1、長春市北郊污水處理廠位于伊通河下游，占地總面積為32公頃，一期工程采用一級平流沉淀處理，處理量為56萬噸/日，總投資額為3.2億元人民幣，于2000年12月投產(chǎn)運行；二期工程設(shè)計規(guī)模為二級處理39萬噸日，污水再利用10萬噸日，投資額為59億元人民幣，其中亞行貸款17億元人民幣，國家補助23億元人民幣，甲方自籌19億元人民幣，工程于2007年3月開工，2007年8月二級處理部分通水，污水再利用部分2007年底通水。該工程污水二級處理采用泥齡24天改良型的AAO工藝，設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)：COD為280mg/l、ss為190mg/l；設(shè)計出水水質(zhì)COD為20mg/l、ss20mg/l。污水深度處理工藝方案

2、為污水在混合池中混合后，經(jīng)小孔眼網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)池和斜板沉淀池進(jìn)入V型濾池，再在清水池中加氯消毒；污泥處理采用直接濃縮脫水后，外運衛(wèi)生填埋。改良型A/A/O生物池中污泥負(fù)荷為FM=0.06KgBODKgMLSS，產(chǎn)泥率為Y=0.83KgSSKgBOD,平均剩余產(chǎn)泥量為G=390609Kg/d；加氯加藥部分污水加氯量為日均3900kgd，回用水加氯量為日均3900kgd；污泥脫水部分日產(chǎn)干泥量為39609kgSSd。污水、污泥處理工藝描述本工程采用生物除磷脫氮的A/A/0工藝。這種工藝的特點是利用原污水中可生化降解物質(zhì)作碳源，在去除污水中BOD物質(zhì)的同時也去除其的氮和磷。傳統(tǒng)A/A/O工藝，適合于污水碳

3、源較為充足的情況，通常是TKN/COD0.08.但是長春北郊污水廠TKN/COD=40/368=0.109,碳源不甚充足，在此種特殊的水質(zhì)條件下，在利用生物方法脫氮的同時，達(dá)到很好的除磷效果是比較困難的。這是因為原水碳源不足導(dǎo)致了A/A/O工藝缺氧段反硝化進(jìn)行不充分，出水中NO3N濃度較高，大量的NO3N隨回流污泥進(jìn)入?yún)捬醵尾⒃谀抢镞M(jìn)行反硝化，迅速消耗快速COD，抑制了厭氧段磷的在效釋放，因而在好氧段磷的吸收作用也就不能很好地完成，導(dǎo)致了除磷效果不佳。針對上述情況，本設(shè)計考慮了采用改良型的A/A/0工藝。這種工藝的特點是，在碳源不十分充足、反硝化程度不高的情況下仍可獲較好的除磷效果，其運行方式

4、見圖11。這種工藝在國內(nèi)很多污水處理廠中都有應(yīng)用，其工藝流程框見圖12。長春北郊污水處理廠所產(chǎn)生的污泥將全部送到垃圾填埋廠進(jìn)行衛(wèi)生填埋，本污水廠的污水二級生物處理采用泥齡24天改良A/A/0工藝，污泥基本得到穩(wěn)定，而且北郊污水處理廠目前的用地也比較緊張，為節(jié)省工程投資、降低運行費用，本工程污泥處理采用直接濃縮脫水后外運填埋。其工藝流程如圖13所示。根據(jù)長春北郊污水處理廠深度處理的進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)和出水水質(zhì)目標(biāo)，采用常規(guī)的深度處理工藝，即混凝沉淀過濾工藝就能滿足要求。其工藝流程框圖如圖14所示。污水廠主要建、構(gòu)筑物工藝描述長春市北郊污水處理廠升級改造及污水再生利用工程二級處理規(guī)模為39x104m3d

5、，平均流量16250m3hr，最大流量5868L/s，總變化系數(shù)K總=1.3。1、改良AAO生物池(1)構(gòu)筑物功能：在適宜的條件下，利用生物池中大量繁殖的活性 污泥中微生物完成降解水中有機污染物質(zhì)、脫氮 及除磷作用，以達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。 結(jié)構(gòu)形式：鋼筋混凝土矩型水池尺 寸： L×B×H=1003×11485×80m3 數(shù) 量： 1 2座 參 數(shù)： 總設(shè)計流量： Q=390000m3d 單池設(shè)計流量： Q=32500m3d 單池有效池容： V=19440m3其中前置反硝化段容積: V=1372m3 厭氧段容積： V=1372m3 缺氧段容積: V=751

