (2)生物脫氮除磷效率較局，出水水質(zhì)好；耐水質(zhì)上的沖擊負(fù)荷。 (3)米用鼓風(fēng)曝氣，充氧效率較局。 (4)構(gòu)筑物容積的利用率較局。 (5)連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水，自控系統(tǒng)

13、簡單，運行操作簡便。 (6)二沉池采用周進(jìn)周出輻流式，出水效果好，且功效減少占地面積。 2 (1)結(jié)合A/O工^和SBRT2；優(yōu)點，BOW氨氮去除率高，運行穩(wěn)定。 耐沖擊負(fù)荷，出水水質(zhì)好。 (2)采用一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，構(gòu)筑物 少，占地少； (3)自動化程度高，MSBR系統(tǒng)具有多種運行模式，根據(jù)進(jìn)、出水水質(zhì)可按倒置A2/O工藝或改良A2/O工藝靈活運行。 2 工藝缺點 (1)反應(yīng)池容稍大，占地面積較大。 (2)構(gòu)筑物較多、土建費用較高。 (1)流程復(fù)雜、管理要求高、運行維 護(hù)難度大 (2)對設(shè)備性能要求高，如空氣堰對自控的要求比較高，觸點開關(guān)動作頻繁，容易產(chǎn)生虹吸，造

14、成出水水量不均，影響出水水質(zhì)。 (3)MSBR池是集生化池和沉淀池升-體的集約型池，小帶刮渣功能，運行發(fā)現(xiàn)進(jìn)水中浮渣一旦進(jìn)入MSBR池就會 富集在池面，影響觀感及出水水質(zhì)。 3 基建投資 稍大，本工程投資6953.20萬兀 小，本工程投資6705.50萬元 序號 比較項目 A2/O工藝（方案一） MSBRT藝（方案二） 4 應(yīng)用業(yè)績 多、應(yīng)用廣泛。全國至少有449座，其 中安徽省至少有9座。 少、安徽省內(nèi)沒有運行業(yè)績 5 設(shè)備數(shù)量 少 多 6 占地面積 較大，但可在本，程用地范圍內(nèi)的直 小 7 污泥量 基本相同 基本相同 8 維護(hù)和

15、運行 管理 簡單 復(fù)雜 9 自動化程度 低 高 10 綜合評價 良好，適用于規(guī)模范圍廣，國內(nèi)外使用 業(yè)績多，技術(shù)成熟可靠，運行管理簡便， 處理效果好，出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo) 一般，適用于規(guī)模小的污水處理站，運行管理復(fù)雜，對操作人員技術(shù)要求高，技術(shù)尚未成熟，國內(nèi)使用業(yè)績很少。 5）結(jié)論 基于以上工藝方案分析論證，MSBFS然具有占地較小，布置緊湊、土建投資低等優(yōu)點。但是在其它相對簡單的工藝能夠滿足進(jìn)出水水質(zhì)要求情況下，沒有必要采用流程和 構(gòu)筑物復(fù)雜、管理要求高、控制復(fù)雜、運行維護(hù)難度大、技術(shù)尚未成熟，國內(nèi)使用業(yè)績非常少的處理工藝。結(jié)合本項目的實際，不推薦MSBR：藝彳^

16、為XX鎮(zhèn)污水處理廠的處理工藝。本工程處理工藝推薦采用A2/O工藝。 （2）深度處理工藝 為達(dá)到一級A的排放標(biāo)準(zhǔn)，深度處理推薦采用混凝反應(yīng)沉淀+濾池處理工藝。通過混凝沉淀和過濾，進(jìn)一步去除懸浮物、BODCODcr及磷，去除生物過程和化學(xué)澄清中未能沉降的顆粒和膠狀物質(zhì)。 1）混凝沉淀 混凝沉淀工藝在城市污水深度處理中主要起以下作用： 進(jìn)一步去除懸浮物、BOD及CODcr 除磷。因污水中的磷酸鹽大部為可溶性，一級處理去除量很少，一般的二級處理也只能去除20?40%￡右，強化二級處理則可大幅度提高除磷率至60%-75%混凝沉淀能除磷90?95%是最有效的除磷方法。 還能去除污水中的乳化油

