污水处理厂工艺设计(A2O-MSBR工艺).doc

污水处理厂工艺设计1污水、污泥处理工艺1.1污水处理工艺（1）预处理及污水二级处理工艺选择污水处理厂的工艺选择应根据现状工艺条件、进水水质、出水要求、污水厂规模，污泥处置方法、气象环境条件及技术管理水平、工程地质等因素综合考虑后确定。根据本工程进水水质和出水水质，各项污染物的去除率如表4-1所示。表4-1：设计进出水水质及去除率(单位：mg/L)项 目BOD5CODSSNH3-NTNTP设计进水水质20038025035453设计出水水质1050105（8）150.5去除率95%86.8%96%77.1%66.7%83.3%从已经批复的可研知，本工程工业废水量约占60%，由于工业集中区废水成分复杂，可生化性较差，本工程采用混凝沉淀法+水解酸化，是否需要加药或者加药量的控制，根据后续水解酸化池的运行情况来调整。从表4-1可以看出，对TN、NH3-N及TP的去除率要求较高，因此为满足处理要求，水解酸化池后续需采用脱氮除磷污水二级处理+深度处理工艺。1）常用脱氮除磷处理工艺目前，用于城市污水处理、具有一定脱氮除磷效果的污水处理工艺大致分为两大类：第一类为按空间进行分割的连续流活性污泥法;第二类为按时间进行分割的间歇式活性污泥法。 按空间分割的连续流活性污泥法按空间分割的连续流活性污泥法是指各种处理功能如进水、曝气、沉淀、出水在不同的空间（不同池子）内完成。较成熟的工艺有A/O（厌氧/好氧）法、A2/O法和氧化沟法等。 按时间分割的间歇式活性污泥法目前常用的间歇式活性污泥法有：传统SBR工艺、CAST工艺、UNITANK工艺、MSBR法等。2）可用于本工程的污水处理工艺常用的具有除磷脱氮功能的污水处理工艺都有其适用性及优缺点。根据城市污水处理及污染防治技术政策（建城2000124号），对于二级强化处理，“日处理能力在10万立方米以下的污水处理设施，除采用A/O法、A2/O法等技术，也可选用具有脱氮除磷功能的氧化沟法、SBR法、水解好氧法和生物滤池法等”。根据XX镇污水厂进出水指标的要求，污水处理工艺宜选择成熟、稳妥、易于维护管理、运行费用低的工艺。我们选择MSBR、A2/O法作为工艺比选方案。A2/O对于A2/O法，其技术原理说明如下:A2/O法即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法。其构造是在A/O工艺的厌氧区之后、好氧区之前增设一个缺氧区，好氧区具有硝化功能，并使好氧区中的混合液回流至缺氧区进行反硝化，使之脱氮。污水在流经三个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有机物、氮和磷得到去除，达到同时进行生物除磷和生物除氮的目的。该工艺是最简单的除磷脱氮工艺，在厌氧、缺氧、好氧交替运行的条件下，可抑制丝状菌的繁殖，克服污泥膨胀，使得SVI值一般小于100，有利于泥水分离。由于厌氧、缺氧和好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群的繁殖生长，脱氮除磷效果好。目前，该法在国内外广泛使用，其运行效果稳定，脱氮除磷效果好。图4.1 典型的A2/O工艺流程框图A2/O工艺具有以下优点：通过污水和回流污泥、混合液回流的合理布点，可以实现不同的工况；根据进水水质、水量的变化，通过调整实现不同的工况，对污水进行有针对性的处理；l 整个生物池布置简洁，分区明确，池数适中，对称布置，配水、配泥、配气灵活、均匀，总体布置合理清晰，便于维护管理。l 具有很强的耐冲击负荷能力及脱氮除磷功能，出水水质好，管理简便，操作运行简单。在大型污水厂中应用运行费用较低。l 采用底部曝气方式，池深大，氧利用率高，能耗低。l 自控系统简单，运行操作简便，国内外应用广泛，技术成熟可靠。