广东省佛山市南海区丹灶镇

污水处理厂设计

学校：中山大学

学院：环境科学与工程学院 姓名: 黄志东

陈启信 陈 雄 韩文静

学号：07300288 07300290 07300286 07300

目录

第一章 绪论

1.1 设计基础资料

1.1.1 基本资料

1.1.2 污水水质、水量和变化特点 1.1.3 处理后的出水水质目标 1.1.4 有关设计依据 1.2 设计任务和规模

第二章 总体设计

2.1 设计方案的选择和确定 2.2 工艺流程说明

2.3 构筑物的选型与比较

第三章 工艺流程设计

3.1 粗格栅 3.2 提升泵房 3.3 钟式沉砂池 3.4 CASS池 3.5 接触池 3.6 污泥浓缩池 3.7 污泥脱水间

第四章 附属建筑物的确定 第五章 污水处理厂总体布置

5.1 污水厂平面布置设计 5.2 污水厂高程布置

第六章 管理机构、人员编制

6.1 管理机构及人员编制 6.2 生产管理规程、药剂等

第七章 投资估计

7.1 工程总投资 7.2 运行费用

第八章 结论 附录

主要参考文献

第一章 绪论

1.1 设计基础资料

1.1.1 基本资料

地理位置： 丹灶镇地处于珠江三角洲腹地，位于南海区西部，

东与狮山镇相连，南与西樵镇相接，西北与三水区 接壤。距广州38km，佛山22km，北江支流从镇的 城市基本资料：气象条件： 水文条件： 排水现状： 东边流过，南海区东西干线连接该镇城区与广州珠 江隧道芳村口，每天有数十班客车往返于广州、佛 山和西樵之间，水陆交通方便。

丹灶镇现辖区总面积为143.6km2，辖原丹灶镇和金

沙镇，镇设在丹灶镇城区。丹灶镇城区管辖1 个城区办事处和新农、荷村、石联等15个行政村， 55个村民小组。根据第五次人口普查资料显示， 丹灶镇总人口为60109人（包括外来人口），总户 数为16817户，人口密度为713人/km2。 丹灶镇城区地势由西北向东南倾斜，西部为连片岗 地）面积22.36km2），外廓呈月牙形，东部为沉积 小平原（61.15km2）。丹灶境沃野平旷，河流纵横， 丘陵山岗星罗棋布。丹灶镇面积84km2，土地肥沃， 灌溉便利，农业生产和养殖业发达。城区土地资源 相对丰富，拥有大面积的连片土地，有山、水、林， 而且只是初步开发，污染较轻，生态状况良好。

丹灶镇属亚热带海洋性季风气候，全年气候温和，

夏长冬短。丹灶镇日照充足，年平均气温21.80C; 雨量充沛，年平均降雨量为1563.37mm，4-9月为 汛期，其降雨量占全年的81%；7-9月为台风季节， 对丹灶镇影响较大。

某镇地处珠江三角洲河网区，水资源比较丰富，

以地表径流及人工灌渠为主。镇东面为北江干流 东平水道，支流罗行涌从镇内穿过，南面为西城涌， 官山涌(环山沟)是某镇城区的主要内涌，贯穿镇南 北，源于三水，流入北江顺德水道。某镇城区地表 径流与人工灌渠大部分都与环山沟相连。

根据实地踏勘了解，城区范围内生活污水未经处理

直接排入附近水体。雨水管网为道路工程附属，无 统一规划设计，不成体系。目前没有完善的污水管网，雨水、污水合流排放，工业废水和生活污水通过自建管道流入排水站，然后通过排水站提升至官山涌中；官山涌现在是纳污河流，河水污染严重，水质达不到地表水V类水质。

存在的问题： (1) 现状为雨、污合流制，大部分污水没有经过处理直

接排放，对水体污染严重。

(2) 部分污水采用明渠排水，污染环境卫生。

1.1.2 污水水质、水量及变化特点

1、同类型城市污水处理厂进水水质和设计水质见表1

表1—— 广东省部分城市污水处理厂进水水质一览表 名称 广州大坦沙污水厂 CODcr / BOD5 200 SS 250 NH3-N 30 TN 40 TP 5 备注 设计值 161 73 102 14 / / 实测值 广州开发区污水厂 深圳市罗芳污水厂(二期) 232 113 126 22 / / 设计值 250~400 150 150 / 30 2~4 设计值 180~260 120~170 220~280 21~25 2.8~3.5 4 实测值 设计值 深圳市盐田污水厂 300 150 150 / 35 名称 深圳市南山污水厂 深圳市横岗污水厂 珠海香洲水质净化厂 珠海拱北污水厂 汕头市东区污水厂 佛山净水厂 CODcr 300 BOD5 150 SS 150 NH3-N TN 35 TP 3.5 备注 设计值 150~180 70~80 200~220 15~18 2~4.6 设计值 设计值 200 100 150 / 25 3 / 150 200~250 / / / 设计值 350 105 200 / 30 3 设计值 200 130 120 / 25 4 设计值 132 74 107 15 / / 实测值 东莞市市区污水厂 250~300 100~120 100~120 25 30 2 设计值 从表中可以看出，广东大部分城市污水处理厂设计进水水质范围为：BOD5为100~180mg/L，SS为150~250mg/L，CODcr为200~300mg/L，TN为3~4mg/L。同全国其他城市相比，南方城市污水处理厂设计进水水质总体上比较低。

2、南海已建污水处理厂进水水质分析

南海区桂城污水处理厂2001年监测数据

监测指标（mg/L） 时间 BOD COD 2001年1月 78.1 2001年2月 67.6 2001年3月 61.2 2001年4月 61 348 2 222 161 241 171 214 192 238 212 260 293 236.8 NH3－N 39.25 35.27 34.18 33.67 28.88 23.83 25.74 26.73 33 36.75 40.8 40.4 33.2 TN 42.25 43.25 44 34.38 29 34.75 27.81 35.32 30.12 43.12 44.5 46 37.9 TP 3.9 4.6 4.52 3.7 3.9 3.88 3.2 3.2 3.61 6.39 6.4 5.7 4.4 SS 182 196 174 158 182 114 134 167 184 202 176 1 171.5 2001年5月 60.1 2001年6月 49.6 2001年7月 86.8 2001年8月 87.5 2001年9月 2001年10月 2001年11月 2001年12月 合计 128 157 101 126 88.7 南海区桂城污水处理厂2002年监测数据 监测指标（mg/L） 时间 BOD COD 2001年1月 104 365 NH3－N 41.75 TN 47.5 TP 6.08 SS 206 监测指标（mg/L） 时间 BOD COD 2001年2月 2001年3月 2001年4月 2001年5月 2001年6月 2001年7月 2001年8月 2001年9月 2001年10月 2001年11月 2001年12月 合计 137 117 180 102 105 121 113 124 133 178 1 332 226 202 217 207 228 227 287 380 394 402 NH3－N 41.42 39.02 38.91 36.67 36.28 32.84 33.72 29.17 35.62 38.86 37.9 36.8 TN 45 44.5 44.5 43.5 38.75 39.5 38.25 36.1 48.5 42.6 TP 5.54 4. 5.1 6.02 4.24 4.44 4.22 6.35 5.2 5.4 6.5 5.3 SS 225 181 208 177 181 169 190 138 174 178 184 184.3 131.5 288.9 南海区桂城污水处理厂2005年～2006年监测数据 监测指标（mg/L） 时间 BOD COD 2005年6月 16.5 2005年7月 78 181 356 NH3－N 24.1 28.8 PH 7.54 7.60 TP 2.2 3.8 SS 230 262 监测指标（mg/L） 时间 BOD COD 2005年8月 2005年9月 2005年10月 2005年11月 2005年12月 2006年1月 2006年2月 2006年3月 合计 47 57 74 57 129 86 100 71.6 196 142 142 138 128 294 400 200 217.7 NH3－N 22.5 24.5 27.9 39.6 23.5 32.9 34 30.9 28.87 PH 7.57 7.50 7.54 7.46 7.46 7.5 7.49 7.5 7.52 TP 1.9 3.0 3.2 3.2 0. 5.1 1.0 2.7 SS 224 122 127 184 220 207 286 197 205.9 3、丹灶城区排涝泵站进水水质 丹灶现有污水处理厂2007年3月监测数据 监测指标（mg/L） 时间 BOD COD 城区排涝泵站 80 213 NH3－N 23.4 PH 6.41 SS 155 由于城区排涝泵站进水部分为河涌水，所以水质偏低。考虑 到污水收集管网的不断完善，污水水质将逐步提高。同时参考我国南方部分污水厂以及南海部分污水厂的设计与实际运行的进水水质，为稳妥、可靠起见，确定丹灶镇城区污水处理厂的进厂水质见表2：