17、和其他工業(yè)水污染物。 混凝沉淀更適合于本工程污水廠的處理要求，運行時能夠根據(jù)二級處理情況適時投藥，使出水水質(zhì)獲得保障?；旌戏绞娇煞譃樗蜋C械兩大類，前者無需機械維修，后者能適應(yīng)水質(zhì)、水量的變化，本工程推薦采用機械混凝反應(yīng)，沉淀采用斜管沉淀。 2）濾池 濾池的種類根據(jù)其結(jié)構(gòu)、運行方式、濾料等的不同，可以分為許多種。根據(jù)污水廠二級處理出水水質(zhì)的特點，適合本工程的過濾濾池有濾布濾池、粗砂V形濾池及D型濾 池。 ①濾布濾池 濾布濾池的過濾介質(zhì)是纖維毛濾布，它是由有機纖維堆織而成，其絨毛狀表面由尼 龍纖維織而成，同時以聚酯纖維做為支撐體。在干燥狀態(tài)下，纖維毛呈直立狀態(tài)，浸濕后，纖維毛便

18、會打拉下來，形成濾布介質(zhì)有3到5mm勺有效過濾深度，且當(dāng)量孔徑只有10微米，可以使固體粒子在有效過濾厚度中與過濾介質(zhì)充分接觸，將超過尺寸的粒子俘獲。濾布的深度能夠存儲俘獲的粒子，減小反沖洗流量，同時還可減少正常運行時水頭損失。在反洗狀態(tài)下，與反抽吸裝置相靠近的纖維毛又會直立起來，方便纖維毛中的雜 （d）反洗狀態(tài) 質(zhì)排出，可以清洗徹底。纖維毛在各種狀態(tài)下的情況如圖4.3所示 （a）干燥狀態(tài)（b）浸濕狀態(tài)（c）過濾狀態(tài) 圖4.3纖維毛在各種狀態(tài)下的情況 濾布濾池結(jié)構(gòu)如圖4.4所示，它由用于支撐濾布的垂直安裝于中央集水管的平行過濾轉(zhuǎn)盤串聯(lián)起來組成。一套裝置過濾轉(zhuǎn)盤數(shù)量一般為2?20個，每個

19、過濾轉(zhuǎn)盤是由6小塊扇形組合而成。過濾轉(zhuǎn)盤由防腐材料組成，每片過濾轉(zhuǎn)盤外包有纖維毛濾布。反沖洗裝置由反洗水泵、反抽吸裝置及閥門組成，排泥裝置由排泥管、排泥泵及閥門組成，排泥泵與反洗水泵為同一水泵。 圖4.4濾布濾池 (a)軸測圖(b)設(shè)備俯視 濾布濾池的運行狀態(tài)包括：過濾、反沖洗、排泥狀態(tài)。 ?過濾：外進(jìn)內(nèi)出，污水重力流進(jìn)入濾池，使濾盤全部浸沒在污水中。同時為了使各濾池布水均勻并且使進(jìn)水盡量產(chǎn)生低擾動，需在濾池中設(shè)布水堰。污水通過濾布過濾，過濾液通過中空管收集后，重力流通過出水堰排出濾池。整個運行過程中過濾均為連續(xù)的，即便在清洗過程中，過濾仍在進(jìn)行。 ?清洗：過濾中部分污泥吸

20、附于纖維毛濾布中，逐漸形成污泥層。隨著濾布上污泥的積聚，濾布過濾阻力增加，濾池水位逐漸升高。通過設(shè)置在濾池內(nèi)的壓力傳感器監(jiān)測池內(nèi)液位變化，當(dāng)該池內(nèi)液位到達(dá)清洗設(shè)定值（高水位）時，PLC即可啟動反洗泵，開始清洗過程。反洗時間和周期可以調(diào)整。濾布上的污泥通過反抽吸裝置，經(jīng)由反洗水泵，排出進(jìn)入廠區(qū)排水系統(tǒng)。清洗時，濾池可連續(xù)過濾。 過濾期間，過濾轉(zhuǎn)盤處于靜態(tài)，有利于污泥的池底沉積。清洗期間，過濾轉(zhuǎn)盤以0.5?1轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)。反洗水泵負(fù)壓抽吸濾布表面，吸除濾布上積聚的污泥顆粒，過濾轉(zhuǎn)盤內(nèi)的水自里向外被同時抽吸，并對濾布起清洗作用。瞬時沖洗面積僅占全過濾轉(zhuǎn)盤面積的1%左右，反沖洗過程為間歇。

