白驛水廠解析

1、示范工程工程設(shè)計(jì)文件第一章工程概況1.1地理環(huán)境花卉園區(qū)清河片區(qū)污水管網(wǎng)及污水處理廠項(xiàng)目位于九龍坡區(qū)白市驛國(guó) 家級(jí)花卉苗木產(chǎn)業(yè)示范區(qū)西南部，地形高程復(fù)雜，最高處標(biāo)高370m,最低處標(biāo)高303m，地形高差約60m,道路坡度較大。區(qū)域內(nèi)地形標(biāo)高，從南向 北、從環(huán)道C線附近山體往兩側(cè)，逐步下降，區(qū)域西部鄰山，山體海拔標(biāo) 高 400m。1.2氣候條件白市驛花卉苗木產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)區(qū)季風(fēng)氣候區(qū)，海拔303370米，年均溫17.0-189C ,，年日均溫 102日數(shù)為264天，全年無(wú)霜期 285天。年降水量多集中在夏半年（5-10月）且光、熱、水同季，雨量為 800-900毫米，占全年雨量的 75

2、-82%;冬半年（11-4月）雨量在200-300 毫米之間，占全年雨量的18-25%。年日照時(shí)數(shù)為1100-1300小時(shí)，按四季 分布是夏多冬少，春季略多于秋季。區(qū)域所在地全年主導(dǎo)風(fēng)向是東北風(fēng)和 北風(fēng)。13區(qū)域概況該區(qū)域遠(yuǎn)離市區(qū)，沒(méi)有市政污水管網(wǎng)，居民點(diǎn)較疏散。區(qū)域內(nèi)主要規(guī) 劃有清河農(nóng)民新村、幼兒園、花卉苗木基地等功能區(qū)塊。14服務(wù)范圍花卉園區(qū)清河片區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì)服務(wù)范圍約128ha,南北向1.8Km,東西向1.4Km。15污水處理廠規(guī)?；ɑ軋@區(qū)清河片區(qū)污水處理廠收集處理白市驛花卉苗木產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)清河片區(qū)的污水，設(shè)計(jì)日處理能力為1500m3/d。16污水處理工藝該污水處理廠的污水處理工藝設(shè)

3、計(jì)采用由重慶大學(xué)開(kāi)發(fā)的折流濕地+側(cè)向潛流濕地的新型復(fù)合人工濕地”污水處理工藝（已申請(qǐng)發(fā)明專利）。17設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)1.7.1進(jìn)水水質(zhì)本次項(xiàng)目參考同類型區(qū)域的污水進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)，如下表所示:設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)（單位：mg/L）j 一、水質(zhì)指標(biāo) 廠名CODcrBOD5SS石油類TNTP花卉園區(qū)清河片區(qū)污 水處理廠250150200103531.7.2尾水排放水體及出水水質(zhì)污水經(jīng)處理系統(tǒng)后，其最終出水排入作為補(bǔ)充水源的花都湖。為了使花都湖的水質(zhì)不受該污水廠出水的影響， 污水處理廠的最終出水應(yīng)達(dá)到 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996 級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)、生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) （GB/T 18920-2002）、農(nóng)

4、田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB50892）和城鎮(zhèn)污水 處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002中的一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。第二章污水處理廠工藝方案2.1工藝的總體情況2.1.1人工濕地處理技術(shù)人工濕地（actifical wetland）,即以人工筑成水池或溝槽，底面鋪設(shè)防 滲漏隔水層，填充一定深度的土壤或填料層，種植蘆葦一類的維管束植物 或根系發(fā)達(dá)的水生植物，污水由濕地的一端通過(guò)布水管渠進(jìn)入，以推流方 式與布滿生物膜的介質(zhì)表面和溶解氧進(jìn)行充分的植物根區(qū)接觸而獲得凈 化。人工濕地處理技術(shù)屬于一種生態(tài)治理污水的方法，它根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中 物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生原理，結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則，在促進(jìn)廢水中污染 物

