市政污泥的处理处置方案范文
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篇1
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.087
截至2015年9月底，全国设市城市、县（以下简称城镇，不含其它建制镇）累计建成污水处理厂3830座，污水处理能力达1.62亿立方米/日，年产生含水量80%的污泥4000多万吨，污泥产量呈逐年上升趋势。污泥主要来源有初沉污泥，剩余活性污泥，腐殖污泥，消化污泥和化学污泥，浓缩了废水中所含的有机物、重金属、致病微生物等有害物质，若未能得到良好的处置，必然对环境造成更严重的污染[1]。就全国而言，仅有不到20%的污泥经过无害化处置，针对各地区污泥产量及特性的不同情况，污泥中成分及特性的分析迫在眉睫，这将影响污泥处理处置技术的选择。
本文在调研某市市政污水厂的基础上，对其市政污泥进行取样检测，并提出该市市政污泥的处理处置建议。
1 调研取样及分析方法
1.1 污泥调研取样方法
本文调研对象为某市的大、中型（≥5万m?/天）市政污水厂，共6家（按1#，2#……6#编号），并对其产生的污泥进行取样分析。调研要求包括收集该6家市政污水厂污水量、污泥产量、脱水方式、脱水后污泥含水率等情况，并对出厂的市政污泥取样2kg进行成分检测，分析该市市政污泥的特性。
1.2 成分检测方法
市政污泥各项目的检测方法见表1。
2 结果及分析
2.1 污水厂调研情况
由表2可知，调研的6家污水厂中，1#，4#，5#污水厂污水来源是生活污水与工业废水的混合物，由于污泥的组成与污水来源、处理工艺、城市居民的生活水平等有关[2]，则出泥中也会含有一定比例的工业污泥。污泥脱水方式采用了带式脱水与离心脱水方式，根据普通机械脱水的效果，脱水处理后的污泥含水率在80%左右，带有大量结合水，且污泥结构疏松，有巨大表面积与高度亲水性[3]，还需进一步对污泥进行稳定化与无害化处理。
2.2 污泥浸出重金属含量结果及分析
将污水厂污泥样品按照《固体废物 浸出毒性浸出方法 水平振荡法》（HJ557-2010）对污泥进行浸出重金属检测，结果见表3.
由表3可知，选取的6家污水处理厂出厂污泥浸出重金属含量相差不大，其中浸出量较大的元素是锌、镍、铜，但均低于《危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别》GB5085.3-2007与《城镇污水处理 污泥处置 单独焚烧用泥质》（GB/T 24602-2009）。
2.3 污泥中的元素与热值分析
对6家市政污水厂的污泥进行取样，对污泥中的元素及热值进行检测分析，结果见表4。
注：按照Dulong公式进行计算：
高位发热量：34000×C/100+14300×（H-O/8）+10500×S/100
低位发热量：高位热值-2500×（9H/100+W/100）
由表4可知，碳、氢元素的含量越高，污泥的热值也越高，这与马蜀等人得出的结论相似，污泥中的碳、氢、氧、氮、硫决定了污泥的燃烧特性与热值[4]。污泥含水率的加权平均值为85.2%，而污泥中的水分是污水处理厂污泥热值的重要影响因素，当污泥含水率达到79.9 %时，其热值将全部用于污泥水分的蒸发，能量损失达到100%[5]。若污泥最终处置采用焚烧方式，应进一步降低污泥含水率。
由图1可知，计算的污泥低位干基热值与测试值结果相近。其中，1#、4#和5#污泥热值低于加权平均值，这是由于这些市政污水厂中混入了不同比例的机加工及光电子生产废水，对污水厂污泥的热值产生了负影响。污泥热值测试值的加权平均值为1.36×104 kJ/kg，而中国大部分城市的污泥干基热值均值为11850 kJ/kg，该市的污泥低温干基热值较高于中国大部分城市的污泥，而且高于右江矿区的褐煤热值实测值1.21×104 kJ/kg[6]。但是，日本、美国、德国等发达国家的污泥干基热值均值在15257～19019 kJ/kg[7]，该市污泥的干基热值相比欧美等发达国家低了10.9%～28.5%。
3 污泥处理处置工艺路线建议
根据孔祥娟等人对污泥处理处置技术的研究[8]，关于生活污水及工业废水的混合污泥建议采用的处理处置方案有：热干化+焚烧，工业窑炉协同焚烧，石灰稳定+填埋，深度脱水+填埋。其中，填埋处置方式由于场地的使用条件，及对周围土壤和地下水环境的影响，污泥填埋处置在中国的应用将受到限制[9]。
根据表4中污泥低位干基热值的测试值，将污泥含水率降至55%时，污泥热值均值可达到6120 kJ/kg，满足《城镇污水处理 污泥处置 单独焚烧用泥质》（GB/T 24602-2009）中污泥自持燃烧低位热值5000 kJ/kg以上的要求，可采用降低污泥含水率后焚烧的工艺路线，污泥焚烧工艺能实现彻底的减量化，使污泥减量化达90%，建议采用热干化+焚烧或协同焚烧的处置方式。
4 结论
（1）该市6家污水厂以生活污水的处理为主，出厂污泥浸出重金属含量均低于《危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别》GB5085.3-2007c《城镇污水处理 污泥处置 单独焚烧用泥质》（GB/T 24602-2009）；（2）污泥中的水分是污水处理厂污泥热值的重要影响因素，该省市污泥含水率的加权平均值为85.2%，应进一步降低污泥含水率；（3）污泥热值测试值的加权平均值为1.36×104 kJ/kg，高于中国大部分地区的污泥热值，建议将污泥干化后采用焚烧或协同焚烧的污泥处理处置技术路线；（4）建议增加对该市污泥重金属总量的检测，分析污泥中的重金属形态分布特征，评价污泥进行土地利用的可行性。
参考文献：
[1]王云江.市政工程概论[M].中国建筑工业出版社，2011.
[2]李艳霞，陈同斌，罗维等.中国城市污泥有机质及养分含量与土地利用[J].生态学报，2003，23（11）：2464-2474.
[3] 郭广慧.我国城市污泥中养分和重金属含量及农用潜力分析[D]. 西南大学，2007.
[4]马蜀，高旭，郭劲松.城市污水处理厂剩余污泥的元素含量分析[J].中国给水排水，2007，23（19）：60-63.
[5]陈萌，韩大伟，吉芳英等.城市污水处理厂污泥热值及影响因素分析[J].给水排水，2008，34（04）：37-40.
[6]崔凤海.中国主要褐煤矿区高位发热量的计算[J].洁净煤技术， 2003，9（04）：47-49.
[7]蔡璐，陈同斌，高定等.中国大中型城市的城市污泥热值分析[J]. 中国给水排水，2010，26（15）：106-108.
篇2
二是加大市政基础设施维护管理力度，着力提高城市综合承载能力。城市道路及其附属设施维护与改造进度加快,主城区完成86条道路整治；建成10座人行过街设施；建设和安装了102公里防撞护栏；完成“八一、向阳”隧道、黄花园高架桥、千厮门立交桥等结构设施的病害整治。环卫基础设施不断完善,建成小型垃圾压缩站20座，新改建垃圾中转站140座；187座公厕改造项目绝大多数已投入使用；设置移动公厕55座。加强市政设施维护和管理,在全市开展城市桥梁安全隐患排查工作；加强停车楼场管理，全年新增停车位30177个。城排水三级管网建设加快推进,全年完成三级管网建设127.6公里。
三是以长效管理为主线，强化城市容貌和环境卫生综合治理。长效管理机制进一步完善，开展“市容三创”活动；启动了“城市管理优秀城区”创建工作；继续推行城管目标责任制，对市容管理的暗查形式、时间、重点和内容进行了创新。市容环卫管理更加精细化，开展了以“关注城市细节?重庆城市人性化细节亮点”为主题的宣传活动；对主城区12条主干道房屋立面和152条背街小巷进行了整治；查处“十乱”现象17.7万件，清除乱张贴、乱涂写29万处；整治暴露垃圾867处728吨。垃圾处理场运行规范，主城区生活垃圾无害化处理率达91%，三峡库区生活垃圾无害化处理率达90%。化粪池的清掏圆满完成，全年对3500座无主化粪池进行了清掏整治。占绿遮绿广告得到规范清理，正式出台《重庆市主城区户外广告设置总体规划》，拆除主城违规广告946块共计4.1万平方米。城市照明上档升级，新安装路灯1.8万盏；改造路灯近6000盏；新建改造灯饰150项，建设了“朝天”大型音乐动感灯饰。
四是着眼于城市管理手段创新，加快数字化城市管理建设步伐。制定了《重庆市数字化城市管理建设总体方案》，并经市政府办公厅印发各区县；编写了《重庆市数字化城市管理系统综合普查技术规程》、《重庆市数字化城市管理工作规定》等一系列标准、规程和制度；建立起我市数字化城市管理市、区一体化联动管理的总体架构。主城试点六区的建设总体方案已报市数字办审定，综合普查工作全面完成；万州区作为建设部第三批数字化城市管理建设试点城市，建设方案已通过建设部审定，正在积极开展普查和区级平台建设工作；黔江区、垫江县、酉阳县已上报建设方案，各项工作正在筹备之中。高新区数字化城市管理系统通过了建设部验收。同时，主城11个区按照总体方案的要求，将下水道和化粪池危险源监测系统作为专业管理子系统纳入数字化城市管理系统建设内容。目前南岸、高新、江北3个区监测系统已经完成，北碚区、经开区、巴南区、沙坪坝4个区正在建设之中，其它各区已进入合同签订阶段。
五是持续推进“蓝天行动”，控制道路扬尘。加大道路清扫保洁力度。改进清扫保洁方式，加大洒水降尘力度，提高机扫车辆效益，提倡湿式作业法，全年城市道路机扫率达到63%（一级道路达100%），道路冲洗率达55%。全面清理整治“渣场”和“渣车”，将主城34座建筑渣场进行分类管理，并做好新消纳场的规范设置工作。对主城区从事建筑垃圾运输的840余台“渣车”强化了《准运许可证》的办理，全年处罚违章车辆2902台次。积极落实市政府第188号令相关规定，对以平基土石方、拆迁工地、道路施工等为重点的673个施工工地进行了专项整治，共查处工地313个，查处冒装撒漏等各类违章3467件，督促工地制定《尘污染防治方案》并报城市管理部门备案826个。进一步强化扬尘污染的执法工作，全年督查督办违章案件361件。
六是积极配合“碧水行动”，进一步加强水务工作。努力提高城市供水质量，继续推动主城区企业自备水厂的分离关闭工作；加强二次供水管理；加强水质监测工作，城市供水综合合格率达到98.58%。积极整治市政排污口，排查主城区饮用水源保护区范围内的排污口19处，并进行了整治。加强污水处理厂的运行监管，全市城市污水集中处理率达到68%。积极推动主城污水处理厂污泥处理处置工作，编制完成了《重庆市城市污水泥处理处置专项规划》和《重庆市都市区污泥处理处置布点控制性规划》；努力探索污泥多种处理处置技术。加大三峡库区水域清漂工作力度，我市长江干流、次级河流全年共计打捞、转运水域漂浮物11万吨。
篇3
【关键词】污水处理厂污泥、卫生填埋。
1 前言
近几年来，我国的污水处理工作有了前所未有的发展 ,污水处理厂在解决我国水污染问题方面起到了巨大的作用，在很大程度上缓解了我国水污染的危机。然而，污水处理厂产生的污泥问题也日益突出，已经引起了社会各界的高度关注，政府各部门和环保界的专家也在采取积极的对策来解决日益严重的污泥污染问题。根据国家环境保护部监测，全国每年产生含水率80%的污泥约3000万吨左右，污泥中含有大量的有机物和丰富的氮磷等营养物质，以及重金属、盐类、致病菌和寄生虫等有害成分，处置不当将会引发环境卫生和污染问题。