21、正常清洗時，2個過濾轉(zhuǎn)盤為一組，每次清洗一組濾盤，通過自動切換抽吸泵管道上的電動閥控制，濾布濾池一個完整的清洗過程中各組的清洗交替進(jìn)行，具間抽吸泵的工作是連續(xù)的。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)突然惡化，反沖洗周期015分鐘時，系統(tǒng)將啟動應(yīng)急措施，同時啟動2?4臺反沖洗泵，對2?4組過濾轉(zhuǎn)盤（4?8個轉(zhuǎn)盤）進(jìn)行反沖洗，直至反沖洗周期恢復(fù)正常。 ?排泥：濾布濾池的過濾轉(zhuǎn)盤下設(shè)有斗形池底，有利于池底污泥的收集。污泥池底沉積減少了濾布上的污泥量，可延長過濾時間，減少反洗水量。經(jīng)過一設(shè)定的時間段，PLC啟動排泥泵，通過池底穿孔排泥管將污泥回流至廠區(qū)排水系統(tǒng)。其中，排泥間隔時間及排泥歷時可予以調(diào)整。 另外，濾池前的處理系

22、統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可啟動排泥系統(tǒng)以發(fā)揮清空濾池的作用。 濾布濾池的獨特設(shè)計如下特點： A出水水質(zhì)好，耐沖擊負(fù)荷 濾布濾池截留效果好，在進(jìn)水SS不大于20mg/l的情況下，出水SS可小于5mg/l。進(jìn)水堰設(shè)計獨特，可消能防止擾動。過濾與反沖洗同時進(jìn)行，瞬時只有池內(nèi)單盤的1%面積在進(jìn)行反沖洗，過濾是連續(xù)的，抗沖擊負(fù)荷能力強。 B占地面積小 與傳統(tǒng)的深層過濾單元不同的是：傳統(tǒng)過濾設(shè)備內(nèi)水流一般從上至下，或從下至上流動，屬于平面方向過濾，濾布濾池則將過濾面豎直起來，水流從左至右流動，因此很多過濾面可以并排布置，可以在保證過濾面積足夠大的前提下減少占地面積。另外，設(shè)備簡單緊湊，附屬設(shè)備少，根據(jù)布置

23、情況，附屬設(shè)備只需占用少量地方。 C設(shè)備閑置率低，總裝機功率低 所有濾盤幾乎總處于過濾狀態(tài)，設(shè)備閑置率低。整個過濾裝置需要用電的只有驅(qū) 動電機、反洗水泵和電動閥，驅(qū)動電機功率僅為0.55?0.75Kw,反洗水泵功率僅為2.2Kw,總裝機功率很低，例如對于處理量為1萬m3/d的濾布濾池總裝機功率約為5Kw這個優(yōu)點對于改造項目尤其突出，對污水處理廠來說，用電方面可以不用擴容。 D反洗水量小，對前處理工藝影響小 濾布濾池反洗所需要的水量小，與處理水量的比為01%0實際工程運行情況下， 反沖洗間隔時間一般為2h,每個濾盤的沖洗時間為1?2分鐘。因此，反洗水量可以比較均勻地返回到前處理系統(tǒng)，

24、不會對前處理工藝產(chǎn)生影響。 E清洗徹底，不易長生物垢 現(xiàn)有的濾布結(jié)構(gòu)及反沖洗頻率和強度使得本過濾設(shè)備的運行基本不受藻類滋生問題的影響，首先，濾布結(jié)構(gòu)為大孔隙支撐層及纖維毛層，反抽吸時，在反抽吸口處纖維毛會完全直立起來，清洗比較徹底，殘留很難累積。再次，本過濾設(shè)備的反沖洗頻率為一般為60min一次，比較密集，且反沖洗強度較大，為333L/m2.s,使得藻類滋生非常困難。 F運行自動化 整個過程由計算機控制，可根據(jù)液位或時間來控制反沖洗過程及排泥過程的間隔時間及過程歷時。 G維護(hù)簡單方便 過濾形式為外進(jìn)內(nèi)出，即污水先進(jìn)入濾池，過濾后的污水進(jìn)入中心管，這樣，濾前水中即使有較大的漂浮物或跑

