某城市污水處理廠設(shè)計(jì)與審計(jì)

(濟(jì)南大學(xué) 山東 濟(jì)南 250022)

某城市污水處理廠設(shè)計(jì)與審計(jì)

秦藝菲陳雅然*

(濟(jì)南大學(xué)山東濟(jì)南250022)

以處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好；工藝先進(jìn)，工藝流程盡可能簡單，構(gòu)筑物盡可能少，運(yùn)行管理方便；污泥量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定；基建投資少，占地面積少為原則，確定污水處理廠的工藝流程，并對工藝構(gòu)筑物選型做說明；最后根據(jù)經(jīng)濟(jì)核算模型對其經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評估，確定最適宜設(shè)計(jì)。

活性污泥；工業(yè)流程；總設(shè)計(jì)；項(xiàng)目審計(jì)

一、污水廠總設(shè)計(jì)

(一)確定處理工藝流程的原則

城市污水處理的目的是使之達(dá)標(biāo)排放或污水回用用于使環(huán)境不受污染，處理后出水回用于農(nóng)田灌溉，城市景觀或工業(yè)生產(chǎn)等，以節(jié)約水資源。

《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》對污水處理工藝的選擇給出以下幾項(xiàng)關(guān)于城鎮(zhèn)污水處理工藝選擇的準(zhǔn)則：1.城市污水處理工藝應(yīng)根據(jù)處理規(guī)模、水質(zhì)特征、受納水體的環(huán)境功能及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和要求，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)先確定；2.工藝選擇的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括：處理單位水量投資，削減單位污染物投資，處理單位水量電耗和成本，削減單位污染物電耗和成本，占地面積，運(yùn)行性能，可靠性，管理維護(hù)難易程度，總體環(huán)境效益；3.應(yīng)切合實(shí)際地確定污水進(jìn)水水質(zhì)，優(yōu)先工藝設(shè)計(jì)參數(shù)必須對污水的現(xiàn)狀、水質(zhì)特征、污染物構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查或測定，做出合理的分析預(yù)測；4.在水質(zhì)組成復(fù)雜或特殊時(shí)，進(jìn)行污水處理工藝的動態(tài)試驗(yàn)，必要時(shí)應(yīng)開展中試研究；5.積極地采用高效經(jīng)濟(jì)的新工藝，在國內(nèi)首次應(yīng)用的新工藝必須經(jīng)過中試和生產(chǎn)性試驗(yàn)，提供可靠性設(shè)計(jì)參數(shù)，然后進(jìn)行運(yùn)用。

(二)污水處理工藝的流程

本廠污水?dāng)M采用傳統(tǒng)活性污泥法工藝處理。

二、處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)

(一)格柵和泵房

格柵的設(shè)計(jì)要求及參數(shù)確定：1.該市排水系統(tǒng)為合流制，污水流量總變化系數(shù)取1.2，截流雨季污水經(jīng)初沉可直接排入水體。2.處理構(gòu)筑物流量：曝氣池之前，各種構(gòu)筑物按最大日最大時(shí)流量設(shè)計(jì)；曝氣池之后(包括曝氣池)，構(gòu)筑物按平均日平均時(shí)流量設(shè)計(jì)。3.格柵過柵流速不宜小于0.6m/s，不宜大于1.5m/s.所以流速v=1m/s。4.柵前水深應(yīng)與入廠污水管規(guī)格(DN1800mm)相適應(yīng)，一般取管徑0.7倍，所以h=1.26m。5.格柵安裝傾角一般采用45-75°，本設(shè)計(jì)采用α=60°。6.柵條間隙根據(jù)水泵要求確定，一般采用16mm-40mm，所以b=20mm。7.格柵間工作臺兩側(cè)過道寬度部不應(yīng)小于0.7m，本設(shè)計(jì)取1.2m；機(jī)械清渣時(shí)，工作臺正面過道寬度不應(yīng)小于1.5m，本設(shè)計(jì)取2m。