表2——丹灶镇城区污水处理厂设计进水水质表 项目 PH CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP (mg/L) 指标值 (mg/L(mg/L(mg/L(mg/L) 150 ) 150 ) 30 ) 38 (mg/L) 4.0 6-9 300 1.1.3 处理后出水水质目标

丹灶镇城区污水厂处理后的净化水排入官山涌，最后排入顺德水道。按照《广东省地表水环境功能区划》、《珠江三角洲水质保护条例》及珠江综合整治要求，北江的水质目标是地表水II类水质标准。根据《南海市“十五”环境保护规划》的规划官山涌2005年要达到地表水IV类水质标准。 另外在环评报告，提及污水处理厂应执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB118-2002)一级B标准。

根据环评报告及排水接纳水体官山涌的水质类别，城区污水厂工程的出水标准执行国标一级B标准。出水标准确定为： CODcr≤60mg/L BOD5≤20mg/L SS≤20mg/L 氨氮≤8mg/L 总氮≤20mg/L

总磷(以P计)≤1.0mg/L pH值：6－9

根据本工程设计进水水质、出水水质，确定本工程处理程度，见表3

表3——设计进、出水水质及处理程度 名称 设计进水水质设计出水水质处理程度(%) BOD5 CODcr SS 150 300 150 20 86.7 60 80 20 氨氮 30 8 总氮 38 20 47.2 总磷 4.0 1.0 75 86.7 73.3 1.1.4 有关设计依据

《地表水环境质量标准》（GB3838－2002） 《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB118－2002）

《给排水设计手册》 《室外排水设计规范》（GB50014－2006）

1.2 任务设计和规模 1.2.1 设计规模

1.2.1.1. 丹灶镇城区污水处理厂规模的确定要考虑的因素

(1) 服务范围内近期及远期用水量及污水产生量。

(2) 近期及远期污水管网配套情况及管网收集率；根据 《佛山市某镇总体规划（2005－2020）》，规划要求到 2010年南海区基本上消除流经城市河段的黑臭现 象，工业废水必须达到排入城市下水道标准方可接入 市政污水管网，逐步建立健全污水处理系统，使城镇 污水处理率达到50%以上，到2020年城市生活污水处理达标率达到80%以上，力争水污染基本得到控制。因此，本工程近期按照50%计算。

(3) 考虑污水管网中地下水的渗入量。一般按照10%考虑。

1.2.1.2. 丹灶镇城区污水处理厂工程建设规模的确定

丹灶镇城区污水处理厂服务范围为南部城区污水，根据 对污水量的预测及污水管网建设收集率情况，确定丹灶 镇城区污水厂近、远期污水处理工程建设规模。丹灶镇城区污水处理厂总规模预测见表4

表4——丹灶镇城区污水处理工程建设总规模

年份 3污水量(万m/d)水) 管网收集率(%) 收集到污水厂水量(万m/d) 工程建设规模

32010 2020 3.3 6.7 50 80 1.65 5.36 2.0 6.0 根据预测，近期收集到某镇城区污水厂的污水量为1.65万m3/d，考虑到经济条件以及用地条件的，根据甲方要求，本项目建成期2007年不收集西部工业区的污水，不建设收集管网，只要收集处理流至城区排涝泵站的污

水，因此建设规模可以适量减少，2007年设计规模为1万吨/日。2007年至2010年期间需建设截流污水收集主干管网，至2010年污水处理规模达到2万吨/日；2011年至2020年期间需建设污水支管，并逐步改造现有的合流制排水系统成分流制排水系统，至2020年污水处理规模达到6万吨/日。因此确定本工程新 建的某镇城区污水厂设计规模为1.0万m3/d。

1.2.2 设计任务

保证处理后出水同时满足国家《城镇污水处理厂污染物排放 标准》（GBl18—2002）一级标准的B标准和广东省地方 排放标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）

第二章 总体设计

2.1 设计方案的选择和确定

2.1.1 工艺选择的原则

1） 技术先进、工艺合理、适用性强、有较好的耐冲击性和

可操作性。

2） 处理效果稳定，有害物去除率高，处理后的废水可稳定

达到国家规定的排放标准。

3） 运行、管理、操作方便。设备维护简便易行。 4） 运行费用（电费，药剂费）低，降低运行成本。 5） 基建投资省，占地面积小。 6） 污泥量少，脱水性能好。

7） 对有害有毒物质具有一定的去除效果。 2.1.1 工艺比较

我国现行《室外排水设计规范》(GB50014-2006)的表中给出了污 水处理厂BOD5和SS的处理效率，见表5

表5——污水处理厂的处理效率 处理级别 一级处理 处理方法 主要工艺 SS BOD5 20~30 处理效率% 沉淀法 沉淀 40~55 二级处理 生物膜法 初次沉淀、生物膜法、二次沉淀 60~90 65~90 活性污泥初次沉淀、曝气、二次法 沉淀 70~90 65~95 从表中可以得知，二级活性污泥法的处理效率最高，这也是目前国内外大多数城市污水处理厂都采用的方法。但常规二级处理工艺对氮、磷的去除是有一定限度的，仅靠从剩余污泥中排除约10~20%的氮和约12~19%的磷，达不到本工程对氮和磷去除率的要求，因此，必须采用脱氮除磷的二级处理工艺。

污水的脱氮除磷可供选择的处理方法通常有生物处理法及物理化学法二大类。物理化学法即需投加相当数量的化学药剂，运行费用较高。而一般污水生物处理又可分为活性污泥法和生物膜二种。生物膜法采用填料或滤料挂膜提高微生物单位体积的密度可大大提高容积负荷，占地面积小，但在实际运行控制过程中广泛存在池型复杂、控制困难、膜易积存、滤料流失、水流短路以及池底布气管检修不便、填料堵塞、板结等问题。

活性污泥法同生物膜法相比，具有处理效率高、处理效果好、运行稳定、运转经验丰富、环境良好等优点，因此，对城市污水进行脱氮除磷，生物活性污泥法是其中的首先方案，在国内外亦被普遍采用。 对市政污水的处理，目前已经研究开发出了各种各样的生物处理方法。就生物处理而言，从初期普通活性污泥法发展至今，经过不断改进，出现了多个改进型的方案，如氧化沟、A/O法、A2/O法、AB法、SBR工艺及其改进型等多种工艺。尤其近年来，随着城市污水中N、P等污染物指标的升高以及受污染水体富营养化问题的日益突出，脱氮、除磷已成为必不可少的工艺环节。因而曝气池也由单纯的好氧反应工艺发展到包括缺氧反应池和厌氧反应池在内的复合工艺，利用多种反应池功能的组合，可以达到生物脱氮除磷的目的。

本工程拟对下列三个工艺进行技术经济比较，CASS法，氧化沟法，A/A/O法等，各处理工艺的机理简述如下： A. CASS法（方案一）

根据SBR，序列间歇式活性污泥工艺运行模式，其操作由进水、曝气反应、沉淀、排出和闲置5个基本过程，从进水至闲置间的工作时间

为一个周期。在一个周期内的5个过程都在一个反应池内按程序完成，整个处理系统可以通过二个或二个以上的反应池进行组合交替完成。由于SBR工艺流程短，反应过程在一个池内按时间程序完成，所以在时间程序中进水阶段可以降低曝气强度使池内产生缺氧状态，而曝气阶段的时间可根据实际反应时间而定。通过时间顺序可以对缺氧、好氧的比例进行调整，使处理系统更适应水质的变化和达到期望的出水标准；通过时间程序可控制沉淀出水水质，根据活性污泥的实际沉淀时间使出水SS浓度更低。

由于SBR法中，曝气、沉淀集同一池内，节约了二次沉淀池和污泥回流系统，但曝气池体积、曝气动力设备均要增加，在中小规模污水处理中是较好的处理工艺。

典型的SBR法的运行模式见图一所示。

典型的SBR工工艺已发展出了许多变种，CASS（Cyclic Activated Sludge Technology）工艺是其中一能够达到脱氮除磷功能完善的方式。本工程拟采用CASS工艺作为方案一进行比较。

全称为循环式活性污泥法，是近年来应用较多的生活污水及工业废水处理的先进工艺。与传统的SBR间歇反应器不同，每个CASS反应器一般由三个区域组成，即生物选择区(厌氧区)、缺氧区和主反应区，三个部分的比例一般为：1：5：30。通常在主反应区前设置一兼氧区。生物选择区设置在反应器的进水处，这是一容积较小的污水污泥接触区，进入反应区的污水和从主反应区内回流的活性污泥（约20%Q~50%进水）在此相互混合接触。生物选择区是按照活性污泥种群组成动力学

