本工程設(shè)計(jì)中，對該廠一期工程近3年的進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，同時結(jié)合現(xiàn)狀情況，既考慮到區(qū)域發(fā)展可能帶來的水質(zhì)變化，又避免因保證率取值過高而導(dǎo)致的處理設(shè)施和設(shè)備配置過大所造成的浪費(fèi)。

將出水執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與集中式生活飲用水地表水源地二級保護(hù)區(qū)（即地表水Ⅲ類水體）水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，除SS在《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）中未作明確要求，以及對出水總氮指標(biāo)有所放寬外，其余指標(biāo)均與地表水Ⅲ類水體標(biāo)準(zhǔn)持平，可謂國內(nèi)最嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

工藝流程

在設(shè)計(jì)中，對進(jìn)出水水質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行了充分比較論證，明確了如下設(shè)計(jì)原則：

（1）二級生物處理工藝必須采用具有深度除碳、脫氮、除磷功能的生物處理工藝，力爭在二級處理段全部解決氮（TN、NH3－N）的問題，絕大部分解決碳（COD、BOD5）的去除，兼顧解決部分磷（TP）的去除。

（2）必須設(shè)置深度處理工藝，著重解決經(jīng)前序工藝處理后水中殘余的污染物，如：TP、SS、COD，同時還應(yīng)有脫色、消毒功能。

（3）在確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)的前提下，兼顧工藝運(yùn)行的穩(wěn)定性和靈活性、操作管理的方便性，并盡可能節(jié)約投資和運(yùn)行成本。

經(jīng)過對各種工藝的充分比選，最終確定了如圖1所示的工藝流程。

主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)

粗格柵及進(jìn)水泵站

對一期工程粗格柵及進(jìn)水泵站進(jìn)行改造，更換2臺格柵機(jī)，增設(shè)3臺潛水離心泵（2用1備，2臺變頻）。格柵寬度800 mm，柵條間隙20 mm；潛水泵單泵流量1 083 m3／h，揚(yáng)程14．5 m。

細(xì)格柵間及曝氣沉砂池

一期工程預(yù)處理階段未設(shè)置沉砂池，污水經(jīng)進(jìn)水泵提升后進(jìn)入柵隙寬度為1 mm的轉(zhuǎn)鼓式細(xì)格柵，然后直接進(jìn)入后續(xù)處理流程。經(jīng)多年運(yùn)行，轉(zhuǎn)鼓細(xì)格柵柵條損壞嚴(yán)重，影響了其截留效果。二期工程細(xì)格柵間及曝氣沉砂池將對一期工程污水一并進(jìn)行處理，處理后出水分兩路，分別進(jìn)入兩期工程后續(xù)處理流程。細(xì)格柵間與曝氣沉砂池連建，為地上式構(gòu)筑物。平面尺寸41．4 m×10．6 m。

（1）細(xì)格柵間。設(shè)4條渠道，選用轉(zhuǎn)鼓式格柵除污機(jī)，格柵后配套無軸螺旋輸送壓榨機(jī)1臺。根據(jù)格柵前后水位差或定時控制細(xì)格柵和輸送壓實(shí)機(jī)聯(lián)動運(yùn)行。柵渠寬度1．5 m，柵條間隙3 mm，安裝角度35°。

（2）曝氣沉砂池。曝氣沉砂池分2池。水力停留時間6 min，水平流速0．1 m／s，單位供氣量0．1～0．2 Nm3／m3。池上設(shè)桁車式吸砂機(jī)2臺，單臺跨度3．6 m，吸砂泵2臺，單泵流量20 m3／h，揚(yáng)程10 m，砂水分離器2臺，羅茨鼓風(fēng)機(jī)3臺（2用1備），風(fēng)量5．5m3／min，壓力3．9 m。

改良型五段Dardenpho生物池及污泥泵站

將生物池與回流及剩余污泥泵站合建，平面尺寸約80 m×75．3 m，有效水深6 m。

生物池分2組，每組按預(yù)缺氧區(qū)／厭氧區(qū)／缺氧區(qū)／好氧區(qū)／后缺氧區(qū)／好氧區(qū)的順序布置各池體?；旌弦河傻谝缓醚鯀^(qū)回流，在厭氧區(qū)和缺氧區(qū)均設(shè)置了混合液內(nèi)回流點(diǎn)，在預(yù)缺氧區(qū)、厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、后缺氧區(qū)均設(shè)置了進(jìn)水點(diǎn)，方便根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)的變化靈活調(diào)整進(jìn)水點(diǎn)和內(nèi)回流點(diǎn)，污泥由二沉池經(jīng)回流污泥泵提升回流至預(yù)缺氧區(qū)，剩余污泥由剩余污泥泵排放至污泥處理系統(tǒng)，外加碳源投加至后缺氧區(qū)。非曝氣區(qū)設(shè)水下攪拌器，曝氣區(qū)設(shè)穿孔曝氣管。

