1．概述
工程的設計單位是中國市政工程西北設計研究院；安裝單位是浙江市政建設工程公司；自控系統及儀表的成套、加工、調試由西安航天自動化股份有限公司承制。其工程自控系統採用“集中監測管理，分散控制”的方式。中控室的兩台上位計算機負責現場設備的遠程控制(“全自動控制”、“自動控制”,“點動控制”)和監視。現場設備的遠程控制輸出和現場信號採集由三個PLC就地控制站完成。在現場就地控制站各設1台操作員面板設備，負責在就地對現場設備的控制(“自動控制”,“點動控制”)。在中央控制室設定一個馬賽克鑲嵌式模擬屏，由工控機控制，用以直觀顯示全廠工藝流程工況及主要參數值。中控室的兩台上位計算機、三個PLC就地控制站通過MB+網路連線在一起。就地控制站的PLC採用施耐德公司的Modicon TSX Quantum系列產品， 該系列PLC是施耐德公司近年主推的PLC產品，採用成熟、先進的技術。上位計算機的作業系統是Windows NT，上位監控軟體採用美國Wonder ware 公司的產品In touch 7.0。
2．水質標準與處理流程
服務區內北環泵站、西門泵站95年實測水質資料顯示，污水中各項污染物指標均較低，結合我國部分污水處理廠運轉期進水水質及設計水質情況，根據當地環保部門資料及要求確定設計進、出水水質為：
表 2-1
| 進水 | 出水 | |
| CODcr | ≤350mg/l | ≤120mg/l |
| BOD5 | ≤160mg/l | ≤30mg/l |
| SS | ≤200mg/l | ≤30mg/l |
PH=6～9，設計最低污水溫度10℃。
廠區內預留了污水處理髮展用地，根據回用要求可增設污水回用處理設施。
在污水處理工藝方案選擇中,初步選定DE型氧化溝工藝與SBR工藝兩種方案進行比選，經過多方考察、技術經濟比較以及多方論證後，最終確定採用美國漢氏SBR工藝。由於設計污泥齡較長，污泥在生物池中已基本穩定，污泥不經消化直接脫水。污水廠工藝流程見圖2-1。
圖2-1 污水污泥處理工藝流程框圖
污水污泥處理工藝流程框圖3．主要構築物
3.1 粗格柵、污水提升泵房污水自第四排水溝進入廠區,在泵房前設定粗格柵兩套，設備寬度1.5m，採用迴轉式固液分離機，齒耙由高強度尼龍材料製成，可連續自動除污。柵片淨距25mm。格柵傾角75°，過柵流速0.74m/s。格柵清污由液位開關根據柵前水位或由時間繼電器定時控制。攔截的柵渣清除至渣桶後外運。
污水提升泵房一座，泵房內設潛水排污泵5台，Q=1375m3/hr,H=15m,N=80KW，其中4用1備，泵房內調節水量為一台潛污泵5分鐘流量,根據泵房內液位自動控制水泵開停台數。另設電動葫蘆一套，起吊重量3T，起吊高度12m，檢修時起吊水泵至檢修平台。
細格柵間與曝氣沉砂池合建。細格柵間內設三條寬1.3m細格柵渠道。分別設三台迴轉式固液分離機，柵距5mm，傾角60°。細格柵由柵前液位開關和時間繼電器定時控制清污，細格柵截流柵渣經螺旋輸送機經排柵漏斗排至渣斗。污水經過細格柵後的配水區進入曝氣沉砂池。
曝氣沉砂池一組分兩格，每格寬度3.8m，有效水深3.05m，沉砂區總過水麵積17.72m2，池長21.7m，水平流速0.08m/s，污水停留時間4.5min。油脂浮渣區表面積63m2。油脂、浮渣由吸砂機上的撇渣刮板刮至池進水端的兩個浮渣室後,分別由兩台螺旋輸送機送至池外渣斗。曝氣沉砂池採用穿孔管粗氣泡曝氣，曝氣量標準0.22m3/m3污水。配低噪音羅茨鼓風機兩台，一用一備，單颱風量21.5 m3/min,升壓58.8KPa，電機功率37KW。橋式吸砂刮渣機一套，跨度8.0m，配Q=54 m3/hr,H=2m,N=1.4KW吸砂泵兩台，N=0.55KW刮渣提耙兩套及驅動裝置。池底沉砂經吸砂泵抽吸至池側集砂槽，然後自流至砂水分離器。池外配砂水廠分離器一套，處理量20～27l/s,N=0.75KW。細格柵間及曝氣沉砂池均為鋼筋混凝土結構，曝氣沉砂池鼓風機房建於細格柵間下部，淨空高度3.5m。
本工程採用間歇進水、低污染物負荷的SBR工藝，主反應池前端設高負荷厭氧選擇區及接觸混合區。污水進水與內回流混合液在厭氧區混合，在厭氧條件下，微生物進行聚磷菌的釋放，而高污染物負荷及低溶解氧狀態可抑制絲狀菌的生長，防止沉澱過程中污泥膨脹。其後設定的接觸混合區,使得SBR反應池不僅在時間序列上是理想的推流狀態,而且在空間上也具有了推流特徵。整個系統還具有良好的除磷脫氮功能、較低的污泥產率、較高的氧轉移推動力以及良好的沉澱分離效果。
