1 工程概況

上海某科技開發(fā)有限公司位于在上海浦東張江高科技園區(qū)內(nèi)。該公司生活污水處理站污水處理量為50m3/d。根據(jù)建設(shè)單位提供的污水處理要求及《上海地方污水排放綜合標準》（DB31/199-1997），本工程設(shè)計確定進、出水水質(zhì)設(shè)計指標見表1。

表1：設(shè)計進、出水水質(zhì)指標

項目 BOD5 CODCr SS NH3-N PH 進水 200 400 300 40 6～9 出水 30 100 150 15 6～9

注：（1）單位為mg/L（PH值除外）；（2）出水指標可達到上海市二類排放標準。

2 工藝設(shè)計

2.1工藝流程，見圖1。

2.2工藝特點

（1）采用接觸氧化法處理生活污水，該法具有容積負荷率高，運行穩(wěn)定可*，產(chǎn)泥量少，操作簡便等優(yōu)點，在污水處理工程中被大量采用。

（2）生活污水處理裝置采用一體化鋼結(jié)構(gòu)，將接觸氧化法的各個子單元有機結(jié)合在一起，各子單元布置緊湊，使占地面積減少，安裝簡便。

（3）生活污水處理裝置的尾氣接往風(fēng)機房屋頂排放。

（4）整個系統(tǒng)由電控箱統(tǒng)一控制，基本做到全自動化。

2.3各流程單元功能說明

（1） 格柵

原污水由污水總管集中流經(jīng)格柵井，格柵井內(nèi)設(shè)置兩道格柵，即一道粗格柵（柵縫寬度為10mm）和一道細格柵（柵縫寬度為3mm），經(jīng)兩道格柵攔截后，污水中較大顆粒的固體雜質(zhì)被去除，避免堵塞管道、水泵和填料。

（2） 調(diào)節(jié)池

調(diào)節(jié)池的作用是調(diào)節(jié)水量和均化水質(zhì)?使污水能夠比較均勻地進入后續(xù)處理單元，同時提高整個系統(tǒng)的抗沖擊性能并減小后續(xù)處理單元的設(shè)計規(guī)模。

調(diào)節(jié)池池底設(shè)有曝氣管，通入空氣，既能防止污泥沉積，又能起到均化水質(zhì)和預(yù)曝氣作用。調(diào)節(jié)池設(shè)提升泵二臺（一用一備）。

（3） 缺氧池

缺氧池中設(shè)置大量組合式填料，具有極大表面積，可以附著生長大量具有生物活性的生物膜。在較高的有機負荷下，通過微生物的生化降解以及吸附絮凝等作用，高效率地去除污水中的各種有機物。

通過回流硝化液，缺氧池中污水發(fā)生反硝化反應(yīng)，含氮污染物轉(zhuǎn)化成氮氣，有效降低氮污染。

（4） 好氧池

通過附著在填料上的大量好氧微生物，進一步氧化降解污水中的有機污染物，將污水中的有機污染物轉(zhuǎn)變成成對環(huán)境無害的二氧化碳和水。

污水中的氨氮及有機氮化合物被氧化成硝酸鹽（硝化反應(yīng)），與缺氧池中的反硝化形成硝化--反硝化系統(tǒng)，避免了污泥在沉淀池產(chǎn)生大量浮渣。

接觸氧化池池底設(shè)有微孔曝氣管用于充氧,池末段設(shè)硝化液回流泵一臺。

（5） 沉淀池（豎流式）

污水從接觸氧化池中進入沉淀池，進行固液分離，清液流入消毒清水池。沉淀池設(shè)二座，并聯(lián)運行，池底設(shè)泥斗，污泥經(jīng)泥斗沉淀濃縮后用氣提法輸送至污泥消化池。

（6） 消毒池與排放池

沉淀池出水流過氯片槽，消毒劑溶解到水中，殺滅出水中的游離細菌，隨后進入排放池由排放泵排放至下水道。排放池設(shè)排放泵二臺（一用一備）。

（7） 污泥消化池與貯泥池

污泥消化池池底設(shè)有曝氣管，由沉淀池來的污泥在此進行好氧消化，減少污泥量并使之轉(zhuǎn)化為熟污泥。經(jīng)好氧處理后的熟污泥經(jīng)泵輸送至位于地表的貯泥池，便于環(huán)衛(wèi)車外運。污泥消化池設(shè)污泥提升泵一臺。

（8） 風(fēng)機噪聲治理

a) 選用低噪音羅茨鼓風(fēng)機曝氣；

b) 為羅茨鼓風(fēng)機配備減振臺座、進出口消聲器等減噪設(shè)備；

c) 為風(fēng)機房配置隔聲門、消聲窗等降噪設(shè)備，并阻止噪音外泄。

（9） 尾氣處理

污水處理池內(nèi)尾氣一般采取高空排放方式處理，在場地條件受限制的情況下，亦可采用活性炭吸附處理的方式。本設(shè)計中可于風(fēng)機房兼控制間屋頂設(shè)排風(fēng)機排放尾氣。