5、質(zhì)良性循環(huán)的前提下，充分發(fā)揮資源的再生潛力，防止環(huán)境的再污染，獲 得污水處理與資源化的最佳效益，是一種較好的生態(tài)廢水處理方式。在去 除污染物的同時(shí)，濕地植物還起著維持濕地的過(guò)濾條件、防止淤塞的作用， 系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)水。管理上應(yīng)注意防治濕地植物病蟲害，殘?bào)w需要及 時(shí)收割，并補(bǔ)種。其主要污染物的去除原理為：BOD5的去除：包括過(guò)濾、吸附和生物氧化作用。SS的去除：通過(guò)預(yù)處理和土壤（或填料層）的過(guò)濾作用。第3頁(yè)示范工程工程設(shè)計(jì)文件P的去除：通過(guò)植物的吸收、微生物的積累及濕地床的物理化學(xué)作用等 幾個(gè)方面共同完成。污水中的無(wú)機(jī)磷在植物的吸收和同化作用下，被合成 為ATP、DNA和RNA等有機(jī)成分，通

6、過(guò)對(duì)植物的收割而將磷從系統(tǒng)中去 除。N的去除：主要包括植物吸收、生物脫氮以及揮發(fā)。其中植物直接吸 收只占很少的一部分，主要的去除途徑是通過(guò)微生物的硝化、反硝化作用 來(lái)完成的。2.1.2人工濕地處理工藝特點(diǎn)人工濕地處理工藝在處理以生活污水為主的小規(guī)模污水方面顯示出明 顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，其主要特點(diǎn)是： 投資省，運(yùn)行費(fèi)用低。與采用常規(guī)工藝的傳統(tǒng)二級(jí)污水處理廠相比， 通?？晒?jié)省40%以上的投資，運(yùn)行費(fèi)用可節(jié)省 50%以上。 整個(gè)處理工藝流程簡(jiǎn)潔，便于操作，易于維護(hù)管理。 可有效去除氮和磷，出水水質(zhì)穩(wěn)定。 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。 不產(chǎn)生剩余污泥，避免了二次污染。 用地形狀比較靈活，可以依山就勢(shì)建設(shè)，一方面減

7、少土石方量，另 一方面使整個(gè)污水處理更加貼近自然。 具有生態(tài)景觀效應(yīng)，城鎮(zhèn)的污水生態(tài)凈化場(chǎng)往往還可兼作為自然觀察公園”或當(dāng)?shù)氐?生態(tài)教育基地”深受當(dāng)?shù)鼐用竦南矏?ài)。2.1.3推薦工藝本工程項(xiàng)目采用豎向折流式濕地+側(cè)向潛流濕地的復(fù)合型人工濕地技術(shù)（發(fā)明專利號(hào) ZL.200510057047.2）。該工藝對(duì)現(xiàn)有潛流型濕地和滲濾型濕地進(jìn)行了改良，具有投資及運(yùn)行 費(fèi)用低，運(yùn)行維護(hù)管理方便，出水水質(zhì)好，氮、磷去除處理效率高，增加 綠化面積，美化環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。豎向折流式濕地組和側(cè)向潛流濕地床組以梯度向下的形式，依次水路 相連而構(gòu)成。豎向折流式濕地組的每一濕地內(nèi)設(shè)置有至少一塊豎向的導(dǎo)流 墻，水流以上下折流的流態(tài)

