四川省经济核心技术开发区污水处理厂可行性专项研究报告.doc

四川泸州某经济开发区某园区
开启区污水处理厂工程
可行性研究汇报

某市市政工程设计总院

前 言

四川泸州某经济开发区某园区是某、某两市跨市跨江联合投资开发省级经济技术开发区。地处苏中交通重镇某市南部，和某市隔江相望，园区东南侧为某长江公路大桥。园区滨临天然长江航道，东侧有某高速公路和新长铁路，北侧有宁通高速公路，南面有沪宁高速公路和沪宁铁路。园区计划面积60平方公里，现有些人口5.4万人。园区依靠长江岸线资源，将园区发展定位为以船业、冶金、能源、物流、研发、商贸为主导产业国际制造业业基地，集工业园、生态园、新港区、新城区“两园两区”为一体二十一世纪新型工业园区和四川泸州跨江联动开发先导区和示范区。
伴随园区开发建设，工业企业不停入驻、人口不停增加，将产生大量生产、生活污水，这些污水如不经处理直接排放将会对长江水体将造成重大污染，从而影响下游人民身心健康，同时也将影响园区可连续发展。
依据园区开发建设计划，此次筹建是某经济开发区某园区开启区污水处理厂工程，服务范围为园区开启区，开启区用地面积20平方公里，在园区南部，滨临长江黄金地段，西至二圩港，南面临江，东至老十圩港，北至联江二路。这个污水处理厂工程是园区在发展经济同时，大力进行环境保护关键举措，是完善园区基础设施条件、建设“生态园”必需要求。
某经济开发区某园区开启区污水处理厂工程远期规模为60000m3/d,分三期实施，近期规模0m3/d，按两组前后实施，每组规模10000 m3/d。经过技术经济比较，推荐采取循环式活性污泥法工艺（C-TECH），其工艺关键优点是占地少、投资少、工艺稳定性强、系统操作完全自动化。近期工程占地：20亩；近期总投资：3122.20 万元，其中工程费用2351.68万元；处理单方水成本1.32～0.97元/m3，单位水量运行成本0.56 元/m3。
在资料搜集过程和汇报编制过程中，得到某经济开发区某园区管委会招商局、办公室、环境保护局、国土计划建设局等相关部门大力支持，在此谨表衷心感谢。

1 总论
1.1 项目编制
1.1.1 项目名称
四川泸州某经济开发区某园区开启区污水处理厂工程
1.1.2 建设单位
四川泸州某经济开发区某园区管理委员会
1.1.3 编制单位
某市市政工程设计研究总院
1.1.4 项目地点
本工程在某经济开发区某园区开启区五圩路西侧。
1.2 编制依据、标准和范围
1.2.1 编制依据
《某经济开发区某园区总体发展概念计划》，（上海同济城市计划设计研究院，.3）
《某经济开发区某园区开启区控制性具体计划》文本、图则、说明书、图集，（上海同济城市计划设计研究院，.3）
《委托书》，（四川泸州某经济开发区某园区管理委员会，.3）
某经济开发区某园区开启区污水处理厂地形图
某经济开发区某园区总体计划图
某经济开发区某园区产业计划图
某经济开发区某园区企业资料
1.2.2 编制标准
（1）在某经济开发区某园区总体发展概念计划和开启区控制性具体计划指导下，结合园区开启区实际情况，合理确定工程规模，最大程度发挥建设项目标社会效益、环境效益和经济效益，以立即达成提升区域环境质量，保护水体环境目标。
（2）工程建设坚持远近结合、统一计划、分步实施标准。
（3）坚持可连续发展道路，坚持清洁生产和总量控制标准。
（4）采取工艺优异、稳定可靠、管理方便污水处理技术，以节省投资，降低运行费用。
（5）设备选型做到合理、可靠、优异、高效节能。
（6）妥善处理污水处理厂产生沉渣和污泥，避免二次污染。
1.2.3 编制范围
本汇报为某经济开发区某园区开启区污水处理厂工程可行性研究汇报，包含基础资料，污水水质水量论证、建设规模和处理程度确实定、可供比选技术方案，推荐选择最好方案，厂址选择和工程技术论证等。厂外配套工程，包含配套污水管网、供电、电信、道路等不在本汇报编制范围内。

1.2.4 项目建设必需性
某经济开发区某园区作为四川泸州跨江联动发展示范园区，提出了要把园区建设成集工业园、生态园、新港区、新城区“两园两区”为一体二十一世纪新型工业园。开启区建设要求处理好目前利益和长远发展关系，要处理好工业产业发展和园区发展和环境保护矛盾，对污染实施集中处理，降低处理成本，为企业提供良好发展环境。开启区担负为园区树形象、聚人气重担，建设开启区污水处理厂及其配套排水管网不仅能改善园区水污染情况，减轻长江水体污染，保护环境，提升人民生活质量，实现可连续发展，同时也是完善园区基础设施，为园区发展发明必需条件。

