新塘新世界花园三期工程生活污水处理工程设计方案(编辑修改稿)

新塘新世界花园三期工程生活污水处理工程设计方案(编辑修改稿)内容摘要：

淀物，通过去除这些难溶性沉淀物去除水中的磷。 按照德国规范 ATV— A131 的规定，一般去除 1 kg 磷需要投加深 铁或 铝 .对特定的污水 ,金属盐投加量需要通过试验确定 ,进水 TP 浓度和期望的除磷率不同 ,相应的投加 量也不同。 化学除磷方法将增加产泥量，仅由沉淀剂与磷酸根和氢氧根结合生成的干呢量便达；除此之外，还要考虑其它沉淀物，因此，在实际应用中按每 kg 用铁量产生 污泥或每 kg 用铝量产生 污泥来计算泥量。 在初沉池投加化学药剂，初沉池产泥量将增加 50100%，如设后续生物处理，则全厂污泥量增加 6070%；在二沉池投药，活性污泥量增加 3545%，全厂污泥量将增加 1025%。 新塘新世界 花园三期生活污水处理工程方案设计说明书 1000m3/d 广州市番禺合诚实业有限公司 第 9 页 共 29 页 2020年 9月 因此，化学药剂的投加使沉淀污泥的产量增加、浓度降低、污泥体积增大，使污泥处 理的难度增加。 采用化学除磷时还应考虑污泥处理与处置的费用。 2) 生物除磷 磷常以磷酸盐（ H2PO HPO4 PO43）聚磷酸盐和有机磷的形式存在于废水中，生物除磷就是得用聚磷菌一类的细菌，在厌氧状态释放磷，在好氧状态从外部摄取磷，并将其以磷合形态贮藏在体内，形成高磷污泥，排出系统，达到从废水中除磷的效果。 生物除磷主要是通过排出剩余污泥而去除磷的，因此，剩余污泥多少将对脱磷效果产生影响，一般污泥龄短的系统产生的剩余污泥量较多，可以取得较高的除磷效果。 有报道称，当泥龄为 30d 时，除磷率为 40%，泥龄为 17d 时，除磷率为 50%，而当泥龄降至5d 时，除磷率达 87%。 大量的试验观测资料已经完全证实，在生物除磷工艺中，经过厌氧释放磷酸盐的活性污泥，在好氧状态下有很强的吸磷能力，也就是说，磷的厌氧释放是好氧吸磷和除磷的前提，但并非所有磷的厌氧释放都能增加污泥的好氧吸磷，磷的厌氧释放可以分为二部分：有效释放和无效释放，有效释放是指磷被释放的同时，有机物被吸收到细胞内，并在细胞内贮存，即磷的释放是有机物吸收转化这一耗能过程的偶联过程。 无效释放则不伴随有机物的吸收和贮存。 内源损耗， PH 变化，毒物作用引起的磷的释放均属无 效释放。 在除磷（脱氮）系统的厌氧区中，含聚磷菌的回流污泥与污水混合后，在初始阶段出现磷的有效释放，随着时间的延长，污水中的易降解有机物被耗完以后，虽然吸收和贮存有机物的过程基本上已经停止，但微生物为了维持基础生命活动，仍将不断分解聚磷，并把分解产物（磷）释放出来，虽然此时释磷总量不断提高，但单位释磷量所产生的吸磷能力随无效释放量的加大而降低。 一般来说，污水污泥混合液经过 2 小时厌氧后，磷的释放已甚微，在有效释放过程中，磷的释放量与有机物的转化量之间存在着良好的新塘新世界 花园三期生活污水处理工程方案设计说明书 1000m3/d 广州市番禺合诚实业有限公司 第 10 页 共 29 页 2020年 9月 相关性，在有效释放过程中，磷的厌氧释放可使污泥的 好氧吸磷能力大大提高，每厌氧释放 1mgP，在好氧条件下可吸收 ，厌氧时间加长，无效释放逐渐增加，平均厌氧释放 1mgP 所产生的好氧吸磷能力将降至 1mgP 以下，甚至达到。 因此，生物除磷并非厌氧时间越长越好，同时在运行管理中要尽量避免 PH 的冲击，否则除磷能力将大幅度下降，甚至完全丧失，这主要是由于 PH 降低时，会导致细胞结构和功能损坏，细胞内聚磷在酸性条件下被水解，从而导致磷的快速释放。 