6、3m3 好氧段容積: V=9183m3 總有效池容: V=77760m3 總泥齡: SRT=24d 污泥負(fù)荷： FM=006kgBODkgMLSS產(chǎn)泥率： Y=083kgSSkgBOD平均剩余產(chǎn)泥量： G=39609kgd平均流量下停留時間：T=143h混合液懸浮固體濃度： MLSS=4000mgl標(biāo)準(zhǔn)狀況下最高時需氧量： 6297kgO2/h控制方式： 空氣量可根據(jù)池內(nèi)的溶解氧監(jiān)測值，通過管內(nèi)壓力實現(xiàn)對鼓風(fēng)機風(fēng)量的調(diào)節(jié)。(2)主要設(shè)備 A充氧設(shè)備 類 型： 管式曝氣器 數(shù) 量： 6100根 規(guī) 格: L=lm DNl00 氧轉(zhuǎn)移效率30% B、垂直攪拌器類 型： 潛水垂直攪拌器 數(shù) 量： 共

7、84臺，每池7臺 參數(shù)：N4KWC、內(nèi)回流泵類 型： 用于混合液內(nèi)回流數(shù)量：24臺參數(shù)：單泵流量Q376l/s 揚程H1m 功率N10KW2、鼓風(fēng)機房(1)構(gòu)筑物 功 能： 向生物池提供其所需空氣。 結(jié)構(gòu)型式： 磚混結(jié)構(gòu)單層建筑 數(shù) 量： 1座 平面尺寸：LxB=47m×15m 設(shè)計參數(shù)： 總供氣量75000 Nm3/h (2)主要設(shè)備 A鼓風(fēng)機 設(shè)備類型： 單級高速鼓風(fēng)機包括配套設(shè)備（實際使用產(chǎn)品為丹麥HVTURBO）設(shè)備數(shù)量：8臺(6用2備)設(shè)計參數(shù)：單機風(fēng)量 Q=208m3min風(fēng)壓P=8mH20軸 功 率 N=350kWB空氣過濾器設(shè)備類型： 卷繞式過濾器設(shè)備數(shù)量： 2臺設(shè)計

8、參數(shù)： 能力 Q=624m3min3、二沉池(1)構(gòu)筑物功 能：對生化處理后的混合液進(jìn)行固液分離，以保證出水水質(zhì)結(jié)構(gòu)型式：周邊進(jìn)水、周邊出水輻流式沉淀池池 數(shù)：12座設(shè)計參數(shù)：單池設(shè)計流量Qmax=4891s表面負(fù)荷：q=1.40m3m2.hr沉淀時間: 3.5 hr池 直 徑 D=40 m池邊水深 H=4.9m(2)主要設(shè)備A刮吸泥機設(shè)備類型：單管式吸泥機 (實際使用產(chǎn)品為天津國美)設(shè)備數(shù)量：12臺設(shè)計參數(shù)：D=40m控制方式：連續(xù)運行，由PLC自動顯示工作狀況并遙控或現(xiàn)場手動控制開停材 質(zhì)： 水下部分為不銹鋼，水上部分為熱浸鍍鋅鋼B溢流出水堰設(shè)備類型：鋸齒出水堰 設(shè)備數(shù)量：12套 設(shè)計參數(shù)

9、：堰負(fù)荷4 1ms 單池堰長：122m材 質(zhì)：鋁合金(或不銹鋼)4、接觸池(1)構(gòu)筑物 功 能： 為消毒劑殺菌提供必要的場所。 結(jié)構(gòu)形式： 半地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 數(shù) 量： 3座 平面尺寸：LxBxH=35x2lx5m3 參 數(shù)：單池設(shè)計流量Q=196m3s 單池停留時間：30min5、加氯加藥間 污水處理部分加氯加藥間與回用水處理部分加氯加藥間合建。 (1)建筑物功 能： 1)為污水殺菌提供消毒劑(液氯) 2)為污水化學(xué)除磷處理提供絮凝劑(堿性聚合鋁) 3)為回用水絮凝提供絮凝劑(堿性聚合鋁)結(jié)構(gòu)形式： 地上式框架結(jié)構(gòu)數(shù) 量： 1座平面面積： L×B=887m2參 數(shù)： 污水加氯處

