西安市邓家村污水处理厂改造工程设计

西安市邓家村污水处理厂改造工程设计内容摘要摘要西安市邓家村污水处理厂改造工程设计规模为16万m3/d,处理工艺是在充分利用现有污水、污泥处理设施基础上，增加部分污水生物除磷脱氮和砂滤工艺，处理后的水回用于工业和市政绿化摘要西安市邓家村污水处理厂改造工程设计规模为16万m3/d,处理工艺是在充分利用现有污水、污泥处理设施基础上，增加部分污水生物除磷脱氮和砂滤工艺，处理后的水回用于工业和市政绿化关键词污水回用A2/0系统中负荷系统污泥脱水0概况西安市邓家村污水处理厂始建于，处理规模4万m/d,经过和的两次扩建后，处理能力达到12万m/d,并由一级物理处理提高到二级生物处理接纳污水范围东起西安市环城西路，西至三桥皂河，南到大环河，汇集有130多家工厂的工业废水和近50万居民的生活污水，流域面积约2500m2,处理后出水水质达到国家排放标准，在西安市城市环保建设中，发挥了举足轻重的作用该厂虽经两次扩建，但是限于当时技术设备条件，设备多为非污水处理工程专用设备加之经过多年运转，设备严重老化、技术落后、故障频繁、能耗高、难以维持污水厂正常生产运转因此，西安市市政工程管理局结合近几年城市发展和排水规划调整，对污水厂提出改造方案，经改造后处理规模扩大到16万m7d,污水、污泥处理工艺流程各为两条线污水处理中负荷系统采用传统活性污泥法工艺（处理水量6万m3/d）;深度处理系统采用A2/0活性污泥法+微絮凝过滤工艺（处理水量6万m3/d）;其余4万m7d污水经一级处理后排放污泥处理中负荷系统的污泥采用中温一级消化+机械脱水工艺；A/系统的污泥采用污泥不经消化仅浓缩后直接机械脱水工艺污水厂改造坚持充分利用现有建（构）筑物和厂内管道、道路，新建（构）筑物尽量利用厂区现有空地、不再新征土地的原则1水质标准与工艺流程综合可行性研究报告和污水厂10月12月之间进厂水质分析报〜告，中、丹技术专家对本流域范围内的污水水质、水量、回用水水质、水量进行了综合性分析，确定了该厂设计规模和水质标准⑴进水水质（生活污水占30%,工业废水占70%）；B0D=275mg/LC0D=560mg/L,SS=265mg/L,TN=50mg/L,TP=

11.3mg/L,NH-N=33mg/L3o

（2）出水水质标准如表1所示表1污水处理厂各处理工艺出水水质项目A2/0系统中负荷系统终沉池后砂滤池后终沉池后BODmg/L201020CODmg/L10050100SSmg/L20520NH3-N mg/L

1052.5TNmg/LW1515TPmg/LW31⑶污水处理工艺流程西安市邓家村污水处理厂改造工程利用丹麦政府低息贷款，并从丹麦某公司引进主要设备和仪表经改造后的污水及污泥处理工艺流程如图1所示图1污水、污泥处理工艺流程2主要构筑物及设备设计污水处理厂主要新（设）建工艺系统及设备有格栅间、曝气沉砂池、A/工艺系统、回用水系统、中等负荷系统及污泥处理系统，现对具体各项设计选型详述如下

2.1一级处理系统⑴粗格栅间污水进入提升泵站之前，要通过现有两套背耙式粗格栅，格栅间隙为25mm,宽度

1.5m,栅渣由螺旋输送器和压渣泵送至地面设计引进螺旋输送机长

4.5m,流量4m3/dl台，栅渣压送泵长

1.6m,流量3m3/h,配电机功率

1.55kWl台粗格栅的运行是根据格栅前后水位差或时间来控制⑵污水提升泵房污水提升泵房利用现有建筑物和部分设备共计6台水泵，其中4台利用原有设备，单台流量为2016m3/h,2台为新更换设备，单台流量为2020111/1,扬程13m,4用2备水泵的运转由集水井中的液位计来控制⑶细络栅间为去除污水中漂浮物质，以保证后续处理构筑物正常运行，设计新增细格栅细格栅间建在单管出水井与曝气沉砂池之间，长

