界首鎮(zhèn)污水處理廠可行性研究報(bào)告(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 L。 污水總量 根據(jù)《高郵市界首鎮(zhèn)總體規(guī)劃 20212021》 內(nèi)容 ，近期界首 12 鎮(zhèn) 污水量 為 4900 m3/d，故本設(shè)計(jì)污水量實(shí)際總量為 5000 m3/d，其中一期設(shè)計(jì)規(guī)模為 2021 m3/d，二期規(guī)模為 3000 m3/d。 第 三 節(jié) 污水處理廠選址 廠址選擇原 則 工程建設(shè)的選址對于城市建設(shè)和地下水的補(bǔ)給具有重要的影響，它直接關(guān)系到污水的收集、處理、排放和綜合利用，工程的選址方案須在遵循國家、省、市有關(guān)飲用水源地和地下水保護(hù)的法規(guī)法令的前提下，同時還必須遵循以下原則： ?城鎮(zhèn)水體下游并有良好的排水條件； ?盡量在城鎮(zhèn)夏季最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)； ?污水處理廠選址應(yīng)便于污水的收集和排放，盡量縮短污水管線的埋深和長度，并避開地下水滲漏區(qū)； ?處理廠選址應(yīng)供水供電，交通方便，便于操作管理； ?污水處理廠選址地點(diǎn)工程地質(zhì)良好，地勢平坦； ?所有設(shè)施的選址應(yīng)符合防洪規(guī)劃和水土 保持要求； ?規(guī)劃用地有充裕的建設(shè)發(fā)展空間，有較大的發(fā)展余地； ?充分利用現(xiàn)有的排水設(shè)施和管網(wǎng)布置。 廠址方案 選定 根據(jù) 界首鎮(zhèn)總體規(guī)劃、鎮(zhèn)區(qū)的地形特點(diǎn)、 季風(fēng)區(qū)盛行風(fēng)向 、工業(yè)布局和排水分區(qū)等因素，項(xiàng)目建設(shè)廠址定于 鎮(zhèn)西京杭路以西，鳳凰河以南 。 13 第三章 污水進(jìn)出水水質(zhì)及處理工藝 第一節(jié) 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)的確定 一、進(jìn)水水質(zhì) 界首鎮(zhèn)污水處理廠 主要處理 開發(fā)區(qū) 的綜合污水，而綜合污水又以生活污水為主。為了不影響新建污水處理廠的正常運(yùn)行，要求 界首鎮(zhèn) 污水處理廠所接納的污水必須是工業(yè)企業(yè)經(jīng)過預(yù)處理的工業(yè)廢水（或未經(jīng)處理 但水質(zhì)較好的符合排放要求的工業(yè)廢水），不允許接納工業(yè)企業(yè)排放的有毒有害的工業(yè)廢水。 生活污水 生活污水來自居民和公共建筑設(shè)施，主要污染物為 BODCODCr、 SS、氨氮、總磷等。根據(jù)每人每日污染物排放量及人均用水量計(jì)算，污染物排放量按規(guī)范并參考同類型城市取： BOD5： 30g /（ cap*d）； SS： 42g/（ cap*d）： BOD5/CODCr= 計(jì)算得近期 2021年污水水質(zhì)情況如下： CODCr≤400mg/L BOD5≤200mg/L SS≤300mg/L TN≤45mg/L NH3N≤35mg/L TP≤5mg/L pH= 工業(yè)廢水 工業(yè)廢水水質(zhì)排放指標(biāo)必須嚴(yán)格遵守《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ CJ30821999）： CODCr≤500mg/L BOD5≤300mg/L SS≤400mg/L TN≤45mg/L NH3N≤35mg/L TP≤8mg/L pH= 進(jìn)水水質(zhì)確定 根據(jù)以上分析計(jì)算，確定該污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)如下： 14 CODCr≤ 500mg/L BOD5≤300mg/L SS≤ 400mg/L TN≤45mg/L NH3N≤35mg/L TP≤8mg/L pH= 第二節(jié) 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)的確定 城市污水處理廠對主要污染物的處理程度是確定污水處理工藝的基本依據(jù)，而處理程度可通過城市污水系統(tǒng)來水中主要污染物總量和受納水體對主要污染物允許排放總量來確定，這可以充分利用受納水體本身的環(huán)境容量，要求與之相適應(yīng)的處理工藝，獲得最為經(jīng)濟(jì)的工程建設(shè)方案，最大限度降低污水處理廠的建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用。