10、理流量 390000m3d 污水加藥處理流量 390000m3d 回用水加氯加藥處理流量 105000m3d絮凝劑： 液態(tài)聚合鋁(PAC)稀釋倍數(shù)： 4消毒劑： 液氯加氯點： 4處前加氯點： 接觸池進(jìn)水管后加氯點： 清水池進(jìn)水管加藥點： 5處前加藥點： 改良A/A/O生物池出水堰后加藥點： 機械混合池污水加氯量： lO mg/l日平均加氯量： 3900 kgd回用水加氯量： 2 mg/l日平均加氯量： 210 kgd化學(xué)除磷去除總磷 150m/1化學(xué)除磷絮凝劑(聚鋁)投加量: 37mg/1日平均加藥量： 14550kg/d回用水絮凝劑(聚鋁)投加量： 20mg/1日平均加藥量： 2100kgd

11、運行方式：污水化學(xué)除磷加藥季節(jié)性投加；消毒及回用水絮凝為全年投加。前加氯采用流量比例自動投加方式，即加氯機根據(jù)接觸池超聲波明渠流量計的流量信號按比例自動投加加氯量。后加氯采用復(fù)合環(huán)自動投加的方式，即加氯機先根據(jù)清水池進(jìn)水電磁流量計的流量信號按比例自動投加加氯量，然后再根據(jù)余率分析儀的余氯檢測信號自動調(diào)整加氯機的加氯量，以達(dá)到最佳投氯量。(2)主要設(shè)備A前加氯機類 型： 流量比例真空式數(shù) 量： 4臺(3用1備) 參 數(shù)： 57kghB后加氯機 類 型： 復(fù)合環(huán)式加氯機數(shù) 量： 3臺(2用1備) 參 數(shù)：lOkghC漏氯吸收裝置 類 型： 堿液中和原理數(shù) 量：1套參 數(shù)： 1000kg/hD氣體蒸

12、發(fā)器類 型： 自動液態(tài)氣體蒸發(fā)器數(shù) 量： 2臺(1用l備)參 數(shù)： 150kgh E真空調(diào)節(jié)器設(shè)備數(shù)量： 2臺(1用1備)規(guī) 格： Q=150kghE前加藥點計量泵 設(shè)備類型： 液壓隔膜計量泵 設(shè)備數(shù)量： 4套(3用l備) 規(guī) 格： Q=800Lh H=40m N=I1KW F后加藥點計量泵設(shè)備類型： 液壓隔膜計量泵 設(shè)備數(shù)量：3套(2用1備) 規(guī) 格: Q=150LhH=40m N0.55KW6、污泥回流泵站(1)構(gòu)筑物功能：將一定數(shù)量的活性污泥回流到生化處理系統(tǒng)，以維持生化系統(tǒng)活性污泥的濃度，保證其生化反應(yīng)能力，同時將生化系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥提升至濃縮脫水機房。結(jié)構(gòu)型式：半地下式鋼筋混凝土園

13、形泵站數(shù) 量：3座單池設(shè)計參數(shù)：污泥回流比 100 回流污泥量 1505 1s 剩余污泥產(chǎn)量 13203kgd 污泥含水率 992 (2)主要設(shè)備A回流污泥泵 類 型：可提升不堵塞離心潛水泵(包括配套提升導(dǎo)軌、偶合底座等設(shè)備)數(shù) 量：11臺(9用2冷備) 參 數(shù)：單泵流量 Q=502 ls揚 程H=4m 軸功率 N=27kW控制方式：根據(jù)進(jìn)水流量，由PLC控制水泵開停臺數(shù)，根據(jù)集水池水位控制水泵開停，根據(jù)每臺泵的累計運行時間自動輪值，同時設(shè)手動開停控制。B剩余污泥泵 類 型：可提升不堵塞離心潛水泵(包括配套提升導(dǎo)軌，偶合底座等設(shè)備) 數(shù) 量：6臺(3用3備) 參 數(shù)：單泵流量 Q=19 1s

14、揚 程H=8m 軸 功 率 N=24kW控制方式：由PLC控制水泵開停，根據(jù)集水池水位控制水泵開停，根據(jù)每臺泵的累計運行時間自動輪值，同時設(shè)手動開停控制。7、污泥濃縮脫水機房(1)構(gòu)筑物 功 能：降低污泥含水率，減少污泥體積。 結(jié)構(gòu)型式：利用一期工程的原有脫水機房。 數(shù) 量：l座 平面尺寸：54mx 15m 設(shè)計參數(shù)：干污泥量 39609kgSSd 濕污泥量4950m3d 進(jìn)泥含水率 992% 出泥含水率80% 加藥量 35gkg污泥(2)主要設(shè)備 A濃縮脫水機 類 型：離心脫水機 數(shù) 量：6臺(4用2備)參 數(shù)：單機能力52m3hr設(shè)計工作時間24hrB、絮凝劑制備及投加系統(tǒng)類型：固體聚丙烯