2几种污泥处置方法的对比分析
城市污水污泥是污水处理厂在污水净化过程中产生的沉淀物，它包括混入污水中的泥砂、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物、各种胶体、有机物及吸附的金属元素、微生物、病菌、虫卵、杂草种子等综合固体物质。污泥量通常为污水处理量的1-2%（质量），如果是深度处理，污泥量会增加0.5-1倍。
污泥处置就是解决污水处理后污泥的最终出路，目前填埋、焚烧和污泥堆肥是污泥的三种最主要的处置方式，它们各自的优缺点和应用范围如表1所示。了解它们的这些区别，可以更好地为污泥的处置选择合适的途径。
通过表1比较可以看出，焚烧法处理设施投资大，处理费用高，并伴有大气污染问题；用堆肥法处理后的城市污泥进行土地利用具有经济简便、可资源化等优点，同时也存在臭气及占地大问题；填埋法操作相对简单，投资费用较小，处理费用较低，适应性强，但受到用地的限制。
表1三种主要污泥处置方法对比
3世界各国污泥处置状况分析
大部分欧洲国家的污泥以填埋为主，美国和英国的污泥以农用为主，日本的污泥则以焚烧为主，而我国污泥处理处置大部分以农用、简易填埋处理为主。
总之，污泥农用和陆地填埋是大多数国家污泥处置的两种最主要方法。
4某市污水厂污泥处置方式的选择
4.1某市污水厂污泥处置现状
某市污水处理厂（包括市区西部污水处理厂和市区东部污水处理厂及其二期），2009年日产污泥230m3（（含水率80%），曾采取用于复合肥料生产、垃圾填埋场填埋以及土坑简易填埋方式处置，以土坑简易填埋方式为主。但由于污泥含水量较多，简单填埋处理容易形成人工泥沼，极易使不明情况的人员误陷其中造成人身伤害，含有较多的有机成分，易于散发异味对周围大气环境造成不良影响；另外，污泥含有的有害成分还可能渗入地下，对地下水环境造成危害。源源不断产生的污泥最终如何妥善处置日益成为某市政府面临的一个重要而紧迫的现实问题。
4.2某市污水厂污泥量和污泥特性分析
某市现有污水处理厂两座，即东部污水处理厂和西部污水处理厂，设计日处理污水32万t，满负荷运营后每天将产生含水率80%左右的市政污泥约500吨。
污泥特性参照东部污水处理厂和西部污水处理厂的污泥测试结果，详见表1。
表1某市污水处理厂污泥测试结果
注：（）内数据为在酸性土壤上（pH＜6.5）最高允许含量，（）外数据为中性和碱性土壤上（pH≥6.5）最高允许含量。
从上表可以看出，两座污水处理厂污泥中镍含量超出《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中表6污泥农用时污染物控制标准限值和《城镇污水处理厂污泥处置―园林绿化用泥质》（CJ248-2007）要求，不适合农用和园林绿化。
4.3某市污泥处置方式的选择
按我国目前的经济条件，对多数城镇生活污水厂(特别是大量小型污水厂)来说，污泥用于农业生产是比较可行和值得推广的方案。污泥中的氮、磷、钾和微量元素，对农作物有增产作用；污泥中的有机质、腐殖质是良好的土壤改良剂，因此，将污泥资源化制成生物有机肥是一种理想的处置方法。但我们在利用污泥时，必须注意有害物质的含量，应以不影响农作物生长、不污染农产品、不污染地下水，尤其是不严重污染土壤、不破坏土壤生态系统为原则。某市污泥处置首先寻求资源化道路，在不具备土地利用条件的前提下，可采用填埋处置。污泥填埋应满足《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（CJ/T 249）的规定，填埋前的污泥需进行稳定化处理，横向剪切强度应大于25kN/m2，填埋场应有沼气利用系统，渗滤液能达标排放。
5 结论与建议
5.1投资建设卫生填埋场
要想在较短时间，妥善处置好某市污水处理厂源源不断产生的大量污泥，使它不造成二次污染或产生二次污染隐患，卫生填埋不失为一个快捷、处置稳妥，且投资较省的好方法。
而受污染的污泥进入垃圾填埋场与垃圾混合填埋，不能算是得到了规范化处置，因此合理规划，补充建设卫生填埋场是十分必要的。
篇4
关键词：污水处理厂；污泥处理处置现状；基本形势；基本对策
中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0074-05
1武汉市污泥处理处置现状分析
1.1污水厂现状
武汉市从1984年开始建设污水处理厂，并于1990年开始正式运行，至2010年年底，武汉市都市发展区范围内已建成污水处理厂16座，总规模195万t/d[1]，具体情况如表1所示。
1.2污泥现状
1.2.1污泥现状产量
武汉市主城区已建成的12座污水处理厂中正常运行产泥的污水厂有9座，主城区外已建和在建的8座污水厂中正常运行的有4座，目前，污水厂的污泥脱水后含水率平均在75%～80%左右，2010年武汉市主城区脱水污泥总产量为226419t，产泥率为1.66～9.13t湿污泥/×104 m3污水；主城区外脱水污泥总产量为38902t，产泥率为4.32～5.4t湿污泥/×104m3污水。因此截至2010年年底，武汉市已建成16座城镇集中式污水处理厂，日产污泥（80%含水率）约730t。
1.2.2污泥现状泥质
武汉市主城区各污水处理厂现状泥质特性见表2。
1.3污泥处理处置现状
目前武汉市都市发展区范围内正常运行产泥的污水厂有13座，仅三金潭污水厂建有污泥厌氧消化池，其余污水厂污泥处理主要采用离心脱水和带式脱水等机械脱水方式脱水，脱水污泥的最终处置方式均为委托外运填埋。
1.4污泥处理处置建设项目及发展情况
目前武汉市三金潭污水厂消化池已调试运行，已批复立项准备建设武汉市亚行三期环境改善项目污泥处理子项（表3）、陈家冲污泥处理项目。
近两年来，随着武汉市对污水厂污泥处理处置的重视，越来越多的企业参与到污泥处理处置事业中来，比如湖北省华新水泥公司拟将脱水60%的污泥运至黄石水泥窑焚烧制成水泥骨料，湖北亚东水泥有限公司计划新建一条水泥生产线协同处理城市污泥，湖北博时城乡环境能源公司已建成运行污泥炭化处理示范工程，湖北和远新能源科技有限公司已动工建设利用复合酶-OSA污泥减量技术和太阳能-热泵污泥干化技术处理市政脱水污泥工程。
1.5污泥处理处置存在的主要问题
由于历史与体制的原因，我国排水行业历来“重水轻泥”，武汉市也不例外，近几年来武汉市城市基础设施建设主要以污水处理厂为主，而污泥作为污水处理的产物并没有受到足够的重视，主要是因为以前污泥量较小，对环境的危害程度没有现在严重。随着污水厂大规模建设并相继投产运营，污泥的产量急剧增加，目前全市的污泥量接近730t/d，污泥的处理处置问题凸显出来，亟需解决污泥出路问题。
目前武汉市污水厂污泥未考虑污泥干化等常规处理设施，仅采用浓缩、脱水等处理，处理效率偏低，污泥含水率普遍高达80%，运往垃圾场填埋后，由于污泥细小，可能造成垃圾场渗滤收集系统的堵塞，同时如此大量的剩余污泥进入垃圾场，势必会影响垃圾场的正常运行，降低垃圾场的处理能力，缩短垃圾填埋场的使用寿命。目前武汉市垃圾填埋场已不接纳此类污泥。同时这些污泥含水率高，呈糊状，给储存、处理、运输等环节带来极大困难，造成现有污水污泥出路不畅。因此未来应根据污泥现状泥质的特性，寻找合适的污泥处理处置方式。
同时，武汉市目前没有专门的污泥处置设施，现有污泥的外运填埋如处理不当，将不可避免地造成二次污染。污泥处理处置的失效不仅是污水处理厂全部功能实现的问题，而且作为城市水资源与水环境的结点其整体功能也将随之失效，污泥对地表水和地下水的污染甚至会造成更为严重的环境灾害。
2武汉市污泥处理处置面临的基本形势
2.1污水处理厂污泥处理处置的紧迫形势
截至2010年年底，武汉市已建成16座城镇集中式污水处理厂，日产污泥（80%含水率）约730t，按武汉市污水处理厂的建设速度和规划规模，污泥产量在相应的规划期内还将处于高速增长阶段。依据《武汉市主城区污水收集与处理专项规划（2010～2020）》，主城区污水厂规划处理总规模将达到369万m3/d。另外都市发展区污水厂规划处理规模为244.5万m3/d，远城区（不在都市发展区范围内，仅前川和邾城）污水厂规划处理规模为20万m3/d。根据环保部及规划部门对水环境保护的要求日益提高，大部分污水厂的尾水排放标准将由原来的GB18918-2002一级B标准提高至一级A标准[2]，因此污水厂污泥量远期将大大增加。通过污泥量预测，至规划远期，武汉市各污水厂的干污泥总量约894.8t/d，如果按处理到含水率80%的要求，则运出厂外的污泥总量约2986t/d；如果按环保部“十一五”期间对污泥减量化的要求，污泥含水率不得大于50%运出厂外[3]，则运出厂外的污泥总量约1194t/d。
因此，武汉市现有已建及在建污泥处理处置设施总规模还远不能满足污水厂正常运转和持续发展的需要。
2.2武汉市污泥处理处置面临的政策形势
2000～2010年期间，国家相关单位相继颁布了《城市污水处理及污染防治技术政策》 、《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》（建城[2009]23号）、《污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》、《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》（环办[2010]157号）、《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）》（建科[2011]34号）[3～8]。当前我国污泥处理处置事业处于初步发展阶段，这些政策体现了节能减排、资源循环利用和土地节约利用政策的要求，明确了污水处理厂污泥处理处置技术的发展方向和技术原则，对指导各地开展城镇污水处理厂污泥处理处置技术的研发和推广应用、促进工程建设和运行管理、避免污泥二次污染、保护和改善生态环境、促进节能减排和污泥资源化利用等具有重要意义。
2010年12月湖北省住房和城乡建设厅根据国家下发的有关规定制定了《关于加强全省城镇污水处理厂污泥处理处置劳动的意见》，对全省污泥处理处置设施建设、监管、投融资体系以及组织领导等提出了指导意见和明确要求，为加快推进湖北省城镇污水处理厂污泥无害化处理处置和资源化利用工作提供了政策支持[9]。
我国对污泥处理处置的认识是在近几年才逐渐展开的，存在国家层面的法律法规缺失的问题，这也导致了武汉市缺乏对城市污泥处理处置的相关规定，目前市水务局、环保局和城管局等行政主管部门对城市污泥处理处置都具有管理职能，但未能形成有效的管理机制，造成管理和监管缺位。
2.3武汉市污泥处理处置面临的资源形势
武汉市有多种可用于污泥处理处置的资源条件，如土地利用、焚烧和填埋资源，各种资源条件的优缺点分析如下。
2.3.1土地利用条件
