标题：银川市第一污水处理厂
1．概述
工程的设计单位是中国市政工程西北设计研究院；安装单位是浙江市政建设工程公司；自控系统及仪表的成套、加工、调试由西安航天自动化股份有限公司承制。其工程自控系统采用“集中监测管理，分散控制”的方式。中控室的两台上位计算机负责现场设备的远程控制(“全自动控制”、“自动控制”,“点动控制”)和监视。现场设备的远程控制输出和现场信号采集由三个PLC就地控制站完成。在现场就地控制站各设1台操作员面板设备，负责在就地对现场设备的控制(“自动控制”,“点动控制”)。在中央控制室设置一个马赛克镶嵌式模拟屏，由工控机控制，用以直观显示全厂工艺流程工况及主要参数值。中控室的两台上位计算机、三个PLC就地控制站通过MB+网络连接在一起。就地控制站的PLC采用施耐德公司的Modicon TSX Quantum系列产品， 该系列PLC是施耐德公司近年主推的PLC产品，采用成熟、先进的技术。上位计算机的操作系统是Windows NT，上位监控软件采用美国Wonder ware 公司的产品In touch 7.0。
2．水质标准与处理流程
服务区内北环泵站、西门泵站95年实测水质资料显示，污水中各项污染物指标均较低，结合我国部分污水处理厂运转期进水水质及设计水质情况，根据当地环保部门资料及要求确定设计进、出水水质为：
表 2-1
​进水出水CODcr≤350mg/l≤120mg/lBOD5≤160mg/l≤30mg/lSS≤200mg/l≤30mg/lPH=6～9，设计最低污水温度10℃。
厂区内预留了污水处理发展用地，根据回用要求可增设污水回用处理设施。
在污水处理工艺方案选择中,初步选定DE型氧化沟工艺与SBR工艺两种方案进行比选，经过多方考察、技术经济比较以及多方论证后，最终确定采用美国汉氏SBR工艺。由于设计污泥龄较长，污泥在生物池中已基本稳定，污泥不经消化直接脱水。污水厂工艺流程见图2-1。
图2-1  污水污泥处理工艺流程框图
  污水污泥处理工艺流程框图
3．主要构筑物
3.1 粗格栅、污水提升泵房污水自第四排水沟进入厂区,在泵房前设置粗格栅两套，设备宽度1.5m，采用回转式固液分离机，齿耙由高强度尼龙材料制成，可连续自动除污。栅片净距25mm。格栅倾角75°，过栅流速0.74m/s。格栅清污由液位开关根据栅前水位或由时间继电器定时控制。拦截的栅渣清除至渣桶后外运。
污水提升泵房一座，泵房内设潜水排污泵5台，Q=1375立方米/hr,H=15m,N=80KW，其中4用1备，泵房内调节水量为一台潜污泵5分钟流量,根据泵房内液位自动控制水泵开停台数。另设电动葫芦一套，起吊重量3T，起吊高度12m，检修时起吊水泵至检修平台。3.2 细格栅间及曝气沉砂池细格栅间与曝气沉砂池合建。细格栅间内设三条宽1.3m细格栅渠道。分别设三台回转式固液分离机，栅距5mm，倾角60°。细格栅由栅前液位开关和时间继电器定时控制清污，细格栅截流栅渣经螺旋输送机经排栅漏斗排至渣斗。污水经过细格栅后的配水区进入曝气沉砂池。
曝气沉砂池一组分两格，每格宽度3.8m，有效水深3.05m，沉砂区总过水面积17.72㎡，池长21.7m，水平流速0.08m/s，污水停留时间4.5min。油脂浮渣区表面积63平方米。油脂、浮渣由吸砂机上的撇渣刮板刮至池进水端的两个浮渣室后,分别由两台螺旋输送机送至池外渣斗。曝气沉砂池采用穿孔管粗气泡曝气，曝气量标准0.22立方米/立方米污水。配低噪音罗茨鼓风机两台，一用一备，单台风量21.5 立方米/min,升压58.8KPa，电机功率37KW。桥式吸砂刮渣机一套，跨度8.0m，配Q=54 立方米/hr,H=2m,N=1.4KW吸砂泵两台，N=0.55KW刮渣提耙两套及驱动装置。池底沉砂经吸砂泵抽吸至池侧集砂槽，然后自流至砂水分离器。池外配砂水厂分离器一套，处理量20～27l/s,N=0.75KW。细格栅间及曝气沉砂池均为钢筋混凝土结构，曝气沉砂池鼓风机房建于细格栅间下部，净空高度3.5m。3.3 SBR生物池本工程采用间歇进水、低污染物负荷的SBR工艺，主反应池前端设高负荷厌氧选择区及接触混合区。污水进水与内回流混合液在厌氧区混合，在厌氧条件下，微生物进行聚磷菌的释放，而高污染物负荷及低溶解氧状态可抑制丝状菌的生长，防止沉淀过程中污泥膨胀。其后设置的接触混合区,使得SBR反应池不仅在时间序列上是理想的推流状态,而且在空间上也具有了推流特征。整个系统还具有良好的除磷脱氮功能、较低的污泥产率、较高的氧转移推动力以及良好的沉淀分离效果。