25、料的填料，對濾池運行的影響也很少。 濾布濾池機械設(shè)備較少，泵及電機均間隙運行，過濾時濾盤是靜止的，只有反沖洗或排泥時，泵或電機才運轉(zhuǎn)。濾布磨損較小，即使有異常損壞，濾盤也易于更換，濾盤的每個扇形片均可以單獨移開，更換一個盤僅需10分鐘。 H濾前處理系統(tǒng)的事故對濾池的影響較小，并且恢復(fù)較快。 在工程運行當(dāng)中，濾前的生化處理系統(tǒng)難免會出現(xiàn)一些事故，導(dǎo)致生化池內(nèi)的污泥排放至濾池內(nèi)。對于濾布濾池而言，污泥污染的只是濾盤的外側(cè)，而對接觸濾后水的濾盤內(nèi)側(cè)沒有污染，所以影響較小，并且濾池內(nèi)的污泥可以通過排泥管迅速清除，恢復(fù)較快。 I設(shè)計周期和施工周期短 濾布濾池為模塊化設(shè)計，與外部的接口較少，設(shè)計

26、周期短。其安裝簡便，施工周期也短。 ②粗砂V形濾池 砂濾池是地表水廠中不可缺少的構(gòu)筑物，它是將沉淀池或澄清池出來的水進(jìn)一步加以處理，以滿足供水水質(zhì)要求。根據(jù)不同的構(gòu)造，砂濾池的類型有很多種，一般有普通快濾池、雙閥濾池、均粒濾料濾池、陶粒濾料濾池、虹吸濾池、無閥濾池、單閥濾池和移動沖洗罩濾池等形式，其中應(yīng)該最廣的是普通快濾池。近些年來，均粒濾料濾池由于采用氣、水反沖洗，效果較好，在給水行業(yè)的應(yīng)用也逐漸多了起來。帶有表面掃洗功能的粗砂V形濾池是均粒濾料濾池的一種，該濾池采用石英砂濾料，有效粒徑一般為0.95?1.35mm,不均勻系數(shù)小于1.6。濾層厚度0.95m?1.5m,具體厚度根據(jù)濾料粒徑

27、及濾速而定，粗粒徑、高濾速時須用較厚的濾層。 ? 粗砂V形濾池特點及工作原理 濾料粒徑較普通快濾池稍粗，濾速較高。為保證過濾水質(zhì)，濾層相應(yīng)加厚，濾池截污量大，過濾周期長。氣、水沖洗用水泵和風(fēng)機，沖洗時濾層微膨脹，同時利用原水進(jìn)行濾層表面的橫向掃洗。在單池面積較大時，可比單獨用水沖洗的效果好，屬于水位恒定下的等速過濾，易于實現(xiàn)自動過濾和沖洗。 濾池反沖洗的時候，先氣沖洗，再氣水沖洗，最后水沖洗，同時用原水進(jìn)行表面掃洗?？諝夥礇_洗強度為13?17L/s.m2;氣水沖洗時，空氣強度為13?17L/s.m2,水為3?4.5L/s.m2;最后水反沖洗強度為4?6L/s.m2;濾料表面掃洗強度為1.

28、4?2.3L/s.m2,原水從V形槽底部的一排小孔流向排水槽，在流動過程中將表面沖洗水帶入排水槽。 配水系統(tǒng)采用濾板上安裝長柄濾頭的方式，數(shù)量約55只/m2。濾層上的水深一般 大于1.2m,反沖洗時，水位下降到排水槽頂，水深只有0.5m。 濾池沖洗可人工控制或自動控制。恒定水位可在出水管上安裝虹吸管，通過虹吸管的流量可隨進(jìn)入虹吸管的空氣量多少而變化，濾池水位上升時，可自動減少進(jìn)氣量，因此，虹吸管流量增加，濾池水位隨之下降；當(dāng)濾池水位低時，空氣大量進(jìn)入虹吸管，于是出水量減小，池內(nèi)水位隨之上升。另外，也可在出水管上安裝蝶閥，控制閥門的開啟度，使濾池保持恒定水位。 ③D型濾池 D型濾池是以

29、DA863彗星式纖維濾料為技術(shù)核心的過濾池。小阻力配水系統(tǒng)，氣水反沖洗，包水位或變水位過濾方式。D型濾池具備傳統(tǒng)快濾池的主要優(yōu)點，同時運用了DA863過濾技術(shù)，多方面性能優(yōu)于傳統(tǒng)快濾池，是一種實用、新型、高效的濾池。 DA863濾料是清華大學(xué)研制的新型功能過濾材料——彗星式纖維濾料，世界首創(chuàng)的分形結(jié)構(gòu)濾料，該濾料將纖維濾料截污性能好的特征與顆粒濾料反沖洗效果好的特征結(jié)合，在過濾過程中，濾床橫斷面空隙率均勻性和縱斷面的合理梯度變化確保了高速過濾和高精度過濾得以同時實現(xiàn)。同時在反沖洗時，通過氣水反沖洗，濾料在水中充分散開，濾料的比重不對稱和相互碰撞使得附著在濾料表面的固體顆粒很容易脫落，從而保證

