含山县某镇区污水处理厂工程实例

孙云东

（安徽华骐环保科技股份有限公司 安徽 马鞍山 243061）

摘要：含山县某镇区污水处理厂设计规模为0.5万m³/d，分二期建设，采用“预处理＋A²O生化处理＋深度处理”，占地20亩，并于2018年建成投产，实际运行出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，有效改善镇区人民生活环境，保护了人民身体健康，保护了巢湖流域水体水环境质量，实现经济、社会、环境和谐发展。

1 工程概况

该项目位于含山县某镇区，主要收集处置镇区生活污水和少量工业废水，总占地20亩，分两期建设，近期规模为2500m³/d，变化系数1.89，远期规模为5000m³/d，变化系统1.74。处理工艺采用“预处理＋A²O生化处理＋深度处理”，设计出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。其中主处理工艺土建及设备均按照近期规模建设，进水泵房及深度过滤处理单元土建按远期规模建设，设备按近期规模配置。

2设计水质

该镇区污水处理厂进出水水质如下表：

表1设计进、出水水质指标（单位：mg/L）

注：括号外数值为水温＞12°C时的控制指标，括号内数值为水温≤12°C时的控制指标。

3 水质分析及工艺路线

通过对进水水质分析，进水BOD₅/CODcr＝0. 48，可生化性好，适合采用生物处理工艺进行处理；BOD₅/TN>4.0，满足生物脱氮的要求；BOD₅/TP＝40，适宜采用生物除磷。但生物除磷功能的污水处理工艺只能够使处理水中磷含量低于1.0mg/L，若要求出水TP稳定达到一级A排放标准（TP≤0.5 mg/L），须辅以化学除磷。根据以上分析，确定该镇区污水处理厂工艺流程如下：

图1镇区污水处理厂工艺流程图

4 工艺设计

工艺设计指污水处理厂内的构（建）筑物的尺寸、参数选取以及设备选型，主要包括：粗格栅及提升泵房、细格栅及旋流沉砂池、A²O生化池、二沉池、高效沉淀池、转盘滤池、接触消毒池、巴氏计量槽、污泥储池、污泥脱水车间、风机房、加药间、变电所、办公用房。其中公辅设施均按远期考虑建设，工艺处理单元具体设计流量详见表2。

表2 各工艺单位构筑物设计流量一览表

4.1粗格栅及提升泵房

由镇区污水管网收集的污水首先进入污水厂的粗格栅井内，经粗格栅去除较大的漂浮物后，进入提升泵房的集水区，经提升后至细格栅。粗格栅去除原污水中的大块悬浮物，能够防止堵塞水泵及影响后续处理构筑物的正常运行。

提升泵房为半地下式湿式泵站，整体为上底2.6m，下底6.0m，高1.7m的等腰梯形和6.0×3.0m的矩形组合池形，泵房高度6.8m，有效水深2.2m。

泵房前端粗格栅共2条进水渠道，单组渠宽0.7m，渠长3.8m，渠深5.2m。选用循环式耙齿清污机，数量1台（远期增加1台），栅条间隙b=15mm，格栅净宽B=0.5m，栅前水深H=1.0m，安装角度α=75°，电机功率N=1.5kW。

泵房提升泵采用潜污泵，数量2台（远期增加1台），单台流量Q=120m³/h，扬程H=13m，功率N=15kW，变频控制。

4.2细格栅及旋流沉砂池

污水经提升后至细格栅和旋流沉砂池，进一步拦截和去除污水中细小悬浮物。

细格栅渠道宽度0.7m，渠深1.5m，选用循环式耙齿清污机，数量1台（远期增加1台），栅条间隙b=5mm，格栅净宽B=0.5m，栅前水深H=1.0m，安装角度α=75°，电机功率N=1.5kW。

旋流沉砂池能够去除污水中砂粒或其他较重较大颗粒，本项目水量较小，采用一体化旋流沉砂池设备。主要设备：旋流沉砂一体设备1台，Φ=2000mm，N=1.5kW，表面负荷q=115m³/m²·h；鼓风机1台，风量0.8m³/h，风压50KPa，N=1.5kW；无轴螺旋砂水分离器1台，φ=220mm。

4.3 A²/O生化池

污水自流进入A²/O生化池内的厌氧池，污水中污染物（有机物）被厌氧池内微生物所截留，经吸附、同化和分解，将高分子、复杂的有机物分解成低分子、简单的有机物，如有机酸等，并进行生物除磷。厌氧池出水自流进入缺氧池，与回流硝化液混合并发生反硝化反应，通过反硝化菌在缺氧条件下，将污水中硝态氮反硝化为氮气从污水中去除，从而达到脱氮的目的。随后污水自流进入好氧池，在有氧的条件下同化和分解水中的有机物（污染物），最终生成CO₂和H₂O。

A²/O生物池是本工程的核心构筑物，为钢筋砼结构，共1座，分2组。每组的预缺氧区尺寸L×B×H=2×3.4×6.95m，有效水深6.15m，停留时间HRT=0.83h；厌氧区尺寸L×B×H=2×8.6×6.95m，有效水深6.15m，停留时间HRT=2.0h；缺氧区尺寸L×B×H=2.6×12.2×6.95m，有效水深6.10m，停留时间HRT=3.78h；好氧区尺寸L×B×H=10.3×12.2×6.95m，有效水深6.05m，停留时间HRT=14.60h。

主要参数：设计流量Q_平均=104m³/h，污泥负荷Fw=0.13kgBOD₅/KgMLSS·d，污泥浓度MLSS=3000mg/L，污泥龄θc=20d，需氧量1.8kgO₂/kgBOD₅，气水比8:1，污泥回流比R=100%，混合液回流比r=200%。