污水经过配水井后进入SBR生物池，生物池共4组，每组2座，每座生物池周期性循环运行。每个周期包括：曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段。曝气及沉淀过程中进水，滗水过程即出水过程，闲置过程中排除剩余污泥。
一个典型的周期约四个小时，每组的两座生物池运行状态如下：
表 3-1
时间min 生物池0～6061～120121～180181～240A池进水、曝气进水、曝气进水、沉淀滗水、闲置、排泥B池进水、沉淀滗水、闲置、排泥进水、曝气进水、曝气每座生物池长53.1米，宽23米，最大水深5.7米，最小水深3.95米，池深6.2米。总有效面积9568㎡，最大有效总容积54537 立方米 。总水力停留时间8.4hr,污泥龄15天，混合液回流比18%，污泥负荷平均0.083kgBOD5/kgMLSS.d，曝气池溶解氧范围：0.5～2.0mg/l。池底均布微孔棒状曝气器，φ90mm,L=1.0m,共计4880 根。每池出水端安装2台浮桶式滗水器，共计16台，单台出水量 387 l/s。每座池出水端设置2台潜水排污泵，1台用于混合液回流，1台用于排除剩余污泥，单台流量44l/s,回流泵扬程6米，电机功率8.1kw,剩余污泥泵扬程12米，电机功率12.2kw。每座反应池设：进水控制阀（电动偏心旋塞阀）、空气控制阀（电动蝶阀）和出水控制阀（电动蝶阀），并在剩余污泥管道、回流污泥管道和空气支管上设置阀门。
生物池运行以时间控制，并根据池中溶解氧浓度调节鼓风机供气量。
生物池采用一级配水，污水经过进水控制阀的水头损失较大，因此由于管道长度不同所引起沿程水头损失的差别可以忽略不计，基本做到配水均匀。3.4 鼓风机房鼓风机房平面尺寸：30×12m，建筑高度8.5米。内设5台罗茨风机，其中4用1备，单台风量：195 立方米/min,升压68.6kPa，电机功率280kw。每台工作风机服务于1组生物池。每台鼓风机配变频调速装置、入口过滤器、进出口消音器、出口蝶阀、止回阀、减压阀。鼓风机房设有进风廊道，廊道入口处设空气粗过滤器。机房内设5吨桥式单梁起重机。3.5 接触池及加氯间污水出厂前采用液氯消毒。最大加氯量标准8mg/L，最大加氯量44kg/hr；平均加氯量标准4mg/L，平均加氯量400kg/d。液氯储量为15天用量，采用流量配比的方式来控制加氯量。加氯间建筑面积250㎡ ，其中包括氯库、加氯室、值班室等。设真空加氯机2台，单台加氯量57kg/hr，1用1备，压力自动切换装置一套，漏氯检测报警仪一台，充装量1000kg的氯瓶12个，2T数字式台秤两台。电动葫芦一套。
接触池平面尺寸30.0×15.0m，有效水深4.0m，高峰流量时,污水停留时间19.6分钟,平均流量时,停留时间26分钟。接触池出水流经第四排水沟、银新干沟进入黄河，在排水沟中继续接触消毒。
污水在沉砂池后、接触池后分别以电磁流量计、明渠超声波流量计检测进厂、出厂流量。3.6 污泥浓缩池及均质池剩余污泥量13.0T/d。浓缩池固体负荷31kg/ ㎡·d。
生物池剩余污泥含水率为99.6%，浓缩后污泥含水率为97%。浓缩前污泥体积3250立方米/d，浓缩后污泥体积为433 立方米/d。浓缩池直径16m，共两座，每座内设中心传动浓缩池刮泥机一台；每座池附设污泥提升泵站与浓缩池合建，配Q=40 立方米/hr,H=7m,N=2.4KW污泥提升泵一台。
浓缩池连续排泥，为配合污泥脱水机的间歇运行，在浓缩池后设均质池，均质池直径6.5m，周边有效深度5.4m，其调节容积143 立方米,可贮存7.3小时的剩余泥量。均质池内设一台低速淹没式搅拌器，功率2.8KW。3.7 污泥脱水间脱水间平面尺寸31.0×16.0m，高度5.30m。内设带式压滤机3台，交替使用，滤带宽度2.0m，电机功率2.2KW，单台处理能力约9～12立方米/hr,每天工作16～12小时，污泥脱水前投加高分子絮凝剂聚丙烯酰胺，投加量为3～5kg/kgDS, 絮凝剂耗量52kg/d。设全自动投药装置一套，投加量5kg/hr，配3台投药泵。脱水间设有污泥投配泵4台，单台Q=12立方米/hr，H=20m，其中3用1备。在污泥脱水间外设冲洗水加压泵站，冲洗水来自生物池出水，脱水机工作时，冲洗泵同时工作。污泥经过机械脱水后，含水率降至76～80%，体积为65～54 立方米/d。脱水后泥饼经螺旋输送机送至污泥堆栅装车，共设3台螺旋输送机,输送长度11m,安装角度240。