PAGE9PAGE9生活污水處理工藝方案的比較及選擇分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u19580生活污水處理工藝方案的比較及選擇分析案例 1299151.1工藝方案選擇原則 295741.2一級處理 212671（1）格柵 29202（2）沉砂池 330863（3）提升泵房 3261861.3生化二級處理 3194781.4深度處理及消毒 630888（1）常見的過濾方式作比較如下表： 622592（2）污水消毒的比較與確定 7194541.5污泥處理 8127691.6工藝流程的確定 948171.7預(yù)測處理效果過程 10工藝方案選擇原則按照城鎮(zhèn)水環(huán)境質(zhì)量要求、潛在可利用的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、進出水水質(zhì)狀況、城鎮(zhèn)運行管理技術(shù)水平和人口增長波動條件等諸多因素確定污水處理工藝，應(yīng)遵循如下原則[5]:圖31工藝方案選擇原則一級處理該項目主要針對紹水鎮(zhèn)城鎮(zhèn)規(guī)劃建成區(qū)的生活廢水進行設(shè)計，污水設(shè)施通過市政污水管網(wǎng)來引入收集居民所生產(chǎn)除油后的污水。首先通過第一步預(yù)處理即中格柵，完成截留、去除大顆粒雜質(zhì)的工作，然后在重力作用下流入集水池，等待污水泵工作抽進與沉砂池合建的細(xì)格柵除污設(shè)備，去除小顆粒污染物，同時為了緩解后續(xù)生物反應(yīng)池的水負(fù)荷沖擊壓力，通過鐘式沉砂池完成固液污染物的拆分，進一步去除雜質(zhì)。（1）格柵其作用是去除顆粒物和漂浮物，降低后續(xù)構(gòu)筑物處理單元的壓力。我國國內(nèi)現(xiàn)階段較常用的除污水中總懸浮物的格柵設(shè)備有：旋轉(zhuǎn)式除污器、牽繩式除污柵和轉(zhuǎn)筒式除污柵。比較三類除污器如下表：表32進水水質(zhì)技術(shù)性能指標(biāo)分析方案回轉(zhuǎn)式除污柵牽引式除污柵轉(zhuǎn)鼓式除污柵特點自動攔截漂浮物的機械操作，性能穩(wěn)定，齒軸封閉，下部侵水，適合預(yù)處理的前段污染處理。安裝調(diào)試方便抗腐蝕性好，承壓能力大，國產(chǎn)與進口性能與質(zhì)量差距大，投資成本高。運行穩(wěn)定，不易堵塞和損壞，機械壽命耐久時間長，且經(jīng)驗豐富，適合預(yù)處理中段處理。綜合以上比較，結(jié)合進水各方面綜合情況，運行效果，維修成本問題以及產(chǎn)品適用性等因素，本項目決意采用回轉(zhuǎn)除污柵為中格柵，轉(zhuǎn)鼓除污柵為細(xì)格柵。（2）沉砂池設(shè)置沉砂池是為了實現(xiàn)泥水分離，更好去除污水雜質(zhì)。一般有：平流沉砂池、旋流沉砂池。兩者區(qū)別是：前者占地面積大，構(gòu)造簡單；后者占地面積小，節(jié)能。為了節(jié)省占地面積和能效且達到相符的除砂效果，本設(shè)計采用旋流式沉砂池。（3）提升泵房本工程項目初步設(shè)計將集水池與潛污泵進行合建，不僅在工程建設(shè)期降低了挖方難度和施工預(yù)算，而且為自然環(huán)境縮小了人為占地面，系統(tǒng)和維護都較為簡單。生化二級處理 結(jié)合多個污水處理發(fā)展歷程和我國多種典型、成熟的施工建設(shè)項目案例，對以下羅列出的、現(xiàn)有的工藝進行介紹和必選，它們的共同點主要都圍繞中小型城鎮(zhèn)居民廢水的治理和周期協(xié)調(diào)性脫氮除磷進行探究的，分別為：循環(huán)活性污泥法、厭氧/缺氧/好氧法、封閉式氧化溝體法。CASS工藝：意為循環(huán)活性污泥法。整個生化處理過程可分為：充水混合、反應(yīng)曝氣、沉淀分離、閑置排水，以四個階段為一整個周始循環(huán)運行，與SBR工藝大體結(jié)構(gòu)流程十分相似，有別SBR之處在于多設(shè)置了生物反應(yīng)區(qū)在進水管后，且實現(xiàn)PLC設(shè)備的高端機械控制，大大提高了污泥膨脹的抑制效果且除氮磷效果好，使得整體生化處理環(huán)節(jié)得到穩(wěn)定，故其對原污水的凈化能力佳。A2O工藝：意為厭氧-缺氧-好氧法。反應(yīng)器主要分為三個區(qū)域（厭氧/缺氧/好氧區(qū)）進行脫氮除磷。