一种节能高效市政污水处理厂建设的方法技术

一种节能高效市政污水处理厂建设的方法，按步骤进行：a、平整场地，依次构建预处理段、二级生物处理段、深度处理段、消毒段和污泥处理段；b、构建预处理段：包括粗格栅及提升泵站、细格栅及曝气沉砂池、精细格栅及初沉池；c、构建二级生物处理段：包括氧化沟和二沉池；外池壁采用钢筋混凝土结构，内部隔断采用砖墙剪力墙结构；d、构建深度处理段：包括高密度沉淀池、中途提升泵站、反硝化活性砂滤池；e、构建消毒段：包括接触消毒池、出水排放明渠；f、构建污泥处理段：包括污泥浓缩池、污泥脱水间、污泥外运场；g、原污水进入预处理段；处理后的污水进入二级生物处理段；处理后的污水进入深度处理段；处理后的污水进入消毒段消毒后排放。

A method of energy saving and efficient municipal sewage treatment plant construction

【技术实现步骤摘要】
一种节能高效市政污水处理厂建设的方法
本专利技术涉及一种节能高效市政污水处理厂建设的方法。
技术介绍
由于城市建设和工业园区的建设，城市污水排放和工业污水排放便成为污染环境的主要来源，其水质的污染将直接危害水流沿线居民的身体健康。并且，其水质的污染对地表水的危害也是不可低估的。而城市污水处理和工业污水处理的污水处理厂修建，相应解决了污水排放进入自然环境的水质问题。现有污水处理厂的主要工艺流程包括预处理段、二级生物处理段和污泥处理段。预处理段通常包括粗、细格栅，提升泵房和沉砂池，可去除污水中的纤维、木材、塑料制品和纸张等杂物和砂粒，是污水处理厂的必备工段。二级生物处理段是利用微生物吸附和氧化的作用，以降解去除污水中的有机污染物。污泥处理段是将污水处理过程中产生的污泥无害化，并尽量利用污泥中的可用物质，化害为利。但是，现有污水处理厂的建设直接导致其工艺流程中处理污水能力低下，特别是在二级生物处理段中，微生物与污水的反应过程太慢，需要增加多个搅拌器让污泥中的微生物与污水充分融合以提高其微生物的活性，从而加快污水处理速度。然而这会直接导致建造费用、使用费用和运营成本增加，并且也会直接导致能耗增加。如扩大二级生物处理段，虽然能够提升污水处理量，但又会导致占地过大、选址困难、建造费用进一步增加等等诸多问题。因此，在如何延用现有污水处理厂规模，在加快污水处理速度的基础上降低能耗、节约建造费用、降低使用费用和运营成本，成为了两难的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用现有污水处理厂规模，在加快污水处理速度的基础上降低能耗、节约建造费用、降低使用费用和运营成本的一种节能高效市政污水处理厂建设的方法。本专利技术的基本构思是：延用现有污水处理厂规模，在建造时不扩大任何处理段，依次构建预处理段、二级生物处理段、深度处理段、消毒段和污泥处理段；预处理段依次经二级生物处理段、深度处理段与消毒段相通；二级生物处理段的二沉池和深度处理段的高密度沉淀池均与污泥处理段的污泥浓缩池相通。让原污水进入预处理段；预处理段处理后的污水进入二级生物处理段；二级生物处理段处理后的污水进入深度处理段；深度处理段处理后的污水进入消毒段消毒后排放。在此过程中，二沉池和高密度沉淀池产生的污泥均直接进入污泥浓缩池进行浓缩脱水处理；然后依次经污泥处理段的污泥脱水间进一步脱水处理和污泥外运场进行污泥运输和最终处置。也就是，原污水首先进入粗格栅间前端的进水井后流入粗格栅间，拦截污水中较大杂质，经提升泵提升至细格栅，再经细格栅除去较细杂质，又经沉砂池去除砂粒，然后进入精细格栅及初沉池，进一步去除废水中的固体物质，出水经配水井均匀分配进入生物池，靠活性污泥降解去除BOD5等污染物，出水再经过滤池、接触消毒后直接排出，剩余污泥经污泥浓缩池后经污泥泵送至污泥池，再经污泥脱水机脱水后含水率低于60%泥饼外运。本专利技术中所述预处理段通常包括粗、细格栅，提升泵房和沉砂池，可去除污水中的纤维、木材、塑料制品和纸张等杂物和砂粒，是污水处理厂的必备工段。通常，同样的预处理构筑物和设备选择可以满足不同类型的生物处理工艺的预处理要求，预处理中是否设置初沉池及水解酸化池，需要根据水质特点具体分析。本专利技术中所述初沉池是对污水中的密度大的固体悬浮物进行沉淀分离，以减轻后续生物处理的负荷防止无机悬浮物对生物处理的不利影响。初沉池可去除废水中的可沉物和漂浮物。