根据环保部公布的2011年全国投运城镇污水处理设施清单，全国已建的2739座规模化污水处理厂中采用A2/O工艺共有449座，其规模有1万吨/日至40万吨/日之间不等。该工艺在我国如此广泛的应用，证明其在污水处理领域，该工艺设计中有着强盛的生命力。MSBRMSBR法是一种改良型序批式活性污泥法，是八十年代后期发展起来的技术。其实质是A2/O系统后接SBR，是二级厌氧、缺氧和好氧处理过程，连续进水，连续出水，具有A2/O生物除磷脱氮效果好和SBR的一体化流程简洁、不需二沉池、占地面积小和控制灵活等特点。MSBR工艺最大优点是占地较小，布置紧凑。缺点是需要污泥回流和混合液回流，所需潜污泵较多，设备较多，运行管理复杂，对设备性能要求高，要求自动化运行。MSBR系统原理示意图如下：图4.2 MSBR工艺简图图中单元1和单元7是SBR池，单元2是泥水分离池，单元3是缺氧池，单元4是厌氧池，单元5是缺氧池，单元6是好氧池。MSBR系统的运行原理为：污水进入单元4厌氧池，回流活性污泥在这里进行充分放磷，然后污水进入单元5缺氧池进行反硝化。反硝化后的污水进入单元6好氧池，有机物在这里被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再进入起沉淀作用的SBR池，澄清后的污水被排放。此时另一边的SBR在一定回流量的条件下起反硝化、硝化，或起静置预沉的作用。回流污泥首先进入单元2浓缩区进行浓缩，上清液直接进入好氧池，而浓缩污泥则进入单元3缺氧池，一方面可以进行反硝化，另一方面消耗掉了回流污泥中的溶解氧和硝酸盐，为随后的厌氧放磷提供了更为有利的条件。在好氧池与缺氧池之间有一定的回流量，以便进行充分的反硝化。MSBR系统各单元的运转是周期性的，每一个运转周期为6个时段，共240min，由3个时段组成一个半周期，时段1为40min，时段2为50min，时段为3为30min，共120min，在两个相邻的半周期内，除SBR池的运转方式不同外，其余各单元的运转方式完全一样。由其工作原理可以看出，MSBR是具有同时进行生物除磷及生物脱氮的污水处理工艺。其布置紧凑。但是，也正由于该工艺特殊的构造，使得工艺本身存在着诸多缺陷，如： aMSBR工艺各池传动机械设备多，相互之间回流泵多，对控制系统依赖性大，如果某一设备或自控系统中某一部分出故障时，将导致全厂运行困难。b池子（每池有7个部分）和设备多，管理麻烦复杂，对操作工人素质要求高。c.采用复杂的MSBR工艺同样不能保证TP达标，也必须增设化学除磷设施。和相对简单的同类工艺相比，在本工程水质条件下，MSBR工艺不具优势。d.设备的利用率较低， MSBR工艺虽经多次改进，设备的利用率仍仅有74%。e. MSBR本身蕴涵了多种运行调整的灵活性的同时也对生产管理者提出了一定的要求 ，需吃透其设计原理才能找到 MSBR的最佳运行状态。但是目前MSBR工艺尚无成熟的设计和运行参数。f. 空气堰出水是 MSBR工艺的一大特色，使 MSBR反应池始终保持满水位、恒水位运行，反应池的容积利用率高。空气堰对自控的要求比较高，由于MSBR单元在交替反应和出水 ，空气堰必须保证在设定的周期内准确动作，因此直接关系到系统运行的稳定性，是运行管理的重点和难点。空气堰需不断进行进气 /放气的操作 ，即使在不出水时段也需不断补气以满足液位控制要求 ，因此触点开关动作频繁，需要经常检查和维护。在空气堰内以气压控制液位是通过三根电极实现的，电极易因表面的绝缘层腐蚀、破损、被纤维状杂物缠绕等产生误信号，所以需要定期维护。另外空气堰最大的问题是容易产生虹吸 （尤其是在水量大时），造成出水水量不均，池面液位变化以致影响回流量，虹吸结束时造成空气堰罩的震动等，甚至会造成跑泥，影响出水水质。根据环保部公布的2011年全国投运城镇污水处理设施清单，全国已建的2739座规模化污水处理厂中采用MSBR工艺仅有1座，该厂位于陕西省榆林市的榆林城区污水处理厂，采用酸化-MSBR工艺、于2008 年9月投入运行，设计规模为4万吨/日。