AAO生物脫氮除磷工藝集傳統(tǒng)的活性污泥法、厭氧釋磷反應(yīng)及反硝化反應(yīng)于一身，依次實現(xiàn)污水的二級凈化。此工藝流程中，原污水進入?yún)捬跎锓磻?yīng)器經(jīng)過釋磷反應(yīng)后，再流入缺氧段進行脫氮放出氮氣，最后在曝氣反應(yīng)區(qū)中吸收空氣硝化降低了生化需氧量的濃度，并且吸附了含磷物質(zhì)，含磷的污泥會經(jīng)過回流泵的作用返回厭氧段再度利用，污水得到高度凈化后能排出生化反應(yīng)器進行下一個階段的處理。其中含有三種細(xì)菌（硝化、反硝化、聚磷菌）協(xié)助反應(yīng)器完成整體污水的脫氮除磷。氧化溝工藝：屬于傳統(tǒng)活性污泥法的一種變形工藝，其特點為延時曝氣。氧化溝一般由環(huán)形溝渠、引流渠、供氣、攪拌及潷水等設(shè)備組成，曝氣池為封閉式環(huán)形跑道式，池體較窄，池深較淺，在槽內(nèi)設(shè)表面曝氣裝置，首尾相連。其工作方式為：白天以曝氣池的方式運行，晚上以沉淀池的方式運行，實現(xiàn)延時曝氣避免了污泥膨脹的操作。環(huán)形封閉槽分別首尾相連排布了好、缺、厭氧三個區(qū)域，脫氮效果較好。完全混合的原污水、活性污泥、微生物在封閉環(huán)形空間中得到了充分接觸反應(yīng)，實現(xiàn)了廢水的硝化、反硝化反應(yīng)，進而達到凈化污水的目的。對常見的三種工藝進行工藝技術(shù)、經(jīng)濟比較：表33三種生化工藝的比較方案方案一方案二方案三工藝類型CASS工藝A2O工藝氧化溝工藝工藝特點1.運行穩(wěn)定，處理水質(zhì)好；2.耐沖擊強，連續(xù)進水間歇排水，按時間周期運行；3.流程簡單，自動控制；4.占地面積小。1.工藝應(yīng)用成熟廣泛，除磷效果相對穩(wěn)定；2.流程結(jié)構(gòu)清晰，方便管理；3.鼓風(fēng)高效，成本偏低；4.占地大。1.工藝技術(shù)成熟，耐久穩(wěn)定；2.耐沖擊能力較好。3.節(jié)能且無內(nèi)回流裝置；4.對于中小型水廠投資省，成本低，但運行費用大。處理效果好好好運行管理PLC設(shè)備運行，可實現(xiàn)手動和遠(yuǎn)程結(jié)合的自動控制設(shè)備和構(gòu)筑物較多，但運行管理相對簡單設(shè)備構(gòu)筑物多，運行管理相對復(fù)雜，但有豐富的經(jīng)驗?zāi)芎牡洼^低高構(gòu)筑物數(shù)量較少較多較多工藝流程簡單簡單復(fù)雜操作、管理及維護簡單方便、操作人要求高簡單方便維護工作量較大，但維護簡單占地面積少較少較大沉淀效果較好好一般直接運行費用（元/m3）較小較大大投資額小較小大適用范圍Q<10000m3/dQ>10000m3/dQ<10000m3/d經(jīng)上述工藝各方面比較，再結(jié)合污處理廠設(shè)計要求，本設(shè)計采用CASS工藝來處理紹水鎮(zhèn)的生活污水。此方法具有以下優(yōu)點：EQ\o\ac(○,1)能有效抵抗污水進入時反應(yīng)器所帶來的負(fù)載壓力。EQ\o\ac(○,2)占地小，投資少，構(gòu)筑物數(shù)量較少。EQ\o\ac(○,3)根據(jù)不同水量能靈活控制反應(yīng)池運行，節(jié)能，運行費用較小。EQ\o\ac(○,4)對于小鎮(zhèn)環(huán)境規(guī)劃的建設(shè)投資額小。EQ\o\ac(○,5)曝氣階段，固液可完全混合并充分反應(yīng)，可除污染水體中80~95%的COD、BOD5。EQ\o\ac(○,6)在”好氧-缺氧”、”好氧-厭氧”的交互運行作用下可極大強化脫氮除磷的能力。EQ\o\ac(○,7)該工藝與中小型污水廠所須處理的水量契合度較高。該工藝以CASS反應(yīng)池為主，PLC設(shè)備為輔，實現(xiàn)了自動化、周期時序性控制池內(nèi)曝氣量來保證實際溶解氧含量與事先設(shè)定的溶解氧含量達到吻合。深度處理及消毒二級處理后的水質(zhì)還不能達到A標(biāo)排放的要求，所以要在之后加深度處理單元以及消毒處理設(shè)備進行進一步處理，才能將處理后的污水完整凈化排放。確定，目前主要的深度處理工藝如下：常見的過濾方式作比較如下表：表34常見的過濾方式比較過濾方式活性砂D型濾池纖維濾布濾池過濾結(jié)構(gòu)易板結(jié)石英砂彗星濾料纖維濾布周期需預(yù)加氯需預(yù)加氯無需預(yù)加氯濾前處理系統(tǒng)事故的影響不耐沖擊負(fù)荷事故難恢復(fù)易恢復(fù)附屬沖洗設(shè)備設(shè)備少，洗砂管易堵塞設(shè)備多，管理復(fù)雜，故障率高設(shè)備少過濾介質(zhì)堵塞，更換難更換困難磨損實驗5年，易更換施工難度難難簡單出于先進性、耐沖擊能力、出水水質(zhì)、穩(wěn)定性等諸多方面考慮，該設(shè)計選擇采用濾布濾池作為深度處理單元設(shè)備。（2）污水消毒的比較與確定最后處理流程的污水其消毒方法有：