15、酰胺高分子絮凝劑制備及計量投加系統(tǒng)數(shù)量：3套參數(shù)：藥液投加濃度2o控制方式：根據(jù)脫水污泥量按比例控制絮凝劑投加量C、污泥輸送機類型：水平無軸螺旋輸送機數(shù)量：2臺參數(shù)：輸送能力6m3hrD、污泥輸送機類型：傾斜無軸螺旋輸送機數(shù)量：2臺參數(shù)：輸送能力6m3hr8、提升泵房（1）構(gòu)筑物功 能：將污水提升，以滿足污水深度處理豎向水力流程的要求。數(shù) 量： 1座設(shè)計流量： 1215 1s2)主要設(shè)備A污水泵類 型： 臥式雙吸離心泵數(shù) 量： 5臺(4用1備)參 數(shù)： 單泵流量Q=305 ls揚 程H=10m軸功率N=375kW控制方式： 根據(jù)集水池水位，由PLC自動控制水泵開停，根據(jù)累計運行時間水泵順序輪值

16、運行，同時現(xiàn)場設(shè)手動控制。材 質(zhì)： 鑄鐵 B起重設(shè)備 類型：電動單梁懸掛起重機 數(shù) 量: 1套 參 數(shù)：T2噸9、配水井 (1)構(gòu)筑物功 能：配水井兼集水、穩(wěn)壓、配水作用結(jié)構(gòu)型式：鋼筋混凝土矩形井 數(shù) 量： 1座平面尺寸：LxBxH有效=9x375x85m3參 數(shù)：設(shè)計流量Q=12151s停留時間T=25 min10、凈水間集混凝、反應(yīng)、沉淀、過濾于一體，并把反沖洗泵房、鼓風(fēng)機房和控制室與之合建成為一整個污水凈化間。其中包括如下幾部分：A、機械混合池(1)構(gòu)筑物功 能： 混合是絮凝沉淀的前提，所有膠體顆粒在混臺池內(nèi)實現(xiàn)瞬間脫穩(wěn)與凝聚。結(jié)構(gòu)型式： 地上式鋼筋混凝土構(gòu)筑物數(shù) 量： 2座 參 數(shù)：單

17、池處理能力Q=0.608 m3s混合時間60s 單池尺寸LXB=3.6m×1.8m (2)主要設(shè)備 類 型： 攪拌器 數(shù) 量： 4臺參 數(shù)：功率N=5.5kWB、小孔眼網(wǎng)格反應(yīng)池(1)構(gòu)筑物 功 能： 創(chuàng)造一定的水力條件，以最短的時間使所有膠體顆粒在這一過程完成絮凝過程，達(dá)到最佳的絮凝效果。結(jié)構(gòu)型式： 半地下式鋼筋混凝土構(gòu)筑物數(shù) 量： 2座參 數(shù)： 單池處理能力 Q=608 1s 單池平面尺寸 L x B=1502 x 895 總反應(yīng)時間 t=20min 每座反應(yīng)池分三個反應(yīng)段： 第一段流速 123 cms 第二段流速 100 cm/s 第三段流速 83 cms (2)主要設(shè)備 類

18、型： 小孔眼網(wǎng)格絮凝設(shè)備 數(shù) 量： 2套 規(guī) 格： 孔徑 30-35mmC、斜板沉淀池(1)構(gòu)筑物功 能： 將反應(yīng)后產(chǎn)生的大的礬花從水中進(jìn)行分離。 結(jié)構(gòu)型式： 鋼筋混凝土矩形池 數(shù) 量： 2座 參 數(shù)： 單池處理能力Q=608 LS 沉淀池清水區(qū)上升流速：173mms 單池平面尺寸：LxB225m x1502m 有效水深h=54m (2)主要設(shè)備小間距斜板 數(shù)量：2套 規(guī)格：斜板間距25mm材質(zhì)：乙丙共聚雙鋼絲繩牽引式刮泥機 數(shù)量：4套 規(guī)格：軌距L=52m N=075KW D、V型濾池（1）構(gòu)筑物功能：懸浮液流徑多孔介質(zhì)進(jìn)一步去除水中的微小顆粒，以保證最終的出水水質(zhì)。類型：地上式鋼筋混凝土構(gòu)