1.3 法规
伴随人类文明进步和社会经济发展，人类逐步认识到保护环境和控制污染对社会可连续发展关键意义。在中国环境保护已作为一项基础国策，受到全社会和各级人民政府重视，为此中央人民政府和相关部门颁布了一系列法律和法规，以确保这项基础国策落实和实施。国家所颁布相关防治水污染方面法律和法规有：
《中国环境保护法》 （1989年12月）
《中国水污染防治法》 （1996年修正）
《中国水污染防治法实施细则》 （3月）
《建设项目环境保护管理条例》 （1998年11月）
《建设项目环境保护设计规范》 （1987年3月）
《水污染物排放许可证管理暂行措施》 （1988年3月）
《污水处理设施环境保护监督管理措施》 （1989年5月）
《饮用水水源保护区污染防治管理要求》 （1989年7月）
为具体实施上述法规，国家还颁布了以下标准：
《地表水环境质量标准》 （GB3838-）
《污水综合排放标准》 （GB8978-96）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》 （GB18918-）
《污水排入城市下水道水质标准》 （GB3082-99）
《生活杂用水水质标准》 （CJ25.1-86）
《农田浇灌水质标准》 （GB5084-92）
《渔业水质标准》 （GB11607-89）
《生活饮用水卫生标准》 （GB5749-85）
《环境空气质量标准》 （GB3095-1996）
《恶臭污染物排放标准》 （GB14554-93）
《城市生活垃圾卫生填埋技术标准》 （CJJ17-88）

2 项目背景
2.1 某经济开发区某园区社会概况
2.1.1 人口情况：
某经济开发区某园区开启区现有些人口约1.8万，远期计划人口为10万人。
2.1.2 经济区位：
某经济开发区某园区地处长江三角洲经济圈，接收上海大城市圈、南京城市圈和苏锡常城市圈经济辐射。
2.1.3 交通区位：
某经济开发区某园区地处苏中交通重镇某市南部，滨临天然长江航道，东侧有某高速公路和新长铁路，北侧有宁通高速公路，南面有沪宁高速公路和沪宁铁路。
2.1.4 园区发展目标：
跨江联动示范园，建设花园式、生态型、产城一体化现代化工业新区，把某经济开发区某园区塑造成为全国跨江联动示范园区。发展定位以外向型、高起点、高效益为方向，努力争取把某经济开发区某园区建成中国一流、世界著名，以船舶工业、机械制造、钢铁冶金等为支柱型产业，辅以纺织服装、新材料及电子通信产业国际制造基地。

2.2 自然条件
2.2.1 地理位置
某经济开发区某园区地处四川泸州苏中平原南端，某市西南侧，在北纬31°56ˊ~32°08ˊ,东经120°01ˊ~120°33ˊ，园区属中下游冲积平原，南面滨临长江，和某市隔江相望，园区东南侧为某长江公路大桥。整个园区计划面积60平方公里，开启区用地面积20平方公里，在园区南部，滨临长江黄金地段，西至二圩港，南面临江，东至老十圩港，北至联江二路。
2.2.2 气候条件
园区地处亚热带湿润气候区，有显著海洋性、季风性和过渡性气候特点。光照充足、雨量充沛、四季分明。年平均气温15℃，平均最高为19.5 ℃，平均最低位为11.3℃；年平均风速3.3米/秒，风向春、夏两季多为东南风，秋季多为东北风，冬季西北风。年平均降水量为1033.1毫米。
2.2.3 地质地貌
园区为横港以南沿江地域，由西小沙（牧马小沙）和磨盘沙向东涨接而成，俗称“沙土”。圩田区地势低平，处于长江高、低潮之间，过去曾普遍引潮自灌。区内水面面积较大，圩前圩后全部有河沟通港。南依百里江堤，条条同江港门及内河全部有闸涵控制内河水位。园区为长江三角洲冲击平原。地势平坦，南低北高，多在2.5－4.5米（黄海高程）。据地理位置和地面相对高度，属沿江圩田区。
2.2.4 地震
依据《中国地震烈度区划图》，某地域基础烈度为6度。
2.2.5 水文条件
某经济开发区某园区水网密布，境内有纵贯南北大小港道十多出条，平均相隔1公里左右即有1条乡级港道和长江相通。其中上六圩港、六圩港、十圩港等和横穿东西新横港，组成纵横交错、纲目分明水系网络。某经济开发区某园区长江段属完全感潮河道渠，潮型为非正规半日型半日潮。每日二十四小时内，出现最高、低潮各2次，每次涨潮时间连续3小时左右，落潮时间连续9小时左右，次日高、低潮出现时间越比前一日滞后45分钟。高潮位出现在汛期（6-9月），警戒水位为4.04米（废黄河基面，下同）；低潮位出现在冬春季节，3月份出现最低水位。多年平均高潮位2.5米，平均低潮位0.44米。潮汐差小，平均潮差1.63-2.01米，最大3.39-4.01米，最小0-0.18米。