10.6m,宽

8.0m共两层，一层为彭风机间（供沉砂池曝气用）和电气控制间，二层安装DN53型弧型格栅共5台，每台宽度

1.05m,栅条间隙10mm,自动清渣，配电机功率

0.55kW另外，二层还设有事故平板格栅1台，宽度

1.5m,手动清渣，间隙50nini,无轴螺旋输送机1台，全长

11.8m,直径285mm,电机功率

2.2k肌除渣能力5nr7d,用于将栅渣送出池外格栅的运行由格栅前后水位差或时间来控制4曝气沉砂池利用现有曝气沉砂池，拆除更换现有除砂、曝气设备沉砂池1座2格，每格长

24.0m,宽

3.3m,有效水深

3.3m；水力停留时间平均流量时6nlin,高峰流量时4min沉砂池o上设有长度

6.4m桥式除砂机1台，桥上配有淹没式吸砂泵2台，流量ll.OL/s,功率L3kW,将池底沉砂抽送入贮砂槽，经砂水分离器

0.75kW脱水后装槽车运出沉砂池曝气采用气水比为

0.1~

0.2,引进BLS80型鼓风机2台，1用1备，额定风量668m7h,功率15k肌⑸初沉池配水井及计量设备利用现有的初沉池配水井，污水经配水井后通过管道上安装的电磁流量计，进入初沉池电磁流量计读数显示在污水厂SCADA系统中，记录每日最大、最小的流量及日流量、月流量和年流量6初次沉淀池利用现有初次沉淀池，主要更换初沉池出水堰及集水槽，并对刮泥机进行大修检查，更换部分零件初沉池共计2座，每座直径45%旱季流量时水力停留时为

2.5h,高峰流量时停留时间为

1.7h结合现有初沉池运行情况及污染物实际去除率，设计SS去除率为

47.5%,BOD和COD去除为30%,NH3-N去除率为7%10%,总磷去除率为15虬另外，改造后初沉池设置〜刮浮渣装置⑺曝气池配水井设计新建1座曝气池配水井，来自初沉池的污水经此配水井后分为三条水线一是进入A/生物处理系统高峰时流量2500iir7h,占总流量的31%；二是进入新建中负荷生物处理系统（高峰时流量3500m3/h,占总流量的44%）；三是经配水井后直接排放进入接纳水体（高峰时流量2000m3/h,占总流量的25%）配水井为地上式钢筋柱结构，平面尺寸为

6.9H1X

5.9m,出水采用固定式溢流堰，其中进入12/0系统堰长Ll=

3.0m,进入中负荷系统堰长L2=

2.4m,直接排放堰长L3=l.5m,堰上水头为

0.16m

2.2二级处理及回用水处理系统

2.

2.1A/及回用水处理系统设计将现有曝气池改为A/处理工艺，该工艺包括预反硝化池（预反硝化回流污泥中的氮）、用于控制丝状菌生长的选择池以及增强生物除磷脱氮的内循环过程为达到上述条件，现有曝气池需加高

0.5m,以满足工艺要求的停留时间和池体容积A/处理工艺如图2所示图2A/处理工艺流程设计曝气池分为平行两组，每组尺寸为长义宽义水深=

50.0mX

6.0mX（

5.

104.9m）,其中;预反硝化池，每组容积为〜1350nl:水深

5.1m；选择池每组容积为260m:水深

5.05m,厌氧池每组溶积为1330nl:水深

5.0m；缺氧池每组容积为665nl3水深

4.95m,好氧池每组容积为9770nl,水深

4.90m,单组系列容积13375m）设计水力停留时间为

12.83h,污泥负荷

0.09kgB0D/（kgMLSS d）,MLSS浓度4000mg/L,・污泥产率为

0.78kgSS/kgB0D,污泥龄为

15.3d,其中好氧泥龄为

10.5do每组的预反硝化池、厌氧池、反硝化池分别设置水下搅拌器2台（每组共计6台），配电机功率

3.OkW,选择池设置水下搅拌器2台，配电机功率

1.5kW曝气池好氧廊道布置NOPON膜扩散微孔曝气头，并以递减方式安装，以适应不同的空气量需要，两组曝气池共安装KKR300型曝气头3000个其中曝气池前半部分布设1760个，后半池为1240个为了有效地控制A/系统的运行，每组设置RCP5036型淹没式混合液回流泵1台，流量13251n7h,配电机功率10kW,内回流比为100%125%活性污泥回流系统设DN800电磁流量计〜1台，同时，两组反应池内还设置溶解氧测定仪4台，温度计2台，与中心控制室相连控制系统可按池中溶解氧大小，自动调节风机风量，在配气管上设置Y型过滤器以降低曝气头维修工作量2A2/0系统终沉池采用圆形辐流式沉淀池，共3座，每座直径36m,池边水深

