北京高碑店污水处理厂

第一篇：北京高碑店污水处理厂

北京高碑店污水处理厂

水厂简介

北京市高碑店污水处理厂由北京市市政工程局负责建设，北京市市政工程设计研究总院设计，北京市第四市政工程公司施工。该处理厂是北京市城市总体规划拟建的16座城市污水厂中规模最大、也是目前全国最大的污水处理厂。厂承担着北京市中心区及东郊地区总计9661 ha流域范围内的污水治理，服务人口240万，占地1020亩，远期建设规模250万m3/d，近期建设规模100万m3/d，占全市污水处理总量的40%。本工程获北京市第七届优秀设计一等奖，建设部优秀设计一等奖，全国第七届优秀工程设计银奖，中国土木工程学会詹天佑大奖。

近期工程建分两期实施。一期规模50万m3/d，投资5.24亿元人民币。1984~1990年设计，1990年开工，1993年底建成通水，第二期50万m3/d已于1999年完成。

处理流程采用前置缺氧段活性污泥法 二级处理工艺：一级处理包括格栅、泵房、曝气沉砂池和矩形平流沉淀池；二级处理采用推流式曝气池；污泥处理采用中温两级消化工艺，消化后经脱水的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。消化过程中产生的沼气，用于发电可解决厂内20％用电量。同时将部分二级出水（1万m3/d）经进行深度处理（混凝、沉淀、过滤）后，用作厂区生活杂用水，不仅有效地节约了水资源，还将为大规模的污水回用积累了有益的经验。

高碑店污水处理厂一期工程从1993年投产后，至今已连续运行了7年，出水指标一直稳定达标，二期工程从投入污水到微生物生成，仅用了一个月的时间出水就已达标，而且出水水质指标远低于国家排放标准，具体指标如下： 出水水质情况为：进水SS 250 mg/L，BOD5 200 mg/L，COD 500 mg/L；出水SS≤30 mg/L，BOD5≤16 mg/L。在实际能耗与运行费用方面，基建单位水量投资为1600元/（m3/d），实际电耗0.15 kWh/m3水，实际运行成本0.33元/m3水（不计折旧）。

第一章 工艺流程简介

【一期污水工艺选择】

针对出水要求，通过试验研究，一期选用前置缺氧段推流式活性污泥法，延长曝气时间，使出水完全硝化。污泥处理采用两级中温消化工艺。沼气用以发电。以补充能源。发电机的冷却水、尾气余热、供消化池加热。提高热能回收率。回用水的深度处理考虑在二级处理基础上，增加混凝、沉淀和砂虑两种简单工艺，使出水水质进一步提高。

【二期污水处理工艺选择】

污水处理工艺采用传统活性污泥法二级处理工艺，分为两个系列，每个系列为25万m3/d。其中一个系列采用前置缺氧段活性污泥法工艺，即在推流式曝气池前设缺氧段（占生物处理池总容积的1/12）其目的是改善污泥性质，防止污泥膨胀。另一个系列采用缺氧好氧脱氮活性污泥法工艺，即在曝气池进口段设置1/6池长作为脱氮池，后续1/6池长作为可变段，并采用内回流泵进行曝气池混合液内循环，内回流比为200％。本系列出水自成系统NH4+-N≤3mg/L，可直接作为工业冷却水使用。

（一）格栅间

高碑店污水处理厂在泵房前池分别安装粗、细两道格栅。格栅的作用是用以截留较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。粗格栅间隙100 mm人工清除污物，细格栅间隙25 mm，为链条式自动除污机，二期工程将粗格栅改为连续式自动清理，细格栅改为间隙0.5 mm回转式自动除污机；栅渣用皮带输送装筒运往垃圾消纳厂填埋。

（二）进水泵房

高碑店污水处理厂设置6台立式污水混流泵，一期4台，二期2台。进水泵的作用是将上游来水提升至后续处理单元所要求的高度，使其实现重力自流。水泵性能如下： 水泵流量 315m/s 水泵扬程

4m 水泵转速

92r/min 水泵效率

80% 水泵输出功率600kw

格栅间

进水泵房

（三）曝气沉砂池

沉砂池主要功能是去除大颗粒的砂粒和无机物，避免砂粒沉积和堵塞管道，减少机械设备的磨损。为了使分离出来的砂粒和无机物比较干净，不带走有机物，以提高进水BOD浓度，高碑店污水处理厂采用曝气沉砂池，它的原理是通过曝气使污水产生竖向紊流，使水与大颗粒无机物产生摩擦，将黏附于砂粒表面的有机物洗下，砂粒沉降于池底的集砂槽，通过潜污泵将砂子吸走，在螺旋砂水分离器中将砂水分离，砂子运走，分离出的污水进入厂区污水管线。高碑店污水处理厂一、二期各设两座曝气沉砂池，每座由两条池子组成，每条池长21米，宽6米，有效水深4.25米，横向40°坡角。污水在池中停留时间为6分钟。集砂槽长21米，宽0.8米，深1.04米。每座池设1台移动桥式吸砂机及砂水分离器，共2套（瑞典PURAC公司）。

曝气沉砂池

移动桥式吸砂机

砂水分离器

（四）初次沉淀池

初沉池的主要作用是将污水在池内进行初次沉淀，去除污水中部分SS（50％～60％）、BOD5（25％～35％）和漂浮物以及均和水质。沉降于池底的污泥通过刮泥机的往复运行，将刮至泥斗中，再经螺杆泵组将污泥排至浓缩池，完成对污水的一级处理。

北京市高碑店污水处理厂采用的是平流式沉淀池，分四个系列，每系列六座初沉池，共24座，每座沉淀池的长为75米，宽14米，池末端有效水深为2.5米，池底纵向坡度为0.005，每座沉淀池表面积A=1050m2，设4个泥斗，泥斗容积共57m3；表面负荷0.826m3/m2·h，水力停留时间1.5小时。

初沉池上采用行车桥式刮泥机，配水渠道上防止污泥沉淀安装有飞力搅拌器，初沉池管廊装有六组螺杆泵组，每组螺杆泵组由一台破碎机和两台螺杆泵组成，负责两组初沉池的排泥，每组螺杆泵的运行是间歇的，其运行周期可在运行中根据污泥浓度来控制。

初沉池

泥斗

行车式刮泥池

飞力搅拌器

（一）曝气池

高碑店污水处厂为改善污泥沉降性能，减少二沉池反硝化过程，减少二沉池的污泥上浮，提高出水水质，二级处理采用缺氧-好氧（A/O）活性污泥法，前缺氧后曝气，延长缺氧时间。

曝气池是由微生物组成的活性污泥与污水中 的有机污染物质充分混合接触，并进而将其吸收分解的场所，它是活性污工艺的核心。高碑店污水处厂采用推流式曝气池，一、二两期共有24座曝气池，分为4个系列，每6座为一系列；每座曝气池由三个廊道组成，每个廊道的设计尺寸为长96.2米，宽9.28米，有效水深6米，超高1.1米，第一廊道的前1/2段为厌氧段，为防止污泥沉降，装有2台水下搅拌器，在回流渠内为防止污泥沉降装有Flygt SR4650 水下搅拌器2台。曝气方式采用曝气头：一期采用国产钢钰式微式曝气器共90000个，二期采用进口膜片橡胶微孔曝气头，总数为36036个；曝气时间9.2 h；900 kW离心式鼓风机共8台（2台备用）。二期工程4系列为A/O法，增加内回流设施。

曝气池

曝气头

厌氧段搅拌器

回流渠搅拌器

【生物脱氮工艺参数控制】

F/M和SRT： A-O生物脱氮工艺应采用低负荷，即F/M≤0.15kgBOD5/kgMLSS.d，有时为使出水含氮量降低，甚至采用0.05kgBOD5/kgMLSS.d的超低负荷，采用较高的泥龄SRT，为达到较好的硝化和反硝化效果，一般采用SRT≥8天。

内回流比：内回流比系指混合液内回流量与入流污水量之比，本厂采用内回流比r=200～400%

回流比：由于入流污水中氮绝大部分已被去除，二沉池中NO3—N浓度不高，因此二沉池中由于反硝化而导致污泥上浮的危险性较小，同时降低R，可延长污水在曝气池中的停留时间，回流比应控制在R≤70％。

