a2_o工艺污水处理工程设计特点及施工改进_吴黎明 5页

'A2/O工艺污水处理工程设计特点及施工改进吴黎明（无锡市锡山区污水处理厂江苏无锡214106）摘要：3万吨/天污水处理工程设计采用A2/O工艺，出水执行«城镇污水处理厂污染物排放标准»（GB18918-2002）的一级A标，列举了主要处理构筑物的设计参数，并介绍了该污水处理工程的设计特点；提出了污水处理厂采用A2/O工艺设计施工时的一些注意事项，及相应的改进措施。关键词：污水处理厂；A2/O；设计特点；施工改进A2/OtechnicscharacteristicsofthesewagetreatmentworksdesignandconstructiontoimproveLimingWu(WuxiXishanDistrictWasterWaterTreatmentPlant,JiangsuWuxi214106)Abstract:Thedesigncapacityofsewagetreatmentworksis3*104m3/d.theA2/Oprocesscanbeoperated,ImplementationofwatertomeettheDischargeStandardofPollutantsforMunicipalWasterwaterTreat-mentPlant(GB18918-2002)oftheA-gradeStandard.thedesigenparametersofmaintreatmentworksaredescribed.inaddition.thedesigencharacteristicsofthesewagetreatmentworksareintroduced.ProposedtheuseofasewagetreatmentplantA2/Oprocessdesignandconstructionofsomenote,andthecorrespondingimprovementmeasures.Keywords:SewageTreatmentPlant;A2/0;Designfeatures;AttentionMatters1、工程概况：根据环境规划，某污水处理厂三期工程设计规模为3万吨/天，远期（2020年）为5万吨/天，工程总投资5600万元，与2008年3月开工建设，2009年5月通水试运行，1．1设计进出水指标出水执行«城镇污水处理厂污染物排放标准»（GB18918-2002）的一级A标，具体进出水水质见表1：表1设计进出水水质Tab.1Designqualityofinfluentandeffluent项目BOD5CODcrSSTNNH3-NTPmg/lmg/lmg/lmg/lmg/lmg/l进水15050040040354出水105010155(8)0.51.2工艺流程本工程占地43971m2,工艺采用“二级处理＋深度处理＋消毒”，工艺流程见图11 鼓风机房旋水进水粗进细流解厌缺好格水格沉酸氧氧氧栅泵栅砂化池池池房池池混合液回流出水二沉池脱氮滤池紫外消毒池剩余污泥回流泥饼外运集泥池污泥浓缩池离心脱水机2、各处理单元设计参数2．1粗格栅和进水泵房粗格栅设计规模5万m3/d,Kz=1.34,地下式钢筋混凝土直壁平行渠道两道，渠宽1.2m,渠深6.1m,设置两台粗格栅,一台无轴螺旋压榨输送机,渠内设置液位差计，四种控制方式:水位差自动控制、时间控制、中控室远程控制、现场手动控制。当水位差达到设定值时，自动启动格栅，当机械格栅停止运行时间超过设定值时，系统转为时间控制，各时限设置均可更改。进水泵房按5万m3/d,Kz=1.34设计，结构尺寸：13.2*8.1*7.7m,分两格两期分别配泵,近期3万m3/d配置3台810m3/h,55KW潜污泵,两用一备,为便于调节出水流量,其中一台泵采用变频控制,在集水池中设置了超声波液位计,根据水位信号控制多台水泵的启停次序和运行状态。同时系统累计各水泵的运行时间而自动切换水泵，使得各水泵累计运行时间基本相当。2．2细格栅间土建考虑5万m3/d一次建成，设置机械除渣回转式自动细格栅，两道渠道，渠宽1.2m,渠深1.5m,渠长7.6m,根据细格栅渠前后液位差计由PLC自动控制格栅运行,也可采用定时和手动控制.栅渣输送设备和细格栅联动,在格栅前后设置手动插板闸门,便于检修和切换。2．3钟式沉砂池为两座圆形钟式沉砂池，对称式布置，单池结构尺寸Ø3.65*4.65m,配置XLC720型钟式沉砂池两组,排砂量9.5L/S,SF-260型砂水分离器一台,处理量5~12L/S,罗茨鼓风机一台,风量2.03m3/min。