MSBR工藝設計（含計算書）

第一章.設計總說明1.工程概況松江東部地區(qū)污水處理廠建設場地為一直邊梯形地塊，其尺寸為：底邊350m,上邊300m,高300m。北側民強路為主要通道，東側為規(guī)劃路，南側為北海涇，西側為規(guī)劃路。場地內地面基本平整，為一般閑置農田，無拆遷內容。地面標高3.8?4.2m范圍之內。進水管由場地西北角接入，進水管管徑為①1350,管低標高-L5m,管道充滿度0.70。污水處理處理量7.5xl()4m3/d。設計進水濃度與出水水質標準見下表。表1設計進水濃度項目pHCODcrbod5SSnh3-nTKNTP(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)指標值6-950025022025354.5(注：污水除生活污水外還可能含有各種行業(yè)的工業(yè)廢水，重污染與特種污染行業(yè)的廢水已經處理達到《污水排入城市下水道水質標準》(CJ18-86)的有關規(guī)定。)表2出水水質標準項目pHCODcrbod5SSnh3-nTNTP(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)指標值6~96020208151.03.設計原則.貫徹國家關于環(huán)境保護的基本國策，執(zhí)行國家的相關法規(guī)、政策、規(guī)范和標準；.污水處理廠作為環(huán)保工程，設計中盡量減少污水處理廠本身對環(huán)境的負面影響，如氣味、噪音、固體廢棄物等；.污水處理工藝的選擇必須根據原水水質與水量，受納水體的環(huán)境容量與利用情況，綜合考慮南通市的實際情況，通過經濟技術比較優(yōu)先采用低能耗、低運行費用、低基建費用、占地少、操作管理方便成熟的處理工藝;.積極慎重地采用經過鑒定或實踐證明是行之有效的新技術、新工藝、新材料和新設備。污水處理廠出水水質達到國家和地方現(xiàn)行的有關規(guī)定；.污水處理設備、儀表選用首先立足于國內，對目前暫不能生產或質量尚未過關的部分產品考慮適當引進；.污水廠總平面布置力求緊湊，土方平衡，減少占地和投資費用；.以人為本，充分考慮便于污水廠運行管理的措施；.污水廠的勞動組織、勞動定員、環(huán)境保護和安全衛(wèi)生均嚴格按照國家和地方的有關規(guī)定；.污水處理產生的污泥，其處理和處置的工藝按污泥量、污泥性質，根據國情和當?shù)氐淖匀画h(huán)境以及農業(yè)、園林業(yè)的可利用條件、衛(wèi)生填埋等因素綜合考慮確定；.污泥處理應因地制宜采取經濟合理的方法進行穩(wěn)定化處理。.工藝簡介根據松江東部地區(qū)污水處理廠的污水水質、要求的處理標準以及處理后排放時對污水水質的要求，松江東部地區(qū)污水處理廠污水處理工藝采用MSBR工藝的主體二級處理工藝。.工藝特點該工藝的主要特點是：.為了防止硝酸鹽影響厭氧池中的磷釋放，在污泥進入厭氧池之前設置了預缺氧池，依靠內碳源反硝化去除污泥中的硝酸鹽，好氧池后續(xù)的兩個序批反應池，將其中之一作為沉淀池使用時，通過特殊的配水及中間碟板構造形式，使該序批池可對好氧池的混合液進行接觸絮凝沉淀作用，而且不會使系統(tǒng)污泥在該池中過度積累，另一個序批池則進行缺氧、好氧序批反應。.MSBR的總體特點是借助大流量低揚程過墻式回流泵、空氣控制出水堰及表面攪拌器等設備，使各處理功能區(qū)可以有機地組合在一起，配上自動控制系統(tǒng)，各反應區(qū)域相互協(xié)調，功能上相互促進，使靈活集約化的設計理念得以實現(xiàn)。.MSBR系統(tǒng)始終保持滿水位、恒水位運行，得以在較小的體積內保持局的去除率。與傳統(tǒng)A2/0工藝相比，MSBR系統(tǒng)各單元（包括序批池）合建為一體化處理構筑物，省略了各構筑物間的聯(lián)絡管道，既便于平面布置，又減小了整個處理流程的水頭損失，降低了工程造價。.系統(tǒng)運行過程中在沉淀區(qū)沒有污泥回流,從而降低了沉淀區(qū)的水力及懸浮物固體負荷，減少了沉淀體積;反應和沉淀的交替運行避免了任何的老化污泥及反硝化污泥的上浮，穩(wěn)定了污泥性質，排出的剩余污泥濃度比一般工藝要高許多（中試及實際運行數(shù)據測得污泥含固率＞2%）,可降低污泥處理的費用。.MSBR系統(tǒng)的高度一體化，所以混合液回流和污泥回流系統(tǒng)的揚程僅需克服相鄰池體的水位差，采用攪拌推進式過墻回流泵則大大降低了回流系統(tǒng)的造價及運行能耗。.MSBR系統(tǒng)的攪拌目前都采用浮筒式表面攪拌器，在有效攪拌的同時不會形成液面的劇烈更替，降低了空氣的表面復氧率，保證了較為絕對的厭氧或缺氧條件。.序批池采用空氣堰控制出水，控制靈活，可有效防止表面浮渣及其他懸浮固體進入出水管道，出水懸浮固體量的降低是保證較低的磷酸鹽濃度的重要前提。.污泥進入厭氧池之前有一個濃縮和預反硝化過程，濃縮過程保證了在較小的污泥回流量下厭氧池內有足夠的污泥濃度，增加了厭氧池的實際水力停留時間，同時減少了對進水的稀釋，相當于提高了反應物的濃度，從而增加了反應速率。.原水直接進入厭氧池，易降解有機物及在厭氧條件下產生的揮發(fā)性脂肪酸優(yōu)先供給聚磷菌使用。相對于厭氧池污泥濃度而言，提高厭氧池的揮發(fā)性脂肪酸的濃度更有利于保證聚磷菌的磷釋放,從而提高系統(tǒng)的除磷效果。.MSBR系統(tǒng)完全自動化控制，運行管理簡單，通過對各階段時間長短進行調節(jié)，可實現(xiàn)不同進水水質的處理要求。工藝流程如下:車間圖1MSBR工藝流程圖技術經濟指標工程總投資：7000萬元（污水處理廠內投資，不含征地費）。噸頓水運行成本：0.50元/t關鍵詞城市污水處理廠；MSBR；脫磷除氮；GeneralStatementofDesignDesigntaskTheconstructionplaceofSongjiangEastAreaWastewaterTreatmentPlantisaRtechelon,downsideis350m,upside300m,hightis300m.MingqiangRoadinthenorthistheprimary1road,intheeastisWumingRoad,inthesouthisWuchuRoadandBeimaoriverisinthewest.Flowofwastewateris7.5x103m3/d.Thequalityofinflowandoutflowisasfollowed.Table1designedinflowconcentrationitempHCODcrBODsSSnh3-nTKNTP(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)indicate6~950025022025354.5Table2designedoutflowconcentrationitemPHCODcrbod5SSnh3-nTNTP(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)indicate6~96020208151.0DesignPrincipleImplementthenationalpolicyofenvironmentalprotection,relevantpolicy,regulationsandstate-levelnormandstandard.Asaenvironment-friendlyproject.Thewastewatertreatmentplanttriestominimizeitsnegativeeffectontheenvironmentsuchasunpleasantodor,noise,solidwastewater,etc.Thetreatmentprocessesaretobechoosedaccordingtotheinfluentcharacterandtheenvironmentalcapacityandusingsituationofacceptingwaterbody.Alternativedesignsaretobecomparedregardingsomeeconomicandtechnologicalindex,andpriorityistobegiventothealternativedesignwithwidely-usedtechnology,lowerenergyconsumption,lessoperationexpenses,lessinvestmentforinfrastructureconstruction,moreconveniencefbrmanagement&operation.Newtechnology,process,materialandequipmentproventobeeffectiveandefficientaretobeusedcautiously.Theeffulentqualityshouldmeetthecurrentstateandlocalstandard.ThepriorityoftheEquipmentsandinstrumentsselectionisgiventothedomesticproducts.Theproductswhichcan'tbeproducedormeetthequalitystandardshouldbeintroducedcautiouslyTheplanningofthetreatmentplantshouldbecompactconsideringtheearthworkbalancetoreduceoccupationoflandandinvestmentcost.Thedesignshouldhavefullconsiderationforthepeopleandstaffs.Measuresshouldbetakentomakethemanagement&operationmoreconvenient.Workorganization,laboring,environmentalprotectionhygieneandsecurityofthetreatmentplantshouldbecarriedoutstrictlybasedupontherelevantstateandlocalregulations.Thetreatmentanddisposalprocessesofsludgeproducedinthewastewatertreatmentshouldbechosenaccordingtothevolumeandcharacteristics,statesituation,localnaturalenvironment,theusingconditionoflocalagricultureandforestation,safelandfillandotherfactors.Thestabilizationprocessesofthesludgeshouldbecarriedoutinthemosteconomicallyfeasiblewayaccordingtothelocalsituation.IntroductionoftheProcessAccordingtotheSongjiangtheeasternregionofthesewagetreatmentplanteffluentwaterquality,treatmentstandardsandrequirementsofthetreatmentofsewagewaterdischargeattherequestoftheeasternpartofSongjiangsewagetreatmentplantsewagetreatmentprocessusedMSBRofthetwomaintreatmentprocess.Processareasfollows:Sludgedewatering2digestAdigestReceptaclesmudFlotationplant pool concentratesv poolFigure1MSBRprocessmapProcessCharacteristicTheprocessisthemainfeatures:Nitrateinordertopreventtheimpactofanaerobicpoolofphosphorusreleasedinanaerobicsludgeintothepoolbeforesettingapre-hypoxiapool,relyingonthecarbonsludgedenitrificationremovalofnitrate,thetwofbllow-upaerobicpoolAsequencingbatchtank,oneofwhichwillbeusedasasedimentationtank,throughaspecialallocationofwaterandplatetectonicplatesformthemiddle,sothatthesequencingbatchofaerobicChiChicancontactthemixtureofprecipitationflocculation,andwillnotThesystemofsludgeintheexcessiveaccumulationofthepool,anotherpoolsequencingbatchwerecarriedoutinthelackofoxygen,aerobicsequencingbatchreaction.MSBRthegeneralcharacteristicsofthelargeflowoflow-headwithawall-backpumps,aircontrolandsurfacewaterweirblender,andotherequipmenttoenabletheprocessingzonecanbeorganicallycombined,coupledwithautomaticcontrolsystem,theregionalresponsecoordination,Thefunctionofeachotherandtheflexibilityofthedesignconceptofconcentrationcanberealized.MSBRsystemtoalwaysmaintainfullwaterlevels,constantrunningwater,toalesservolumetomaintainahighremovalrate.WiththetraditionalA2/Oprocesscomparedto,MSBRsystemunit(includingthesequencingbatchpool)fbrtheconstructionofstructuresdealingwithintegration,omittedthecontactbetweenthestructuresofthepipeline,bothfbrthelayout,reducingtheentireprocessesoftheheadLossandreducetheconstructioncost.Thesystemisrunninginthecourseofprecipitationintheareadidnotreturnsludge,therebyreducingtheareaofwaterandsedimentsuspensionofsolidload,adecreaseofprecipitationvolume;reactionsedimentsandtheturnoftheoperationtoavoidanysludgeandtheagingofthefloatingsludgedenitrificationAndstablenatureofthesludge,fromtheremainingsludgeconcentrationhigherthantheaverageofmany(inthetestandtheactualoperationofthedatameasuredsludgecontainingsolidrateof>2%),canreducethecostofsludgedisposal.MSBRhighlyintegratedsystem,sothemixtureofsludgeandreturningbacktheliftsystemonlytoovercomethewaterlevelintheadjacentpoolofpoor,bymixingawallpush-backpumpwillgreatlyreducethecostofreturningthesystemandenergyconsumption.MSBRsystemofmixingthecurrentuseofsurfacefloatsblender,stirintheeffectiveandwillnotcreatethedramaticchangeofsurface,reducingthesurfaceoftheair-oxygenrate,theabsoluteguaranteethatamoreanaerobicorhypoxicconditions.SequencingBatchweirpoolusingaircontrolwater,controlflexibleandcanbeeffectiveinpreventingthesurfacedrossesandothersuspendedsolidsintothewaterpipes,waterreducetheamountofsuspendedsolidsistoensurethatlowconcentrationsofanimportantprerequisiteforphosphate.Anaerobicsludgeintothepoolbeforeapre-enrichmentanddenitrificationprocessofenrichmentprocesstoensurethesludgetoalesserflowofanaerobicsludgetankshaveenoughconcentration,anincreaseoftheactualanaerobicpondHRT,Atthesametimereducethedilutionofthewater,equivalenttoimprovetheresponseofconcentration,thusincreasingthereactionrate.Anaerobicrawwaterdirectlyintothepool,easilydegradableorganicmatterandunderanaerobicconditionsoftheVFA-prioritysupplyofphosphorususe.Comparingwiththeanaerobicpondsludgeconcentration,raisinganaerobicpoolofvolatilefattyacidsmoreconducivetoensurethattheconcentrationofphosphorus-phosphaterelease,therebyenhancingtheeffectofphosphorus.MSBRfullyautomatedcontrolsystem,operationandmanagementsimple,throughthevariousstagestoregulatethelengthoftime,canachievedifferentqualityofthewatertreatmentrequirements.TheEconomicalandtechnologicalindexTotalInvestment:70,000,000RMB(Sewagetreatmentplantinvestment,excludinglandacquisitioncosts)OperatingCost:0.50RMB/m?wastewaterKeywords：municipalwastewatertreatmentPlant;MSBR;removalofnitrogenandphosphores第二章.設計計算書第一部分.設計說明.概述項目概況松江區(qū)位于上海市西南部，黃浦江中上游，距上海市中心區(qū)39公里、虹橋國際機場25公里、浦東國際機場68公里，是上海西南的重要門戶。滬杭鐵路、滬杭高速公路、滬青平高速公路、同三國道等干線，形成縱橫交錯的道路交通網。由于該區(qū)優(yōu)越的地理位置，加之市區(qū)與浦東開發(fā)的輻射作用，近年來在加速基礎設施建設和招商引資方面取得了很大成就。經濟迅速發(fā)展，大量企業(yè)投資落戶，城鎮(zhèn)居民生活水平提高，使得該區(qū)城市污水和工業(yè)廢水排放量日益增多。大部分污、廢水未經處理任意排放，區(qū)內河道水質已受到不同程度的污染，環(huán)境問題日益突出。水體污染不僅影響到該區(qū)的投資環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展,更重要的是，由于松江東部地區(qū)地處黃浦江水源保護區(qū)的特殊地理位置，使得該區(qū)水污染問題隨時會影響到全市居民的飲水質量。因此，盡快建設松江東部地區(qū)污水處理系統(tǒng)勢在必行。根據松江地區(qū)總體排水規(guī)劃，松江東部地區(qū)獨立構成一個區(qū)域性污水處理排放系統(tǒng)。松江東部的三鎮(zhèn)一區(qū)(即新橋鎮(zhèn)、車墩鎮(zhèn)、華陽鎮(zhèn)及松江工業(yè)開發(fā)區(qū))已鋪設排水管網，本工程項目是建造一個污水處理廠，來處理上述排水管網收集的污、廢水。工程范圍和設計內容松江區(qū)新橋鎮(zhèn)、車墩鎮(zhèn)、華陽鎮(zhèn)及松江工業(yè)開發(fā)區(qū)(以下簡稱三鎮(zhèn)一區(qū))經排水管網收集的生活污水及部分工業(yè)廢水。工程范圍包括：(1)污水處理廠工藝系統(tǒng)(2)污泥處理系統(tǒng).2.1設計內容污水處理廠:(1)廠區(qū)總平面布置與高程布置；(2)廠區(qū)工藝管線(污水、污泥、空氣、加藥)設計、給水、雨水、排水管線設計；(3)進水泵房、鼓風機房、污泥脫水間等工藝建筑物工藝設計；(4)格柵間、沉砂池、配水井、生化處理構筑物、污泥處理構筑物的工藝設計；(5)污水處理廠勞動定員、投資估算；(6)運行成本分析與工程效益分析；(7)污水處理廠實施方案與調試計劃1.3區(qū)域社會經濟狀況與自然條件區(qū)域社會經濟狀況松江區(qū)位于上海市西南部，黃浦江中上游，距上海市中心區(qū)39公里、虹橋國際機場25公里、浦東國際機場68公里，是上海西南的重要門戶。松江地理位置優(yōu)越，水陸交通發(fā)達。滬杭高速公路、滬杭鐵路復線和黃浦江貫穿全區(qū)，公路網四通八達，交通便捷；區(qū)內有3個千噸級水運碼頭。松江是國際資本投入的高密度地區(qū)之一。至2003年底，已累計批準53個國家和地區(qū)的投資企業(yè)2300多家，合同外資82.67億美元。松江是外商投資產出的高回報地區(qū)之一全區(qū)工業(yè)銷售的75%以上、工業(yè)固定資產投入的43%以上、出口創(chuàng)匯99%以上都來自外資企業(yè)。2003年進出口總額達到125.01億美元，其中出口72.34億美元。松江也是上海經濟發(fā)展的高增長地區(qū)之一從1990年到2003年，松江國內生產總值年均遞增23.8%,工業(yè)總產值遞增29.7%,財政收入年均遞增27.9%o2003年全區(qū)GDP達到252.51億元，財政收入57.92億元，增幅名列上海各區(qū)縣前列。上海市松江工業(yè)區(qū)是經上海市人民政府批準成立的上海首家市級工業(yè)區(qū)，位于上海市西南，千年古城松江的東西兩翼。區(qū)內水、電、通訊等“七通一平”基礎設施齊全，至2004年6月，進區(qū)外資項目已達400多家，項目總投資超過60億美元。在松江工業(yè)區(qū)落戶的企業(yè)中85%已經建成投產，旦經濟效益良好。在松江工業(yè)區(qū)投資的企業(yè)中，有國際著名跨國公司60多家,其中列入世界500強國際知名公司的有40余家。區(qū)域自然條件A.地貌本工程位于上海松江區(qū)東部，地處長江三角洲平原，地勢平坦，地面高程約為3.0—4.2m左右。