溶解氧DO：生物硝化反应主要在好氧段进行，因此好氧段DO≥2mg/L，生物反硝化反应主要在厌氧段进行，因此厌氧段DO≤0.5mg/L，在运行中，根据工艺需要随时调整DO值。

BOD5和TKN：为使缺氧段的污水中必须有充足的有机物，以满足反硝化细菌在分解有机物的过程中反化脱氮，在厌氧段应使BOD5/TKN应控制在2～3。PH值和碱度：PH应控制在6.5～8.0范围内，利于硝化及反硝化高效进行。

（二）二次沉淀池

二沉池是使活性污泥与处理完的污水分离，并使污泥得到一定程度的浓缩。高碑店污水处理厂共设24座中心进水、周边出水圆形幅流式二次沉淀池。单池直径50米，有效水深4米，池底坡度2％，缓冲层高度 0.5m，刮板高度0.3m。表面积1963平方米。

二沉池排泥采用桥式刮吸结合虹吸式静压式并辅助真空提升方式，提升污泥送至配水井，再经配水井送至回流污泥泵房。二沉池浮渣通过设在池面的浮渣浮渣漏斗排至池外浮渣井进行去除。【配水井】

每三座二沉池设一座配水井，四个系列共8座配水井，每座配水井分四层，具备四种功能：

a.作为总进水井，来自曝气池的出水经2000mm管直接进入中心总进水井。

b.作为二沉池配水井，每座配水井将来水分配给本系列的三个二沉池。

c.作为二沉池排泥井，二沉池的污泥排至配水井，再经回流污泥管排至回流污泥泵房。

d.作为二沉池出水井，二沉池出水排至配水井，再经中水闸和退水闸分别流至中水管和退水管。【工艺参数】

实际表面负荷q=0.9-1.7m/mh，实际停留时间T=2.5-4.0h

32二沉池

二沉池

桥式刮泥机

配水井

（三）回流污泥系统和剩余污泥系统

回流系统的作用是将二沉池中的活性污泥打回到曝气池中去，以补充曝气池中的污泥，防止污泥流失。

剩余污泥系统的作用是通过剩余污泥泵将剩余污泥排至初沉池配水渠道，防止泥龄过高及污泥浓度过高，而使污泥活性降低。

高碑店污水处理厂四个系列配套相应回流污泥泵房4座，每座回流泵房的集泥井内有回流泵4台（采用进口螺旋浆式潜水泵，Q=1m3/s），剩余污泥泵3台（采用潜污泵，Q=0.05m3/s）。

螺旋式潜水泵

潜污泵

（四）内回流系统

二期工程四系列曝气池采用的是A-O生物脱氮工艺，四系列各组曝气池末端各装一台内回流泵(Q＝1.17m3/s，功率为2.5KW，变频范围0～50HZ)。内回流泵将曝气池混合液由第三廊道末端抽升回第一廊道首端，延长污水在曝气池中的停留时间，其目的是通过微生物硝化和反硝化作用，增加脱氮功能，进一步提高出水水质。

第四章 中水处理

高碑店污水处理厂二期工程设计了中水区，其日处理能力为10000m3/d，目的是将二沉池出水进一步处理，去除部分BOD、COD、SS，使出水水质进一步提高，达到更高的要求，处理后的中水用于绿化、生产用水及景观用水等。中水区的工艺流程如下：

【中水泵房】

中水泵房是中水区的动力源，它包括3台提升泵（Q=173m3/h，H＝15m，P＝11KW）和3台输水泵（Q=360m3/h，H＝45-55m，P＝75KW），它的主要功能是用提升泵将二沉池出水提升至反应沉淀池，并用输水泵将处理完的中水输送至各用水点。

提升泵 【加药间】

加药间是混凝剂（中水区用的是聚铝）投加的场所，包括两个药箱，尺寸为1.5×1.5×2.4m，和2台柱塞式可调加药泵，将配好的混凝剂用加药泵通过静压混合器加入到原水中去，使原水与混凝剂充分混合，加药间下部为贮泥池及排泥泵间，贮泥池内安装两台潜水泵（Q=83.5m3/h，H＝2-22m，P＝3KW），一用一备，泵的开停由液位控制。

加药槽

加药间

【反应沉淀池】

二级处理后的来水在进入反应池前的管道上加入聚铝，经过静态反应器最后进入反应池进行反应，后进入沉淀池进行沉淀。

反应池采用的是大波板高效反应器，分3个串连的反应室，反应器总长为22.75m，总面积为4.2m2。反应池底部设8个斗，每斗的排泥管上设一排泥阀。

沉淀池采用斜板沉淀池，分为2组，布置在反应池两侧，每组尺寸5.4m×5.4m，总高度5米。每组沉淀池分三个长条型排泥斗，采用水力螺旋排泥器进行排泥，每台水力螺旋排泥器装一水力快开冲洗阀，均由程序控制器按程序定时开启阀门。每组沉淀池的三个泥斗按顺序先后排泥，每泥斗的排泥时间为2分钟，排泥周期为两小时。【滤池】

滤池采用单层均质石英砂滤料，恒水位，等滤速过滤，气水反冲及表面扫洗的“V”型滤池2组，每组表面尺寸为8×3m，面积：48m2。每组池设一条冲洗排水槽，排水槽底部为配水渠，在集配水渠一侧墙的底部开有布水孔，作为空气冲洗的通道。滤池北端设有反冲洗设备间，内设两台反冲洗水泵（Q=63-97m3/h，H＝8.4-5.2m，P＝10KW），两台反冲洗用鼓风机（Q=2m3/min，H＝5m，P＝30KW），一台潜水泵（Q=6m3/h，H＝6m，P＝3KW）【滤池主要设计参数】

设计滤速：8 m3/m2.h 强制滤速：16 m3/m2.h（单池运行）

过滤水头：1.2m 空气冲洗强度：15L/s.m2 水反冲洗强度：4 L/s.m2 表面扫洗强度：1.4-2.5 L/s.m冲洗周期：24小时

“V”型滤池 过滤

反冲洗进气进水孔

没有安装滤板之前的“V”型滤池

“V”型滤池

“V”型滤池试水

“V”型滤池反冲洗

【清水池】

为贮存中水，设两座2000m3清水池，对称布置。每座平面尺寸为28.4×18.4m，水深3.8m。清水出水进入输水泵房集水井，用输水泵送至各用水点。

高碑店污水处理厂中水处理后可以养鱼

【一期污泥处理工艺 】

【二期污泥处理工艺 】

【污泥浓缩池】

浓缩池采用重力浓缩。一期直径23.5 m、二期直径20 m，池形为园形共12座，采用国产半桥式栅条浓缩机，进口定容式污泥泵。

重力浓池

重力浓池和消化池

【消化池】

消化池为园柱形，总高28.8 m（地下5 m）、直径20 m的二级中温消化，共16座（12座一级，4座二级）。

消化池

消化池与初沉池 ［消化池工艺参数控制］

上清液：上清液的排放量不能超过进泥量的1/

4PH值：自动维持在6.5~7.5之间

VFA挥发性脂肪酸：50~500mg/L

ALK碱度：1000~5000mg/L

消化池压力：200~400mmH2O 【污泥脱水机】

污泥脱水机房设置2座，采用带式压滤机，分别设有加药设备，混凝剂采用高分子混凝剂（聚丙烯酰胺）。

污泥脱水机房

带式压滤机

【沼气储柜】

沼气储柜为一期设1座容积2000 m3、压力0.6 MPa干式球罐，1座容积3000 m3、压力200～250 mmH2O湿式气柜；二期为低压湿式三屉螺旋式升降式钢结构。

气柜

球罐

【脱硫装置】

一、二期分别采用干式脱硫及湿式脱硫（碱液）。污泥消化所产生的沼气，考虑到使用的不均匀性和事故排放，设废气燃烧器1座，将部分多余气体和事故排放的气体，燃烧后排放，以减少对周围环境的污染。经脱水后的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。【发电机组】

