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黑龍江大慶的一體化污水處理設(shè)備設(shè)計(jì)原則

1）、依據(jù)污水水質(zhì)特點(diǎn)，采用*、成熟、可靠的處理工藝和設(shè)備，實(shí)用性和*性兼顧，保證污水達(dá)到甲方要求的出水指標(biāo)——《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。

2）、方案設(shè)計(jì)中盡量減少占地，合理布局，節(jié)省投資。

3）、方案選擇穩(wěn)妥可靠、技術(shù)*、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、管理簡單、維修量少、運(yùn)行靈活的污水處理工藝和設(shè)備,確保污水處理站*穩(wěn)定運(yùn)行達(dá)標(biāo)排放。

4）、設(shè)計(jì)中盡量降低建設(shè)費(fèi)用，減輕負(fù)擔(dān)，達(dá)到低投入、高收效的目的。

5)、設(shè)計(jì)中必須貫徹執(zhí)行國家和地區(qū)有關(guān)環(huán)保的政策，符合國家有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。

6）、根據(jù)實(shí)際情況，控制柜采用可編過程控制器（PLC）控制，可實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)轉(zhuǎn)情況，具備各種故障的自動(dòng)保護(hù)，另配套獨(dú)立的PLC控制手動(dòng)控制,手動(dòng)、自動(dòng)控制可切換。

7）、污水處理設(shè)施能夠耐高峰沖擊負(fù)荷以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化，可實(shí)現(xiàn)超越排放。

8）、必須充分考慮污水處理系統(tǒng)配套設(shè)施的減振、降噪、采取有效措施，防止對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。

9）、必須充分考慮污水處理站在處理過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染及臭氣排放。

10）、所有外購件及設(shè)備的供貨方應(yīng)屬于《城市污水處理設(shè)備*產(chǎn)品目錄》中的設(shè)備生產(chǎn)廠或進(jìn)口產(chǎn)品，須具有省級(jí)以上檢測(cè)部門頒發(fā)的技術(shù)評(píng)審證書或產(chǎn)品質(zhì)量合格證書及相關(guān)的技術(shù)資料、效果檢測(cè)報(bào)告等。

11）、供貨單位應(yīng)設(shè)計(jì)要求選擇設(shè)備。設(shè)備的功能應(yīng)是技術(shù)*、運(yùn)行安全、性能可靠，適應(yīng)負(fù)荷變化，操作管理方便，易損部件少，維護(hù)檢修方便，占地少，噪音低，減震效果好、防腐性，拆卸簡單，材料選擇合理等條件。不可更換的設(shè)備主體使用總壽命不應(yīng)小于15年，機(jī)電設(shè)備壽命不應(yīng)小于5年。并提供設(shè)備類型、主體部分材質(zhì)、設(shè)備選型說明及品牌、制造廠家、防腐、安全保護(hù)措施等有關(guān)文件。

12）、污水處理集水池均采用鋼筋混凝土水池，處理池采用一體化污水處理鋼設(shè)備，并設(shè)有獨(dú)立的設(shè)備、控制等位置。

13)、以保護(hù)城市水源，改善城市環(huán)境，促進(jìn)開發(fā)共同發(fā)展為目的，對(duì)該區(qū)生活污黑龍江大慶的一體化污水處理設(shè)備選址原則

污水處理廠廠址選擇前，必須明確任務(wù)，進(jìn)行充分的研究調(diào)查。應(yīng)根據(jù)工藝等實(shí)際情況綜合考慮，選出適用的，系統(tǒng)優(yōu)化的，工程造價(jià)低，施工及管理方便的廠址。應(yīng)遵循下列各項(xiàng)原則： 

(1) 應(yīng)考慮城鎮(zhèn)污水處理現(xiàn)狀、污水排放情況、排水管道系統(tǒng)現(xiàn)狀分布；詳細(xì)了解城市近期和遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃，包括人口增加造成的處理量增加，以及周邊區(qū)域的規(guī)劃。因此要充分的考慮遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性，一般要留有擴(kuò)建的余地。