2.3 给排水现实状况和计划
2.3.1 给水现实状况和计划
（1）给水现实状况：
现在开启区内居民和企业用水经过自备井或长江取用生活和工业用水，近期园区生活用水指标为200升/人.天，公建用水量按10%计算，依此计算，近期居民生活用水量为0. 4万m3/d，。
（2）给水计划：
计划在某城区新建一座水厂，规模40万m3/d，作为当地域工业、生活用水水源。开启区近期计划人口2.75万人，远期计划人口10万（其中两万人计划安置在开发区外部），考虑到开启区现实状况和生活水平和相当一部分农村人口，参考相关规范和情况相近开发区，生活用水指标为300升/人.天，公建用水量按10%计算，依此计算，近期生活居民生活用水量为0.9万m3/d，远期用水量为2.7万m3/d。
工业区沿江部署大量高耗水企业，部分企业用水能够就近从长江及河流取水。供水管网结合水厂分区部署。分区管网之间设联络管。生活用水供水管网设置环状供水网络，确保供水可靠性。以大管径管道形成关键环状干管，在环内经过部分管道进行有效连通，再以连通管形成网络，经过小管径管道分配到用户，形成完善给水设施网络。
2.3.2 排水现实状况和计划
2.3.2.1 排水现实状况：
现在开启区内范围内人口约1.8万人，有几家船舶维修制造和仓储物流企业，这些企业污水量很小，开启区内污水排放关键是以生活污水为主。污水排放系数取80%，则园区开启区近期生活污水排放量为0.32万m3/d，这些污水经过雨污合流管道或直排排入就近河道，然后最终排入长江。
2.3.2.2 排水计划：
《某经济开发区某园区开启区控制性具体计划》（以下简称“开启区控制详规”）对开启区污水处理厂建设规模做出说明，提出污水处理厂关键搜集七圩路以西工业及生活污水，建设规模10～15万m3/d，其中工业污水约10.5万m3/d，生活污水0.96万m3/d；因为没有污水专题计划文件，所以上述计划数据是以开启区计划建设面积用水指标折算后得出估算结果。
现经过对园区产业计划结构分析，对污水处理厂建设规模进行深入确定：
（1）生活污水：
根据国家标准《城市给水工程计划规范》（GB50282－98）对城市单位人口综适用水量指标要求：
城市单位人口综适用水量指标（万m3/万人d）
区域
城市规模
特大城市
大城市
中等城市
小城市
一区
0.8～1.2
0.7～1.1
0.6～1.0
0.4～0.8
二区
0.6～1.0
0.5～0.8
0.35～0.7
0.3～0.6
三区
0.5～0.8
0.4～0.7
0.3～0.6
0.25～0.5
依据《室外给水设计规范》（GBJ 13－86 1997版）对城镇居民综适用水定额要求：
综合生活用水定额（L/cap d）

特大城市
大城市
中、小城市
最高日
平均日
最高日
平均日
最高日
平均日
一区
260～410
210～340
240～390
190～310
220～370
170～280
二区
190～280
150～240
170～260
130～210
150～240
110～180
三区
170～270
142～230
150～250
120～200
130～230
100～170