的规律而设置的，创造合适的微生物生长条件并选择出絮凝性细菌。在生物选择区内，可使污泥中的磷在厌氧条件下得到有效的释放，同时污泥回流液中存在的少量盐氮（约2mg/l~10mg/l）可得到反硝化，生物选择区反硝化量可达整个系统反硝化量的20%左右,DO一般控制在-150～-200mV左右。兼氧区不仅具有辅助的厌氧或兼氧条件下运行的生物选择区对进水水质水量变化的缓冲作用，同时还具有促进磷的进一步释放和强化氮的反硝化作用，DO一般控制在0.50mg/l左右。主反应区是最终去除有机物的主要场所，运行过程中，通常将主反应区的曝气强度以及曝气池中溶解氧强度加以控制，以使反应区内主体溶液中处于好氧状态，保证污泥絮体的外部有一个好氧环境进行硝化，活性污泥结构内部则基本处于缺氧状态，溶解氧向污泥絮体内的传递受到，而较高的盐浓度（梯度）则能较好地渗透到絮体内部，有效地进行反硝化，从而使主反应区中同时发生有机污染物的降解以及同步硝化和反硝化，DO一般控制在2.00～2.50mg/l左右。CASS系统使活性污泥不断地经过好氧和厌氧的循环，有利于聚磷菌在系统中的生长和累积，而选择器中活性污泥（微生物）能通过快速酶去除机理吸附和吸收大量易降解的溶解性有机物，从而保证了磷的去处。

CASS工艺既可采用连续进水、间歇排水，也可采用连续进水、连续排水的模式。本工程采用连续进水、间歇排水，目的是创造理想的沉淀条件，但在今后运行中，遇到高峰流量或事故状态，SBR的调节水位不够时，也可采用后者运行方式。

CASS主反应区后部安装了可升降的撇水装置，曝气、沉淀等在同一池子内周期循环运行，省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。

CASS工艺与SBR的区别在于CASS工艺为连续进水 ，而SBR为间断进水，因此在池子结构上前分为两个区，中间设置了隔墙，而后者只有一个反应池，因此在废水排放为连续或半连续时，CASS工艺更适应。CASS工艺特点如下： 1）增加了选择配池和污泥回流，因此具有更高的去除率和适应能力，短时间内可抗30%的冲击负荷； 2）、污泥浓度高，排除的剩余污泥体积小；

3）建设费用低，比普通曝气法省25%，省去了除沉池、二沉池； 4）占地面积省，比普通曝气法省20%~30%；、

5）运行费用省，自动化程度高，管理方便。氧的利用率高。脱氮、除磷效果好；

6）处理效率高，出水水质好。 CASS方案详见方案一流程示意图

B. 氧化沟法（方案二）

氧化沟最初于五十年代出现于荷兰，主要由环形曝气池组成，具有出水水质好、处理效率稳定、操作管理方便等优点，同时，也能满足生物脱氮要求。氧化沟布置有多种形式，除了常用的转刷型氧化沟外，还有采用垂直轴表面曝气叶轮的卡罗塞尔氧化沟以及转碟型曝气器的奥贝尔氧化沟。同时，在运行方法上又可分为连续流及分渠式氧化沟。后者，氧化沟中一部分体积兼作沉淀池，故不再设二次沉淀池和污泥回流设备。上述各种形式的氧化沟，目前国内均有工程实例，大部分氧化沟运行良好，去除效率稳定，取得了较好的处理效果。在间歇运行的氧化沟基础上，丹麦又发展了一种新型的氧化沟，即三沟式氧化沟。在运行稳定可靠的前提下，操作更趋灵活方便。

随着氧化沟工艺的不断发展，作为活性污泥法的一种变型的氧化沟现已广泛应用于世界各地，并正向着大中型污水处理厂发展，曝气型式的多样化和不断改进，使氧化沟工艺迅速得到推广。

早期的氧化沟工艺占地面积大，仅用于小型污水处理厂，随着对氧化沟工艺的充分认识和改进，目前沟深已由1.0m增加至4.0m以上，曝气转刷和转碟直径也增加到1.0～1.4m。据报导，从1963年至1974年，英国共兴建了约300多氧化沟污水处理厂，1962年至1975年，美国建成了约558座氧化沟污水处理厂。氧化沟发展出各种型式，可以满足不同的要求，它可以采用延时曝气，一池代替初沉池、曝气池、二沉池和污泥消化池，这对小型污水处理厂最为合适，运行管理非常简单，它也可以仅作为二级处理使用，代替曝气池和二沉池，或者只代替曝气池。一般情况下，由于氧化沟耐冲击负荷能力强，往往省去初沉池，这对除磷十分有利。

氧化沟从五十年代发展至今，已有许多类型，目前主流池型有： ·丹麦克鲁格公司的DE型三沟式氧化沟和DSS氧化沟。

·荷兰DHV公司发明注册的Carrousel及Carrousel2000型氧化沟 ·美国Envirex公司设计的Orbal氧化沟。 ·美国EMICO与荷兰DHV公司合作开发的AC型和BARDENPHO氧化沟。

结合本工程的情况，由于污水处理厂可用地面积小，而氧化沟由于池深较浅，一般不超过4m，因此污水处理厂占地面积较大。

氧化沟方案程图见方案二流程示意图。

C. A/A/O法（方案三）

A/A/O工艺（Anaerbio-Anoxic-Oxic）称为厌氧－－缺氧－－好氧三者结合系统。早在70年代美国在生物除氮方法的基础上发展的同步除磷脱氮的污水处理工艺。

生物除磷，是利用聚磷菌的微生物，这种微生物能过量地、在数量上超出其生理需要的从外部环境摄取磷，磷以聚合的形态贮藏在菌体内，形成高磷污泥而排出系统外，达到从污水中除磷的效果。 在厌氧条件下（DO＝0，NO3＝0），聚磷菌体内的ATP进行水介，将H2PO4放出，并形成AOP同时也放出能量。

因此，聚磷菌具有厌氧条件下释放H3PO4，在好氧条件下过剩摄取H3PO4的功能，生物除磷就是利用聚磷菌的这种功能开发了从污水中除磷的技术和工艺。

在好氧条件下，聚磷菌好氧呼吸，不断地氧化体内储存有机底物，也不断通过主动输送方式向体内输送有机底物，由于氧化分解，不断放出能量，能量被AOP所获得，并合成ATP（三磷酸腺苷）。H2PO4是聚磷菌分解其体内聚磷酸盐而取得的，大部分是直接从体外摄取的。这样，聚磷菌就不断地利用能量，在透膜酶的催化作用下，通过主动输送的方法将环境中的H2PO4摄入体内，并用于合成ATP，另一方面用于合成聚磷酸盐，这一过程为磷过剩摄取。

在A/A/O法中，由于需要污水回流及污泥回流，相对于SBR 池同时需要增设二沉池，污水处理设备较多，运行管理相对较复杂。 A/A/O法方案流程图见方案三流程示意图。

