目前城鎮(zhèn)人口越來(lái)越多，污水的排放量也是越來(lái)越大，如果污水直接排放到河流，那么對(duì)河流的污染會(huì)使水中的氮磷含量增加，也可使水體富營(yíng)養(yǎng)化，所以必須建設(shè)污水處理廠對(duì)該鎮(zhèn)排放的污水進(jìn)行處理。

　　《工業(yè)水處理》1981年創(chuàng)刊已滿二十余年，國(guó)家一級(jí)期刊，中國(guó)期刊方陣雙效期刊，中國(guó)科技論文統(tǒng)計(jì)源期刊，海內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行。訂戶遍及化工、石油、冶金、機(jī)械、電力、電子、紡織、印染、制藥、輕工、醫(yī)院、食品、飲料釀酒、造紙、環(huán)保等系統(tǒng)，自來(lái)水公司、污水處理廠、水處理設(shè)備工程公司，以及大專(zhuān)院校等。讀者對(duì)象為技術(shù)主管、技術(shù)人員、采購(gòu)主管、經(jīng)理人。

　　一、選址

　　近年來(lái)，國(guó)內(nèi)城市污水處理廠基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度不斷加快，城市污水處理廠建設(shè)作為城市水污染防治的主要基礎(chǔ)設(shè)施，已受到各級(jí)政府部門(mén)的高度重視。作為城市污水處理廠建設(shè)前期籌備階段的廠址選擇非常關(guān)鍵，它關(guān)系著整個(gè)污水處理工程建設(shè)的方案合理性，選址時(shí)有必要綜合考慮當(dāng)?shù)匾?guī)劃、環(huán)境保護(hù)、處理工藝以及總投資費(fèi)用等影響因素，確定最優(yōu)化廠址。

　　廠址確定應(yīng)滿足如下原則：

　　(1)與所采用的污水處理工藝相適應(yīng);

　　(2)少拆遷，少占農(nóng)田，有一定的衛(wèi)生防護(hù)距離;

　　(3)廠址位于集中給水水源下游，且應(yīng)設(shè)在城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)及生活區(qū)的下游和夏季主風(fēng)向的下風(fēng)向;

　　(4)處理后的污水或污泥用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)或市政時(shí)，廠址應(yīng)考慮與用戶靠近，以便于運(yùn)輸。當(dāng)處理水排放時(shí)，則應(yīng)與受納水體靠近;

　　(5)要充分利用地形，如有條件可選擇有適當(dāng)坡度的地區(qū)，以滿足污水處理構(gòu)筑物高程布置的需要，減少工程土方量;

　　(6)有良好的工程地質(zhì)條件及方便的交通、運(yùn)輸、水電條件;

　　(7)廠址不應(yīng)設(shè)在雨季易受水淹的低洼處，靠近水體的處理廠，要考慮不受洪水威脅，廠址應(yīng)盡量設(shè)在地形條件好的地方;

　　(8)廠址的選擇應(yīng)考慮遠(yuǎn)期發(fā)展的可能性，有擴(kuò)建的余地。

　　二、工藝方案選擇的原則

　　由于城市污水處理廠工程的建設(shè)和運(yùn)行不但耗資較大,而且受多種因素的制約和影響,其中污水處理工藝方案的優(yōu)化選擇對(duì)確保處理廠的運(yùn)行性能和降低費(fèi)用最為關(guān)鍵,因此要從整體優(yōu)化的觀念出發(fā),結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及出水要求、結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和要求,選擇切實(shí)可行且經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝方案。 對(duì)于中小型污水處理廠工藝選擇必須注重經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能和簡(jiǎn)便易行。經(jīng)濟(jì)是指占地少，節(jié)省征地費(fèi)用，必要的處理設(shè)施少,減少總投資。高效是指出水效果好，在去除有機(jī)污染物的同時(shí)還能脫氮除磷。節(jié)能是指盡可能的減少處理設(shè)施的數(shù)量，或采用適當(dāng)?shù)奶幚砉に?減少剩余污泥的排放以減少運(yùn)行費(fèi)用。簡(jiǎn)便是指對(duì)操作運(yùn)行人員的技術(shù)水平要求不高,或減少運(yùn)行人員的數(shù)量，維護(hù)管理方便。

　　三、 原污水的生化處理可行性

　　原污水能否采用生化處理,特別是是否適合用于生物除磷脫氮工藝,取決于原污水中各種營(yíng)養(yǎng)成分的含量及其比例能否滿足生物生長(zhǎng)的需要,因此首先應(yīng)判斷相關(guān)的指標(biāo)能否滿足要求。污水處理廠進(jìn)水營(yíng)養(yǎng)比表見(jiàn)下表。

