(2)总需水量? 2010年
Q总?Q生活?Q工业?Q未预见?255000?317506?114501?687007m3/d 2020年
Q总?Q生活?Q工业?Q未预见?394800?517184?182397?1094381m3/d 2、污水量预测?
以总用水量的85%计算，2010年污水量687007×85%=583956m3/d，2020年污水量为1094381×85%=930224m3/d。本设计考虑一期工程按7万m3/d处理能力设计，二期工程按10万m3/d处理能力设计。
四、污染环境治理论证
随着工业的飞速发展，从十八世纪末到今天，人类文明发生了日新月异的变化，同时，随着发达国家工业的发展，人类居住的地球环境也遭受到了前所未有的破坏，全球空气变暖、大气层中臭氧层的破坏、世界各地的酸雨、日本的水俣病等等。这一切都是自然对人类破坏环境的报复，所以人们也开始越来越重视保护环境，在巴西召开的第四次世界环保大会也发出了重视自然、保护环境的强烈呼声。?
宜昌位于长江上游，随着城市规划的实现，污水量越来越大，临江城镇，如何减少对长江的水体污染、保护环境，是摆在宜昌市政府面前的一个课题，如果任污水直接排入长江，长期以往，就会对长江水体造成严重污染，为此，宜昌市政府下决心建设城市污水处理工程，其目的就是对环境污染源进行彻底治理。?
宜昌市污水处理工程污水处理厂的建设，将截流城区的城市污水，使其进入污水处理厂，进行二级处理使有机物充分降解。经处理后的水排入长江，使污染源得到完善治理。?
宜昌市排放的污水，受纳水体为长江。目前长江已经受到严重的污染。本着以“严格控制新的污染，加快治理原有的污染，尽快改善环境质量”为原则，按照国家环保总局提出的将区域污染物排放控制在1995年水平的目标控制方针，必须将宜昌镇污染物排放总量控制在区域削减范围内，因此，必须以建设污水处理厂实现污水污染总量控制，这样不仅解决污水污染问题，美化环境，优化招商引资条件，并为长江流域的污水综合治理及下游城镇供水安全提供可
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靠保障。
五、污水处理程序的确定?
1、主要污染源的控制?
本期拟建的污水处理厂为城市污水处理厂，其主要处理对象为市区内的居民生活污水和工业废水。虽然在确定原污水水质中，只预测了BOD5、SS、COD等三个主要的污染指标 ，但并不表明对其它指标没有要求。比如油过高，会直接影响活性污泥和生物膜的正常新陈代谢；酚的浓度过高，对生物处理单元中的微生物具有抑制作用，使出水水质难以达到排放标准；在污水处理厂中，重金属之类的污染物无法去除，只是从污水中转移到污泥中而已。 ?
为了保证城市污水处理厂的正常运转，使处理后的出水水质达到规定的排放标准，不至于造成二次污染，在此特别强调点源治理。经验证明，小量的特殊工业废水汇集到城市污水处理 厂一并处理是不经济的，应当在各工业企业内部进行处理，并达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准要求后，方可排入城市排水系统。同时本工程污水处理厂也是按照各污染物满足上述标准要求为前提考虑适当的处理方案的。 2、污水处理程度的确定?
宜昌市污水处理厂处理出水的受纳水体为长江，长江宜昌段流域为Ⅲ类水体。本工程确定污水处理厂的出水水质执行《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(GJ3025-93)及 《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级标准，其中对本工程有关的排放标准要求如表2-3所示：
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 项目 PH值 悬浮物 生化需氧量(5d,20℃) 化学需氧量(重铬酸钾法) 色度(稀释倍数) 石油类 动植物油 挥发酚 二级处理最高允许排放浓度(mg/L) 6-9 ＜20 ＜20 ＜60 ＜50 ＜5 ＜10 ＜0.5 22
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 氰化物 硫化物 氟化物 苯胺 铜 锌 总汞 总铅 总铬 六价铬 总镍 总镉 总砷 ＜0.5 ＜1.0 ＜10 ＜1.0 ＜0.5 ＜2.0 ＜0.05 ＜1.0 ＜1.5 ＜0.5 ＜1.0 ＜0.1 ＜0.5 表格 2-3二级城市污水处理厂污水水质排放标准 为此，确定本污水处理厂出水的主要指标为：?
COD<60mg/L BOD<20mg/L SS<20mg/L TN<10mg/L NH4+-N<5mg/L TP<0.5mg/L
设计计算按以上标准进行。?
六、污水处理厂?
1、位臵及布局论证
污水处理厂的厂址确定是一个十分重要的问题，它对周围环境卫生、处理厂基建投资及运行管理都有很大影响。在选择宜昌市城区污水处理厂的厂址时，在考虑了总体规划的基础上，还遵循了如下原则：?
(1)厂址位于供水水源下游和城区的下游，与其要保持至少500米的距离，最好选择闲臵土地；
(2)厂址与受纳水体靠近，并考虑防洪问题；?
(3)考虑厂址的工程地质情况，要充分利用地形，尽可能节省造价，方便施工；?
(4)厂址选择考虑远期发展的可能性，为以后的扩建留有余地。?
