冯棋开
佛山市南海区西樵水处理有限公司
摘要：随着我国经济发展的速度加快，，环境问题越发为人们所关注。污水对水环境的污染表现尤为突出，污水排放前必须依法进行净化处理。本文主要结合实际工程，对污水处理设计进行探讨。
关键词：污水处理厂；水处理；设计
环境污染对人们生活存在着威胁，在某种意义上也增强了人们对环境保护的意识，水污染问题也随之越来越受到人们的关注。各类环境保护法律法规不断出台，对水污染处理的工艺要求也不断提升。在这样的大背景下，各种各样的污水处理技术快速发展起来。下文结合工程实际，详细阐述该工程污水处理设计。
1工程概况
某污水处理厂工程新建0.5×104t/d污水处理，本期污水处理厂设计进出水质见表1：
表1二期工程设计进、出水水质指标
2总体设计的合理性分析
2.1工程规模
根据可研报告，近期（2016年）规划人口8000人，人均综合用水量按180l/d，污水产生量按用水量的80%计算，则近期生活污水量约为1150m3/d。新区近期工业发展主要是石材、光伏新能源和旅游产业，预计工业污水量为3690m3/d。则污水总量约为4840m3/d，考虑一定的余量，本期工程规模为：5000m3/d，KZ=1.74，Qmax=362.5m3/hr。
2.2进出水水质
凡污水接入本工程污水处理厂的工业、企业，其生产废水需在各自厂区内初步处理后水质达到《污水综合排放标准》GB8978-1996中的三级排放标准和《污水排入城镇下水道水质标准》CJ343-2010中的各指标要求，尾水可经市政管道送至本工程污水处理厂进一步处理，同时本次工程在设计时考虑必要的预处理措施。依据以上基本情况，本工程设计进水水质参照该协议。除表中已列出的污染物指标外其余污染物指标需满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）及《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）要求。严禁排放腐蚀性、对微生物有毒害作用的污水。
2.3受纳水体
本工程污水处理厂出水采用暗管连续排放的模式排放后汇入海。本河现状水质为V类水，全长8.5km，排放口所在河段河床比降较小，宽深比不大，水流缓慢，水流流向基本为由东向西，正常水位2.5m～3.0m。
3水处理工艺设计
3.1污水处理工艺
根据进水水质，本工程进水中的COD、BOD5值均高于一般的城市污水。污水厂工艺须采用预处理与常规生化处理相结合的工艺路线。可研中选择的工艺为：进水泵房→旋流沉砂池→调节池→水解酸化池→中沉池→A/A/O生化池→二沉池→反应沉淀池→滤布滤池→出水。整个工艺分为预处理段，二级生化处理段及深度处理段。预处理段采用旋流沉砂→调节池→水解酸化池→中沉池。沉砂池去除污水中的无机砂粒，保护后续处理构筑物设备。由于本工程总规模较小，因此设置调节池对水量水质进行调节，以使污水厂能够稳定连续运行。水解酸化池的作用是改善废水的可生化性，以利于后续的生物处理。酸化水解工艺是考虑到产甲烷菌与产酸菌生长速度不同，在反应器中造成甲烷菌难于繁殖，将厌氧处理控制在反应时间短的厌氧处理第一阶段，即在大量水解细菌、产酸菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质。酸化水解处理作为二级生化处理的预处理，可提高污水的可生化性能，降低后续生物处理的负荷。二级生化处理段采用A/A/O池，厌氧-缺氧-好氧池，分区明确，达到除磷脱氮去碳的目的，是目前污水厂最常用的工艺之一。深度处理工艺同可研一致，采用反应沉淀池+滤布滤池的形式，保证出水达到一级A标准，滤布滤池后设置消毒池，同时作为回用水的储水池。
3.2消毒工艺选择的合理性分析
污水厂常用的有氯消毒法和紫外线消毒法。
3.2.1加氯法
加氯法主要是投加液氯或氯化合物。液氯是迄今为止最常用的方法，其特点是液氯成本低、工艺成熟、效果稳定可靠。由于加氯法一般要求不少于30min的接触时间，接触池容积较大；氯气是剧毒危险品，存储氯气的钢瓶属高压容器，有潜在威胁，需要按安全规定兴建氯库和加氯间。含氯化合物包括次氯酸钠、漂白粉和二氧化氯等。其特点与液氯相似，但危险性小，对环境影响较小，适用于小型污水厂。
3.2.2紫外线消毒法
紫外线消毒的基本原理为：紫外线对微生物的遗传物质（即DNA）有畸变作用，在吸收了一定剂量的紫外线后，DNA的结合键断裂，细胞失去活力，无法进行繁殖，细菌数量大幅度减少，达到灭菌的目的。因为当紫外线的波长为254nm时，DNA对紫外线的吸收达到最大，在这一波长具有最大能量输出的低压水银弧灯被广泛使用，在水量较大时，也使用中压或高压水银弧灯。紫外线消毒的主要优点是灭菌效率高，作用时间短，危险性小，无二次污染等。并且消毒时间短，不需建造较大的接触池，只建消毒渠即可，占地面积和土建费用大大减少。缺点是设备投资高，运行费用高，抗悬浮固体干扰的能力差，对水中SS浓度有严格要求，无持续的杀菌能力。从安全和环境保护角度出发，考虑到本工程的规模，部分尾水需要回用的情况，选用投加次氯酸钠消毒，次氯酸钠购买成品。
3.2.3除臭
根据污水处理厂一期工程（0.5×104m3/d）建设项目环境影响报告表“：生产过程中会产生少量恶臭，其主要产生部位是前处理段（格栅、沉砂池）、超细格栅间、污泥处理工段（脱水机房、污泥浓缩池等）。生化反应池有一定的气味，缺氧池气味比较小。产生恶臭气体的废水处理装置采用加盖密闭设计。在采取先进的工艺、合理布局、加强厂区绿化后，本工程排放的恶臭气体不会对周围的环境空气质量产生显著影响。本工程的进水泵房、细格栅渠道、旋流沉砂池、调节池、水解酸化池及污泥池均采用加盖设计，减少恶臭气体的散发量。
4污泥处理工艺选用的合理性分析
本工程中产生的污泥及浓缩脱水后，达到80%的含水率，送至填埋场处置。
4.1总平面布置的合理性
污水处理厂本期占地东西长257.0m，南北宽67m，总面积17225.6m2。进水位于厂区西侧，尾水排放在厂区东侧，因此按水流方向从西向东布置构筑物。综合楼位于厂区最西端，与进水泵房留有40m的绿化隔离带。污水厂主要技经指标如表2所示。
表2主要技术经济指标表
4.2高程布置的合理性
污水厂南侧大道设计地坪标高为4.20m，考虑污水厂厂区与大道的衔接及雨水顺利排放的要求，污水厂室外地面标高设为4.40m。
5污水处理设计成本预算的合理性
本工程概算投资为3594.74万元，其中建筑工程为1476.25万元，安装工程为372.45万元，设备购置为838.52万元，其他费用为907.52万元。污水厂年总成本费用为561.93万元，单位处理成本为3.08元/m3，单位可变成本为0.97元/m3。综上，本工程污水处理设计的成本在可控范围内。
6结束语
综上所述，该污水处理厂工程采取的水处理工艺满足了环保建设的要求，工艺投入使用时取得了良好的效果，工艺成本也在可控范围内，可在全国各大城市推广运用。