某经济开发区某园区计划期限内属一区小城市规模，经过比照其它周围地域居民综适用水量调查结果，认为居民综适用水定额确定为0.3m3/d比较正确。
经过对对“开启区控制性详规”对居民供水量推算，开启区近期计划人口2.75万人，远期计划人口10万人；再依据开发区计划安排，远期计划当中有2.0万人将安置在开发区外部，所以能够推算：
◆ 人均用水定额： 0.3m3/d
◆ 污水排放系数： 0.8
◆ 污水集中处理率： 0.9
◆ 污水渗漏系数： 10％
◆ 近期生活污水总量： 5346 m3/d
◆ 远期生活污水总量： 15552 m3/d
（2）工业污水：
依据园区总体计划，开启区内企业以钢铁、物流、船舶、汽车零部件企业为主，以下经过对不一样类型企业排水分析确定工业污水排放总量：
（A） 钢铁企业：
根据园区产业计划，钢铁企业是园区最大用水排水单位；园区现在已签约长强钢铁，近期年产钢50万吨，远期产钢400万吨；如根据钢铁行业现行单位产量给排水指标计算，长强钢铁排水量以下：
吨钢用水量： 150～180m3/吨钢
循环水量： 96％
补充新水量： 4％
蒸发散失水量： 2.2～2.5％
外排水量： 1.5～1.8％
近期用水量： 235000～280000 m3/d
近期外排水量： 3500～5000 m3/d
远期用水量： 187.5～225×104 m3/d
远期外排水量： 28200～40500 m3/d
依据长强钢铁环评汇报书，该企业将采取较优异生产工艺和节水方法，使生产废水排放量达成或靠近零排放，厂区仅有少许生活废水向外排放，估算近期外排水量1000 m3/d，远期外排水量3000 m3/d；考虑到部分生产排污，所以确定长强钢铁废水排放量为近期 m3/d，远期5000 m3/d。
其它特钢企业因为没有炼铁炼钢，关键为轧板、拉丝等生产装置，大部分用水为冷却循环用水，不仅用水量大大低于炼铁炼钢企业，废水外排量也极少；因为没有生产数据，废水外排量暂根据以下估量：
近期外排水量： 1000～ m3/d
远期外排水量： 5000～10000 m3/d
（B） 汽车零部件企业：
汽车零部件制造企业基础属于机加工类型，生产当中用水关键集中在表面处理、喷漆等工序，实际外排水较少，根据中国其它同类或近似企业排水量估量，这类企业排水规模在500～ m3/d左右。
（C） 电力企业：
电力企业尤其是热电厂用水量较大，不过最高许可排水量限定在3.5m3/MW hr，所以能够初步测算电力行业排水量：
计划装机容量： 4×300MVA
估算一期装机容量： 2×300MVA
近期排水量： 2100 m3/d
远期排水量： 4200 m3/d
（D） 排水总量估算：
依据园区产业结构区域安排和污水管网计划，七圩路以东废水另行搜集处理，所以上表中金泰钢结构、格尔顿、物流企业废水不归开启区处理厂处理，所以能够经过以上分析和测算，能够园区已签约企业和意向入驻企业工业废水排放水量汇总以下表：

已经签约和在谈项目排水量估算表
序号
项目名称
企业类型
近期排水量
m3/d
远期排水量
m3/d
备注
1
长强钢铁
钢铁

5000
已签约
2
法尔胜特钢
钢铁
1500
7500
意向
3
华润特钢
钢铁
1500
7500
意向
4
长三角工业城
汽车零部件
1000

意向
5
中泰热电
基础设施
2100
4200
意向

累计

8100
26200

（3）污水处理厂建设规模：

根据以上测算能够确定园区废水排放总量：

近期废水总量（m3/d）
远期废水总量（m3/d）
生活废水
5346
15552
工业废水
8100
26200
总计：
13446
41752

因为现在园区刚刚开启，只有总体计划和产业计划，在招商引资过程中改变会很大，不确定原因很多，所以在估计水量时考虑关键满足近期需要，控制最终规模，逐步扩大，避免近期建设规模过大，造成资源浪费。
经过以上分析和测算，认为开启区污水处理厂建设规模以60000 m3/d比较正确，能够根据分期建设、逐步扩大标准进行安排，确保污水处理厂建设和园区建设同时发展。初步考虑污水处理厂分3期建设，并随时依据园区发展形势进行调整。
污水处理厂建设规模： 60000 m3/d
一期建设规模： 0 m3/d
一期分组建设规模： 一期工程分2组建设
每组规模10000 m3/d

（4）污水管网：
开启区排水系统采取雨污分流制，将开启区分为四个污水集中分水区，分区内污水以重力流管道进入污水加压泵站，经过截流管接入污水处理厂。污水管网沿园区计划道路铺设，并污水干管应部署在排水区域内地势较低洼或便于污水聚集地带。当管网埋深超出6米时，应设污水提升泵站。
另外，开启区控制详规中计划七圩路以东区域废水由某方面污水处理厂搜集处理；

3 建设规模及处理程度确实定
3.1 建设规模确实定
依据对开启区生活废水和工业废水排放量测算，确定这座污水厂总规模为60000m3/d，分三期建设；其中一期规模0 m3/d，分为2组建设，每组规模10000 m3/d。