4.8m,表面负荷

0.gZn/旅h,水力停留时间・为

5.8h,每座配1台长

19.6m半桥式刮泥机，功率为

0.37kW,桥式刮泥机连续运转，浮渣自动排除，回流污泥量最大为2500111/1,回流比为80%100%〜3A2/0系统污泥泵房活性污泥回流与剩余污泥排放分别采用AFB

2021.1和AFP

0841.1型淹没式潜水泵各3台，每座终沉池两种型号的泵各1台，设计污泥泵房2座，分别建于终沉池之间，其中一座泵房宽

4.0m,长

13.9m,另外一座泵房宽

4.0m,长

6.55m,地下式钢筋柱结构回流污泥泵流量450m3/h,扬程

6.0m,剩余污泥泵流量40m3/h,杨程

6.5m,电机功率分别为llkW和

1.95kW,当发生故障时淹没式潜水泵更换检修方便，污泥泵房设于地下，一般无需专人操作管理4A/系统终沉池药剂投加站A/系统包括使用强化生物除磷，设计投加氯化铁以降低沉淀池出水中磷的浓度，由于氯化铁具有较好的絮凝作用，活性污泥在终沉池中将会更好的沉淀药剂投加点设在终沉池配水井，选用R412型隔膜式药剂泵2台，1用1备，投加流量为0550L/h,扬程30m,配电机功率为

0.55kW,〜药剂的投加量是按A/系统的进水量通过变频调速来控制⑸砂滤池提升泵站A/系统终沉池出水经提升后进入砂滤池，泵站中设有溢流堰及事故出水管路，以防止停电或水泵机械故障，设计AFP

3003.1型潜水泵3台2用1备，单台流量1325m3/h,扬程8m,电机功率为30kW,泵房为地下式钢筋舲结构，长

10.0m,宽

7.0m6砂滤池及反冲洗泵房A/系统出水经砂滤池进行最终净化，设计砂滤池分为两组，共分12格，每格尺寸为

5.5mX

4.35m滤料为单层，顶层为砂层，其它支持层为一定级o配的砾石和碎石，滤料的组成如下顶层厚

1.20m,砂层，粒径

1.

72.2mm；第二层厚

0.10m,砾石，粒径35mli1；第三层〜〜厚

0.10m,碎石，粒径58mm；第四层厚

0.10m,碎石，粒径18〜25mm；第五层厚

0.15m,碎石，粒径2535mm；合计总厚度

1.65m〜〜设计滤池采用气水反冲洗，主要设计参数平均表面负荷

9.5m3/m2•/h,最高为10m3/m2•h,气冲强度60m3/m2•h水冲强度40m3/m2•h□当砂滤池水位达到一定液位，反冲洗过程即开始，液位计传输必要的信号，每次只反冲洗一格，每格滤池每天反冲洗一次设计反冲洗操作分为三个步骤首先是气冲5lOmin,然后是大泵开启水反冲洗57nlin,最后是〜〜气水联合反冲，其中气冲35min,小泵水反冲洗57min反冲〜〜洗水经砂滤池后水流入反冲洗储水池，在满足反冲洗水量最大25000nT7d后，多余的水经溢流堰进入回用水蓄水池反冲洗水池中安装一大一小潜水泵，其中大泵为AFP3003型，流量为950m7h,扬程8m,配电机功率30kW；小泵为AFP1543型，流量为350nr7h,扬程8m,配电机功率16kW另外设置BLS100型罗兹鼓风机2台，1用1备，风量为1450m7h,风压为

0.lMPao⑺回用水蓄水池及加压泵房由于厂地所限，蓄水池共设1座，分2格，单格平面尺寸为16mX44in,有效水深

4.3m,单格容积为3000疗，总容积6000福，占回用水系统处理水量的10%蓄0水池为地下式钢筋舲结构，池内设有液位变送器1台加压泵房设计能力为6万m7h,按照回用水管网要求，出厂压力为

0.35MPa泵房内设4台流量为8641332nT7h,杨程为3040m,〜〜功率为160kW离心泵，3用1备，均为变频调速控制水泵的运行是通过管网压力和蓄水池内液位信号来控制，实现恒压供水。