废水经过初沉后，约可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，按去除单位质量BOD或固体物计算，初沉池是经济上最为节省的净化步骤，对于生活污水和悬浮物较高的工业污水均宜采用初沉池为预处理。初沉池的作用为：（1）去除可沉物和漂浮物，减轻后续处理设施的负荷。（2）使细小的固体絮凝成较大的颗粒，强化了固液分离效果。（3）对胶体物质具有一定的吸附去除作用。（4）一定程度上，初沉池可起到调节池的作用，对水质起到一定程度的均质效果。减缓水质变化对后续生化系统的冲击。本专利技术中所述二级生物处理段：生物处理方法主要有活性污泥法和生物膜法。活性污泥法是在人工充氧的条件下，对污水和各种微生物群体进行连续的混合培养，形成活性污泥，利用活性污泥的生物凝聚，吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物，然后使污泥与水分离，大部分污泥回流到曝气池，而剩余污泥排出。生物膜法则是利用各种不同载体，通过污水与载体的不断接触，在载体上繁殖生物膜，利用膜的生物吸附和氧化作用，以降解去除污水中的有机污染物，而脱落下来的生物膜与水进行分离。本专利技术中采用活性污泥法二级生物处理，同时活性污泥法能有效地去除城市污水中的主要污染物质，并且处理费用较低。活性污泥法有多种工艺方案，如普通曝气法、阶段曝气法、延时曝气法、生物吸附法、氧化沟法、纯氧曝气法、A2/O脱氮工艺、A2/O池脱氮除磷工艺、改良A2/O工艺、CASS工艺、超深层曝气法等等。其中，最常用的是A2/O工艺、氧化沟工艺和CASS工艺。A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写，它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺是在70年代由美国专家在厌氧-好氧除磷工艺（A/O）的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。该工艺在厌氧-好氧除磷工艺（A/O）中加一缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以达到反硝化脱氮的目的。氧化沟工艺是五十年待初期发展起来的一种无水处理工艺形式，因其构造简单，工作稳定可靠，易于维护管理，很快得到广泛应用。到目前为止，氧化沟已发展为多种形式，使用较为广泛的主要有：Carrousel（卡鲁塞尔）氧化沟、A2/O池、交替式氧化沟和一体化氧化沟。CASS（CyslicActivatedSludgeSystem）工艺是SBR的一种改进型，是循环活性污泥技术（CAST）的一种形式。该工艺是在SBR工艺和氧化沟技术的基础上开发出来的。CASS工艺的特点是需要的自控水平高，在运行过程中控制和监测装置启闭频繁。但经过分析比较，氧化沟工艺方案具有以下优势：1、氧化沟方案在达到与传统活性污泥法同样的去除BOD5的效果时，还有更充分的硝化和一定的反硝化作用；2、氧化沟法管理比较简单，适合该污泥处理的管理水平现状；3、氧化沟法比A2/O工艺具有更强的抗冲击负荷能力。三级（深度）处理工艺经过二级处理后，污水中剩余的一些污染质还不能达到集中式污水处理厂的出水要求。深度处理的工艺流程，视处理目的和要求的不同，可为以下工艺的结合：混凝沉淀、过滤、活性炭吸附、臭氧氧化等生物除氮、离子交换、电渗析、反渗透等等。混凝沉淀和过滤是去除SS的主要技术手段。污水经二级处理沉淀后，其出水（即三级构筑物的进水）悬浮物总体来说不高，采用投加铁盐或铝盐的方式并直接过滤可达到有效去除悬浮物的目的。投加铁盐或铝盐后，形成磷酸盐沉淀物与其他胶体、悬浮物，杯过滤器截留，降低磷值。污泥处理段主要的污泥处理工艺为：1、污泥处理要求污水处理过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能高效市政污水处理厂建设的方法，其特征是按照以下步骤进行：/na、平整场地，依次构建预处理段、二级生物处理段、深度处理段、消毒段和污泥处理段；预处理段依次经二级生物处理段、深度处理段与消毒段相通；/nb、构建预处理段：预处理段包括粗格栅及提升泵站、细格栅及曝气沉砂池、精细格栅及初沉池；粗格栅一端与原污水相通，粗格栅另一端与提升泵站的进水口相通，提升泵站的出水口与细格栅一端相通，细格栅另一端与曝气沉砂池的进水口相通，曝气沉砂池的出水口与精细格栅一端相通，精细格栅另一端与初沉池的进水口相通；粗格栅用于拦截污水中较小的悬浮物，减少对提升泵的影响，确保后续生化处理的正常运行；设计流量QAV=2083.3m