3.2 进水水质和组成估计
依据《某经济开发区某园区开启区控制性具体计划》要求企业污水必需达成《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准后送污水处理厂处理。根据计划要求，各企业废水应经过预处理达成《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准或《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082－1999）后才能排放。
即使要求各企业对本企业废水进行处理会给企业带来一定负担，有可能影响园区招商引资工作，不过为确保各企业排放废水不会对污水管网造成腐蚀、堵塞，降低管网维护维修费用，同时也便于以后排污收费管理，园区指定统一排放水质标准是必需。
同时，综合考虑园区引进企业类型，均为污染不严重企业，各自排放废水经过简单中和、沉淀、除油等处理后，完全能够达成上述两个标准，各企业对本身排放废水进行简单预处理，并不会对企业带来过大负担。
所以，确定污水处理厂关键进水水质指标以下：
COD： ≤500 mg/L
BOD5： ≤300 mg/L
SS： ≤400 mg/L
PH： 6.0～9.0
矿物油： ≤20 mg/L
NH3－N： ≤35 mg/L
磷酸盐（以P计）： ≤35 mg/L
色度： ≤ 80倍
另外，有毒有害物质及重金属浓度必需达成上述标准才能进入污水管网。

3.3 出水水质确实定
依据《某经济开发区某园区开启区控制性具体计划》要求和考虑园区实际情况，确定某园区开启区污水处理厂出水排放实施《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。污水处理厂出水指标为：
COD： ≤100mg/L
BOD5： ≤30mg/L
SS ≤70mg/L
NH3－N： ≤15mg/L
TP： ≤0.5mg/L

4 工程技术参数
4.1 建设规模
4.1.1 远期建设规模：60,000 m3/d；
4.1.2 设计规模
分三期实施，其中一期：20,000 m3/d
一期工程20,000 m3/d，分两组实施，每组10,000 m3/d。

4.2 污水量总改变系数
KZ=1.3
4.3 设计原水水质
COD： ≤500 mg/L
BOD5： ≤300 mg/L
SS： ≤400 mg/L
PH： 6.0～9.0
矿物油： ≤20 mg/L
NH3－N： ≤35 mg/L
磷酸盐（以P计）： ≤35 mg/L
色度： ≤ 80倍

4.4 处理程度及出水水质要求
出水达成《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准后排放。
COD： ≤100mg/L
BOD5： ≤30mg/L
SS ≤70mg/L
NH3－N： ≤15mg/L
TP： ≤0.5mg/L

4.5 排水出路
某经济开发区某园区开启区污水处理厂处理后污水经过污水干管排入就近四圩港。

4.6 污泥出路
处理后污泥可直接运至城市垃圾卫生填埋场，也可在确定无害后作为肥料使用。

5 污水处理厂厂址和建设条件
5.1 污水处理厂厂址选择
污水处理厂厂址选择和总体计划、污水管网布局、地形地貌有亲密联络，依据某经济开发区某园区开启区控制性具体计划确定开启区污水设在开启区五圩路西侧，沿江一级公路以南，四圩路以东，滨江路西侧，厂址具体位置详见附图。
该厂址选择有以下优势：
◆ 靠近四圩港，有利于就近排水；
◆ 同时污水处理厂处于整个园区和开启区下风向，远离居民生活居住区，能够降低对园区环境影响；
◆ 厂址所在地地势较低，有利于污水自流，降低污水提升次数，节省投资和运行成本；
◆ 厂址构筑物少，拆迁量小，节省拆迁费用。

5.2 处理出水排放口位置
排放口选择在现四圩港闸上游，经过四圩港闸排入长江。

6 污水处理厂工艺方案选择
6.1 处理工艺方案选择
6.1.1 总体工艺方案选择标准
污水处理厂工艺方案正确选择对确保处理厂运行效果，降低投资和运行费用起着至关关键作用，所以应依据所要求规范、标准和通常标准，从整体最优观念出发，结合设计规模、污水水质特征、排放标准和当地实际条件和要求，选择切实可行且经济合理处理工艺方案，经全方面技术经济分析后优选出最好总体工艺方案和实施方法。
依据某经济技术开发区某园区开启区污水处理厂具体条件和要求，在总体工艺方案选择时，应遵照以下标准：
（1） 所选工艺必需技术优异、成熟，对水质改变适应能力强，运行稳定，能确保出水水质达成排放标准要求。某经济技术开发区某园区开启区污水处理厂工程所选生物处理工艺必需确保高效去除有机物（去除BOD5，COD）、在一定温度条件下进行硝化和反硝化以实现一定程度脱氮和深度除磷要求。
（2） 考虑到某经济技术开发区某园区开启区污水厂进水中工业废水百分比较大，污水浓度高，水质水量波动大，所以所选工艺应含有较大抗冲击负荷能力。
（3） 所选工艺应降低基建投资和运行费用，节省占地面积和降低能耗。
（4） 所选工艺应易于操作、运行灵活且便于管理。依据进水水质水量，应能对工艺运行参数和操作进行合适调整。
（5） 所选工艺应易于实现自动控制，提升操作管理水平。
（6） 污水处理工艺确实定应和污泥处理和处理方法结合起来考虑。污水处理厂排出污泥应得到稳定化处理，方便于后续处理和处理。
（7） 所选工艺应最大程度地降低对周围环境不良影响（气味、噪声、气雾等）。

