某工業(yè)園區(qū)污水處理廠可行性研究報告-資料下載頁

【導讀】某工業(yè)園區(qū)3萬m3/d污水處理廠建設工程

　　

【正文】 MSBR 工藝的實質是 A2／ O 系統(tǒng)后接 SBR，是二 級厭氧，缺氧和好氧過程，連續(xù)進水、連續(xù)出水。因此其處理效果較好。據(jù)其發(fā)明人介紹，在常規(guī)的城市污水條件下，其出水 TP可低于 ／ L。 該工藝的主要缺點是設備眾多，空氣堰制造技術復雜，投資較大。因此該工藝適合于出水要求 (尤其對磷 )非常嚴格、經濟發(fā)達的地區(qū)使用，如深圳鹽田污水廠即是采用該工藝。 ② CAST CAST反應器工藝是以生物反應動力學原理及合理的水力條件為基礎而開發(fā)的一種具有系統(tǒng)組成簡單、運行靈活和可靠性好等優(yōu)良特點的廢水處理新工藝，尤其適合要求脫氮除磷處理的中小型城市污水處理廠。 CAST的整個工 藝為一間歇式反應器，在此反應器中進行交替的曝氣一不曝氣過程的不斷重復，將生物反應過程及泥水的分離過程結合在一個池子中完成。因此，它是 SBR 工藝及 ICEAS 工藝的一種最新變型。 CAST反應器由二個區(qū)域組成：生物選擇區(qū)、主反應區(qū)。生物選擇區(qū)是設置在 CAST前端的小容積區(qū)，通常在厭氧或兼氧條件下運行。主反應區(qū)下部為兼氧區(qū)不僅具有輔助厭氧或兼氧條件下運行的生物選擇 區(qū)對進水水質水量變化的緩沖作用，同時還具有促進磷的進一步釋放和強化以硝化作用。主反應區(qū)則是最終去除在機物的場所。 CAST 工藝脫氮除磷的原理為：除磷是靠 厭氧捕捉選擇區(qū) (預反應區(qū) )和曝氣反應區(qū) (主反應區(qū) )完成。硝化和反硝化在主反應區(qū)完成。從充水／曝氣開始，溶解氧 (DO)濃度從 Omg／ L 逐漸增加到 ／ L 的過程中，大約有 50％的時間其 DO接近于零，約 30％時間 DO在 1mg／L 左右，約 20％時間 DO 在 2mg／ L左右。 DO能否進入微生物絮體內，取決于絮體大小和活性污泥的耗氧速率。一般情況下，耗氧速度較快，當 DO含量不高時，溶解氧很難進入絮體內部，這樣在絮體內形成了微缺氧環(huán)境，而硝化產生的較多濃度梯度的 NO3－ － N 入絮體內部，使絮體內部發(fā)生反硝化作用，使硝化／ 反硝化過程同時發(fā)生。無需專設缺氧區(qū)和內回流系統(tǒng)。 CAST工藝與傳統(tǒng) SBR 工藝的不同之處在于： 工藝在進水階段不設單純的充水過程或缺氧進水混合過程； 。生物選擇器是一容積較小的污水污泥接觸區(qū)，進入反應器的污水和從主反應器內回流的活性污泥 (回流量僅為 20％ )在此相互混合接觸。生物選擇器的設置嚴格遵循活性污泥種群的反應動力學規(guī)律，創(chuàng)造合適微生物生長的條件并選擇出絮凝性微生物，因而可更有效地保持污泥的良好沉降性能； ，效果穩(wěn)定； 過調節(jié)曝氣強度而同時實現(xiàn)硝化和反硝化過程。 