【技术特征摘要】
1.一种节能高效市政污水处理厂建设的方法，其特征是按照以下步骤进行：
a、平整场地，依次构建预处理段、二级生物处理段、深度处理段、消毒段和污泥处理段；预处理段依次经二级生物处理段、深度处理段与消毒段相通；
b、构建预处理段：预处理段包括粗格栅及提升泵站、细格栅及曝气沉砂池、精细格栅及初沉池；粗格栅一端与原污水相通，粗格栅另一端与提升泵站的进水口相通，提升泵站的出水口与细格栅一端相通，细格栅另一端与曝气沉砂池的进水口相通，曝气沉砂池的出水口与精细格栅一端相通，精细格栅另一端与初沉池的进水口相通；粗格栅用于拦截污水中较小的悬浮物，减少对提升泵的影响，确保后续生化处理的正常运行；设计流量QAV=2083.3m3/h，Qmax=1874.99m3/h；KZ=1.38；过栅流速V=0.6~1.0m/s，格栅安装倾角70度；提升泵站用于提升自厂外和厂内污水，满足后续工艺流程；设计流量QAV=1000m3/h，Qmax=2874.95m3/h；总变化系数KZ=1.38；细格栅用于进一步拦截污水中较小悬浮物；设计流量Q=50000╳1.38m3/d；过栅流速v=0.6～1.0m/s；栅条间隙b2=5mm；栅前水深h2=1.0m；安装角度90度；细格栅工艺尺寸L╳B╳H=6.5╳4.5╳2.0m；曝气沉砂池用于去除污水中粒径≥0.2mm的砂粒，使无机砂粒与有机物分离开，便于后续生化处理；设计流量Q=50000╳1.38m3/d；水力停留时间T=2～3min，曝气量0.2m3/m3水；曝气沉砂池工艺尺寸L╳B╳H=17.15╳6.45╳5.5m；细格栅与曝气沉砂池连建，钢筋混凝土结构；精细格栅用于进一步去除废水中的悬浮物，减轻对后续生化的影响，提高废水的可生化性；设计流量Q=50000╳1.38m3/d；过栅流速v=0.6～1.0m/s；栅条间隙b2=2mm；栅前水深h2=1.0m；安装角度90度；精细格栅工艺尺寸L╳B╳H=3.5╳39.4╳2.0m；初沉池用于进一步去除废水中的固体物质，设计流量Q=50000╳1.38m3/d；停留时间2h；初沉池工艺尺寸L╳B╳H=41.7╳41.55╳6.5m，有效水深6.0m；精细格栅与初沉池合建；
c、构建二级生物处理段：二级生物处理段包括氧化沟和二沉池；初沉池的出水口与氧化沟的进水口相通，氧化沟的出水口与二沉池的进水口相通；氧化沟用于进入氧化沟内的污水进行生物脱碳、脱氮和除磷，将污水中的污染物去除；氧化沟共分为两组并联运行，每组分为厌氧/缺氧调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池；设计流量Q=20000╳1.38m3/d；污泥负荷为0.095kg/BOD5/kgMLSS.d，混合液浓度为4g/L；设计有效泥龄θ=21d；剩余干泥量3.492t/d；总停留时间HRT=20.28h；总容积42249m3；气水比7.6:1；污泥回流比R=100%；混合液回流比R1=220%；氧化沟的外池壁采用钢筋混凝土结构，内部隔断采用砖墙剪力墙结构；二沉池包含污泥回流池和沉淀池，平面尺寸为φ=40m，池总深5.2m，周边水深4.50m，二沉池的外池壁采用钢筋混凝土结构，内部隔断采用砖墙剪力墙结构；其中污泥回流池用于根据氧化沟池的运行需要排除的活性污泥回流至氧化沟池；设计流量Q=20000╳1.38m3/d；最大回流率R=100%；沉淀池用于对生化后污水进行泥水分离；单座沉淀池设计流量QAV=416.67m3/h；设计最大表面负荷q=0.93m3/(m2.h)；理论回流污泥浓度XS=8.00g/L；有效泥水分离时间T=1.5h；
d、构建深度处理段：深度处理段包括高密度沉淀池、中途提升泵站、反硝化活性砂滤池；高密度沉淀池用于投药进行絮凝沉淀除磷，同时为减少反硝化活性砂滤池的负荷，延长反冲洗周期；设计流量Q=50000╳1.38m3/d；混合时间2min；有效水深3.5m；停留时间10.0min；有效水深6.8m；沉淀区表面负荷7.85m3/m2.h；总尺寸L╳B╳H=30.5╳26.5╳8.5m；有效水深8.0m，钢筋混凝土结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：申健，谢谊，申佳悦，谢翱骏，
申请(专利权)人：申健，
类型：发明
国别省市：四川;51