一、工程背景及概況

　　新興鎮位于四川天府新區成都直管區內，鎮區內現涼水污水廠(chǎng)1座，處理規模1500m3/d，由于建設年代較早，排放標準僅為一級B標，已較非常落后。同時(shí)，隨著(zhù)新興工業(yè)園的建設如火如荼的進(jìn)行，大量投資的涌人及項目建成，現有污水廠(chǎng)已無(wú)法滿(mǎn)足新興鎮及新興工業(yè)園日益增長(cháng)的污水處理需求。為提高新興鎮區域內的污水處理能力及效果，改善新興鎮周邊的水環(huán)境，新興污水處理一廠(chǎng)的建設是非常必要和迫切的。

　　新興污水處理一廠(chǎng)工程設計規模5000m3/d，服務(wù)范圍為新興場(chǎng)鎮及新興工業(yè)園，主要包括污水處理、污泥處理、尾水排放及其它附屬構(建)筑物。

　　二、設計進(jìn)出水水質(zhì)

　　2.1 污水進(jìn)水水質(zhì)

　　新興污水處理一廠(chǎng)主要接納新興場(chǎng)鎮的市政生活污水和新興工業(yè)園的工業(yè)污水，從新興工業(yè)園的規劃和招商引資情況來(lái)看，新興工業(yè)園的產(chǎn)業(yè)為智能(汽車(chē))制造產(chǎn)業(yè)板塊及高端物流產(chǎn)業(yè)板塊，沒(méi)有污染嚴重的工業(yè)?？紤]到市政生活污水水質(zhì)和工業(yè)污水水質(zhì)差距較大，本工程結合生活污水和工業(yè)污水的進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行加權平均，并參照國內其他同類(lèi)污水廠(chǎng)的進(jìn)水水質(zhì)，最終確定污水廠(chǎng)設計進(jìn)水水質(zhì)如下表1。

　　2.2 處理后出水水質(zhì)

　　參照天府新區第一污水處理廠(chǎng)及天府新區規劃標準并綜合考慮各水質(zhì)需求，新興污水處理一廠(chǎng)出水水質(zhì)按優(yōu)于《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918-2002)―級A標的類(lèi)IV類(lèi)水(總氮除外)水質(zhì)指標執行，詳見(jiàn)下表，出水水質(zhì)如下表2。

　　三、污水處理工藝方案

　　根據進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)指標，污水廠(chǎng)的需重點(diǎn)處理項目為SS、NH4+-N、T-N和TP四項，重點(diǎn)處理項目的去除率見(jiàn)下表3。

　　根據國內外城市污水處理廠(chǎng)運轉經(jīng)驗，活性污泥法處理城市污水是最經(jīng)濟有效的，但常規活性污泥工藝僅能有效地去除BOD5、CODcr和SS，而對氮和磷的去除有限，僅從剩余污泥中排除氮和磷，氮的去除率約為10―20%，磷的去除率約為12―19%，達不到本工程對氮和磷去除的要求。因此，必須采用污水除磷脫氮工藝。

　　根據確定的進(jìn)、出水水質(zhì)，以及污水廠(chǎng)工程重點(diǎn)去除污染物的特征，主要是氮、磷的去除決定了本工程所選擇的工藝必須是具有生物除磷、硝化和反硝化的工藝。在本工程設計中主要研究了具有生物除磷脫氮功能的強化A2/O+深床濾池工藝及MBR工藝，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟比較，強化A2/O+深床濾池工藝在工程投資、運行成本及管理維護難度上有明顯的優(yōu)勢，故本工程最終確定采用A2/O生化池+高密度沉淀池+反硝化濾池為主體的三級生化處理工藝，考慮到工業(yè)廢水可能含有部分難降解COD，本工程考慮在生化池前端設置水解池。污泥處理采用以旋轉擠壓脫水機為主的機械濃縮、脫水的污泥處理工藝。工藝流程框圖見(jiàn)圖1。

　　四、設計難點(diǎn)

　　本工程污水廠(chǎng)設計主要難點(diǎn)在于用地非常緊張，僅0.93ha，必須合理規劃廠(chǎng)區平面布置，以節省用地，結合場(chǎng)地實(shí)際情況，本工程考慮將部分構筑物合建(疊建)，已保證污水廠(chǎng)構筑物布置及交通、消防要求：

　　(1)合建(疊建)生化處理系統

　　為節省用地，本工程二沉池采用矩形二沉池，與水解池、生化池一體化合建，同時(shí)在生化池上部設置二層平臺，二層平臺中設置鼓風(fēng)機房、變配電站、加藥間、除臭裝置等輔助設施，合建為一體化生化池，剖面示意見(jiàn)圖2。