通过网络查找也仅查找到4家污水厂采用MSBR工艺，分别为：深圳盐田污水处理厂、无锡新区污水处理厂、上海松江东部污水处理厂和太原钢铁厂生活污水处理厂。3）方案比较为选择最佳方案，拟从多方面对上述方案进行比较，详见污水处理方案综合比较表。综合比较表序号比较项目A2/O工艺（方案一）MSBR工艺（方案二）1工艺优点（1）工艺先进成熟、流程简单、运行稳定；（2）生物脱氮除磷效率较高，出水水质好；耐水质上的冲击负荷。（3）采用鼓风曝气，充氧效率较高。（4）构筑物容积的利用率较高。（5）连续进水、连续出水，自控系统简单，运行操作简便。（6）二沉池采用周进周出辐流式，出水效果好，且有效减少占地面积。（1）结合A2/O 工艺和SBR工艺优点，BOD及氨氮去除率高，运行稳定。耐冲击负荷，出水水质好。（2）采用一体化的结构设计，构筑物少，占地少；（3）自动化程度高，MSBR 系统具有多种运行模式，根据进、出水水质可按倒置A2/O 工艺或改良 A2/O 工艺灵活运行。2工艺缺点（1）反应池容稍大，占地面积较大。（2）构筑物较多、土建费用较高。（1）流程复杂、管理要求高、运行维护难度大（2）对设备性能要求高，如空气堰对自控的要求比较高 ，触点开关动作频繁 ，容易产生虹吸，造成出水水量不均，影响出水水质。（3）MSBR 池是集生化池和沉淀池为一体的集约型池，不带刮渣功能，运行发现进水中浮渣一旦进入 MSBR 池就会富集在池面，影响观感及出水水质。3基建投资稍大，本工程投资6953.20万元小，本工程投资6705.50万元4应用业绩多、应用广泛。全国至少有449座，其中安徽省至少有9座。少、安徽省内没有运行业绩5设备数量少多6占地面积较大，但可在本工程用地范围内布置小7污泥量基本相同基本相同8维护和运行管理简单复杂9自动化程度低高10综合评价良好，适用于规模范围广，国内外使用业绩多，技术成熟可靠，运行管理简便，处理效果好，出水水质稳定达标一般，适用于规模小的污水处理站，运行管理复杂，对操作人员技术要求高，技术尚未成熟，国内使用业绩很少。5）结论基于以上工艺方案分析论证，MSBR虽然具有占地较小，布置紧凑、土建投资低等优点。但是在其它相对简单的工艺能够满足进出水水质要求情况下，没有必要采用流程和构筑物复杂、管理要求高、控制复杂、运行维护难度大、技术尚未成熟，国内使用业绩非常少的处理工艺。结合本项目的实际，不推荐MSBR工艺作为XX镇污水处理厂的处理工艺。本工程处理工艺推荐采用A2/O工艺。（2）深度处理工艺为达到一级A的排放标准，深度处理推荐采用混凝反应沉淀+滤池处理工艺。通过混凝沉淀和过滤，进一步去除悬浮物、BOD5、CODcr及磷，去除生物过程和化学澄清中未能沉降的颗粒和胶状物质。1）混凝沉淀混凝沉淀工艺在城市污水深度处理中主要起以下作用：l 进一步去除悬浮物、BOD5及CODcr。l 除磷。因污水中的磷酸盐大部为可溶性，一级处理去除量很少，一般的二级处理也只能去除2040%左右，强化二级处理则可大幅度提高除磷率至60%75%。混凝沉淀能除磷9095%，是最有效的除磷方法。l 还能去除污水中的乳化油和其他工业水污染物。混凝沉淀更适合于本工程污水厂的处理要求，运行时能够根据二级处理情况适时投药，使出水水质获得保障。混合方式可分为水力和机械两大类，前者无需机械维修，后者能适应水质、水量的变化，本工程推荐采用机械混凝反应，沉淀采用斜管沉淀。2）滤池滤池的种类根据其结构、运行方式、滤料等的不同，可以分为许多种。根据污水厂二级处理出水水质的特点，适合本工程的过滤滤池有滤布滤池、粗砂V形滤池及D型滤池。滤布滤池滤布滤池的过滤介质是纤维毛滤布，它是由有机纤维堆织而成，其绒毛状表面由尼龙纤维织而成，同时以聚酯纤维做为支撑体。在干燥状态下，纤维毛呈直立状态，浸湿后，纤维毛便会耷拉下来，形成滤布介质有3到5mm的有效过滤深度，且当量孔径只有10微米，可以使固体粒子在有效过滤厚度中与过滤介质充分接触，将超过尺寸的粒子俘获。