污泥土地利用主要通过堆肥进行农用或通过无害化及稳定化处理后进行土壤改良。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地（如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地）的修复与重建，减少了污泥对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥又恢复了生态环境。
2.3.2农业利用消纳的资源条件
根据土地利用变更调查数据分析，到2020年，武汉市耕地保有量将不低于338000hm2（507万亩）。
可见武汉市农用地规模较大，可消纳污泥产品量大。根据《城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质》（CJT 309-2009），施用符合标准的污泥时，一般每年每亩用量不超过7.5t（以干污泥计），连续在同一块土壤上施用不得超过10年，则仅耕地年可消纳污泥量253.5万t。不过由于污泥中含有部分重金属和其他有毒物质，且目前国内相关标准缺失，难以控制土壤中积累的重金属和其他有毒物质含量对农作物的影响，同时污泥制肥尚无产品消纳体系，堆肥产品无法保证稳定持续的消纳，且一旦不慎造成污染进入食物链，后果将十分严重难以挽回。
2.3.3绿化利用消纳的资源条件
武汉市主城区现状绿地总面积为25.17km2，规划公园绿地、生产绿地总量分别为74.04km2和5.01km2。新城组群现状绿地面积总量为22.36km2，规划公园绿地和生产绿地面积分别为74.38km2和26.03km2。
武汉市绿化用地规模较大，可消纳污泥产品量大，由于该方式污泥产品不进入食物链，在保证环境安全前提下，可有效解决污水污泥出路问题。但是此方式缺乏污泥产品施用地域、方式、数量整体的规划。
2.3.4矿区恢复消纳的资源条件
武汉市在蔡甸区、江夏区等共有7610hm2废弃砖瓦厂、矿山用地需进行土地复垦和改造。
污泥经过干化或者石灰（水泥）稳定后，不仅其含水率大大降低、病菌杀灭，其物理性能也得到较大改善，可作为部分建设场区的填方土源。但开采矿区为企业使用，需相关政策才能保证该种消纳方式使用。
2.3.5焚烧条件
考虑环保部门要求，污泥不宜采用直接焚烧方式，已避免造成环境二次污染，同时污泥的建材利用等综合处理措施需在干化前提下实施，本次焚烧条件分析以干化条件分析为基础。由于武汉市污泥热值尚不能支持自身干化需要，外来能源的补充就成为污泥干化最重要的制约因素。武汉市内现有青山热电厂、武昌电厂、关山热电厂、阳逻电厂、沌口电厂、武钢电厂、武石化电厂、晨鸣纸业自备电厂、葛化祥龙电厂、东西湖世源热电等，装机规模为425.15万kW，武汉市已建及在建垃圾焚烧厂有5座，分别为长山口、滠口、青山、新沟和锅顶山垃圾焚烧厂，现有水泥厂有阳逻亚东水泥厂，在武汉市周边100km范围内还有华新水泥黄石、大冶和赤壁等生产厂。
武汉市目前在三环线周边分布的电厂和垃圾焚烧厂较多，能源分布较广，为污泥干化提供了良好的能源条件。同时干化后产品可与煤掺烧补充能量，达到资源循环利用效果。但是这些电厂余热已开发利用，且掺烧对现有锅炉本身存在不利影响，无相关政策鼓励企业积极参与。
2.3.6卫生填埋条件
武汉市内目前共有长山口（2000t/d）、陈家冲（2100t/d）2处在运行的垃圾填埋场，尚有千子山规划垃圾填埋场待建，处理规模为1500t/d。
卫生填埋以其成本地、易实施的优点，在污泥处置中占据了重要位置，同时作为污泥处置基本和安全手段，污泥填埋场地的控制必不可少。目前由于武汉市垃圾焚烧处理设施处于大规模建设期，现有垃圾填埋场处理能力较大，可有效接纳污水污泥的填埋需求。但是考虑土地利用价值及不可再生性，土地填埋不可持续，且选址难度较大，同时若脱水污泥不符合垃圾填埋场的剪切强度要求，勉强填埋会影响填埋场的透水透气性能及覆土，缩短填埋场使用寿命。
3解决武汉市污水厂污泥处理处置现状
的基本对策3.1尽快编制完成相关专项规划
随着城市发展污水厂污泥产量显著增加，污泥处理处置已经成为政府、行业专家和公众共同关注的焦点，2008年武汉市规划研究院启动了新一轮《武汉市污水厂污泥处理处置专项规划》的编制工作，并于2010年正式开始编制，以指导污泥处理处置项目的实施。在专项规划的编制过程中，面临许多难点和意见分歧，给污泥规划方案的确定造成了诸多困难，经过多番协商和修改，目前已基本完成专项规划的编制工作，政府应尽快完成规划的审查和批复工作。
3.2确保按期建设近期成熟项目
按现状污水厂规模和在建（含已立项）污水厂规模预测污泥量，到2013年，武汉市污泥总量为干污泥342.9t/d、80%含水率的湿污泥为1714.5t/d。近期应完成在建及已立项的污水厂污泥处理处置项目，包括华新水泥龙王嘴污泥深度脱水加外运水泥厂协同处置项目（80%含水率污泥150t/d）、北京恒通陈家冲污泥堆肥项目（80%含水率污泥220t/d）、亚行三金潭污泥热干化项目（80%含水率污泥100t/d）、亚行南太子湖污泥石灰稳定项目（80%含水率污泥50t/d）和亚行落步嘴污泥热干化项目（80%含水率污泥200t/d）。建设长山口基地的污泥卫生填埋工程，规模为80%含水率污泥400t/d。完成各污水厂厂内污泥含水率控制工程，包括近期所有在建及已立项污泥处理处置项目中未明确集中处理的污水处理厂，分别为汤逊湖、豹澥、沌口、纱帽、纸坊、黄金口、蔡甸、高桥污水处理厂，总计规模80%含水率污泥167.5t/d。同时建设汉西污水处理厂污泥消化工程，规模为80%含水率污泥200t/d。这些近期工程的建设将处理86.8%的含水率80%的污水厂污泥。
3.3尽快开展相关研究
3.3.1污泥处理处置方式研究
污泥的处置方法各有利弊，也在不断发展，对于武汉市来说不宜局限于一种处置方法。污泥处理处置方式的选择应有利于污泥处理处置的全过程安全风险控制，确保污泥处理处置系统满足城市环境保护的要求；有利于污泥处理处置的市场化运营，促进污泥资源化利用；有利于污泥处理处置项目的顺利推进，确保污泥处理处置各阶段目标的实现；有利于污泥处理处置新技术的应用，探索与武汉市相适应的处理处置技术路线。
通过对武汉市污泥泥质进行分析可知，各厂污泥含水率在75%～85%，均需要经过脱水处理才能满足各种处置方式的需求；将各厂干污泥重金属含量与各项泥质指标对比可知，龙王嘴污水厂污泥相对于园林绿化用泥Cd超标，汤逊湖和南太子湖污水厂的Zn含量严重超标，沌口污水厂污泥相对于部分泥质Pb含量超标，汉西相对于部分泥质Cd含量超标；而各厂污泥干基中有机物含量均能满足园林绿化、农用以及土地改良对有机物含量的需求，只有龙王嘴和三金潭污水厂污泥干基中有机物含量满足单独焚烧对有机物的需求；另外各厂干污泥肥分（总氮+总磷+总钾）均能满足土地改良、园林绿化以及农用泥质对肥分的要求；但是各厂热值均偏小，且不能满足焚烧对干污泥中热值的需求，因此对各厂脱水污泥进行焚烧皆需要热源，利用工业余热、废热先将污泥进行干化，提高污泥的热值再进行焚烧，是经济有效的方法，干化后的污泥可送入水泥厂、热电厂焚烧。
3.3.2污泥处理处置产业政策研究
政府应制定鼓励多元化投资的政策，在争取政府划拨污泥处理处置专项资金的同时建立多元化的污泥处理处置融资渠道，广泛吸纳国内外各类资本，鼓励成立专业污泥处理处置企业，实现污泥的集约化和产业化经营；制定保障污泥产品出路的政策，对污泥资源化利用产品优先采购；采取鼓励和扶持污泥处理处置产业发展的财政、税费优惠措施，以财政补贴、税费减免等经济杠杆引导和支持企业从事污泥处理处置工作；同时对在特许期限内，因政策调整而利益受损的公司进行补偿；鼓励污泥无害化和资源化的科学研究与技术进步，优先给予“三项经费”立项与资助，用于污泥无害化处理与综合利用技术改造的贷款，政府给予贴息扶持。
3.3.3污泥处理处置监管政策研究
污泥的处理处置监管主要可以从以下3个方面来考虑。一是源头监管：污水厂是污泥产生的源头，污泥处理处置的监管是目前污水处理厂监管的重要工作之一，各污水处理运营单位必须建立污泥产期、产量、去向等详细台账，健全相关管理制度，各厂在生产报表中上报污泥量和脱水污泥含水率，以便进行核查。二是转移监管：污泥产生后要进行处理处置，则必须进行转移运输，而运输公司或运输车辆必须置于监管之下，污泥运输应采取密封措施，防止沿途抛洒，更不得随意倾倒，避免在运输过程中产生二次污染。环保的危险废弃物转移联单管理办法是个有效的办法，可以借鉴。三是处置监管：污泥的处置方式及产品最终去向必须得到监管，防止企业在盈利驱动下，会在可减少成本的环节钻空子，让污泥最终得到安全有效的处置。
3.3.4污泥处理处置资金政策研究
目前，由于污泥的偷排或不妥当的处理处置会带来环境的二次污染，同时也严重影响污水处理的效果，且污水处理费收费不到位、收费水平过低，同时污泥处置要涉及到多部门、多企业，需要建立一个完整的产业链，不是一个企业可以解决的，需要政府系统规划、组织协调其设施的建设与运行，因此政府承担了污泥处置设施投资、建设的责任。政府应从污泥处理处置费用纳入污水处理费以及污泥处理处置费用由政府列入专项资金进行管理两方面尽快开展武汉市污泥处理处置工程资金政策研究，促进污泥处理处置产业化发展。
4结语
（1）按武汉市污水处理厂的建设速度和规划规模，污泥产量在相应的规划期内还将处于高速增长阶段。现有已建及在建污泥处理处置设施总规模还远不能满足污水处理厂正常运转和持续发展的需要，污水处理厂污泥处理处置的形势紧迫。
（2）当前我国污泥处理处置事业处于初步发展阶段，国家相关政策体现了节能减排、资源循环利用和土地节约利用政策的要求，但是在国家相关法律法规缺失的情况下，武汉市缺乏相关的污泥处理处置政策和管理机制。
（3）武汉市有多种可用于污泥处理处置的资源条件，如土地利用、焚烧和填埋资源，虽各有利弊，但是总体上规模较大，可消纳量较大，分别广泛，可选择性多样，这有利于确定武汉市污水处理厂污泥处理处置方式选择、设施布局等。
（4）在武汉市污水厂污泥处理处置面临的基本形势下，为解决污泥处理处置现状存在的问题应尽快完成专项规划的编制、近期污泥项目的建设及污泥处理处置方式、产业政策、监管政策和资金政策的研究。政府应制定鼓励多元化投资的政策，对污泥资源化利用产品优先采购，采取鼓励、扶持污泥处理处置产业发展的财政、税费优惠措施，制定风险补偿和科研资助政策，保证项目公司的利益，鼓励污泥无害化和资源化科学研究技术的进步。
参考文献：
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关键词城市；污水；处理；节能；设计；工艺；
Abstract: With the social development and progress, we have more and more attention to urban sewage treatment design, energy conservation in urban sewage treatment plant design is of great significance for real life. This paper describes the energy conservation in urban sewage treatment plant design considerations relevant content.