6.1.2 处理厂总体工艺步骤组成
依据污水处理厂进水水质及出水国家一级排放标准要求，某经济技术开发区某园区开启区污水处理厂必需采取含有除磷、硝化和反硝化功效二级生物处理才能达成设计要求。所以，污水处理厂总体工艺步骤包含机械处理段、二级生物处理段（包含生物除磷、生物脱氮）、消毒和污泥处理段等。
（1） 预处理段
污水在进入主体处理单元前必需进行预处理，以确保后续处理工段稳定运行。预处理段包含粗格栅、进水提升泵、细格栅、沉砂池、初沉池等。
（2） 二级生物处理段
常规二级生化处理去除目标是有机污染物，对污水中同时存在氮、磷营养物质只能去除其中一小部分，通常氮去除率只有20%左右，经过生物合成去除磷也只有15%～20%，残余大部分氮和磷将随出水排放到受纳水体，所以不能满足某经济技术开发区某园区开启区污水处理厂处理要求。
多年来，含有除磷脱氮功效生物处理技术得到快速发展。生物除磷脱氮工艺能将总氮去除率提升到70%～90%，总磷去除率提升到70～90%，通常情况下能够稳定可靠地满足处理需求。所以，某经济技术开发区某园区开启区污水处理厂二级生物段将采取生物除磷脱氮工艺。因为生物除磷脱氮工艺类型和实施方法多个多样，各具特点，其适用范围和应用边界条件也存在差异，所以，应进行全方面分析和比较后选择。
（3） 污泥处理段：
某经济技术开发区某园区开启区污水处理厂近期排出污泥直径进行浓缩脱水后外运到填埋场集中处理或在条件许可时也可进行农用、园林或改善土质等。
因为二级生物处理段采取生物除磷脱氮工艺，若采取重力浓缩，污泥在浓缩池停留时间过长则会造成磷释放，所以，本方案考虑采取机械浓缩和脱水一体化设备完成污泥浓缩和脱水功效。
6.2 氧化沟工艺
氧化沟也称氧化渠和循环曝气池，是一个延时曝气活性污泥法。和常规活性污泥法相比，氧化沟含有以下特征：
（1） 在结构上特征：
A. 池体狭长，长可达数十米，甚至百米以上，池深度也较浅，通常在3.5m-4m左右，形式上可分为二沟式和三沟式等。
B. 曝气装置多采取表面曝气器或转碟、转刷（改良型）。
C. 进出水装置结构简单。
（2） 在工艺上特征：
A. 在流态上，氧化沟可按完全混合－推流式考虑。
B. BOD负荷低，类似活性污泥法延时曝气法，处理水质良好。
C. 对水温、水质和水量变动有较强适应性。
D. 污泥产率低，排泥量少。
E. 污泥龄长，为传统活性污泥系统3-6倍。
（3） 氧化沟工艺优缺点：
A. 运行效果好，稳定性较高，对水质、水量改变有较强适应性。对N、P有一定去除效果，但不如C-TECH。
B. 处理构筑物相对较少，管理较方便。曝气采取双速转刷，调整方便，但表曝耗能较高。
C. 因为泥龄长，剩下污泥量较少，污泥性质稳定，污泥处理费用较低。
D. 投资费用较大，常常运行电费最高。
E. 构筑物量较少，占地最大。伴随曝气设备改善，氧化沟池深改变时，占地面积可下降。

6.3 A2/O工艺
A2/O（Anaerobic-Anoxic-Oxic）污水处理工艺是在A/O工艺基础上，前置了一个厌氧段。污水经预处理后优异入厌氧反应器（A1段），在这里，聚磷菌释放出磷，然后进入缺氧反应器（A2段），在这里大量硝化液在缺氧状态下产生反硝化作用，释放出氮气，起到良好脱氮作用。经脱氮废水进入好氧反应器（O段），活性污泥在好氧情况下起硝化反应，并过量吸收废水中磷，富集磷剩下污泥排出系统，带走大量磷，从而达成除磷效果。在A2段和O段，大量有机污染物也同时得到有效去除。
（1） 工艺关键特征
A. 脱氮和除磷同时进行，构筑物功效明确。
B. 在流态上，氧化沟可按完全混合－推流式考虑。
C. 缺氧和好氧交替运行，丝状菌增殖繁衍受到抑制，无污泥膨胀之虞。
（2） A2/O工艺优缺点：
A. 运行效果较稳定、可靠，BOD5去除率可达90%，对于大型污水厂较为适宜。
B. 充氧采取鼓风曝气可按溶解氧要求自控，有利于降低电费。
C. 投资费用最大，常常运行电费较小。
D. 构筑物数量多，运行管理复杂。
E. 出水水质很好，但易受水质、水量冲击影响。
F. 污泥沉降性能好，易于脱水，但回流污泥浓度要求高，且必需严格控制泥龄。

