市化工集聚区污水处理厂工程可行性研究报告 过滤水头 运行格数 低于1.0m 24格 低于1.0m 4格 滤布滤盘不宜露天布置，滤池需设上部建筑 低于1.0m 3×4（分3组，每组4套） 2.0～2.5m（恒水位过滤） 4格 采用气、水反冲洗，需设反冲洗泵房和风机房，建筑面积约200m3 滤池为半地下式钢筋砼结构 ＜20mg/L ＜10mg/L 24～48小时 — 30min 单水反冲洗强度为15m3/m2.h，气水同时反冲时，冲洗水强度为10m3/m2.h 55m3/m2.h 1.0～3.0% 采用石英砂，有效粒径为0.9mm，不均匀系数1.4，滤层厚度1.2，过滤效果好。滤料价格便宜，更换方便，反冲洗比较彻底。 附属生产建筑 无 无 设备高度 进水SS 出口水SS 运行周期 滤料截污容量 反冲洗时间 滤池为半地下式钢筋砼结构 ＜20mg/L ＜10mg/L 24～48小时 — 20min 滤池水深较浅 ＜20mg/L ＜10mg/L 连续运行 15.78kg/滤布.d 1min 滤罐较高，大于6m，一般需二次提升 ＜20mg/L ＜10mg/L 连续运行 — 连续气提排砂反洗 反冲洗水强度 — 7.7L/s — 反洗空气强度 自耗水率 1.0m3/m2.h 1.0～3.0% 无 1.0% 200L/min.套 1.0～2.0% 连续排砂、洗砂始终保持滤料较清洁，过滤水头损失较小，过滤效果较好。滤罐较高，维护检修复杂。滤灌相邻布置，占地面积小。 每年补砂25kg/套，空气提砂泵及洗砂管10年替换一次 较复杂 滤料优缺点 滤盘垂直安装于采用石英砂，有效水槽，占地面积粒径为4～8mm小。干净的水通过和8～16mm，滤滤布进入集水槽，层厚度1.1，过滤污染物自然沉淀效果好。滤料价格或被滤布截留下便宜，更换方便，来。过滤、反冲洗不完全反冲洗。 全部自动化控制，运行管理简单 V型圈10年替换一次，滤布6年替换一次 简单、但对自控的要求较高 使用寿命 一般5年更换 一般5年更换 运行管理 运行管理简单，经验丰富，可采用人工控制或自动控运行管理经验丰富，可采用人工控制或自动控制 31
市化工集聚区污水处理厂工程可行性研究报告 制 维修 设备少。维修简单 若滤布堵塞，维修工作量小 需专门设置水池及上部建筑，土建投资较大 以进口为主，投资较大 滤布滤池 较大 一般 若砂粒堵塞，设备较多，维修工维修工作量大 作量较大大 采用成品砂滤罐，占地面小，土建投资少 以进口为主，投资较大 活性砂滤池 较大 一般 土建投资较大 以国产为主，投资较低 V型滤池 一般 较好 土建投资 土建投资较大 以国产为主，投资最低 接触滤池 较低 较好 设备投资 分类 总投资 综合评价 根据以上综合性比较，在达到处理目标的前提下，从节省工程投资和整个处理工艺协调一致的角度出发，考虑接触过滤池工艺出水水质良好，运行管理方便，本工程推荐采用接触过滤池以进一步去除二沉池出水中的SS、CODcr、BOD5和TP。 五、污水消毒方式的选择
城镇污水处理厂最后处理步骤是消毒，消毒方法大体上可分为两类：物理方法和化学方法。物理方法主要有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法。化学方法是利用各种化学药剂进行消毒，常用的化学消毒剂有氯及其化合物、各种卤素、臭氧、重金属等。下表列出各种消毒方法的比较。
表 3-8 几种常用消毒方法综合比较
消毒方式 项目 使用剂量/（mg/L） 接触时间 对细菌 效果 对病毒 对芽孢 优点 液氯 10 10～30 有效 部分有效 无效 便宜、成熟、有后续二氧化氯 2～5 10～20 有效 部分有效 无效 杀菌效果好，无气臭氧 10 5～10 有效 有效 有效 除色、臭味效果好，现紫外线照射 - 短 有效 部分有效 无效 快速、无化学药剂 加热 - 10～20 有效 有效 无效 简单 Br2/12 - 10～30 有效 部分有效 无效 同氯，对眼睛影响较金属离子 - 120 有效 无效 无效 有长期后续消毒作用 32