Keywords city; wastewater; treatment; energy conservation; design; process;
中图分类号：R123文献标识码： A 文章编号：
引言
一些企业内部的污水处理设施由于能耗大、运行费用高，经常处于闲置和半停产状态．若污水处理设施不能正常运行，将造成大量污水直接排放，使环境遭到污染．因此，实行节能减排是污水处理设施顺利运行和环境保护的一项重要举措．笔者针对城市污水处理厂能耗较大的部分进行了节能方面的探讨．
1、污水处理厂的能耗分析
目前，城市污水处理厂大多采用以生物处理工艺为主体的二级或三级处理，通常包括预处理、生化处理和污泥的处理处置3部分．污水处理厂的能源消耗包括电、燃料及药剂等方面的消耗．国内外众多污水厂能耗分析表明，污水提升泵、曝气系统和污泥加热设备是主要的能耗设备．对于一般的二级处理工艺而言，提升泵的耗电量占全厂用电的10％一20％，曝气系统占50％一70％，污泥处置(消化、脱水)占10％一25％，三者的能耗总和占直接能耗的70％以上 ．因此污水处理厂的节能重点在于提高提升泵、曝气系统和污泥处理的用电效率，减少能耗。
2、城市污水处理的主要工艺及流程
城市污水处理厂处理工艺方案的选择及优化对确保污水处理厂的运行和降耗尤为关键。我国城市污水处理厂根据地理位置、源水水质、投资规模等实际情况采用不同的处理工艺。从国内污水处理厂建设总的趋势看，20世纪80年代建设的市政污水处理厂主要采用常规活性污泥工艺及其改良工艺；20世纪90年代初随着除磷脱氮要求的提出，A／O工艺、A2／O工艺因其较好的除磷脱氮效果而逐渐应用于城市污水处理，并且成为主流技术；20世纪90年代中期，氧化沟工艺因其良好的脱氮效果且无需沉淀池开始被推广，此时期的大型市政污水处理项目基本上采用氧化沟工艺；近几年SBR工艺因其占地节省，运行控制高度自动化而开始被广为采用。
根据污水处理厂曝气池形状和曝气装置，我国城市污水处理厂一般常见采用的工艺主要有：常规活性污泥、曝气生物滤池、氧化沟、A／O(A2／O)、百乐克、AB、SBR、CASS、湿地工艺等，不同的处理工艺对污水处理厂的运行与节能尤为关键。
研究污水处理的能耗问题，有必要对污水处理厂的污水处理流程有一定的了解。常用于城市污水处理的主要流程是：污水收集设施污水提升泵房_格栅沉砂池_初沉池曝气池、厌氧池等核心处理工艺流程二次沉淀池排水管道或渠排入水体。污水处理流程选择应注重各构建物的整体最优，而不能单纯追求某一环节的最优。
3、节能降耗措施
3.1排放物的资源化实现产出物节能
一般的污水处理厂其产出物为污泥、处理水、残渣等，但是残渣比较少，这方面也比较好处理；而污泥的产出量较大，在处理污泥上则存在一定的问题 ，其处理的过程和效果对整个污水处理的效果产生极大的影响。通常那些设计水量超过 20x104m3／d的大型污水处理厂工程 ，其污泥的产量也是很大的。针对这种情况，可以采用厌氧消化的办法对污泥集中处理；而对于中小型的污水处理厂，则可采用污泥浓缩脱水一体机进行处理，这样能够降低设备的占地面积，方便管理 ，有足够的地方储存污泥进行消化。拥有广阔土地 ，也能够用来让污泥堆肥 、干化床和种植植物等，以此来完善低成本的处理系统。浙江某大学的翁焕新教授提出了一种处理污泥的新技术，就是把排出的污泥制造成一种团粒 ，再依照一定的比例将其与黏土均匀拌合，利用污泥的热值制作轻质节能砖。为了在厌氧消化的过程中产生更多的 CH4，尽量对污水中的有机碳实行污泥消化，相比于传统的通过外部能量将有机碳转化为 C02这种方式更节约能源 ，同时减少曝气环节而降低 CO 的排放，实现减排的目标。通常 BNR的工艺中，会使用一些反硝化除磷的菌种，这些菌种在进行脱氮除磷的过程中，可抑制消耗化学需氧量 ，而多出来的化学需氧量将会与污泥一起进行消化 ，然后转化成 CH4；对于污水处理过程中的出水，一般不直接排放，按照城镇的用水需求 ，将其进行无害化处理 ，例如重复利用到农业灌溉、工业洗涤 、市政工程 、建筑工程等方面，这一方面降低了污水的排放率、节省了干净水源；另一方面可以从中产生经济效益，降低污水厂的投资成本，实现可持续发展战略。
3.2采用高效的节能装置
前面提到污水处理厂各个环节的能耗费用相加高达 70％以上，所以对设备进行节能降耗改良式势在必行的。污水处理厂的主要耗能设备是污水提升泵、污泥加热没备和曝气系统。其中污水提升泵的用 电量在总用 电量的 1o％～20％之间，污泥加热设备的用电量在总用电量的 10％--25％之间，而曝气系统则占总用电量的50％--70％。三者用电量相加 ，高达总用电量的7％以上。所以，对污水处理厂进行节能降耗，重点在于降低污水提升泵、污泥处理设备以及曝气系统的用电率 ，借此实现节能降耗的目标。
3.2.1污水提升泵的组成设施包括首次提升泵、污泥回流泵、剩余污泥泵 、内回流泵和出水提升泵。目前针对节能需求，污水处理厂大多采用从国外进口的高效潜污泵 ，其工作效率高达80％以上，而且用电量比较低。水泵的有效功率
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关键词：污水处理厂、工艺选择、污水提升泵站、沉淀池
中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：
1、城市污水处理厂的运行管理问题
根据《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》的相关要求，污泥处理技术总的目标是实现“四化”，既“稳定化、减量化、无害化、资源化”，目前在污泥处理方面还存在着问题，主要表现在以下几方面：
1.1处理方式比较单一，缺乏深度处理工艺
现各厂污泥处理工艺基本为机械脱水工艺，既将剩余污泥加高分子絮凝剂（聚丙烯酰胺）后直接脱水后，脱水后污泥含水率达80%左右，运输的大部分是水，造成运力浪费；并且在运输途中，撒漏在所难免，对沿途环境影响很大，不符合减量化的要求。其次是污泥中有机物含量高，易分解有恶臭，黏性大，不符合稳定化的要求。
1.2污泥处理处理运营单位缺乏有效的监管
根据水染污防治法，污水处理过程中产生的污泥也应当被有效处理，参与脱水后污泥的焚烧、堆肥、运输等相关处理的单位，均被定义为污水处理设施运营单位，应有相关资质和执行标准，与目前的实际情况相比，各相关处理单位大多处于起步阶段，有的还不是主营业务，与要求相比有一定差距的。另外对这些污泥处理运营单位的监管方面，相关制度和政策还不是很明了。
1.3污泥处理处理经费和政策的支持
污泥的性质决定了污泥的处理是一个比较复杂的问题，要真正实现污泥处理的无害化和资源化，单独依靠污水处理厂自身是完成不了的，必须实现污泥深度处理的产业化工作。要实现产业化首先要保证有充足的污泥处理资金，污泥处理费用应当在污水处理费中占一定的比例。其次是要有相应的推行污泥资源化的政策，才能有效促进产业健康发展。
2、处理工艺选择
2.1污水处理厂的工艺选择应根据原水水质、出水要求、污水厂规模，污泥处置方法及当地温度、工程地质、征地费用、电价等因素作慎重考虑。污水处理的每项工艺技术都有其优点、特点、适用条件和不足之处，不可能以一种工艺代替其他一切工艺，也不宜离开当地的具体条件和我国国情。同样的工艺，在不同的进水和出水条件下，取用不同的设计参数，设备的选型并不是一成不变的。当前流行的污水处理工艺有：AB法、SBR法、氧化沟法、普通曝气法、A/A/O法、A/O 法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来的，且各有其特点。
2.2在选择污水处理工艺过程中经常讨论的热点问题有如下几方面：
2.2.1进水水质预测
当前存在的问题是进水水质预测值与实测值有较大差异，通常预测值偏高。例如，某污水厂投产运行后的前10年，BOD值在80mg/L左右，还不到设计值的一半(设计值200mg/L)，直到1998年才逐步上升，进水BOD值100mg/L～200mg/L(频率为54%)，平均为190mg/L。产生这种现象的原因主要是污水收集系统不配套。有些污水经化粪池后接入污水管，雨水污水管混接、管道施工质量差，地下水渗入，导致进水浓度偏低。
2.2.2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。1998年开始实施的二级处理厂污水综合排放标准各项指标如表1所示。
表1排放标准
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。本人认为在有些场合，经当地环保部门认可，在近期似可放宽磷酸盐标准，以节省近期投资。
2.2.3污水消毒
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30min混合接触池。80年代建的城市污水厂，大都有加氯消毒设施，包括加氯机、氯库、混合接触池，建成后已有10余年，从未使用，所以氯库等构筑物已移作它用。，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。本人认为环保部门、卫生防疫部门及市政建设部门应着手研究污水消毒这一课题，解决加氯量、大肠菌群数、余氯量及其相关关系。
2.2.4科学地进行工艺方案比较
为了降低投资和运行成本，因地制宜地进行工艺方案(主要是生物处理方案)比较是必要的。进行多种工艺方案的比较，力求客观全面，在同等进水、出水条件下，其设计参数应包括对各种污染物的去除率、曝气时间、污泥负荷和容积负荷、曝气量和氧的利用率(及动力效率)、污泥产量(及污泥指数)等作全面分析，数据丰富就可以集思广益，扬长避短，根据技术上合理，经济上合算，管理方便，运行可靠且有利于近、远期结合的原则，进行工艺方案的优化抉择。对一定规模(如10×104m3/d)以上的城市污水处理厂，应作污泥稳定处理，通常采用中温消化，沼气利用，有条件的可设沼气发电，这要花费不少投资，技术设备相当复杂，设备需要引进。不处置由污水处理带来的污泥，污水处理是不完整的，脱水后污泥的最终处置要具体落实，不留后患。
3、污水提升泵站的作用、控制和管理