消化池污泥产生的沼气用以发电，补充本厂能源。发电机组的冷却水供消化池加热。

一期发电机组

二期发电机组

第二篇：北京排水集团高碑店污水处理厂参观实习报告

北京排水集团高碑店污水处理厂参观实习报告

姓名： 学号： 班级： 参观时间：年月日

一、北京排水集团高碑店污水处理厂简介

北京排水集团高碑店污水处理厂是北京市拟建的15座城市污水处理厂中规模最大的，也是目前全国规模最大的城市污水处理厂，承担着市中心区及东部工业区总计9661公顷流域范围内的污水收集与治理任务，服务人口240万，厂区总占地 68公顷，总处理规模为每日100万立方米，约占北京市目前污水总量40%。

高碑店污水处理厂位于北京市朝阳区高碑店乡界内。根据上游管网配套情况及资金状况，按统一规划分期建设的原则，该工程分两期实施。一期工程日处理污水50万立方米，总投资5.24亿元人民币，于1990年开工，1993年底建成通水，建成后始终保持满负荷运行、全达标排放的水平，取得了明显的社会效益和环境效益。二期工程日处理污水50万立方米，总投资11.2亿元人民币，1995年开工，1999年9月竣工通水。

为了更好地服务于社会和与国际管理接轨，高碑店污水处理厂通过了ISO9002质量认证和ISO14001、OHSAS18001环境及职业安全卫生认证。

高碑店污水处理厂旨在满负荷运行、全达标排放、改善水环境、造福全社会。总之，北京排水集团高碑店污水处理厂的建成和稳定运行，为北京市水污染治理和水环境保护；为把北京市建成清洁、优美、基础设施齐全的国际化大都市；为北京市城市经济和社会的可持续发展作出了积极的贡献。

二、工艺流程

高碑店污水处理厂采用传统活性污泥法二级处理工艺：一级处理包括格栅、泵房、曝气沉砂池和矩形平流式沉淀池；二级处理采用空气曝气活性污泥法。污泥处理采用中温两级消化工艺，消化后经脱水的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。消化过程中产生的沼气，用于发电可解决厂内约20%用电量。厂内还有1万立方米/日的中水处理设施，处理后的水用于厂内生产及绿化浇灌。不仅如此，每日还有47万立方米的二沉出水做为北京市工业冷却用水和旅游景观用水及城区绿地浇灌用水，不但改善了水环境，还为缓解北京市的水资源紧张状况起到了积极作用。另外，经处理后的水排至通惠河，对还清通惠河也具有重要的作用。

污泥处理处置与利用包括：浓缩，消化，脱水，堆肥，干化，焚烧，改良沙荒地，建材利用——路面注入材料、制砖、水泥。污泥处理与处置是为了使污水处理中产生的污泥实现减量化、稳定化、无害化、资源化。

三、实习体会

众所周知，中国水资源总量较丰富，但分布不均，人均占有量少，属于水资源紧缺国家。许多地区年降水量很少，呈资源性缺水状况；即使在南方一些降水量相对丰沛的流域，也由于水体受到污染，呈水质性缺水状况，随着用水量持续增长，水资源短缺不断加剧。水资源是极其宝贵的。水污染可以治理，也必须治理。污水再生利用是缓解水资源短缺的战略之举，也是发展循环经济的重要内容。

通过今天的参观实习，我知道了污水处理的相关知识，知道这是一个很复杂的过程并且成本也很高，这就让我更感觉到水的珍贵。我认为节水的关键在于人口素质的提高和科技的进步。只有每个人充分意识到水的珍贵，水的匮乏，水才能得到最充分的利用。只有科技水平上去了，我们才能减少生产用水，才能提高污水处理的效率。而作为公民，我们对于保护水资源的责任有：节约水资源、保护水环境、减少污染物排放、科学使用再生水和保护排水措施。

节约水资源，保护水环境。再一次强调这一句朴素的语言，它应该成为每一位公民的自觉追求和行为准则。这样去做，就是珍爱生命，保护人类共同的家园；就是为建设生态文明和绿色北京做出贡献。

一切为了更加美好的明天！

第三篇：北京市高碑店污水处理厂实习报告

北京市高碑店污水处理厂实习报告

生技11-2冯馨仪

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实习时间:2014年11月5日

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一、高碑店污水处理厂概况

北京排水集团高碑店污水处理厂是北京市规划的14座城市污水处理厂中规模最大的二级污水处理厂，承担着市中心区及东部工业区总计9661公顷流域范围内的污水收集与治理任务，服务人口240万，厂区总占地 68公顷，总处理规模为每日100万立方米，约占北京市目前污水总量40%。

高碑店污水处理厂位于北京市朝阳区高碑店乡；根据上游管网配套情况及资金状况，按统一规划分期建设的原则，该工程分两期实施。一期工程日处理污水50万立方米，总投资5.24亿元人民币，于1990年开工，1993年底建成通水，建成后始终保持满负荷运行、全达标排放的水平，取得了明显的社会效益和环境效益。二期工程日处理污水50万立方米，总投资11.2亿元人民币，1995年开工，1999年9月竣工通水。

高碑店污水处理厂采用传统活性污泥法二级处理工艺：一级处理包括格栅、泵房、曝气沉砂池和矩形平流式沉淀池；二级处理采用空气曝气活性污泥法。污泥处理采用中温两级消化工艺，消化后经脱水的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。消化过程中产生的沼气，用于发电可解决厂内20％用电量。高碑店污水处理厂再生水回用设施处理能力为47万立方米/日，每日为厂内生产及绿化浇灌提供1万立方米，向华能热电厂提供3万立方米作为工业冷却用水，向水源六厂及高碑店湖供水30万立方米工业冷却用水和旅游景观用水及城区绿地浇灌用水；2007年建成30多公里再生水管线，将高碑店厂再生水源源不断地输送到了石景山和高井两大电厂，使高碑店再生水系统服务范围延伸到了京西流域，至此，北京市2/3的电厂是由高碑店污水处理厂提供循环冷却水，不仅改善了水环境，还有效地节约了水资源，体现了循环经济所带来的经济和环境效益，为缓解北京市的水资源紧张状况起到了积极作用。另外，经处理后的水注入通惠河，对还清通惠河也具有重要的作用。



二、处理工艺简介

该厂采用传统活性污泥法二级处理工艺：一级处理包括格栅、泵房、曝气沉砂池和矩形平流式沉淀池；二级处理采用空气曝气活性污泥法。污泥处理采用中温两级消化技术，消化后经脱水的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。消化过程中产生的沼气用于发电可解决厂内部分用电。该厂还有约1万立方米/日的深度处理设施，处理后的水用于厂内生产及绿化，不仅有效地节约了水资源，还将为大规模的污水回用积累有益的经验。【一期污水工艺选择】

针对出水要求，通过试验研究，一期选用前置缺氧段推流式活性污泥法，延长曝气时间，使出水完全硝化。污泥处理采用两级中温消化工艺。沼气用以发电。以补充能源。发电机的冷却水、尾气余热、供消化池加热。提高热能回收率。回用水的深度处理考虑在二级处理基础上，增加混凝、沉淀和砂虑两种简单工艺，使出水水质进一步提高。

【二期污水处理工艺选择】

污水处理工艺采用传统活性污泥法二级处理工艺，分为两个系列，每个系列为25万m3/d。其中一个系列采用前置缺氧段活性污泥法工艺，即在推流式曝气池前设缺氧段（占生物处理池总容积的1/12）其目的是改善污泥性质，防止污泥膨胀。另一个系列采用缺氧好氧脱氮活性污泥法工艺，即在曝气池进口段设置1/6池长作为脱氮池，后续1/6池长作为可变段，并采用内回流泵进行曝气池混合液内循环，内回流比为200％。本系列出水自成系统NH4+-N≤3mg/L，可直接作为工业冷却水使用。

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三、污水一级处理构筑物

（一）格栅间

高碑店污水处理厂在泵房前池分别安装粗、细两道格栅。格栅的作用是用以截留较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。粗格栅间隙100 mm人工清除污物，细格栅间隙25 mm，为链条式自动除污机，二期工程将粗格栅改为连续式自动清理，细格栅改为间隙0.5 mm回转式自动除污机；栅渣用皮带输送装筒运往垃圾消纳厂填埋。

