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一、工程概况:
位于沙雅县景旁街与新雅路交汇处,砖混结构,共五层带地下室;地下室层高为2.2米,一至五层层高2.8m,总高度14.9米,建筑总总面积10830m2,总造价820万元。采用标准图纸,建筑设计使用年限xx年,建筑耐火等级二级。
本工程由新疆民用建筑设计院设计;勘察单位:新疆岩土勘察院设计;监理单位:新疆城乡建设工程项目管理有限公司;由阿克苏鑫宏建筑安装有限公司210项目部施工,合同期为20xx年x月x日至20xx年x月x日。
我单位按照《建筑工程施工质量验收统一标准》对单位工程分部工程、分项和检验批的质量验收程序和组织符合要求,经验收单位工程质量好。其中地基验槽于20xx年x月x日验收;地基与基础工程于20xx年x月x日验收,主体工程于20xx年x月x日验收,实测实量和观感验收均符合设计及有关规范要求。
二、施工管理
首先建立以项目经理负责的组织机构,下设技术员、施工员、质检员、材料员、安全员、资料员等,并制定了相应的安全、质量岗位责任制,并且每月进行考核,使安全、质量责任制得到了落实,从而使工程的安全和质量有了保障。在管理上建立了以项目经理为主的质量保证体系,在施工过程中,各级管理人员在各自的岗位上发挥出各自的职能,在工作中认真负责,保证了工程质量。在施工过程中,公司还不定期的对工程质量进行检查,在检查中严格执行有关规范和标准,对在检查中发现的问题下达整改通知书,并限期整改。另外还实行工程例会制,每个月召开三次例会,由项目经理、总监理工程师总结工程阶段工程的施工进度、质量、安全情况,就施工中存在的问题提出各自的见解及处理意见。
三、材料的控制
在工程施工中,施工单位按照施工规范和合同约定,对建筑材料、构配件和设备、外墙保温材料等,严格执行材料进场验收制度,并由总监理工程师进行检查验收、见证取样。对工程中使用的钢材、水泥、红砖、砂、石、防水材料、门窗、外墙保温材料等重要原材料、构配件,均做到“三证”齐全,有效的防止了不合格材料和构配件用到工程上。
四、结构实体的控制
对涉及结构安全的试块、试件以及有关材料,在监理工程师监督下现场取样、制作,经检测均符合设计要求和验收规范规定。
五、工程的质量控制
在施工过程中,各阶段的施工验收工作均按照《建筑工程施工质量验收统一标准》进行,对各项分部、分项工程实行了“三检”制度,对不合格的分顶工程不给予验收,必须及时整改,经质检员检查验收合格后,再报监理工程师验收合格后,方可进行下道工序。
六、安全功能的验收
屋面工程:防水材料为3mm厚2层SBS防水卷材,面层自带砂,经抽样检验,质量符合设计要求。卷材铺贴方法为满铺热熔法,搭接宽度符合规范要求,粘贴牢固、无滑移、翘边、起泡等缺陷。经淋水试验,排水通畅,无积水、渗漏现象。卫生间地面防水层:设计为聚氨酯,材料符合要求,防水层施工完后,按规范要求做蓄水试验,有个别的卫生间渗漏,经返过处理后,再蓄水试验无渗漏。
建筑给排水及采暖工程,对施工所用设备材料的报验,监理工程师都参与质量把关,产品规格型号均符合设计要求。采暖系统的散热器、支管连接,保证运行、检修方便。严格按程序施工,坚持先试验后隐蔽,采暖卫生系统通过严密性、灌水、通水试验,试验结果符合要求。
建筑电气安装工程:主要设备材料合格、检验报告齐全,产品型号、规格符合设计要求,接地系统经测试,接地电阻其数值小于4欧姆的符合规范要求;绝缘电阻测试值均符合要求。全楼通电,做照明全负荷试验,线路、插座、开关接线检验,灯具、插座、开关通电运行检验,均符合施工规范要求。
