大连小孤山再生水厂工程设计案例与探讨

(5)MBR膜池及膜设备间

生物池内的混合液(500%)流入膜池进水渠道内，配送至每座膜池中。每座膜池内均安装有大量膜组件，膜组件出水口通过总管连接，并接入对应水泵的吸水口，靠水泵产生的真空抽吸力将膜池中的水经过滤膜壁吸入每根中空纤维膜的中心，汇集后排入滤后水干管，进入后续处理单元。膜池及膜设备间主要设计参数如表3所示。

表3 膜池设计参数

(6)污泥浓缩脱水机房

本工程设污泥浓缩脱水机房及污泥料仓1座，内安装有2套叠螺机，1用1备。浓缩脱水机房内设进泥泵、加药设备等叠螺机附属设备。脱水后污泥量为14.45m3/d(80%含水率)。

1.4投资及成本

工程总投资约为1.8亿元，其中第一部分工程费用约为1.5亿元。建成后的总处理成本经测算大约为1.5元/m3水。

2设计难点及特点分析

2.1出水标准高

本工程的出水目标全面优于一级A，接近地表IV类水标准。目前环保局对污水处理厂出水实施在线24小时监测，即要求出水水质长期稳定、可靠。因此选择合理最佳的有针对性的生物处理工艺是工程设计的关键点。本设计方案对“预处理+膜生物反应器(MBR)工艺”和“预处理+二级生物处理+深度处理工艺”两种工艺路线进行了综合比较，主要考虑到高出水标准 、处理效果稳定性需求、节地需求等，最终推荐采用MBR工艺作为主体工艺。

2.2采用先进工艺

MBR 膜生物反应器是一种用膜分离取代传统活性污泥法中二次沉淀池和深度处理设施的水处理技术。MBR工艺在国内外已经成功地应用于城市污水与工业污水的处理，具有以下优点：(1)出水水质良好：能够高效地进行固液分离，出水水质良好、稳定，悬浮物和浊度接近于零，可直接回用。

同时与传统生物处理工艺相比，其生物池的活性污泥浓度提高了2倍以上，因此生化效率得到大大提高，出水水质好;(2)占地面积小：反应器内的微生物浓度高，大大提高容积负荷，减小了生化池容。采用膜生物反应器，可替代传统污水处理工艺的曝气、二沉、混凝、过滤等多个处理构筑物，大大减少了对土地的占用;(3)剩余污泥排放少：有机负荷低、泥龄长，污泥产率低;(4)不受污泥膨胀的影响：取消了传统二沉池而以膜过滤实现固液分离，避免了传统工艺污泥膨胀对出水水质的影响;(5)氨氮去除率高：有利于增殖缓慢的硝化菌的截流、生长和繁殖，氨氮去除效果好;(6)抗水质冲击负荷能力强：由于具有很高的生物相浓度，因此抗冲击负荷的能力很强，这对于保证水质变化较大的合流制城市污水处理设施的稳定运行，尤显重要。

由于采用微滤滤膜分离技术进行固液分离，不仅保障出水SS低，而且大大提高了生物反应器中的生物浓度和种群数量，特别是像硝化菌这类不易形成菌胶团的细菌被截留，使得生物降解效率得到提高。因此膜生物反应器不单纯是生物处理与膜分离技术的简单叠加，而是具有“1+1>2”的效应。

2.3全地下集约化布置

面对传统污水处理厂建设的用地、环保等诸多问题，地下污水处理厂提供了一种全新的选择思路。地下污水处理厂建设的必要性和可行性已通过许多工程实践得以证明：具有良好的防护性、密闭性和热稳定性，能更好地解决污水处理车间隔音、隔臭和隔热(保温)问题，能最大限度地利用土地资源，与周边环境协调，具有良好的经济、社会和环境效益。

根据不同的形式，地下式污水厂可分为半地下(操作层在地上，水池在地下)和全地下(操作层和水池都在地下)。这两种形式的顶盖上均可作对外开放利用，如图2所示。

经比较，半地下建设虽然在工程投资及处理成本角度有一定优势，但其整体的景观效果与全地下相比还是相差较多。考虑到本工程地处东鸡冠山风景区入口处，且位于区域主要道路南侧，土地价值高，环境敏感要求标准高，亟需一种景观效果能达到最佳的建设形式。

延伸阅读：

地表Ⅲ类水标准的高品质再生水处理工程实践

再生水深度脱氮除磷方法

新加坡再生水厂发现主流厌氧氨氧化和强化生物除磷共存现象

北京清河第二再生水厂污泥厌氧消化设计探讨