6.4 循环式活性污泥法工艺(C-TECH)
6.4.1 C-TECH工艺循环阶段和循环过程
循环式活性污泥法是间歇式活性污泥法一个改善。在一个或多个平行运行、且反应容积可变池子中，完成生物降解和泥水分离过程。所以在该工艺中无需设置单独沉淀池。在这一系统中，活性污泥法根据“曝气-非曝气”阶段不停反复进行。在曝气阶段关键完成生物降解过程，在非曝气阶段即使也有部分生物作用，但关键是完成泥水分离过程。 因为循环式活性污泥法工艺根据“注水-排水”和“曝气-非曝气”次序完成处理过程，所以属于序批式活性污泥法。
C-TECH工艺每一操作循环由下列四个阶段组成：
l 进水/曝气阶段
l 沉淀阶段
l 撇水阶段
l 闲置（可视具体情况而定）
循环开始时，因为污水进入，使得池子内部水位由某一最低水位开始上涨；经过一定时间曝气和混合后，系统停止曝气方便使反应器内活性污泥进行絮凝沉淀，活性污泥将在静止环境中沉淀。当沉淀阶段完成后，撇水器将把池子上部上清液排出系统，同时水位将降低到最初深度。以后，系统将反复以上过程。上述各个阶段组成一个循环，并不停反复。请参见下页示意图。
为了保持合适污泥浓度，系统依据产生污泥量排除对应数量剩下污泥，排除剩下污泥通常在沉淀阶段结束后进行，如此剩下污泥浓度可达10 g/L 左右。