工程资料经核查,具备完整的技术档案和质量控制资料,各项资料签字齐全有效,真实的反映了整个工程的施工过程,符合规范要求。
在工程施工过程中,我方得到了建设单位、设计单位、监理单位的在力支持,遇到困难能及时的给予解决,我方也积极的配合,使工程质量和进度能够顺利的进行,并得到了保证。
现工程质量,使用功能,资料均符合设计要求,达到竣工验收条件。
一、工程概况
朝阳园二期1#、2#楼位于北京市朝阳路、青年路交叉路口,地下两层,地上三十层,地下室主要为设备用房及车库,地上一、二层为大堂及复式住宅,三至二十九层为单元住宅,三十层为电梯机房、消防水箱及中水水箱。建筑面积57747m2。基础采用桩筏板基础,主体结构形式为框架剪力墙结构。该项目由北京利晖房地产开发有限公司开发,中国航空工业规划设计研究院设计,北京开普工程建设监理有限公司监理,中国建筑工程总公司施工总承包,桩基及土方开挖由北京市地质勘探公司分包施工,机电安装由中国建筑第五工程局分包施工。
二、工程特点及工程难点
朝阳园项目位于朝阳区朝阳路与青年路交差路口的西北角,是北京市东部房地产开发的一个典型楼盘,朝阳园(Ⅱ)是北京利晖房地产开发有限公司成功开发朝阳园(Ⅰ)的基础上开发的延续,该工程采用香港等地较为流行的“风车型”平面设计,框架剪力墙结构,结构形式较为复杂,辅以轻质材料做隔断。
业主方及顾问方对工程工期及工程质量的要求很高,总承包合同明确结构工程创“结构长城杯”,工期要求在二00二年十月底含精装修一道交付,较国家定额工期少200余天,加上朝阳园一期已投入使用,工程施工给周围居民带来一定影响,需认真处理好“民扰”和“扰民”问题。
朝阳园二期1#、2#楼采用“风车型”平面设计,该平面设计用于八度设防抗震区结构形式较为复杂,中间连接体部位地下室至地上二层采用框架结构,整个工程梁柱接点较多,给施工带来一定的困难;核心筒部位为135度斜向布置,模板配置难度极大;外窗采用飘窗、转角窗、弧形窗,另有部分装饰腰线、135度女儿墙、装饰花冠、挑板等,模板配模、钢筋加工均有一定的难度。
工期紧、场地窄小、结构较为复杂、施工时间受限制是本工程施工的最大难点。
三、工程施工情况
朝阳园二期工程1#、2#楼于20xx年4月20日开工,20xx年7月20日完成地下结构施工,20xx年12月24日完成结构工程施工,20xx年10月17日完成整个工程及室外总体的施工。施工期间,朝阳区质监站曾多次到项目进行现场检测及指导,业主方、设计方、监理方及施工方协调配合,保证了工程的顺序进行,工程质量符合设计要求及国家现行施工质量检验规范要求。北京市优质工程评选委员会检查小组于20xx年11月和20xx年12月对结构工程施工情况进行检查,获北京市20xx年度结构“长城杯”奖。20xx年10月7日经北京市消防局检测、验收合格。
四、项目质量保证体系
项目的质量管理贯穿于整个工程施工的全过程,我们企业提出的质量方针侧重点在过程精品,为使严格的质量管理贯穿于不断变化的施工全过程,项目经理部按ISO9002质量体系标准建立了一套有效的项目质量保证体系,选择具有一级资质、曾创出省部级优质工程的项目经理担任本项目的项目经理,管理班子配备高素质的质量管理人员,质量管理上侧重于过程质量控制,制定相应的技术、质量管理制度,最大限度地发挥各部门、各岗位管理人员的作用,确保项目质量保证体系的有效运行,以项目每个参战人员的工作质量来保证和提高整个工程的质量,确保工程合同质量目标的实现。
项目经理部按管理职能划分为五个职能部门,对每个部门、每一岗位进行合理的设置,人员配备上按岗位需要进行配备,做到职责分明,责任明确,健全质量岗位责任制,明确各岗位管理人员的质量职责。建立以项目经理为第一质量责任人,项目总工程师、施工员、技术员、质检员及专业分包队伍严格实施的项目质量管理体系。