B.氣象本區(qū)屬亞熱帶氣候，雨量充沛、日照充足、四季分明、溫和濕潤、無霜期長，風向有明顯的季節(jié)性變化：6月中旬至7月上旬為梅雨期，梅雨過后西南風盛行，高溫干燥，形成伏旱；8月下旬至9月上旬多臺風和暴雨；秋季時有連陰雨；冬春季則偶有寒潮侵襲。主要氣候特征值如下：年平均氣溫15.7℃最熱月（七月份）平均氣溫27.4℃最冷月（一月份）平均氣溫3.3℃極端最高氣溫（1993年7月）38.2℃極端最低氣溫（1993年12月）-10.4℃夏季平均氣壓1005.3mbar年最多風向及其頻率ESE10年平均風速3.4m/s瞬時最大風速27m/s年平均降水量1143mm年最大降水量（1991年）1630.7mm年最小降水量（1978年）552.9mm實測最大--日暴雨161.5mm實測最大三日暴雨288.9mm實測最大七日暴雨320.9mm年平均蒸發(fā)量：1287mm年平均無霜期：218d年平均相對濕度：80%C.水文松江東部地區(qū)屬于黃浦江流域，內河水網地帶，水位變化不大，無潮汐影響。區(qū)內主要水體有六磊塘、北潮涇和渝塘河。a六磊塘水位：TOC\o"1-5"\h\z多年平均水位（吳淞）（1923-1998年） 3.05m最高水位（1991年7月2日） 4.99m最低水位（1934年8月6日） 1.92mb北浙涇水位：多年平均水位（吳淞）（1923-1998年） 3.05m最高水位（1991年7月2日） 4.99m最低水位（1934年8月6日） 1.92mD.地質根據污水處理廠工程地質勘查報告，該地區(qū)為長江中下游沖積平原，主要為第四紀沖積（淤積）的粘性土，砂性土地層。由于地勢低下，江、河、湖、海水位較高，地下水埋深很淺，土地處于高度漬水狀態(tài)。一般土層較厚，結構較好。E.地震本地區(qū)地震設防烈度為6度。.項目設計準則及技術指標設計規(guī)模（1）污水處理：總變化系數(shù)1.28,設計流量9.6'1043/（1設計原則（1）結合水質特點和擬建場地的具體情況，在確保功能可靠、工藝成熟的基礎上盡量采用先進技術以減少工程造價和降低運行費用；（2）盡量采用運行穩(wěn)定、操作管理方便的污水處理工藝；（3）注意新工藝、新技術、新設備和新材料的應用，盡量運用四新以降低造價及減少運行成本;(4)實現(xiàn)自動化操作以減輕工人的勞動強度；(5)盡量避免與消除二次污染。設計依據(1)德國ATV標準(2)上海市《污水綜合排放標準》(DB31/199-1997)(3)國家《室外排水設計規(guī)范》(GBJ50014-2006)(4)國家《給水排水工程結構設計規(guī)范》(GBJ69-84)(5)國家《給水排水構筑物施工及驗收規(guī)范》(GBJ141-90)(6)國家《工業(yè)自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ93-86)(7)松江東部地區(qū)污水處理與回用處理場地平面圖技術標準設計進水濃度與出水水質標準根據《上海松江東部地區(qū)環(huán)境評價報告》及現(xiàn)有松江污水處理廠的進水水質情況，結合對本地區(qū)工業(yè)企業(yè)排污情況的調查分析，擬建處理廠的進水水質指標確定如下表；根據《污水綜合排放標準》(DB31/199-1997),同時結合《上海松江東部地區(qū)水污染控制工程環(huán)境評價報告書》有關水體環(huán)境容量分析和水質影響預測，本污水處理廠出水水質指標執(zhí)行一級標準，總磷執(zhí)行二級標準，具體設計指標如下表。表1-1設計進水濃度項目PHCODcrbod5SSnh3-nTKNTP(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)指標值6~950025022025354.5表1-2出水水質標準項目PHCODcrbod5SSnh3-nTNTP(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)指標值6~96020208151.0工藝設計要求工藝設計滿足國家《室外排水設計規(guī)范》(GB50014-2006)的有關要求。圖紙表達滿足《總圖制圖標準》(GBJ103-87)、《房屋建筑制圖統(tǒng)一標準》(GBJ1-86)及《給水排水制圖標準》(GBJ106-87)的有關規(guī)定。設計要求出水排入北海涇，最終進入黃浦江上游：核心工藝必須具有成熟經驗，新工藝必須有可靠的理論依據和實驗根據；機修僅考慮小修，大修考慮社會化處理；考慮較完整的廠內的各輔助建筑物。工程條件地形地貌(見總說明)氣象：(同上海地區(qū)，詳見《給水排水設計手冊》第一冊)水文：河道底標高-1.50m,不通航。常水位2.50m,最高閘控水位3.80m。地質：地基承載力8噸/n?。動力：進電電壓10千伏，雙電源進廠。給水排水：供水壓力1.5kg/cm2,給水管口徑DN200mm,由民強路引入；廠區(qū)污水自行處理，雨水直接排入河道。交通運輸：廠區(qū)主通道為民強路，次要通道為東側為無名路。預算定額及材料價格參照上海市標準經濟投資及人員標準總投資控制數(shù)7000萬元（污水處理廠內投資，不含征地費）。要求達到的技術水平與經濟效益污水處理成本》0.50元/噸，其他主要關技術經濟指標不低于同類項目。勞動定員勞動定員:>50人。.工藝設計處理工藝流程方案比較污水處理工藝，應根據原水水質、排放標準要求、污水處理廠的規(guī)模，結合當?shù)刈匀缓蜕鐣洕葪l件綜合分析確定。目前，隨著對脫氮除磷要求的提高，發(fā)展出了多種多樣的脫氮除磷工藝。有機污染物仍以好氧生物降解為主；生物除磷的基本環(huán)境要求是為聚磷菌的釋磷提供既無分子態(tài)氧（。2）,又無化合態(tài)氧（NOx-）的厭氧環(huán)境條件；生物脫氮的基本環(huán)境條件是為反硝化菌提供無分子態(tài)氧或低分子態(tài)氧（。2）,但具備化合態(tài)氧（NOx-）和一定的有機物濃度的缺氧環(huán)境條件。上述厭氧和缺氧環(huán)境條件既可以在不同的空間條件上實現(xiàn)，也可在同一構筑物內在不同的時間段上實現(xiàn)。用于城市污水處理具有一定脫氮除磷效果的污水處理工藝可分為兩大類：-類為按空間進行分割連續(xù)流活性污泥法，另一類是按時間進行分割的間歇式活性污泥法。按空間分割的連續(xù)流活性污泥法，是指各種功能在不同空間（不同池子）內完成。目前較成熟的工藝有A?/。法、AB法和氧化溝法。按時間分割的間歇性活性污泥法又稱序批式活性污泥法，近兒年來已發(fā)展出多種改良型，主要有：傳統(tǒng)SBR法、CASS法、MSBR法等。.1.1選擇原則(1)結合水質特點和擬建場地的具體情況，在確保功能可靠、工藝成熟的基礎上盡量采用先進技術以減少工程造價和降低運行費用；(2)盡量采用運行穩(wěn)定、操作管理方便的污水處理工藝；(3)盡量采用新技術、新工藝、新設備和新材料以降低造價和運行成本;(4)實現(xiàn)自動化操作以減輕工人的勞動強度；(5)盡量避免與消除二次污染。.1.2備選方案根據國內污水廠主要采用的工藝及運行效果，考慮采用改良型A2/O工藝、奧貝爾氧化溝、MSBR工藝，就三種工藝方案的流程、設計參數(shù)、主要工藝尺寸、設備選型、工程投資和操作管理等方面進行比較說明。A.改良型A?/。工藝①工藝流程圖1-1a2/o工藝流程圖②工藝機理及特點傳統(tǒng)a2/o工藝為了使系統(tǒng)維持在較低的污泥負荷下運行，以確保硝化過程的完成，則要求回流比較高，這樣系統(tǒng)硝化作用良好；但回流污泥卻將大量硝酸鹽帶回厭氧池，使得厭氧段硝酸鹽濃度過高，反硝化菌會以有機物為碳源進行反硝化，待脫氮完全后才開始磷的厭氧釋放，這

