宜都市城西半地下式污水处理厂设计案例

万方数据
主次干道２４条，敷设排水管道２９ 检查井４８２座，排水明渠３
５７５ ９２９
ＩＴＩ，修建各类
６６１ ｍ。
一——ＬＬ——一———Ｊ—＿＿丛Ｌ——／、！——
地面
掣
竺翌芝竺：，塑公固地面
图Ｉ
污水处理厂与周边场地竖向关系
ｍ，排水暗渠３
为能与周边环境融为一体，并有效利用空问，故 选用占用面积小、环境影响小的地下式污水处理厂。
设备吊装周围环 境影响 对操作 人员的
影响
脱水机房的气体通过集中脱臭处理，然后扩散至大气
中，确保臭气不外溢。在脱臭处理工艺选择中，从投 资、运行费用、系统噪声、处理臭气浓度、二次污染、占
臭气的密闭性好． 好，对周围环境 好。对周围环境 对周围环境影响小 影响小 影响小 地上巡视，对操作 人员的健康影响小 生产区和景观区
下，上部空间无 运，人员进出入的通 紧急用楼梯和换 性及景观 任何生产设施； 道，故不能大面积、连 气口；景观效果 效果 景观效果一般 续有效地利用上部 较好 空间；景观效果一般 人员进出 景观区设人员进 景观区设人员 生产区设人员 出人通道 进出人通道 进Ｈ｛入通道 设备由景观区吊 装孔进出 设备由地下车 道进出 臭气的密闭性 设备由生产区 道路进出 臭气的密闭性
而其常见的布局形式有全地下式（单层加盖）、全地 下式（双层加盖）和半地下式（双层加盖）三种。 三种布局形式的对比情况如表２所示。 根据本设计的具体情况，采用为半地下式布局 （双层加盖），地下一层为预处理和生化处理系统的 构筑物，地面为办公和生产等辅助构筑物，与河堤道
城西片区大部分区域未设污水管道，污水收集管网 严重不足，污水处理率不足１５％。区域内大部分污 水未能得到集中收集处理，且污水由于高程及征地
稳定和可靠。 （３）生产监控设置闭路彩色电视监视系统，方便
４０
×１０．７ ｍ×６
４０
ｍ。板框脱水机处理能力Ｑ一２０～
０００
ｍ３／ｈ，进泥浓度６ ０００～８
ｍｇ／Ｌ，脱水后污
泥含水率≤６０％。 ２．６．８除臭系统
工程的运行管理和安全保卫工作。 （４）污水处理厂进、出水仪表的设置，既方便运
行在线监测数据的采集，又方便监测数据的分析、反 馈和调控。 ４结语 宜都城西污水处理厂采用改良型Ａ２／ｏ＋ＭＢＲ
８Ｌ Ｅ－ｍａｉｌ：２１５７４５０２４１＠ｑｑ．ｃｏｒｎ
工程设计中将设备间、处理构筑物进行集约化布
置，空间结构设计相对独立，中间保留必要的通道，充 分利用空间以节约用地。具有以下特点：①占地小，投
４６给水排水Ｖ０１．４２
Ｎｏ．８ ２０１６
收稿日期：２０１６一０１—１４ 修回日期：２０１６—０４—２１
传统一级处理工艺，增设膜格栅过滤污水中纤维类 杂物，用于保护二级处理ＭＢＲ膜生物反应器。该 工程为半地下式，既节省土地资源，也便于厂区运行
污水处理厂尾水尽量回用于厂区冲洗、绿化浇 灌、市政道路浇洒及农田灌溉用水，实现资源循环利 用，多余尾水就近排人红湖排水沟。
３设计特点 ３．１集约化布置
管理，同时满足远期污水处理量的需求。
