合肥市滨湖新区塘西河再生水厂总体设计

第４期（总第ｌ６７期）　２０１３年８月　中国彳　ｚ　ＣＨＩＮＡ　ＭＵＮＩＣＩＰＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＣ　Ｎｏ．４（ＳｅｒｉａＩ　Ｎｏ　１　６７）　Ａｕｇ．２０１３　ＤＯＩ：１　０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１　００４—４６５５．２０１　３．０４．０１　３　合肥市滨湖新区塘西河再生水厂总体设计　周传庭，胡龙，张善发　（上海市城市建设设计研究总院，上海２００１２５）　摘要：合肥市滨湖新区塘西河再生水厂设计规模３万ｍ　／ｄ，处理工艺采用ＡＡＯ—ＭＢＲ工艺，出水作为塘西河的生　态补水水源。采用半地下式一体化布置形式，全部处理构筑物位于地下，构筑物顶部覆土绿化。介绍了再生水厂　的总体设计情况，并对主要设计特点进行了分析。　关键词：再生水厂；半地下式一体化；ＡＡＯ—ＭＢＲ　中图分类号：Ｘ５０５　文献标志码：Ａ　文章编号：１００４—４６５５（２０１３）０４—００３２—０２　１工程概况　标准》中的一级Ａ标准和ＧＢ／Ｔ　１８９２１－２００２《城　合肥市滨湖新区塘西河再生水厂是合肥塘西河　市污水再生利用景观环境用水水质》中娱乐性景观　综合整治重点工程项目之一，厂址位于塘西河污水　用水标准执行，具体水质要求见表１。　厂西侧、方兴大道北侧、塘西河南侧。服务范围为　规划十五里河排水系统的北２区范围，塘西河再生　水厂设计规模３万ｍ　／ｄ，采用ＡＡＯ—ＭＢＲ工艺　Ｊ，　其出水排人塘西河，作为塘西河的生态补水水源。　２设计规模、设计水质　２．１设计规模　３总体设计　指标　ＣＯＤｃ　表１工程设计进、出水水质　ＢＯＤ５　ＳＳ　ＴＮ　ＮＨ　一Ｎ　ｍｇ／Ｌ　ＴＰ　进水　出水　３５０　≤５０　１５０　≤６　２００　≤ｌ０　５０　１５　３５　≤５　５　≤０．５　塘西河再生水厂总体布置采用半地下式一体化　为达到塘西河的水质建设目标，枯水期塘西河　形式，全部处理构筑物设于地下一层，地上一层为　。一体　需外源补水约为６．０万ｉｎ　／ｄ，周边目前可调用的水　检修空间，中间设采光通道（兼检修通道）资源仅３．０万ｍ　／ｄ，尚缺３．Ｏ万１３１＂。／ｄ的补水量，故　塘西河再生水厂的设计规模确定为３．０万ｍ　／ｄ。　塘西河再生水厂上游地区的规划总水量为　化构筑物平面尺寸：１０５　ｍ　Ｘ　７０　Ｉｌｌ，其中竖向尺寸：　地下７．５　ｍ，地上６～７　ｍ。塘西河再生水厂剖面　示意图见图１。　覆土绿化　。　４．７２万ｍ　／ｄ，污水优先进入已建的塘西河污水处　理厂（规模０．５万ｍ。／ｄ）及本工程（规模３万ｍ　／ｄ），　覆土绿化　ｆ１　～。　一～“。同～　经处理后排人塘西河，剩余污水及规划预留的初期　雨水量进人十五里河污水处理厂。　２．２设计水质　生　应　一叠物　应池　Ｊ　图１塘西河再生水厂剖面示意图　塘西河再生厂的设计进水水质根据服务范围内　体化处理构筑物顶部采用全绿化覆盖，与塘　的监测数据和合肥市经济技术开发区污水厂、王　西河两岸总体景观相协调。采用绿化式围墙，创造　　小郢污水厂、望圹污水厂以及塘西河污水厂运行数　优美的公园式厂区，突破传统污水厂的设计理念。据，并适当预留有发展余地来确定。设计出水水质　４工艺设计　１处理工艺　按ＧＢ　１８９１８—２００２《城镇污水处理厂污染物排放　４．通过对该厂进、出水水质特点分析、论证和比　收稿日期：２０１３一（）卜２８　选，确定再生水厂处理工艺如下。　１）污水处理工艺。采用Ａ／Ａ／Ｏ＋ＭＢＲ膜反应　池工艺，处理出水采用次氯酸钠消毒工艺，保障出　水的余氯量≥０．