浅析城市污水处理厂的设计

摘要：因污水水质特性有别，对污水处理厂污水处理工艺的选择,直接关系当地污水处理的效果,还关系到当地的可持续发展和环境建设。通过对多种污水处理工艺特点的对比介绍,阐述了在建设污水厂时对污水处理工艺的选择。

关键词：城市污水厂；污水处理；工艺

Abstract: for the wastewater quality characteristics vary, wastewater treatment process of municipal sewage treatment plant, the selection of the direct relationship between the local sewage treatment effect, still related to the local sustainable development and environmental construction. Through a variety of sewage treatment process to the contrast of the characteristics, the author introduces the construction of wastewater treatment plant in wastewater treatment process of choice.

Keywords: urban sewage plant; Sewage treatment; process

中图分类号： [TU992.3] 文献标识码：A 文章编号：

引言

建国以来，特别是改革开放后，我国在城市污水处理厂建设方面取得一定成效，已建成百余座污水处理厂，但在控制水污染方面，形势不容乐观。预计今后还有大量的城市污水处理厂待建设。在建设城市污水厂过程中，设计工作是龙头，在设计时常常碰到一些热点问题，引起各方争论。

1污水处理厂规模

污水处理厂规模是指进厂污水的水量与水质数值。当然，首先要明确污水处理厂是合流制系统处理厂，还是分流制系统处理厂，还要弄清近期及发展后的处理厂规模。在工程建设中，这些数值都能按有关资料计算确定，但是，处理厂建成后实际情况与预测结果有较大不同。有的处理厂建成后，长期达不到设计规模；有的处理厂建成后马上要扩建，而在周围又无空地，这些现象使设计人员感到困惑，随之成为讨论的热点。关于处理厂建设规模与实际情况脱节的现象，已有专家进行过论述［1～2］，主要原因是城市规划调整、市政建设不配套、排水体制不健全等等。笔者同意上述看法，除此之外，笔者还认为有下列几个主要原因。

1.1领导者对城市污水工程建设认识不足

业内人士均知道，城市污水工程的组成包括污水的收集、输送、处理与排放4个部分，是一个系统工程，仅建污水厂是不能解决水污染问题的。领导者应从全局的角度去度量处理厂建设的地位，并确定相应系统规模。对一个地区而言，其开发建设过程是按计划滚动开发。对污水系统来说，也可以逐步建成，直到达到规划规模。在这里要提出的是污水系统逐步形成的过程要与地区开发同步，决不能半途停滞或打乱系统总体布置。

1.2要按照“先地下、后地上”的建设方法操作

一个开发区的建设，涉及地面建筑与地下设施建设两个方面，一般容易忽略“先地下、后地上”的建设程序。例如，房地产开发商急于进行住宅建设，多个房地产开发商之间互相不沟通，影响排水系统实施的系统性。住宅建设的进度是很快的，而地下管线特别是筹建地区性污水厂，需要2～3年时间，有的可能要更长的时间。由于住宅建设进度快，污水厂还未建成，街坊已形成，居民入住产生的污水被迫采用化粪池过渡，暂接雨水管道排入附近河道，导致河道水质污染日趋严重。过几年后，污水厂建成后，照理应该把住宅污水改接入城市污水管道，污水进处理厂处理达标后排放，遗憾的是污水改接工作已无人过问，或因经费无着落而听其自然，其结果是污水厂厂内水量不足，而居民生活污水继续污染水体，处理厂投资不能发挥应有的环境效益。在上海曾作过调研，要改接一个规模为7.5万m3/d污水收集系统，其投资要上千万元。总结过去的经验，应该坚持“先地下，后地上”的建设程序。