對以上羅列的四種消毒方式進行比較如下:表35消毒方式比較種類氯消毒紫外消毒熱處理膜過濾接觸時間（min）10~30很短較長短優(yōu)點能持續(xù)消毒，操作便捷，無需大型設(shè)備承載不會產(chǎn)生副產(chǎn)物，無味無噪音，殺菌快效率高應(yīng)用最早且效果最好的成熟方法去除雜質(zhì)種類多，安全系數(shù)高缺點會產(chǎn)生有害物質(zhì)和二次污染，對于安全措施要求高相對運行和設(shè)備造價較高，易受水質(zhì)干擾對能源需求太高，不符合經(jīng)濟原則對于消毒方面技術(shù)不成熟，消毒效率低基建投資中低高高運行費用低高高高經(jīng)過上述對比，排除熱處理和膜過濾兩種高成本的消毒方式，鑒于占地面積太大且小城鎮(zhèn)液氯原料運輸過程復(fù)雜，投料不易操作等問題，同時也排除氯消毒的方案。該設(shè)計擬采用紫外消毒方式進行污水處理的最后消毒。污泥處理預(yù)處理與二級處理后泥水分離的固體產(chǎn)物污泥的產(chǎn)生會給城鎮(zhèn)污水的處理帶來一定的影響，由于該污水處理項目設(shè)計規(guī)模不大，且從國內(nèi)許多已建成的污水處理廠證明，其工藝中得到好氧處理的污泥處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，即可直接濃縮脫水。經(jīng)過CASS生物池的泥水分離之后的污泥直接抽至儲泥池進行投藥調(diào)理，為避免污泥濃縮出現(xiàn)厭氧釋磷現(xiàn)象產(chǎn)生大量有毒氣體，污染周圍園區(qū)生態(tài)環(huán)境，擬采用新式的污泥處理技術(shù)，即封閉式濃縮脫水一體化污泥處理裝置，該污泥處理工藝相對于傳統(tǒng)污泥處理工藝來說，極大縮減了土建造價和工程占地面積，給小城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶來了新的發(fā)展空間。工藝流程的確定圖3-2紹水鎮(zhèn)污水處理廠工藝流程圖工藝說明：（1）污水由紹水鎮(zhèn)規(guī)劃建成區(qū)經(jīng)隔油處理后排入污水管網(wǎng)直接集中引入格柵間，在預(yù)處理首階段通過回轉(zhuǎn)式中格柵除掉漂浮大顆粒物質(zhì)后，污水在重力作用下流入集水泵池；為了去除殘留污水中小顆粒污染物，潛污泵持續(xù)工作將污水抽至轉(zhuǎn)鼓細(xì)格柵；接著，污水進入旋流沉砂池進行泥水初步分離，進一步去除雜質(zhì)，其主要分離無機物和比重大（如砂子、煤渣等）固體懸浮物。（2）經(jīng)過一級處理后的污水流入CASS生物池，整個生化處理過程可分為：充水混合、反應(yīng)曝氣、沉淀分離、閑置排水，以四個階段為一整個周始循環(huán)運行，通過微生物的一系列生化作用實現(xiàn)污水中的脫氮除磷過程，甚至進一步過濾掉懸浮雜質(zhì)，降解有機污染物。（3）隨后設(shè)置深度處理濾池進行過濾高效去除污水中SS；污水經(jīng)過以上構(gòu)筑物后，水質(zhì)得到了改善，但為了使水體避免細(xì)菌、病毒等有害微型生物侵入，造成污染所排放河體與下游居民健康，最終達到污水排放一級A標(biāo)，須經(jīng)過紫外設(shè)備渠消毒后才能排入就近流域，。（4）剩余污泥經(jīng)過泥水分離、污泥沉淀后，通過污泥泵抽入污泥儲泥池進行投藥調(diào)理、消毒；接著通過污泥提升泵將污泥送到污泥濃縮脫水一體化機房，使得污泥含水率得以下降，隨后經(jīng)污泥脫水機房脫水至泥餅外運。

預(yù)測處理效果過程表36預(yù)測效果處理結(jié)果表過程項目CODBODSSTNNH3-HTP格柵進水23013015030253出水2301301351550.5去除率--10%沉砂池進水23013013530253出水195.5110.510830253去除率15%15%20%CASS反應(yīng)池進水195.51