一般情况下，厌氧区的水力停留时间 即可满足要求。 根据设计进水水质和要求达到的出水水质 标准，本工程最合适的处理工艺是生物脱氮除磷工艺，在满足生物脱氮除磷要求的前提下， BOD COD 和 SS 的去除都可以满足排放标准的要求。 生物脱氮除磷工艺的可行性 污水生物处理是以以污水中所含污染物作为营养源，利用微生物的代谢作用使污染物被降解，污水得以净化。 因此对污水成分的分析以及判断污水能否采用生物处理是设计污水生物处理工程的前提。 研究污染物可生化性的目的在于了解污染物质的分子结构能否在生物作用下分解到环境所允许的结构形态，以及是否有足够快的分解速度。 所以对污水是行可生化性研究只研究可否采用生 物处理，并不研究分解成什么产物，即使有机污染物被生物污泥吸附而去除也是可以的，因此在停留时间较短的处理设备中，某些物质来不及被分解，允许其随污泥排放处理。 事实上，生物处理并不要求将有机物全部分解成 CO H2O 和硝酸盐等，而只要求将水中污染物去除到环境所允许的程度。 污水可生物处理的衡量指标 1) BOD5/COD 新塘新世界 花园三期生活污水处理工程方案设计说明书 1000m3/d 广州市番禺合诚实业有限公司 第 11 页 共 29 页 2020年 9月 BOD5 和 COD 是污水生物处理过程中常用的两个水质指标，用 BOD5/COD 值评价污水的可生化性是广泛采用的最为简易的方法，一般情况下， BOD5/COD 值越大，说明污水可生物处理性越好，综合国内的研究成 果，可参照下表所列的数据来评价污水的可生物降解性能。 污水可生化性评价参考数据 BOD5/COD 可生化性 好 较好 较难 不宜 一般的住宅小区生活 污水水水质 BOD5/COD=，属易生物降解范畴。 2) BOD5/TN BOD5/TN 是 能否 采用生物脱氮的主要指标，由于反硝化细菌是在分解有机物的过程中进行反硝化脱氮的，在不投加外来碳源条件下，污水中必须有足够的有机物（碳源），才能保证反硝化的顺利进行，一般认为， BOD5/TN35，即可认为污水有 足够的碳源供反硝化菌利用，本工程 NH3N 为 30mg/l， TN 可取 40mg/l， BOD5/TN=，属于碳源较允足污水。 3) BOD5/TP 该指标是鉴别能否采用生物除磷的主要指标，一般认为，较高的 BOD5 负荷可以取得较大的除磷效果，进行生物除磷的低限是 BOD5/TP=20，有机基质不同对除磷也有影响。 一般低分子易降解的有机物诱导释放的能力较强，高分子难降解的有机物诱导磷释放的能力较弱。 而确释放得越充分，其摄取量也就越大，本工程 BOD5/TP=50，可以采用生物除磷工艺。 根据以上分析， 住宅小区生活污水 可 以采用生物法对污水进行脱氮除磷处理。 实际上，生物脱氮除磷工艺对 BOD5： N： P 的要求是指进入曝气池的污水水质，而不是指原污水水质。 因为在设有初沉池的情况下，其比值会有所变化。 新塘新世界 花园三期生活污水处理工程方案设计说明书 1000m3/d 广州市番禺合诚实业有限公司 第 12 页 共 29 页 2020年 9月 按照我国现行设计规范，城市污水处理厂设初沉淀池的停留时间宜为 ，初次沉淀池对 BOD5 去除率为 2030%。 德国排水规范（ ATV A131）中给出了不同停留时间的沉淀池对污染物的去除率，见下表。 