５　ｍｇ／Ｌ，尾水经景观湿地后排放至　科研项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项（２００８ＺＸ　０７３１６—００２）　第一作者简介：周传庭（１９８（卜），男，工程师，硕士，主　要从事市政污水处理工作。　３２　中圄彳盛ｚ　周传庭，胡龙，张善发：合肥市滨湖新区塘西河再生水厂总体设计　２０１　３年第４期　塘西河，用于塘西河生态补水。　２）污泥处理与处置。污泥采用离心浓缩脱水一　３）除臭工艺。厂内臭气处理采用生物除臭法　为主、天然植物液喷淋方法为辅的处理方式。　体机，将污泥含水率降至８０％以下后，外运异地“稳　４．２设计参数　塘西河再生水厂工艺流程图见图２。　定化、无害化、资源化”处置。　图２塘西河再生水厂工艺流程图　１）ＡＡＯ生物反应池。共设２池，单池尺寸为　４７　ｍ×３０　ｍ×６．５　ｍ（有效水深），单池总容积为　９　１６５　ｍ　，其中缺氧池容积为２　３４０　ｍ　，厌氧池容　容积为９７５　ｍ　。名义水力停留时间为１４．６６　ｈ，其　中厌氧池３．７４　ｈ，缺氧池３．７４　ｈ，好氧池５．６２　ｈ，　预缺氧池１．５６　ｈ，总泥龄为１６　ｄ。气水比＝６．６：１．０，　（４）一体化处理构筑物顶部采用全绿化覆盖，　与塘西河两岸总体景观相协调，采用绿化式围墙，　营造优美的公园式厂区，突破传统污水厂的设计理　（５）敞开式公园化厂区，还绿地于民。　２）污水处理采用先进的ＭＢＲ工艺。　积为２　３４０　ｍ　，好氧池容积为３　５１０　Ｉｌｌ　，预缺氧池　念。　（１）高效而稳定的泥水分离效果，出水水质好。　（２）协调生物反应池水力停留时间（ＨＲＴ）和污　泥龄（ＳＲＴ）的关系，有助于控制长泥龄脱氮和短泥　鼓风机变频无级可调。外回流比为０～４００％，有　级可调。内回流比为０—４００％，有级可调。无氧　池容／有氧池容＝１．６：１．０。ＭＬＳＳ浓度为５　０００～　８　０００　ｍｇ／Ｌ。　龄除磷的矛盾，使运行控制更加灵活稳定。　（３）生化池ＭＬＳＳ相对较高，系统抗冲击负荷　的能力强，出水稳定。　２）ＭＢＲ膜池。共设２组，每组５池，单池尺　寸为９．６　ｉｎ　Ｘ　５．７６　Ｉｌｌ　Ｘ　３＿３　ｍ（有效水深），ＭＬＳＳ　（４）ＭＢＲ系统总体池容小，占地少。　（５）模块化设计，结构紧凑，占地少，便于管理。　浓度为１０　０００　ｍｇ／Ｌ，膜操作压力≤３００　ｋＰａ，膜运　行通量为０．５　ｍ　／（ｍ　・ｄ），膜擦洗风量为Ｏ．２８　ｍ。（空　气）／［ｍ　（膜面积）・ｈ］，每池２４组膜组件，每　组ＭＢＲ膜组件含ｌ２支膜元件，单支膜元件的过滤　面积为２５　ｍ　（膜面积）。　４．３设计特点　（６）低负荷、低ＤＯ、高ＭＬＳＳ工况，为同步硝　化反硝化创造条件，回收硝态氧，节约碳源和能耗，　提高生化反应速率，降低能耗。　３）再生水厂总体设计采用“低碳、节能、生态”　理念降低Ｈ常运行费用。　（１）以自然采光和人工照明相结合的采光照明　方式，节约日常照明能源消耗。　１）半地下式一体化布置设计。　（１）处理构筑物全地下、集约化、模块化布置，　大大减少污水处理厂的占地，节省用地费用。　（２）减少了构（建）筑物间相互连接的工程量，　（２）采用自然通风与机械通风相结合的方式，　降低通风电耗。　（３）采用分区与隔离措施，降低通风电耗，提　高通风与除臭效果。　（下转第４０页）　３３　降低能量损耗。　（３）采用半地下式设计，处理构筑物全封闭，　避免了噪声、臭气等对周边环境造成二次污染。　中圄彳放暑　权岚，罗晓辉：马鞍山市污泥处置路径选择和堆肥化处理方式综述　２０１　３年第４期　表明，青菜、萝卜施用污泥堆肥产品，菜体中硝　策对企业用电按半价收取，产品为免税产品。