污水处理厂在运行工艺流程中一般采用重力流的方法通过各个构筑物和设备。污水提升泵站的作用就是将上游来的污水提升至后续处理单元所要求的高度，使其实现重力流。提升泵站一般由水泵、集水池和泵房组成。集水池的作用是调节来水量与抽升量之间的不平衡，避免水泵频繁启动。对集水池内的水泵机组运行控制应考虑以下几项原则：
3.1保证来水量与提升量一致，即来多少，提升多少。
3.2保持集水池高水位运行。这样可以降低泵的扬程，在保证提升水量的前提下降低能耗。
3.3水泵的开、停不要过于频繁，否则易损坏开关和水泵并降低使用期限。
3.4至少有一台备用泵。可在线备用，也可池外备用。既来水量突然大时备用，又在在线水泵损坏或维修水泵时备用。
3.5保持水泵组内每台水泵的停、开时间均匀，投入运行的泵和备用泵之间定时转换。一个是保证每台泵自身按时运转，比放在污水中静止状态备用寿命要长些。二个是因为池内每一台泵对应着集水池内相应一部分容积，如果某台泵长时间不投入运行，它所对应的集水池某处成死角，泥、砂沉积，会影响泵的运行，甚至堵塞水泵，造成事故。所以污水厂的运行管理人员要根据具体运行情况，不断总结出集水池和提升泵组最佳运行调度方案。以利污水泵安全、经济运行。
4、沉淀池运行巡视及维护
4.1运行人员应定时巡视初沉池运行情况，注意观察桥的行走状况，是否有异常声音。刮浮渣板是否把浮渣准确刮进浮渣斗里。平流沉淀池桥到头是否按要求停下，链条刮渣机的齿轮链条是否有缠绕物。刮泥板在水下行平是否平衡。
4.2注意沉淀池的出水三角堰板的堰口是否被浮渣堵死，如有应及时清除。沉淀池的进出水堰板长期运转受外力的影响，可能出现倾斜、松动等现象。导致进、出水短流跑泥。影响沉淀池的效率，必须定期检查并进行必要的修正。一般通过调整堰板孔螺丝位置来校正堰板水平度，但铁螺栓经过长时间浸泡后易生锈，最好使用不锈钢或铜螺栓解决此问题。
4.3对于不经常开关的进、出水闸门、闸阀等，要每隔一周或二周人工或电动活动几个来回，对于暴露在空气中的丝杠（明杆闸门）要及时上油、膏。对于内丝杠（暗杠闸门）或变速箱要定时下去检查或打开箱盖检查上油。对于闸门井中的阀门如果用清水覆盖比暴露在空气中会得到更好的保护。
4.4备用的初沉池最好采用动态备用，即按一定时间轮换投入使用，最好停运或备用时间不要超过一个月。对于确定不能投入运行的池子应将污水放空，用二级出水或再生水流满，每隔一个月左右最好开动刮泥和行走设备。
4.5初沉池在正常运行情况下每年要排空一次，彻底检查清理。检查污水下设备部件的锈蚀情况，确定防腐维修；池底是否有积砂，池内是否有泥砂异物等；刮泥板与池底是否密合；排泥斗及排泥管内是否有结垢、砂、石等异物；池壁或池底的混凝土表面保护层是否有结垢或有腐蚀脱落等情况；进、出水闸门是否需维修或更换等。
篇7
一、成立工作领导小组
成立环境保护工作领导小组，由局长雍茂任组长，党组书记、副局长汪学玉、副局长梁燕为副组长，各股室（厂）为成员，制定环境保护相关巡查和整改制度，对环境保护工作进行全面落实。领导小组下设办公室，由汪学玉同志任办公室主任，负责处理日常事务。
二、重点工作推进情况
城乡环境卫生整治方面：多次组织召开专题会议研究部署县城环境卫生工作，采取各种措施确保县城干净整洁。一是提高清扫保洁服务质量，完善环卫保洁市场化作业机制，不断优化人员结构和管理机制，加强日常考核监管，环卫作业体制更加健全，服务质量进一步提高；二是全面清除城区卫生死角，确保城市干净整洁，对城区环境卫生死角进行全面排查，并形成常态化管理，不留卫生死角，组织专人对城市“牛皮癣”进行不间断清洗，清除美化、净化了城市容貌。三是全面清掏城市管网，确保汛期城市安全，对全县城区内排水系统进行了全面的检查，对影响安全度汛的市政设施雨箅子、污水检查井、排水沟等进行了全面清掏。
生活污染整治方面：扎实做好生活污染源防治，减少城市生活污染物排放。一是加强对大河坝生活垃圾综合利用项目的监督管理，做到全年无废水排放，各项指标均达到国家环保标准。截止目前今年共处理生活垃圾30337.818吨。二是加强对污水处理厂监督管理工作，确保出水水质各项指标均满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标。截至目前，今年共处理污水95.46万吨。
三、突出问题整改情况
（一）在今年州2020年度长江经济带生态环境省级暗查中，涉及我中心的问题：垃圾王环保公司，负责的生活垃圾资源化利用项目处理规模150吨/天，通过机械分选后制成有机肥，剩余部分进入焚烧炉。2020年6月11日暗查发现：一是部分焚烧炉渣堆放在厂区空地；二是仅有建议围墙，无其他防渗和防护措施。
整改目标：1.制定炉渣处置方案，对厂区炉渣进行安全处置。2.搭建临时堆放库房。
整改措施：一是制定了炉渣处置方案，并签订处置合同，二是对厂区外空地堆放的未烧尽的垃圾渣进行分类筛选，搭建库房，并做好三防措施，确保临时堆放的环境安全。
整改进展情况：现已签订了炉渣处置合同，并按要求进行处置，对筛选的炉渣进行了回炉处置，已完成搭建临时堆放库房，并做好三方措施。
（二）州长江经济带生态环境问题集中排查问题清单中：垃圾王环保科技有限公司，在线监测实施未联网；在线数据未24小时电子屏公示；炉膛温度未公示问题。整改措施：一是立即要求垃圾王环保科技有限公司对对在线监测设备实施联网。二是对在线数据、炉膛温度进行24小时LED电子显示屏公示。
整改进展情况：已完成整改。
（三）州长江经济带生态环境问题集中排查问题清单中：生活污水处理厂，污水脱水率过低;废水进水浓度过低问题。
整改措施：一是立即要求州兴蓉环境有限责任公司聘请第三方专业检测机构对污泥含水率进行检测并出具相关检测报告。二是加快推进城区管网雨污分流建设。
整改进展情况：污泥检测含水率达标。已申报污水管网项目，积极争取资金。
篇8
关键词：城镇；污水；处理技术；讨论
中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：
近年来我国经济得到迅猛发展,城镇化扩张进程不断加快。对水资源的需求也越来越大,同时产生的生活污水量也日益增多。这种趋势严重影响着当地水环境,导致水质恶化。城镇污水处理是解决解决水环境污染的重要措施，由于污水处理设施种类繁多，需要根据城镇的实际情况，按照污水处理设施的技术特点和运营管理要求，选择工艺简单，维护容易，运行费用低的技术，以便得到良好经济和社会效益。本文简要分析和讨论了城镇污水处理设施的现状、技术选择依据和常用的城镇污水处理技术。
1 城镇污水处理设施现状
城镇的人口规模一般在2000人以上，10万人以下，按此规模兴建的污水处理设施，既要满足环境保护排放标准的要求，也要“建的起”和“用的起”，选择适合的技术和工艺就非常关键了。据住建部统计，截至2012年底，全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3340座，污水处理能力约1.42亿立方米/日，全国已有648个设市城市建有污水处理厂，占设市城市总数的98.5%；累计建成污水处理厂1947座，污水处理能力约1.42亿立方米/日，全国已有1254个县城建有污水处理厂，约占县城总数的77.7%，累计建成污水处理厂1393座，处理能力2421万立方米/日。可见，虽然城镇污水处理设施的建设已经取得很大成就，一部分县城和大量的中小城镇没有污水处理厂，将来仍将有大量的城镇污水处理设施需要建设。很明显，研究并探讨适合城镇的污水处理技术具有深远的现实意义。
1.1 发展不平衡
表现在以下几点：①东西部地区污水处理能力相差较大。东部沿海省份经济发展较快，污水处理能力比中西部地区高，如东部地区的城市和县级单位污水处理能力分别比西部高出5%～6%和44%。②大中城市和县城、小城镇的污水处理能力也有明显差别，小城镇虽没有统计数据，但可以推断要低很多。
1.2 配套污水排水管网建设拖后腿
管网配套相对滞后。“十一五”期间，我国污水管网建设取得了长足的进步。但是，与污水处理厂的建设数量和处理能力相比，其建设速度相对滞后。2005~2012年间，城市配套管网建设的增长速度均低于污水处理能力的增长速度，年均相差3~5个百分点。县城及建制镇的管网不配套问题更加突出。从“十一五”总体来说，配套管网增速落后于污水厂能力建设增速约26个百分点，落后的幅度有越来越大的趋势。
1.3污泥处理存在不足。
①由于对污泥利用的认识存在不足，国内污泥处理处置的起步较晚，许多城市没有将污泥处置场所纳入城市总体规划，很多处理厂难以找到合适的污泥处置方法和污泥弃置场所，导致小城镇的污泥处置即最终出路存在严重问题，这将为环境污染带来巨大危害。因此，目前小城镇的污水处理厂污泥以填埋为主。由于污泥含水率高，影响填埋场的正常作业，且重金属和有毒有害有机物污染地表和地下水系统。②重水轻泥现象普遍。我国污泥处理起步较晚，且早期建设的污水处理厂普遍存在“重水轻泥”现象。目前，我国运行的污水处理厂已达到3100多座，设计处理生活污水能力达到1.42亿吨/日。产生含水率80％的污泥2000多万吨/日，但只有10％左右通过堆肥技术处理后回用到土地。另外有20％采用卫生填埋，还有少量采用焚烧、建材利用等方式进行处置。其余的70％都只是随意外运、简单填埋或者堆放，对环境造成严重影响，且抵消了部分污染减排成果。污泥处理处置能力不足、污泥处理处置设施建设和运行资金投入不足、责任主体不明、监管缺位等原因都对污水处理厂污泥的处理处置造成了直接影响。
1.4 污水处理再生利用不够
我国水资源短缺，且分布严重不均，进一步加剧了不少地区的水资源短缺程度。目前，正常年份全国每年缺水量400亿立方米，有400余座城市供水不足，严重缺水的城市有110座，近2/3的城市存在不同程度的缺水。但是，污水再生利用情况与水资源短缺的现状并不匹配。截至2010年底，我国形成的污水再生利用生产能力1082.1万吨/日，实际再生利用总量923万吨/日，不到全国城镇污水处理总量的10％，污水再生利用空间仍然很大。
2 城镇污水处理设施的技术选择
2.1 确定污水处理规模
污水处理规模与城镇人口、社会经济水平、排水体制、工业废水量、规划年限、进水水质、出水水质、污水排放与再生利用、污泥的综合利用等因素有关，在确定污水处理规模时要进行全面详细的调研，要将实际情况调查清楚，不留盲点。
