深圳市埔地吓污水处理厂工艺设计特点与全厂除臭技术应用

杨亚静

（深圳市利源水务设计咨询有限公司广东深圳518031）

1 工程概况

埔地吓污水处理工程是深圳水库污水截排系统的重要组成部分，不仅保护沙湾河流域和深圳水库水质，还可以完善区域污水处理系统。埔地吓污水处理厂设计总规模10.0万m3/d，近期5.0m3/d，用地按远期控制，占地面积为71742.79m2。埔地吓污水处理厂进水管由污水厂的西南面进厂，各功能分区布置成环状，处理厂尾水排入白泥坑河。本工程污水处理采用氧化沟式AAO工艺。

2 工程存在问题分析

2.1 建设总体标准高。由于埔地吓污水厂所处的位置、环境及担负的功能较为特殊，因此对处理目标要求很高。出水水质要求达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准，臭气排放要求达到一级标准。

2.2 近期污水有机负荷较高，C/N比较低。由于服务区域内部分污水来自于截排系统，有机物负荷与C/N比波动较大，对于脱氮除磷处理目标有影响。

3 工艺设计特点

3.1 由于埔地吓污水处理厂建成初期将抽取河道水，其中SS含量较高，因此设置预沉砂池，首先去除部分SS，保证后续系统正常稳定运行。

3.2 从降低能耗（利用NO3--N作为电子受体氧化有机物）、回收碱度保证硝化进行过程以及改善生物除磷效率的角度考虑，采用反硝化或部分反硝化的生物脱氮工艺。

3.3 采用抗负荷冲击能力较强的氧化沟式AAO生化池型，兼具推流式和完全混合式特点，池体设计形成一个有机整体，既减少占地和投资，亦节省能耗。

4 工程设计

4.1 服务区内水量水质

根据深圳市与区域市政工程详细规划，确定出埔地吓污水处理厂设计近期规模为5.0万吨/天，远期为10.0万吨/天。服务范围内的污水以生活污水为主，进水水质中污水营养物比值比城市生活污水高，可生化性强，适宜于采用生物处理工艺进行污水处理。

4.2 工艺流程与主要单元设计参数

图1 污水处理工艺流程

埔地吓污水处理厂工艺流程见图1。

4.2.1 污水提升泵房与粗格栅、预沉砂池合建

泵房近期安装潜水排污泵4台，三用一备，两台变频，Q=1200m3/hr，H=13m，配用电机功率75kW。粗格栅采用2台高链式格栅机，每台栅宽1.5m，栅条间隙20mm，配用电机功率3.0kW。预沉砂池设计流量为17.2万m3/d，表面负荷为150m3/m2·h，共2格，单格净宽3m，土建尺寸为L×B×H=6.5×5.5×6.0m。

4.2.2 曝气沉砂池与细格栅渠合建

采用转鼓式细格栅3台，每台栅宽2.0m，栅条间隙3～4mm，配用电机功率2.2kW，土建尺寸：L×B×H=8.5×4.7×1.5 m。曝气沉砂池共2格，单格净宽5m，曝气量按0.2m3空气/m3污水配置。在池旁设小型鼓风机房，内设3台罗茨风机（2用1备），单机风量11.28m3/min，风压32.7KPa，功率15kw。沉砂池尺寸：L×B×H=34.0×11.75×5.7 m。

4.2.3 氧化沟式AAO生化池

根据埔地吓污水处理厂污水水质情况，营养物浓度较高等特征，设计中采用抗冲击能力较强的氧化沟工艺与AAO工艺相结合，同时采用水下曝气加推流的方式，提高氧转移效率。因此，该工艺既具有AAO工艺除磷脱氮的功能，又具有氧化沟循环混合耐冲击负荷的特点。氧化沟型式的好氧池具有完全混合生物反应池的特点，由于其强大的环流量，对进入原污水的稀释能力强，对水质水量的冲击负荷适应能力较好；这种池型最大特点是将好氧池的推流设施和曝气设施分开，采用水下曝气供氧，既提供了强有力的推流力，又能维持反应池内高的氧转移效率，提高好氧池的水深，避免了氧化沟水深浅、占地大的缺点。

AAO生化池采用氧化沟式池型，分2座，每座规模2.5万m3/d，单座AAO生化池尺寸为L×B×H=88.5×28.0×7.5 m，污泥负荷为0.078kgBOD5/kgMLSS·d；设计污泥回流比为100%；设计混合液回流比为200%。采用进口膜式微孔曝气盘进行充氧。回流污泥泵3台（2用1备，2台变频），流量为1042 m3/h，扬程为6.5m，功率为45kw，剩余污泥泵2台（1用1备）流量63.2 m3/h，扬程8.5m，功率3.7kw。

4.2.4 二沉池

本项目二沉池设2座，采用圆形周边进水周边出水的辅流式沉淀池。采用中心传动单管吸泥机，直径40m，功率0.37kw；挡水裙板高度≥600mm；浮渣挡板高度300mm；三角出水堰出水，高度为250mm。

4.2.5 高效纤维滤池

本项目近期建设1座高效纤维滤池，设置3台罗茨鼓风机，2用1备，每台流量520 m3/h，功率37kw；2台混流泵，1用1备，每台流量520 m3/h，扬程10.5m，功率22kw。

4.2.6 紫外线消毒渠

本项目近期建设一组紫外线消毒渠，紫外消毒系统设置1套电控系统，1套自动水位控制器，1套机械加化学清洗装置。设计规模：6.9万m3/d；设计流量：Qmax=2875 m3/h；紫外灯模块组数：1组，含12个模块；紫外灯管数：每个模块8根灯管，共96根灯管，接触时间16.5s；紫外线消毒渠尺寸：L×B×H=6.83×1.22×1.575 m。

5 除臭工艺

城市污水处理厂恶臭气体产生源较多，恶臭气体组成复杂，其主要恶臭污染物为氨、硫化氢、甲硫醇等。埔地吓污水处理厂采用微生物除臭法进行全面除臭，执行城镇污水处理厂《厂界（防护带边缘）废气排放最高允许浓度》二级标准（GB18918-2002），大气污染物排放标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18919－2002）一级标准，严格控制对周边空气环境造成的影响。

采用分散处理的除臭方式，设计两座污泥除臭装置，分别为预处理区和生化污泥区。预处理区主要处理预处理过程中产生的臭气，生化污泥区主要处理生化池和污泥处理过程中产生的臭气。其预处理区总臭气量4,900 m3/h，系统处理风量为4,900 m3/h，除臭塔 1座，风机 1台，5,000m3/hr；P=2,000Pa；5.5kW。生化处理部分除臭风量为30,000 m3/h，系统处理风量为37,200 m3/h，除臭塔3座，风机 2台，19,000m3/hr；P=2,000Pa；18.5kW。

除臭系统由处理构筑物臭气风管收集系统、除臭风机(EF)、生物除臭塔(BDT)、喷淋散水供给系统等构成，如图2所示。

图2 厂区生物法全面除臭系统

6 结语

埔地吓污水处理厂工程建设之初，面临着污水处理要求高、储备用地紧张、厂区除臭标准高等难题。在设计中采用了氧化沟式AAO工艺与全厂生物除臭技术，解决了污水厂前期截排水量较大，水质负荷波动大的问题。通过这些技术措施，埔地吓污水厂不仅运行稳定、处理效果完全达标，而且节省用地，实现了污水处理过程的可持续性发展。