就使得厭氧段進行磷的厭氧釋放的有效容積大為減少，從而使得除磷效果較差。表1-4A?/。工藝主要設備一覽表序號名稱型號主要參數(shù)數(shù)量單位一進水泵房1潛污泵350QW1100-10-5：流量1303m3/h揚程11m5套2回轉式固液分離木GSHZ1100B=20mmN=2.2kW,a=70°2A3螺旋壓榨機SLY300/9螺距300mmN=2.2kW1臺二沉砂池1回轉式固液分離木GSHZ1500B=5mmN=3Kwa=70°2臺2螺旋壓榨機SLY300/9螺距300mmN=2.2kW1A3螺旋除砂機I套4吸砂泵1套三A2/O反應池1微孔曝氣器RAUBIOxON4套2潛水攪拌機QD-4N=4Kw轉速39r/min24臺四鼓風機房1離心鼓風機C100-1.7流量lOOm^/minH=7000mmH20N=166kW44II剩余污泥、回流污泥泵房1污泥回流泵S2158流量365m3/h揚程6m3套2剩余污泥泵SI024C流量37m3/h揚程5.7m2套六二沉池1單管吸泥機ZXX-1-40直徑40m,N=0.75k4套七污泥濃縮脫水機房1帶式濃縮壓榨過濾機DNY-3000帶寬3000mmN=5.5kW5臺該工藝在傳統(tǒng)a2/o工藝的厭氧池之前設置回流污泥反硝化池,來自二沉池的回流污泥和10%左右的進水進入該池（另90%左右的進水直接進入厭氧池），停留時間為20?30分鐘，微生物利用10%進水中的有機物作碳源進行反硝化，將硝態(tài)氮轉化為氮氣排出，大大的減少了進入厭氧池的硝態(tài)氮量，因此能夠充分發(fā)揮聚磷菌的作用，提高厭氧池磷的釋放和好氧池磷的吸收速度，消除硝態(tài)氮對厭氧池放磷的不利影響，保證除磷效果。厭氧池內污水中的可生物降解有機物在厭氧發(fā)酵細菌的作用下轉化為VFA（揮發(fā)性脂肪酸類）這類低分子發(fā)酵中間產物。而聚磷菌在厭氧的不利條件下將其體內存儲的聚磷酸鹽分解，所釋放的能量部分可供好氧的聚磷菌在厭氧的環(huán)境下維持生存，另一部分能量還可供聚磷菌主動吸收環(huán)境中的VFA類低分子有機物，并以PHB（聚P羥基丁酸）的形式在其體內儲存起來。缺氧池內反硝化菌利用污水中的有機物作碳源對好氧區(qū)回流混合液中帶入的大量NO3--N、NO-N進行反硝化，生成N2釋放到空氣中，達到同時降解BODs和脫氮的目的。好氧池內聚磷菌將儲存于體內的PHB進行好氧分解并釋放出大量能量供聚磷菌增殖，部分供其主動吸收污水中的磷酸鹽，以聚磷的形式積聚于體內，大量有機物被微生物降解，BOD5濃度下降；有機氮被氨化繼而被硝化；N%-N由于被氧化而濃度降低，NOJ-N濃度升高。該工藝在厭氧、好氧、缺氧交替運行下，通過不同種類生物菌群的有機配合，能同時具備去除有機物、脫氮除磷的功能。SVK100,不易發(fā)生污泥膨脹，且由于含有大量聚磷菌，污泥含磷量可以達到6%(干重)以上。③主要處理構筑物設計a.A2/O生物反應池共4座反應池，每組反應池分3廊道，每廊道寬9m,總長度54.5m,有效水深6米。主要設計參數(shù)：污泥負荷0.29kgBOD5/(kgMLVSSdd),污泥濃度4500mg/L,污泥回流比60%,混和液回流比200%,泥齡9.8d。b.二沉池采用幅流式沉淀池，表面負荷0.8m3/(m2-h),直徑①40m,沉淀時間4h,池周邊水深4.0m,總高6.45m。④主要設備選型見表1-4B.厭氧+氧化溝工藝①工藝流程圖1-2厭氧+氧化溝工藝流程圖②工藝機理奧貝爾氧化溝由三個同心橢圓形溝道組成，污水由外溝道進入，與回流污泥混合后，由外溝道進入中間溝道再進入內溝道，在各溝道內循環(huán)達數(shù)十到數(shù)百次，最后經中心島的可調堰流出，至二次沉淀池。奧貝爾氧化溝平面布置圖見圖1-305溝￡同源污泥II進水5溝￡同源污泥II進水辱氣轉廉-溫 *圖1-3奧貝爾氧化溝平面布置圖由于奧貝爾氧化溝無法實現(xiàn)嚴格的厭氧條件，故在氧化溝前設置厭氧池，進行磷的厭氧釋放。奧貝爾氧化溝的外溝道中溶解氧控制趨于O.Omg/L,可以高效地完成碳源的氧化和硝化、反硝化作用；中間溝道溶解氧控制趨于1.0mg/L,作為“擺動溝道”，繼續(xù)氧化第一溝尚未氧化完全的有機構和硝化脫氮作用;經第一、二溝的生物氧化后，絕大部分的有機物和氨氮得到去除;內溝道溶解氧控制趨于2.0mg/L,以保證有機物和氨氮有較高的去除率，并實現(xiàn)磷的過量吸收。由于外溝道溶解氧平均值很低，絕大部分區(qū)域DO為0.0mg/L,所以，氧傳遞作用是在缺氧條件下進行的，氧傳遞效率有所提高，有一定的節(jié)能效果。內溝道作為最終出水的把關，一般應保持較高的溶解氧，但內溝道容積最小，能耗相對較低。中溝道起到互補調節(jié)作用，提高了運行的可靠性和可控性。奧貝爾氧化溝獨特的構造和機理，使之以較節(jié)能的方式獲得穩(wěn)定的處理效果。奧貝爾氧化溝具有較高的脫氮功能，在外溝道形成交替的耗氧和大區(qū)域的缺氧環(huán)境，較高程度地發(fā)生通時硝化反硝化。奧貝爾氧化溝具有推流式和完全混合式兩種流態(tài)的優(yōu)點。對于每個溝道內來講，混和液的流態(tài)基本為完全混合式，具有較強的抗沖擊負荷能力；對于三個溝道來講，溝道與溝道之間的流態(tài)為推流式，有著不同的溶解濃度和污泥負荷，兼有多溝道串聯(lián)的特性，有利于難降解有機物的去除，并可減少污泥膨脹現(xiàn)象的發(fā)生。由于有機懸浮物能夠在氧化溝內達到好氧穩(wěn)定的程度，因此可以不設初沉池；氧化溝緩沖能力較強污水可不設調節(jié)池或設較小的調節(jié)池；限制了溝內絲狀菌的過量繁殖，從而有效地防止了污泥膨脹，促成污泥良好的沉降性能，也使溝內得以維持較高的污泥濃度。由于泥齡較長，污泥量少，這樣污泥處理費用較低；奧貝爾氧化溝工藝處理效果好，運行穩(wěn)定，操作控制靈活、方便，不僅對有機物有較高的去除率，TN的去除率亦超過90%；且具有很強的抗高濃度廢水沖擊負荷能力。但氧化溝工藝占地面積較大，這一特點應根據當?shù)厍闆r作為重要考慮因素。③主要處理構筑物計算a.厭氧池厭氧池停留時間2h,容積5833m3。b.奧貝爾氧化溝共設立4座氧化溝，直線長度11.75m,有效水深4m,內溝、中溝、外溝寬度分別為8米，8米，9米，中心島半徑2.3m。主要設計參數(shù)：污泥濃度5000mg/L,污泥回流比60%,水力停留時■間16.1lh,其中缺氧區(qū)5.81h,好氧區(qū)10.3h,泥齡35d。c.二沉池采用幅流式沉淀池，表面負荷0.8m3/(m2-h),直徑①40m,沉淀時間4h,池周邊水深4.0m,總高6.45m。表1-5奧貝爾氧化溝工藝主要設備一覽表序號名稱型號主要參數(shù)數(shù)M單位 進水泵房1潛污泵350QW1100-10-55流量1303m3/h揚程11m4套2回轉式固液分離方GSHZ1100B=20mmN=2.2kWa=70°2Za二沉砂池

1回轉式格柵HF1500B=5mmN=3Kwa=70°2A2螺旋壓榨機SLY300/9螺距300mmN=2.2kWI臺3螺旋除砂機1套4吸砂泵1套三氧化溝1轉碟式曝氣機TZD轉速56-65min充氧效率3.35kgO2/(kWh12套四二沉池1單管吸泥機ZXX-1-40直徑40m,N=0.75kW4套II污泥濃縮脫水機房1帶式壓濾機N-PD31帶寬3100mm污泥處理量25-60m3/min2套④主要設備選型奧貝爾氧化溝工藝所需主要設備見表1-50C.MSBR工藝①工藝流程MSBR工藝流程見圖1-40②工藝機理MSBR(ModifiedSequencingBatchReactor)是改良式序列間歇反應器，是C.Q.Yang等人根據SBR技術特點，結合傳統(tǒng)活性污泥法技術，研究開發(fā)的一種更為理想的污水處理系統(tǒng)。根據目前普遍接受的Comeau等人提出的生物除磷理論：在厭氧條件下，活性污泥中的聚磷微生物將細胞內的聚磷水解為正磷酸鹽釋放到胞外，以（此為能量吸收污水中的易降解有機物如:揮發(fā)性脂肪酸，VFA）,并將其合成為聚B羥基丁酸（PHB）儲存在體內。在好氧條件下，聚磷微生物以游離氧作為電子受體氧化胞內儲存的PHB,利用反應產生的能量從污水中過量攝取磷并合成為聚磷酸鹽儲存于胞內，微生物好氧攝取的磷遠大于厭氧釋放的磷，通過排放剩余污泥實現(xiàn)除磷。MSBR系統(tǒng)對除磷脫氮具有良好的效果和穩(wěn)定性（如同A/0除磷脫氮系統(tǒng)相比），這是由其工藝特點決定的。根據MSBR系統(tǒng)的工藝流程，在空間和時間上可以認為系統(tǒng)是按照以下方式進行的:原污水f厭氧f好氧f缺氧f好氧f混合液回流（或沉淀出水）。