建筑市场的竞争日趋激烈,只有不断提高项目管理水平和质量管理水平才能在激烈的市场竞争中立于不败之地,项目经理部从进场的第一天开始就把“过程精品,质量重于泰山”作为我们的质量管理指导思想,项目总工组织管理人员加强对规范、设计图纸的学习,项目经理多次组织项目管理人员及劳务分包管理人员到其他管理好的兄弟单位参观学习,结合工程的实际情况加以改进和创新。在工程施工过程中多次请有关专家来项目检查指导,通过这些活动,开阔了视野,提高了自身水平。
建筑工程是以手工作业为主,工程质量的好坏更重要的是提高全员质量意识,特别是作业层人员的质量意识,在劳务队伍的选择上通过在建工程的考察选择有类似工程施工经验、曾创出省部级优质工程的成建制劳务分包队伍;在参观学习中,劳务分包单位的管理人员一同参加,将创优作法通过层层交底的形式传达至作业层的每一位成员,对作业人员的作业部位相对固定,有效地提高了工程质量。
五、采取的主要技术措施
1、 施工组织设计是指导工程施工的技术文件。为了使施工组织设计更能联系工程实际,能更好地指导工程施工,公司组织了公司技术科及项目部有关人员组成的施工组织设计编写小组,针对本工程的特点,对本工程的施工组织设计及专题施工方案进行了专题研讨,确定了切实可行的施工方案,施工组织设计和施工方案在实施过程中又不断进行完善和细化,并按公司程序文件的要求分阶段进行施工组织设计和施工方案的实施检查。保证施工组织设计的指导性和施工方案的可操作性。
2、 严格按图纸、按规范施工是施工企业的职责,在开工准备阶段由项目总工组织图纸、规范的学习,并认真审图,对图纸上的各细部尺寸进行认真核对。使每一位管理人员对设计图纸均做到心中有数。工程施工过程中,根据本工程所使用的规范、标准,多次组织相关管理人员进行规范、标准的学习,不断总结和提高。使工程施工满足设计图纸和施工规范要求。
3、 本工程结构形式为剪力墙结构,其结构工程的质量最终体现在混凝土工程质量上,而混凝土工程质量的好坏,除混凝土本身的浇筑质量外,其外观质量主要由模板质量来保证,模板工程的设计非常关键。
根据施工组织设计及施工方案地下室墙体采用P60系列组合钢模及12mm厚竹胶合板模板作面板,钢管扣件加固,所有组合钢模板均采用冷轧板,并经严格挑选。地下室梁、柱、板采用12mm厚竹胶合板模板作面板,50x100木枋作小龙骨,100x100木枋作大龙骨。
主体结构墙柱模板经会同业主、监理共同考察,选用唐山世纪鲁班模板有限公司(丰润模板厂)生产的企口全钢定型大模板,子母口连接。板面采用6mm厚钢板,横楞采用8#槽钢,竖楞采用10#槽钢,边框采用80x80等边角钢,肋板采用6x60宽钢板焊接成型,模板拼缝宽度不大于2mm,使模板的整体刚度有了较大提高。
穿墙螺栓采用锥形螺栓,在施工时不需加穿墙套管,只需在穿墙螺栓上涂脱模剂,便可将穿墙螺栓取出;所用外墙脚手架经多方案比较采用外挑架,只需在挑出层预埋拉结螺栓孔。 现浇梁及楼板模板采用12mm厚竹胶合板模板,梁板模板配置四层,模板加固用50x100木枋作小龙骨,100x100木枋作大龙骨,钢管扣件及可调支撑头作支撑体系。
楼梯模板亦采用定型模板,保证了楼梯踏步间的高差。
门洞模板采用定型角模及竹胶合板模板,竹胶合板模板每使用五次进行更新,以保证门窗洞口方正,便于支拆。
4、 钢筋工程在放样时认真研究图纸及抗震节点要求,严格按图纸及规范要求放样,加工成型的钢筋经质检员检查合格后挂上验收牌,使用前经预检合格方可用于工程施工,钢筋绑扎严格按规范要求进行,钢筋的连接按设计要求直径为22mm以上的采用滚压等强直螺纹连接,直径为16―22mm的竖向钢筋采用电渣压力焊,直径小于16mm的采用绑扎接头,剪力墙钢筋竖向定位采用梯子筋;墙柱钢筋水平定位采用钢筋定位框;楼板钢筋定位采用钢筋架凳;保护层垫块用塑料垫块。