（1）工艺参数比较

污水处理方案主要工艺参数表 工 艺 参 数 方案一方案二 方案三进水泵房数量（座） 机械粗格栅数量格栅宽度（mm） 格栅栅条净距（mm） 格栅功率（kw） 栅渣输送机数量栅渣输送机性能栅渣输送机功率污水泵数量（台） 3水泵流量（m/hr） 水泵扬程（m） 水泵功率（kw） 高能离子除臭设备格栅数量（台） 格栅宽度（mm） 格栅栅条净距（mm） 格栅功率（kw） 栅渣输送机数量栅渣输送机性能栅渣输送机功率旋流沉砂池数量平面尺寸×池深（m） 高峰流量停留时间立式桨叶分离机及 汽提吸砂系统（套） 功率（kw） 砂水分离器数量砂水分离器处理量（l/s） 1、进水泵房 1 1 1 2 2 2 600 600 600 25 25 25 1.1 1.1 1.1 1 1 1 B=300，B=300，L=4000 B=300，2.2 2.2 2.2 2用1备 2用1备 2用1备 330 330 330 12 12 12 22 22 22 3 3 3 2、机械细格栅 2 2 2 1200 1200 1200 10 10 10 0.37 0.37 0.37 1 1 1 B=260，B=260，L=4000 B=260，0.75 0.75 0.75 3、旋流沉砂池 2 2 2 D1.83×1.0 D1.83×1.0 D1.83×1.0 40 40 40 2 1.1 1 12 2 1.1 1 12 2 1.1 1 12 工 艺 参 数 方案一方案二 方案三砂水分离器功率生化池数量（座） 1 1 单池平面尺寸×水44.5×10×50×36×深 60×40×4.0 5.0（4格） 5(2格) （m） 3单池有效容积（m） 00 9600 9000 厌氧:缺氧:好氧 体-- -- 1 ：2 ：9 积比 MLSS（g/L） 4.0 4.0 4.0 BOD5负荷 0.08 0.08 0.08 (kgBOD5/kgMLSS·d) 污泥产率 0.70 0.70 0.70 （kgMLSS/kgBOD5） 反硝化速率 -- 26 26 （mgNO3/gMLSS.d） 排水比（%） 18.7 -- -- 曝气器充氧效率 20％ 1.8kgO2/kw·hr 20% 标准需氧量145 174 145 3需气量（m/min） 44 -- 44 气水比 6.3:1 -- 6.3:1 鼓风机或转碟曝气4用1备 12台交替使用 4用1备 机数量（台） 鼓风机供气量35 -- 35 转刷供氧量-- 24 -- (kgO2/hr) 风压（m水柱） 6.0 -- 6.0 单台功率（kw） 30 16 30 滗水器数量（台） -- -- 4 滗水器最大滗水量500 -- -- 3(m/h) 滗水器功率(kw) 2.0 -- -- 0.37 4、生化池 1 0.37 0.37 工 艺 参 数 方案一方案二 方案三厌氧池搅拌动率3(w/m) 厌氧池搅拌机数量（台） 单台搅拌机功率缺氧池搅拌动率缺氧池搅拌机数量（台） 单台搅拌机功率内回流水泵数量 内回流比％ 内回流泵流量内回流泵扬程（m） 单泵功率（kw） 剩余污泥泵数量 剩余污泥泵流量 3（m/hr） 剩余污泥泵扬程（m） 单泵功率（kw） 辐流式二沉池数量（座） 平面尺寸×边水深32表面负荷（m/m·hr） 停留时间（hr） 吸泥机数量（台） 吸泥机功率（kw） 6 2 1.5 6 2 1.5 4用4备 20 25 5 1.1 4用4备 25 6 2 0.75 -- 4 1.5 -- -- -- -- -- -- -- 6 2 1.5 6 2 1.5 -- -- -- -- -- -- -- -- -- 2 Φ20×3.0 0.6 5.0 1 0.75 1 5.92×1.423×2.5m 1 7.5 5 -- 1.1 -- 5、二次沉淀池 -- 2 -- Φ20×3.0 -- 0.6 -- 5.0 -- 1 -- 0.75 6、消毒池 消毒池数量（座） 1 1 单池平面尺寸×水5.92×1.425.92×1.42×33深 ×2.5m 2.5m 紫外消毒系统（套） 1 1 总功率（KW） 7.5 7.5 7、回流、剩余污泥井 工 艺 参 数 方案一方案二 方案三污泥井数量（座） 回流比（％） 回流污泥流量回流污泥泵数量3回流泵流量（m/hr） 回流污泥泵扬程（m） 回流污泥泵功率剩余污泥量（kg/d） 3剩余污泥体积（m/d） 剩余污泥泵数量3剩余泵流量（m/hr） 剩余污泥泵扬程（m） 剩余污泥泵功率-- 1 -- 100～150 -- 110 -- 3 -- 110 -- 8 -- 5.5 -- 375 -- 95(含水率-- 1用1备 -- 10 -- 8 -- 0.75 8、污泥浓缩池 储泥池数量 2 2 平面尺寸×水深(m) 6.0×6.0×6.0×6.0×4.0 4.0 (单池) 9、污泥脱水机房 机房数量（座） 1 1 平面尺寸(m) 18.45m×18.45m×3污泥量（m/d） 70 70 浓缩-脱水一体化带式污泥脱水机数量1 1 （套） 污泥脱水机处理量10 10 3(m/h) 脱水后泥饼含水率<80% <80% 脱水机总功率（kw） 3 3 配套进泥泵数量2 2 配套进泥泵功率4 4 脱水加药设备（套） 1 1 脱水加药设备（kw） 1.1 1.1 高能离子除臭设备3 3 1 100～150 110 3 110 8 5.5 375 95(含水率1用1备 10 8 0.75 2 6.0×6.0×4.0 1 18.45m×70 1 10 <80% 3 2 4 1 1.1 3

2）综合比较

污水处理方案综合比较表 比较内容 方 案 一 采用鼓风机供气，氧方 案 二 方 案 三 工艺特点 利用率高，运行灵活，操作方便，可根据水质特点灵活调节 采用叶轮供氧及维持沟内流速，混合采用鼓风机供气，氧效果好，耐冲击负利用率高 荷 设备及构筑物较多，有可能污泥膨胀，污水需要回流，运行管理相对复杂及要求高。设备及构筑物较多，运行管理相对复杂及要求高 设备及构筑物较设备及构筑物较少，少，管理较简单。运行管管理最简单，方便。自动控制，设备及理 设备少,自动控制相构筑物较多，运行应简单，方便 管理相对复杂及要求高 设备 设备种类单一，数量设备种类及数量相设备种类及数量多，较少，维护简单 对较多，维护要求维护要求高 比较内容 方 案 一 方 案 二 一般 方 案 三 投资 运行费 占地 中 少 少 高 高 中 占地面积较大 池深较深，占地面积池深较浅，占地面较小 积最大 由上表可知：氧化沟工艺采用叶轮等供氧，氧利用率相对较低，且水池水深较浅，占地面积大，在工程可行性研究中，已经对SBR工艺及氧化沟工艺进行比较，而A/A/O工艺需要初沉池及二沉池,反消化需要污水、污泥回流，能耗较大,造成污水处理厂，设备及构筑物较多，运行管理相对复杂及维护要求高。

SBR池集曝气、沉淀、排水于一池,不需要污泥回流，设备及构筑物数量较少，运行较灵活，另外SBR还有以下特点：

(1) 根据反应动力学理论，生物作用于有机基质的反应速率与基质浓度呈一级动力学反应，SBR是按时间作推流的，即随着污水在池内反应时间的延长，基质浓度由高到低，是一种典型的推流型反应器。从选择器理论可知，其扩散系数最小，不存在浓度返混作用。在每个运行周期的充水阶段,SBR反应池内的污水浓度高，生物反应速率也大，因此反应池的单位容积处理效率高于完全混和型反应池以及不完全推流式反应池 。

(2) 由于SBR反应池内的活性污泥交替处于厌氧、缺氧和好氧状态，因此，具有脱氮除磷的功效。而A/O法要使脱氮率达到75％以上，其污泥回流量须为数倍的进水量，动力消耗很大。而SBR法则不同，由于运行是在同一反应池内进行的，无污泥回流量但池内污泥最大，因此，SBR法的脱氮效率不但高而且稳定。

(3) SBR法的运行效果稳定，既无完全混和型反应池中的跨越流，也无接触氧化法中的沟流。

(4) SBR反应池在运行初期，池内BOD5 浓度高，而DO浓度较低，即存在着较大的氧传递推动力，因此，在相同的曝气设备条件下，SBR

可以获得更高的氧传递效率。

(5) SBR反应池中BOD5 浓度梯度的存在有利于抑制丝状菌的生长，能克服传统活性污泥法常见的污泥膨胀问题。 (6) 按照水力学的观点,活性污泥的沉降，以在完全静止状态下沉降为佳，SBR几乎是在静止状态下沉降，它们似乎更趋近于这一观点，因此，沉降的时间短，效率高。

(7) SBR可根据来水的水温、水量、水质情况调节运行工况，以适应不同情况的运行需要。

(8) 利用电动阀、电磁阀、液位计、溶解氧仪、自动记时器及可编程序控制器可使SBR污水处理系统的运行过程自动化。 综上所述，本工程推荐采用CASS处理工艺。

2.2 工艺流程说明

2.2.1 格栅

由于不采用池底空气扩散器形成曝气，故格栅的截污主要对水泵保护作用，拟采用中格栅，而提升泵房选用螺旋泵，为敞开式提升泵。 2.2.2 沉砂池

沉砂池是设在污水处理厂生化构筑物之前的泥水分离的设施。分离颗粒较大的砂子，沉淀物质比重较大，无机成分高，含水量低。污水在迁移、流动和汇聚过程中不可避免会混入泥沙。污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。 2.2.3 CASS

CASS工作原理如下：

进水水 预反应区 主反应区 滗水器

空气 出水

在预反应区内，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，同

时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀；随后在反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS集工艺集反应、沉淀、排水于一体，对污染物的降解是一个时间上的推流过程，微生物处于好氧-缺氧-厌氧周期性变化之中，因此，CASS工艺具有较好的脱氮、除磷功能。完整的CASS操作周期一般分为以下四个步骤：