8、穿過(guò)濕地，濕地中放置填料并在頂部栽種水生 植物；側(cè)向潛流濕地床組由多級(jí)側(cè)向潛流濕地床、自然復(fù)氧區(qū)組成；每一 側(cè)向潛流濕地床中的水呈 S形潛行，上一級(jí)濕地床與下一級(jí)濕地床之間由 自然復(fù)氧區(qū)相連，促使污水進(jìn)行多級(jí)好氧缺氧好氧循環(huán)生物反應(yīng)。生 物觀測(cè)塘中栽種蘆竹、水浮蓮、香蒲、菖蒲等植物，飼養(yǎng)一些魚類（如草 魚、鯉魚等），作為生物性指標(biāo)，觀測(cè)水質(zhì)狀況。通過(guò)合理的濕地構(gòu)造設(shè)計(jì) 和植物選種，此工藝在能保證城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002中的一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，與周圍環(huán)境綠化有機(jī)結(jié) 合，具有極強(qiáng)的生態(tài)景觀效應(yīng)。而且出水可資源化回用于園區(qū)內(nèi)綠化和道 路沖洗等，實(shí)現(xiàn)污染治理、生態(tài)景觀

9、和經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào)，充分體現(xiàn)了“環(huán) 境友好型”、“資源節(jié)約型”的發(fā)展模式。2.2污水處理工藝流程221工藝流程簡(jiǎn)介花卉園區(qū)青河片區(qū)污水首先進(jìn)入粗格柵間，經(jīng)過(guò)粗格柵的處理，去除 較大顆粒的漂浮物、懸浮物。出水進(jìn)入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水量，均衡水質(zhì)后。出 水進(jìn)入沉淀塘沉淀泥砂等顆粒性物質(zhì)，大顆粒雜質(zhì)沉淀后。沉淀塘出水進(jìn) 入穩(wěn)定塘，穩(wěn)定塘設(shè)置于濕地之前，其作用是通過(guò)沉淀、截濾、植物吸收、 微生物反應(yīng)等作用去除污水中的一些固體顆粒和部分溶解態(tài)的有機(jī)污染 物，為污水進(jìn)入后續(xù)的人工濕地作好準(zhǔn)備。經(jīng)過(guò)穩(wěn)定塘處理后的污水進(jìn)入 折流濕地，折流濕地主要以過(guò)濾、厭氧生物反應(yīng)和植物吸收去除污染物質(zhì), 其處理效率高。處理后的水接著

10、進(jìn)入側(cè)向潛流濕地，側(cè)向潛流濕地處于兼 氧和有氧狀態(tài)，通過(guò)生物反應(yīng)、過(guò)濾、植物吸收和化學(xué)沉淀等作用去除污 染物。最后經(jīng)濕地處理后的水進(jìn)入生物觀測(cè)塘，出水可資源化回用于園區(qū) 內(nèi)綠化和道路沖洗等，實(shí)現(xiàn)污染治理、生態(tài)景觀和經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào)。2.2.2工藝流程圖沉淀塘穩(wěn)定塘二，豎向折流濕地- 廠 二、側(cè)向潛流濕地丿 f L二、生物觀測(cè)塘 廠 回流（咼濃度進(jìn)水時(shí)選用）出水排放223預(yù)處理工藝采用人工濕地處理技術(shù)必須對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理，以保障濕地系統(tǒng)的正 常運(yùn)行。預(yù)處理的作用主要在于： 去除部分固態(tài)污染物，減少濕地布水系統(tǒng)的磨損，防止土壤堵塞。 去除部分有機(jī)污染物，降低后續(xù)濕地系統(tǒng)的處理負(fù)荷，提高處理效 率。