沉砂系统的控制可分为自动和手动，沉砂池的搅拌分离系统连续运行，排砂、洗砂砂水分离按设定的程序周期运行，气提装置按设定的程序控制定时运转，砂水分离2 器与气提装置连锁运行或手动控制。2．4水解酸化池旋流沉砂池出水自流进入厌氧水解池，按3万吨/天建设，分三格，内设丙纶填料，填充率40％，采用升流式一管一孔配水系统从底部配水，顶部设三角堰集水槽，重力排泥，结构尺寸：36×37.5×6m,停留时间6h。2．5A/A/O池按3万吨/天设计，分两格合并建造。首先进入厌氧区脱磷，再进入缺氧区，与内回流污泥充分混合反硝化脱氮，再进入好氧池碳化、硝化。厌氧区设置低速推流水下搅拌器，缺氧区内设立式环流搅拌机，好氧区至缺氧区设置6台硝化液回流泵。单池尺寸：80×25.5×5.5m,污泥负荷0.07kg/MLSS.d,MLSS=3500mg/l,泥龄10.3d，停留时间：16.3h,剩余污泥量：5500kgSS/d,供气量321600m3/d,混合液回流比：200％～300％，污泥回流比：100％。在缺氧区、厌氧区设置ORP在线检测仪各2套，在好氧池出水口设置DO仪，MLSS仪各2套。生化池进水管可以超越水解酸化池直接进入生化池厌氧区、缺氧区。剩余污泥回流管也可以分两路分别进入厌氧区、缺氧区。同时在生化池出水口设置有化学除磷措施。2.6二沉池、集泥池二沉池设计表面负荷：0.75m3/m2.h,2座，单池尺寸:Ø32*4.5m,有效水深4米，设置全桥式周边传动刮吸泥机2台，将沉淀池污泥吸入集泥管，再经输泥管排入二沉池中间的集泥池。集泥池一座，单池尺寸：Ø6×5m，分别设置3台污泥回流泵和两台剩余污泥排放泵2．7脱氮滤池设计进水总氮≤20～25mg/l,出水总氮≤15mg/l，SS进水≤20mg/l，出水≤10mg/l，采用复合脱氮生物滤池技术，滤池分为两层，下部为反硝化功能段，以达到脱氮目的，上部为强制氧化功能区，主要对经DN段污水中剩余有机物进行强制碳化并截留污水中的SS，污水由下向上流经陶粒滤料层，滤池出水定期反冲洗排除老化生物膜，外加碳源以满足反硝化需碳量。滤池单座尺寸6×7×7.6m，共两座。2．8紫外消毒回用水池建设规模5万吨/天，内设紫外消毒渠道三万吨/天一条，预留远期2万吨/天一条，同时设置反冲洗消防回用水池一座。结构尺寸16.3*8*3米,反冲洗水池配套两台反冲洗泵用于滤池反洗,厂区内消防和中水回用管道采用一套,设置消防稳压泵站一套,平时保压用于厂区绿化、冲洗用水,消防启动高压消防泵。办公楼给水管道铺设也同时考虑分设中水管道。2．9鼓风机房、脱水机房鼓风机房采用GL-TURBO单机高速离心鼓风机，空气流量能连续向下调节至45％，比一般罗茨风机节能30％～40％，比多级离心风机节能25％～30％。廊道式进风，风机功率110KW,3台两用一备。鼓风机房旁设置配电间一座。脱水机房设置液压卧式螺旋卸料离心脱水机LW400×1800－NY两台，预留四期离心机一台，脱水机房内附铁盐加药装置、碳源加药装置、PAM加药装置。2．10污泥浓缩池为减少污泥停留时间避免二次释磷，污泥浓缩池采用机械浓缩方式，结构尺寸Ø12×5.5m，设计绝干污泥量5500kg/d(含水率99％)，湿污泥量550m3/d,池上设置中心传动污泥浓缩机一台。3、设计特点3．1采用先进灵活的污水处理工艺3 从该污水处理厂水质、水量、地形等具体条件出发，选择工艺可靠、运行灵活的多点进水A2O工艺，根据季节、水量、水质的不同及时调整进水点和进泥点，可以按常规A2O、倒置A2O、阶段曝气等多种模式运行，增强了工艺的灵活性，提高了除磷脱氮的效果。3．2采用脱氮滤池作为深度处理工艺复合脱氮滤池分为两层，下部区域为DN反硝化区，主要对二级出水中的硝态氮进行反硝化，上部为强制生物氧化功能区，主要对DN段污水的剩余有机物（含外加剩余碳源）进行强制碳化并截留污水中的SS。滤池具有较高的生物浓度和脱氮负荷；抗冲击能力强、易挂膜、启动快；菌群结构合；自动化程度高等特点。3．3选用先进的水解酸化池填料辫带式水处理填料是新一代环保型生物活性填料，由自然卷曲呈弹性管状的辫带毛圈经特殊工艺织成，亲水、亲油、对气泡有很好的切割作用，有储氧功能，吸附能力强、无堵塞等优点。同时因其不需要玻璃钢安装支架还具有安装、维护方便，易与其它设备配套使用等特点。由于受水流和气流的冲动，填料上的生膜不断更新，生物活性高，传质效率高。因此，该填料比其他填料能够提高净水效能70-80%。因此，使用该填料具有较高的经济效益和社会效益。3．4采用先进的自动加药系统系统内铁盐分别加于生化池出水口和二沉池出水口，加药设备增加2个50吨液态铁盐储罐。