主要设备：预缺氧池低速潜水推流器2台，单台功率P=2.2kW；厌氧池低速潜水推流器2台，单台功率P=2.2kW；缺氧池低速潜水推流器2台，单台功率P=5.5kW；好氧池盘式微孔曝气器840个，膜片有效直径φ215mm；内回流泵4台（2用2备），单台流量Q=104m³/h，扬程H=1m，功率N=1.5kW。

4.4二沉池

A²/O出水混合液流入二沉池，二沉池对生化处理后的混合液进行固液分离，污泥沉于二沉池集泥斗，由污泥回流泵送至预缺氧池。

二沉池采用辐流式二沉池，为钢筋砼结构，池体直径Φ=14m，H=4.5m，有效水深4m。设计峰值表面负荷q=1.28m³/m²·h，沉淀时间t=6h。

主要设备：污泥回流泵2台（1用1备），单台流量Q=104m³/h，扬程H=11m，功率N=5.5kW；剩余回流泵2台（1用1备），单台流量Q=50m³/h，扬程H=9m，功率N=2.2kW；周边传动浓缩刮泥机（半桥）1套，直径D=14m。

4.5高效沉淀池

二沉池出水自流进入高效沉淀池，并外加化学除磷药剂，进一步去除污水中的悬浮物、胶体和总磷物质。

高效沉淀池为钢筋砼结构，高效沉淀池尺寸L×B×H＝12.1×6.5×6.65m，与管廊间合建，管廊间尺寸L×B＝6.8×2.8m。

高效沉淀池混合池L×B＝1.4×1.4m，有效水深5.25m，停留时间HRT=1.82min；絮凝池L×B＝3.6×3.6m，有效水深5.15m，停留时间HRT=18.47min；沉淀区直径6.5m，上升流速10.99m³/ (m²·h)。

主要设备：混合搅拌器1台，功率N=1.5kW；絮凝搅拌器1台，功率N=2.2kW，变频控制；中心传动浓缩刮泥机1台，功率N=0.55kW；污泥螺杆泵3台（2用1备，变频），单台流量Q=6m

³/h，H=20m；电动撇渣管1台，功率N=0.75kW。

4.6消毒池和滤布滤池

高效沉淀池出水自流进入消毒池。采用次氯酸钠接触消毒，使出水类大肠杆菌群≤1000个/L。

消毒池共1座，内分2格，单格尺寸L×B =5.8×3.6m，池体为半地下钢筋混凝土结构，池体高度4.5m，有效水深4m；转盘滤池共1座，尺寸L×B =3.9×3.5×4.1m。

主要设备：滤布滤池成套系统1套，D=2500mm；反洗水泵1台，流量Q=50m³/h，H=7m，功率N=2.2kW。

4.7巴氏计量槽

巴氏计量槽为半地下钢筋混凝土结构，用于污水处理厂污水计量，设计尺寸L×B =9.925×0.8m。

主要设备：巴氏计量槽标准型4号。

4.8污泥储池

污泥储池用于储存并浓缩本项目高效沉淀池和二沉池产生的剩余污泥，为钢筋砼结构。池体尺寸4.0×4.0×3.7m（有效深度2.8m）

主要设备：搅拌机1台，功率N=7.5kW。

4.9污泥脱水车间

污泥储池的污泥由泵提升至污泥脱水机房，车间内放置污泥脱水工艺设备和加药装置，将污泥脱水至含水率≤60%。

污泥脱水机房为混凝土框架结构，平面尺寸L×B=16.8m×12.6m。

主要设备：板框压滤机1套，过滤面积100m²，滤板尺寸1000×1000mm，过滤压力1.2Mpa，压榨压力2.0MPa，总功率13.95kW；螺旋输送机1套，直径Φ350mm，L=6.0m；污泥转载螺旋输送机1套，直径Φ350，L=7m，α=25°；PAM三厢体泡药机1套，Q=3.0m³/h；PAM计量泵2台（1用1备），流量 Q=1500L/h，H=0.6MPa。

4.10风机房

风机房用于放置好氧池曝气用的鼓风机，为框架结构，设计尺寸L×B =8.94×7.20mm。

主要设备：罗茨风机2台（1用1备），单台风量13.9m³/min，风压0.07Mpa，功率30kW。

4.11加药间

加药间用于储存高效沉淀池所需要的PAC药剂和消毒池所需要的次氯酸钠药剂及加药设备。为框架结构，设计尺寸L× B=8.24×7.20m。

主要设备：PAC加药系统1套，含PE储罐（10m³）、2台加药计量泵（50L/h）、1台卸药泵及管配件；次氯酸钠加药系统1套，含PE储罐（5m³）、2台加药计量泵（50L/h）、1台卸药泵及管配件。

4.12变电所和办公用房

变电所为框架结构，平面尺寸L× B=10.5×7.20m。

办公用房为框架结构，包括办公室、门卫、化验室、食堂等，平面尺寸24.0×12.0m。

5 结论

1、该项目已于2018年建成并投产，实际运行水量接近2500m³/d，出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。

2、该项目的建成，可以有效改善镇区人民生活环境，保护了人民身体健康，保护了巢湖流域水体水环境质量，贯彻了可持续发展战略，实现经济、社会、环境和谐发展。

参考文献：

［1］北京市市政工程设计研究总院.给水排水设计手册:城镇排水（第5册）［K］.北京:中国建筑工业出版社,2004.

［2］GB50014-2006,室外排水设计规范［S］. 北京: 中国计划出版社, 2006．

［3］CECS 265: 2009,曝气生物滤池工程技术规程［S］. 北京: 中国计划出版社, 2009．

［4］崔玉川.刘振江.张绍怡.城市污水厂处理设施设计计算[J]．北京：化学工业出版社，2011.