滤布的深度能够存储俘获的粒子，减小反冲洗流量，同时还可减少正常运行时水头损失。在反洗状态下，与反抽吸装置相靠近的纤维毛又会直立起来，方便纤维毛中的杂质排出，可以清洗彻底。纤维毛在各种状态下的情况如图4.3所示。(a)干燥状态(b)浸湿状态(c)过滤状态(d)反洗状态图4.3 纤维毛在各种状态下的情况滤布滤池结构如图4.4所示，它由用于支撑滤布的垂直安装于中央集水管的平行过滤转盘串联起来组成。一套装置过滤转盘数量一般为220个，每个过滤转盘是由6小块扇形组合而成。过滤转盘由防腐材料组成，每片过滤转盘外包有纤维毛滤布。反冲洗装置由反洗水泵、反抽吸装置及阀门组成，排泥装置由排泥管、排泥泵及阀门组成，排泥泵与反洗水泵为同一水泵。(a)驱动装置滤盘反抽吸装置反洗电动阀门排泥电动阀门水泵出水槽进水管 (b)图4.4 滤布滤池(a)轴测图 (b)设备俯视滤布滤池的运行状态包括：过滤、反冲洗、排泥状态。过滤：外进内出，污水重力流进入滤池，使滤盘全部浸没在污水中。同时为了使各滤池布水均匀并且使进水尽量产生低扰动，需在滤池中设布水堰。污水通过滤布过滤，过滤液通过中空管收集后，重力流通过出水堰排出滤池。整个运行过程中过滤均为连续的，即便在清洗过程中，过滤仍在进行。清洗：过滤中部分污泥吸附于纤维毛滤布中，逐渐形成污泥层。随着滤布上污泥的积聚，滤布过滤阻力增加，滤池水位逐渐升高。通过设置在滤池内的压力传感器监测池内液位变化，当该池内液位到达清洗设定值（高水位）时，PLC即可启动反洗泵，开始清洗过程。反洗时间和周期可以调整。滤布上的污泥通过反抽吸装置，经由反洗水泵，排出进入厂区排水系统。清洗时，滤池可连续过滤。过滤期间，过滤转盘处于静态，有利于污泥的池底沉积。清洗期间，过滤转盘以0.51转/分钟的速度旋转。反洗水泵负压抽吸滤布表面，吸除滤布上积聚的污泥颗粒，过滤转盘内的水自里向外被同时抽吸，并对滤布起清洗作用。瞬时冲洗面积仅占全过滤转盘面积的1%左右，反冲洗过程为间歇。正常清洗时，2个过滤转盘为一组，每次清洗一组滤盘，通过自动切换抽吸泵管道上的电动阀控制，滤布滤池一个完整的清洗过程中各组的清洗交替进行，其间抽吸泵的工作是连续的。当进水水质突然恶化，反冲洗周期15分钟时，系统将启动应急措施，同时启动24台反冲洗泵，对24组过滤转盘（48个转盘）进行反冲洗，直至反冲洗周期恢复正常。排泥：滤布滤池的过滤转盘下设有斗形池底，有利于池底污泥的收集。污泥池底沉积减少了滤布上的污泥量，可延长过滤时间，减少反洗水量。经过一设定的时间段，PLC启动排泥泵，通过池底穿孔排泥管将污泥回流至厂区排水系统。其中，排泥间隔时间及排泥历时可予以调整。另外，滤池前的处理系统出现故障时，可启动排泥系统以发挥清空滤池的作用。滤布滤池的独特设计如下特点：A出水水质好，耐冲击负荷滤布滤池截留效果好，在进水SS不大于20mg/l的情况下，出水SS可小于5mg/l。进水堰设计独特，可消能防止扰动。过滤与反冲洗同时进行，瞬时只有池内单盘的1面积在进行反冲洗，过滤是连续的，抗冲击负荷能力强。B占地面积小与传统的深层过滤单元不同的是：传统过滤设备内水流一般从上至下，或从下至上流动，属于平面方向过滤，滤布滤池则将过滤面竖直起来，水流从左至右流动，因此很多过滤面可以并排布置，可以在保证过滤面积足够大的前提下减少占地面积。另外，设备简单紧凑，附属设备少，根据布置情况，附属设备只需占用少量地方。C设备闲置率低，总装机功率低所有滤盘几乎总处于过滤状态，设备闲置率低。整个过滤装置需要用电的只有驱动电机、反洗水泵和电动阀，驱动电机功率仅为0.550.75Kw，反洗水泵功率仅为2.2Kw，总装机功率很低，例如对于处理量为1万m3/d的滤布滤池总装机功率约为5Kw。这个优点对于改造项目尤其突出，对污水处理厂来说，用电方面可以不用扩容。D反洗水量小，对前处理工艺影响小滤布滤池反洗所需要的水量小，与处理水量的比为1。