19、筑物數(shù)量：1座，分為10格平面尺寸：LxB=40mx43m參數(shù)：處理能力 Q=1215 m3s設(shè)計濾速 62 ms單格過濾面積72m2強制流速 690 ms 反沖洗方式：空氣和水反沖洗并伴有水面掃洗氣沖強度 54m3m2h水沖強度 15 m3m2h 表面掃洗強度 7 m3m2h沖洗周期 24-36 h沖洗時間： 先氣沖2 min ,然后氣水同時反沖4 min 最后水沖加表面掃洗6 min(2)主要設(shè)備材料a、濾料類型：單層石英砂均粒濾料 參數(shù)：有效顆徑：09512mm不均勻系數(shù)：K8013濾料層厚：12m 數(shù) 量：864m3 b承托層 類 型： 礫石參 數(shù)：粒徑2-4mm 厚度150mm 數(shù)量

20、108m3 C濾頭 類 型：長柄濾頭 數(shù)量：40320個 參數(shù)：56個平方米材 質(zhì)：ABS d濾板 類 型： 混凝土濾板參 數(shù)：厚度100mm規(guī)格980x 980mm數(shù) 量：720塊e、鼓風(fēng)機 類 型：羅茨鼓風(fēng)機 數(shù) 量：3臺(2用1備) 參 數(shù)：單臺風(fēng)量Q=1944m3h，風(fēng)壓5米，軸功率45kwf、反沖洗水泵 類 型：臥式離心泵數(shù) 量：3臺(2用1備) 參 數(shù)：單臺流量Q=540 m3h，揚程10米，軸功率25kwg、空壓機 數(shù) 量：2臺(1用1備)參 數(shù)：Q=3m3min P=07086MpaN33KWh、儲氣罐數(shù)量：1臺參數(shù)：PlMPa此外，還有進(jìn)水閥、反沖洗排水閥、反沖洗進(jìn)水閥、進(jìn)氣

21、閥、出水調(diào)節(jié)閥等，均采用氣動控制。11、清水池： (1)構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)型式：地下式鋼筋混凝土矩形水池數(shù)量：1座2格，單格LXB=40mx262m設(shè)計參數(shù)：有效容積：10000立方米(為總產(chǎn)水量的10)后加氯量：2m有效水深：5米12、排水泵房(1)構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)型式： 地下式鋼筋混凝土矩形泵站數(shù)量：1座平面尺寸： L×B=215m×3m+2715 m×9m(2)主要設(shè)備設(shè)備類型： 雙吸式離心泵設(shè)備數(shù)量： 5臺(4用1備)，1臺配變頻調(diào)速電機設(shè)計參數(shù)： 單泵流量Q=305 ls 揚程H50m軸功率 N=220kw四、電氣設(shè)計描述(1)供電電源長春北郊污水處理廠工程供電負(fù)荷等

22、級為二類，供電線路電壓10KV。因全廠用電設(shè)備為10KV及04KV，因此全廠供電電壓采用10KV，配電電壓采用10KV、04KV。原長春市北郊污水處理廠一期工程已采用了雙電源回路供電方式，電源進(jìn)線容量已考慮擴建工程增加負(fù)荷。原一期工程在廠區(qū)內(nèi)已設(shè)10KV開閉站(土建部分已預(yù)留位置)，因此二期工程在原總變電站新增4臺中壓(10KV)饋電柜，型號與一期工程配電柜相同，給二期工程1#變電站及2#變電站供電。廠內(nèi)采用10KV和380220V配電，變電室低壓380V采用中性點直接接地系統(tǒng)，放射式配電。(2)總體布置A1#變電站1#變電站及馬達(dá)控制中心MCCl設(shè)在鼓風(fēng)機房附近，供鼓風(fēng)機房、生物池(二期及三期)、污泥泵房(二期及三期)、二沉池(二期及三期)等用電。內(nèi)設(shè)高壓室、高壓電容器室、變壓器室、低壓配電室、控制值班室。因鼓風(fēng)機選用高壓電機，在高壓室設(shè)鼓風(fēng)機控制用的高壓開關(guān)柜，供全部鼓風(fēng)機設(shè)備用電。變壓器室設(shè)有兩臺1004KV 630KVA環(huán)氧樹脂澆注干式電力變壓器。兩臺變壓器一用一備。高壓電容器室設(shè)高壓鼓風(fēng)機用電動機就地電容補償柜。10KV系統(tǒng)需滿足當(dāng)?shù)毓╇姴块T的要求。 與10KV開關(guān)柜配套使用的高壓母線橋隨開關(guān)柜一并供貨。B2#變電站2#變電站及馬達(dá)控制中心MCC2設(shè)在送水泵房附