2.2 考虑污水管网
前面已经讨论了一些地方污水管网不配套的问题，要让污水处理设施真正发挥实效，就必须充分考虑管网的建设。对于已建污水处理厂，通过完善管网，解决污水管网与污水处理厂处理能力不匹配的问题，提高污水处理率和污水处理厂运行负荷。对于在建和新建的污水处理厂，要充分做好污水管网布设与污水处理厂建设规模配套的评估工作，使污水处理厂的环境效益最大化。
2.3 污水处理的工艺选择原则
城镇污水处理工艺选择，是根据城镇水环境质量要求、来水水质情况、可供利用的技术发展状态、城镇经济状况和城镇管理运行要求等诸多方面的因素综合确立的。在已建设运营的城镇污水处理厂中，一级处理、二级处理和深度处理都占有一定的比例。鉴于我国目前面临的水环境污染严重的现实，以及水环境污染以有机型污染为主的特点。今年来在建和建成投产的城镇污水处理厂中，二级和二级以上的处理厂占绝大多数，因此城镇污水处理工艺的选择，重点是二级生物处理工艺的选择。
2.4加大再生水回用力度
在缺水少水的地区，应大力发展再生水回用技术，将再生水利用至工业、市政、景观等领域。采用分散与集中相结合的方式，建设污水处理厂再生水处理站和加压泵站。在具备条件的机关、学校、住宅小区新建再生水回用系统。加快建设尾水再生利用系统，鼓励回用于工业生产和市政用水等。到2015年，确保城镇污水处理设施再生水利用率达到15％以上。
3 常用城镇污水处理设施的工艺特点
虽然我国城镇污水处理事业发展很快，但是许多中小城镇还没有污水处理设施，污水处理设施的建设还有很长的路要走。城镇污水处理设施的建设要考虑到当地的自然和经济条件，还要结合污水处理设施的技术特点。
3.1氧化沟法
工艺流程是：进水格栅氧化沟二沉池消毒池出水。污水在氧化沟中与活性污泥接触，并在转刷处曝气，在环形沟内完成生化反应和污水的净化。氧化沟法有Carrousel沟、三沟式、一体化式、Orbal沟等多种形式。优点是：工艺简单，可省去调节池、初沉池和污泥消化池；管理方便；处理效果好；抗冲击能力强；运行费用低；但存在污泥上浮，流速不均及污泥沉积等问题。一般用于大中规模的污水处理。
3.2活性污泥法
工艺流程是：进水格栅初沉池曝气池二沉池出水。其原理是是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养，形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离，大部分污泥再回流到曝气池，多余部分则排出活性污泥系统。优点是：优点是出水效果好，BOD去除率可达90%以上，运行稳定。但一般曝气池体积大占地面积大，基建费用高，对水质、水量适应性较低，运行容易 水质、水量变化的影响。
3.3生物接触氧化法
工艺流程是：进水调节池接触氧化池二沉池出水。其原理是在生物反应池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。工艺优点是池内充氧条件好，容积负荷率高；采用高效悬挂填料时不容易堵塞；不需要污泥回流系统，没有污泥膨胀问题；运行管理简单；抗冲击能力强；有节能效果，是应用广泛的污水处理技术。不足之处曝气难以做到分布均匀。填料上生物膜实际数量随BOD负荷而变。BOD负荷高，则生物膜数量多；反之亦然；生物膜量随负荷增加而增加，负荷过高，则生物膜过厚，在某些填料中易于堵塞；填料选用不当，会严重影响接触氧化法工艺的正常使用。一般多用于中小规模的污水处理站[5]。
3.4 SBR法
工艺流程是：进水混合曝气沉淀排水。主要工艺设备是SBR反应池，在池中完成进水、反应、沉淀、排水、闲置五个交替进行的周期。优点是工艺简单；处理效果好，能除氮磷；没有污泥膨胀；有抗冲击能力；占地少。缺点是自动化设备要求高，投资较大。SBR法适合中小规模污水处理以及土地紧张，但经济条件较好的地区。SBR法已发展出了各种新的形式，如ICEAS法、CASS法、DAT-IAT法、CAST法等。
3.4 AB法
工艺流程是：进水格栅沉沙池A段曝气池中沉池B段曝气池二沉池出水。AB法不设初沉池，A段为高负荷，B段是低负荷，两段污泥分别回流，充分利用了污水管道中的微生物，为不同时期的微生物种群创造良好的生长环境。优点是抗冲击能力强；处理效果稳定，可去除氮磷。不足之处是需要两次出泥，增加了回流系统；另外A段去除较多BOD时，可能造成后面碳源不足，影响脱氮。一般用于大中规模的污水处理。
3.5 再生水回用系统
再生水即“中水”，其主要是指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水。它可以用于一些水质要求不高的场合，如冲洗厕所、冲洗汽车、喷洒道路、绿化等。利用污水处理厂二级生物处理出水作为中水水源时，处理目的主要是去除水中残留的悬浮物，降低水的浊度和色度，应选用物理化学处理（或三级处理），工艺流程如下：二级出水调节池化学处理过滤消毒中水。除了上诉方法以外，根据国内外水处理技术的发展状况，还有一些典型的中水处理工艺流程。处理方法主要有混凝沉淀或气浮、化学氧化法二氧化氯、臭氧、次氯酸钠、氯、碘化钾）、活性炭吸附法、膜处理法等，随着水处理机理研究的不断深入，新的处理方法、新的构筑物、新的处理装置和新的工艺流程会不断出现。
4认识和结论
综上所述，中国城镇污水处理技术尚处于发展阶段，面对水资源短缺，水污染严重的现状，城镇污水处理技术的发展还有很长的路要走。目前来看，城镇污水回用利用再生水是解决水资源不足水和水污染严重的一个非常有效的途径。我国今后的发展中应大力推广污水回用技术，切实利用好和保护好水资源，保证我国社会经济持续发展。
参考文献：
[1] 彭树恒等.“十二五”全国城镇污水处理设施建设发展思路与建议[J].中国工程咨询，2011，（8）.
[2] 何强等.东部小城镇污水处理技术的适用性分析[J].三峡环境与生态，2009，（5）.
[3] 温元洪.污水处理工艺方案技术分析[J].山西建筑，2011，（32）.
篇9
关键词：高碑店污水处理厂 曝气池 倒置型A2/O工艺 污泥
1 前言
为配合北京市关于污水处理后作为水资源再利用战略方针的实施，高碑店污水处理厂一期工程进一步实施工艺技术改造，控制氮、磷的排放指标，使之适应于目前高碑店湖及第一热电厂冷却水使用要求。其工艺技术改造工程可分两步。第一步满足或优于高碑店湖目前湖水水质。第二步是随着北京市工农业的发展及沿河污水排放控制的实施，高碑店湖水质将逐年好转，直至达到国家四类水体水质标准，届时高碑店污水处理厂实行第二步改造，使之满足排入高碑店湖水四类水质的要求。
2 高碑店污水处理厂现况
高碑店污水处理厂是目前我国最大的污水处理厂，一期工程已于1993年10月24日竣工投产，一期工程处理能力50万吨/日。二期工程投产运转后，处理能力达100万吨/日。高碑店污水处理厂污水系统流域面积96平方公里，服务人口240万人，汇集北京市城区的大部分生活污水、东郊工业区、使馆区和化工路的全部污水。
该污水处理厂采用前置缺氧段活性污泥法工艺，即在推流式曝气池前端设置缺氧段，其目的是改善污泥性质，防止污泥膨胀。污水处理工艺流程如下图所示：
目前高碑店污水处理厂一、二期工程的二级出水直接排入通惠河下游，除约5500万吨/年用于农业灌溉外，剩余的每年超过2亿吨处理出水还没有得到利用。但随着污水资源化工程的实施，一期工程47万吨/日的处理出水将通过"水资源化再利用工程"的泵站输送至高碑店湖及再利用管网，作为北京第一热电厂、东郊工业区的循环冷却水水源及其它市政杂用水，因此对高碑店污水处理厂的二级出水水质提出了更高的要求(二期工程的出水部分已作为华能热电厂冷却水补充水的水源)。
3 改造规模及处理程度
3.1改造规模
改造规模为50万吨/日，即对高碑店污水处理厂一期工程(50万吨/日)进行改造。
3.2处理程度
本改造工程的出水水质目标分两步进行。
第一步：改造后，使高碑店污水处理厂二级处理出水水质优于目前第一热电厂冷却水取水水源－高碑店湖湖水水质。根据排水公司提供数据，其水质对比如下表。
第二步：随着北京市污水管网的完善及沿河污水排放控制的实施，高碑店湖湖水水质将逐年好转，直至达到国家四类水体的水质标准。届时，将对高碑店污水处理厂出水进行进一步工艺改造，使50万吨/日的出水满足高碑店湖四类水体的水质标准。
本改造工程只进行第一步改造。
地点 项目 BOD(mg/l) COD(mg/l) 总磷(mg/l) 氨氮(mg/l) 高碑店湖 12.1 46.6 1.3 11.7 现况高碑店污水厂总进水 129 319 6.5 30.7 现况高碑店污水厂二级处理出水 11 47.2 4.5 27.2 改造后高碑店污水厂二级出水要求 10 40 1.5～1.0* 10 四类水体水质 6 30 0.2 TKN 2 注：* 如果进水磷浓度在5毫克/升左右，出水亦可达到1毫克/升左右
从上面水质对比表可以看出，现况高碑店污水处理厂二级出水水质与高碑店湖水质的主要差别是总磷，氨氮不是主要问题 (上表中二级出水氨氮27.2毫克/升，因运行鼓风量不够，溶解氧较低，未达到硝化程度所致)，只要加大曝气量，现有曝气池的处理能力可达到70%左右硝化程度，出水氨氮满足要求。
4 工艺方案
在确定本工艺方案过程中，吸取了国内外先进的除磷技术，并咨询了美国加州大学伯克立分校的David Jenkins教授，最后确定了如下工艺改造方案。
4.1污水处理系统生物法除磷改造方案
一般来说，生物除磷只能去除60%～80%，对于高碑店污水处理厂只靠生物法使磷降至1毫克/升比较困难。要保证较高的稳定的除磷效果，又尽量降低运行成本，只有采用生物除磷与化学除磷相结合的方法。化学除磷是起辅助和把关作用。全部污水量化学法除磷，运行费较高，所以本工程暂只考虑生物法除磷。
4.1.1 将曝气池改造为倒置型A2/O工艺
污水生物除磷技术的发展起源于生物超量除磷现象的发现。污水生物除磷就是利用活性污泥中聚磷菌的超量磷吸收现象，即微生物吸收的磷量超过微生物正常生长所需要的磷量，通过污水生物处理系统的设计改进或运行方式的改变，使细胞含磷量相当高的细菌群体能在处理系统的基质竞争中取得优势。在污水生物除磷工艺流程中都包含厌氧段和好氧段，使进入剩余污泥的含磷量增大，处理出水的磷浓度明显降低。