30、了濾料的洗凈度，并減少了反沖洗耗水量。 ? D型濾池的工藝組成 濾池是由D型濾池、管廊、水封池及氣水沖洗四部分組成。 ? D型濾池的結(jié)構(gòu)組成 D型濾池是由配水渠、配水槽、表面掃洗孔、攔截蓋板、濾料、濾板、長柄濾頭、人孔、配水布?xì)饪住V梁及反沖洗排水渠等組成。 ? 管廊 管廊是濾池布設(shè)水封池、濾后水出水管及氣水反沖洗管道與閥門的場所。管廊的上部為控制室，與D型濾池合建。 ? 水封池 水封池建在管廊房內(nèi)。 ?D型濾池的工作過程 D型濾池的工作過程分為過濾過程、反沖洗過程和初濾過程。濾池在工作過程中，每組濾池有6個電動蝶閥它們分別是原水進(jìn)水閥、濾池出水閥、反沖洗排污閥、初濾閥、反

31、沖洗進(jìn)風(fēng)閥和反沖洗進(jìn)水閥。 A、過濾過程 待濾水——dD型濾池水封池——>回用水池 在過濾過程中，只有原水進(jìn)水閥和濾池出水閥是開啟的，其余閥門都是處于關(guān)閉狀態(tài)的。 B、反沖洗過程 反沖洗分三個階段：分別是單獨氣沖、氣水混沖和水漂洗，其工作過程如下： a單獨氣沖： 羅茨鼓風(fēng)機?D型濾池?反沖洗排污渠 打開反沖洗進(jìn)氣閥，開啟風(fēng)機，空氣經(jīng)氣水分配暗渠里的上部小孔均勻進(jìn)入濾池底部，由長柄濾頭噴出，將濾料托起、沖散，濾料上附著的雜質(zhì)通過氣泡與濾料之間的摩擦、濾料之間的碰撞以及水流的剪切力的作用清洗下來并懸浮于水中，被表面掃 洗水沖入排水槽中。此過程只有反沖洗進(jìn)風(fēng)閥和反沖排污閥是打開的，

32、其余的閥門都處于關(guān)閉狀態(tài)。一般3-5min,氣洗強度28-32L/(m2?s); b氣水混沖過程為： 羅次鼓風(fēng)機~?D型濾池?反沖洗排污渠― 反沖洗水泵I 在氣沖的同時啟動反沖洗泵，打開反沖洗進(jìn)水閥，反沖洗水也進(jìn)入氣水分配暗渠，氣、水分別經(jīng)小孔和方孔流入濾池底部配水區(qū)，經(jīng)長柄濾頭均勻進(jìn)入濾池，表面掃洗仍繼續(xù)進(jìn)行。 此過程只有反沖洗進(jìn)風(fēng)閥、反沖洗進(jìn)水閥和反沖排污閥是打開的，其余的閥門都處于關(guān)閉狀態(tài)。此時，原水進(jìn)水閥處于微開狀態(tài)，以保證被處理水進(jìn)來確保表面掃洗的工藝功能。表面掃洗的工藝是把濾池上的死角里的臟物通過表面掃洗的推力帶到排污渠里。一般8-10min,氣洗強度28-32L/(m2

33、?s),水洗強度6L/(m2?s); c水漂洗過程 反沖洗水泵?D型濾池—反沖洗排污渠 此過程只有反沖洗進(jìn)水閥和反沖排污閥是打開的，其余的閥門都處于關(guān)閉狀態(tài)，此過程主要是通過干凈水流對濾料進(jìn)行漂洗，同時把濾料上的懸浮臟物排到排污渠中 此時表面掃洗繼續(xù)存在。一般3-5min,沖洗強度6L/(m2?s); d初濾過程 預(yù)處理水?D型濾池——排污渠 此過程只有原水進(jìn)水閥和初濾閥是打開的，其余的閥門都處于關(guān)閉狀態(tài)。此過程主要是因為開始過濾時的出水水質(zhì)不合格，所以就把這部分水叫初濾水，當(dāng)做廢水排除。一般1-3min。初濾完后進(jìn)入過濾過程，進(jìn)行下一個循環(huán)。 反沖洗全過程伴有表面掃洗，表面掃