6.4.2 C-TECH工艺组成
l 生物选择器 (BIOLOGICAL SELECTOR)
在曝气池前段设置生物选择器，这一特征是C-TECH工艺和其它SBR工艺关键区分之一。生物选择器最基础功效是预防活性污泥膨胀。在选择器中，污水中溶解性有机物质能经过酶反应机理而快速去除。选择器能够恒定容积也能够可变容积运行,多池系统进水配水池也可用作选择器。选择器区域不曝气，维持缺氧状态，污泥回流液中所含有硝酸盐可在此选择器中得以反硝化，继而达成生物脱氮效果。
l 主曝气区
在循环式活性污泥法工艺主曝气区进行曝气供氧,关键完成降解有机物和同时硝化/反硝化(Simultaneous nitrification /Denitrification) 过程.
l 污泥回流 / 排除剩下污泥系统
在C-TECH池子未端设有潜水泵，污泥经过此潜水泵不停地从主曝气区抽送至选择器中(污泥回流量约为进水流量20 %左右)。安装在池子内剩下污泥泵在沉淀阶段结束后将工艺过程中产生剩下污泥排出系统。
l 撇水装置
在池子未端设有可升降撇水堰，以排出处理出水。撇水装置及
其它操作过程均实施中央自动控制。撇水器独特结构能够有效预防浮渣进入系统出水，深入确保处理效果。
6.4.3 C-TECH工艺中脱氮除磷
同时硝化/反硝化
在可变容积”充水 - 排水”活性污泥法系统中进行生物脱氮 (硝化和反硝化)已经有多年历史。大量运行结果表明，C-TECH工艺含有卓越硝化/反硝化能力。伴随除氮要求不停提升，C-TECH工艺也将得到日益广泛应用。
依据现在投入运行循环式活性污泥法工艺污水厂运行结果,对于通常城市污水在没有特殊工程方法条件下，其二十四小时混合出水水样出水值为：
NH4-N ＜0 .2 mg /l
NO3-N ＜1.5 mg /l
出水水质关键取决和污泥泥龄，供氧情况和一个循环中曝气和非曝气阶段百分比。运行结果表明，对于同时硝化/反硝化系统，循环式活性污泥法工艺循环周期最好可为3 小时、4小时及6小时。经过同时硝化 / 反硝化实现脱氮必需连续测定池子主曝气区溶解氧数值，并加以控制调整。在曝气阶段需要不停调整溶解氧，在曝气开始时，溶解氧控制在较低水平 (约 0.2 - 0.5 mg O2 /l)， 直到在曝气阶段结束前，才使溶解氧达成最高水平 (约2 - 3mg O2 /l)。
这种运行方法无需如前置反硝化系统那样需要将硝酸盐氮从硝化区回流至反硝化区，所以可省去内循环系统；而且在系统中也不需要单独设置一个缺氧运行阶段以进行反硝化。在主曝气区进行上述过程时，在选择器中大量吸收易降解物质得到水解并转移至细胞内，从而提升了后续主曝气区内微生物呼吸速率，加速了整个过程进行。
生物除磷
使微生物不停地循序经过好氧和厌氧 (氧化还原电位 < - 150 mV)运行能够促进在微生物细胞内吸收过量磷.
在生物除磷过程中，当微生物处于厌氧环境时,短链脂肪酸被吸收到细胞内部并被转化为多聚 -β-羟基丁酸(PHB)内贮物, 细胞内聚合磷酸盐则被转换并以磷酸盐形式释放到周围环境中, 同时还释放镁和钾盐物质。当微生物处于好氧环境时，细胞大量吸收磷酸盐并形成胞内聚合磷酸盐，吸收镁和钾盐物质，在厌氧条件下形成PHB物质在好氧阶段得到降解。
上述反应机理在循环式活性污泥法系统曝气阶段和非曝气阶段不停反复进行。在此过程中，废水中残余硝酸盐对生物除磷影响极微。在不增加其它处理单元条件下，在 4 小时循环周期系统中, 其生物除磷效果在80-90 %左右。如需再深入提升除磷效果，可采取 6小时或更长循环周期.此时非曝气时间占整个循环时间50%左右，池子容积和撇水堰渠均需合适增大。其它SBR工艺通常循环周期在 8 小时左右,在操作中易于出现污泥膨胀。
6.4.4 C-TECH 工艺和常规SBR工艺区分
C-TECH 工艺和常规SBR工艺关键区分在于：
Ø C-TECH工艺设有生物选择器，能够有效抑制丝状性微生物生长繁殖，繁殖污泥膨胀，使系统稳定性得到显著提升。另外，选择器设计和生物除磷相结合能够显著提升系统除磷效果。而以往SBR工艺则没有选择器，污泥沉降性能易于恶化。
Ø 在C-TECH工艺中，在曝气阶段同时完成有机物降解、硝化、反硝化和除磷功效，所以其工艺操作大为简化，而且无须任何混合搅拌方法。而常规SBR类工艺则必需分好氧、缺氧和厌氧等不一样阶段以完成有机物降解、硝化、反硝化和除磷功效，从而造成操作复杂和系统设备增加。为了避免污泥在缺氧和厌氧阶段发生沉淀，必需设置搅拌装置，所以不仅增加能耗， 而 且在一定程度上限制了其在大中型污水处理厂应用。

比较其它传统、一般序批式活性污泥工艺，循环式活性污泥法工艺很经济，能够节省大量投资，包含机械和电气投资，节省运行和维护费用和降低占地面积。除这些优点外，此项工艺操作更为简单。

6.4.6 C-TECH工艺关键优点
C-TECH工艺关键特征和优点能够总结以下：
Ø 工艺步骤简单，部署紧凑，运行灵活，处理效果好，可在不增加大量投资条件下，实现深度除磷脱氮目标。经过合理设计可使循环式活性污泥法工艺中产生剩下污泥同时得到部分稳定，故无需设置单独污泥消化系统，所以整个污水厂工艺步骤很简单。
Ø 工程投资低。因无需初沉池及二沉池（循环式活性污泥法中总反应池容积总是小于传统包含初沉池和二沉池反应器总容积），混凝土用量和土建投资低。系统中无需设置庞大刮泥桥、大量搅拌设备和庞大污泥回流和内回流泵，故系统机械/设备投资低。另外系统中无需设置如传统活性污泥法中连接曝气池和二沉池全部连接管道。
Ø 工艺系统运行费用低。因为污泥回流比较低（通常为日平均流量20％，且无其它内回流系统）和无需搅拌能耗，故节省大量能耗，另外经过实现深度反硝化能够回收氧量，应用污泥耗氧速率控制技术严格控制溶解氧水平，故系统可最大程度地降低能耗和运行费用。
Ø 循环式活性污泥法工艺一个关键特点是全部活性污泥在任何时间全部处于一个反应池中，能确保有机物降解、硝化等生物处理过程正常进行。在设有二沉池活性污泥法系统中，在雨季及峰值流量时，一定数量活性污泥将被转移到二沉池中，曝气池污泥量降低，对硝化作用产生较