最基本的生物除磷工艺为厌氧－好氧活性污泥法(A/O法)，这种工艺是使污水和活性污泥混合后依次经过厌氧和好氧区。其原理是在厌氧区中，污泥中的细菌将储藏在细胞内的聚磷酸盐进行水解，释放出正磷酸盐和能量，这时厌氧区内污水的BOD5值降低，而磷含量升高。而在好氧区内除磷菌又利用有机物氧化的能量，大量吸收混合液中的磷，以聚磷酸盐的形式储藏于体内，水中的磷又转移到污泥中，通过排除剩余污泥达到除磷的目的。同时在好氧区中有足够的停留时间，使有机物进一步被氧化降解，氨氮在硝化细菌的作用下大部分转化为硝酸盐氮，一部分硝酸盐氮随处理后的出水流入水体，另一部分硝酸盐氮通过污泥回流带到缺氧区内，在缺氧区内首先将硝酸盐氮去除后再进入厌氧区进行磷的释放，同时可提供氧，因此既达到部分脱氮的目的。进而达到排放标准，保护接纳水体，节省能耗。
本改造工程工艺方案的特点是：设置缺氧区、厌氧区和好氧区，浓缩酸化池(利用原浓缩池)上清液进入处理区，10%来水进入缺氧区，90%来水进入厌氧区。
由于污水中碳、氮、磷比普遍较低，为了避免厌氧区中污泥浓度降低、增加营养物质，以及避免回流硝酸盐对生物除磷的不利影响，在厌氧区之前设缺氧区，10%原水进入缺氧区，90%原水进入厌氧区，初沉污泥经浓缩酸化池后，上清液排入进水泵房，与原水一同进入曝气池。活性污泥利用约10%进水中的有机物、由浓缩酸化池而来的易降解的BOD5去除回流污泥中的硝态氮的氧，消除了硝态氮对后续厌氧区的不利影响，从而保证厌氧区的稳定物除磷效果。
原曝气池1/12为厌氧区，其余为好氧。改造后将原池2/9改为缺氧区及厌氧区。其中缺氧区为30分钟(按100%污泥回流量的实际停留时间计)，长度为17米。厌氧区为45分钟(按100%污泥回流量的实际停留时间计。不计污泥回流的名义停留时间为1.5小时)，长度为47米。其中在厌氧区进水端分出一实际停留时间为15分钟(按100%污泥回流计)的强化吸附区，长度为15米。其余仍为好氧区(名义停留时间为7.25小时)。见下图(单位为毫米)：
4.2 污泥处理系统改造方案
4.2.1 剩余污泥进行机械浓缩
在污水生物除磷工艺中，为防止使吸附在剩余污泥中的磷通过污泥处理上清液重新返回到污水中去，污泥系统要进行改造。原流程为剩余污泥泵将剩余污泥提升至初沉池，与初沉污泥共沉，其混合污泥再进污泥浓缩池，浓缩后，消化、脱水。因浓缩池停留时间过长，处于厌氧状态，磷又被释放出来，回到污水处理系统中，达不到除磷目的。所以，必须对原污泥系统进行改造。
该方案是将剩余污泥与初沉污泥分别处理，初沉污泥仍进现有浓缩池，并将浓缩池改造，使之做为浓缩酸化池，将其产生的易生物降解的BOD投加到曝气池，增加碳源，有利于磷的去除和反硝化的进行。剩余污泥则单独进行机械浓缩。由于浓缩时间短，此时磷不会从污泥中释放出来，而达到除磷目的，这就需要另建一座污泥浓缩机房。
4.2.2 消化池上清液、脱水机滤液处理方案
剩余污泥(含水率约99.5%)采用机械浓缩，污泥体积均约为1000吨/日（含水率约94%）。为充分利用原有消化池，并达到污泥稳定和资源化目的，故将机械浓缩后剩余污泥与经过浓缩池重力浓缩的初沉污泥一起送入消化池及脱水机房消化和脱水。由于厌氧状态下，污泥中的磷还会释放出来，必须采取相应的处理措施。该污泥经过消化、脱水后，大约有800吨/日的污水排出。如果包括初沉池污泥进入消化池消化、脱水后排出的污水约为1800吨/日。再加上脱水机滤带冲洗水量，总计大约3000吨/日的含磷污液排出。该部分含磷废水如再返回污水处理系统，将会增加进水中磷的浓度，达不到预期除磷效果。为此决定将消化池上清液、脱水机滤液进行化学法除磷。通过铁盐和石灰法比较后，采用石灰法。
石灰法化学除磷所需石灰量与磷的含量关系不大，而只与污水的碱度有关，因为羟基磷灰石的溶解度随PH的增加而迅速降低。所以，随PH的增加而促进磷酸盐的去除。PH>9.5时，全部磷酸盐均能转化为非溶解性磷酸盐。
初步按投加4000毫克/升的生石灰(Ca(OH)2)计，每天需投加石灰12吨左右。投加石灰的的主要设备有石灰贮存罐、石灰投料器、石灰消解器、石灰浆贮存池及搅拌设备、除尘设备，机械搅拌加速澄清池及搅拌设备，助沉剂贮存及投料设备，中和沉淀池及刮渣设备，石灰、石灰渣的输送及运输设备等。由于水中PH值>9.5，所以还必须再碳酸化。本工艺利用已有沼气发电机排放的烟道气中的二氧化碳进行中和。石灰法除磷效果较好，并能有效地同时去除COD及重金属。但是由于石灰的腐蚀性很强，所以需加强对设备的管理、维修及维护。
除磷后富磷污泥经处置后可作为复合肥料，达到污泥再利用及资源化目的，除磷后出水水质良好亦可回用。
4.3 改造工程工艺方案
综上所述，改造生物除磷工艺方案：曝气池将原池改造为倒置型A2/O工艺。污泥工艺增加剩余污泥机械浓缩；原有浓缩池改为浓缩酸化池；浓缩酸化池上清液做返回曝气池；消化池上清液和脱水机滤液及冲洗水收集后采用石灰法化学除磷。
5 工程设计主要参数
5.1 曝气池改造为倒置型A2/O工艺
（1）2/9改为缺氧区及厌氧区。缺氧区及厌氧区水力停留时间分别为30分钟和90分钟，总停留时间2小时。其中厌氧区进水端设置停留时间为15分钟的强化吸附区，后续好氧区水力停留时间为7.25小时。
（2）增设水下推流器36台。
（3）增设中隔墙36道。
（4）更换曝气头。
（5）10%原水入缺氧区，90%原水入厌氧区。
5.2 更换鼓风机
现有8台鼓风机，只有2台能正常工作。曝气池需氧量按碳化、硝化计，需5台鼓风机，(其中1台备用)。所以，需增加风量为600立方米/分钟、风压为7000毫米水柱的离心鼓风机3台。
5.3 剩余污泥机械浓缩方案设计
5.3.1 更换剩余污泥泵
（1）剩余污泥量：干泥量为64.8吨/日，污泥浓度5克/升，折合为含水率为99.5%时，污泥量为1.3万吨/日。
（2）现有6台剩余污泥泵(在现况回流污泥泵房内)，因原设计为连续工作，为配合浓缩机房，改造为14小时工作制，不能满足要求，须更换：故选用6台潜水泵(4用2备)。流量为250立方米/小时，扬程为13米。
5.3.2 新建浓缩机房
（1）剩余污泥量：干泥量为64.8吨/日，污泥量为1.3万吨/日(含水率99.5%)。
（2）带式污泥浓缩机，处理能力150立方米/小时，带宽3米，7套(6用1备)，14小时工作制。包括污泥进泥泵、冲洗水泵、投药装置、现场控制柜等配套设备。
（3）浓缩机房：平面尺寸为长50米、宽20米，一座。
（4）浓缩机投药量：按2‰计，每日投药量约为0.13吨。
（5）污泥贮泥池：长15米、宽8米、池深3.5米，内设水下搅拌机，2台。
（6）浓缩后向消化池污泥投泥泵：流量为15立方米/小时，扬程为40米，6台(3用3备)。
（7）改造部分剩余污泥管线。
5.3.3 浓缩酸化池设计
利用现有4座浓缩池改造为浓缩酸化池。并相应改造管线与配套设备。将原一一对应的进出泥管线使之互相调配，增加灵活性，增设互相连通管及阀门，便于运行控制。
5.3.4 石灰法处理污液
（1）石灰处理工艺流程
（2）石灰贮存罐
石灰投加量：12吨/日。
石灰贮存罐：直径2.5米，高度2.3米，2套。
除尘设备：1套。
石灰处理站：平面尺寸长30米、宽15米，1座。
（3）石灰投料计量器
投加量12吨/日，2套。
（4）石灰消解器
直径0.7米，高度1.3米，2套。
（5）石灰浆隔膜计量泵
流量500升/小时，扬程0.3兆帕，2台(1用1备)。
（6）机械搅拌加速澄清池
设计流量60立方米/小时·座，直径6.2米，池深5.15米，4座，采用搅拌机械。
（7）中和沉淀池
型式：平流式。
设计流量：3000立方米/日。
停留时间：2小时。
平面尺寸：长12.3米、宽5.1米、池深5.5米，一座。
刮泥机：1台。
利用沼气发电机烟道废气中二氧化碳中和，选用气体压缩机，流量400立方米/小时，压力0.1兆帕，2台(1用1备)。
6 建议
（1）根据实测，除高碑店污水处理厂进水总磷浓度较高外，北京其它污水处理厂进水总磷浓度一般为4～5毫克/升左右，所以应对排入本污水处理厂的排磷大户进行控制，并加大力度推广使用无磷洗衣粉。经采取有效措施后，污水处理厂进水总磷浓度将会大大降低。如果进水总磷浓度在5毫克/升以下，仅采用生物除磷工艺就基本可达到预期处理效果，节省化学除磷运行费过高的问题。
（2）高碑店污水处理厂，是全国最大的一座现代化城市污水处理厂，污泥出路尚不落实。污水处理后的的城市污泥具有丰富的有机质和氮、磷、钾及多种植物需要的营养素，在满足农用污泥标准前提下，应重点开发污泥快速固化、高压造粒制取颗粒肥料，彻底解决污泥无害化的问题，使其变废为宝、得到妥善处置。
参考文献
1.城市污水高级处理 Russell L.Culp Gordon L.Culp 俞浩鸣译 1975
2.污水除磷脱氮技术 郑兴灿 李亚新 编著 1998
篇10
关键词:渗沥液调节池清污;生化污泥固化;泥浆泵抽排;隔离防渗层;方案比选
Abstract: This paper mainly from the two aspects of the qualitative and quantitative of Guangzhou City Xingfeng garbage leachate regulating reservoir dredging engineering for curing agent decontamination + artificial mechanical cleaning, mud pump pumping clean and isolation of impervious layer mechanical cleaning three schemes, based on the comparison results presented leachate regulating the overall construction scheme pool dredging project final, expect to offer reference for similar engineering construction.