34、洗強度1.4?2.8L/(m2?s)。 ?濾池配水布?xì)庀到y(tǒng) A、攔截蓋板 應(yīng)能防止濾料在反沖洗時排入排水槽內(nèi)。注塑蓋板主要由注塑固定架和注塑蓋板 組成，注塑固定架為304材質(zhì)，注塑蓋板開孔率為30%。注塑蓋板安裝時與注塑蓋板支撐通過螺栓連接。安裝應(yīng)嚴(yán)密并有足夠剛性，保證在反沖洗時不會產(chǎn)生1.5mm以上的間隙。 B、攔截蓋板支撐 用于安裝注塑蓋板。安裝時與預(yù)埋在濾池內(nèi)的鋼板焊接。安裝間隙保證在1.5mm 以內(nèi)。 C、濾板 用來固定濾頭，每平方米濾板固定56個濾頭，材質(zhì)：復(fù)合材料。水平安裝，整個池面的水平誤差不得大于=±5mm,承載能力不低于1000kg/m2。 D、長柄濾頭

35、 應(yīng)能均勻收集濾后水，均勻分配反沖洗水，材質(zhì)：ABS。具規(guī)格型號：通徑花2。 特制的帶帽的注塑長柄濾頭，其總面積與濾池面積之比約為1.8%,通過螺母固定在濾 板上，螺母和濾板間墊硅膠以防止漏氣。采用高度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，初次安裝后，濾池應(yīng)放水，調(diào)節(jié)濾頭出口在一個水平面上，誤差不得大于及mm。 ?D型濾池具有以下特點： A、過濾精度高：對水中粒徑〉5pm的懸浮物去除率可達(dá)95%以上，對大分子有機物、病毒、細(xì)菌、膠體、鐵等雜質(zhì)有一定的去除作用； B、過濾速度快：設(shè)計濾速為18-30m/h,占地面積省； C、納污量大：一般為15?35kg/m3; D、反洗耗水率低：反沖洗耗水量小于周期濾水量

36、的1?2%; E、抗負(fù)荷沖擊能力強：能經(jīng)受短時間內(nèi)高濁度水的沖擊，而仍然保證出水水質(zhì)。 F、加藥量低，運行費用低：由于濾床結(jié)構(gòu)及濾料自身特點，絮凝劑投加量是常規(guī)技術(shù)的1/2?1/3。周期產(chǎn)水量的提高，噸水運行費用也隨之減少。 ④濾池方案比選 針對本工程規(guī)模及出水水質(zhì)特點，上述三種濾池性能參數(shù)的比較詳見表4-2。 表4-2:三種濾池性能參數(shù)比較表 分類 濾布濾池 粗砂V形濾池 D型濾池 過濾速度 6.46m/h 6.0m/h 16.0m/h  分類 濾布濾池 粗砂V形濾池 D型濾池 過濾水量 2萬m3/dx1.49 2萬m3/dx1.49 2萬m3/

37、dx1.49 過濾水頭 濾池內(nèi)部0.3m 2.0~2.5m（恒水位過濾） 1.5~2m（恒水位過濾） 總過濾面積 192m2 207m2 78m2 附屬生產(chǎn)建筑 無 采用氣、水反沖洗，需設(shè)反沖洗泵房和風(fēng)機房 采用氣、水反沖洗，需設(shè)反沖洗泵房和風(fēng)機房 設(shè)備高度 濾池為半地下式鋼筋碎結(jié)構(gòu) 濾池為半地下式鋼筋碎結(jié)構(gòu) 濾池為半地下式鋼筋碎結(jié)構(gòu) 進(jìn)水SS <20mg/l <20mg/l <20mg/l 出口水SS <10mg/l <10mg/l <10mg/l 運行周期 1小時 24?48小時 24?48小時 反沖洗時間 每次反沖洗1min/2

38、個盤，總計8min完成單格濾池反洗，反洗時濾池本身不閑置 30min 30min 自耗水率 1.0?3.0% 1.0~3.0% 1.0~2.0% 濾料優(yōu)缺點 微米級孔徑的濾布，避免了D型池過濾時隨過濾深度進(jìn)行而擠壓濾料，進(jìn)而增大過濾水頭的弊端。采用過濾轉(zhuǎn)盤外包濾布來代替?zhèn)鹘y(tǒng)濾池的砂濾料，濾布孔徑很小，可截留粒徑為幾微米（科m）的微小顆粒。不僅對進(jìn)水水質(zhì)后較大的適應(yīng)性，還徹底避免了傳統(tǒng)濾料用于中水回用時因反洗不均勻造成的濾料集泥、板結(jié)等問題。 米用石英砂，后效粒徑為0.9mm,不均勻系數(shù)1.4,濾層厚度1.2m,過濾效果好。濾池運行時間長了易滋生藻類致使濾料板結(jié)，不易沖洗干凈，