市化工集聚区污水处理厂工程可行性研究报告 消毒作用 味、有定型产品 场发生溶解氧，增加无毒 对某些病缺点 毒芽孢无效，残毒，产生臭味 维修管理要求较高 比氯贵、无后续作用 无后续作用，无大规模应用，对浊度要求高 加热慢，价格贵，能耗高 慢，比氯贵 消毒速度慢，价贵，受极其他污染物干扰 小 氯的价格便宜，消毒可靠又有成熟的经验，是目前国内外应用最广泛的消毒剂，氯气通过自动添加系统注入水中，随后在接触池中保持约15～30min，使氯气与病原菌反应，达到消毒目的。在我国的污水处理消毒工艺中，加氯技术是当今普遍采用的方法。但随着研究的不断深入，发现加氯消毒的结果可能弊大于利，引起这种改变的原因有三个：首先是加氯后产生的卤化物是具有致突变，致癌和致畸型的三致化合物；第二是加氯消毒对死扑食动物比消灭致病性的胞囊及病毒更有效，结果造成水体中的扑食动物减少，使致病菌在自然水体中残存的时间更长；第三是氯气对鱼类有毒副作用。因此，采用其他更先进的替代消毒技术，减少有害物的生成和对水环境的影响就成为目前我国市政污水消毒领域的一项亟待解决的任务。紫外线消毒具有广谱性，即对细菌、病毒、原生动物均有效；合乎环境保护的要求，不会产生三卤甲烷和致癌物质；不需要运输使用贮藏有毒或危险化学药剂；无需巨大接触池，占地面积小。紫外线是利用紫外波段（波长在180nm～280nm），破坏水体中各种病毒、细菌以及其他致病体中的 DNA 结构（键断裂等），使其无法自身繁殖，达到除去水中致病体，以及消毒的目的。特别是253.7nm 波长的紫外光的杀菌效果较为理想。近年来随着公众对环境、健康问题的关注以及新型设备的出现，
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市化工集聚区污水处理厂工程可行性研究报告 紫外线消毒技术正在逐渐推广使用。因此本工程在可研阶段推荐采用紫外线消毒。
第三节 污泥处理工艺
一、污泥处理工艺选择
污水处理过程中产生的污泥，有机物含量较高，易腐化，并含有大量病菌及寄生虫，故必须及时进行妥善处理和处置，否则会造成二次污染，形成新的公害。
污泥处理的要求是：减少有机物，使之稳定化；减少污泥体积，方便输送和处置，降低其费用；减少污泥中的有害物质；利用污泥中可用物质，变害为利；当采用脱氮除磷工艺，应尽量避免磷从污泥中重新游离出来而造成二次污染。
污水处理过程中产生的污泥集中送到污泥处理系统。污泥处理单元技术及其组合工艺流程多种多样，但有些处理工艺如：好氧消化、热处理、焚烧等耗能大、技术复杂、维护困难、运行费用高。污泥处理一般有如下两个方案：
第一方案
剩余污泥 污泥浓缩 硝化 机械脱水 泥饼外运 填埋 第二方案
剩余污泥 污泥浓缩 机械脱水 泥饼外运 填埋 上述两个方案的工艺区别主要在于污泥是否要进行消化处理。对此，作如下分析：
本工程污水处理工艺采用厌氧—生物脱氮除磷工艺，污泥龄相对
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市化工集聚区污水处理厂工程可行性研究报告 较长，污泥性质较为稳定，可不进行消化处理。若采用消化处理，需增加消化池、加热、搅拌和沼气处理等一系列构筑物及设备，使投资及运行费用增加。另外，在国内消化池运行良好的污水处理厂并不多见，根据国内已建的二级处理工艺的污水处理厂经验，本工程不设置消化池。
从国内少数已建消化池的运行情况看来，消化池所产生的沼气量远低于设计值。致使沼气发电设备连续运行所提供的能量根本无法维持消化池的正常运行。主要原因是我国的城市污水无机物多（因雨水进入量大）、有机物比例小（因中国人的生活习惯，食物中肉类比例小），所以沼气产量比例偏少。另外由于本工程规模较小，相应产生的污泥国内污水厂一般是采用第二方案，污泥直接进行浓缩、脱水。因此，本工程污泥不进行消化处理，直接浓缩、脱水。 二、污泥浓缩脱水工艺方案
污泥浓缩脱水有两种方案选择，即污泥机械浓缩脱水和重力浓缩机械脱水方案，两种方案均可将剩余污泥含水率脱水至80%以下。
两种方案的优缺点比较见表3-9。
表3-9 项目 主要构筑物 污泥浓缩脱水方案比较表
方案一 （1）污泥贮池 （2）浓缩、脱水机房 （3）污泥堆棚 （1）污泥浓缩脱水机 （2）加药设备 小 方案二 （1）污泥浓缩池 （2）脱水机房 （3）污泥堆棚 （1）浓缩池刮泥机 （2）脱水机 （3）加药设备 大 35
主要设备 占地面积