CAST工藝與傳統(tǒng)的活性污泥處理工藝及 SBR工藝相比，具有以下四個方面的特征： ，利用與主反應區(qū)分建或合建、位于系統(tǒng)前端的生物選擇器對磷的釋放、反硝化作用及對進水中有機物的快速吸附及吸收作用，增強了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性； 靈活性； ，采用多池串聯(lián)運行，使廢水在反應器的流動呈現(xiàn)出整體推流而在不同區(qū)域內為完全混合的復雜流態(tài)，不僅保證了穩(wěn)定的處理效果，而且提高了容積的利用 率； ，使反應器以厭氧一缺氧一好氧一缺氧一厭氧的序批方式運行，使其具有優(yōu)良的脫氮除磷效果，降低了運轉費用。 本工程污水處理工藝 根據(jù)上面對目前常用的具有除磷脫氮功能的污水處理工藝所作的綜述可以看出，各種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政策》 (建城 [2021]124 號 )，對于二級強化處理，“日處理能力在 1 0萬立方米以下的污水處理設施，除采用 A／ O法、 A2／ O法等技術，也可選用具有脫氮除磷功能的氧化溝法、 SBR法、水解好氧法和生物濾池法等”。 根據(jù) x 市工業(yè)園污水處理廠進出指標的要求及 x 市實際情況，污水處理工藝宜選擇成熟、穩(wěn)妥、易于維護管理、運行費用低的工藝。根據(jù)近年來國內外專家的論證與實際工程的運行情況， CAST工藝是公認的高效、簡化的污水處理工藝，是中小型污水處理廠的首選工藝。 通過上述章節(jié)的工藝論證和針對本工程情況進行分析，認為本工程中采用 CAST工藝合理可行。 CAST工藝流程簡圖見下圖： 柵渣外運處理 沙渣外運處理 加藥 進水 出水 圖 CAST 工藝流程簡圖 污水首先進入粗格柵去除較大渣物后，進入細格柵，以保證后續(xù)處理構筑物的正常運行，再經過沉砂池的處理。以上部分主要去除水中的懸浮物或漂浮物以及砂粒，為污水的預處理階段。 污水經沉砂后配水到 CAST反應池進行污水生物處理。后設消毒池和污泥泵房。 CAST反應池出水流入消毒池進行消毒，達標后經取樣池和測流槽排放。剩余污泥由泵送入污泥池，然后進入脫水機房進行機械 濃縮脫水、泥餅外運、衛(wèi)生填埋。 第二節(jié) 污泥處理方案論證 一、污泥處理工藝選擇 根據(jù)污水處理推薦方案，本工程經脫水后產生的污泥量約為200kg/d（含固率 20%）。污水處理過程中產生的污泥，有機物含量較高，并且很不穩(wěn)定，易腐化，含有大量病菌及寄生蟲，若不經妥善處理和處置將造成二次污染，必須進行必要的污泥處理和處置，污泥處理的目的是： 粗格柵池 集水池 消毒池 CAST 反應池 取樣池 測流槽 水質調整池 沉沙池 細格柵池 加氯設備 減少部分有機物，使污泥穩(wěn)定化。 減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費用。 盡可能利用污泥中可用物資，回收能源。 目前國內外城市污水廠污泥最終處置和利用不外乎農用，衛(wèi)生填埋、焚燒、拋海以及經必要的處理后作建材利用的幾種途徑，其中焚燒、拋海的方法受到能源消耗，海洋污染等因素的限制，不予提倡。污泥利用于建材的實驗，近年來進行了不少研究，但尚未進入生產應用階段。因此，目前城市污水廠污泥的出路還是應立足于農業(yè)應用以及衛(wèi)生填埋的方法。 城市污水廠污泥由于有機物含量高，有較大的肥用價值，長期以來在污泥農用方面做了大量工作，但是化肥的使用在農業(yè)上已相當普及，與化肥相比，污水廠污泥由于含水率偏高，在運輸、儲存和使用中帶來諸多不便，同時農用污泥大多不經必要無害化處理，造成了一些環(huán)境污染或疾病 傳播的問題，影響了農民的積極性。