39、從而影響產(chǎn)水量 以DA863彗星式纖維濾料為技術(shù)核J的過濾池。小阻力配水系統(tǒng)，氣水反沖洗，恒水位或艾水位過濾方式。D型濾池具備傳統(tǒng)快濾池的主要優(yōu)點，同時運用了DA863過濾技術(shù)，多方面性能優(yōu)于傳統(tǒng)快濾池 使用壽命 濾料避免了發(fā)生板結(jié)現(xiàn)象，一般每3?5年需更換濾料 濾料易發(fā)生板結(jié)現(xiàn)象，一般每3?5年需更換濾料 濾料易發(fā)生板結(jié)現(xiàn)象，一般每3?5年需更換濾料 運行管理 較簡單，可采用人工控制或自動控制 較復(fù)雜，可采用人工控制或自動控制 較復(fù)雜，可采用人工控制或自動控制 維修 設(shè)備較少，維修工作量小 設(shè)備較多，維修工作量大 設(shè)備較多，維修工作量大 分期實施的可行性 土建和

40、設(shè)備均宜分期實施 土建和設(shè)備均不宜分期實施 土建和設(shè)備均不宜分期實施 土建投資 鋼筋碎濾池土建投資較小 鋼筋碎V形濾池及附屬建筑的土建投資較大 D型濾池及附屬建筑的土建投資較大 綜合評價 較好 較好 由表4-2可知，采用不同的過濾濾池，濾池大小、過濾水頭、設(shè)備數(shù)量、工程投 資及運行費等均不同 采用轉(zhuǎn)盤濾池，過濾水頭小，低于1.0m,濾池占地面積面積少，水深淺，土建投資省。濾布濾池連續(xù)工作，間歇排泥，自控化程度高，運行管理簡單，能耗少，年運行費用較低。但濾布壽命較短，設(shè)備維修更換需依賴專業(yè)公司。 采用粗砂V形濾池，過濾效果好，但濾速低，土建投資較大。 采用D型

41、濾池，過濾水頭較大，達(dá)1.5?2m,需設(shè)中水提升泵房。采用氣、水反沖洗，要開啟或關(guān)閉的閥門較多，人工操作比較復(fù)雜，工作強度較大。 通過三種濾池的綜合論證比較，在達(dá)到處理目標(biāo)的前提下，本工程推薦：濾布濾 池。 4.2.1.2污泥處理工藝 在污水處理過程中必將產(chǎn)生大量含水率很高的污泥，這些污泥具有體積大、易腐敗、有惡臭等的特點，如不加以處理，任意排放，將引起嚴(yán)重的二次污染，因此，污泥的處理和處置十分必要。污泥處理工藝一般包括減容、穩(wěn)定、無害化三個方面，結(jié)合XX鎮(zhèn)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況以及已經(jīng)批準(zhǔn)的可研報告，確定其污泥目前階段采用機械濃縮脫水工藝。 2污水、污泥處理工藝流程簡述 方案一：采用預(yù)處

42、理+混凝反應(yīng)沉淀+水解酸化+A2/O工藝+混凝反應(yīng)沉淀+濾布濾池+紫外消毒 由市政總排水干管送來的污水首先進(jìn)入污水處理廠粗格柵間前的集水井，出水直接流入粗格柵間。在粗格柵間內(nèi)安裝有2臺回轉(zhuǎn)式格柵除污機和一臺皮帶輸送機等設(shè)備，回轉(zhuǎn)式格柵除污機用以攔截污水中較大的懸浮物和飄浮物。根據(jù)時間問隔自動開啟，并聯(lián)動皮帶輸送機，完成柵渣的收集、輸送和裝箱。經(jīng)粗格柵攔截掉污水中較大的懸浮物和漂浮物后由潛水泵提升至細(xì)格柵以滿足后續(xù)污水處理高程的需要。為了防止發(fā)生停電和重大事故，在集水井內(nèi)設(shè)置溢流管，在事故時直接排入廠外的水體。 細(xì)格柵間與旋流沉砂池合建，設(shè)有2臺回轉(zhuǎn)式細(xì)格柵。經(jīng)細(xì)格柵進(jìn)一步去除污水中細(xì)小懸浮