（二）进水泵房

高碑店污水处理厂设置6台立式污水混流泵，一期4台，二期2台。进水泵的作用是将上游来水提升至后续处理单元所要求的高度，使其实现重力自流。水泵性能如下： 水泵流量m3/s 水泵扬程m 水泵转速r/min 水泵效率% 水泵输出功率kw 315 4 92 80 600

（三）曝气沉砂池

沉砂池主要功能是去除大颗粒的砂粒和无机物，避免砂粒沉积和堵塞管道，减少机械设备的磨损。为了使分离出来的砂粒和无机物比较干净，不带走有机物，以提高进水BOD浓度，高碑店污水处理厂采用曝气沉砂池，它的原理是通过曝气使污水产生竖向紊流，使水与大颗粒无机物产生摩擦，将黏附于砂粒表面的有机物洗下，砂粒沉降于池底的集砂槽，通过潜污泵将砂子吸走，在螺旋砂水分离器中将砂水分离，砂子运走，分离出的污水进入厂区污水管线。

高碑店污水处理厂一、二期各设两座曝气沉砂池，每座由两条池子组成，每条池长21米，宽6米，有效水深4.25米，横向40°坡角。污水在池中停留时间为6分钟。集砂槽长21米，宽0.8米，深1.04米。每座池设1台移动桥式吸砂机及砂水分离器，共2套（瑞典PURAC公司）。

（四）初次沉淀池

初沉池的主要作用是将污水在池内进行初次沉淀，去除污水中部分SS（50％～60％）、BOD5（25％～35％）和漂浮物以及均和水质。沉降于池底的污泥通过刮泥机的往复运行，将刮至泥斗中，再经螺杆泵组将污泥排至浓缩池，完成对污水的一级处理。

北京市高碑店污水处理厂采用的是平流式沉淀池，分四个系列，每系列六座初沉池，共24座，每座沉淀池的长为75米，宽14米，池末端有效水深为2.5米，池底纵向坡度为0.005，每座沉淀池表面积A=1050m2，设4个泥斗，泥斗容积共57m3；表面负荷0.826m3/m2·h，水力停留时间1.5小时。

初沉池上采用行车桥式刮泥机，配水渠道上防止污泥沉淀安装有飞力搅拌器，初沉池管廊装有六组螺杆泵组，每组螺杆泵组由一台破碎机和两台螺杆泵组成，负责两组初沉池的排泥，每组螺杆泵的运行是间歇的，其运行周期可在运行中根据污泥浓度来控制。



四、污水二级处理构筑物

（一）曝气池

高碑店污水处厂为改善污泥沉降性能，减少二沉池反硝化过程，减少二沉池的污泥上浮，提高出水水质，二级处理采用缺氧-好氧（A/O）活性污泥法，前缺氧后曝气，延长缺氧时间。

曝气池是由微生物组成的活性污泥与污水中的有机污染物质充分混合接触，并进而将其吸收分解的场所，它是活性污工艺的核心。高碑店污水处厂采用推流式曝气池，一、二两期共有24座曝气池，分为4个系列，每6座为一系列；每座曝气池由三个廊道组成，每个廊道的设计尺寸为长96.2米，宽9.28米，有效水深6米，超高1.1米，第一廊道的前1/2段为厌氧段，为防止污泥沉降，装有2台水下搅拌器，在回流渠内为防止污泥沉降装有Flygt SR4650 水下搅拌器2台。曝气方式采用曝气头：一期采用国产钢钰式微式曝气器共90000个，二期采用进口膜片橡胶微孔曝气头，总数为36036个；曝气时间9.2 h；900 kW离心式鼓风机共8台（2台备用）。二期工程4系列为A/O法，增加内回流设施。

（二）二次沉淀池

二沉池是使活性污泥与处理完的污水分离，并使污泥得到一定程度的浓缩。高碑店污水处理厂共设24座中心进水、周边出水圆形幅流式二次沉淀池。单池直径50米，有效水深4米，池底坡度2％，缓冲层高度 0.5m，刮板高度0.3m。表面积1963平方米。二沉池排泥采用桥式刮吸结合虹吸式静压式并辅助真空提升方式，提升污泥送至配水井，再经配水井送至回流污泥泵房。二沉池浮渣通过设在池面的浮渣浮渣漏斗排至池外浮渣井进行去除。【配水井】

每三座二沉池设一座配水井，四个系列共8座配水井，每座配水井分四层，具备四种功能：

a.作为总进水井，来自曝气池的出水经2000mm管直接进入中心总进水井。

b.作为二沉池配水井，每座配水井将来水分配给本系列的三个二沉池。

c.作为二沉池排泥井，二沉池的污泥排至配水井，再经回流污泥管排至回流污泥泵房。

d.作为二沉池出水井，二沉池出水排至配水井，再经中水闸和退水闸分别流至中水管和退水管。

（三）回流污泥系统和剩余污泥系统

回流系统的作用是将二沉池中的活性污泥打回到曝气池中去，以补充曝气池中的污泥，防止污泥流失。

剩余污泥系统的作用是通过剩余污泥泵将剩余污泥排至初沉池配水渠道，防止泥龄过高及污泥浓度过高，而使污泥活性降低。

高碑店污水处理厂四个系列配套相应回流污泥泵房4座，每座回流泵房的集泥井内有回流泵4台（采用进口螺旋浆式潜水泵，Q=1m3/s），剩余污泥泵3台（采用潜污泵，Q=0.05m3/s）。

（四）内回流系统

二期工程四系列曝气池采用的是A-O生物脱氮工艺，四系列各组曝气池末端各装一台内回流泵(Q＝1.17m3/s，功率为2.5KW，变频范围0～50HZ)。内回流泵将曝气池混合液由第三廊道末端抽升回第一廊道首端，延长污水在曝气池中的停留时间，其目的是通过微生物硝化和反硝化作用，增加脱氮功能，进一步提高出水水质。



五、中水处理

高碑店污水处理厂二期工程设计了中水区，其日处理能力为10000m3/d，目的是将二沉池出水进一步处理，去除部分BOD、COD、SS，使出水水质进一步提高，达到更高的要求，处理后的中水用于绿化、生产用水及景观用水等。中水区的工艺流程如下：

六、污泥处理

【一期污泥处理工艺】

【二期污泥处理工艺】

【污泥浓缩池】

浓缩池采用重力浓缩。一期直径23.5 m、二期直径20 m，池形为园形共12座，采用国产半桥式栅条浓缩机，进口定容式污泥泵。【消化池】

消化池为园柱形，总高28.8 m（地下5 m）、直径20 m的二级中温消化，共16座（12座一级，4座二级）。【污泥脱水机】

污泥脱水机房设置2座，采用带式压滤机，分别设有加药设备，混凝剂采用高分子混凝剂（聚丙烯酰胺）。【沼气储柜】

沼气储柜为一期设1座容积2000 m3、压力0.6 MPa干式球罐，1座容积3000 m3、压力200～250 mmH2O湿式气柜；二期为低压湿式三屉螺旋式升降式钢结构 【脱硫装置】 一、二期分别采用干式脱硫及湿式脱硫（碱液）。污泥消化所产生的沼气，考虑到使用的不均匀性和事故排放，设废气燃烧器1座，将部分多余气体和事故排放的气体，燃烧后排放，以减少对周围环境的污染。经脱水后的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。【发电机组】

消化池污泥产生的沼气用以发电，补充本厂能源。发电机组的冷却水供消化池加热。



七、关于微生物与污水处理的思考

随着我国城市化速度的加快，城市生活污水的比例高达70%以上，人们日常生活生产的污水主要含一些无毒有机物，如糖类、淀粉、油脂蛋白和尿素等，其中含氮、磷等植物营养元素较高。在一定的时间和空间范围内，这些污染物质大量排入天然水体并超过水体的自净能力，导致水体富营养化。进入水体的各种有机质是需氧菌大量繁殖，消耗溶解氧；也使得藻类及其他水生植物异常繁殖，引起水体透明度降低，溶解氧减少直至为零。此时，需氧菌大量繁殖继而分解，产生硫化氢、硫酸等物质，使水质恶化、水体的功能退化、生态结构破坏，这将会对我们所生存的环境产生长远的，无法顾及的影响。所以，加强城市污水处理，对于保障城市的可持续发展具有重要的社会意义和经济意义。