（1）曝气阶段：由曝气系统向反应池供氧，此时有机污染物被微生物氧化分解，同时污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转化为NO3—N。

（2）沉淀阶段：此时停止曝气，微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解，反应池逐渐好氧状态向缺氧状态转化，开始进行反硝化反应。活性污泥逐渐沉到底，上层水变清。 （3）滗水阶段：沉淀结束后，置于反应池末端的滗水器开始工作，自下而上逐渐排出上清液。此时，反应池逐渐过渡到厌氧状态继续反硝化。

（4）闲置阶段：闲置阶段即是滗水器上升到原始位置阶段。 2.2.4 污水消毒

给水及污水消毒方法可分为两大类，即化学消毒法和物理消毒法。化学消毒法有加氯消毒和臭氧消毒等；物理消毒法有紫外线消毒等。化学消毒法一般都会产生消毒副产物，而紫外线消毒是唯一不会产生消毒副产物的方法，不会造成二次污染问题。

紫外消毒技术是利用紫外线-C波段（即杀菌波段，波长180nm~380nm）破坏水体中各种病毒和细菌及其它致病体中的DNA结构，使其无法自身繁殖，达到去除水中致病体的目的。 紫外线消毒工艺主要构筑物为紫外线消毒池，配置设备为紫外线消毒装置（紫外线灯管）及其附属系统（自动水位控制器、紫外线灯管清洗槽等），运行管理维修十分方便。因此本工程设计采用UV消毒工艺。 2.2.5 污泥处理

目前国内外城市污水厂污泥最终处置和利用一般有农用，卫生填埋、焚烧、抛海以及经必要的处理后作建材利用的几种途径，其中焚烧的方法受到能源消耗大，抛海后海洋污染等因素的不予提倡。污泥利用于建材的试验，近年来

虽进行了不少研究，还停留在试验阶段，尚未进入生产应用阶段。因此，目前城市污水厂污泥的出路一般还是采用污泥脱水后卫生填埋的方法。

本污水处理厂处理对象主要是城市生活污水，产生的污泥为二级污水处理厂的剩余污泥，采用卫生填埋的方式，污水厂污泥一期不考虑中温消化，但必须进行污泥浓缩及脱水，尽可能减少污泥体积。

据此，本工程的污泥处理拟采用污泥浓缩脱水方案，污泥浓缩脱水一般有以下二种方式：

方案A：剩余污泥→污泥浓缩池→储泥池→污泥脱水→外运

方案B：剩余污泥→储泥池→污泥浓缩、脱水一体机脱水→外运。

污泥浓缩一般可采用重力浓缩和机械浓缩两种方法。由于本工程污水处理工艺为具有除磷功能的活性污泥法，产生的污泥水量较多，故不希望污泥在重力浓缩厌氧条件下放磷，使生物池中聚磷细菌富集的磷又得到释放，降低污水处理除磷效果。同时，污泥重力浓缩池占地面积大，环境影响恶劣，特别是夏天，当阳光直射敞开的污泥浓缩池，往往会产生厌氧发酵，释放大量有毒有害气体，从环境角度出发也不希望选择重力浓缩池。

因此本工程选用污泥停留时间较短的机械浓缩法，对原生污

泥进行浓缩、脱水，既采用方案B。

带式一体化浓缩压滤机是一种将浓缩与压榨脱水集于一体的污泥脱水设备，其主要工作原理是：经过絮凝的污泥在浓缩段均匀分布到滤带上，依靠重力作用分离掉其中大量游离水分，污泥得到浓缩后流动性变差，再进入带式压滤机，经一、二级重力脱水及楔形区预压脱水、系列压榨辊的压榨脱水，污泥逐渐成饼并受到由小到大的挤压，剪切作用力，从而达到污泥脱水的最终目的。带式浓缩压滤机浓缩段主要由框架、进料装置、滤带承托、进料混合器、动态泥耙、滤带、冲洗、纠偏装置等组成，压榨脱水段由常用的带式压滤机稍加修改而成，与浓缩段有机组合。带式浓缩压滤机具有如下优点：①应用结果表明，脱水性能良好；②采用封闭式机架结构，无溅溢，操作环境良好；③污泥处置系统中可省却传统污泥浓缩池，结构美观、较紧凑。

因此本工程污泥脱水采用带式一体化浓缩压滤机，并配套絮凝剂投配装置、污泥进料泵、污泥输送机等辅助设施。其特点：噪声轻，操作方便，自控程度高，连续运行、工作条件好。

2.3 构筑物的选型比较

2.3.1 沉砂池

综上，选择处理效果好，且有定型的池型尺寸的 沉砂池类型 优点 缺点 平流沉砂池 截留无机颗粒物效果好，构流速不易控制，沉砂曝气沉砂池 旋流沉砂池 造简单，动力支出少 沉砂含有机物低（<5％） 具有预曝气、脱臭、除泡，加速污水中油类和浮渣的分离 沉砂含有机物低 有定型的池型尺寸 中有机性颗粒较多 动力支出较大 动力支出较大 某些形式是专利产品 2.3.2 消毒

城市污水经过生化池，水质改善，但或多或少含有某些致病

微生物，如不进行消毒处理，有很大的卫生危险。因此，污水排入水体前应进行消毒。消毒剂的遴选见下表： 优点 缺点 消毒效果 氯 具有持续消毒作用；产生具致癌、致畸作用的能有效杀Cl2 工艺简单，技术成熟；有机氯化物（THMs）；菌，但杀灭操作简单，投量准确。 处理水有氯或氯酚味；氯病毒效果气腐蚀性强；运行管理有较差 一定的危险性。 次氯无毒，运行、管理无产生致癌、致畸作用的有与Cl2杀菌酸钠 危险性。 机氯化物(THMs);使水效果相同 NaOCl 的PH值升高。 二氧具有强烈的氧化作运行管理有一定的危险较Cl2杀菌化氯 用，不产生有机氯化性；只能就地生产，就地效果好 ClO2 物（THMs）；投放简使用；制备设备复杂；操单方便；不受PH影作管理要求高。 响。 臭氧 具有强氧化能力，接臭氧运行管理有一定的杀菌和杀O3 触时间短；不产生有危险性；操作复杂；制取灭病毒的机氯化物；不受PH值臭氧的产率低；电能消耗效果均很影响；能增加水中溶大；基建投资较大；运行好。 解氧。 成本高。 紫外无有害的残余物质；电耗大；紫外灯管与石英效果好，但线 无臭味；操作简单，套管需定期更换；对处理对悬浮物易实现自动化；运行水的水质要求较高；无后浓度有要管理和维修费用低。 续杀菌作用。 求。 经比较，并根据现在污水处理厂现有的常用的消毒方法，决定使用液氯消毒。

第三章 工艺流程设计

3.1 粗格栅

格栅用以去除废水中较大的悬浮物，漂浮物，纤维物质和固体颗粒物质，以保证后续处理单元和水泵的正常运行，减轻后续处理单元的处理负荷，防止堵塞排泥管道。

设计参数：

取: 栅条间隙20mm，机械清，选两台，一台一备。 过栅流速10m/s，栅前流速0.8m/s。 格栅倾角700 ，格栅水头损失0.15m

格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5米。工作台上应有安全和冲洗装置。

格栅间工作台两侧过道宽度不应少于0.7米。工作台正面国道宽度不应小于1.5米。

格栅间内应安设吊运设备，以进行格栅及其他设备的检修，格栅的日常清除。

设计流量为10000m3/d=115.7L/s 根据生活污水量总变化系数表5

表5——生活污水量总变化系数 70 100 200 500 1000 平均日流量（L/s） Kz 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 当Q=115.7L/s时，Kz=1.59 当Qmax=115.71.59=183.96L/s=0.184m3/s

3.1.1 栅条间隙数（n） 栅前水深h=0.5m，过栅流速v=0.8m/s，栅条间隙b=0.02m，倾角a=70度，则：

nQmaxsina0.266sin7018.94个19个 bhv0.020.50.83.1.2 栅槽宽度（B）

栅条宽度S=0.01m，则：

Bs(n1)bn0.01(191)0.02190.56m

3.1.3 进水渠道渐宽部分长度（l1）

进水渠宽B1=0.4m，其渐宽部分展开角度a120度，则：

l1BB10.560.4=0.22m o2tga12tg20l23.14 栅槽与出水渠道渐窄部分长度（l2）

l20.11m

3.1.5 通过格栅的水头损失（h1）

设栅条断面为锐型断面，则：

s4/3v20.014/30.82h1l()sinak2.42()sin70030.09m

b2g0.0229.83.1.6 栅后槽总高度（H）

渠道超高h2=0.3m，则;