个空位），膜材质为ＰＶＤＦ，平均膜通量１９．８４ Ｌ／ （ｍ２・ｈ），单个膜组器产水量１
０００
将污水二级处理和三级处理进行组合。为保证出水 水质达到达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》
（ＧＢ
器吹扫风量９０ ｍ３／（ｍ２・ｈ），膜池回流比５００％，膜
１８９１８—２００２）的一级Ａ标准，本工程采用改
清洗药剂采用次氯酸钠、柠檬酸。 ２．６．５综合设备间 综合设备间包括鼓风机房、膜辅助设备间、加药间
厂址周边为清江公园、小学及居住区，土地价值较
４４给水排水Ｖ０１．４２
Ｎｏ．８ ２０１６
万方数据
表２三种布局形式比较
比较项目 全地下式布局 （单层加盖） 由于上部空间有 上部空 间可利用 许多设备安装孔等， 池体均位于地 还必须保证设备搬 下，上部空间有 池体均位于地 全地下式布局 （双层加盖） 半地下式布局
（双层加盖）
设成为绿化景观。污水从厂区北侧引入，出水由东 南侧排人红湖排水沟。在生产区内，结合Ａ２／Ｏ及 ＭＢＲ膜池工艺特点，预处理和生物处理构筑流程由
西往东布置。配电间与鼓风机房合建位于生产区西
北侧，污泥浓缩脱水机房布置在生产区西南侧。污 泥处理采用机械脱水＋干污泥外运的处理方式。污 水处理厂的尾水采用消毒灭菌范围广、效果好、使用 简便、无二次污染的紫外线消毒方案。 污水处理厂内臭气源较重的污水预处理区及污泥
进水
≥
＞
一旧幡慨恫一 一隧冰隰旧一
嘲
呲【粤
｝
喊
．Ｌ
，国㈠．
１＼
一紫外线消毒问一 一巴氏计量槽一 ｉ剩余污泥
＞
１．１９：１，曝气量０．２～ｏ．３ ｍ３（空气）／ｍ３（污水）。膜 格栅２座，格栅间隙为１ ｍｍ，Ｂ×Ｌ×Ｈ一５ ｍ×
１．５ ｍＸ２．５ ２．６．３
ｍ，栅前水深为１．２
ｍ。
——ｙ ～＞外运焚烧 ｜耍望鎏塑 Ｉ脱盘扭房Ｉ………。
污水处理厂产生臭气的主要地方是预处理区和
泥处理区，包括细格栅渠和沉砂池、脱水间。设计换
气频率不低于２小时一次，换气次数１０次，换气量
３０ ０００
ｍ３／ｈ。无极紫外除臭设备尺寸为Ｂ×Ｌ×Ｈ
一２ ０００ ｍｍ×２ ４００ ｍｍ×ｌ ０００ ｍｍ。
２．６．９尾水排放
组合工艺，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排 放标准》（ＧＢ １８９１８—２００２）的一级Ａ标准。相对
１８９１８—
氨氮
２５ ５ ８０．００
ＴＰ ３ ０．５ ８３．３３
如图２所示。 ２．５工艺流程 城西污水处理厂主体工艺采用曝气沉砂池＋改
２．３污水处理厂建设形式
良型Ａ２／ｏ＋ＭＢＲ膜池＋ＵＶ消毒，污泥直接进行 机械浓缩、脱水，水厂臭气经过无极紫外除臭系统处
理。主要工艺流程如图３所示。
随着城市化进程的加快，宜都城西污水处理厂
４ ｍ×４ ｍ×
理、污水处理工艺对自动化控制的要求，保证自动化 控制系统在配置上的完整性和适应性，提高污水处
理厂自动化控制水平。
ｍ。浓缩机进泥泵（螺杆泵、变频）２台，Ｑ一２０～
ｍ３／ｈ。脱水机房构筑物尺寸Ｌ×Ｂ×Ｈ一３０