43、物后，出水由入口切線方向流入沉砂區(qū)，通過旋流沉砂攪拌器的轉(zhuǎn)動，在沉砂池內(nèi)產(chǎn)生旋流，比重較大的顆粒加速下沉，而比重較輕的有機物等隨水一起進(jìn)入后續(xù)處理工序。 沉砂池的出水進(jìn)入一次反應(yīng)沉淀池，一次反應(yīng)沉淀池的作用是最大限度地截留污水中的懸浮物和減少污水中的生物抑制性物質(zhì)，有利于污水的后續(xù)生物處理。出水經(jīng)泵提升后進(jìn)入水解酸化池，可將污水中難以生物降解的固體物質(zhì)分解為溶解性物質(zhì)，將結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機物降解為易生物降解的溶解性結(jié)構(gòu)簡單的有機物，提高其可生化性來降低后續(xù)的好氧處理負(fù)擔(dān)，同時具有調(diào)節(jié)水質(zhì)的作用。經(jīng)水解酸化處理后的出水進(jìn)入a2/o生化池，經(jīng)過A2/O生化處理后，大部分污染物被微生物降解，出水自流進(jìn)

44、入周邊進(jìn)水周邊出水的輻流式二沉池，利用污泥與水的比重的不同進(jìn)行固液分離。分離后的上清液自流入二次反應(yīng)沉淀池，經(jīng)投加混凝劑混合反應(yīng)后形成高密度的磯花，并通過斜管分離產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)的出水，有效去除污水中的CODcr、BOD5、SS、TP0二次反應(yīng)沉淀池出水進(jìn)入濾布濾池，進(jìn)一步去除污水中的SS。濾池出水流入紫外消毒渠，其出水流入水質(zhì)監(jiān)測井及排水泵房達(dá)標(biāo)排放。 為了保證出水中的SSTP能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。本設(shè)計采用多點加藥，投加藥劑采用PAC,運行中可根據(jù)實際情況靈活調(diào)節(jié)。一是投加在一次反應(yīng)沉淀池；二是投加在二次反應(yīng)沉淀池內(nèi)，幫助進(jìn)水中的SS、含磷絮體在沉淀池中沉淀，通過污泥排出系統(tǒng)外，達(dá)到污水除磷的目的。為

45、了控制出水水質(zhì)，應(yīng)對進(jìn)水水質(zhì)的突然變化，降低出水中難降解的溶解性有機物、色度、特別是雜環(huán)化合物，采用投加粉炭活性污泥法作為污水廠的應(yīng)急強化措施。 生化過程中產(chǎn)生的污泥經(jīng)提升，大部分回流至A2/O生化池，小部分作為剩余污 泥和一次反應(yīng)沉淀池、水解酸化池、二次反應(yīng)沉淀池產(chǎn)生的污泥，定期排入儲泥池，最終由螺桿泵提升至污泥濃縮脫水一體機進(jìn)行脫水處理，脫水后形成含水率為80%左 右的泥餅，和柵渣、沉砂一起裝車外運。 濾布濾池反沖洗水、污泥濃縮脫水一體機的濾后液和及濾帶反沖洗廢水隨廠區(qū)放空管道匯集至粗格柵前集水池。污水處理廠污水、污泥處理流程框圖如圖4.5。 方案二：采用預(yù)處理+混凝反應(yīng)沉淀+水

46、解酸化+MSBR工藝+混凝反應(yīng)沉淀+濾布濾池+紫外消毒 方案二的工藝流程與方案一不同處為：經(jīng)水解酸化處理后的出水進(jìn)入MSBR大部 分污染物被微生物降解，出水自流進(jìn)入二次反應(yīng)沉淀池。污水處理廠污水、污泥處理流程框圖如圖4.6。 反沖洗排水 污水 圖4.5:污水處理廠污水、污泥處理流程框圖（方案一、 A2/O工藝） 反沖洗排水 旋流沉砂池細(xì)格柵柵 泵 一次反應(yīng)沉淀池 PAC 加藥間 PAC PACT 污泥濃縮脫水機房 儲泥池 圖4.6:污水處理廠污水、污泥處理流程框圖（方案二、MSBR工藝）