1.3 处理厂选址

一座城市污水厂建成后，运行时间是很长的。上海东区污水处理厂，采用活性污泥法工艺，已连续运行73年(1926年建成)，虽经几次改建、扩建，目前运行十分正常，处理出水水质达到排放标准。因此，选择处理厂厂址，应着眼长远考虑。当然，要求预测三四十年后的发展情况是困难的，但希望远离住宅区。在工程实施中，往往为节省近期投资，希望污水厂距居民区近些，总管短些、投资可省些，这样做常常带来不良后果。上海有几座污水厂被居民区包围，以致污泥消化池建成后就从未使用过，另外，由于距居民住宅近，处理厂臭气污染环境，导致厂群矛盾突出。在选择处理厂厂址时，应尽量远离市区，并留有充裕的扩展余地，笔者建议能设300m以上卫生隔离带则更好。

2处理工艺选择

污水处理工艺选择是依据进水水质、水量状况，再依据受纳水体环境容量或者国家规定排放标准，确定应该去除污染物的项目与数量，从而选择合适的污水处理工艺。在选择污水处理工艺过程中经常讨论的问题有如下几方面：

2.1进水水质预测

城市污水处理工艺选择的水质因素进水水质水量特性和出水水质标准的确定是城市污水处理工艺选择的关键环节，也是我国当前城市污水处理工程设计中存在的薄弱环节。城市污水管网的完善，对城市污水处理厂设计规模和设计水质的确定至关重要，目前我国大多数城市管网建设还不配套，因此造成城市污水处理规模和水质难以合理确定，投入运行后实际值与设计值往往相差较大，效能难以充分发挥。

因此，污水处理技术政策中要求，应切合实际地确定污水进水水质，优化工艺设计参数。必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定，作出合理的分析预测。对于城市污水处理工艺方案及其设计参数的确定，进行必要的水质水量特性分析测定和动态工艺试验研究。

2.2处理出水水质标准

处理厂出水水质是按照尾水排入水域类别，再依照国家污水综合排放标准，以满足各项指标要求。采用二级处理工艺，处理出水恐怕难以达到氨氮与磷酸盐标准，需要采用脱氮除磷工艺流程，特别是一级标准中磷酸盐指标0.5mg／L，有相当难度。有人提出，处理厂尾水排入非蓄水性河流或非封闭性水域，是否还要控制如此低的磷酸盐含量。采用生物脱氮除磷工艺，或者化学除磷工艺，需要增加基建投资与经常运行费用，同时还要求具有较高的运行管理水平。

2.3 污水消毒

为了保护人类的生命健康，保护好水环境，世界许多国家和地区都要求对城市污水在排放前进行消毒处理。室外排水设计规范中，城市污水处理厂出水要加氯消毒，而且对生物处理后投氯量规定为5mg／L-10mg／L，并设停留时间为30rain混合接触池。有人提出，国家污水综合排放标准对城市二级处理厂出水水质未确定大肠菌群数及余氯值，所以处理厂出水要不要加氯是值得研究的课题。紫外线污水消毒技术如今已被广泛应用于各类城市污水的消毒处理中，包括低质污水，常规二级生化处理后的污水、合流管道溢流废水和再生水的消毒。目前世界上最大的使用紫外线消毒技术的再生水处理厂是加州santaRosa污水处理厂，处理规模25万m3／d，该系统为明渠式中压灯消毒系统。

3．结束语

城市污水处理厂设计中有关厂址的选择、处理工艺选择、污泥处理与处置等问题值得研究、探讨，但归结到一点，就是使工程设计能更切合目前我国的具体现状。为了克服不可预见的因素，城市污水厂建设似可先建一级处理部分，待污水系统完善后，积累了若干年进厂水质水量资料后，再建二级处理部分，以更好发挥投资效益。

参考文献

1.杨宝林.20世纪城市污水处理厂回顾、中国水污染防治技术装备论文');">论文集.第六期.

2.冯生华.城市中小型污水处理厂的建设与管理、北京：化学工业出版社，2001

3.吴熊勋 陶大钧 蒋耀慈.《城市水环境污染控制》。1989年9月第一版。东南大学出版社.1989年.P294-32

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