H=h+h1+h2=0.5+0.09+0.3=0.m

3.1.7 栅槽总长度（L）

H10.50.3L=l1+l2+0.5+1.0+tga=0.22+0.11+0.5+1.0+tg70=2.12m

3.1.8 每日栅渣量（W）

栅条间隙为20mm时，取渣量为每1000m3污水产0.08m3，则：

W86000QmaxW1860000.2660.081.20m3/d

1000Kz10001.533.1.9 粗格栅选型

选择链条回转式多耙平面格栅除污机，其性能参数见表7

表7——链条回转式多耙平面格栅除污机 型号 格栅宽度 格栅净距 安装角度 过栅流速 电动机功率 GH-1200 1200 16,20,25,40,80 700 1.0m/s 1.1~1.5km 3.2提升泵房

进水泵房平面尺寸根据原排洪站改造，水泵集水井底板标高

为-7.00m。近期按照水量Q＝1.0万m3/d设置潜污泵3台(2用1备)，原雨水泵不变，远期另行建设提升泵房。 提升泵房配备设备：

(1) 潜水污水泵：Q＝330 m3/hr，H＝12m，N＝22kW，共3套，2用1备(其中1台变频控制)

(2) 格栅除污机：B＝600mm，b＝25mm，H＝6800mm，α＝75°，N＝1.1kW，1套

(3) 螺旋输送压榨机：φ300mm，L＝4000mm，N＝2.2kW，1套

(4) 电动葫芦：W＝2t，H＝9m，N＝3.4kW，1套 (5) 手电两用圆闸门：DN1000，N＝1.5kW，3套

(6) 壁式轴流风机：Q＝480 m3/hr，H＝316，N＝0.55kW，2套

3.3 沉砂池

3.3.1 设计要求

1）最高时流量的停留时间不应小于30s 2）设计水里表面负荷为150~200 m3/(m2h)

3）有效水深1.0~2.0吗，池径与池身比宜为2.0~2.5 4）池中应设立式浆液分离机 3.3.2 设计参数

32m/(mh)，水力停留时间约20~30s 1）水力表面负荷取200

2）进水渠道直段长度应为渠宽的7倍，并不小于4.5m，以创建平稳的进水条件。

3)进水渠道流速，在最大流量的40%~80%情况下为0.6~0.9m/s，最小流量时大于0.15m/s，最大流量时大于1.2m/s。

4）出水渠道与进水渠道的夹角大于270度，以最大限度的延长水流在沉砂池内的停留时间，达到有效除砂的目的。 5）出水渠道宽度应为进水渠道的两倍，出水渠道的直线要

相当与渠宽。

3.3.3旋流沉砂池配备设备

1) 皮带输送机：DS－500，B＝500mm，L＝2000mm，N＝1.5kW，1套

2) 细格栅除污机：B＝400mm，b＝10mm，N＝0.37kW，α＝75°，2套

3) 立式桨叶分离机及汽提吸砂系统：SFX－2.13，φ2130mm，N＝2.6kW，2套

4) 砂水分离器：LSF－260，Q＝12L/s，N＝0.37kW，1套 5) 梁道叠梁门：2套，B＝400mm 3.3.4 沉砂量（V）

VQmaxx36000.184308000.48m3/d 66Kz101.5310 单位沉砂量x取30m3/106m3污水

3.4 CASS反应池 3.4.1 一般说明

CASS池建设规模1.0万m3/d。设1座(分4格，可运行)。每格平面尺寸为44.5m×10m，有效水深5.0m，单格有效容积2225 m3。

CASS池每天工作6个周期，每周期工作时间为4hr。 每座CASS池设进水DN250电动闸门一只，CASS池运行采用PLC自动控制。

CASS池内设回流泵，回流比20%。污水处理过程中的剩余污泥通过剩余污泥泵定期排入污泥池。

每格CASS池设1台滗水器，采用机械电动式，当CASS池需要排水时，滗水器通过机械驱动装置以一定速度下降，完成排水过程后，滗水器上升，直到下一个排水周期。

3.4.2 主要设计参数为：

1）进水及反应时间：2hr(同时曝气及污泥回流) 2）沉淀时间： 1hr 3）排水时间： 1hr 4）排出比： 18.7% 5）MLSS： 4g/L

6）BOD5有机负荷： 0.08kgBOD5/kgMLSS·d

7）污泥产率： 按照0.7 kgSS/kg BOD5·d计算，每天

约产泥910kg/d

8）氧利用率： 20%，采用管式微孔曝气管 3.4.3 CASS池配备设备：

1) 机械传动旋转滗水器：单套负荷Q＝500m3/hr，N＝2.0kW，4套

2) 内回流泵：Q＝25m3/hr，H＝5m，N＝1.1kW，4套 3) 剩余污泥泵：Q＝25m3/hr，H＝5m，N＝1.1kW，4套 4) 电动蝶阀：DN250，N＝0.75kW，4套

5) 微孔排气管：Q＝20m3/m·hr，效率>20%，1000m，建议采用进口设备提升氧利用率。

3.5 消毒池

消毒池新建，采用紫外消毒，平面尺寸5.92m×1.42m。

消毒采用的设备：TROJAN UV3000K

3.6 加药间

利用原有配电间和脱水机房，改成除磷加药间。投加药剂为

铁盐，加药量为30mg/L。 加药采用的设备：

(1) 铁盐溶剂储罐：V=4m3，2只；

(2) 加药泵：Q＝300L/hr，H＝2bar，N＝1.5kW，2套，1用1备。

3.7 鼓风机房

鼓风机房土建规模按照10000m3/d进行。其平面尺寸为

13.5m×7.0 m，层高6m。内设罗茨鼓风机5台，4用1备。鼓风机配套设置进口过滤网，进出口消声器。 鼓风机房配备设备

(1) 三叶罗茨鼓风机：Q＝17.5m3/min，H＝0.06Mpa，N＝30kW，5套，4用1备，配进风过滤器，进出口消声器。 (2) 电动蝶阀：DN200，N＝0.55kW，5个

3.8 储泥池

污水处理过程中产生的剩余污泥通过剩余污泥泵排入储泥

池，储泥池分为并联的二格，单格平面尺寸为4.5m×4.5m，有效水深4.0m，总有效容积81m3。按照Q＝1000m3/d规模考虑，每天剩余污泥量为455m3/d(含水率为99.8%)，停留时间为4.2hr。 储泥池配备设备：

(1) 潜水搅拌机QJGA－1.5，φ260mm，N＝1.5kW，2套 3.9 脱水机房与污泥堆棚

储存在储泥池的剩余污泥通过污泥泵提升至污泥浓缩脱水

一体机进行污泥浓缩脱水，污泥脱水机房与污泥堆棚合建。平面尺寸为18.45m×12.48m，层高6.0m。

脱水机房内设污泥进料泵2台，1.0m宽污泥浓缩脱水一体机1套。脱水后的泥饼通过皮带输送机输送至污泥堆棚暂时储存。污泥浓缩过程中需投加高分子有机絮凝剂阳离子PAM，投加浓度为0.2%。脱水后的污泥含水率小于80%。 为减轻脱水机房内的异味，改善工人的操作环境，在脱水机房内设置通风除臭设备，通风次数按8次/hr计。 脱水机房内配备设备：

(1) 带式污泥浓缩脱水一体机：B＝1000mm，N＝3kW，1套

(2) 进泥泵：Q＝20~70m3/hr，H＝20m(变频控制)，N＝4kW，2套，1用1备

(3) 加药设备：N＝1.1kW，1套

(4) 水平螺旋输送机：L＝8000mm，N＝2.2kW，1套 (5) 冲洗泵：N＝5.5kW，1套 (6) 空压机：N＝7.5kW，1套 (7) 壁式轴流风机：N＝0.37kW，4套

第四章 附属构筑物的确定

污水厂内辅助建筑物如：配电中心、综合楼、机修、仓库等按15万m3/d规模一次建成。根据建设部颁发的《城镇污水厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-)，并考虑到本工程的实际情况，各主要附属建筑物建筑面积如下：