　　(2)合建深床濾池及消毒接觸池

　　為節省用地，本工程在反硝化深床濾池下部出水渠道區域內疊建消毒接觸池，剖面示意見(jiàn)圖3。

　　五、主要構筑物設計

　　(1)粗格柵及污水提升泵房主要用于截留污水中較大的漂、懸浮物并提升至后續處理構筑物。內設鋼絲繩牽引格柵除污機及潛污泵。

　　(2)細格柵及旋流沉砂池

　　細格柵用于截留污水中較小的漂、懸浮物。旋流沉砂池用于去除污水中的砂粒，使無(wú)機砂粒與有機物分離開(kāi)來(lái)，便于后續生物處理。設回轉式格柵除污機及旋流沉砂器。

　　(3)水解池

　　水解池內分4格，與生化池合建。用于將污水中的非溶解態(tài)有機物截留并逐步轉變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機物，一些難于生物降解大分子物質(zhì)被轉化為易于降解的小分子物質(zhì)如有機酸等，從而使污水的可生化性和降解速度大幅度提高，以利于后續生物處理。水解池停留時(shí)間t=6h，脈沖上升流速11.11m/h。

　　(4)一體化生化池(含二沉池)

　　生化池內分2格，與水解池合建，上層合建鼓風(fēng)機房、加藥間等。用于污水中的有機物、氨氮、無(wú)機鹽類(lèi)等污染物并進(jìn)行泥水分離。池型按厭氧區+缺氧區+好氧區+沉淀區布置?？侶RT(包括沉淀區)26.6h，其中厭氧區停留時(shí)間1.6h，缺氧區停留時(shí)間4.5h，曝氣區停留時(shí)間13.5h，沉淀區表面負荷1.63m3/(m2?h)。污泥回流比100%，內回流比700%，厭氧區、缺氧區設攪拌器，沉淀區采用斜管沉淀。

　　(5)高密度沉淀池

　　用于去除CODc，、B0D5、SS、TP、TN，高密度沉淀池分為混合區、絮凝區及沉淀區，混合區停留時(shí)間2min，絮凝區停留時(shí)間15min，沉淀池最大表面負荷15m/h。主要設置攪拌機、刮泥機、排泥泵等設備。

　　(6)深床濾池(下部為接觸消毒池)

　　深床濾池用于進(jìn)一步去除水中色度、SS及BOD、COD、N、P等污染物，減少細菌數量。設計濾速6.0m/h，最大過(guò)濾水頭2.5m，濾池前設置混合攪拌器，混合時(shí)間65s，采用機械混合。濾池反沖洗周期36h，驅氮周期：4h，接觸消毒時(shí)間≥30min。

　　(7)加氯間

　　用于出水消毒，并維持中水管網(wǎng)余氯值。消毒劑采用次氯酸鈉液體，原液濃度為10%。投加量為10~20mg/L，投加有效濃度6%。

　　(8)鼓風(fēng)機房

　　鼓風(fēng)機房與變配電站合建，置于生化單元二層。用于輸送空氣分別至一體化A2/O生化池，提供微生物降解有機物所需的氧氣。鼓風(fēng)機房?jì)仍O置螺桿式鼓風(fēng)機，氣水比6.33:1，風(fēng)量調節范圍45~100%，風(fēng)壓0.70bar。配過(guò)濾器、消音器、出口止回閥、防震器和機組固定件、消音罩、機旁控制柜和主控制柜等。

　　(9)加藥及碳源投加間

　　用于污水處理廠(chǎng)輔助化學(xué)除磷及補充碳源。

　　除磷藥劑采用液體堿式氯化鋁(Al2O3含量10%)，原液投加。投加點(diǎn)位于高密度沉淀池混合區進(jìn)水前端，單點(diǎn)投藥量10?40mg/L。碳源藥劑采用乙酸鈉原液，投加量5.7mg/mgNO3-N，原液濃度20%。

　　(10)污泥濃縮脫水機房

　　主要包括污泥輸送系統、污泥濃縮、脫水系統、絮凝劑投加系統等。對含水率較高的剩余污泥進(jìn)行濃縮脫水，脫水后污泥送至污泥堆棚，最后外運。脫水機進(jìn)泥含水率99.2~99.4%，絮凝劑采用PAM，投加量0.003~0.005t/tDS。

　　脫水機房由進(jìn)泥螺桿泵、旋轉擠壓式過(guò)濾機、螺旋輸送機、絮凝劑投加系統等組成，污泥經(jīng)過(guò)濃縮、脫水后，含水率由99.2%降至80%以下。

　　六、小結

　　本工程結合污水廠(chǎng)進(jìn)、出水水質(zhì)采用了目前主流的強化A2O+反硝化深床濾池三級處理工藝，并結合用地情況將部分構筑物疊建以節省用地。項目建成后將大幅改善新興鎮及其周邊的水環(huán)境質(zhì)量水環(huán)境，對岷江水系成都段水質(zhì)提高也有積極正面的影響。(來(lái)源：中國市政工程西南設計研究總院有限公司)