同时，　酸盐含量明显低于单施化肥处理，由单施化肥　加强监管，防止企业外排污泥。本项目民营企业总　的２７４　ｍｇ／ｋｇ下降到４８—１１０　ｍｇ／ｋｇ。而且能使蔬　投资２　２００万元，政府以３．３　ｈａ土地无偿给企业使　菜中的矿物质、维生素ｃ含量提高，减少蔬菜贮　用２０　ａ，２０　ａ后土地及固定资产政府收回并运营。　存中的腐烂率。初步的试验表明，凡是经无害化处　本项目的建设是马鞍山市政府本着生活固体废　理的污泥堆肥产品，土壤重金属污染，病原菌、寄　弃物资源化、减量化、无害化处理的原则，以长　生虫卵的污染均与不施污泥堆肥产品的对照土壤相　远的眼光为马鞍山市市民做出的一项良好的民生工　近。对植株样品的化验也证明各种重金属含量和蛔　程。本项目对安徽省城市生活污泥处理起到了示范　虫卵、大肠杆菌值都未超标，均在安全食用标准范　作用，目前，一期项目产能达到了需处理污泥总量　围内。可见，施用无害化处理过的污泥堆肥产品是　的１／５。　安全可靠的。　从城市发展的长远来看，高温好养堆肥工艺是　４结语　实现有机固体废弃物循环再利用的有效手段之一，　马鞍山市政府在吸取国内市政项目建设及运行　从城市运营费用看，本项目每年支出费用是国内所　的经验基础上，对污泥处置项目大胆采用ＢＯＴ的　有城市都能承受的。经过２　ａ的运行，本项目取得　方式，引进民间资本，项目收益期为２０　ａ，污泥处　了良好的社会效应和经济效益，为马鞍山被评为全　理费按１４０元／（ｔ・月）支付，并根据国家相关政　国卫生城市做出了巨大的贡献。　《　染　（上接第３３页）　源可优先用于脱氮除磷，在节约碳源的同时也节约　（４）半地下式设计，营造相对稳定的生化池环　了能源。　境，降低能耗，提高运行稳定性。　５技术经济指标　４）工艺专项设计降低“能耗”、“药耗”，控制　工程总投资１４　９２９．８２万元，其中工程建设费　运行费用。　１２　７５８．３４万元，污水处理成本２．４５８元，ｍ　，单位　（１）采用ＭＢＲ工艺，污泥浓度高，提高单位容　经营成本１．５８５元／ｍ　，单位运行成本０．８２元／ｍ　。　积负荷和ＤＯ生化利用率。　占地综合指标为０３　ｈａ／（万ＩＴＩ　／ｄ），绿化率为９０％。　（２）选取合适的ＭＬＳＳ浓度，平衡氧气传质速率，　６结语　降低能耗。　塘西河再生水厂目前已建设完成，正在进行调　（３）生化池末端设置污泥“自浓缩”设施，稳　试中，处理工艺采用ＡＡＯ—ＭＢＲ工艺，出水作为　定生化池ＭＬＳＳ和运行工况，相对降低进入膜池　塘西河的生态补水水源，采用半地下式一体化布置　ＭＬＳＳ浓度，改善膜池工况，有利于节能和膜的运　形式。　行通量提高，减少跨膜压差，降低抽吸泵的扬程，　正式运行后每年可截留大量的污染物，预计污　节省运行费用，同时具有降低膜组件维护药耗的作　染物削减量可达到ＢＯＤ５　１　５７６．８　ｔ／ａ，ＣＯＤｃｒ　３　２８５　ｔ／ａ，　用。　ＳＳ　２　０８０．５　ｔ／ａ，ＮＨ３－Ｎ　３２８．５　ｔ／ａ，ＴＮ　３８３．２５　ｔ／ａ，　（４）将ＭＢＲ膜池混合液先回流至好氧池，可充　ＴＰ　４９．２８　ｔ／ａ，改善了塘西河水环境质量，提升地区　分利用回流混合液中的ＤＯ，同时降低好氧池中的　的投资环境，其环境、社会效益显著。　鼓风曝气量，达到节能的目的。　（５）在好氧池后增设预缺氧池，控制好氧池出　参考文献：　水的ＤＯ在０．５　ｍｇ／Ｌ以下，回流至前端的混合液对　［１］ＤＯＬＤ　Ｐ　Ｌ，胡志荣，甘一萍，等．脱氮除磷膜生物反应器设计　原污水中碳源的消耗大大降低，原污水中的优质碳　和运行中的问题分析［Ｊ］．中国给水排水，２０１０，２６（２２）：１８－２２．