1. 综合楼

内设化验室、展览室、生产管理办公室、行政管理办公室、会议室等。

总建筑面积：600m2 2. 机修间、仓库

建筑面积80m2，主要负责厂内设备和零配件修理。 3. 门卫（传达室、大门）

传达室内有电子监控设施，对重点区域进行电子监控。 建筑面积16m2。 4. 配电中心

配电中心主要给污水处理厂内鼓风机房。进水泵房、污泥泵房和 脱水车间等设施供电。

1）全厂变配电采用10千伏双电源供电，380伏变配电系统 2）污水泵，回流污泥泵房就地控制

3）变配电间，低压电瓶设有紧急按钮，污水泵可以按水位自动停车 4）变配电间从邻近接触220伏照明电源 配电中心总建筑面积：500m3

第五章 污水处理厂的总体布置

5.1 污水处理总图布置原则

1) 与现有处理构筑物在流程上衔接，在平面布置上协调。 2) 按照不同功能，夏季主导风向和全年风频，合理分区布置，并用绿带隔开。

3) 各相邻处理构筑物之间间距的确定，考虑各类管渠施工维修方便。

4) 考虑人流、物流运输方便，布置主次道路。 5) 满足消防安全要求。

6) 变配电间布置临近用电负荷中心。

7) 按照建成花园式处理厂要求，进行绿化小品布置。 8) 便于分期建设，减少首期投资。 9) 考虑与周围环境的协调。

10) 工艺流程流畅，按流程及排出的位置综合布置。 11) 处理构筑物布置紧凑，节约用地便于管理。

本工程总图根据以上原则进行布置：

根据地形及工艺流程，整个厂区划分成污水处理区、污泥处理区、生活区三个功能区；其中厂区北部为污水处理区，东面为污泥处理区，污泥区紧靠污水处理区。辅助建筑布置于厂区东南部，位于常年风向上风，这样形成生产区与生活区两大部分。

根据污水厂总体布置，设置二个出入口，位于厂区东南部，分别用于办公人员进出和污泥垃圾车辆运输。

处理构筑物按进出水方向顺工艺流程依次从南向北布置,。 整个厂区为不规则形状，总面积8470m2。在厂区四周均设有绿

化带，全厂绿化面积占总面积的20%以上。这样，这个厂区布置紧凑，功能分区明显，占地少，原有工程和扩建工程具有性和完整性，衔接较好。

该污水厂扩建构筑物布置详见污水处理厂总平面设计图。

5.2 污水处理高程布置

高程布置注意事项

污水处理厂污水处理高程布置的主要任务是：确定各构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管（渠）的尺寸及其标高，通过计算确定各部位的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅的流动，保证污水处理厂的正常运行。

污水处理厂高程布置应考虑事项：

1）选择一条最长、水头损失最大的流程进行水力计算，并应适当留有余地，以保证任何情况下，处理系统都正常运行。

2）计算水头损失时一般以近期最大的流程作为构筑物和管渠的设计流量；计算涉及远期流量的管理和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头。

3）在做高程布置时应注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。

4）为了降低运行费用和便于管理，污水在处理构筑物之间的流动按中重力流考虑为宜。为此，必须精确地计算污水流动中的水头损失，水头损失包括：

a.污水经各处理构筑物的内部水头损失

b.污水经连前后两构筑物管渠的水头损失，包括严惩水头损失和局部水头损失，局部水头损失按严惩水头损失的50%计

5.3. 厂区绿化

污水处理工程是体现城市建设及社会效益的工程，是为人们营造优美的环境服务的，因此，环境设计至关重要。本工程在满足工艺要求的同时，注重城市周围环境，为美化城市创造条件。

在总平面设计中，将一切可绿化的地方，采用复合层次的绿化，增加绿化覆盖面。选择具有较强抗污染能力的树种，同时结合花草、喷泉、雕塑小品、花坛，合理布局，美化环境，运用树种的合理搭配，乔木、灌木、草坪、花卉的有机结合，形成多层次的绿化环境和随着季节演变的色彩美。在绿树、鲜花、草地的衬托下，使单调、呆板的工厂环境显得富有活力和艺术魅力，利用高出地面的池壁，引种攀爬植物，局部挑出花池将绿化向立体化发展，形成一个四季有景，雅境清新的花园式工厂。对整个厂区微小气候改善，生态平衡，大有裨益。

第六章 管理机构、人员编制

6.1管理机构，及人员编制

6.1. 1、管理机构

本工程项目建设的管理机构初步确定为：佛山市南海区丹灶镇污水处理工程筹建办公室，下设5个职能部门。负责项目的前期筹备、筹建、监督、管理工作。 1. 行政管理：

负责日常行政工作以及与项目履行单位的接待、联络等工作。 2. 计划财务：

负责项目的财务计划和实施计划安排，以及资金使用安排及收支手续。

3. 技术管理：

负责项目的技术文件、技术档案的管理工作，主持设计图纸的会审，处理有关技术问题，组织技术交流，组织职工的专业技术培训、技术考核等工作。 4. 施工管理：

负责项目的土建施工安装的协调与指挥，施工进度与计划的安排，施工质量与施工安全的监督检查及工程的验收工作。 5. 设备材料管理：

负责项目设备的订货、采购、保管、调拨等验收工作。

6.1.2、调试与试运转

1)国内配套设备的调试可根据有关的技术标准进行或出供货单位派人行技术指导。

2)进口设备的调试必须出外方技术专家指导进行，有关的绸节可在商务谈判商定并写入商务合同。

3）试运转工作应邀外国专家、设计单位、安装单位共同参加，试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。 4)有关设备调试、通水试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查

6.1.3、运行管理

（1）组织管理

1建立完备的生产管理层次；

2对生产操作人员，管理职工进行必要的资格审查，并组织进行上岗前的专业技术培训；聘请有资历有经验的专业技：术人员负责厂内的技术管理；制订健全的岗位负责制，安全操作等工厂管理规章制度；

3招聘专业技术人员提前入岗，参与施工安装调试验收的全过程。 （2）技术管理

1与市政环保部门监测污水系统水质，监督工厂企业工业废水排放。工业废水排放要求见“污水排入城市下水道水质标准”(CJ 3082-1999);

2根据进厂水质、水量的变化，调整运行条件。做好R常水质化验、分析并保存记录。完整的各项资料；

3及时整理汇总、分析运行记录，建立运行技术档案；

4建立处理构筑物的设备维护保养工作和维护记录的存档； 5建立信息系统，'定期总结运行经验.

6.1.4、人员编制

污水厂人员编制系根据建设部2001 年《城市污水处理工程项目建设标准》(修订)进行确定。结合本工程.自动化水平高的特点，参照国内同行业定员的情况，本工程人 编制在《建设标准》规定的总人数在定额的基础上进行了适当调整，减少了生产工人占全部职工定员的比例，并将总人减少。

表8——城市污水处理工程项目劳动定员表 规模 一级污水厂（人/(万m.d) 3Ⅰ类 － Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 7.0~5.0 8.0~5.5 Ⅴ类 25.0~7.0 3.0~1.8 5.0~3.0 二级污水厂（人/(万m.d) 3.0~2.5 3.5~3.0 5.5~3.5 24.0~30.0 18.0~24.0 330.0~8.0 深度处理增加（人） － 15~18 10.0~15.0 同时考虑市场化运作，人员会相应减少，确定本工程人员配备如下： 污水处理厂：一期14人，其中管理、技术人员3人，直接生产人员9人，辅助生产人员2人。

6.2生产管理规程

6.2.1 运行报表管理制度 （1）每日运行状况报表

1、本报表由各部门值班人员填写。

2、本报表各项指标统计时间为每日上午八点至上午八点。 3、本报表逐日填写，每日一份。报表须准确填写当天记录当天日期、天气、运行状况，各个统计的项目不得遗漏不填，指标异常须加以说明。