根據(jù)國家環(huán)境保護(hù)總局 2021年第 21號公告《關(guān)于發(fā)布《城鎮(zhèn)污水處 理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB189182021）修改稿的公告》和蘇政發(fā)〔 2021〕 63 號《省政府關(guān)于印發(fā)江蘇省節(jié)能減排工作實(shí)施意見的通知》，本污水處理廠出水水質(zhì)應(yīng)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB189182021）一級標(biāo)準(zhǔn)中的 A 標(biāo)準(zhǔn)，由此，可確定 界首鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)出水水質(zhì)如下表： 表 34 界首鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)出水水質(zhì) 污染 指標(biāo) CODcr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) TN (mg/L) NH3N (mg/L) TP (mg/L) 色度 濃度 ≤50 ≤10 ≤10 ≤15 ≤5（ 8） ① ≤ 30 注： ① 括號外數(shù)值為水溫＞ 12℃ 時的控制指標(biāo)，括號內(nèi)數(shù)值為水溫 ≤12℃ 時的控制指標(biāo)。 第三節(jié) 處理程度 15 污水的處理程度如下表所示： 表 35 污水處理程度 項(xiàng)目 CODcr BOD5 SS TN NH3N TP 色度 進(jìn)水(mg/L) 500 300 400 45 35 80 出水(mg/L) 50 10 10 15 5（ 8） ① 30 去除率 (%) ≥ ≥ ≥ ≥ ≥（ ）② ≥ ≥ 注： ① 括號外數(shù)值為水溫＞ 12℃ 時的控制指標(biāo)，括號內(nèi)數(shù)值為水溫 ≤12℃ 時的控制指標(biāo)。 ② 括號外數(shù)值為水溫＞12℃ 時的去除率，括號內(nèi)數(shù)值為水溫 ≤12℃ 時的去除率。 第四節(jié) 受 納水體 隨著國家環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，污水處理廠不再單是對污水進(jìn)行處理達(dá)標(biāo)排放，更重要的是要將處理后的污水經(jīng)過深度處理后回用于工業(yè)或農(nóng)業(yè)，作為一種新資源去利用。污水經(jīng)深度處理后回用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、景觀、雜用等方面，也是緩解淡水資源不足的有效途徑，它不僅使淡水資源得到合理利用，也減輕開發(fā)新水資源的困難，同時也避免了對水源的亂采、 超采，對涵養(yǎng)水資源、防止地下水源的衰減和枯竭都是十分有利的。從技術(shù)上看，污水深度處理回用于造紙、化工、發(fā)電等行業(yè)，僅需增加過濾和消毒 16 工藝，工序較為簡單和成熟。如回用于農(nóng)田灌溉，僅需消毒工藝。回水設(shè)施投資不多，運(yùn)行較為穩(wěn)定可靠。該工程設(shè)計(jì)不考慮污水經(jīng)深度處理后回用設(shè)施，僅預(yù)留位置。 污水經(jīng)處理廠處理后 達(dá)到一級 A，取得排污口許可， 排入附近水系溝渠 后 匯 入河道。 第五節(jié) 污泥出路 污水處理過程中將產(chǎn)生 少量 的污泥，污泥經(jīng)濃縮脫水后，如果不經(jīng)妥善處理而任意排放或堆置，必將對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。 目前，污泥處置 方式主要有農(nóng)用、填埋、焚燒、海洋置棄等，近年來，污泥處置已由單純的填埋、焚燒、海洋置棄向污泥綜合利用方面發(fā)展（如利用污泥生產(chǎn)復(fù)合肥料）。現(xiàn)根據(jù)該工程的實(shí)際情況，對污泥的處理方法進(jìn)行分析。 焚燒 采用焚燒方法需建造一套龐大而復(fù)雜的焚燒裝置，這不僅使工程投資明顯增加，而且提高了污水處理成本，顯然這種方法在我國目前情況下是難以接受的。 