大型地埋式地表水类Ⅳ类出水标准污水厂工艺设计（一）

摘要：合肥市清溪净水厂设计规模为20×104m3/d，进水以市政生活污水为主。污水厂出水设计标准为地表水Ⅳ类标准，其中总氮≤5mg/L。针对总氮排放标准严苛的要求，设计采用强化与处理+强化二级处理+深度处理工艺，在进一步挖掘改良A2/O二级处理工艺的去除能力基础上，深度处理采用后置反硝化深床滤池工艺，确保出水稳定达标。为节省用地，工程采用全地埋式设计，污水处理紫外线消毒器等处理设施全部置于地下箱体内。设计选用占地面积小的处理构筑物，并将处理构筑物进行组合、叠放，地下箱体占地面积仅为37807m2。为保证安全运行，还设置了完善的消防、通风、除臭等设施。实际运行表明，污水厂出水水质由于设计标准。

1. 项目概况

①工程规模和服务范围
合肥市清溪净水厂设计规模为20×104m3/d，一次建成，服务面积约为66Km2。系统内还有一座已建望塘污水处理厂，设计规模为18×104m3/d。两座污水处理厂通过外管线实现水量调配。

②建设形式和用地
工程采用全地埋式设计，顶部建设市政休闲公园，面积约为4×104m2。工程征地面积而为60019.47m2（含代征绿地，约90.02亩），净水厂占地面积为47846m2（71.77亩），其中地下箱体占地面积为37807m2（50.71亩）。

③水质标准
为保护巢湖水环境，本工程要求出水水质在稳定达到安徽省《巢湖流域城镇污水处理厂和工业行业主要水污染物排放限值》（DB 34/2710—2016）基础上，COD、BOD5、总磷、氨氮达到地表水Ⅳ类标准，总氮≤5mg/L。主要设计进、出水水质见表1。

2. 工程总体设计

2.1工程建设形式
净水厂采用地埋式设计，除综合管理用房外，所有污水、污泥处理构（建）筑物及附属生产建筑物均位于地下箱体内，箱体顶部为景观绿化、必要的人员疏散出口及气体排放设施。

2.2工艺选择及工艺流程

2.2.1进水水质分析

由于望塘污水处理厂和清溪净水厂服务范围一致，故以望塘厂实测进水水质作为清溪净水厂进水水质。

对2012年—2014年望塘污水处理厂逐日实测数据进行了分析，水质特点如下：①水质波动较大。进水水质是比较典型的以城市生活污水为主的市政污水，但由于污水管道漏损、初期雨水截流、城市建设力度大等原因，水质波动较大。②无机成分偏高。有近2/3时间的SS/BOD5不低于1.5，无机成分偏高。其原因主要是合肥市正在进行大规模的城市建设。③COD中颗粒惰性组织偏高，占比接近60%。

2.2.2工艺选择

①预处理工艺

由于进水中无机成分偏高，为降低进水中的无机成分对后续生化处理产生的不利影响，强化预处理是十分必要的。

设计中结合沉砂池与初沉池的特点，在预处理中采用大大缩短停留时间的沉淀池来取代沉砂池和严格意义的初沉池，简称速沉池。速沉池采用平流沉淀池形式，水力停留时间控制在15~20min。以达到以下目的：缩短水力停留时间，减少污水碳源的损失，降低运行成本；去除污水中的无机固体（沉砂池功能）和颗粒性COD，小贱进入生物处理系统COD负荷，降低生物处理能耗；通过速沉池可以去除污水中的无机SS，提高生物池内MLVSS与MLSS的比值，增大生物系统内活性污泥量，起到降低污泥负荷的目的。

②二级处理工艺

通过望塘长处理经验，采用生物处理工艺可以稳定达到一级A出水标准。通过多方案比较，设计选用改良A2/O工艺为二级处理工艺，并对运行模式、功能区的布置进一步改进、优化；曝气池采用完全混合式布置，以提高系统抗冲击负荷能力；曝气池水深为8.5m，以减小曝气池占地面积，提高氧转移率，降低能耗；分两段布置缺氧区，强化TN去除，以降低混合液回流比、减轻后续TN去除压力。

③深度处理工艺

深度处理主要功能为去除TN，并进一步提高TP的去除率。

选择采用反硝化深床滤池工艺。

④污泥处理工艺

工程采用地埋式建筑模式，建设用地紧张，卫生要求高，因此污泥处理采用离心脱水的方式。

结合本工程污水处理厂竖向布置，料仓采用钢筋混凝土结构形式，底部为倒锥形，便于泥饼滑动，无需安装破拱滑架装置，降低工程造价，简化运行维护工作。

设污泥料仓2座总容积为200m3。

2.2.3工艺流程

工艺流程见图1。

本文转摘自中国给水排水，智创兴邦服务热线：400-808-3396