城市污水处理厂的系统调试与设计

 摘要：通过对改良A2/O工艺城镇污水处理厂的设计、施工及调试全过程参与，对三者之间的关系及影响进行了探讨，针对出现的问题及优化调整，提出合理化建议，为污水处理厂的良好运营创造条件。 

　　关键词：城市污水处理；全过程；优化调整；合理化建议；运营 

　　目前我国已经建设了大量的城镇污水处理厂，其中较多城镇污水处理厂采用A2/O工艺，通过对豹污水处理厂的设计、施工以及调试全过程参与，提出合理化建议和改进措施，为设计、施工监管、调试提供一些经验，也为城镇污水处理厂的良好运营创造条件。对设计、施工、调试及运营提供四位一体的思路具有较重要的参考价值和启示意义。 

　　1 工程概况 

　　豹污水处理厂一期工程建设规模为7×104m3/d，远期规模为22×104m3/d。污水处理厂厂址位于光谷七路与高新三路交汇处东北侧，总控制用地面积为18ha（270亩），其中一期工程用地5.9公顷（88.5亩）。污水处理厂出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，并经专用尾水出江管道排往长江。 

　　2 设计进出水水质及工艺流程 

　　2.1设计进出水水质 

　　该污水处理厂服务区域的规划定位为高新技术产业开发区，主要入驻企业以光电子信息产业、生物工程与新医药为主。污水处理厂出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918--2002）中的一级A标准。 

　　2.2工艺流程 

　　该污水处理厂采用设置选择段的多点进水A2/O-微絮凝过滤工艺，工艺流程如图所示 

　　进水 

　　3 各环节的衔接 

　　3.1前处理部分 

　　粗格栅及细格栅在来水渣量较小时，根据格栅前后的液位差启停周期较长，但在格栅前面聚集有较多浮渣，因此在单机调试时，调整为根据时间间隔自动运行，时间间隔根据渣量情况进行调整。同时取消格栅前后的超声波液位差计，可减少维护量和降低投资。 

　　在初期污水量较小时，按照等水量配备提升泵。即使仅启动一台提升泵，且将频率调到低限，提升泵也仅能运行10分钟左右就会降到低液位，造成频繁启停水泵，运行管理非常麻烦。对于初期水量较小的污水处理厂，设计尽量考虑大小泵进行匹配，必要时同时考虑进行变频调节。从调试时发现，水量较小时，在集水井内非常易于沉积泥砂，且污水处理厂的集水井的泥砂非常难以清理。设计时应考虑在提升泵出口设置冲洗旁路和引用曝气沉砂池风机的风管到集水井，对集水井定期进行冲洗，将泥砂提升到沉砂池进行处理。同时沉砂池至少为两系列，在事故时，也易于在不停机的条件下进行检修清砂。 

　　根据《城镇给水排水技术规范》要求，进水应进行水质监测。水质监测的自动取样仪的取样口设于细格栅之前，随着运行时间的延长，取样管的吸口经常会被大的杂质堵塞，影响自动取样仪正常运行。经细格栅拦截后的污水中大颗渣大大减少，因此，在设计时，应考虑将自动取样仪取样点设于细格栅之后。 

　　在调试曝气沉砂池设备时，主要检查除砂机的运行平稳性。在设备沿轨道运行过程中，会出现轨道跳跃的现象，经过分析认为，每条轨道一般由几段组成，两条轨道的几段不易平行，造成除砂机行进时跑偏，轨道轮在自行调整情况下，出现抖动现象。在《城市污水处理厂工程质量验收规范》对两轨中心距、两轨顶面高差、轨道接头错位进行了安装误差要求，但对每一根轨道的直线特性没有规定，因此应在设计的安装图中增加相关部分的安装误差要求。在发现该现象后，可以通过调整每条轨道的直线特性而得以解决。如果设计采用将轨道与埋件直接连接的方式，则无法进行下一步的处理；因此建议设计应要求设备轨道采用压板的连接方式，方便设备调试进行调整。 