這種運行方式相當于兩級A/O系統(tǒng)的串聯(lián)，對除磷十分有利：①聚磷微生物經過厭氧釋磷后直接進入生化效率較高的好氧環(huán)境，聚磷微生物在厭氧池形成的吸磷動力可以充分地得以利用;而在A/O系統(tǒng)中，厭氧釋磷后要先經過生化效率較低的缺氧階段再到好氧階段，會使在厭氧環(huán)境中形成的吸磷動力有所損失。②系統(tǒng)中的污泥排放的剩余污泥除外可以全部完整地經過厭氧-好氧環(huán)境，完成磷的厭氧釋放和好氧吸收過程，使系統(tǒng)的除磷效率得以提高;而A/0系統(tǒng)存在混合液回流，這部分污泥未經過厭氧狀態(tài)，會降低除磷效率。③全部污泥完整地經過厭氧。好氧環(huán)境，有助于污泥中聚磷微生物的增長富集。④系統(tǒng)的回流污泥經過了脫氮處理，消除了NO-N的干擾，使聚磷微生物能夠在絕對厭氧環(huán)境中進行聚磷的水解和釋放。從系統(tǒng)的運行方式可以看出，脫氮作用是通過后置反硝化完成的。但污水經過了厭氧、好氧階段的反應，有機物濃度已大為降低，反硝化作用所需的有機碳源是如何滿足的呢？傳統(tǒng)的反硝化理論顯然難以圓滿解釋這一問題，我們有理由得出這樣的結論:微生物是利用細胞內儲存的有機物進行了反硝化，即內碳源反硝化。利用內碳源進行反硝化具有很多優(yōu)點:可以取消前置反硝化常見的內回流系統(tǒng)，降低能耗，使系統(tǒng)的運行更為合理;另外還無需添加碳源。

R反應池＜R反應池＜污泥濃縮脫水行唬圖1-4MSBR工藝流程圖表1-6MSBR工藝主要設備一覽表序號名稱型號主要參數(shù)'數(shù)后單位進水泵房1潛污泵350QW1100-10-55流量llOOrr/Zh揚程10m5套2格柵除污機LXG1600B=1900mmN=1.5kWa=75°4臺二沉砂池1旋流沉砂池除砂機XGXS-1334-X-QQ=1330mN=1.2kW2套2砂水分離器XGSY-260Q=12L/sN=0.37Kw2一MSBR反應池1微孔曝氣器OMT300D=330mm4個2空氣堰4臺四鼓風機房1鼓風機C90-1.65C130-1.65流量90m3/min或130m'/min各兩彳套/I,污泥濃縮脫水機房1帶式壓濾機N-PD21帶寬2100mm污泥處理量15—35m3/min3套④主要設備選型見表1-6

3.1.3方案比較根據松江東部地區(qū)污水系統(tǒng)工程特點，經過工藝計算比對，以上三個方案的方案比較見表l-7o表1-7方案比較序號比目評項改良型A2/O方案厭氧+氧化溝方案MSB—案類項一技術可行性1技術適應情況應用廣泛，工藝成熟在上海地區(qū)應用很少，有相當?shù)目箾_擊負荷能力國內已有很多實際運行的實例2技術進步狀況技術較先進技術較先進技術先進二環(huán)境影響3產泥量較少少少三費用指標4設備費用較低較低較高5工程投資較低較高較低6運行費用較高較高較低四工程實施7施工難易一般一般較易能耗8電耗較多較多低六占地9占地面積較小大小七運行管理10運轉操作較簡單較簡單自動化程度高，運行管理方便由以上經濟技術比較可以看出，改良型SBR工藝，工藝上滿足了對氮磷的去除，自動化程度高，運行管理方便。且占地面積小，和其低能耗的特點，節(jié)約了建設投資和運行成本。因此，本工程采用MSBR工藝。3.2單元工藝構筑物設計說明進水泵房城市污水處理廠的運行費用大部分來自于電能，其中40%的電能為水泵消耗，所以，確定合理的水泵及泵站具污水處理廠的關鍵所在。a.污水泵站的特點及形式泵站形式的選擇取決于水力條件和工程造價，其它考慮因素還有：泵站規(guī)模大小、泵站的性質、水文地質條件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、環(huán)境性質要求、選用水泵的形式及能否就地取材等。污水泵站的主要形式：(1)合建式矩形泵站，裝設立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)為4臺或更多時，采用矩形，機器間、機組管道和附屬設備布置方便，啟動簡單，占地面積大；(2)合建式圓形泵站，裝設立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)不超過4臺，圓形結構水力條件好，便于沉井施工法，可降低工程造價，水泵啟動方便。(3)對于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪(泵軸)低于集水池最低水位，在最高、中間和最低水位都能直接啟動，其優(yōu)點為啟動及時可靠，不需引水輔助設備，操作簡單。(4)非自灌式泵房，泵軸高于集水池最高水位，不能直接啟動，由于污水泵水管不得設低閥，故需設引水設備。但管理人員必須能熟練的掌握水泵的啟動程序。本設計采用合建式矩形泵房。b.泵站的布置該污水泵站設在污水處理廠內，與其它構筑物統(tǒng)一布置，為防止噪音和污染，應用綠化帶和公共建筑隔離，隔離寬度一般不小于30米。泵站進出口比室外地面高0.2米以上。每臺泵應設置單獨的吸水管，這不僅改善水力條件，而且可以減少雜質堵塞管道的可能性。c.泵房內部的排水由于泵房較深，采用電動排水d.泵房的通風設施自然通風、機械通風。自然通風：采用全部自然通風布置特點，要有足夠自然通風要求，適用于地面泵房或埋深淺的地下式或半地下式泵房。機械通風：采用全部機械通風和部分機械通風。部分機械通風機械將電機排出的熱風抽出，冷空氣自然補充。機械排風可以是為電機分別排風，也可以多臺電機組成排風系統(tǒng)，使用廣泛，一般用于半地下式泵房。進水泵房按照7.5xl()4m3/d規(guī)模設計。污水進廠后先進入進水控制井，控制井內設一事故管，安裝手電兩用鑄鐵鑲銅圓閘門，作為事故排放口。廠區(qū)生產生活污水排入控制井，與進廠水一并進入泵房。進水控制井尺寸3mx2.0mx7.2m。泵房前部為格柵井,設置3臺LXG1400型機械格柵除污機,柵隙20mm。柵渣由螺旋壓榨機壓干后打包外運。泵房為潛水泵房，集水池尺寸13.8mx9.9mx8.24m,地上部分平面尺寸13.8mx9mo設置5臺潛水排污泵，4用1備。單泵流量1100m3/h,揚程10m,功率55kW。為便于安裝維修，泵房內設電動單梁懸掛式起重機，起重力23提升高度9m。細格柵及沉砂池格柵是一組平行的金屬柵條或篩網組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進口處或處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷。截留污物的清除方法有兩種，即人工清除和機械清除。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動強度，?般應用機械清除截留物。進水泵房一根DN1000管道進入沉砂池的進水豎井，進水豎井尺寸3.6mxl.2m,兼有消能穩(wěn)流和配水作用，在沉砂池的水平進水渠的前端設有4臺LXG1600型機械格柵除污機，柵隙5mm，傾角70。，螺旋壓榨機1臺。沉砂池的功能的去除比重較大的無機顆粒。沉砂池般設于泵站倒虹吸管前，以便減輕無機顆粒對水泵、管道的磨損；也可設于初沉池前，以減輕沉淀池負荷及改善污泥處理構筑物的處理條件，沉砂池的形式，常見的沉砂池有平流式、豎流式、曝氣沉砂池、渦流沉砂等幾種。a.平流沉砂池優(yōu)點：沉淀效果好，耐沖擊負荷，適應溫度變化。工作穩(wěn)定，構造簡單,易于施工，便于管理。缺點：占地大，配水不均勻，易出現(xiàn)短流和偏流，排泥間距較多，池中約夾雜有15%左右的有機物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度。b.豎流沉砂池優(yōu)點：占地少，排泥方便，運行管理易行。缺點：池深大，施工困難，造價較高，對耐沖擊負荷和溫度的適應性較差，池徑受到限制，過大的池徑會使布水不均勻。c.曝氣沉砂池優(yōu)點：克服了平流沉砂池的缺點，使砂粒與外裹的有機物較好的分離，通過調節(jié)布氣量可控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化影響小，同時起預曝氣作用，其沉砂量大，且其上含有機物少。缺點：由于需要曝氣，所以池內應考慮設消泡裝置，池型易產生偏流或死角，并且由于多了曝氣裝置而使費用增加。