4、本报表必须出值班人员填写、签字，经本部门负责人审核、

签字后，次日上午 8：30上报调度室，周立至周日的报表必须在次周周一上午 8：30之前上报调度室。

5、报表必须用水笔填写，字体必须工整，不得涂改。 （2）运行数据每月统计总表 1、本报表由各部门组织填写。

2、本报表根据基本运行数据日报表汇总而得，每月一张。 3、各部门根据实际情况填写所有相关内容，指标异常须加以说明。

4、报表值班又人员填写，经部门负责人审核签字后于次月5号前上报调度室及厂长。 （3）水质化验每日报表

1、本报表山化验室填写，上报调度室. 2、本报表必须逐日填写，每日一份。

3、本报表必须准确记录当日污水、活性污泥化验数据，BOD5 项目记录5天前水样数据，各个统计项目不得有遗漏，有关项 目异常或超标必须注明。

4、本报表必须出化验人员填写和签字，出化验室负责人审核签 字后于当日下午化验数据齐全后上报调度室。

5、报表必须用钢笔填写，字迹必须工整，不得涂改。 （4）出水水质分析月报表、进水水质分析月报表 1、本报表 化验室制作，上报调度室、厂长。

2、本报表根据基本化验分析数据B报表汇总而得，每月一张。 3、本报表中各项必须填写，不得少报或漏报。

4、对于本表中数据异常、超标或同项指标波动较大的，必须加以说明。

5、本报表一式三份，出专人填写签字后，经化验室负责人审核签字后于次月5日前上报调度室及厂长。 6.2.2 管理人员领班、查岗制度 （1）领班制度

为保障生产，搞好工艺运行，确保夜间各项工作顺利进行，特设中层以上管理人员领班制度。领班人员职责如下： 1、夜间查岗 ，检查劳动纪律执行情况。

2、负责处理夜间工艺、电气、设备、自控等方面的突发事件。 3、督促保卫人员夜间保卫工作。

4、星星期天领班的管理人员，白天须在厂内值班。

5、领班人员对当班情况要实事求是给予记录。

6、节、假日期间要加强安全、防火、防事故的领导。 7、领班人员工作时间自第一天下午 5：00 至第二天上午8：00； 星期天时间为上午8：00至星期一上午 8：00，每班一人。 （2）查岗制度

为贯彻本厂各项规章、搞好规范管理，使职工自觉形成遵章守纪的习惯，养成良好的工作作风，实行中层以上管理人员轮流查岗制度。负责检查职工迟到、早退、串岗、脱岗及其它违反劳动纪律的行为. 每周至少进行一次不定期检查：并将检查情况报到厂部考核。

6.2.3 井下、池内作业制度

1、井下、池内作业必须有主管工艺、设备技术员签字同意。确定注意事项，准备相应的工具，如安全带、绳索等.

2、井下、池内作业，必须明确分工，指定负责人，安全员、抢救人员。作业人数不得少于 3人。

3、井下、池内人员系好安全带后，安全带上的保险绳应出井上、池上人员负责收放。

4、下井、下池前需强制通风。如无强制通通风条件，应使其自然通风半小时以上，使用可燃气体报警仪检测合格方可作业。作业中连续测量有害气体浓度，不符合工作要求时，必须立刻上井、上池。

5、井下、池内人员连续工作达半小时后，必须替换。

6、井下、池内作业完成，须及时向相关领导汇报，并做好记录。 6.2.4生产调度程序

1、本厂所有工艺参数调整、设备故障维修、断送电以及化验项目、化验量的确定、变更，应以调度单形式来通知相关部门。执行部门按照调度单内容进行操作，无调度单不能进行上作业。 2、调度单应有回执。回执一式两份，第一份在送交调度单时由接收人签字后，出送交调度单者带回调度室存档；第二份执行部门主管在执行事出完成之后填写，并签字后送交调度室. 第二份回执内容应为调度单位执行情况。

3、调度单应山总调度主任签字并加盖调度章，调度单在送达执行部门值班负责人时生效。

4、各部门每季度将执行完毕的调度单整理后送交调度室存档。 5、各部门应按照制度，.将收集到的'运行数据、设备状况等生产

运行情况上报调度室。各部门发现运行中存在的异常情况时，应在第一时间内上报生产调度, 等候调度单并依调度单处理。如有以下情况之一存在，可先停止设备运行再行上报，但必须随后向调度室及厂长说明情况。

6、调度室每天认真填写调度R志，记录调度当天的反馈和处理情况。

7、调度单执行完毕，应及时整理。

8、设备运行情况、异常通报、故障、事故处理情况在汇报中做简要说明。

第七章 投资估算

7.1年经营费用及处理成本 编号 项目名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 平均日污水量（万吨） 总变化系数 电机等设备总功率（千瓦） 电机等设备效率 水费单价(元/吨) 用水量（吨/日） 电费单价(元/度) 污泥量 污泥运输单价(元/吨) 絮凝剂投加量(毫克/升) 絮凝剂单价(元/吨) 加铁盐量 (毫克/升) 铁盐单价(元/吨) 基本数据 1.00 1.60 150.00 0.8 1.36 10.00 0.78 6.50 20.00 0.30 40000.00 30.00 1300.00 编号 14 15 16 17 18 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 项目名称 职工定员(人) 人年均工资(元) 固定资产(万元) 大修理基金提存率 日常检修维护费率 年经营费用及单位处理成本 水费 动力费(包括基本电费） 药剂费 污泥运输费 工资福利费 大修理费 日常检修维护费 管理费用及其他 年经营费用 其中:可变成本 固定成本 单位处理成本(元/吨) 其中:单位处理可变成本(元/吨) 基本数据 14.00 37500.00 1419. 1.00% 1.00% 费用(万元) 0.50 109.48 18.62 4.75 52.50 14.20 14.20 21.42 235.66 133.34 102.32 0.65 0.37 7.2财务收支状况

序号 一 二 1 2 3 4 三 项 目 名 称 收支费用（万元） 财务收入 计算期内水费收入 财务支出 固定资产投资（含投资方向调节税） 经营成本 税金 利息支出 其中：建设期利息 财务支出合计 财务利益 9766.86 1427.34 5935.16 629.72 4.30 32.24 8481.52 1285.35 财务指标根据财务评价基本计算报表计算出的主要财务指标汇列下表。

主要财务指标

序号 1 2 3 4 项 目 名 称 税前财务内部收益率（FIRR） 税后财务内部收益率（FIRR） 税前投资回收年限(自建设期算起) 税后投资回收年限(自建设期算起) 全部投资 自有资金 8.80% 7.25% 11.14 12.21 9.83% 7.65% 13.02 14.58 第八章 结论

本工程经过上述分析，得出如下结论：

1、污水处理一期工程的建设和运行，对于改善的投资环境，地区经济的长远健康发展具有极大的促进作用。

2、污水处理厂规划用地完全满足用地需要，选址是可行、合理经济的。

3、污水处理厂一期工程处理水量确定为10000m3/d，视地区开发情况再行扩建，符合 “统筹考虑、分批建设”的规划要求。 4、污水处理厂一期工程采用CASS 工艺流程是符合当地实际情况的。

5、工程经济分析结果表明，本项目的实施，可促进当地经济持续快速发展和城市建设，具有显著的环境效益，经济效益和社会效益，项目的兴建是必要的，工程经济方面是合理可行的。 同时应对以下几点，应引起各方面的高度重视：

1、进水水质问题

应严格控制进入污水处理厂的工业废水水质，建立和健全工业废水的接管标准。以保证进入污水处理厂的污水水质满足设计水质的要求。 2、配套管网问题

污水处理厂建设的同时，应尽快实施城区污水收集管网的建设，使污水处理厂的建设与管网的建设同步运行，以保证污水处理厂的正常稳定运行，同时可降低污水处理的单位运行成本，满足建设投资效果要求。

3、运行管理问题

污水处理厂的运行管理包括厂内及厂外两部分：对于污水厂内部管理，应加强水质的监测，根据水质水量变化及时调整污水处理各工段处理程序，保证处理出水达到要求，同时要确保整个系统的稳定、正常、合理运行；对于厂外运行管理，重点监控企业的排水水质，防止水质出现突变从而影响污水处理厂的稳定；同时应对企业进行系统分析和研究，减少不利于污水处理厂后续处理或重复处理措施，最大限度的发挥污水处理厂集中处理的规模效益。

附：化验室项目检测频率安排一览表 化验室项目检测频率安排一览表

频率 取样名称 进水口 COD,BOD5，SS COD,BOD5,SS COD,BOD5,SS PH,水温 出水口 PH, NH3-N,水PH,NH3-N,TP,TN, 温 LAS,水温，动植物油类，石油类 日检测项目 周检测项目 月检测项目 COD,BOD5，SS COD,BOD5，SS COD,BOD5,SS PH，水温 PH NH3-N,水温 PH,NH3-N,TP,TN, LAS,水温，动植物油类，石油类，色度 氧化沟 备注： SV30,MLSS,DO 选择控制项目的检测，进水口的检测项目根据生产运行的需要临时安排；出水口的检测项目根据环保局对我们的要求确定项目检测。 用于中水回用，例如：景观用水，农田灌溉用水，杂用水，电厂冷却循环用水和冲灰水可根据使用者要求确定相应的检测项目。 氧化沟增加其他项目的检测由生产部门安排后检测。

参考文献

1. 高延耀等，水污染控制工程，高等教育出版社，2007 2. 严熙世等，给水工程（第四版），中国建筑工业出版社，2009 3. 孙慧修，排水工程（第四版），中国建筑工业出版社，2009 4. 周玉文，城市污水处理应用技术，中国建筑工业出版社，2004