(二)初沉池

(三)曝氣池

1.曝氣池體積。設(shè)有4組曝氣池，每組容積為m3；池深取4m，則每組曝氣池的面積為A=738m2。

三、污水廠總圖布置

(一)污水廠水平布置

污水處理廠平面布置的合理與否直接影響用地面積、日常的運(yùn)行管理與維修條件，以及周圍地區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生等。進(jìn)行平面布置時(shí)，應(yīng)綜合考慮工藝流程與高程布置中的相關(guān)問題，在處理工藝流程不變的前提下，可根據(jù)具體情況做適當(dāng)調(diào)整，如修正單元處理構(gòu)筑物的數(shù)目或池型。污水處理廠的平面布置應(yīng)遵循如下基本原則：1.處理構(gòu)筑物與生活、管理設(shè)施宜分別集中布置，其位置和朝向力求合理，生活、管理設(shè)施應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持一定距離。功能分區(qū)明確，配置得當(dāng)，一般可按照廠前區(qū)、污水處理區(qū)和污泥處理區(qū)設(shè)置。2.處理構(gòu)筑物宜按流程順序布置，應(yīng)充分利用原有地形，盡量做到土方量平衡。構(gòu)筑物之間的管線應(yīng)短捷，避免迂回曲折，做到水流通暢。3.處理構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)滿足管線(閘閥)敷設(shè)施工的要求，并應(yīng)使操作運(yùn)行和檢修方便。對于特殊構(gòu)筑物(如消化池、貯氣池)與其他構(gòu)筑物之間的距離，應(yīng)符合國家《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》以及地方現(xiàn)行防火規(guī)范的規(guī)定。4.處理廠內(nèi)的雨水管道、污水管道、給水管道、電氣埋管等管線應(yīng)全面安排，避免互相干擾，管道復(fù)雜時(shí)可考慮設(shè)置管廊。5.考慮到處理廠發(fā)生事故與檢修的要求，應(yīng)設(shè)置超越全部處理構(gòu)筑物的超越管、單元處理構(gòu)筑物之間的超越管和單元構(gòu)筑物的放空管道。

四、該污水處理項(xiàng)目審計(jì)方法

(一)污水處理項(xiàng)目基本情況

污水處理項(xiàng)目由污水收集系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)三個(gè)部分組成。二、污水處理項(xiàng)目審計(jì)內(nèi)容及方法

當(dāng)前污水處理建設(shè)項(xiàng)目中，普遍存在的問題有四。一是污水處理廠建設(shè)規(guī)模過大，設(shè)備閑置較多，資金使用效率不高；二是污水收集率不高，大量污水直接排入江河；三是污水、污泥處理質(zhì)量達(dá)不到規(guī)定要求；四是由于污水處理經(jīng)費(fèi)得不到保障、處理過程中產(chǎn)行的臭氣和噪聲影響周邊環(huán)境等原因，造成污水處理廠處于停產(chǎn)或半停產(chǎn)狀態(tài)。因此，我們重點(diǎn)關(guān)注以下四個(gè)方面：

(二)規(guī)劃和設(shè)計(jì)情況審計(jì)

主要審查污水處理廠選址是否合理，是否滿足城市總體規(guī)劃和水環(huán)境規(guī)劃、水資源綜合利用規(guī)劃以及城市排水專業(yè)規(guī)劃的要求，污水處理廠運(yùn)行是否會影響周圍群眾的正常生活。經(jīng)審查污水處理的工藝設(shè)計(jì)合理，污水、污泥的處理效果是否實(shí)現(xiàn)了達(dá)標(biāo)排放，污水、污泥處理的全成本(包括建設(shè)成本和運(yùn)行成本)達(dá)到了最低化。

(三)污水處理情況審計(jì)

通過查看設(shè)備運(yùn)行記錄，審查設(shè)備運(yùn)行狀況，是否按規(guī)定安裝了主要水質(zhì)指標(biāo)在線監(jiān)測設(shè)備，以及每天對進(jìn)出口水質(zhì)進(jìn)行了取樣檢測，出水口水質(zhì)達(dá)標(biāo)，污水處理能力達(dá)到設(shè)計(jì)要求，處理后的水質(zhì)達(dá)標(biāo)，符合國家環(huán)保總局、國家質(zhì)監(jiān)總局《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)的要求。

(四)污泥處理情況審計(jì)

根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》第4.3條規(guī)定，審查污泥土地利用率，經(jīng)審查，泥質(zhì)符合規(guī)定要求，污泥填埋處置時(shí)，處置方式是否合規(guī)，填埋場是否有足夠的處置能力，有無將污泥直接排入江河情況，有無將污泥與建筑垃圾一起填埋、隨意丟棄、未經(jīng)檢測直接用作土地利用等問題。

(五)污水處理廠持續(xù)運(yùn)行情況審計(jì)

目前許多區(qū)縣的污水處理廠，存在建成后用不起的情況。主要原因?yàn)橐皇俏鬯幚淼膯挝怀杀咎?，二是污水處理的?jīng)費(fèi)來源無保障。通過將初步設(shè)計(jì)的單位成本與實(shí)際的單位成本相比較，該項(xiàng)目出臺了污水處理收費(fèi)文件，收費(fèi)文件落實(shí)情況良好，收取的費(fèi)用全部用于污水處理，污水處理的資金缺口解決辦法規(guī)范。

秦藝菲(1995-)，女，漢族，山東濰坊，濟(jì)南大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院學(xué)生。

陳雅然*(1995.08-)，女，漢，山東濰坊人，濟(jì)南大學(xué)學(xué)生。