利用微生物处理污水实际就是通过微生物的新陈代谢活动，将污水中的有机物分解，从而达到净化污水的目的。微生物能从污水中摄取糖，蛋白质，脂肪，淀粉及其他有机化合物作为微生物的营养物质，经过一系列的酶促反应，这些有机物在微生物体内得到分解利用，有些合成微生物自身的结构和功能物质，有些则为微生物提供所需的能量。微生物新陈代谢类型有需氧型和厌氧型两种，因此，污水处理方法分为好氧生物处理和厌氧生物处理。

根据已有的研究报道，污水中的微生物活性的研究进展主要是通过传统的微生物学方法取得的。而新兴的分子生物学方法主要是在遗传学坚定、群体研究等领域研究应用的比较多，随着技术的不断创新。利用分子生物学方法快速、准确、较直观的特点，将分子生物学新技术与传统的研究方法相结合，寻找到具有各种特性的微生物用于污水处理中，我们相信污水环境中大量的微生物资源将会得到进一步发展。

八、结语

此次的参观学习，使我们更对污水处理的技术有了进一步的了解，起到了书本上的知识与实际应用的衔接作用。从此次的参观可以看出，污水中的微生物的研究在很多方面都取得了不错的进展。同时由于污水环境的多样和复杂性，造成了微生物的多样性，在污水这一特殊的环境领域微生物的研究还有很大的潜力。活性污泥法作为世界上应用最为广泛的污水处理技术，具有即使成熟、工艺种类多、污水处理良好等特点，但是活性污泥法在处理污水的同时一直存在一个最大的弊端，就是会产生大量的剩余污泥。剩余污泥中含有病原体、重金属及有机物等对环境有害的物质，处置不当会引起环境二次污染。目前的处置处理技术主要是由卫生填埋、农用、土地利用、焚烧等，随着法律法规对污泥处置的要求越来越严格和环境保护的发展，已不能适应污水处理厂的需要，造成污水处理厂污泥处置的压力越来越大，成为世界各国面临的日益严峻的污泥问题。

虽然我国在污水处理方面有了质的飞跃，但是淡水资源匮乏仍是困扰我们的一个巨大的问题，所以我认为我们应从自身做起，节约用水。只有自身节水意识加强，再配合科技的发展在可以实现水资源的可持续发展。

第四篇：北京污水处理厂

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北京污水处理厂

污水处理厂是从污染源排出的污（废）水，因含污染物总量或浓度较高，达不到排放标准要求或不适应环境容量要求，从而降低水环境质量和功能目标时，必需经过人工强化处理的场所。一般分为城市集中污水处理厂和各污染源分散污水处理厂，处理后排入水体或城市管道。有时为了回收循环利用废水资源，需要提高处理后出水水质时则需建设污水回用或循环利用污水处理厂。

北京进一步加大污染减排力度，继续深入实施结构减排、管理减排、工程减排。开展重金属企业的专项检查与整治。加强全国重点行业企业环境风险与化学品检查、铅酸蓄电池生产企业后督察。继续推进企业污染减排治理设施建设，全面开展重点行业污染整治，加快北京污水处理厂的建设进度。

处理厂的处理工艺流程是有各种常用或特殊的水处理方法优化组合而成的，包括各种物理法、化学法和生物法，要求技术先进，经济合理，费用最省。设计时必须贯彻当前国家的各项建设方针和政策。因此，从处理深度上，污水处理厂可能是一级、二级、三级或深度处理工艺。污水处理厂设计包括各种不同处理的构筑物，附属建筑物，管道的平面和高程设计并进行道路、绿化、管道综合、厂区给排水、污泥处置及处理系统管理自动化等设计，以保证污水处理厂达到处理效果稳定，满足设计要求，运行管理方便，技术先进，投资运行费用省等各种要求。

一、污水处理厂工程厂址的选定

污水处理厂址的选定是城市和工业区的总体规划的组成部分。厂址的选择同城市和工业区排水管道的布置、处理后污水出路密切相关，应进行深入的调查研究和技术经济比较，并应考虑以下原则：

1、厂址必须位于给水水源的下游；如果城镇、工业区和生活区位于河流附近，厂址必须在它们的下游，而且要在夏季主风向的下风向，并应同城镇、工业区、生活区以及农村居民点保持一定的距离,但又不宜太远,以免增加管道的长度。

2、厂址应尽可能与处理后出水的主要去向（如灌溉农田）或受纳水体靠近。

3、充分利用地形，选择有适当坡度的地区，以满足污水处理构筑物和设备高程布置的需要，节省能源和动力。

4、尽可能少占和不占农田，并考虑有发展的可能性。

二、污水处理厂工程工艺流程

污水处理厂的处理工艺流程以及处理构筑物和设备型式的选定是污水处理厂设计的重要环节。确定污水处理工艺流程的主要依据是污水所需要达到的处理程度，而处理程度则取决于处理后出水的去向。处理后的出水如果排入水体，则污水的处理程度既要能够充分利用水体自净能力，又要防止水体遭到污染。不考虑水体自净能力，而任意采用高级处理方法是不经济的，但也不宜将水体自净能力耗尽，要留有余地。处理后污水如用于灌溉农田，污水水质应达 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 到所要求的标准。处理后的出水如果回用于工业企业或城市建设，要考虑两种情况：直接回用；作某些补充处理后再行回用。污水处理厂一般是以去除 BOD（生化需氧量）物质作为主要目标。在大型污水处理厂中多采用以沉淀为中心的污水一级处理和以生物处理为中心的污水二级处理。有时为了去除氮、磷等物质，还在生物处理后，进行污水三级处理。

污水处理的产物──初级沉淀池产生的污泥，由污泥处理系统处理。污泥处理系统是污水处理厂的组成部分，污泥采用需氧消化和厌氧消化两种方法处理。需氧消化多用于服务人口在 5万以下的小型污水处理厂；而厌氧消化则普遍用于大中型污水处理厂。污泥处理的程序是：污泥浓缩、污泥厌氧消化、污泥干化、焚烧。工业废水处理工艺流程的确定较为复杂，应综合考虑各方面的因素，如去除的主要对象，对处理出水水质的要求，废水的水量、水质的变化等。对各种污染物可以采用的处理单元如表：处理工艺流程的排列顺序，是先简单后复杂；从去除对象考虑，则先去除悬浮的污染物，然后去除胶体物质和溶解性物质。

三、污水处理厂设计 提升泵房的设计与运行

提升泵房的电耗一般占污水处理厂总电耗的10%～20%，是污水厂节能的重点。提升泵房的节能首先要从设计入手，尤其是水泵的选型要科学；在实际运行中也要使水泵常在高效区运行，科学合理地创造最佳运行工况。

1.1 污水提升泵的选型应以平均时低水位确定水泵的扬程

在常规设计中，一般取极限最低水位和最高水位作为确定水泵扬程的选型依据。这就造成除在最低水位以外的绝大多数工况下，实际扬程低于设计扬程，导致水泵的运行工况在平时大部分时间里都偏离水泵运行的高效区以外，从而水泵运行效率较低，造成能量的浪费。更有甚者，如果按最低水位和最高水位确定水泵扬程所选水泵的所配电机的运行功率随水泵实际流量的增大而升高的曲线时，由于在平时的运行中水泵的实际扬程比设计扬程小，固其实际流量增大，由此引起电机的实际运行功率上升而超负荷运行，从而导致电机的经常跳闸停机，这种频繁的启停对于电机和水泵造成极大的损坏。如图1所示，实线表示选定的型号及参数，箭头表示实际运行情况。

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所以必须采取科学的水泵选型方法，在设计和运行中总结出的经验如下：

（1）以平均时低水位作为确定水泵扬程的选择依据，再以极限最低水位对其校核，如此则能满足实际需求，且能保证水泵在其高效区范围内运行，节省能耗（一般污水处理厂的提升泵房后为沉砂池，其水位相对恒定，所以提升泵的扬程取决于提升泵房集水井的水位）；

（2）选择功率曲线比较平缓的全扬程水泵，这样可以保证在实际扬程与设计扬程不符时电机仍能正常运行，避免频繁启停对电机和水泵的损害，并节省能耗（电机和水泵的启动电流远大于正常运行时的电流）。如图2所示，实线表示选定的型号及参数，箭头表示实际运行情况。