5、 整个工程的混凝土采用预拌混凝土,经会同业主及监理进行考察,确定北京浅野混凝土搅拌站为本工程的混凝土供应商,现场采用混凝土泵送工艺,对混凝土的供应项目提出了原材料及半成品各项技术指标要求,基础部分每次开盘鉴定由混凝土搅拌站进行碱含量计算,大体积混凝土编制专题施工技术方案,进行测温养护。开盘鉴定会同监理、业主进行,并按规范要求现场进行混凝土取样及制作标养试块和同条件养护试块,进入冬期施工,严格按冬期施工技术措施进行混凝土的测温及保温养护。
混凝土的浇筑在施工方案中对施工顺序进行了明确,并确定了不同强度等级相交处混凝土的处理方法,施工中严格按方案执行。
6、 各专业相互协调配合,特别是机电设备安装与土建施工的配合,市政设施与土建、安装的配合,装修施工各工种的配合,利用每天的生产例会、每周的周例会统一协调好各分专业之间的关系,取得了较好的效果,杜绝了事后返工重做,保证了工程施工的顺利进行。
7、 装修施工组织专业施工队伍,成立装修施工项目部,在总包的协调管理下,负责装修施工作业,重点从过程中进行控制,提高了装修施工的质量水平。
8、 认真选择劳务作业队伍,加强劳务作业队伍的管理。工程施工质量水平的高低,直接进行操作的劳务分包队伍是工程质量的关键,在劳务队伍的选择上我们选择有类似工程施工经验,曾创出省部级优良工程的劳务队伍承担本项目劳务作业施工。在劳务队伍的管理上,劳务队伍进场即进行各级制度教育,使其制度化、规范化,只有这样才能使我们的质量管理目标得以实现。
9、 原材料及半成品的质量是保证建筑工程施工质量的关键,为了使工程质量有可靠的保证,必须把好材料关。在每种材料定货前,采购员都进行认真比较,选择三家以上的材料供应单位报监理工程师及业主进行审批,并组织项目技术员、监理工程师及业主对供应厂家进行考察,确定材料供应厂家后再定货。材料进场后,由项目质检员、材料收料员及项目技术员对进场材料进行外观、材质、型号及保证资料的检验,需进行现场取样复试的材料由材料部门及时通知项目试验员送样检验,在检验合格后进行明确的标识,检验不合格的材料立即清除出现场,避免混用。
六、工程质量评定情况
每一分部工程的一个验收批施工完成后,由劳务作业队伍的班组长、施工员、兼职质检员进行验收,经验收合格后,再由项目施工员、技术员、专职质检员进行质量检查并组织评定,经项目验收人员验收合格后,再早报监理和业主进行该验收批验收,经监理和业主验收合格的工序方能进入下一工序的施工。
该项目分部分项质量验收情况见下表:
序号 分部工程名称 验收批数量 其中优良项数 优良率(%) 分部工程评定等级
1 地基与基础工程 569 553 97.5 优良
2 主体结构工程 1050 949 90.3 优良
3 屋面分部工程 25 23 90 优良
4 楼地面分部工程 516 474 91.8 优良
5 门窗分部工程 124 119 94.3 优良
6 装饰分部工程 880 782 88.9 优良
7 电气安装分部工程 315 294 93.3 优良
8 给排水分部工程 1020 945 92.6 优良
9 采暖与通风分部工程 524 505 96.4 优良
10 电梯安装分部工程 36 33 91.6 优良
单位工程观感得分情况,应得分 117 ,经验收小组评定实得分 105.8 ,得分率90.4 。质量保证资料经验收小组共核查 23 项,质量保证资料齐全。整个工程质量评定为优良。
另外,经北京市优质结构工程评审委员会评比,该工程获北京市20xx年度结构“长城杯”奖。