填埋 污泥可單獨(dú)填埋，也可與城市垃圾一起填埋，但填埋場地的滲濾液應(yīng)收集加以處理，以防止對地下水和地表水產(chǎn)生污染。雖然從長遠(yuǎn)看，污泥填埋方法可能會逐漸淘汰，但目前仍是主要的污 泥處置方法。 農(nóng)用 17 污泥中含有有機(jī)物分解產(chǎn)生的腐殖質(zhì)等營養(yǎng)成分，是一種很好的有機(jī)肥，即可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，又可創(chuàng)造效益。但污泥中的污染物成分應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。 最終處置方案確定 綜上所述， 界首鎮(zhèn)污水廠產(chǎn)生的 污泥處置建議采用衛(wèi)生填埋，送到指定 高郵市 垃圾填埋場進(jìn)行綜合處理。 18 第四章 污水處理廠推薦方案工程設(shè)計(jì) 第一節(jié) 小城鎮(zhèn)污水廠的特點(diǎn) 小型污水處理廠除了規(guī)模較小外 ,還具有如下特點(diǎn) : （ 1）排水納污面積小，污水量少，因此變化系數(shù)大，進(jìn)水水質(zhì)、水量波動都較大，沖擊負(fù)荷大，在選擇污水處理工藝時需要選擇耐沖擊的 污水處理工藝。 （ 2）多數(shù)小城鎮(zhèn)的工業(yè)廢水、生活污水合流排放，且由于受到小城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)條件的制約，部分工業(yè)企業(yè)超標(biāo)排放，給水質(zhì)造成一定沖擊。 （ 3）污水、雨水沒有完全分流，收集的污水還帶有一定的雨水入流和地下水的入滲，水質(zhì)濃度偏低。 （ 4）所在城市的發(fā)展可能出現(xiàn)跳躍式的發(fā)展，近期污水量比較少，規(guī)劃遠(yuǎn)期污水量較大。 （ 5）由于小城鎮(zhèn)的基礎(chǔ)設(shè)施不完善 ,政府 財(cái)力不足 ,技術(shù)力量薄弱 ,以往建設(shè)大型污水處理廠的工藝不能照搬到小城鎮(zhèn)的污水處理中去。因此 ,小城鎮(zhèn)污水處理應(yīng)滿足經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能和簡便易行的處理要求。 第二節(jié) 污 水處理工藝的選擇 一、污水處理工藝方案選擇 污水處理廠的工藝選擇應(yīng)根據(jù)污水水質(zhì)、出水要求、污水廠規(guī)模，污泥處置方法及當(dāng)?shù)販囟取⒐こ痰刭|(zhì)、征地費(fèi)用、電價(jià)等因素進(jìn)行工藝方案選擇。 19 國內(nèi)外對污水的凈化處理大多采用較經(jīng)濟(jì)適用的生物處理法或生化和物化處理法相結(jié)合。本工程要求對污水中的氮、磷有較好的去除效果，應(yīng)采用具有脫氮、除磷效果的生物處理工藝。根據(jù)《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》推薦，以及國內(nèi)外工程實(shí)例和豐富的經(jīng)驗(yàn)，比較成熟的、適合于中小規(guī)模污水處理廠且具有除磷、脫氮效果的生物處理工藝有： 水解 接觸氧化工藝，A2/O 工藝， SBR 改良工藝 BIOSEQUENCERTM，氧化溝及其改良工藝。 A2/O 工藝、氧化溝工藝、 SBR 工藝這些從活性污泥法派生出來的工藝都可以實(shí)現(xiàn)除碳、脫氮、除磷三種流程的組合，都是比較實(shí)用的脫氮除磷工藝。 A2/O處理工藝 (如下圖所示 ) (1) A2/O處理工藝是 Anaerobic－ Anoxic－ Oxic的英文縮寫，它是厭氧－缺氧－好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱， A2/O 工藝是在厭氧－好氧除磷工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝同時具有脫氮除磷的功能 。 (2) A2/O工藝的特點(diǎn)： A：厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類的微生物菌群的有機(jī)配合，能同時具有去除有機(jī)物、脫氮除磷功能； 厭氧 缺氧 好氧 二沉池 內(nèi)回流 污泥回流 圖 1 Ａ 2/Ｏ 工藝 20 B：將厭氧、缺氧、好氧生化反應(yīng)以及好氧污泥穩(wěn)定等多個過程，合并組合在一個水池內(nèi)，可以縮短工藝流程，降低工程基建投資及縮短工程建設(shè)周期。 