所以，污水廠污泥作為農用必須加強對衛(wèi)生標準的控制，一般可經過中溫消化處理方法。 污泥的衛(wèi)生填埋是解決污水廠污泥的另一途徑。由于填埋處置具有適用范圍較廣，技術、工藝、設備較簡單，運行管理較方便等優(yōu)點，特別是與城市生活垃圾一起處置更是一種比較經濟可靠的處理方式，采用該方法在實施中也要采用衛(wèi)生的填埋技術，堆場技術包括：防滲襯層、表層封土及滲出水及氣體的收集處理設施，防止并減少了二次污染的產生。城市衛(wèi)生填埋是另一系統(tǒng)工程不屬于本范圍。城市污水廠污泥用衛(wèi)生填埋的方式，則污水廠污泥原則上 可不考慮中溫消化，但必須進行污泥濃縮及脫水，盡可能減少污泥體積。 根據(jù)本工程的污泥處理要求，擬采用的污泥處理工藝流程為： 剩余污泥→污泥濃縮池→儲泥池→污泥脫水→外運或 剩余污泥→儲泥池→污泥濃縮、脫水一體化→外運。 根據(jù)以上污泥處理工藝，因污泥脫水設備的不同而采用如下三個方案進行污泥處理方案比選。 方案 A：帶式壓濾機 帶式壓濾機是連續(xù)運轉的固液分離設備，污泥中投加絮凝劑絮凝，經重力脫水，濾布輥輪擠壓脫水后，泥餅隨濾布運行到卸料輥時落下，見流程。 方案 B：離心脫水機 污泥從空心轉軸的分配孔進入離心機，依靠轉 筒高速旋轉產生的離心力，利用固液比重不同達到分離固液的目的，見流程。 方案 C：濃縮脫水一體機 將濃縮與脫水兩種功能組合在一個系統(tǒng)中進行污泥處理，污泥首先進入濃縮機，在濃縮機入口處形成泥卷，污泥中的水通過重力進入濾液池，轉鼓內的螺旋輸送機將濃縮后的污泥以一斜槽被送至壓濾機進行脫水，見流程。 二、污泥處理方案比較 污泥處理三方案參數(shù)見下表。 污泥處理工藝參數(shù)表 表 53 工藝參數(shù) 方案 A 方案 B 方案 C 污泥濃縮池數(shù)量（座） 設計污泥流量 （ m3/d） 2 1000 2 1000 無 污泥量（ kg/d） 平面尺寸 X有效水深（ m） 污泥固體負荷（ kg/） 停留時間（ h） 6000 30 6000 30 儲泥池數(shù)量（座） 平面尺寸 X有效水深（ m） 停留時間（ h） 1 20 1 20 1 20 污泥脫水機房數(shù)量（座） 平面尺寸（ m） 污泥脫水機數(shù)量（座） 1 28X18 2 1 28X18 2 1 28X18 2 污泥處理方案綜合比較表 表 54 比較項目 方案 A 方案 B 方案 C 工藝特點 脫水效率較好，附屬設備少 脫水效率好，結構緊湊，在密閉狀態(tài)下運行，能長期自動連續(xù)運轉 脫水效率較好，可不設濃縮池 運行費 相對最低 相對最高 相對居中 投資 相對較少， 萬元 相對居中， 相對較高， 元 占地 稍多 稍多 稍少 噪聲 較輕 較大 較輕 管理工作條件 操作管理方便，工作條件差 操作方便，工作條件較好 操 作方便，工作條件好 通過以上比較可以看出，盡管方案 C 在投資上稍高，但不必設濃縮池，為避免濃縮池臭氣對周圍環(huán)境影響，推薦采用方案 C。 第六章 工程設計方案 第一節(jié) 總體布置 一、污水處理廠總平面布置 x 市工業(yè)園污水處理廠東西長 220m，南北長 176m，污水由西北側進入污水處理廠，出水向南排入贛江。 