2.4主要處理構(gòu)筑物的設(shè)計參數(shù)，見表2

表2：主要處理構(gòu)筑物的設(shè)計參數(shù)

1 調(diào)節(jié)池: 1座, 有效容積 28m3 停留時間 13.3hr 有效水深 2.70m 2 缺氧池： 1座, 有效容積 6.7m3 停留時間 3.2hr 有效水深 3.50m 3 接觸氧化池： 2座,串聯(lián)運行, 有效容積 20.2m3 停留時間 9.6hr 有效水深 3.5m 4 沉淀池(豎流式) 1座 表面負荷 0.82m3/m2.hr 沉降高度 2.0m 停留時間 2.0hr 5 消毒池: 1座 有效容積 1.2m3 停留時間 0.57hr 6 排放池: 1座 有效容積 3m3 停留時間 1.5hr 7 污泥消化池: 1座 有效容積 4m3 8 貯泥池 1座 有效容積 6m3

2.5主要設(shè)備性能參數(shù)，見表3

表3：主要設(shè)備性能參數(shù)

1 人工粗格柵 1臺 柵隙 10mm 型號 自制 2 人工細格柵 1臺 型號 3mm 流量 自制 3 調(diào)節(jié)池提升泵 2臺 型號 AS1.6-2CB 流量 29m3/h 揚程 7.6m 轉(zhuǎn)速 2850 r/min 功率 1.6kW   硝化液回流泵 1臺 型號 AS1.0-2CB 流量 15m3/h 揚程 4.5m 轉(zhuǎn)速 2850 r/min 功率 1.0kW 4 羅茨鼓風(fēng)機 3臺 型號 TSB-50 流量 1.28 m3/min 升壓 44.7 kPa 功率 3.0 kW 5 電磁流量計 2只 型號 LDG－50 6 電控箱 1套 型號 自制 8 排風(fēng)機 2臺 型號 T40-11NO.3 流量 3220 m3/h 轉(zhuǎn)速 2900 r/min 功率 0.37kW 全壓 202Pa

2.6污水處理站布置說明

整個污水處理池為全地埋式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)備房建于調(diào)節(jié)池上方，為半地埋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。污水處理池產(chǎn)生的臭氣由一根排氣管從設(shè)備房引出經(jīng)處理后高空排放。

格柵布置于格柵井內(nèi)；污水泵均為潛水泵，置于池底；電控箱和羅茨鼓風(fēng)機置于設(shè)備房內(nèi)（風(fēng)機房兼作控制間用）。貯泥池井蓋布置于設(shè)備房外部*近路邊，以方便環(huán)衛(wèi)車定期將污泥外運。

2.7電氣控制說明

（1）調(diào)節(jié)池液位燈光顯示：低位、中位、高位;高位報警。

（2）排放池液位燈光顯示：低位、中位、高位；高位報警。

（3）污泥消化池液位燈光顯示：低位、中位、高位。

（4）調(diào)節(jié)池提升泵運行控制：

· 手動控制運行；

· 自動控制運行：中位起動，低位停止；

（5）排放泵運行控制：

· 手動控制運行；

· 自動控制運行：中位起動，低位停止；

（6）羅茨鼓風(fēng)機運行控制：

· 手動控制運行；

· 自動控制運行：過壓停止，同時報警。

（7）所有電機均有過載保護。

3 調(diào)試與運行

3.1系統(tǒng)調(diào)試

污水處理系統(tǒng)起動之后，應(yīng)對其流量及曝氣量進行調(diào)節(jié)，使整個系統(tǒng)始終處于穩(wěn)定運行狀態(tài)。

（1）調(diào)節(jié)池泵流量的調(diào)整

為了充分發(fā)揮調(diào)節(jié)池的作用，保證后續(xù)處理工藝的穩(wěn)定性，應(yīng)控制調(diào)節(jié)池泵的流量。正常運行時，應(yīng)根據(jù)之前每天累計的污水量，推算出當天的污水平均流量，并使調(diào)節(jié)池泵的流量調(diào)節(jié)至略大于平均量（設(shè)計平均流量為2.1m3/hr），達到細水長流的目的，使系統(tǒng)始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。調(diào)節(jié)方法與步驟如下：

1) 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)池泵出口的管路閥門，控制其出口流量。

2) 根據(jù)電磁流量計讀數(shù)，進一步調(diào)節(jié)管路閥門使其略微開啟或關(guān)閉。

3) 重復(fù)以上步驟，使系統(tǒng)的平均流量在1.8～2.5m3/hr。

（2）調(diào)節(jié)池/污泥池曝氣量的調(diào)整

由于調(diào)節(jié)池水位經(jīng)常變化，所以進入調(diào)節(jié)池和污泥池的空氣流量將隨調(diào)節(jié)池水位變化而變化，并且會出現(xiàn)以下極端情況：