11、調(diào)節(jié)水量，均衡水質(zhì)。但增加預(yù)處理設(shè)施會(huì)相應(yīng)增加工程的建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用，故應(yīng)根據(jù) 工程出水水質(zhì)目標(biāo)，合理確定預(yù)處理程度。按照國(guó)內(nèi)已建工程的經(jīng)驗(yàn)，人 工濕地處理系統(tǒng)的預(yù)處理通常采用一級(jí)處理。一級(jí)處理一般包括格柵、沉 砂、沉淀、除脂除油設(shè)施等。根據(jù)本工程規(guī)模小、流量變化大、污水成分 簡(jiǎn)單（基本為生活污水）、進(jìn)水濃度低的特點(diǎn)，預(yù)處理擬采用沉砂一調(diào)節(jié)池, 即將沉砂池與調(diào)節(jié)池合建，并在進(jìn)水端設(shè)網(wǎng)兜，減少占地面積，節(jié)省工程 投資。2.2.4主體構(gòu)筑物該新型人工濕地處理工藝主要由豎向折流濕地和側(cè)向潛流濕地兩部分 組成。豎向折流濕地由多級(jí)（一般為 5級(jí)）垂直流濕地組成，濕地底部用混 凝土密封，并在每一濕地內(nèi)設(shè)

12、置有豎向的擋流墻，底部留過(guò)水通道。污水 以上下折流的方式在濕地中推流穿行，既提高了污水負(fù)荷率，又避免了復(fù) 雜的布水裝置。濕地的填料表面會(huì)逐步形成厭氧生物膜，污水在厭氧微生物的作用下，發(fā)生厭氧反應(yīng)和水解反應(yīng)，為促進(jìn)后續(xù)處于好（兼）氧狀態(tài) 的側(cè)向潛流濕地床進(jìn)一步處理提供條件。 濕地中裝填0.8 1.2m深的碎石填 料，并在表面栽種挺水植物。填料粒徑范圍為8-30mm,逐級(jí)縮小布置。第一級(jí)濕地是整個(gè)濕地系統(tǒng)最容易發(fā)生堵塞的區(qū)域，采用粒徑為20- 30mm的卵石，其表面不栽種植物，下設(shè)放空管，利于清洗。通過(guò)污水廠實(shí)際運(yùn) 行數(shù)據(jù)分析來(lái)看，豎向折流濕地通過(guò)填料過(guò)濾、微生物分解和植物吸收等 作用，可以去除3

13、0%左右的COD, 15%左右的NH3-N, 20%左右的TP。 豎向折流濕地的結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示：豎向折流濕地結(jié)構(gòu)示意圖（剖面圖）側(cè)向潛流濕地床組由多級(jí)梯度向下的側(cè)向潛流濕地床和自然復(fù)氧區(qū)；每一側(cè)向潛流濕地床內(nèi)設(shè)置有平行交錯(cuò)的分隔板，將床內(nèi)空間分隔成S形的水流溝道，在溝道中裝填碎石或陶粒填料（填料厚度0.45-0.65m）,并栽種水生植物，可以基本消除濕地中的死水區(qū)，提高池容利用率；上一級(jí)濕 地床與下一級(jí)濕地床之間由自然復(fù)氧區(qū)相連。自然復(fù)氧區(qū)為一水平的薄水層復(fù)氧溝，水流在溝中形成厚度為 310mm的紊動(dòng)薄水層，以加大水流與 空氣的接觸面積，加速空氣中氧向污水的傳質(zhì)作用，打破了傳統(tǒng)潛流濕地 系統(tǒng)氧傳遞能力的局限。自然復(fù)氧區(qū)溝長(zhǎng) 5-8m，可以將污水溶解氧濃度從 Omg/L提高到3mg/L左右。在自然復(fù)氧區(qū)和水生植物供氧的作用下，整個(gè) 濕地處于兼氧和好氧狀態(tài)，可以有效提高填料表面和根區(qū)的微生物量，大 大提高生物作用效率。通過(guò)污水廠實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)分析來(lái)看，側(cè)向潛流濕地 床通過(guò)填料過(guò)濾和吸附、微生物降解和植物吸收等作用，可以去除40%左右的COD, 35%左右的NH3-N, 35%左右的TP。側(cè)向折流濕地的結(jié)構(gòu)示意 圖如下圖所示：側(cè)向潛流濕地結(jié)構(gòu)示意圖（平面圖）2.2.5污泥處理與處置工藝方案污水處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的污泥，這些污泥含水率高，體積