ｍ
（２）３２程的集中管理、分散控制系统由中央控制 站和多个现场控制站和所属分控站、高速数据通道 组成，保证污水处理厂的运行控制灵活、可调、简便、
ｍＸ ６ ｍ×６
ｍ，停留时
ｈ；
产等辅助构筑物，与河堤道路和清江公园相结合建
ＦＱ．，停留时间２
２０１６
给水排水Ｖ０１．４２
Ｎｏ．８
４５
万方数据
缺氧池Ｌ×Ｂ一２０
２．６．４
ｍ×２０
ｍ，停留时间７
ｈ。
资省；②减少构、建筑物间相互连接的工程量和能量损 耗；③污水处理厂构、建筑物易于进行建筑和美化处
ＭＢＲ膜池
Ⅸ）Ｃｋ
１６０ １０ ９３．７５ Ｃ（）Ｄ ３５０ ５０ ８５．７１ ＳＳ ２５０ １０ ９６．００ ＴＮ ３５ １５ ５７．１４
定的前瞻性。高标准处理厂建成后，出水可直接回 补河道，对改善河道水质将起到重要作用。故本设
计采用改良型Ａ２／ｏ＋ＭＢＲ组合工艺，使出水达到 污水排放标准，稳定排水水质。污水处理工艺布局
等。其中Ａ２／Ｏ生化池段供氧曝气风量为３６ ｍ３／ｍｉｎ， 膜组件擦洗风量５３．１ ｍｓ／ｍｉｎ。产水离心泵，单泵流量 为３３０
２．６．６
良型Ａ２／ｏ生物池＋ＭＢＲ膜生物滤池组合工艺。
３．３先进除臭工艺
脱臭技术是污水工程设计中的新兴技术，它是
通过对恶臭污染物的收集和处理，以达到控制大气 污染，保护和改善环境的目的。在污水处理厂的工
ｍ３／ｈ；∞清洗泵，单泵流量为１５０ ｍ３／ｈ。
ＵＶ消毒渠
ｍ×６ ｍ×１．５ ｍ，
程设计中，采用了无极光催化除臭，使工程更具环保
性、节能性、可持续发展性。
消毒渠１座，Ｌ×Ｂ×Ｈ一１５
３．４采用先进、安全和可靠的仪表与自控技术
（１）采用ＰＬＣ控制技术满足污水处理厂生产管
出水粪大肠菌群数目≤１０ ０００个／Ｌ，设计紫外线穿 透率≥６５％。 ２．６．７污泥浓缩脱水机房 储泥池构筑物尺寸Ｌ×Ｂ×Ｈ一４
全地下巡视， 地上巡视，对
地面积、维修率、安装调试和操作９个方面综合考虑，
采用无极光催化除臭技术。通风系统：污水处理厂内 主要建（构）筑物均考虑机械通风。消防系统：厂区地
对操作人员的健 操作人员的健康 康影响大
生产区和景观
影响小
生产区和景观
生产区
面设置室外消火栓系统，建筑物均配备手提灭火器，其
中发电机房采用Ｓ型气溶胶预制灭火系统；地下部分 设置室内消火栓系统，并配置磷酸铵盐干粉灭火器。 ２．６主要构筑物及设计参数 ２．６．１粗格栅及进水泵房 粗格栅进水井、进水格栅渠及污水提升泵房合 建，均为地下式钢筋混凝土结构。污水均匀分配至 两条进水渠道，单条廊道宽度０．８ ｍ，粗格栅间隙为
ＭＢＲ
ＵＶ消毒除臭
１
工程概况
高，征地拆迁费用巨大。同时污水处理厂东侧为清 江大堤，西侧场地高程低约６ ｍ。污水处理厂与周 边场地峰向关系如图１所示
宜都城西污水处理厂位于湖北省宜昌市，服务 范围北至清江，南抵规划十里铺大道，西达渔洋河，
东到五宜大道，服务面积１４．１８ ｋｍ２。城西片区已
建成道路主要有长江大道、五宜大道、杨守敬大道等
ｍ×４．８ ｍ×
膜池２座，Ｌ×Ｂ×Ｈ＝１４．９