1.2 提升水泵应在高水位时启动以保证其在正常水位内高效运行

由于污水厂的进水流量变化较大，使水泵井的水位变化较大。如果在水泵井的水位达到水泵的设计运行水位时即启动，则由于污水从管道中来水的速度远小于水泵的抽水速度，这样水泵井的水位就会下降很快，当低于设计水位时，水泵就要停止运行以等待来水，到设计水位时再行启动。由此造成水泵和电机的频繁启停，对其造成严重损害，并增加了能耗。

通过在实际运行中总结的经验，提倡水泵要在水泵井处于高水位（可以达到最高水位）时方才启动，这样即使来水速度远小于抽水速度，由于在最高水位启动相当于储备了备用水量，这样就可以保证水泵在其正常水位内高效运行，节省能耗，并避免频繁的启停对水泵和电机的损害。同时由于在高水位下管道中为满流，提高了污水在管道中的流速，避免了管道淤积，减少了大量管道疏通的工作量。

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www.xiexiebang.com 2 沉砂池的设计与运行

沉砂池的功能是去除比重较大（其相对密度约为2.65）、粒径大于0.2mm的无机颗粒如泥砂、煤渣等。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可以设于初次沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。

沉砂池的效率对于后续处理效果有很大的影响，然而大多污水厂在建成后没有严格校核其沉砂效率，以至于运行后发现沉砂池的沉砂效果不佳，对后续的水泵及二级生化处理造成不良影响。如采用CAST工艺的污水处理厂，其旋流沉砂池的后续构筑物为曝气池，如果沉砂池沉砂效果不理想，则砂粒会在曝气池内逐渐累积，对活性污泥或生物膜的正常生长、繁殖及其对污染物的降解产生一定的破坏，影响曝气池的处理效果；另外，会造成沉淀污泥中无机颗粒比重超标，影响污泥的进一步处理效果，如脱水对污泥脱水机的损害或影响污泥堆肥的效果和污泥的肥力。

所以，污水处理厂建成后，在工艺调试的单机调试和设备联动调试阶段有必要对沉砂池的沉砂效果作严格的校核。以下根据实际经验对沉砂池沉砂效果的检测校核方法作一说明。

以采用CAST工艺的某污水处理厂的旋流沉砂池为例。旋流沉砂池是替代传统沉砂池及其刮砂设备的新型装置。旋流沉砂器通过水力旋流作用，并依靠机械搅拌辅助加强旋流而产生离心力，达到离心分离污水中固体颗粒的作用。其检测校核方法如下：

启动CAST池回流泵（利用清水试验后的曝气池中的清水回流入沉砂池）和搅拌机，使沉砂池处于工作状态。从沉砂池进水口处投入砂砾（细格栅后），并采取水样（沉砂池进口闸板后），测定进水中0.2mm的砂砾重量；在沉砂池出口处（巴氏槽处）采取水样，测定出水中0.2mm砂砾重量，以此计算沉砂池对粒径0.2mm以上的砂砾去除率。

计算方法为：P＝（W1－W2）/W1×100％

其中：P——沉砂池对0.2mm以上的砂砾去除率；

W1——进水水样中0.2mm的砂砾重量；

W2——出水水样中0.2mm的砂砾重量。

当砂粒直径Φ≥0.30mm时，除砂效率P≥95％；

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www.xiexiebang.com 当砂粒直径Φ≥0.20mm时，除砂效率P≥85％；

当砂粒直径Φ≥0.15mm时，除砂效率P≥60％。

一般情况下，沉砂池对于粒径0.2mm以上砂粒的去除率需要达到85％方能满足要求。在生物脱氮除磷工艺中优先选择A/O(+化学除磷)工艺

当前能够进行脱氮除磷的工艺很多，其中使用最为广泛的是A/O工艺（早期）、A2/O工艺（近期）。由于当前对氮和磷的指标必须兼顾，A/O工艺虽然在脱氮或除磷中有很好的效果，但是不能同时脱氮除磷，所以近年来能够同时进行生物脱氮除磷的A2/O工艺更是为大多设计者所采用，而A/O工艺应用越来越少。

按传统生物脱氮除磷机理，要达到同时脱氮除磷的效果，则必须创造相对独立的厌氧、缺氧和好氧环境，并让各反应必须具备的因素（一定量的细菌，反应物如氨氮、硝酸盐、作为碳源或能源的有机物，O2等）在该环境下实现。常规A2/O工艺（厌氧-缺氧-好氧）及其各种改良型工艺（增设预缺氧池的两点进水A2/O工艺和两点进泥A2/O工艺，缺氧池前置的倒置A2/O工艺，以UCT工艺为代表的其它工艺）的流程是设立三个独立的反应区以分别实现厌氧、缺氧和好氧环境，通过污泥回流和混合液的回流使各反应的细菌和对应的反应物在各环境下完成各自功能。

以下就A2/O工艺的缺陷及其各种改良型工艺的不足和A/O(+化学除磷)工艺的相对优势做一番有益的探讨：

（1）常规A2/O工艺的缺陷

1）污泥龄方面不可调和的矛盾。

硝化菌的世代周期较长，则脱氮必须具有较长的污泥龄；除磷是利用聚磷菌将磷贮存在体内然后通过排出剩余污泥的方式排出系统的，所以除磷要求较短的污泥龄。这是一对不可调和的矛盾，工艺中所能采取的一切措施皆只能在其间找到一个合适的平衡点，不能取得两者俱佳的效果。另外，硝化需要长泥龄以保证硝化菌的数量，而反硝化则需较短泥龄，以促进反硝化菌的更新并保持高活性。所以，在硝化和反硝化容量的配置间存在着泥龄的矛盾。

2）混合液回流方面的矛盾。

好氧池位于流程的末端，氨氮基本上完全氧化，出水中氮的主要形式是硝酸盐氮。从理论上说，好氧池混合液回流比越大，则出水硝酸盐氮越少，去除总氮的效果越好。但是过大的回流比会使硝酸盐混合液中携带的溶解氧对缺氧 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 环境的破坏愈趋明显，而在有分子氧条件下，脱氮菌优先利用游离氧而不是硝酸盐氮作为电子受体，从而反硝化受到阻碍。在运行中有时要保持好氧池末端低溶解氧浓度以保证脱氮除磷的效果，但是这引起另一个问题：即较低的溶解氧浓度使二沉池容易处于厌氧状态，沉淀的污泥会重新将磷释放到水体中，而且会发生内源反硝化，造成高磷污泥上浮，影响出水水质，尤其是总磷。同时，高回流比使动力消耗增加，运行费用升高。

3）污泥回流方面的矛盾。

污泥回流是为了保证各反应池中有一定数量的完成各自功能的细菌。理论上说，参与释磷吸磷的聚磷菌越多，参与反硝化和和硝化的细菌越多，则除磷脱氮效果越好。但是，除磷是通过排出高磷污泥来实现的。这样剩余污泥的排放量就和污泥回流量发生了矛盾。并且，回流污泥中携带的硝酸盐氮会对厌氧释磷效率产生抑制，导致好氧吸磷动力不足，从而降低除磷效率。

4）在碳源竞争方面的矛盾。

碳是微生物生长需要要最大的营养元素。在脱氮除磷系统中，碳源大致上消耗于释磷、反硝化和异养菌正常代谢等方面。从上述脱氮除磷机理可以看出，释磷和反硝化的反应速率都与进水碳源中的易降解部分，尤其是挥发性有机脂肪酸（VFA）的数量关系很大。一般来说，城市污水中易降解碳源有机物的数量是十分有限的。以脱氮来说，只有当进水中C/N比达到8时，其中的易降解碳源有机物部分才能保证高反硝化效率所需的碳源是充足的。所以，在A2/O工艺中（尤其是进水C/N比较低时）的释磷和反硝化之间，存在着因碳源不足而引发的竞争性矛盾。