d.渦流沉砂池優(yōu)點：利用水力旋流的作用，使砂粒與外裹的有機物較好的分離，通過調整葉片轉速可以控制污水的旋流速度，使沉砂效率穩(wěn)定，抗沖擊負荷強，且池體占地面積小，節(jié)約建設投資。排砂采用空氣提升器，可以降低砂的含水率。缺點：其排砂裝置和攪拌裝置，容易損壞，需經常檢修。通過以上比較，設計中沉砂池采用旋流沉砂池2座，內徑3.6米，每座沉砂池內設除砂機?臺，砂水分離機1臺。沉砂池配套設備有螺旋除砂機、吸砂泵、螺旋輸送器等。初沉池由于本設計進水懸浮物濃度過低，考慮設初沉池。初沉池設在沉砂池的后面，用于沉淀去除水中的懸浮顆粒。a.平流沉淀池優(yōu)點：(1)沉淀效果好；(2)耐沖擊負荷和溫度的變化適應性強；(3)施工容易，造價低。缺點：(1)池子配水不均勻；(2)采用多斗排泥時，每個泥斗需要單設排泥管各自排泥，操作量大。適用條件:適用于大、中、小型污水處理廠；適用于地下水位較高和地質條件較差的地區(qū)。b.輻流沉淀池優(yōu)點：(1)多為機械排泥，運行較好，管理較簡單；(2)排泥設備已趨定型。缺點：(1)池內水速不穩(wěn)定，沉淀效果較差；(2)機械排泥設備復雜，對施工質量要求高。適用條件：適用于大、中型污水處理廠；適用于地下水位較高的地區(qū)。c.豎流沉淀池優(yōu)點：(1)排泥方便，管理簡單；(2)占地面積較小。缺點：(1)池子深度大，施工困難；(2)對沖擊負荷和溫度變化的適應性能力較差；(3)造價較高；(4)池徑不宜過大，否則布水不均勻。適用條件：適用于處理水量不大的小型污水處理廠。綜上所述，四種沉淀池的優(yōu)缺點比較，并結合本設計的具體資料可知,本工程二沉池采用周邊進水、周邊出水的輻流式沉淀池采用4座周邊進水周邊出水的輻流式沉淀池，周邊進水的輻流式沉淀池是一種沉淀效率較高的池型。污水經結合井進入配水槽內，經槽底配水孔均勻地流入池內，在周邊進水擋板的作用下，水流從池底部流向中心，從上部返回四周的出水槽內。在此過程中，污泥在重力作用下沉積于池底，完成泥水分離。周邊配水槽采用等寬。配水孔均勻分布設計。二沉池單池設計流量=1334m3/h,表面負荷2m3/（m2-h）,直徑①30m,沉淀時間2h,池周邊水深3.6m,總高5.99m。采用90。三角出水堰，每米堰板5個堰口，集水槽寬0.5m,雙側出水堰口負荷2.05L/（s-m）。池底坡度0.05,污泥斗直徑2m,污泥斗高度1m。二沉池配套設備：N30型雙周邊傳動刮泥機，配水孔管、三角出水堰板、集渣斗、浮渣擋板及連接件、擋水裙板及連接件、配水孔擋板、500x600堰門及套筒閥。MSBR池（比較部分見3.1）設置3座MSBR反應池，每座平均設計流量設計時考慮同時脫氮除磷。每座反應池分7單元，總平面尺寸為64.8mx50m。混合液MLSS3200mg/L,F/M=0.15kgBOD5/（kgMLVSS?d）,污泥回流比150%,回流污泥指數(shù)SVI=100,混合液回流比200%。設計溫度12C平均泥齡16.5d,污泥產率系數(shù)y=0.8kgMLVSS/kgBOD5,內源呼吸速率Kd=0.06dL夏季總需氧量45854.4kgO2/d,主曝氣池平均時供氣量23564.2Nm3/h,序批平均時供氣量10553.6Nm3/h池。進水管管徑DN800mm,出水采用空氣堰出水，堰頂寬0.8m。池中設有浮筒式攪拌器，其回流污泥和混合液回流采用低能耗潛流泵。各單元尺寸如下：1#、7#單元（序批池）43〃2x17.8〃7x6.9〃7水深：6m；2#單元（污泥濃縮池）11.45mx14.6/nx8.9m水深:8m；3#單元（預反硝化池）4.5mx12.6mx8.9m水深:8m；4#單元（厭氧池）12.9mx12.6mx8.9m水深：8m；5#單元（缺氧池）14mxi4.6x8.9m水深：8m；6#單元（主曝氣池）2L8〃7x50〃7x6.9〃7水深：6mo紫外線消毒設計中選用（深圳市海川實業(yè)股份有限公司）UV3000PLUS紫外消毒設備，每lMG￡）=3800m3/d,需14根燈管。污泥濃縮池由于剩余污泥的含水率很高，加大了后續(xù)對污泥處理的難度，所以設濃縮池來降低含水率，從而降低后續(xù)污泥處理構筑物的負荷，常見污泥濃縮的形式有，重力濃縮、氣浮濃縮和機械濃縮。a.氣浮濃縮池：適用于濃縮活性污泥以及生物濾池等較比重接近于1污泥，并且濃縮效果較好。b.重力濃縮池：用于濃縮初沉池污泥，由于本設計中沒有二沉池，剩余污泥中含有部分硝酸鹽。在重力濃縮池中容易形成缺氧，發(fā)生反硝化反應，從而影響污泥的沉降性能。c.機械濃縮：能耗大，且機械設備經常檢修導致運行管理費用增加，適用于污泥量較小的污水處理廠。如上述，設計中采用氣浮濃縮池，設2座矩形氣浮濃縮池，平面尺寸為9,〃x3m,氣浮停留時間1.5h,有效水深1.67m,溶氣罐直徑為1m,則高度為2.1m.設計中溶氣罐選用TR-10型，直徑：加00°,工作壓力：196?490切“，過水流量2261?3533(^3/4),生產廠商：上海同濟藍科環(huán)保設備工程公司。溶氣釋放器選用7V-111型溶氣釋放器，規(guī)格：025,進水口徑：40mm,壓力為4.0依病時的流量：5.91(加/人)，作用直徑：80cm。生產廠商：上海同濟藍科環(huán)保設備工程公司。刮渣機選用CTHGM-3型架式刮泥刮渣機，池寬：3.0m,驅動功率：0.37m。生產廠商：長沙申特環(huán)抱工業(yè)設備有限公司。貯泥池設直徑為5.5m,泥斗上口直徑5.5m,下底直徑3.0m,池高5.5m。池中設QJB0.85/4-260/3-740/c/s攪拌機…臺。消化池(?)設計中采用兩級中溫消化，消化溫度為34℃。消化池直徑：13m,池高:m0則一級消化總容積為3168m3,設42座池，單池容積為1584m3,二級消化池容積為1584m3。氣罩直徑&=2m，高4=2m，下錐底直徑4=2加.錐角采用15。。污泥脫水機房污泥脫水的方法有自然干化、機械脫水及污泥燒干、焚燒等方法。本設計采用機械脫水，采用板框式壓濾機，并設自然干化場。污泥濃縮脫水機房平面尺寸為25.5mx14.4m,污泥堆棚平面尺寸14.4mx6.55m。共處理污泥量1781.66n?/d,選用5臺DNY-3000型帶式濃縮壓榨過濾機，每臺處理量14.85m3/h,進泥含固率為0.8%,出泥含固率為20%,脫水機每天工作18ho鼓風機房鼓風機房平面尺寸23.76mxl3.8mo設2臺C90-1.65型離心鼓風機，單機風量90m3/min,風壓6500mmH20,整機功率166kW和2臺C130-1.65型離心鼓風機。單機風量130m3/min,風壓6500mmH20,整機功率166kW.空氣由專設進風廊道進入，經空氣過濾器凈化后進入鼓風機。鼓風機房內設CD15-6D型電動葫蘆一臺。3.3總圖布置、高程及輔助建筑總圖布置松江東部地區(qū)污水系統(tǒng)工程污水處理廠占地97500m2o按照污水處理廠功能劃分，將全廠分為輔助生產及管理區(qū)、污水處理區(qū)、污泥處理區(qū)以及中水回用區(qū)。在廠區(qū)北端布置輔助生產及管理區(qū)，結合綠地、花壇等構建出明朗、開闊的建筑環(huán)境。污水處理區(qū)位于廠區(qū)中部，以工藝流程為基準布置，使各構筑物之間既符合工藝需要，又有利于美化環(huán)境。污泥處理區(qū)位于廠區(qū)西南端，中水回用區(qū)位于廠區(qū)東南端，各區(qū)之間用道路及綠化隔斷。為便于管理，廠區(qū)設兩個大門。主大門、傳達室設在廠區(qū)東北端，臨民強路，交通便利；在西側設邊門，作為污泥運輸專用出口。配電間考慮靠近最大用電負荷處，靠近鼓風機房。廠區(qū)生活用水及部分生產構筑物用水由城市管網供水，給水管由民強路接入，口徑DN200mm；污泥濃縮脫水間脫水機沖洗用水及道路綠化用水利用本廠污水處理后的回用水加壓供給。廠區(qū)生產、生活污水經集中后排入進水泵房，進入生化處理系統(tǒng)。廠區(qū)雨水經管道收集后排入北海涇。廠區(qū)道路按照功能分區(qū)，并考慮維修運輸及消防需要，主干道寬8m,次干道寬6m,人行道寬2m。道路結構均采用混凝土結構。廠區(qū)道路呈環(huán)網布置，將整個廠區(qū)作棋盤分割，廠內道路四通八達，交通便捷，建、構筑物間聯(lián)系方便，便于維修管理。高程設計處理廠區(qū)原地面標高3.8m?4.2m,根據路網高程規(guī)劃，確定設計地面標高4.0m。北海涇水位標高：多年平均水位（吳淞）（1923-1998年）3.05m最高水位（1991年7月2日） 4.99m最低水位（1934年8月6日） 1.92m污水經過提升后，借助重力流經各處理構筑物，最終排入北海涇。輔助建筑輔助建筑參照建設部《污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準》（CTJ31-89）,并結合本工程實際情況，確定污水廠內輔助建筑面積見表l-8o表1-8污水處理廠輔助建筑面積表序