沉淀池对污染物的去除率 项目 停 留 时 间 BOD5 % % % COD % % % SS % % % N % % % P % % % 按照上表的去除率，本工程若设初沉池，经过初沉池沉淀迫害后的污水（即进入曝气池的污水） BOD5/N 和 BOD5/P 值见下表。 停留时间 (h) BOD5/N BOD5/P 将上表中 BOD5/N 和 BOD5/P 值与污 水厂进水的比值进行比较，可以发现，对于不同停留时间的初沉池，其出水 BOD5/N 和 BOD5/P 值均下降，初沉池停留时间越长，比值下降越多。 因该比值的下降，会使系统的脱氮除磷效果降低，使出水水质得不到保证。 因此，本工程不设初次沉淀池。 新塘新世界 花园三期生活污水处理工程方案设计说明书 1000m3/d 广州市番禺合诚实业有限公司 第 13 页 共 29 页 2020年 9月 污水处理生物除磷脱氮工艺比选 目前，用于 生活 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（不同的池子）内完成。 目前，较成熟的工艺主要有 A2/O 工艺、氧气沟工艺及生物膜法等。 按时间分割的间歇式活性污泥法 ,间歇式活性污泥法，又称序批式活性污泥法，近几年来已发展多种改良型，主要有：传统 SBR 法、 ICEAS 法、 CAST 法、 Unitank 法等。 以上对各种污水处理工艺进行了分析，从上述各工艺机理的定性分析来看，每种工艺各有优缺点，均可实现污水脱氮除磷的处理目的。 但是考虑到本工程规模较小、只能采用埋地式、维修简单等具体情况，仅从上述各种工艺中初步筛选出“ CASS 工艺”和“分点进水倒置 A2/O”两 个方案较为合适，进一步考虑投资及运行费用，推荐采用 CASS 工艺作为本项目的最佳方案。 四 . 污泥处理工艺 以前，对于住宅小区的生活污水排放要求较低，大多不考虑脱氮除磷，因此较多采用生物膜法工艺，产生的污泥量较少，经过酸化 水解后，大幅度减容，稳定化的污泥定期清除，无须另建污泥处理设施。 随着 经济的发展，对 环保 的要求 越来越严格， 按照广东的有关规定， 排放污水 没有纳入市政污水处理厂的住宅小区 ，必需自建污水处理设施，并达到《水污染排放限值》脱氮除磷的要求，因此处理工艺必需选取脱氮除磷工艺，因此污泥的产量也大增，必需及时排出， 否则影响磷的达标 排放 ， 因此小区污水处理站的污泥处理 必须 慎重考虑。 新塘新世界 花园三期生活污水处理工程方案设计说明书 1000m3/d 广州市番禺合诚实业有限公司 第 14 页 共 29 页 2020年 9月 通常， 生活 污水处理厂完善的污泥处理工艺为： 剩余污泥 → 污泥浓缩 → 污泥消化 → 污泥脱水 → 泥饼外运 由于本工程污水处理工艺采用生物脱氮除磷工艺，污泥龄较长，污泥性质较为稳定，剩余污泥量较少，可不设污泥消化系统，以节省基建投资和方便管理。 若采用消化处理，需增加消化池、加絷、搅拌和沼所利用等一系列构筑物及设备。 污泥脱水设施操作环境恶劣，若脱水后的污泥外运不及时，或清洁卫生工作做得不好不勤，将会产生臭气，影响小区环境，同时考虑到污泥总量不大，因此采用简 易污泥处理工艺， 剩余 污泥 排入污泥池 微氧酸化 ， 同时投加脱磷剂，固定磷酸盐，上清液 返回调节池继续处理，累积在池底的稳定化污泥定期用市政车 吸出外运做堆肥或填埋。 剩余污泥含有细菌、病原微生物、寄生虫卵、重金属离子等有毒物质和氮、磷、钾等有用物质，需要及时处理和处置，以达到变害为利，综合利用和保护环境的目的。 根据实际情况，污泥最终处置可以考虑采用两种方法：一是将脱水泥饼运送至城市垃圾处理厂，与城市垃圾一并进行卫。