C：在厭氧 缺氧 好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于 100，不會發(fā)生污泥膨脹。 D：污泥中含磷量高，一般為 %以上。 氧化溝 嚴(yán)格地說，氧化溝不屬于專門的生物除磷脫氮工藝。但是隨著氧化溝技術(shù)的發(fā)展，它早已 超出原先的實(shí)踐范圍，出現(xiàn)了一系列除磷脫氮技術(shù)與氧化溝技術(shù)相結(jié)合的污水處理工藝流程。主要有 Passveer 氧化溝、 Orbal氧化溝、 Carrousel氧化溝、 T型氧化溝等。氧化溝法同時具有完全混合式和推流式活性污泥法的特點(diǎn)，可以承受水質(zhì)水量的沖擊，沿氧化溝長度方向水中溶解氧含量是變化的，實(shí)現(xiàn)了厭氧段、缺氧段、好氧段的交替出現(xiàn)，從而達(dá)到脫氮、除磷的目的。但氧化溝大多數(shù)采用機(jī)械表面曝氣，溝水深不宜過大，充氧動力效率低，能耗較高，占地面積較大。 氧化溝具有以下特點(diǎn)： ⑴ 工藝成熟， 工藝流程 簡單，運(yùn)行管理方便。氧化溝 工藝不 21 需要初沉池和污泥硝化池。 ⑵ 運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好。氧化溝的 BOD 平均處理水平可達(dá)到 95%左右。 ⑶ 能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。 ⑷ 污泥量少、性質(zhì) 穩(wěn)定 。由于氧化溝泥齡長。一般為 20～30 d，污泥在溝內(nèi)已好氧穩(wěn)定，所以污泥產(chǎn)量少，從而管理簡單，運(yùn)行費(fèi)用低。 ⑸ 可以除磷脫氮。可以通過氧化溝中曝氣機(jī)的開關(guān)，創(chuàng)造好氧、缺氧環(huán)境達(dá)到除磷脫氮目的。 ⑹ 基建投資省、運(yùn)行 費(fèi)用低 。和傳統(tǒng)活性污泥法工藝相比，在去除 COD、 BOD和 NH3 N及去除 BOD和脫氮三種情況下，基建 費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用都有較大降低，特別是在去除 BOD 和脫氮情況下更省。同時統(tǒng)計(jì)表明在規(guī)模較小的情況下，氧化溝的基建投資比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省更多。 Carrousel原指游藝場中的循環(huán)轉(zhuǎn)椅，如上圖。為一個多溝串 22 聯(lián)系統(tǒng)，進(jìn)水與活性污泥混合后沿箭頭方向在溝內(nèi)不停的循環(huán)流動，采用表面機(jī)械曝氣器，每溝渠的一端各安裝一個。靠近曝氣器下游的區(qū)段為好氧區(qū)，處于曝氣器上游和外環(huán)的區(qū)段為缺氧區(qū)，混合液交替進(jìn)行好氧和缺氧，不僅提供了良好的生物脫氮條件，而且有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉淀。 Orbal 氧化 溝，即 “0、 2”工藝，由內(nèi)到外分別形成厭氧、缺氧、和好氧三個區(qū)域，采用轉(zhuǎn)碟曝氣。由于從內(nèi)溝 (好氧區(qū) )到中溝 (缺氧區(qū) )之間沒有回流設(shè)施，所以總的脫氮效率較差。在厭氧區(qū)采用表面攪拌設(shè)備，不可避免的帶入相當(dāng)數(shù)量的溶解氧，使得除磷效率較差。 23 三溝式氧化溝屬于交替運(yùn)行式氧化溝，如上圖。由三條同容積的溝槽串聯(lián)組成，兩側(cè)的池子交替作為曝氣池和沉淀池，中間的池子一直作為曝氣池。污水交替地進(jìn)入兩側(cè)的池子，處理出水則相應(yīng)地從作為沉淀池的池中流出，這樣提高了曝氣轉(zhuǎn)刷的利用率，另外也有利于生物脫氮。三溝式氧化溝流程簡單，具 有生物脫氮功能，由于無專門的厭氧區(qū)，因此，生物除磷效果差，而且由于交替運(yùn)行，總的容積利用率低，約為 55%，設(shè)備總數(shù)量多，利用率低。 SBR改良工藝 BIOSEQUENCERTM BiosequencerTM 3 型連續(xù)進(jìn)水 SBR 工藝主要由注水沉淀、注水潷水、靜態(tài)／攪拌注水、曝氣注水四個階段組成： 注水沉淀：每個周期由注水沉淀開始，在正常設(shè)計(jì)水量時，沉淀時間為 60 分鐘，在沉淀階段結(jié)束時， SBR池