當調(diào)節(jié)池水位過低時，污泥池內(nèi)幾乎沒有空氣充入。

當調(diào)節(jié)池水位過高時，調(diào)節(jié)池內(nèi)幾乎沒有空氣充入。

為確保調(diào)節(jié)池與污泥池的曝氣均能達到預(yù)期效果，必需將調(diào)節(jié)池曝氣管與污泥池曝氣管的管路閥門調(diào)節(jié)到合適的位置，該合適的位置由調(diào)節(jié)池的當量水位決定。（當量水位是指在一天的24小時內(nèi)，調(diào)節(jié)池污水有18小時達到或超過的水位。當污水處理量恒定時，當量水位隨季節(jié)不同而變化）。調(diào)節(jié)方法與步驟如下：

1) 通過觀察及流量統(tǒng)計，找出調(diào)節(jié)池的當量水位，并將水位控制在當量水位。

2) 往污泥池內(nèi)進水，使其水位達到設(shè)計水位（高位）。

3) 調(diào)節(jié)管路閥門，控制調(diào)節(jié)池、污泥池與消毒池曝氣均勻度基本一致。

經(jīng)過以上調(diào)整后，既能確保調(diào)節(jié)池不產(chǎn)生泥渣沉積，又能保證污泥池每天有18個小時供氧充足，以及消毒池有足夠的空氣進行攪拌。

（3）回流泵流量的調(diào)整。

回流泵的調(diào)節(jié)需在水樣測試的輔助下完成。

1) 通過調(diào)節(jié)回流泵管路閥門，控制缺氧池污水中的溶解氧為0.5mg/L左右。 若溶解氧大于0.5mg/L，則適當調(diào)小回流泵管路閥門的開啟度，反之則增大回流泵管路閥門的開啟度。

2) 若出水NH3-N濃度較高，應(yīng)增大回流泵管路閥門的開啟度。

（4）加藥系統(tǒng)的調(diào)整。

測試排放水的余氯含量，控制余氯含量為0.5～1.0mg/L左右來調(diào)節(jié)余氯投加量。

（5）生物膜的培養(yǎng)

生物膜可用污水經(jīng)曝氣培養(yǎng)而成。為加快生物膜的培養(yǎng)，從市政污水處理廠取得生物污泥投入接觸氧化池中，定期加入一定量污水，經(jīng)過一段時期的培養(yǎng)，在填料上會出現(xiàn)生物膜絮狀物，在顯微鏡下可以看到一些菌膠團和滴蟲、草履蟲、鐘蟲、輪蟲等原生動物，此時可進入正常運行階段。

（6）沉淀池氣提器投入運行

檢查并確定沉淀池內(nèi)污水已達設(shè)計水位，出水槽內(nèi)充滿水。打開電磁閥YV1、YV2、調(diào)節(jié)閥門，控制污泥流量。正常運轉(zhuǎn)后，電磁閥運行方式為“自動”。兩個電磁閥均為每隔2小時開啟一次，持續(xù)時間為2分鐘。

3.2運行監(jiān)測數(shù)據(jù)，見圖2、圖3、圖4

由圖2、圖3、圖4可知：CODcr進水濃度范圍值為227～335mg/L，出水濃度范圍值為48～97mg/L，平均去除率為74.3%；BOD5進水濃度范圍值為85～133mg/L，出水濃度范圍值為11.2～29.3mg/L，平均去除率為79.1%；SS進水濃度范圍值為92～195mg/L，出水濃度范圍值為11～57mg/L，平均去除率為76.8%；NH3-N進水濃度范圍值為19～45mg/L，出水濃度范圍值為7～15mg/L，平均去除率為62.6%。

該工藝具有較高的去除效率，上述指標均達到上海市二類排放標準。

4 效益分析

4.1環(huán)境效益：

（1）每年減少BOD5排放量約3.10噸；

（2）每年減少CODCr排放量約7.48噸；

（3）每年減少SS排放量約2.74噸；

（4） 每年減少NH3-N排放量約0.46噸。

4.2技術(shù)經(jīng)濟指標：

（1）工程總投資：31.9萬

（2）動力費：2.076元/m3(水)

（電費以0.7元每度電計）；

（3）綜合折舊費∶0.549元/m3 (水)；

（4） 污水處理成本∶3.48元/m3(水)

5 結(jié)論及建議

監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果表明：A/O工藝成熟穩(wěn)定、可行有效，出水完全能夠達標排放，在小型生活污水處理工程中有良好的發(fā)展前景。