5）对水质、水量变化很敏感

（2）各种改良型A2/O工艺的不足之处

常规A2/O工艺中的缺陷在各种改良型A2/O工艺中仍然存在。除此之外，各种改良型A2/O工艺还存在如下问题：

1）两点进水改良型A2/O工艺在常规型的厌氧池前增设了预缺氧池，虽然可以消除回流污泥中的硝态氮对后续厌氧池聚磷菌释磷的影响，同时也能保证厌氧池严格的厌氧环境以提高释磷效率。然而，其增设预缺氧池要求两套配水系统，基建投资加大，运行管理趋于复杂；且使整体流程更长，水力停留时间增大，处理效率和运行费用提高。

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www.xiexiebang.com 2）两点进泥改良型A2/O工艺也增设预缺氧池，并将大部分回流污泥回流至缺氧池，将少部分污泥回流至预缺氧池。这种方式只能减轻回流污泥中的硝态氮对厌氧释磷效率的影响，而且使参与厌氧释磷的污泥量减少，影响最终的除磷效率。

3）缺氧区前置的倒置A2/O工艺使回流混合液和回流污泥中的硝态氮优先利用进水中的有机物进行反硝化，保证很高的脱氮效率，同时也消除了硝态氮对厌氧释磷的影响，并使后续厌氧池能够形成严格厌氧环境。但是先进行反硝化将进水中易降解有机物消耗殆尽，使后续厌氧池中聚磷菌的厌氧释磷过程由于缺少碳源而释磷不充分甚至不释磷（只降解贮存的糖原获得能量），则后续的好氧吸磷动力严重不足，影响最终的除磷效率。

4）UCT工艺把常规A2/O工艺的缺氧区分为前后两个部分，将硝化混合液回流至缺氧区，再将缺氧区前部的混合液回流至厌氧区；回流污泥先进入缺氧区前部。这种作法实际上是划出一个小的缺氧区专门消耗回流污泥中的硝酸盐，故避免了回流污泥中的硝酸盐对厌氧区的冲击，改善了聚磷菌的释磷环境。但是，进入缺氧区前部的回流污泥只有一小部分进入厌氧池经历了释磷过程，其实际除磷效果因此显著降低。

（3）A/O(+化学除磷)工艺的相对优势

1）A/O(+化学除磷)工艺不必在生物脱氮除磷系统中同时兼顾脱氮和除磷二者都具有很高的去除率，只用考虑脱氮取得高去除率同时有一定的除磷效果（一般可以达到50％）即可，再通过设置化学除磷系统保证磷的去除率。所以在A2/O工艺及其各种改良型工艺中存在的缺陷和不足都可以得到很好的解决：脱氮和除磷的污泥龄方面的矛盾基本不存在，混合液回流和污泥回流中的硝态氮对聚磷菌释磷的影响可以通过化学除磷来解决，混合液回流中携带的溶解氧对缺氧环境的破坏可以通过降低好氧池末端的溶解氧达到降到最低，脱氮和除磷对碳源的竞争导致的碳源不足问题基本不存在。所以，A/O(+化学除磷)工艺在保证脱氮除磷效果的前提下，具有流程简单、占地少、运行管理方便、投资和运转费用较低的优点。

2）西方国家在生物脱氮除磷方面的理论研究比国内深入，运行经验比国内丰富。当氮、磷要求严格时，鉴于传统脱氮除磷理论下二者的矛盾，普遍采用生物脱氮+化学除磷的工艺。所以我们国内的污水处理厂在工艺的选择上不能不深入分析，能用工艺流程精简、能耗较低、运行管理比较方便的A/O(+化学除磷)工艺，就不用A2/O工艺及其各种改良型工艺。

3）当前在脱氮和除磷研究发面发现了很多新现象，由此产生了很多新理论如：短程反硝化（亚硝酸盐型反硝化）理论、厌氧氨氧化理论（氨氮和亚硝酸盐氮直接反应转化为氮气）、好氧反硝化（在好氧条件下，由异养型硝化菌 中国污水处理工程网

www.xiexiebang.com 和好氧反硝化菌同时完成硝化和反硝化）理论、DPB菌（反硝化除磷菌）在缺氧条件下的同时反硝化除磷理论。在这些新理论基础上开发出的新工艺表现出的共同点在于工艺流程精简，能耗较小，运行管理方便。所以采用A/O(+化学除磷)工艺在流程上更接近于新工艺，只需变换运行参数和适当变化即可，有利于新工艺应用后的改造或者扩建。

选择污水厂的处理工艺是一件复杂的事情，目前的各种处理工艺，都各有优缺点，只有最适合某个工程的工艺，并不存在最先进的工艺。设计者应该优先选择运行管理简单、运转费用低的工艺。

根据设计经验和对当前众多使用A2/O工艺及其各种改良型工艺的污水处理厂的实际运行情况的总结和研究，我们认为：A2/O工艺及其各种改良型工艺在理论上虽然可以达到很好的同时脱氮除磷的效果，但是其流程长，运行管理复杂，能耗大，运转费用高，且在实际运行中很难实现最佳运行条件，往往是脱氮与除磷的效果不能两全。而相比来说，A/O(+化学除磷)工艺流程精简、占地少，投资和运转费用较低，运行管理比较方便，并且便于在新理论基础上开发的工艺应用到工程实践后的改造。所以我们推荐使用A/O(+化学除磷)工艺。二沉池的设计与运行

二次沉淀池的主要功能是进行泥水分离以及污泥的贮存和浓缩，它处于整个生化处理系统的末端，其设计和运行的效果对出水水质具有直接而重大的影响。尤其是当前对总磷的排放标准愈趋严格的情况下，其设计和运行的效果对总磷指标影响很大。因为除磷是通过排出高磷剩余污泥实现的，若二沉池设计运行不善，则出水SS升高，而SS实际上是高磷污泥，严重影响出水总磷指标。所以，更应该深入研究实际情况，使二沉池的设计更科学。

活性污泥的特点是质轻，易被出水带走，并容易产生二次流和异重流。而进出水方式以及进水的布水均匀性和出水堰口负荷是影响二沉池运行效果的重要因素。根据我们的在设计和运行中的经验，我们推荐使用周边进水和周边出水的方式，进水要做到均匀布水，出水堰口负荷应尽可能小，当实际出水流量达不到设计出水流量时可以考虑多加几周出水堰的方式解决。阐述如下：

（1）进水出方式

图3为中心进水周边出水（A）和周边进水周边出水（B）的沉淀池示意图。可以看出，周边进水周边出水方式与中心进水周边出水方式相比，出水的流程更长，有更长的时间完成泥水分离的过程，且二次流、异重流的影响相对较小，沉淀效果更好。

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四、污水处理厂工程工艺选择

污水处理厂工艺的选择，直接关系到一个地区污水处理的效果，关系到整个地区的可持续发展和环境建设。处理厂工艺是指在达到所要求的处理程度的前提下，污水处理各单元的有机组合。而污水处理厂工艺的选择，直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。1.污水处理级别的确定

选择污水处理工艺流程时首先应按受纳水体的性质确定出水水质要求, 并依此确定处理级别, 排水应达到国家排放标准(GB8978-1996)。设市城市和重点流域及水资源保护区的建制镇必须建设二级污水处理设施；受纳水体为封闭或半封闭水体时, 为防治富营养化, 城市污水应进行二级强化处理, 增强除磷脱氮的效果；非重点流域和非水源保护区的建制镇, 根据当地的经济条件和水污染控制要求, 可先行一级强化处理, 分期实现二级处理。2.工艺流程选择应考虑的因素

2.1技术因素 处理规模；进水水质特性，重点考虑有机物负荷、氮磷含量；出水水质要求, 重点考虑对氮磷的要求以及回用要求；各种污染物的去除率；气候等自然条件, 北方地区应考虑低温条件下稳定运行；污泥的特性和用途。

2.1经济因素 批准的占地面积, 征地价格；基建投资；运行成本；自动化水平, 操作难易程度, 当地运行管理能力。

3.工艺流程选择的原则 保证出水水质达到要求；处理效果稳定, 技术成熟可靠、先进适用；降低基建投资和运行费用, 节省电耗；减小占地面积；运行管理方便, 运转灵活；污泥需达到稳定；适应当地的具体情况；可积极稳妥地选用污水处理新技术。