二沉池及配水井

采用輻流式周進(jìn)周出二沉池2座，單池直徑36 m，每池設(shè)中心驅(qū)動單管吸泥機(jī)1臺。最大表面負(fù)荷1．06 m3／（m2·h）。

二次提升泵站

為滿足深度處理及尾水排放的水力要求，在二沉池后設(shè)置二次提升泵站1座。為節(jié)省用地，將二次提升泵站與深度處理的混合、絮凝池、高密度沉淀池合建。泵站內(nèi)設(shè)潛水離心泵4臺（3用1備，全部變頻），單泵流量Q＝722 m3／h，揚(yáng)程6 m。

混合、絮凝、高密度沉淀池

高密度沉淀池分為2池，每池前端均設(shè)置機(jī)械混合池1座、機(jī)械絮凝池3座， 機(jī)械混合池混合時間60 s，機(jī)械絮凝池總絮凝時間15．1 min，高密度沉淀池斜管區(qū)上升流速7．93 m／h。

底泥排放和回流泵房與高密度沉淀池合建，內(nèi)設(shè)污泥螺桿泵6臺（4用2備），單泵流量20～80 m3／h，揚(yáng)程20 m。

壓力式超濾膜凈水間

凈水間內(nèi)設(shè)置壓力式超濾膜組件10組，膜孔徑0．03 μm；在膜組件前設(shè)置自清洗過濾器3套，過濾精度200 μm對污水處理廠二級出水進(jìn)行精細(xì)過濾；反沖洗廢水排入廠區(qū)污水系統(tǒng)；超濾膜出水先進(jìn)入儲水池再進(jìn)入后續(xù)流程，儲水池為廠區(qū)回用水和膜池反沖洗水提供水源。

臭氧接觸池及出水計(jì)量槽

臭氧接觸池與巴氏計(jì)量槽合建，臭氧接觸池為加蓋封閉池體，有效水深6 m，接觸時間30 min，臭氧投加濃度為16 mg／L。

鼓風(fēng)機(jī)房

鼓風(fēng)機(jī)房與變配電站合建，內(nèi)設(shè)多級離心鼓風(fēng)機(jī)3臺（2用1備），均變頻調(diào)速，總供氣量13 500 Nm3／h，風(fēng)壓6．7 m。

綜合加藥間

綜合加藥間設(shè)在超濾膜凈水間內(nèi)，設(shè)置兩種藥劑的投加系統(tǒng)：PAC投加系統(tǒng)和碳源投加系統(tǒng)。

（1）PAC投加系統(tǒng)?；瘜W(xué)除磷及深度處理絮凝劑采用液體PAC，商品濃度為10％，投加濃度為5％，投加量為55 mg／L（液態(tài)商品計(jì)），投加泵采用氣動隔膜計(jì)量泵，投藥點(diǎn)設(shè)置在機(jī)械混合池。

（2）碳源投加系統(tǒng)。采用乙酸鈉作為補(bǔ)充碳源，固態(tài)商品乙酸鈉的純度為60％，投加濃度為10％，投加量為245 mg／L（固態(tài)商品計(jì)）。投加泵采用氣動隔膜計(jì)量泵，投加點(diǎn)在生物池的后缺氧區(qū)。

處理能力

該污水處理廠二期工程于2015年9月21日正式運(yùn)行（之前經(jīng)過了28天的調(diào)試），實(shí)際運(yùn)行中未投加粉末活性炭。

由表2、表3可以看出：實(shí)際處理水量已達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)模，進(jìn)水各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)與原設(shè)計(jì)值較為吻合，該廠的運(yùn)行不存在所謂“大馬拉小車”的問題。

實(shí)際運(yùn)行結(jié)果顯示，該廠二期工程出水各項(xiàng)指標(biāo)全年穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，成功達(dá)到了深度高效去除各類污染物的目的。自正式投產(chǎn)運(yùn)行以來，泵、鼓風(fēng)機(jī)、攪拌器、曝氣器、臭氧發(fā)生器、超濾膜系統(tǒng)、污泥脫水系統(tǒng)等主要設(shè)備未出現(xiàn)過故障，運(yùn)行穩(wěn)定正常。