实际工程运行情况下，反冲洗间隔时间一般为2h，每个滤盘的冲洗时间为12分钟。因此，反洗水量可以比较均匀地返回到前处理系统，不会对前处理工艺产生影响。E清洗彻底，不易长生物垢现有的滤布结构及反冲洗频率和强度使得本过滤设备的运行基本不受藻类滋生问题的影响，首先，滤布结构为大孔隙支撑层及纤维毛层，反抽吸时，在反抽吸口处纤维毛会完全直立起来，清洗比较彻底，残留很难累积。再次，本过滤设备的反冲洗频率为一般为60min一次，比较密集，且反冲洗强度较大，为333L/m2.s，使得藻类滋生非常困难。F运行自动化整个过程由计算机控制，可根据液位或时间来控制反冲洗过程及排泥过程的间隔时间及过程历时。G维护简单方便过滤形式为外进内出，即污水先进入滤池，过滤后的污水进入中心管，这样，滤前水中即使有较大的漂浮物或跑料的填料，对滤池运行的影响也很少。滤布滤池机械设备较少，泵及电机均间隙运行，过滤时滤盘是静止的，只有反冲洗或排泥时，泵或电机才运转。滤布磨损较小，即使有异常损坏，滤盘也易于更换，滤盘的每个扇形片均可以单独移开，更换一个盘仅需10分钟。H滤前处理系统的事故对滤池的影响较小，并且恢复较快。 在工程运行当中，滤前的生化处理系统难免会出现一些事故，导致生化池内的污泥排放至滤池内。对于滤布滤池而言，污泥污染的只是滤盘的外侧，而对接触滤后水的滤盘内侧没有污染，所以影响较小，并且滤池内的污泥可以通过排泥管迅速清除，恢复较快。I设计周期和施工周期短滤布滤池为模块化设计，与外部的接口较少，设计周期短。其安装简便，施工周期也短。粗砂V形滤池砂滤池是地表水厂中不可缺少的构筑物，它是将沉淀池或澄清池出来的水进一步加以处理，以满足供水水质要求。根据不同的构造，砂滤池的类型有很多种，一般有普通快滤池、双阀滤池、均粒滤料滤池、陶粒滤料滤池、虹吸滤池、无阀滤池、单阀滤池和移动冲洗罩滤池等形式，其中应该最广的是普通快滤池。近些年来，均粒滤料滤池由于采用气、水反冲洗，效果较好，在给水行业的应用也逐渐多了起来。带有表面扫洗功能的粗砂V形滤池是均粒滤料滤池的一种，该滤池采用石英砂滤料，有效粒径一般为0.951.35mm，不均匀系数小于1.6。滤层厚度0.95m1.5m，具体厚度根据滤料粒径及滤速而定，粗粒径、高滤速时须用较厚的滤层。粗砂V形滤池特点及工作原理滤料粒径较普通快滤池稍粗，滤速较高。为保证过滤水质，滤层相应加厚，滤池截污量大，过滤周期长。气、水冲洗用水泵和风机，冲洗时滤层微膨胀，同时利用原水进行滤层表面的横向扫洗。在单池面积较大时，可比单独用水冲洗的效果好，属于水位恒定下的等速过滤，易于实现自动过滤和冲洗。滤池反冲洗的时候，先气冲洗，再气水冲洗，最后水冲洗，同时用原水进行表面扫洗。空气反冲洗强度为1317L/s.m2；气水冲洗时，空气强度为1317L/s.m2，水为34.5L/s.m2；最后水反冲洗强度为46L/s.m2；滤料表面扫洗强度为1.42.3L/s.m2，原水从V形槽底部的一排小孔流向排水槽，在流动过程中将表面冲洗水带入排水槽。配水系统采用滤板上安装长柄滤头的方式，数量约55只/m2。滤层上的水深一般大于1.2m，反冲洗时，水位下降到排水槽顶，水深只有0.5m。滤池冲洗可人工控制或自动控制。恒定水位可在出水管上安装虹吸管，通过虹吸管的流量可随进入虹吸管的空气量多少而变化，滤池水位上升时，可自动减少进气量，因此，虹吸管流量增加，滤池水位随之下降；当滤池水位低时，空气大量进入虹吸管，于是出水量减小，池内水位随之上升。另外，也可在出水管上安装蝶阀，控制阀门的开启度，使滤池保持恒定水位。D型滤池D型滤池是以DA863彗星式纤维滤料为技术核心的过滤池。小阻力配水系统，气水反冲洗，恒水位或变水位过滤方式。D型滤池具备传统快滤池的主要优点，同时运用了DA863过滤技术，多方面性能优于传统快滤池，是一种实用、新型、高效的滤池。