地下式小型污水處理站設備間設計研究

■金 鴿 ■沈陽泰恒環境工程有限公司，遼寧 沈陽 110004

1 引言

在污水處理廠建設中，我國在較長一段時間里一直以大型化、集中化地上式城市污水廠建設為主導。地上式城市污水處理廠在單位造價、管理費用等方面具有較高的經濟效益。但地上式污水處理廠容易成為新的污染源，對周邊環境造成影響，甚至拖累周邊經濟的發展，如果設計不當還會造成資金浪費，有很大的弊端。地下式污水處理站設置于地下，不會對自然景觀造成影響，同時占地面積小、環境污染小，有著很多優點，較適用于企業、廠礦等的污水處理，具有很高的應用價值。但目前地下式小型污水處理站應用還并不太廣泛，在設計建設中存在一些不足。下面，本文以某中藥制藥企業為例，就地下式小型污水處理站設備間的設計進行淺要的研究，供同行借鑒參考。

2 制藥污水地下式污水處理站設計需求分析

2.1 制藥污水特點分析

制藥污水的來源包括提取廢水、洗滌廢水及其它廢水幾類，是一種成分復雜、污染物濃度高，含有大量有毒、有害、生物抑制物、難降解物質的污水。本文研究對象為中藥企業制藥廢水處理站設備間的設計，中藥企業制藥廢水主要含糖類、苷類、有機色素類、蒽醌、鞣質體、生物堿、纖維素等多種有機物，COD 濃度變化大，色素高，除含有抗生素殘留物、抗生素生產中間體、未反應原料外還含有少量酸、堿及有機溶劑，常用的處理工藝有物化處理、化學處理、生化處理等。

2.2 地下式污水處理站特點分析

地下式污水處理站由于設置于地下，考慮地下空間限制，因此構筑物設計需要比較緊湊，技術上也要盡量考慮較小的占地面積。同時由于主要處理設備均埋設于地下，處于地下全封閉管理中，為了便于設備的維護和保養，需要設置專門的設備間。因此，在設地下式污水處理站時，與地上式污水處理站有很大的區別，要充分考慮地下式污水處理站的位置特點、工藝流程，既要降低空間占用，又要考慮到維護保養的需要，還要滿足處理工藝流程的特點，以避免因設計產生一些不必要的問題。

2.3 地下式污水處理站設備間設計重點

地下式污水處理站設備間的設計，受其地理位置、工藝流程等的影響，在設計時有一些問題需要重點考慮。地下式污水處理站通常需要配置進水泵和出水泵，同時根據工藝特點還需要配置回流污泥泵、污泥排出泵等。由于埋設于地下，通風設施對地下污水站來說極為重要，必須保證地下式污水站的空氣流通以保證通風安全，配置排風設備和送風設備。原則上，地下式污水站還需要設置供氧設備，以更好的通過管道調節處理站供氧。雖然地下式污水處理站對地面噪音影響較小，但還需要減小對地下操作人員的影響，因此還需要設置專門的隔音措施，隔音墻、隔音板等。

3 工程實例

3.1 工程概況

某南方中藥廠生產多種中成藥品，包括片劑、丸劑、膠囊、沖劑、散劑等，廢水主要為原料加工過程中排出的廢水，水量不大但有機物濃度極高，最高濃度可達7500mg/L。廢水來源主要為洗藥泡藥廢水、藥材提取廢水、車間沖洗污水、車間冷卻水等。廢水COD 濃度變化大，含有皂苷成分，泥砂及藥渣含量高，并含有大量漂浮物和泡沫。該企業廢水日排放量為240m3，設計水量為300m3/d，考慮1.52 時變系數。本地下污水處理站必須自成體系，以避免對周邊環境的影響，消除二次污染，因此采用鋼筋混凝土結構的地下式污水處理站。

3.2 工藝需求分析

根據廢水水量、水質以及處理要求，設計本工程廢水處理工藝流程。廢水經調節池調節池去除懸浮物和膠體物后進入氣浮池，去除木質素等懸浮物，由提升泵提升至反應池將廢水中的有機物轉化為小分子有機物，污泥進入濃縮池部分回流產生產酸污泥用于水解酸化，污水則進入氧化溝去除COD、BOD、SS 等成分并進行硝化—反硝化去除氨氮和磷，剩余污泥經污泥泵進入濃縮池絮凝后壓縮脫水運走。整個工程處理單元包括調節池、氣浮池、厭氧池、UASB 池、氧化溝、沉池、混凝沉淀池等，單獨設置設備間，操作控制整個工程的各項設備，主要設備包括進出水泵、回流污泥泵、污泥排出泵、排風設備和送風設備，構成空氣排送系統、水排送系統和污泥排送系統。

3.3 工程布置

本工程為全地下式構筑物，除各處理池及溝道外，設置設備間，設備間頂部開孔以方便設備從上部吊出檢修，以更好的利用地下空間降低地下空間占有利。同時為考慮工程通風及消防要求，設備間兩側均設樓梯通道，以方便人員進入。考慮水質、水量變化要求，并避免設備故障影響污水處理站的正常運行，在設計時工藝參數、水力高程等設計均留一定余量，既便在不利運行工況下系統也能利用余量來彈性處理。各構筑物間采用混凝土池壁相隔，進出水泵、污泥泵等均采用潛水泵，整個工程的空氣設節、供氧調節均利用鼓風機進行，利用管道將空氣送至設備間、反應池、調節池和污泥池等各處理單元。為了降低噪音污染，設備間還需要進行隔音處理，并加裝消防、安全系統。

3.4 設備間設計要點

本工程排送水泵、污泥泵安裝于相應溝池，設備間集中安裝送風設備和膜清洗配套設備，同時安裝排送水泵、污泥泵等控制系統。通過設備間，可以對整個工程各環節設備的工作狀態進行監視和控制，維護檢修與控制人員主要活動于設備間。因此，在設備間設計時，要充分考慮設備間的安全性，保證通風和消防要求，同時還要考慮設備間的維修與檢修空間需求。對于系統小故障可就地維修，大故障則通過設備間頂部開孔吊裝檢修。其余設備如排送水泵、污泥泵等，單獨設置于相應溝池，采用頂部開孔吊裝檢修的方式，監測與控制系統安裝于設備間，利用設備間來監視設備工況和控制設備。

［1］譚學軍，唐利等.地下污水處理廠優勢分析與前景展望［J］.地下空間與工程學報，2006(12).

［2］邱維.廣州京溪地下污水處理廠設計經驗總結［J］.中國給排水，2011(12).

［3］王占娟.聯合站設備腐蝕防腐及污水處理現狀［J］.化工管理，2014(05).