　　四、工藝流程

　　(一)污泥處理工段

　　結(jié)合某城鎮(zhèn)沒(méi)有大的污染嚴(yán)重、難生物處理的工業(yè)廢水和重金屬的工業(yè)污染源的實(shí)際情況,污水處理廠的污泥先經(jīng)過(guò)重力濃縮,再機(jī)械脫水,處理后的污泥經(jīng)農(nóng)用堆肥后農(nóng)業(yè)利用或用于城市園林綠化。由于污泥中含有的重金屬離子可以經(jīng)過(guò)植物的根部富集對(duì)人體造成傷害，因此處理后的污泥多用于城市園林綠化。

　　(二)污水處理工藝單元設(shè)計(jì)

　　1、粗格柵

　�、僭O(shè)置

　　粗格柵同集水井、進(jìn)水泵房,合建成整體構(gòu)筑物，進(jìn)水井設(shè)在粗格柵前，進(jìn)水管為鋼筋混凝土管由廠外接入。進(jìn)水井內(nèi)設(shè)溢流管，污水處理廠事故檢修時(shí)可溢流排放。井內(nèi)設(shè)兩臺(tái)800×800的鑄鐵方閘門(mén)，分別對(duì)應(yīng)兩條格柵，在格柵檢修時(shí)使用。此外，格柵采用機(jī)械清渣。

　�、诖指駯诺脑O(shè)計(jì)計(jì)算

　　⑴ 計(jì)流量

　　粗格柵用最大設(shè)計(jì)流量進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算：Qmax=3500m3/h=0.972m3/s

　　⑵ 設(shè)計(jì)參數(shù)選擇及計(jì)算

　　根據(jù)室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范，粗格柵采用機(jī)械清除時(shí)格柵柵條凈間隙應(yīng)滿足16mm～25mm;污水過(guò)柵流速應(yīng)滿足0.6m/s～1.0m/s;格柵渠道內(nèi)的水流速一般為0.4m/s～0.9m/s;機(jī)械清除格柵傾角應(yīng)滿足60～90°。

　　柵條間隙數(shù)

　　式中：

　　n —— 格柵間隙數(shù);

　　Qmax—— 最大設(shè)計(jì)流量，m3/s;

　　α—— 格柵傾角，度;

　　h——柵前水深，m;

　　五、污水處理廠的平面及高程布置

　　(一)平面布置

　　污水處理廠的平面布置是指處理構(gòu)筑物、道路、綠化及辦公樓等輔助構(gòu)筑物的平面位置的確定。根據(jù)處理廠的規(guī)模大小，設(shè)計(jì)采用1：500的比例尺的地形圖繪制總平面圖。

　　平面布置的一般原則

　　(1)處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能的按流程順序布置，以避免管線迂回，同時(shí)應(yīng)充分利用地形，以減少土方量。

　　(2)構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的位置，運(yùn)轉(zhuǎn)管理的施工要求，兩構(gòu)筑物之間的距離一般采用5～10m。

　　(3)污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合以利安全和方便管理，并盡可能距沉淀池較近，以縮短污泥路線。

　　(4)在選擇池子的尺寸和數(shù)量時(shí)，必須考慮處理廠的遠(yuǎn)期擴(kuò)建。在對(duì)每一處理單元進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)避免在初期運(yùn)行時(shí)有較大的富余能力。

　　(二)高程布置

　　布置原則：

　　污水處理廠高程布置是指確定各構(gòu)筑物及水面標(biāo)高，以確定各構(gòu)筑物之間的連接管渠的尺寸以及標(biāo)高，充分利用污水廠地形，使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間順暢的流動(dòng)，確保污水處理廠的正常運(yùn)行。為了降低運(yùn)行費(fèi)用和便于維護(hù)管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動(dòng)，以按重力流考慮為宜(污泥流動(dòng)不在此例)。為此，必須精確地計(jì)算污水流動(dòng)中的水頭損失。

　　結(jié)束語(yǔ)：

　　城鎮(zhèn)二級(jí)污水處理廠的設(shè)計(jì),不同規(guī)模的處理廠的設(shè)計(jì)原則基本相同，主要是以節(jié)省基建投資和運(yùn)行費(fèi)用為主要目的，而實(shí)現(xiàn)的具體措施則有所不同。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]張禹卿.污水處理廠設(shè)計(jì)概要.中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社[J]. 2000.10.

　　[2]周雹.活性污泥工藝簡(jiǎn)明原理及設(shè)計(jì)計(jì)算[J]，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005

　　[4]崔玉川，員建，陳宏平，城市污水廠處理設(shè)施設(shè)計(jì)計(jì)算，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003

　　[5]臧海龍,金彪.劉東旭.陳軍,姚枝良.青島市婁山河污水處理廠升級(jí)改造工程設(shè)計(jì)[J]-給水排水,2011,37(3)