3.污水处理工程工艺流程的比较和选择方法 3.1技术比较

在方案初选时可以采用定性的技术比较, 城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特性、排放方式和水质要求、受纳水体的环境功能以及当地的用地、气候、经济等实际情况和要求, 经全面的技术比较和初步经济比较后优选确定。方案选择比较时需要考虑的主要技术经济指标包括: 处理单位水量投资、削减单位污染物投资、处理单位水量电耗和成本、削减单位污染物电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体环境效益等。定性比较时可以采用有定论的结论和经验值等, 而不必进行详细计算。几种常用生物处理方法的比较见表1。

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3.2经济比较在选定最终采用的工艺流程时, 应选择2～ 3 种工艺流程进行全面的定量化的经济比较。

年成本法。将各方案的基建投资和年经营费用按标准投资收益率, 考虑复利因素后, 换算成使用年限内每年年末等额偿付的成本-年成本, 比较年成本最低者为经济可取的方案。

净现值法。将工程使用整个年限内的收益和成本(包括投资和经营费)按照适当的贴现率折算为基准年的现值, 收益与成本现行总值的差额即净现值, 净现值大的方案较优。

多目标决策法。多目标决策是根据模糊决策的概念, 采用定性和定量相结合的系统评价法。按工程特点确定评价指标, 一般可以采用5 分制评分, 效益最好的为5 分, 最差的为1 分。同时, 按评价指标的重要性进行级差量化处理(加权), 分为极重要、很重要、重要、应考虑、意义不大五级。取意义不大权重为1 级, 依次按2n-1 进级, 再按加权数算出评价总分, 总分最高的为多目标系统的最佳方案。评价指标项目及权重应根据项目具体情况合理确定。

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www.xiexiebang.com 进行工艺流程选择时, 可以先根据污水处理厂的建设规模, 进水水质特点和排放所要求的处理程度, 排除不适用的处理工艺, 初选2～ 3 种流程, 然后再针对初选的处理工艺进行全面的技术经济对比后确定最终的工艺流程。

城市污水处理厂工程的主要工艺

城市污水的主要污染物是有机物，因此目前国内外大多采用生物法。也有采用化学法的，比如四川遂宁市的污水就采用化学强化一级处理，但这种工艺的去除率不高，出水达不到国家规定的标准，只适用于某些特定的对出水水质要求不高的地方。

在生物法中，有活性污泥法和生物滤池两大类，生物滤池的处理效率不高，卫生条件较差，我国只有少数几座生物滤池城市污水处理厂，而活性污泥法占绝大多数。

活性污泥法有很多种型式，使用最广泛的主要有三类：①传统活性污泥法和它的改进型A/O、A2/O工艺，②氧化沟，③SBR工艺。

传统活性污泥法是应用最早的工艺，它去除有机物的效率很高，在处理过程中产生的污泥采用厌氧消化方式进行稳定处理，对消除污水和污泥的污染很有效，而且能耗和运行费用都比较低，因而得到广泛应用。近20年来，水体富营养化的危害越来越严重，去除氮、磷列入了污水处理的目标，于是出现了活性污泥法的改进型A/O法和A2/O法。A/O法有两种，一种是用于除磷的厌氧—好氧工艺，一种是用于脱氮的缺氧—好氧工艺；A2/O法则是既脱氮又除磷的工艺。

氧化沟是活性污泥法的一种变型，在水力流态上不同于传统活性污泥法，是一种首尾相接的循环流，通常采用延时曝气，在污水净化的同时污泥得到稳定。它不设初沉池和污泥消化池，处理设施大大简化。氧化沟具有传统活性污泥法的优点，去除有机物的效率很高，也具有脱氮的功能。如果在沟前增设厌氧池，还可同时除磷。氧化沟这种高效、简单的特点，使它在中小型城市污水处理厂中得到广泛应用。

第五篇：参观北京市高碑店污水处理厂实习报告

参观北京市高碑店污水处理厂实习报告

一、北京市水资源概况：

1、北京因水而建都。北京是的水资源由入境地表水、境内地表水和地下水组成。地表水和地下水主要靠降雨补给。1996年全市水资源总量为45.8亿立方米。北京水资源的特点：

※ 北京属华北地区干旱少雨气候，水资源严重不足。

※ 年际变化大。如1959年降雨量达1406毫米，而1993年却只有400毫米。

※ 降雨多集中在6－8月，往往形成地表径流，不易补充、涵养地下水。

2、北京的五大水系：蓟运河水系、潮白河水系、北运河水系、永定河水系、大清河水系。共有大小河流100余条，全长2700多公里。有大小湖泊、水库120余座。

3、北京人均水资源不足300立方米，仅为全国人均的1/8，世界人均的1/32。若世界人均一杯水，我国人均只有这杯水的1/4,北京人均只有这杯水的1/32。

4、北京城市生活水源：北京市区自来水供应量为245万立方米/日，其中40％来自地下水，60％来自地表水（地表水主要是密云水库的水）。99年夏天用水量高峰达244万立方米/日，差一点就不够用了。官厅水库原是为北京提供饮用水的，由于近20年来水量大量减少，水质受到上游河北张家口一带工业的污染，已不符合饮用水标准，不再向市区供饮用水，而做工农业用水。

5、北京市污水排放量：

二、高碑店污水处理厂简介：

北京市高碑店污水处理厂是北京市城市总体规划中拟建的16座城市污水处理厂中规模最大的重点环保项目，也是目前全国最大的城市污水处理厂。该厂承担着市中心区及东部地区总计9661公顷流域范围内的污水收集与治理任务，流域服务人口240万，污水厂自身占地 1120亩，总建设规模为日处理污水100万立方米，占北京市污水总量40%。位于北京市朝阳区高碑店乡界内。根据上游管网配套情况及资金状况，按统一规划分期建设的原则，该工程分两期实施。一期工程日处理污水50万立方米，总投资5.24亿元人民币，于1990年开工，1993年底建成通水，建成后的五年来始终保持满负荷运行、全达标排放的水平，取得了明显的社会效益和环境效益。二期工程日处理污水50万立方米，总投 资11.2亿元人民币，1995年开工，1999年9月竣工通水。该厂采用传统活性污泥法二级处理工艺：一级处理包括格栅、泵房、曝气沉砂池和矩形平流式沉淀池；二级处理采用空气曝气活性污泥法。污泥处理采用中温两级消化技术，消化后经脱水的泥饼外运作为农业和绿化的肥源。消化过程中产生的沼气用于发电可解决厂内部分用电。该厂还有约1万立方米/日的深度处理设施，处理后的水用于厂内生产及绿化，不仅有效地节约了水资源，还将为大规模的污水

回用积累有益的经验。

高碑店污水处理二期中水区处理能力为10000m3/日，二沉出水指标为BOD(20mg/l，SS(30mg/l，经中水区处理后的出水水质指标为BOD(10mg/l，SS(10mg/l，中水处理工艺是将二沉出水用泵提升至加药间，在加药间通过加药泵将混凝剂加入进水管道中，水药混合后在反应池进行充分混合絮凝，到达沉淀池后较大可沉淀絮体沉淀下来，达到泥水分离的目的，上清液通过出水堰流至滤池，沉淀污泥通过定期排污将之排走。在滤池中通过砂滤将水中的SS进一步去除，滤后水进入清水池，通过泵送至各用水点。

该中处理工艺流程如下： 一、二期设计处理水量100万m³/d,进出水质情况为：进水SS 250mg/L,BOD5 200 mg/L,COD 500 mg/L,出水SS≤30 mg/L，BOD5≤16mg/L.二、实习体会：

老师组织我们于11月9日参观了北京市高碑店污水处理厂。通过参观污水处理厂，我知道了污水处理的相关知识，污水处理的过程和复杂并且成本很高。通过处理过的水，可二次利用，但其洁净程度远不如第一次的好。在人类社会生产力发展水平较低的时代，人类对水资源的开发强度往往不会超过水资源的自然恢复能力这个想法已经有些错误了，因为水也是可以浪费完的。水是生命之源，是人们赖以生存的最珍贵的资源。由于近代人口急剧膨胀，我国是世界上最缺水的国家之一，人均水资源不到世界平均数的四分之一。在中国南方我国属于水质性缺水，北方属于资源型缺水。问题都非常严峻。加强水资源的合理开发，实行科学管理，防止水污染，已成为当务之急。