新疆某縣城污水處理廠工藝設(shè)計(jì)

李海亮

摘要：根據(jù)新疆某縣污水處理廠的基本概況，介紹工程設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)、工藝流程、主要構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)，并總結(jié)污水處理技術(shù)特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：縣城；污水處理廠；工藝設(shè)計(jì)；氧化溝

1、工程概況

該縣位于新疆西部天山與昆侖山交接處的帕米爾高原東麓，塔里木盆地西緣?？h城性質(zhì)為：我國(guó)西部邊陲戰(zhàn)略重鎮(zhèn)，南疆礦業(yè)與農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)基地。目前，縣城主要以農(nóng)業(yè)為主。

該縣城2013年末的居住人口為4.1萬(wàn)人，根據(jù)總體規(guī)劃，近期2020年，縣城規(guī)劃人口為10.0萬(wàn)人。

新建污水處理廠接納的主要為縣城生活污水，污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模近期1.5萬(wàn)m3/d，遠(yuǎn)期為2.5萬(wàn)m3/d，總占地面積為3.36hm2，采用卡魯塞爾氧化溝處理工藝，污水出水用于灌溉下游林地。

2、縣城污水處理廠工程設(shè)計(jì)

2.1設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

污水廠進(jìn)水水質(zhì)根據(jù)州環(huán)境保護(hù)局《關(guān)于<縣城排水改擴(kuò)建二期工程>環(huán)境影響報(bào)告表的批復(fù)》為基礎(chǔ)，并結(jié)合縣城現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)規(guī)劃特點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，污水處理廠出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。本工程設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)下表Ⅰ。

2.2工藝流程

2.3 主要構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)

（1）粗格柵間及污水提升泵房：本工程服務(wù)主要對(duì)象為縣城的生活污水，小時(shí)變化系數(shù)取1.45。粗格柵間與提升泵房合建，按遠(yuǎn)期2.5萬(wàn)m3/d的規(guī)模設(shè)計(jì)。粗格柵采用反撈式格柵除污機(jī)2臺(tái)，1用1備，設(shè)備寬度1000mm，柵條間隙15mm。污水提升泵房配備潛水排污泵3臺(tái)，2用1備，Q=320m3/h，H=10m，遠(yuǎn)期增加1臺(tái)潛水泵。

（2）細(xì)格柵和旋流沉砂池：細(xì)格柵采用循環(huán)式齒耙除污機(jī)并于沉砂池合建以節(jié)省占地。設(shè)計(jì)采用循環(huán)式齒耙除污機(jī)2臺(tái)，設(shè)備寬度為1200mm，柵條間隙5mm。沉砂池采用2座直徑3.05m的成套旋流沉砂設(shè)備（含工作橋），旋流沉砂設(shè)備處理量1080 m3/h，砂水排量34m3/h。

（3）卡魯塞爾氧化溝：氧化溝分期建設(shè)，近期2座，遠(yuǎn)期1座。泥齡取18d，其中硝化泥齡為14.4d，缺氧泥齡為3.6d，污泥濃度X取4.0gBOD5/L，污泥產(chǎn)率系數(shù)Y取0.6kgVSS/kgBOD。氧化溝分為厭氧、缺氧、好氧三段，其中單座厭氧段結(jié)構(gòu)尺寸L×B×H=12m×9.1m×6.1m，單座缺氧段結(jié)構(gòu)尺寸L×B×H=25m×8.35m×6.0m，單座好氧段結(jié)構(gòu)尺寸L×B×H=39m×25m×5.9m。核算氧化溝的總停留時(shí)間HRT=17.63h，污泥負(fù)荷濃度（kgBOD5/kgMLSS.d）LS=0.058，好氧段TN負(fù)荷為0.024/[kgTN/（kgMLSS.d）] ，厭氧段TP負(fù)荷為0.046/[kgTP/（kgMLSS.d）]。

（4）二沉池：二次沉淀池采用中心進(jìn)水周邊出水形式，近期2座，單座直徑為24m，反應(yīng)池混合液懸浮物濃度：Nw=4kg/m3，回流污泥濃度Cu=7.35kg/m3，回流污泥比：R=1.2，表面負(fù)荷：q=0.75m3/（㎡·h），三角堰堰口負(fù)荷為0.6L/（s.m），滿足二次沉淀池的出水堰最大負(fù)荷不宜大于1.7L（s.m）的規(guī)定。

（5）紫外線消毒渠：消毒渠按照遠(yuǎn)期進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)備按照近期配置，近期配置紫外線消毒燈管24支，燈管總功率為12KW，運(yùn)行功率為7.3KW。消毒渠尺寸：L×B×H=16.7m×9.6m×2.02m。

