日本神户市垂水污水处理厂概要

王舜和 姜宝媛 郭淑琴

(1．天津市市政工程设计研究院，天津 300051;2．宁河县水务局，天津 301500)

1 神户市污水处理厂概要

神户市是日本的国际贸易港口城市，位于日本中部，面积544 km2，人口约1 747 000人。行政区划为东滩区、滩区、中央区、兵库区、北区、长田区、须磨区、垂水区、西区。市内共设东滩、ポ—トアィラソド、西部、铃兰台、垂水、玉津6座污水处理厂，各处理厂建设时间和规模如表1所示。

在阪神大地震期间，东滩污水处理厂受到很大损害，造成3个多月无法运行。为了解决污水厂因事故停止工作，污水没有合适出路的问题，神户市建设了大型地下污水干线和泵站将各污水处理厂连接起来，使得各厂之间可进行污水的调配。

表1 各处理厂建设时间和规模

2 垂水污水处理厂概要

垂水污水处理厂排水体制为雨污分流制，主要收集处理垂水区和须磨区的污水。厂内设有污水处理和污泥处理处置设施，占地面积38．9 ha。厂内共分三个部分:本场、分场、东区。现有处理能力223 500 m3/d，本场 96 000 m3/d、分场 55 000 m3/d，东区72 500 m3/d。其中分场的运行时间最早，是1974年8月，本场于1983年11月运行，东区则是2011年5月投入运行，是全厂最新建成的部分。由于建成时间的不同，生物处理工艺也有所区别，早期运行的分场和本场均采用普通活性污泥法，而最新建成东区则采用投加絮凝剂的多段AO工艺+砂过滤，污水处理厂的出水排入大阪湾，部分经过RO膜过滤后作为高品质水回用于喷水池和洗车场。

本场和分场均为全地下建筑，地面上分为喷水池、芝生广场、恋人岬以及会馆等等，并作为活动公园向市民开放，东区则为半地下建筑。污水处理厂设有比较完善的除臭装置，主要使用活性炭吸附法和土壤脱臭法。

3 本场东部泵站楼

在本场内设有一处泵站楼，外观呈圆形，泵站地下纵深达40多米，主要具有以下几种功能:1)垂水污水厂进水提升;2)垂水周边各污水厂系统调配;3)垂水污水厂格栅除污;4)本场及分场污水沉砂;5)污水除臭等。

4 本场的设计概况

垂水污水处理厂本场和分场污水汇合进入，埋深较浅，污水经d2 000 mm管道输送至污水厂，通过粗格栅后进入沉砂池。由于垂水进水泵站除负责场内污水提升外，还负责各污水处理厂之间的调度，因此水泵配置较大，本场部分共设5台污水泵(3台275 kW 5 400 m3/h，2 台 180 kW 2 700 m3/h)，总调配能力518 400 m3/d，设在东部泵站楼内。

本场设8 000 m3调节池2座，便于调配本场和分场的水量。污水依次进入初沉池、生物反应池、二沉池，随后经次氯酸盐消毒后排放入海。初沉池和二沉池均采用矩形池型，主要构筑物如下:矩形平流式初沉池2 080 m3/池，共6座;生物反应池为推流式2 600 m3/池，共 12座;200 kW 鼓风机 1台，风量 150 m3/min，340 kW鼓风机3台，风量 270 m3/min;矩形平流式二沉池3 500 m3/池，共6座;消毒池1 100m3，共2座。出水泵房设有2台132 kW 4 800m3/h水泵及2台55 kW 2 400 m3/h水泵，最大排放能力345 600 m3/d。污水除臭设备采用吸附式活性炭。

5 分场的设计概况

流程同本场相同，主要构筑物如下:矩形平流式初沉池1 100 m3/池，共设4座;生物反应池为推流式1 800 m3/池，共设8座;200 kW鼓风机3台，风量120 m3/min;矩形平流式二沉池1 400 m3/池，共设4座。

6 东区的设计概况

垂水污水处理厂东区也承担污水调配功能，由于污水管线来自比较远的东部地区，进水管道d2 400mm埋深达40m。提升泵同样设置在东部泵站楼内，共设3台污水泵(2台390 kW 2 700m3/h，1台765 kW 5 400 m3/h)，总调配能力259 200 m3/d。

东区污水经提升后依次进入沉砂池，初沉池、生物反应池、二沉池，随后经消毒池+砂过滤设备后排放入海。主要构筑物如下:矩形平流式初沉池1 150 m3/池，共4座;生物反应池为推流式9 460 m3/池，共 4座;290 kW 鼓风机 2台，风量 210 m3/min，570 kW鼓风机1台，风量420 m3/min，55 kW 鼓风机2台，风量33 m3/min(用于缺氧池搅拌);矩形平流式二沉池4 670 m3/池，共4座，污水除臭设备采用吸附式活性炭。

7 东区污水厂生物处理工艺

东区污水处理厂是2011年投入运行的，采用的工艺技术相对较新，为此着重介绍其生物处理流程。工程规模为72 500 m3/d，目前实际接纳污水约40 000 m3/d，4个系列只运行了2个。进水COD=350，BOD=180 －200，TN=40，TP=5，出水 COD=8，BOD=1，NH3-N=5，TP=0．2(单位 mg/L)。

工程采用分段进水AO工艺，共分成三段，采用渠道配水，流量分配为等比例方式。回流污泥自始端进入，每级缺氧池设有甲醇投加管，在最后一级设有内回流，并在最后一级好氧池内投加PAC。工程采用一种特殊的可旋转曝气装置，在缺氧池内也设有少量曝气装置，用于取代搅拌器。工艺流程示意图如图1所示。

图1 工艺流程示意图

8 工程特点总结

1)神户市将各污水处理厂通过大型管网和泵站相连，在事故期间可充分体现污水调配的优势，为城市污水的稳定处理提供了保证。

2)垂水污水厂本场和分场建设时间很早，但最初便采用全地下形式，地面上则作为城镇居民娱乐和景观公园等设施，部分污水处理的回用水也利用为广场景观用水，充分体现了污水处理与市民生活的和谐统一，我国部分城市也面临土地资源紧张的局面，地下污水处理设施的建设和城市景观的结合值得学习推广。

3)新建的东区污水厂采用了分段进水AO工艺，处理效果稳定。可能是由于日本进水水质较好，反应池的停留时间相对国内工程降低很多。

4)污水处理系统全程采用吸附式活性炭法除臭，在东区污水厂的半封闭空间内没有臭味，处理效果较好。

5)污水厂建筑风格简洁明快，具有鲜明特点;色彩搭配醒目合理，便于区分;标识内容详细，管道虽多而复杂，但整齐简洁;场内电缆、管线、盖板、软管等附属设备和设施的布置十分细致。