(2) 應(yīng)當(dāng)與選定的污水生理工藝相適應(yīng)，以便控制高程和動(dòng)力等設(shè)計(jì)因素。

(3) 無論采用什么處理工藝，都應(yīng)盡量做到少占農(nóng)田和不占良田。

(4) 廠址必須位于集中給水水源下游，并應(yīng)設(shè)在城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)及生活區(qū)的下游和夏季主風(fēng)向的下風(fēng)向。為保證衛(wèi)生要求，廠址應(yīng)與城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)、生活區(qū)及農(nóng)村居民點(diǎn)保持約300m以上的距離，但也不宜太遠(yuǎn)，以免增加管道長度，提高造價(jià)。

(5) 當(dāng)處理后的污水或污泥用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)或市政設(shè)施時(shí)，廠址應(yīng)考慮與用戶靠近，或者便于運(yùn)輸。當(dāng)處理水排放時(shí)，則應(yīng)與受納水體靠近。

(6) 要充分利用地形，應(yīng)盡量利用有適當(dāng)坡度的地方，以滿足污水處理構(gòu)筑物高程布置的需要，減少土方工程量，若有可能，宜采用污水不經(jīng)水泵提升而自流流入處理構(gòu)筑物的方案，以節(jié)省動(dòng)力動(dòng)力費(fèi)用，降低處理成本。

(7) 廠址不宜設(shè)在雨季易受水淹的低洼處。靠近水體的處理廠，要考慮不受洪水威脅。盡量設(shè)在地質(zhì)條件較好的地方，以方便施工，降低造價(jià)。

(8) 甲方應(yīng)在遵循以上原則的情況下選擇合適的污水處理站建設(shè)地址。

水中污染物主要有三類：*類為懸浮物SS；第二類為有機(jī)污染物為CODcr、BOD5；第三類為無機(jī)營養(yǎng)鹽N、P。

（1）SS的去除 

SS去除常用到的方法是格柵、沉砂、沉淀、氣浮等。  

（2）BOD5的去除 

污水中的BOD5去除主要是靠微生物吸附與代謝作用，然后對(duì)吸附代謝產(chǎn)物進(jìn)行泥水分離來完成的。生活污水BOD5的去除主要是好氧工藝。

（3）CODcr的去除 

污水中的CODcr去除的原理與BOD5基本相同，即CODcr的去除率取決于原污水的可生化性，它與污水的組成有關(guān)。一般生活污水BOD5/CODcr比值約為0.5，其污水的可生化性較好，可直接進(jìn)行好氧處理。

（4）無機(jī)鹽N、P的去除 

污水除磷脫氮的方法通常包括物理法和生物處理法。在生活污水中，氮以NH3-N 及有機(jī)氮形式存在，有機(jī)氮在好氧的條件下轉(zhuǎn)為氨氮，而后在硝化菌的作用下變成硝酸鹽氮，在缺氧的條件下，由于反硝化菌的作用及有外加碳源條件下，使硝酸鹽變成氮?dú)庖莩觯溆嚯S剩余污泥一起排出。 

磷可通過污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內(nèi)的多聚正磷酸鹽，同時(shí)釋放的能量以吸收快速降解有機(jī)物，并轉(zhuǎn)化為PHB儲(chǔ)存起來，當(dāng)這些聚磷菌進(jìn)入好氧條件下時(shí)就降解體內(nèi)儲(chǔ)存的PHB而產(chǎn)生能量，用于細(xì)胞的合成和吸磷，形成高含磷濃度污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)。

厭氧生化法

    厭氧生化是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物的作用，將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程，該工藝可用于中高濃度的有機(jī)廢水處理。厭氧生化處理的典型工藝為UASB（上流式厭氧污泥床）工藝，該工藝在國內(nèi)外有較多的成功實(shí)例。

厭氧生化法與好氧生化法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）應(yīng)用范圍廣；

2）能耗低；

3）負(fù)荷高；

4）剩余污泥量少；

5）厭氧活性污泥可以*存放，在停止運(yùn)行一段時(shí)間后可迅速啟動(dòng)。

但是厭氧生化法也存在以下缺點(diǎn)：

1）厭氧微生物增殖緩慢，因而調(diào)試啟動(dòng)時(shí)間長，一般需要0.5-1年時(shí)間；

2）出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，需進(jìn)一步處理，故一般在厭氧后串聯(lián)好氧處理；

3）厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較復(fù)雜；

4）產(chǎn)生甲烷氣體為易爆氣體，若不加以利用，安全設(shè)置要求較高；

5）易產(chǎn)生硫化物，引起較大異味，造成空氣污染。

3.3.2 水解酸化工藝

污水得水解酸化由以下三個(gè)個(gè)階段組成：

1）水解階段：在水解和發(fā)酵細(xì)菌的作用下，大分子物質(zhì)如碳水化合物、蛋白質(zhì)與脂肪水解和發(fā)酵轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)如單糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳等，固體物質(zhì)水解為可溶性物質(zhì)。