通过查阅宜昌市的总体规划书和环境规划书，最后确定污水处理厂的厂址在宜昌市的东南部，长江宜昌段的下游，位于国道与长江的交界处，并考虑远期工程用地预留。
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2、污水处理工艺的论证
处理工艺流程选定应考虑的因素：
1)原废水水质和废水的处理程度(据此确定可选工艺及其是否需要改进) 2)工程造价与运行费用(据此于备选工艺中确定最优方案) 3)当地的自然条件(考虑是否有限制性因素，如温度等)
4)废水的水量及其动态变化(考虑工艺的适应性以保证处理效率) 5)运行管理与施工(在保证处理效率的基础上优化所选工艺设计)
目前，城市污水二级处理的主要区别在于其生物处理工艺，设计中，也主要考虑生物处理单元在以上几点因素上的具体优化程度，并据此因地制宜地确定最优方案。生物处理工艺可分为活性污泥法和生物膜法两大类。活性污泥法主要包括以下工艺：传统法生物处理；前臵缺氧区（生物选择器）普通曝气生物处理；缺氧、好氧法脱氮生物处理；厌氧、好氧法除磷生物处理；厌氧、缺氧、好氧法脱氮除磷生物处理；序批式（SBR）生物处理；氧化沟法生物处理；AB 法生物处理。生物膜法主要包括生物滤池以及生物接触氧化法等工艺形式。污水处理工艺的选择，应根据污水水质与水量、受纳水体的环境功能要求与类别，并结合当地的实际情况，经技术经济比较后确定。应优先选用低能耗、低运行费、低投入及占地少、操作管理方便的成熟处理工艺。为使选择的污水处理工艺符合实际的污水水质和处理程度的要求，可在污水厂建设前进行小型试验，确定有关的工艺参数。鉴于目前大部分城市污水处理厂采用的生物处理单元都是活性污泥法，其设计与工程运行成熟且稳定可靠，本设计也仅对常规活性污泥法进行工艺比选，以确定最适宜于宜昌地区的工艺方案。
由于目前国家对城市污水处理厂的二级出水要求越来越高，同时随着污水中氮磷等营养物质对水体富营养化的突出作用，我们考虑对宜昌市的污水采取降低BOD的同时达到高效脱氮除磷的功能，以满足越来越高的出水标准。考虑到传统活性污泥法在脱氮除磷功能上基本没有作用，故而工艺比选在改进的活性污泥法中进行，包括：AB法、AO工艺、A2O工艺、SBR工艺、氧化沟工艺等。
(1)AB法污水处理工艺
AB法污水处理工艺是吸附—生物降解工艺的简称，是70年代中期开创的，由于它的独特特点，受到污水处理界的青睐，从80年代开始用于实际工程。AB法污水处理工艺的主要特点是：
a.未设初沉池，由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级 处理系统。B段由曝气池和二沉池组成。A段和B段各自拥有自己的独立的回流系统，这样两段完全分开，有各自独特的生物群体，处理效果稳定。A段的有机负荷高，抗冲击
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负荷能力强，对pH和有毒物质的影响有较大的缓冲能力，特别适用于浓度高、水质水量变化较大的污水。
b.由于A段的吸附作用，A段出水的BOD大为降低，减轻了B段的污泥负荷，创造了硝化细菌在微生物群体的存活条件，A段对氮的部分去除，使B段的BOD/N有所降低，这样B段具有硝化进程的工艺条件，就很方便地形成A/O活性污泥法脱氮效果。另外，A段的较强吸附能力，也可以对磷有一定的去除。
同普通的活性污泥法相比较，AB法不仅抗冲击负荷强、技术先进，除对污水中的有机物去除外，对氮磷也有一定的去除，而且基建投资和运行费用较低。但是AB工艺仍有一些缺点：
a.AB法活性污泥处理工艺在运行过程中，A段产生大量的污泥，而在污水处理中，最难的就是污泥处理，污泥不能妥善处理，则可能会造成二次污染。
b.AB法活性污泥处理工艺在要求对氮磷进行处理时，A段的出水保证B段的碳源，而在我国的污水中，一般BOD浓度较低， A段出水的BOD/N较低，使脱氮的效果较差。
c.总的来说，采用AB法进行污水处理，除磷效果很难保证，在进水磷酸盐浓度稍高时，处理出水较难达标排放。同时B段的脱氮效果也低于AO处理工艺。
(2)A-O法处理工艺
A-O法生物脱氮污水处理工艺，是80年代初开创的工艺流程。其主要特点是将反硝化反应器放臵在系统之首，故称为前臵反硝化脱氮系统，是目前采用的较广泛的一种脱氮工艺，在反硝化缺氧池中，回流污泥中的反硝化细菌利用原污水中的有机物作为碳源，将回流混合液中的大量硝态氮还原成氮气，而达到脱氮的目的，然后在后续的好氧池中进行生物氧化、有机物氨化、氨氮的硝化等生化反应。
A-O工艺的主要特征如下：
a.主体污水处理单元由缺氧反应器、好氧反应器两部分组成。缺氧反应器的主要功能是脱氮；好氧反应器的功能是多方面的，去除BOD、硝化反应等。所以，A-O工艺可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮等功能，脱氮的前提是NH3-N应完全硝化，好氧池完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能。
b.A-O法污水处理工艺中，缺氧、好氧不同的环境条件及不同功能的微生物群的配合协作是其主要特点。在工艺上可以称为最简单的生物脱氮工艺，总的水力停留时间少于其它的同类工艺。
c.缺氧、好氧交替运行的条件下，丝状菌不能大量增殖，不会发生污泥膨胀，SVI值一般小于100。运行中A段中只需轻缓搅拌，运行费用低。
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