污水經過配水井後進入SBR生物池，生物池共4組，每組2座，每座生物池周期性循環運行。每個周期包括：曝氣、沉澱、潷水、閒置四個階段。曝氣及沉澱過程中進水，潷水過程即出水過程，閒置過程中排除剩餘污泥。
一個典型的周期約四個小時，每組的兩座生物池運行狀態如下：
表 3-1
| 時間min 生物池 | 0～60 | 61～120 | 121～180 | 181～240 |
| A池 | 進水、曝氣 | 進水、曝氣 | 進水、沉澱 | 潷水、閒置、排泥 |
| B池 | 進水、沉澱 | 潷水、閒置、排泥 | 進水、曝氣 | 進水、曝氣 |
每座生物池長53.1米，寬23米，最大水深5.7米，最小水深3.95米，池深6.2米。總有效面積9568m2，最大有效總容積54537 m3 。總水力停留時間8.4hr,污泥齡15天，混合液回流比18%，污泥負荷平均0.083kgBOD5/kgMLSS.d，曝氣池溶解氧範圍：0.5～2.0mg/l。池底均布微孔棒狀曝氣器，φ90mm,L=1.0m,總計4880 根。每池出水端安裝2台浮桶式潷水器，總計16台，單台出水量 387 l/s。每座池出水端設定2台潛水排污泵，1台用於混合液回流，1台用於排除剩餘污泥，單台流量44l/s,回流泵揚程6米，電機功率8.1kw,剩餘污泥泵揚程12米，電機功率12.2kw。每座反應池設：進水控制閥（電動偏心旋塞閥）、空氣控制閥（電動蝶閥）和出水控制閥（電動蝶閥），並在剩餘污泥管道、回流污泥管道和空氣支管上設定閥門。
生物池運行以時間控制，並根據池中溶解氧濃度調節鼓風機供氣量。
生物池採用一級配水，污水經過進水控制閥的水頭損失較大，因此由於管道長度不同所引起沿程水頭損失的差別可以忽略不計，基本做到配水均勻。3.4 鼓風機房
鼓風機房平面尺寸：30×12m，建築高度8.5米。內設5台羅茨風機，其中4用1備，單颱風量：195 m3/min,升壓68.6kPa，電機功率280kw。每台工作風機服務於1組生物池。每台鼓風機配變頻調速裝置、入口過濾器、進出口消音器、出口蝶閥、止回閥、減壓閥。鼓風機房設有進風廊道，廊道入口處設空氣粗過濾器。機房內設5噸橋式單梁起重機。
3.5 接觸池及加氯間污水出廠前採用液氯消毒。最大加氯量標準8mg/L，最大加氯量44kg/hr；平均加氯量標準4mg/L，平均加氯量400kg/d。液氯儲量為15天用量，採用流量配比的方式來控制加氯量。加氯間建築面積250m2 ，其中包括氯庫、加氯室、值班室等。設真空加氯機2台，單台加氯量57kg/hr，1用1備，壓力自動切換裝置一套，漏氯檢測報警儀一台，充裝量1000kg的氯瓶12個，2T數字式台秤兩台。電動葫蘆一套。
接觸池平面尺寸30.0×15.0m，有效水深4.0m，高峰流量時,污水停留時間19.6分鐘,平均流量時,停留時間26分鐘。接觸池出水流經第四排水溝、銀新乾溝進入黃河，在排水溝中繼續接觸消毒。
污水在沉砂池後、接觸池後分別以電磁流量計、明渠超音波流量計檢測進廠、出廠流量。
剩餘污泥量13.0T/d。濃縮池固體負荷31kg/ m2·d。
生物池剩餘污泥含水率為99.6%，濃縮後污泥含水率為97%。濃縮前污泥體積3250m3/d，濃縮後污泥體積為433 m3/d。濃縮池直徑16m，共兩座，每座內設中心傳動濃縮池刮泥機一台；每座池附設污泥提升泵站與濃縮池合建，配Q=40 m3/hr,H=7m,N=2.4KW污泥提升泵一台。
濃縮池連續排泥，為配合污泥脫水機的間歇運行，在濃縮池後設均質池，均質池直徑6.5m，周邊有效深度5.4m，其調節容積143 m3,可貯存7.3小時的剩餘泥量。均質池內設一台低速淹沒式攪拌器，功率2.8KW。
脫水間平面尺寸31.0×16.0m，高度5.30m。內設帶式壓濾機3台，交替使用，濾頻寬度2.0m，電機功率2.2KW，單台處理能力約9～12m3/hr,每天工作16～12小時，污泥脫水前投加高分子絮凝劑聚丙烯醯胺，投加量為3～5kg/kgDS, 絮凝劑耗量52kg/d。設全自動投藥裝置一套，投加量5kg/hr，配3台投藥泵。脫水間設有污泥投配泵4台，單台Q=12m3/hr，H＝20m，其中3用1備。在污泥脫水間外設沖洗水加壓泵站，沖洗水來自生物池出水，脫水機工作時，沖洗泵同時工作。污泥經過機械脫水後，含水率降至76～80％，體積為65～54 m3/d。脫水後泥餅經螺旋輸送機送至污泥堆柵裝車，共設3台螺旋輸送機,輸送長度11m,安裝角度240。