2）酸化階段：在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用下，把*階段的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為氫、二氧化碳和乙酸。

3）產(chǎn)乙酸階段：在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用下，上一階段的產(chǎn)物被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細(xì)胞物質(zhì)。

水解階段是大分子有機(jī)物降解的必經(jīng)過程，大分子有機(jī)想要被微生物所利用，必須先水解為小分子有機(jī)物，這樣才能進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)進(jìn)一步降解。酸化階段是有機(jī)物降解的提速過程，因?yàn)樗鼘⑺夂蟮男》肿佑袡C(jī)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為簡單的化合物并分泌到細(xì)胞外。在實(shí)際的污水處理工程中，水解酸化往往作為生化處理的預(yù)處理單元。

水解酸化法的優(yōu)點(diǎn)有：

1）抗沖擊負(fù)荷能力，能起到非常好的緩沖作用；

2）水解酸化池水力停留時(shí)間短，不會(huì)產(chǎn)生甲烷等有害氣體；

3）建設(shè)費(fèi)用較低，而且運(yùn)行費(fèi)用低，無電耗或只需小電耗；

4）污泥水解率高，減少脫水機(jī)運(yùn)行時(shí)間，降低能耗，因此水解酸化的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他預(yù)處理工藝。

但是水解酸化法的出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，同樣需進(jìn)一步處理。

生物接觸氧化處理

生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法和生物濾池之間的生物膜法工藝，接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面，部分則是以絮狀懸浮生長于水中，因此它兼有活性污泥法和生物濾池的特點(diǎn)。

生物接觸氧化法工藝特征：

1）由于填料的比表面積大，池內(nèi)充氧條件好，生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物量都高于活性污泥法曝氣池和生物濾池，因此生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；

2）由于相當(dāng)一部分微生物附著生長在填料表面，生物接觸氧化法不需要設(shè)有污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問題，運(yùn)行管理簡便；

3）由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流屬于*混合型，因此生物接觸氧化池對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較的適應(yīng)能力。

4）采用的懸浮球填料。具有良好的傳質(zhì)效果，對(duì)有機(jī)物去除效果高，耐腐蝕，不堵塞，易于安裝，易于掛膜。

5）操作簡單、運(yùn)行方便，易于維護(hù)管理，不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象，也不產(chǎn)生濾池蠅。

6）生物接觸氧化處理技術(shù)具有多種凈化功能，除有效地去除有機(jī)污染物外，對(duì)脫氮和除磷也有一定的效果。

由于采用了前置厭氧水解池，形成厭氧——好氧除磷脫氮工藝，具有一定的脫氮除磷作用。

生物脫氮過程由硝化和反硝化兩步完成。硝化是將氨氮氧化成硝酸鹽，在好氧條件下完成。反硝化是將硝酸鹽還原成氮?dú)鈴乃忻摮觯谌毖鯒l件（無分子氧但有硝酸鹽態(tài)氧）下和具有有機(jī)物供給反硝化菌碳能源時(shí)才能完成。因此傳統(tǒng)的生物脫氮為硝化—反硝化工藝，在反硝化前要投加有機(jī)化學(xué)藥劑，流程復(fù)雜，構(gòu)筑物多。

前置反硝化脫氮技術(shù)，先將污水引入缺氧段，在其中以污水中的有機(jī)物作為碳能源，對(duì)硝酸鹽進(jìn)行反硝化脫氮，有機(jī)物得到初步降解；然后進(jìn)入好氧段，其中有機(jī)物進(jìn)一步降解和硝化。

生物除磷流程由厭氧段（無分子氧和硝酸鹽態(tài)氧）、好氧段和二沉池組成。活性污泥中的一些細(xì)菌具有在厭氧條件下釋放磷和在好氧條件下過量吸收磷的特點(diǎn)，通過排放富磷剩余污泥將磷從水中去除。

通過多年的設(shè)計(jì)、運(yùn)行實(shí)踐及改良，生物接觸氧化法處理城市污水已表現(xiàn)為技術(shù)*、高效低能、投資省、運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好的成熟工藝，是一種深度二級(jí)處理工藝。