DA863滤料是清华大学研制的新型功能过滤材料彗星式纤维滤料，世界首创的分形结构滤料，该滤料将纤维滤料截污性能好的特征与颗粒滤料反冲洗效果好的特征结合，在过滤过程中，滤床横断面空隙率均匀性和纵断面的合理梯度变化确保了高速过滤和高精度过滤得以同时实现。同时在反冲洗时，通过气水反冲洗，滤料在水中充分散开，滤料的比重不对称和相互碰撞使得附着在滤料表面的固体颗粒很容易脱落，从而保证了滤料的洗净度，并减少了反冲洗耗水量。D型滤池的工艺组成滤池是由D型滤池、管廊、水封池及气水冲洗四部分组成。 D型滤池的结构组成D型滤池是由配水渠、配水槽、表面扫洗孔、拦截盖板、滤料、滤板、长柄滤头、人孔、配水布气孔、滤梁及反冲洗排水渠等组成。管廊管廊是滤池布设水封池、滤后水出水管及气水反冲洗管道与阀门的场所。管廊的上部为控制室，与D型滤池合建。水封池水封池建在管廊房内。D型滤池的工作过程D型滤池的工作过程分为过滤过程、反冲洗过程和初滤过程。滤池在工作过程中，每组滤池有6个电动蝶阀它们分别是原水进水阀、滤池出水阀、反冲洗排污阀、初滤阀、反冲洗进风阀和反冲洗进水阀。A、 过滤过程回用水池水封池待滤水D型滤池在过滤过程中，只有原水进水阀和滤池出水阀是开启的，其余阀门都是处于关闭状态的。B、反冲洗过程反冲洗分三个阶段：分别是单独气冲、气水混冲和水漂洗，其工作过程如下：a单独气冲：反冲洗排污渠罗茨鼓风机D型滤池打开反冲洗进气阀，开启风机，空气经气水分配暗渠里的上部小孔均匀进入滤池底部，由长柄滤头喷出，将滤料托起、冲散，滤料上附着的杂质通过气泡与滤料之间的摩擦、滤料之间的碰撞以及水流的剪切力的作用清洗下来并悬浮于水中， 被表面扫洗水冲入排水槽中。此过程只有反冲洗进风阀和反冲排污阀是打开的，其余的阀门都处于关闭状态。一般3-5min，气洗强度28-32L/（m2s）；b气水混冲过程为：罗次鼓风机D型滤池反冲洗排污渠反冲洗水泵在气冲的同时启动反冲洗泵，打开反冲洗进水阀，反冲洗水也进入气水分配暗渠，气、水分别经小孔和方孔流入滤池底部配水区，经长柄滤头均匀进入滤池，表面扫洗仍继续进行。此过程只有反冲洗进风阀、反冲洗进水阀和反冲排污阀是打开的，其余的阀门都处于关闭状态。此时，原水进水阀处于微开状态，以保证被处理水进来确保表面扫洗的工艺功能。表面扫洗的工艺是把滤池上的死角里的脏物通过表面扫洗的推力带到排污渠里。一般8-10min，气洗强度28-32L/（m2s），水洗强度6L/（m2s）；c水漂洗过程反冲洗水泵D型滤池反冲洗排污渠此过程只有反冲洗进水阀和反冲排污阀是打开的，其余的阀门都处于关闭状态，此过程主要是通过干净水流对滤料进行漂洗，同时把滤料上的悬浮脏物排到排污渠中。此时表面扫洗继续存在。一般3-5min，冲洗强度6L/（m2s）；d初滤过程D型滤池预处理水排 污 渠此过程只有原水进水阀和初滤阀是打开的，其余的阀门都处于关闭状态。此过程主要是因为开始过滤时的出水水质不合格，所以就把这部分水叫初滤水，当做废水排除。一般1-3min。初滤完后进入过滤过程，进行下一个循环。反冲洗全过程伴有表面扫洗，表面扫洗强度1.42.8L/（m2s）。滤池配水布气系统A、 拦截盖板应能防止滤料在反冲洗时排入排水槽内。注塑盖板主要由注塑固定架和注塑盖板组成，注塑固定架为304材质，注塑盖板开孔率为30%。注塑盖板安装时与注塑盖板支撑通过螺栓连接。安装应严密并有足够刚性，保证在反冲洗时不会产生1.5mm以上的间隙。B、拦截盖板支撑用于安装注塑盖板。安装时与预埋在滤池内的钢板焊接。安装间隙保证在1.5mm以内。C、滤板用来固定滤头，每平方米滤板固定56个滤头，材质：复合材料。水平安装，整个池面的水平误差不得大于5mm，承载能力不低于1000kg/m2。D、长柄滤头应能均匀收集滤后水，均匀分配反冲洗水，材质：ABS。其规格型号：通径22。特制的带帽的注塑长柄滤头，其总面积与滤池面积之比约为1.8%，通过螺母固定在滤板上，螺母和滤板间垫硅胶以防止漏气。采用高度可调节结构，初次安装后，滤池应放水，调节滤头出口在一个水平面上，误差不得大于2mm。