４．８ ８ ０００～１２ ０００
理；④缩短人流线路，便于污水处理厂的运行和管理。 ３．２先进处理工艺 半地下式污水处理厂往往对水质要求较高，需
ｍ，有效水深３．６ ｍ，停留时间１．２３ ｈ，污泥浓度 ｍｇ／Ｌ。单座膜池膜箱数量６个（含１ ｍ３／ｄ，单个膜组
２．４污水处理工艺选择 由于环境治理排放标准日趋严格，污水处理厂 升级运行数年后可能又面临更高排放标准的升级改 造，污水处理厂所采用的工艺和排放指标需要有一
ｍｍ钢筋
设计进、出水水质见表ｌ。其中，出水水质执行
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ＧＢ ２００２）一级Ａ标准。
表１设计进出水水质
污染控制项ｇｔ 设计进水／ｍｇ／ｌ。 设计出水／ｍｇ／［． 去除效率／％
细格栅、曝气沉砂池和膜格栅（超细格栅）合建，
其中细格栅为网板式格栅，孔径４ ｕｆｌｎ３．，设计两条渠
目２污水处理ｒ：艺布局
内回流
ｒＬ
道Ｂ×Ｌ×Ｈ一５
１．２ ４
ｍ×１．５ ｍ×２．５
ｍ，栅前水深为
ｍＸ４ ｍＸ
ＦＱ．。曝气沉砂池１座，Ｂ×Ｌ×Ｈ一１２
１３．３．，停留时间４ ｒａｉｎ，水平流速０．０５ ｍ／ｓ，宽深比为
Ａ２／Ｏ生化池
ｍ
生化池ｌ座，分为２格，单格Ｌ×Ｂ×Ｈ一３３
×２０ ｍＸ ７
图３污水处理厂工艺流程
ｍ，分为预缺氧池、厌氧池、缺氧池、好氧
６ ｍ，
污水处理厂采用了半地下式设计，地下一层为 预处理和生化处理系统的构筑物，地面为办公和生
池，有效水深４ ｎ３．。预缺氧池Ｌ×Ｂ一６．５ ｍＸ 停留时间０．５ ｈ；厌氧池Ｌ×Ｂ一１３ 间１．５ ｈ；缺氧池Ｌ×Ｂ一２０
１５
和景观区 交通交叉较多，管理 区交通交叉较 区交通完全分开， 管理交通 不方便 工程投资 较小 运行费用 较小 建设标准 低 总体评价 一般 少，管理较方便 较大 较高 较高 一般 不交叉，管理方便 中
由
中
巾
ｎ３．ｍ．。提升泵房与粗格栅合建，安装２台提升泵，
其中１台为变频泵，根据来水流量进行调节。 ２．６．２细格栅、曝气沉砂池及膜格栅
宜都市城西半地下式污水处理厂设计案例
梁 军 徐 伟
（武汉市政工程设计研究院有限责任公司，武汉４３００２３）
摘要
宜都市城西污水处理厂采用改良型Ａ２／ｏ＋ＭＢＲ工艺处理城西片区污水，出水水质达到
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ＧＢ １８９１８—２００２）一级Ａ标准。该污水处理厂为半地下式污水 处理厂，处理工艺先进，集约化布置，自动化程度高，介绍了工程的工艺布置选择及设计参数。 关键词 半地下式污水处理厂 改良型Ａ２／ｏ
问题很难排入现有的污水处理厂，造成污水直接排 入清江、长江等水系，对环境造成污染。 ２工艺设计 ２．１工程设计规模
城西污水处理厂设计服务人口为１１万人，污水
处理厂的设计规模近期为１万ｍ３／ｄ，远期为３万 ｍ３／ｄ。污水处理厂的进厂管道为ｄｌ 混凝土管。 ２．２设计水质
２００
路和清江公园相结合建设成为停车场和景观公园。