孤岛新镇污水处理厂设计
一、项目概况
1.1 城市概况
孤岛新镇位于山东省黄河入海口的原黄泛区内。东径118050＇~118053＇，北纬37064＇~37057＇，向北15公里为渤海湾。向东10公里临莱州，向南20公里为现黄河入海口，距东营市（胜利油田指挥部）约60公里，该镇地处黄河下游三角洲河道改流摆动地区内。
该镇附近区域为胜利油田所属的孤岛油田和两桩油田。地下蕴藏着丰富的石油资源。为了开发这些油田并考虑黄河下游三角洲的长远发展。胜利油田指挥部决定兴建孤岛新镇，使之成为孤岛油田和两桩油田的生活居住中心和生产指挥与科研中心，成为一个新型的社会主义现代化的综合石油城。根据该镇总体规划，该镇具有完备的社会基础和工程基础设施。有完备的城市交通、给水排水、供电、供暖、电信等设施，并考虑今后的发展与扩建的需要。 1.2 自然条件
属北温带季风型半湿润气候区，年平均降雨量800毫米，四季分明，光照充足，年平均气温14.3℃；1月份为全年最冷月，平均气温为-3.2℃；7月份为最热月，平均气温为29.6℃。春季升温迅速，秋季降温幅度大，无霜期为198天。
地下水位在地表下9米，无侵蚀性。
污水处理厂污水进水总管管径D=800，充满度为0.6，其管底标高（终点泵房处）为43米。当地海拔50米，进水渠水位高度为49.5米，处理水排放到300米外的白银河，河流最高水位是47米（按25年一遇标准计）
1.3 设计条件
1.3.1．设计平均流量：
根据孤岛新镇总体规划，该镇规划人口为220000人，生活污水日均排放标准按200升/人*日计，考虑长期的发展： 最大设计水量：
nNKzQmax=86400 (L/s)
1
2.72
Kz=q0.108 =1.39;
200×220000×1.39Qmax= =0.71 m3/s
864001.3.2．进水水质条件：
COD=500mg/L BOD=180mg/L SS=250mg/L
TN=30 mg/L TP=3mg/L 水温20—30 OC pH=6.5-8.5 1.4 设计要求 出水水质要求：
BOD≤10mg/L COD≤60mg/L SSNH3-N≤10mg/L TP5≤1mg/L pH=61.5污水处理程度计算： E=Ci-Ce
Ci ×100% BOD5处理效率
E=180-10180 ×100%=94.4%
SS处理效率 E2==
250-10
250
×100%=96% COD的处理效率 E500-60
3=500 ×100%=88% TN的处理效率
E=30-10
430 ×100%=66.7% TP的处理效率 E3-1
5=3 ×100%=66.7%
由此表明BOD,COD,SS,TP,TN的处理要求较高
2
≤10mg/L —9
二、工艺流程的比较
目前，我国城市污水多采用二级生物处理工艺，活性污泥法处理效果好 ，净化效率高，占地少，是首选的工艺。
常用污水处理技术
2.1 传统推流式活性污泥法
传统活性污泥法又叫普通活性污泥法，是最早成功运行的方式。工艺流程如下：
空气 二次 初次 废水 出水 曝气池 沉淀池 沉淀池 剩余活性污泥 污泥回流 该法中污水和回流污泥在曝气池的前端进入，在池内呈推流式流动至池的末端，由鼓风机通过扩散设备或机械曝气机曝气并搅拌，因为廊道的长宽比要求5~10，所以一般采用3~5条廊道。在曝气池内进行吸附、絮凝和有机污染物的氧化分解，最后进入二沉池进行处理后的污水和活性污泥的分离，部分污泥回流至曝气池，部分污泥作为剩余污泥排放。
传统活性污泥法运行中主要存在的问题：一是池内流态呈推流式，首段有机污染物负荷高，耗氧速率高；二是污水和回流污泥进入曝气池后，不能立即与整个曝气池混合液充分混合，易受冲击负荷影响，适应水质、水量变化的能力差；三是混合液的需氧量在长度方向是逐步下降的，而充氧设备通常是沿池长均匀布置的，这样会出现前半段供氧不足，后半段供氧超过需求的现象。
另外，该法由于池容较大，因此占地面积较大 2.2 AB法
AB法工艺是吸附—生物降解(Adsorption—Biodegradation)工艺的简称。AB工艺是在传统两段活性污泥法喝高负荷活性污泥法的基础上开发出来的新工艺。由A段曝气池、中间沉淀池、B段曝气池和二次沉淀池组成，两段污泥各自回流。
AB法的工艺流程如下：
3
A段 B段 格栅 沉砂 吸附 沉淀 曝气 沉淀 污泥回流 剩余污泥 污泥回流 剩余污泥 该工艺将曝气池分为高低负荷两段，各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段（A段）停留时间约20--40分钟，以生物絮凝吸附作用为主，同时发生不完全氧化反应，生物主要为短世代的细菌群落，去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥法相似，负荷较低，泥龄较长。
AB法A段效率很高，并有较强的缓冲能力。B段起到出水把关作用，处理稳定性较好。对于高浓度的污水处理，AB法具有很好适 用性的，并有较高的节能效益。尤其在采用污泥消化和沼气利用工艺时，优势最为明显。
但是，AB法污泥产量较大，A段污泥有机物含量极高，污泥后续稳定化处理是必须的，将增加一定的投资和费用。另外，由于A段去除了较多的BOD，可能造成炭源不足，难以实现脱氮工艺。对于污水浓度较低的场合，B段运行较为困难，也难以发挥优势。
目前有仅采用A段的做法，效果要好于一级处理，作为一种过渡型工艺，在性能价格比上有较好的优势，但脱氮除磷效果一般，难以达标，不能达到本设计的出水要求。一般适用于水体自净能力较强的排江、排海场合。 2.3 氧化沟法
氧化沟又称“循环曝气池”，污水和活性污泥的混合液在环状曝气渠道内循环流动，属于活性污泥法的一种变形，氧化沟的水力停留时间可达10~30h污泥龄20~30d，有机负荷很低平[0.05~0.15kgBOD5/（kgMLSS·d）]，实质上相当于延时曝气活性污泥系统。可用于处理水量为72~200×10m3/d的污水处理厂。
氧化沟的工艺流程如下：
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进水 沉砂池 氧化沟 沉淀池 出水 污泥回流 剩余污泥 氧化沟法处理流程简单，构筑物少，基建费用较省；处理效果好，有较稳定的脱氮除磷功能；对高浓度工业废水有很大的稀释能力；有抗冲击负荷的能力；能处理不易降解的有机物，污泥生成量少；技术先进成熟，管理维护较简单；国内工程实例多，容易获得工程管理经验。
缺点是处理构筑物较多，回流污泥溶解氧较高，对除磷有一定影响，容积及设备利用率不高。 2.4 A2O法
A2O工艺或称AAO工艺，在一个处理系统中同时具有厌氧区、缺氧区、好氧区，能同时做到脱氮、除磷和有机物的降解，其工艺流程见图：
内循环 进水 厌氧反应器 缺氧反应器 好氧反应器 二沉池 回流污泥 剩余污泥 5