碳源由于醋酸、甲醇等均不适于水处理，经实践运用醋酸钠作为碳源除氮效果比较理想。醋酸钠加药设备采用螺旋输送机自动上料方式，避免了人工投料的繁琐。上述两套加药设备采用先进的模糊控制理论设计，使全厂的加药系统自动化程度达到高级水准，可大大减少加药量。3．5厂区内消防及中水回用设计厂区内消防及中水回用采用一套DN200消防回用水环网管路系统，紫外消毒池和消防回用水池合建，采用一套消防变频恒压供水设备，两台稳压泵、两台消防泵均为一用一备，可选用任意一台变频及工频启动运行。污水处理厂出水达到一级A标后部分回用于厂区内绿化、脱水机房等冲洗用水。办公楼采用两套给水系统即中水给水和自来水给水。4、施工中遇到的问题及解决措施4．1设备采购及招投标工作:为保证工程质量，首先必须保证采购设备的质量，保证程序如下：（1）、根据设计院初步设计中提供的设备主要技术参数初步询价，市场调查；（2）、在市场调查的基础上审核设计院编制设备招标技术要求；（3）、正式招投标确定设备厂家；（4）、确定设备厂家后尽快和设计院沟通进行细化深化设计。4．2桩基工程施工:由于施工工期较紧，合理安排施工方法至关重要，原设计办公楼预制方桩市场采购比较困难，后改为预制混凝土管桩，并重新进行了桩基及承台的变更设计。预制方桩改为预制混凝土管桩C80PHCAB4009014,数量不变4．3关于房屋结构地基处理:原设计脱水机房、鼓风机房、变配电间房屋基础底标高－2.65m,室外地坪标高＋2.08m,基础过低(1)、将导致坑内积水增多，排水困难；(2)、将影响周边土方塌方，周边还需做井点降水；(3)、土方量增加，施工进度缓慢。现所有建筑物原有天然地基基础改为采用水泥搅拌桩进行基础处理，桩顶标高也相应抬高至－0.7m。4．4厂区标高:设计必须事先确定后整个厂区的标高，再做三通一平工作。避免重复挖土填土增加工作量。4．5水池后浇带:根据规范要求，如水池长度超过40米，应每隔20米左右设置一条后浇带，后浇带施工缝应在结构完成后至少间隔两个月后，用C40级早强补偿收缩混凝土进行二次浇灌。为缩短工期后采用在C30砼中加0.9kg/m聚丙烯纤维并加强养护的施工措施，既保证了4 工期又保证了施工质量。4．6必须注意的设计细节：如办公楼屋面雨水落水口详图；电动葫芦安装位置必须在水泵中心轴线上，预留孔位置应准确无误；建筑物外墙应采用满贴钢丝网、各单体楼梯的设置，二沉池等圆形结构楼梯要注意展开角及楼梯标高等。各种管道管道支架做法需明确，各种阀门井做法也需明确等等。4．7管材选用：排泥管道因腐蚀比较厉害，可以考虑选用PE塑料管，消防回用水管埋地部分,自来水管道也可以选用PE管，水解酸化池排泥管及加药管道也采用PE管。DN500以下排水管、雨水管可以使用HDPE排水管，DN500以上建议选用钢砼管。4．8鼓风机如采用单级高速离心鼓风机,鼓风机房进风口处设计可以考虑采用廊道式进风系统.4.9进水泵房基坑开挖后影响到南侧沉砂池的基础施工,同时也影响到已建好的西侧水解酸化池构筑物。原采用C25毛石砼砌筑,考虑到工程量较大,工期较长,根据现场考察意见:进水泵房大开挖施工后,先采用C20素混凝土(混凝土内可掺20~30%的道渣)将进水泵房与护坡之间的空隙封死,东/西两侧混凝土高度为4.3m(根据实测高度),到第一放坡台阶,南侧高度为3.0米,南侧和东/西两侧混凝土以45度坡角连接,在其上采用素土回填分层夯实。4.10阀门选择:微阻缓闭消声止回阀选用型号为:HH44X-10,闸阀配伸缩器选用型号ISSA-1,尽量选用闸阀,空气管道可以用蝶阀,生化池空气管道弹性接头要用SS304材质。同时为便于设备检修，各构筑物工艺管道闸阀尽量加配橡胶软接头。4.11进水泵房进水泵可以选用变频泵,功率大于30KW的用电设备必须采用软启动，各台水泵控制方式必须予以明确,是一控一还是一控三等等。5、结论和建议本工程设计中，根据其水质及其所处地形、地质特点，进行了针对性的设计，包括A2O工艺多点进水多模式运行，深度处理采用脱氮滤池以满足一级A标排放标准等。设计时需应多考虑施工措施、施工进度问题，以免引起过多的设计变更。施工单位需合理安排施工措施及施工计划，应该先深后浅，先里后外，以免施工大开挖需做护坡、井点降水等引起工程量的增加。本工程实际运行效果及运行管理情况需在今后运行中总结和调整。参考文献：[1]杨玉梅重庆鸡冠石污水处理厂设计特点及运行运行管理改进<<中国给水排水>>2008，16：35－39[2]胡大锵，司知侠倒置A2O典型工艺及改进设计<<中国给水排水>>2008，16：54－58[3]傅钢，董滨，周增炎倒置AAO工艺的设计特点与运行参数<<中国给水排水>>2004，20：53－555'