號1011.建筑、結構設計設計原則在保證生產、滿足使用、節(jié)約投資和技術可行的前提下，為工作提供良好的建筑室內外空間和環(huán)境。根據地區(qū)特點，因地制宜地選用地方材料。盡量以鋼塑代木，節(jié)約木材，并滿足建筑節(jié)能要求。本設計遵守國家、部和地區(qū)的有關規(guī)定、規(guī)范和標準，同時兼顧建設單位及主管部門所提供的數(shù)據和合理要求。貫徹執(zhí)行“適用、經濟，在可能的條件下注意美觀”的原則。盡量采用國家標準圖集和本地區(qū)通用圖集。建筑設計建筑設計主要遵循以下設計規(guī)范和依據：《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準》(CJJ31-89)《現(xiàn)行建筑設計規(guī)范大全》結構設計結構設計主要遵循以下設計規(guī)范和依據：《砌體結構設計規(guī)范》GBJ-83《建筑地基基礎設計規(guī)范》GBJ7-89《混凝土結構設計規(guī)范》本設計水池池體采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土形式，并按自身墻體抗?jié)B考慮。所采用鋼筋混凝土等級不低于C30。5電氣控制.1設計范圍本設計范圍為污水處理廠內各建、構筑物及設備的配電、照明、接地、界區(qū)內外線及電訊設計。.2設計標準根據污水處理工藝需要，本設計采用一臺PLC自動電氣控制柜控制，并可根據需要增加一套工業(yè)上位機系統(tǒng)。設備運行數(shù)據由PLC收集后，通過特殊的通訊接口輸送到位于控制室的電腦終端顯示；同時電腦通過自控軟件可改變PLC中各變量即設備運行參數(shù)，從而改變污水處理站設備的運行狀態(tài)，實現(xiàn)遠程控制的目的。此外，上位機系統(tǒng)還可以進行數(shù)據的存儲和整理，若與打印機連接，還可打印報表。各動力設備均設電源短路和過載保護；潛污泵接線采用防水接線盒；動力電線管預埋采用鍍鋅鋼管，照明電線管采用UPVC管。.給排水、消防與噪聲給排水、消防污水處理廠自用水均采用自來水，水壓不小于0.2Mpa,用水直接接自小區(qū)給水管網。噪聲污水處理廠所采用的水泵為潛污泵或低噪音水泵，噪聲很小。鼓風機采用低噪型產品，并設橡膠減振墊或彈簧減振器，進出口均設置消聲器，以隔絕噪聲與震動對環(huán)境的影響。.系統(tǒng)防腐防腐對象水泵、風機、閥門等設備；廢水管、曝氣管、污泥管道等生產性設備和設施。預埋件、構筑物爬梯欄桿等附屬設施及設備等。實施方案抗腐蝕材質的選用.水泵、鼓風機等設備的主體、或軸心部件，均為抗腐蝕金屬。.水下部分的管道采用UPVC材質。.2.2防腐涂料.液相環(huán)境選用鋅加（比利時專利產品）和環(huán)氧瀝青漆。.氣、液兩相交替環(huán)境選用鋅加防腐。.氣相環(huán)境選用聚氯乙烯含氟涂料。8.環(huán)境保護及綠化1環(huán)境保護污水處理工程本身是一項重要的環(huán)境保護項目，但它作為一個工程，也有“三廢”排放，雖數(shù)量較小，也應引起重視。為此，本工程設計中采用了以下措施：污水處理廠內的污水都經專門污水管或溝收集，輸送到污水處理廠前端的污水提升泵房內，經處理后達標排放。污水處理設備的選擇上，除注意高效節(jié)能外，還應充分注意降噪。鼓風機在設備選型時，對噪音源提出了噪聲限度要求，設備選擇低噪聲鼓風機，設備輔助一定的消聲隔振措施，并設置在機房內，可有效控制了噪聲源。同時，對產生噪音的機房周圍重點加強了吸音、隔音，以保證污水處理廠的噪音控制在《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》(GB12348-90)中II類標準的允許范圍內。在臭氣控制方面，采用收集、活性炭脫臭和高空安全排放，防止臭氣所產生的二次污染。設備操作間設通風管道，以改善工作環(huán)境。經處理后排入大氣的氣體其惡臭排放符合《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)二級標準。污水收集管網都進行防滲漏處理，混凝土抗?jié)B標號S6,不會影響地下水水質，工程實施后的地下水水質符合《工業(yè)企業(yè)土壤環(huán)境質量風險評價基準》(HT/T25-1999)。做好施工期的環(huán)境保護(1)施工隊伍的檢疫、防疫(2)噪聲影響防治(3)大氣污染防治(4)污水的處理(5)生活垃圾和油渣處理(6)建立計劃、制度，加強管理.2環(huán)境綠化在處理構筑物附近的空氣質量和工作環(huán)境較差，需加強綠化和美化，以改善整個污水處理廠內的環(huán)境。本工程中，處理廠內空地及處理構筑物四周種草植樹，美化環(huán)境，提高景觀質量。.安全衛(wèi)生及勞動保護職業(yè)安全衛(wèi)生執(zhí)行標準.《工業(yè)設計衛(wèi)生標準》TJ36-79.《工業(yè)企業(yè)噪聲控制規(guī)范》GB87-85.《建筑設計防火規(guī)范》GBJ16-87.電力部門制訂的各項設計規(guī)范及安全防護規(guī)定安全防護措施（1）在主要的操作區(qū)內，設置扶梯等，并在其四周均設置護欄、扶手。（2）沉淀池、曝氣池、污泥池等廢氣采用負壓方式安全收集，處置后高空排放。（3）在機房內應設置通風換氣系統(tǒng)，保證操作員的操作和設備的正常運行。（4）供電系統(tǒng)按電力部門制訂的各項設計規(guī)范要求的供電防護設施，各種用電設備采用有效的接地保護。（5）電氣設備和機械設備的布置，留有足夠的安全操作距離及空間。（6）按照國家有關標準及技術規(guī)范設置消防設施。安全生產安全措施.設備、材料安全防護.欄桿圍護.有毒有害氣體（臭氣）防泄漏、安全防護.隔聲降噪.輔助設施及勞保用品安全生產制度及教育本污水處理系統(tǒng)有易燃氣體產生，生產過程屬于一般性操作。除了對廢水處理裝置的操作人員、管理人員進行必要的安全教育，制定必要的操作規(guī)程制度外，設計中考慮了以下勞動保護和安全措施。（1）構筑物設有便于操作和行走的扶梯及安全護欄、扶手。（2）各種用電設備均按國家有關標準做好接零接地保護。（3）電氣設備和機械設備的布置將留有足夠的安全操作距離及空間。（4）機房構筑物均設置通風設備，保證工人生產安全。（5）設施在運行前制定相應的操作規(guī)程，操作人員上崗前進行必要的專業(yè)技術培訓。（6）考慮消防要求，按規(guī)范設置足夠的消火栓。（7）容易產生噪聲的設備，設置減振、消音措施。.事故處理斷電當電氣設備遭雷擊或者其他原因導致斷電時，污水處理廠無法運行。開啟緊急發(fā)電機房，或者污水通過提升泵前的全廠超越管直接排出廠外。構筑物運行事故或故障主要設備均采用備用產品，保證污水處理廠的連續(xù)運行。當設備出現(xiàn)故障時，應立即啟動備用設備，同時及時檢修故障。設備事故或故障個別設備發(fā)生故障時，其檢修以不影響整個工程的運行為原則，單獨檢修完成后，再投入正常使用。1）若設備處于自動控制狀態(tài)時發(fā)生故障，需立即將其切換至現(xiàn)場手動控制，待修復后重新投入正?？刂?。2）控制系統(tǒng)發(fā)生故障時，各臺實行控制的設備均切換至現(xiàn)場手動控制，待系統(tǒng)恢復正常再重新投入正常運行。整體故障污水處理廠全部發(fā)生故障，可能性很小。一旦出現(xiàn)此問題，污水由全廠超越管直接排放。.參考文獻[1]周丹、周雹主編.《活性污泥工藝簡明原理及設計計