　　在调试过程中，粗、细格栅的栅渣都非常易于掉落到输送设备之外，通过现场调整，发现格栅落渣区域大于输送设备的宽度，无论如何调整，都不能保证将栅渣完全收集。增加一条柔性收集板，将格栅出渣口下沿与输送设备衔接。但设备一般并不配带该柔性收集板，因此建议设计时就要充分考虑。 

　　在安装和调试闸门及堰门类设备时，施工及调试人员易产生闸门、堰门不用检查、调试的想法，经常忽略闸门及堰门的安装和调试。造成闸门轨道安装的精度不能满足要求，甚至左右两条轨道偏差巨大，随着闸门的提升，闸板甚至跳出轨道；或者在闸板启闭过程中，闸板随着轨道逐步倾斜，造成闸板卡在轨道内，增加开启难度。闸门轨道槽在闸门安装完毕后，导轨旁的密封不到位，漏水严重，影响闸门使用功能。而设计要求采用二次灌浆方式密封，因预留导轨两侧的空间偏小，无法良好处理。建议设计应在导轨两侧留足100～150mm的空间进行二次灌浆。 

　　3.2生化处理部分 

　　该工程采用多点配水改良A2/O生化处理工艺。生化池选择区、厌氧段、缺氧段采用立式涡流搅拌机进行搅拌，好氧区采用无终端循环流池型，内设管式微孔曝气器进行曝气。分别在选择区、厌氧段、缺氧段设置不锈钢堰门，通过调节各区域堰门开度调整各处理单元进水量。 

　　该工程的调节堰门长度有3.5m、2.5m、1.5m三种规格，材质均为SS304，采用手动启闭机启闭。安装过程中，发现堰长3.5m的堰门，与池壁不能很好吻合。调查分析发现，与调节堰接触的3.5m长的墙面存在不平整现象；预埋埋件时，该组埋件表面平整度未控制；同时供货设备因长度较长，在生产及运输过程中易产生边形。以上几方面原因造成安装完成后，进行清水联调时，几台堰门根本无法形成有效的密封，进水量较小的情况下，进水都从堰门旁渗入生化池内。通过调整堰门的橡胶密封高度，重新对门框与埋件之间的空隙进行二次灌浆。处理后，堰门的渗漏大大减小，但仍不能满足最大正向工作水头时泄漏量≤1.25L/min·m，对运行控制造成影响。工艺设计对结构专业应有相关平整度、垂直度要求，则能很好的实现专业衔接。在实际操作过程中发现，宽度超过2m的堰门不易控制闸门的垂直度，垂直度调整好以后，启闭几次垂直度就会改变，造成闸板倾斜，启闭不顺畅。从现场运行情况看，在调整各堰门开度时，一般根据操作人员的经验进行调整，实际控制误较大。设计应在堰门板旁用醒目的标识漆标上精度为cm的水位刻度，可为操作人员带来便利。同时在设计过程中应充分利用堰门500mm的可调高度，将进水堰门的宽度减小，减小利用水位刻度计算出水量误差。采取该措施后，可降低由于堰门太长造成的设备变形的风险以及减小结构施工误差对设备安装的影响。 

　　3.3二沉池 

　　该污水处理厂采用周进周出的辐流式二沉池，在调试过程中极易出现出水不均匀现象，运行过程中出现厌氧污泥漂浮现象。除了在运行过程加强排泥措施外，施工和单机调试过程同样要对下面进行关注。 

　　（1）辐流式二沉池的圆度要密切关注，控制在规范要求的范围内，否则太大的误差，造成吸泥管与池周的间距变化太大，甚至需要切除部分排泥管。 

　　（2）辐流式二沉池全池底面的水平误差控制在5cm以内，基本能够通过刮泥机调节到位，但超过该数值，达到10cm时，必然影响排泥管的坡度，造成排你不畅，最终造成运行时，产生厌氧现象。 

　　（3）出水不均匀，主要是由于出水堰安装精度不满足要求。在现场调试式，采用先初调水平度，在满水实验时，将水位调控到出水水位，进行二次精调，现场调试表明，全池水平度精度可以控制在1mm以内，远远高于规范要求。 

　　3.4结论 

　　污水处理工程的成功运行，与设计、施工、调试及运行管理都有关系，只有在各个环节都要进行精细的工作，才能让最终的运行管理更加方便。