污水处理厂提标改造工程设计

李艳春

摘要：为提升污水处理厂出水水质，辽河流域某污水处理厂采用以高密度沉淀池/纤维转盘过滤池为主体的深度处理工艺。介绍了污水厂深度处理工艺流程、各主体构筑物的设计参数、结构尺寸及配套设备的相关情况。出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002中一级标准的A标准。

Abstract： In order to improve the effluent quality of wastewater treatment plant， a deep treatment process with high-density sedimentation tank / fiber rotary filter was adopted in a sewage treatment plant in Liaohe River Basin. This paper introduces the advanced treatment process of sewage treatment plant， the design parameters， structure dimensions and relevant equipment of each main structure. The effluent quality reaches the A standard of the first grade standard of GB18918-2002 "urban sewage treatment plant pollutant discharge standard".

关键词：城市污水处理厂；提标改造；高密度沉淀池；纤维转盘过滤池

Key words： municipal wastewater treatment plant；upgrading and reconstruction；high-density sedimentation tank；fiber rotary filter

中圖分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）04-0127-02

0 引言

辽河流域某城市污水处理厂一期工程于2008年建成投入使用，设计日处理能力2.0万m3/d，处理负荷满足现有城区8万居民排放污水需求。随着人口的不断增加与之配套的公共基础服务设施需要同时建设，2013年该城市政府启动城市污水处理厂扩建工程，扩建工程规模为2.0万m3/d。届时该市污水处理厂处理规模达到4.0万m3/d，出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准，可解决现有镇区污水处理负荷问题。

依据流域水污染治理需要、县城快速发展开发建设的需要以及国家及辽宁省水污染防治的相关政策需要，实施城市污水处理厂提标改造工程项目的建设，将有效改善城市居民的生活环境，促进城市的繁荣发展及提高城市的现代化水平，促进经济发展，显著提高城市污水处理率，减少城市污水给下游水体带来的污染，最终辽河的水质将得到巨大改善。

本工程设计之初，污水厂扩建工程尚未建设，考虑与原厂区一期工程及二期扩建主体工程合理衔接，确保系统整体性、运行维护方便性等因素。与建设单位及扩建工程设计单位协商一致，本项目供电、采暖、给水、排水及污泥处理均有二期扩建工程协同考虑，所增加的建设投资未计入本工程。

1 提标改造工程设计

1.1 主要工程内容

新建规模为日处理能力4万m3/d污水处理厂深度处理工程，包括高密度沉淀池、纤维转盘过滤池及消毒系统。设计规模4万m3/d，出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002的一级A标准。

1.2 设计进出水水质及处理效果分析

污水处理厂一期工程已稳定运行多年，根据该市环境保护监测站出具的国控重点源监测结果报告单显示，污水处理厂出水水质波动不大，各项水质指标基本稳定达到一级标准B标准指标要求，因此进水水质指标按照一级B水质标准设计。污水处理厂出水排放标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002中一级标准的A标准。设计进出水水质指标及去除率见表1。

1.3 主要工艺流程

污水处理厂提标改造工程工艺确定为：高密度沉淀池+转盘过滤+紫外线消毒。提标改造后工艺流程框图如图所示。

1.4 工程设计

1.4.1 中间提升泵池

二沉池出水进入中间提升泵房，中间提升泵池尺寸9.0×6.2m，深度5.15m，有效水深4.0m。

泵池内设潜污泵4台，3用1备，其中1台变频。提升泵参数：Q=784m3/h H=8m N=30kW。

为设备安装及检修方便，在泵池上设一台电动葫芦，主要技术参数如下：t=2t H=13.0m N=3.0kW。

1.4.2 高密度沉淀池

二级提升泵站出水进入混合反应沉淀处理单元，沉淀采用先进的高效沉淀池工艺，集混合反应沉淀为一体。

高效沉淀池设计流量Qmax=2350m3/h。

高效沉淀池共1座，分2个系列。系统设：进水分配井，停留时间为1.18min，在进水格墙上装设堰板控制流量；混合池，分为2格，采用一级搅拌方式，混合时间为18s；絮凝池共2个反应单元，每个单元反应池内设有导流筒，并配有低速搅拌器，使药剂污水、污泥高效充分反应，形成絮凝体。絮凝池总有效容积1123.2m3，停留时间为28.7min；沉淀池，2系列，污水上升流速2.9mm/s，停留时间33min；设备间，主要放置为高效度沉淀池服务的设备，与高效沉淀池合建。

1.4.3 纤维转盘过滤车间

经混凝沉淀后自流进入纤维转盘过滤系统进行深度处理。设计纤维转盘过滤系统2套，单机每小时流量1175m3/h。

高效沉淀池共投加两种药剂，分别为PAM、PAC。投药间按照4万m3/d设计规模设计。内设药库、投药间，与过滤车间、紫外消毒车间及配电间合建。

1）PAM投加于高效沉淀池导流筒底部，主要参数如下：调制装置：三腔絮凝装置1套，调制能力为2000L/h，N=3.2kW；平均投加量：0.5mg/L；投加浓度：0.1%；投加方式：隔膜计量泵3台（2用1备），单台泵参数：Q=588L/h，H=50m，N=1.1kW。

2）PAC投加于高效沉淀池进水渠，主要参数如下：溶药池：2.5×2.5×2.2m 钢筋砼 2座；PAC折桨搅拌机 N=3.0kW；投加量：平均投加量20mg/L；投加浓度：10%；投加方式：隔膜计量泵3台（2用1备），单台泵参数：Q=470L/h，H=50m，N=1.1kW。

2 工程总投资及运行成本分析

2.1 工程总投资

工程总投资包括工程费用（建筑工程费、安装工程费、设备费）、工程建设其他费及基本预备费。本工程总投资为1782.17万元，第一部分工程费用为1421.79万元，建设其他费用为216.08万元，基本预备费为131.03万元。

2.2 成本分析（表2）

按污水处理量为40000m3/d，年经营成本165.50万元，折合为0.11元/m3污水，即提标改造工程实施后，污水处理经营成本将增加0.11元/m3污水。

3 结论

污水处理厂提标改造工程，采用“高密度沉淀池+转盘过滤+紫外线消毒”的主体深度处理工艺，出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002中一级标准的A标准，可为其他类似工程提供参考。

参考文献：

[1]龚希博，等.高密度沉淀池/转盘滤池用于污水厂的提标改造[J].中国给水排水，2014，30（23）：61-64.

[2]李尔，等.高密度沉淀池/转盘滤池用于乌海污水厂深度处理[J].中国给水排水，2011，27（16）：38-41.

[3]叶常明，等.污泥回流对高密度沉淀池运行效果的影响[J].环境科技，2013，26（2）：28-31.