（6）回流、剩余污泥泵房：本次設(shè)置回流、剩余污泥泵房1座，尺寸：L×B×H=11.8m×6.7m×5.55m。設(shè)有污泥回流泵3臺(tái)（2用1備），流量400m3/h，揚(yáng)程10m，功率18.5Kw；剩余污泥泵2臺(tái)（1用1備），流量26.7m3/h，揚(yáng)程8.8m，功率1.1Kw。

（7）鼓風(fēng)機(jī)房：鼓風(fēng)機(jī)房建筑按照遠(yuǎn)期進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)備按照近期配置。近期配置羅茨鼓風(fēng)機(jī)3臺(tái)（2用1備），遠(yuǎn)期再增加兩臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的流量為56.13m/min，風(fēng)壓78.4kPa，功率110KW。鼓風(fēng)機(jī)房尺寸：L×B×H=22m×6.8m×6.6m。

（8）污泥脫水車間：本次污泥量為637.5m3/d。絮凝劑（PAM）投加量為絕干污泥量的3‰。主要設(shè)備有：DNDY1500帶式濃縮脫水一體機(jī)2臺(tái)（一備一用），單機(jī)處理能力40m3/h，電機(jī)總功率N=2.25Kw；一體化溶解加藥裝置，溶液箱容積V=330L，功率N=3.7 Kw；計(jì)量泵，流量Q=1000L/h，壓力P=0.32MPa，功率N= 0.75Kw。

3、運(yùn)行調(diào)試經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

3.1 運(yùn)行調(diào)試情況

污水處理廠自2017年10月調(diào)試及運(yùn)行以來(lái)，進(jìn)水水量隨著縣城排水管網(wǎng)的逐步完善，進(jìn)入污水處理廠的水量已經(jīng)達(dá)到1萬(wàn)m3/d左右。進(jìn)水水質(zhì)的BOD5為180～220mg/L，由于南疆冬季食用肉食較多，最高到250mg/L；CODcr為250～290mg/L，最高到320mg/L；SS為200～230mg/L，最高到260mg/L；NH3-N為30～36mg/L，最高到38mg/L；TP為5～8mg/L，最高到9.5mg/L。經(jīng)過(guò)調(diào)試運(yùn)行后，污水處理廠除NH3-N（出水在27mg/L）不達(dá)標(biāo)，其余均已經(jīng)達(dá)標(biāo)，后期還需要通過(guò)硝化細(xì)菌培養(yǎng)，控制缺氧段氧含量和污泥回流量來(lái)調(diào)整NH3-N達(dá)標(biāo)。

通過(guò)運(yùn)行，可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)進(jìn)水的污染物較高時(shí)，卡魯塞爾氧化溝也可以實(shí)現(xiàn)較為穩(wěn)定的出水水質(zhì)，可見(jiàn)氧化溝有抗沖擊負(fù)荷較強(qiáng)、出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

經(jīng)過(guò)運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)粗格柵間和細(xì)格柵間的柵渣量較多，達(dá)到2.2m3/d（設(shè)計(jì)計(jì)算為1.27m3/d），柵渣主要是通過(guò)縣城排水檢查井排到主管道中，后期需要供排水和環(huán)保等相關(guān)部門(mén)監(jiān)督、宣傳和增加處罰力度，禁止往排水檢查井傾倒垃圾。

3.2 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

（1）污水廠前端的排水管網(wǎng)上，應(yīng)禁止向檢查井傾倒垃圾，除此之外粗格柵的柵隙應(yīng)盡量取范圍內(nèi)的小值，以方便后續(xù)構(gòu)筑物對(duì)污水的進(jìn)一步處理。

（2）粗細(xì)格柵間中濕氣較大，污水廠進(jìn)水口的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)放在其他輔助設(shè)施中，防止?jié)駳鈱?duì)儀表等的腐蝕。

（3）污水提升泵房的集水池應(yīng)盡量增加其容積，以便對(duì)污水處理廠白天和晚上進(jìn)水量和進(jìn)水水質(zhì)不均勻性的調(diào)節(jié)。

（4）貯泥池應(yīng)設(shè)置較大的儲(chǔ)存容積，以便后續(xù)的帶式濃縮帶式脫水機(jī)形成連續(xù)的工作周期，帶式濃縮帶式脫水機(jī)和配套的污泥反沖洗泵應(yīng)考慮一定的折減系數(shù)，以保證足夠的污泥處理能力和反沖洗揚(yáng)程。

（5）土建施工和設(shè)備安裝應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，雙方應(yīng)保持良好的溝通，鋼筋混凝土構(gòu)筑物澆注時(shí)，安裝方應(yīng)及時(shí)考慮己方設(shè)備預(yù)埋件的預(yù)留。

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