Key words: leachate regulation pool cleaning; biochemical sludge solidification; mud pump drainage; isolation barrier; plan selection
中图分类号：TV732.2文献标识码：A文章编号：
1前言
广州市兴丰生活垃圾卫生填埋场于2002年12月正式投入使用，是全国第一个根据国际标准和规范设计、建设的特大型填埋场。该垃圾填埋场场规划一直采用分期分区建设方案，目前正在进行第六区工程施工。为降低工程投资、节省施工工期、充分利用土地资源，旧区工程建设中部分设施将用于后期新建工程。比如本区工程中，将废弃旧区的1#渗沥液调节池和1#地表水池，并在此基础上新建第六填埋库区，以充分利用原有的巨大库容，避免重复巨大土石方工程。
对于渗沥液调节池重污染、大面积、抢进度的清污工程，危险系数较高，难度较大。采取何种施工方案顺利实现调节池清污成为第六区工程能否胜利竣工的关键。
2工程概况
广州市兴丰生活垃圾卫生填埋场位于广州市白云区太和镇兴丰村。本项目为广州市兴丰生活垃圾卫生填埋场第六区填埋场工程施工、相关改建迁建工程和公共配套工程的建设，其中第六区填埋场占地约9万m2，设计处理规模按7000t/d考虑，设计库容为720万m3，服务年限2.3年。
其中，垃圾场第六填埋库区的建设用地规划在1#渗沥液调节池和1#地表水池的范围内，因此必须及时顺利的废除调节池和地表水池，才能够保证第六填埋库区的工程建设进度。调节池清污工程周边地理环境复杂、环保要求高、施工难度大，不同于一般湖泊、池塘、市政管道、河道、水库、排水排污等清污工程，成功经验较少，地理环境差异较大，借鉴意义较低。且存在阶段性的“三边”情况，建筑工期特别短；施工场地狭窄多山，且存在多专业交叉施工，施工组织管理难度大。同时建设单位根据市委市政府的指示，要求加快第六区工程建设，因此提出了12天完成清污工程的硬性指标。
1#渗沥液调节池及周边地理环境。如图所示。
1#渗沥液调节池呈不规则多边形，最大面积约为7000m2，平均深度4.7m，最大深度达到6.8m以上，池底倾斜度2%~3%，边坡坡率1:2。经过前期对池内表层渗沥液抽排，目前池底剩余含有大量有害物质的污泥，经初步探查，污泥平均深度大约2.5m，面积估计超过6000m2，具体工作量目前难以确认。
清污工程工作难度较大，而且工期紧张，危险系数高，必须进行严密的施工组织计划，方能确保清污工程的安全顺利进行。
渗沥液残留淤泥中有害物质含量较高，池内空气污染严重，施工人员若深入调节池内部，则必须佩戴全套安全防护设备，从施工成本及工作效率来看，不宜采用大面积人工清污方法，同时，调节池防渗层主要采用HDPE土工膜铺设而成，抗碾压性能较差，为防止土工膜破损，造成有害物质泄漏，污染地下生态环境，因此重型机械也无法直接进入池底进行挖掘清理工作。
依据该清污工程特点以及1#渗沥液调节池内污泥总体情况，我们初步选择了“生化污泥固化处理”、“泥浆泵抽排清理”以及“隔离防渗层机械清理”等三种清污施工方案。清污工程应因地制宜，根据调节池内外环境的特点选用适宜的清污工艺。通过多种技术的最佳组合，以期取得“投资少、见效快”的清理效果。
3方案分析
3.1生化污泥固化处理
“生化污泥固化处理”方案的总体思路为首先对调节池内生化污泥进行固化中和处理，当有害物质浓度降低到符合安全要求后，人工和机械再深入池内展开大面积清理工作。具体施工流程：首先对污泥进行取样送检、化验分析，然后结合污泥特性及固化后产物的处置方向，选择合适的固化剂（包括物理、化学和生物），并根据试验获得固化剂投加量掺入淤泥内。利用长臂机械搅拌均匀，直至污泥再次取样化验，符合安全标准后，人工机械方可进入池内进行清污作业。
根据工程建设单位提供的兴丰垃圾场渗沥液水质资料，污泥中有害物质主要包括重金属和机污染物。
调节池渗沥液水质范围及一般值：
主要有机污染物87种，其中烷烃、烯烃类17种，芳烃类28种，酸类6种，酯类4种，醇、酚类17种，醛、酮类7种，酰胺类4种，其他4种。主要的重金属成分为：镁、铝、铬、铁、锰、镍、锌、铜、铷、钡、铅等，其他的重金属含量较低。在所检测出来的数据中，有10种重金属是属于优先污染物，分别为：铬、镍、锌、铜、砷、硒、镉、锑、铊、铅。
根据渗沥液资料数据初步分析污泥含水率约70%~80 ，有机质含量40%~50%，根据污泥成分拟采用M1固化剂（镁盐为主的固化剂）。
M1固化剂的固化效果较好，据资料显示添加量为5%时的污泥抗压强度就达到52kpa，固化时间小于2d，固化后污泥体积有所下降，对污泥PH的影响也较小，可满足污泥清运要求。当固化剂添加增至30%时，固化污泥甚至能达到免烧砖的抗压强度。同时随着固化剂比例的增加，金属离子浸出浓度也会降低，使用M1固化剂固化处理后的污泥浸出毒性均低于GB508.3—2007危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别的限值。
M1固化剂配合比由试验获得。
此方案的优缺点：
①施工可行性一般，由于调节池内污泥范围及深度较大，难以将污泥与固化剂混合搅拌均匀，达到完全固化效果。
②施工成本较高。按每立方米污泥需要固化剂成本20元计算，理想状况下，池内15000m3淤泥量需要使用固化剂成本约为30万余元。而且调节池内污泥有害物质成分相比一般河道、湖泊等自然环境更加复杂，因此可能还需要其他种类固化剂配合使用，经济成本较高。污泥运输成本另计。
③安全系数一般，生化污泥彻底固化后，现场施工人员只需佩戴小型安全防护设备即可开展清污工作。但要由于现场敞开，搅拌过程中有害气体外逸，可能造成人员及环境危害。
④清污效果明显，施工人员可以大面积进入调节池内部进行清淤工作，提高工作效率，且避免大型机械损伤防渗膜，杜绝了有害物质泄漏的隐患。
⑤工期较长。多次的污泥取样化验、固化剂配合比实验以及固化养护因处于关键线路将占用较长的绝对工期，直接影响清污进度。以固化时间2d计算，实行分批固化清理，预计总工期起码超过14d。
3.2泥浆泵抽排清理
“泥浆泵抽排清理”方案的总体思路为选择一处合适的污泥堆积场，采用泥浆泵将污泥抽排至堆放点即可。其通常采用数台大功率泥浆泵进行抽排，在工作过程中为防止污泥泵划伤池底防渗膜，造成有害物质泄露，污染地下环境，必须将泥浆泵分别用吊臂车吊置于浮泥层，进行移动式抽排。同时配置多台水泵机冲洗防渗膜上残留的污泥，以提高抽排效率，并进行机械搅动，再经吸泥管将搅起的泥浆，借助强大的泵力，输送到堆积场，它的挖泥、运泥、卸泥等工作过程，可以一次连续完成。
根据调节池周边地形情况，适宜的污泥安全堆积场只能设置在高程为190m的山顶处，距离平均高程为97m的调节池有大约93m高差，因此，在污泥输送沿线，必须建造淤泥输送接力池，即在110m平台、150m山腰及190m山顶处设置三级抽排平台，方可实现整个清淤工作。
此方案的优缺点：
①施工可行性较高，操作及设备简单，泵距远。把污泥依靠强大动力通过泥浆泵和排泥管线，泵送出百米之外。
②施工成本一般。设备多，能耗高，工作效率低。因其采用远距离大高差管道输送淤泥，故需要大功率输送泵才能完成，故必然要耗用大量能源。另外此法尚须三处占地较大的储泥池来临时储存输送过来的污泥，并简单铺设单层防渗膜，这类临时结构的修建无疑会大大增加成本。预计施工成本26万余元。污泥运输成本另计。
③安全系数较高。污泥的抽取和输送一次性完成，且全程密封管道运送，彻底解决了污泥二次污染的问题。能够极大避免施工人员接触有害物质，确保人员安全。并能确保防渗膜安全，杜绝地下生态环境污染。
④清污效果明显，基本能够完全排除池内污泥。
⑤工期较长。泥浆泵抽排平台高差较大，造成高程损失严重，再加上泵体及管道容易堵塞，极大降低施工效率。而且池内淤泥平均深度约为2.5m，但是池底深浅差异较大，吊置的泥浆泵必须时刻注意移动路径，避免碰触划伤底部及边坡的防渗膜。这些都对工期造成了很大的影响。按每天抽排1000m3污泥计算，共需15d完成全部工程。
3.3隔离防渗层机械清理
“隔离防渗层机械清理”方案的总体思路为在调节池内部修建临时道路，道路标准以挖掘机履带不接触防渗膜且臂展施工范围基本覆盖整个淤泥区域为宜，剩余少量机械无法清理的淤泥，利用水泵机冲水稀释，抽排即可。
本方案顺利实施关键在于修建临时进池道路。不但起到保护防渗膜不受入场机械损坏的作用，同时也制约着后期清污施工的进度。针对调节池平面特点及现场使用挖掘机械的有效挖掘半径，拟新建一条Y型临时道路，以保证机械施工范围基本覆盖整个调节池。临时道路拟采用填土压实方式填筑。道路成型后，整个调节池将被划分为A、B、C三个部分，为加快施工进度，从Y型道路三个方向同时进行铺设。
临时道路平面布置图
施工前必须在调节池方位共安置6台大功率鼓风机持续对池内加注新风处理，稀释池内有毒气体浓度，最终达到置换池内空气的效果，并用专业有害气体检测仪对池内气体进行检测，直至有害气体含量降低到符合安全要求。在整个清淤过程中，还必须投入3台鼓风机进行全程注风，保持池内空气新鲜。但是仍不适宜人工直接进入，因此进入池内的机械操作人员必须穿戴好防毒面具及防护服。并在池边安排救护人员及设备。机械挖掘过程中，为防止损伤防渗膜，在挖斗前沿包裹数层海绵，并随时更换损坏的海绵材料。清理出的淤泥则采用全封闭式专业运输车运送到附近指定地点，以保障运输沿途的生态环境不受污染。
①施工可行性较高。调节池内临时道路施工方便，场内回填土可直接用于道路铺设。
②施工成本较低。成本主要包括临时道路铺设以及机械台班等费用，预计成本大约为22余万元。污泥运输成本另计。
③安全系数较高。采用大型机械施工，人员投入较少，降低中毒等危害发生概率。
④清污效果明显。主要采用大型机械清污同时辅以人工清理残留污泥，施工效果良好。
⑤工期较短。临时道路铺设简单，大型机械能够大面积进池作业，极大提高机械台班使用率、清污效率高而且清除比较彻底，确保施工工期。预计施工工期10d。
3.4结论
根据方案分析，我们可以得出方案比选表：
由分析结果可知，如果采用“生化污泥固化处理或泥浆泵抽排清理”方案，将会因为可行性、施工成本、安全系数、清污效果以及工期等问题给清污工程带来极大困难，不宜采用。而如果采用隔离防渗层机械清污方案，将会很好的解决施工人员安全及工期紧张等问题，同时也不会破坏池体防渗层，污染地下环境，对整个垃圾场工程建设非常有利。
因此，兴丰垃圾场渗沥液调节池清淤工程最终选定隔离防渗层机械清污方案进行施工。
4结束语
按照上述确定的方案，渗沥液调节池清淤工程采用“隔离防渗层机械清理”的方法进行施工。其中，共需挖掘机械6台，淤泥及填土运输车共15辆，鼓风机6台、发电机2台、防护套装10套、海绵材料若干。