D型滤池具有以下特点：A、过滤精度高：对水中粒径5m的悬浮物去除率可达95%以上，对大分子有机物、病毒、细菌、胶体、铁等杂质有一定的去除作用；B、过滤速度快：设计滤速为18-30m/h，占地面积省；C、纳污量大：一般为1535kg/m3；D、反洗耗水率低：反冲洗耗水量小于周期滤水量的12%；E、抗负荷冲击能力强：能经受短时间内高浊度水的冲击，而仍然保证出水水质。F、加药量低，运行费用低：由于滤床结构及滤料自身特点，絮凝剂投加量是常规技术的1/21/3。周期产水量的提高，吨水运行费用也随之减少。滤池方案比选针对本工程规模及出水水质特点，上述三种滤池性能参数的比较详见表4-2。表4-2：三种滤池性能参数比较表分类滤布滤池粗砂V形滤池D型滤池过滤速度6.46m/h6.0m/h16.0 m/h过滤水量2万m3/d1.492万m3/d1.492万m3/d1.49过滤水头滤池内部0.3m2.02.5m（恒水位过滤）1.52m（恒水位过滤）总过滤面积192m2207m278 m2附属生产建筑无采用气、水反冲洗，需设反冲洗泵房和风机房采用气、水反冲洗，需设反冲洗泵房和风机房设备高度滤池为半地下式钢筋砼结构滤池为半地下式钢筋砼结构滤池为半地下式钢筋砼结构进水SS20mg/l20mg/l20mg/l出口水SS10mg/l10mg/l10mg/l运行周期1小时2448小时2448小时反冲洗时间每次反冲洗1min/2个盘，总计8min完成单格滤池反洗，反洗时滤池本身不闲置30min30min自耗水率1.03.0%1.03.0%1.02.0%滤料优缺点微米级孔径的滤布，避免了D型池过滤时随过滤深度进行而挤压滤料，进而增大过滤水头的弊端。采用过滤转盘外包滤布来代替传统滤池的砂滤料，滤布孔径很小，可截留粒径为几微米(m)的微小颗粒。不仅对进水水质有较大的适应性，还彻底避免了传统滤料用于中水回用时因反洗不均匀造成的滤料集泥、板结等问题。采用石英砂，有效粒径为0.9mm，不均匀系数1.4，滤层厚度1.2m，过滤效果好。滤池运行时间长了易滋生藻类致使滤料板结，不易冲洗干净，从而影响产水量以DA863彗星式纤维滤料为技术核心的过滤池。小阻力配水系统，气水反冲洗，恒水位或变水位过滤方式。D型滤池具备传统快滤池的主要优点，同时运用了DA863过滤技术，多方面性能优于传统快滤池使用寿命滤料避免了发生板结现象，一般每35年需更换滤料滤料易发生板结现象，一般每35年需更换滤料滤料易发生板结现象，一般每35年需更换滤料运行管理较简单，可采用人工控制或自动控制较复杂，可采用人工控制或自动控制较复杂，可采用人工控制或自动控制维修设备较少，维修工作量小设备较多，维修工作量大设备较多，维修工作量大分期实施的可行性土建和设备均宜分期实施土建和设备均不宜分期实施土建和设备均不宜分期实施土建投资钢筋砼滤池土建投资较小钢筋砼V形滤池及附属建筑的土建投资较大D型滤池及附属建筑的土建投资较大综合评价较好一般较好由表4-2可知，采用不同的过滤滤池，滤池大小、过滤水头、设备数量、工程投资及运行费等均不同。采用转盘滤池，过滤水头小，低于1.0m，滤池占地面积面积少，水深浅，土建投资省。滤布滤池连续工作，间歇排泥，自控化程度高，运行管理简单，能耗少，年运行费用较低。但滤布寿命较短，设备维修更换需依赖专业公司。采用粗砂V形滤池，过滤效果好，但滤速低，土建投资较大。采用D型滤池，过滤水头较大，达1.52m，需设中水提升泵房。采用气、水反冲洗，要开启或关闭的阀门较多，人工操作比较复杂，工作强度较大。通过三种滤池的综合论证比较，在达到处理目标的前提下，本工程推荐：滤布滤池。4.2.1.2污泥处理工艺在污水处理过程中必将产生大量含水率很高的污泥，这些污泥具有体积大、易腐败、有恶臭等的特点，如不加以处理，任意排放，将引起严重的二次污染，因此，污泥的处理和处置十分必要。