總圖布置中既考慮到城市污水的來向及其處理后的排水方向，同時兼顧風向、地形，以利于創(chuàng)造較好的生活工作環(huán)境。 x 市常年主導風向為東北風，夏季主導風向為偏南風，因此原則上將輔助建筑布置于廠區(qū)北部，位于常年風向上風， 污水處理建筑物布置在廠區(qū)中部，污泥處理區(qū)布置在廠區(qū)西南側，位于常年風向下風，這樣污水處理中產生之惡臭對廠前區(qū)影響較小。 同時根據(jù)廠址地形條件及氣象條件，生產工藝流程，廠區(qū)總平面布置力求達到生產安全，工藝流程合理，功能分區(qū)明確，盡量做到廠區(qū)環(huán)境美化和建筑物實用與美觀相協(xié)調統(tǒng)一。 二、污水處理廠高程布置 污水將一次提升后借重力流經各處理構筑物，并盡量減少提升高度節(jié)約能源。 污水處理廠設計地面標高在滿足防洪要求，盡可能減少土方量，并與周圍場地道路標高相匹配。 三、道路設計 廠區(qū)內采用汽車運輸，廠區(qū)主要道路 寬度為 6m，次要道路為 4m，并構成環(huán)狀，道路轉彎半徑不小于 6m，便于車輛進出，管道養(yǎng)護及滿足消防要求。路面采用水泥混凝土路面，道路與建構筑物間操作人員出入處用人行道板相連接。 四、綠化 廠區(qū)內的綠化，是污水處理廠保護環(huán)境、美化環(huán)境和文明生產的重要標志。擬建工程在廠區(qū)綠化方面，將采用以下形式： 綠地 在建筑物的前后空地，道路兩側，構筑物的周圍布置綠地。 綠地是指塊狀地形的局部綠化面積。可由草坪、綠籬、花壇和樹木 (僅限于低矮灌木 )配合組成。大面積綠地中間可設建筑小品和人行走道形成小花園。小塊綠地可以布置為單 獨花壇。 花壇 花壇指有規(guī)則的局部綠地布置，主要特點是配置色彩鮮艷的花卉，形成圖案達到裝飾和美化的目的。 花壇可以是圓形、矩形、多角形。花卉以多年宿根花卉為主。對于污水處理廠花壇不宜過多，僅在主要部位起到點綴作用，可布置在廠前區(qū)、生活區(qū)。 綠帶 在道路與構筑物之間的帶狀空地進行綠化布置，成為綠帶，是污水處理廠綠化的基本部分。 綠帶是以草皮為主，靠路一側用矮綠籬攔護，臨靠構筑物一側可以連栽一些灌木、草地中還可間斷配植一些有色花卉。綠帶要求有一定的寬度。 行道樹 污水處理廠廠前區(qū)主要道路兩側栽植主干 挺直、樹大陰郁的樹木，行道樹帶寬度 米，株距 4— 6米。 綠籬 在污水處理廠的各個區(qū)域周圍，擬種植綠籬，主要起隔離、圍護和美化作用。高度在 米上下。 建筑小品 在人員或視線開闊地帶適當建筑一些建筑小品，如花架、噴水池、假山、亭廊等，與綠化相配合。 第二節(jié) 建筑設計 一、設計依據(jù) 《民用建筑設計通則》 JGJ37— 87 《建筑設計防火規(guī)范》 GB50207— 2021 《屋面工程質量驗收標準》 GBJl687 《建筑內部裝修設計防火規(guī)范》 GB50222－ 95 《工業(yè)企業(yè)總平面設計規(guī)范》 GB501 87－ 93 《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》 GB50046－ 95 《房屋建筑制圖統(tǒng)一標準》 GB／ T5001－ 2021 《總圖制圖標準》 GB／ T5003－ 2021 《給排水工程鋼筋砼水