污泥处理工艺一般包括减容、稳定、无害化三个方面，结合XX镇当地的实际情况以及已经批准的可研报告，确定其污泥目前阶段采用机械浓缩脱水工艺。2污水、污泥处理工艺流程简述方案一：采用预处理+混凝反应沉淀+水解酸化+ A2/O工艺+混凝反应沉淀+滤布滤池+紫外消毒由市政总排水干管送来的污水首先进入污水处理厂粗格栅间前的集水井，出水直接流入粗格栅间。在粗格栅间内安装有2台回转式格栅除污机和一台皮带输送机等设备，回转式格栅除污机用以拦截污水中较大的悬浮物和飘浮物。根据时间间隔自动开启，并联动皮带输送机，完成栅渣的收集、输送和装箱。经粗格栅拦截掉污水中较大的悬浮物和漂浮物后由潜水泵提升至细格栅以满足后续污水处理高程的需要。为了防止发生停电和重大事故，在集水井内设置溢流管，在事故时直接排入厂外的水体。细格栅间与旋流沉砂池合建，设有2台回转式细格栅。经细格栅进一步去除污水中细小悬浮物后，出水由入口切线方向流入沉砂区，通过旋流沉砂搅拌器的转动，在沉砂池内产生旋流，比重较大的颗粒加速下沉，而比重较轻的有机物等随水一起进入后续处理工序。沉砂池的出水进入一次反应沉淀池，一次反应沉淀池的作用是最大限度地截留污水中的悬浮物和减少污水中的生物抑制性物质，有利于污水的后续生物处理。出水经泵提升后进入水解酸化池，可将污水中难以生物降解的固体物质分解为溶解性物质，将结构复杂的有机物降解为易生物降解的溶解性结构简单的有机物，提高其可生化性来降低后续的好氧处理负担，同时具有调节水质的作用。经水解酸化处理后的出水进入A2/O生化池，经过A2/O生化处理后，大部分污染物被微生物降解，出水自流进入周边进水周边出水的辐流式二沉池，利用污泥与水的比重的不同进行固液分离。分离后的上清液自流入二次反应沉淀池，经投加混凝剂混合反应后形成高密度的矾花，并通过斜管分离产生优质的出水，有效去除污水中的CODcr、BOD5、SS、TP。二次反应沉淀池出水进入滤布滤池，进一步去除污水中的SS。滤池出水流入紫外消毒渠，其出水流入水质监测井及排水泵房达标排放。为了保证出水中的SS、TP能稳定达标排放。本设计采用多点加药，投加药剂采用PAC，运行中可根据实际情况灵活调节。一是投加在一次反应沉淀池；二是投加在二次反应沉淀池内，帮助进水中的SS、含磷絮体在沉淀池中沉淀，通过污泥排出系统外，达到污水除磷的目的。为了控制出水水质，应对进水水质的突然变化，降低出水中难降解的溶解性有机物、色度、特别是杂环化合物，采用投加粉炭活性污泥法作为污水厂的应急强化措施。生化过程中产生的污泥经提升，大部分回流至A2/O生化池，小部分作为剩余污泥和一次反应沉淀池、水解酸化池、二次反应沉淀池产生的污泥，定期排入储泥池，最终由螺杆泵提升至污泥浓缩脱水一体机进行脱水处理，脱水后形成含水率为80%左右的泥饼，和栅渣、沉砂一起装车外运。滤布滤池反冲洗水、污泥浓缩脱水一体机的滤后液和及滤带反冲洗废水随厂区放空管道汇集至粗格栅前集水池。污水处理厂污水、污泥处理流程框图如图4.5。方案二：采用预处理+混凝反应沉淀+水解酸化+ MSBR工艺+混凝反应沉淀+滤布滤池+紫外消毒方案二的工艺流程与方案一不同处为：经水解酸化处理后的出水进入MSBR，大部分污染物被微生物降解，出水自流进入二次反应沉淀池。污水处理厂污水、污泥处理流程框图如图4.6。18 / 18反冲洗排水加药间PACPACTPACA2/O生化池排水泵房粗 格 栅进水泵房旋流沉砂池细 格 栅一次反应沉淀池水解酸化池二沉池二次反应沉淀池滤布滤池水质监测井紫外消毒池污水泵出水 回流污泥污泥泵房栅渣栅渣泥饼外运剩余污泥污泥浓缩脱水机房储 泥 池图4.5：污水处理厂污水、污泥处理流程框图（方案一、A2/O工艺）反冲洗排水加药间PACPACTPAC排水泵房水解酸化池MSBR粗 格 栅进水泵房旋流沉砂池细 格 栅一次反应沉淀池二次反应沉淀池滤布滤池水质监测井紫外消毒池污水泵出水 栅渣栅渣泥饼外运剩余污泥污泥浓缩脱水机房储 泥 池图4.6：污水处理厂污水、污泥处理流程框图（方案二、MSBR工艺）