七、安全生产情况
安全生产是项目管理的头等大事,项目部从组建的第一天开始,即成立了项目安全生产管理委员会,同时,由业主、监理、施工三方组织的安全生产管理委员会亦同时成立,项目利用黑板报、生产例会、周例会进行安全生产讲评,安全生产管理委员会负责项目的安全生产决策、管理工作,组织定期和不定期的安全检查,排除安全隐患。取得了较好的成效,整个工程从开工至完工未出现一起较大安全事故,安全隐患均消灭在萌芽状态,给参建人员创造了安全生产的环境。朝阳区经委和其它安全管理部门多次到项目进行检查、指导,推动了项目安全生产的管理。
八、文明施工情况
朝阳园二期工期紧、体量大,工序穿插复杂,给文明施工管理带来了一定的难度,加上北面为已投入使用的朝阳园一期,西面为住宅小区,采取有效措施处理好民扰和扰民的问题是项目管理的难点,项目从进场开始由项目综合办公室牵头,成立文明施工管理小组,综合办公室设专职文明施工管理员。通过与周围居民的座谈,严格按建委审批的时间施工,按时发放扰民费等措施,有效地解决了民扰和扰民问题。施工现场成立专业清扫队伍,保证了现场清洁,各班组认真做好各自“落手清”工作,提高了现场文明施工管理水平,本项目施工过程中区街道班、扬尘执法组等管理部门多次到现场检查指导,推动了项目文明施工的管理。友好项目及业主多次来现场考察,对现场文明施工给予了较高的评价。
九、工程施工存在问题及整改情况
主体结构施工过程中,北京市优质结构工程检查组及朝阳区质检站监督师对我项目部施工的1#、2#楼进行多次进行检查,专家组成员对工程施工中存在的问题提出了很多宝贵意见和建议,我项目部对专家组提出的意见和建议进行了认真领会,分析问题出现的原因,制订了相应的整改措施,并逐条逐项落实责任人,认真进行整改,经整改大部分问题得到了解决,个别不能根治的亦得到较大改进。
十、总结与感受
通过朝阳园二期1#、2#楼的施工,我项目全体管理人员的管理水平有了较大提高。混凝土结构工程达到了清水混凝土的要求,工程施工进度大大加快,室内混凝土墙面可以省去抹灰工序,减少了抹灰工作量,规范了房间的几何尺寸,室内净空尺寸加大了抹灰层的厚度,从根本上消除了抹灰带来的负面影响。同时项目经理部管理人员的质量意识有了进一步加强,项目管理人员对施工规范、规程有了进一步的领会、学习,提高了项目管理人员的管理水平,企业质量方针在工程施工中得以实现。
通过项目质量的管理,促进了项目各项管理工作,使项目文明施工、安全生产、环境保护等管理工作更加有序,给业主、监理及周围居民树立了良好的企业形象。
十一、需进一步总结和解决的地方
1、由于混凝土搅拌站离工程所在地较近,泵送剂中气泡不能及时排出,主体结构施工时混凝土表面气孔较多;项目部从模板清理、混凝土原材料、混凝土搅拌、混凝土振捣各方面进行了认真分析,逐项落实,得到了较大改进,但仍不够理想,是我们在下一步施工中需要重点研究的地方
2、本工程平面布置为“风车型”,用于八度设防区设计时标准层及非标层连梁较多,梁墙、梁柱相交节点较多,施工时定型大模板与连梁竹胶合板相交处处理比较困难,项目部在施工中采取了有针对性的技术措施,得到了较大改进,但仍有提高的空间。
3、本工程按精装标准施工,装修过程中得到了区质检站、业主、监理、设计的大力支持、指导,整体效果较好,很多地方在以后装修施工中有值得借鉴之处,装修施工可不断总结,不断提高。
以上存在的问题,是我们在以后施工中需进一步总结的地方。
南川区先锋氧化铝厂三期综合管网工程由东北大学设计研究院(有限公司)设计、广西平果铝监理有限公司监理、重庆天字实业集团有限公司承建。该工程于20xx年x月开工,天字公司已按合同约定完成了基础、主体及建设单位要求的全部内容,此次验收作为该工程竣工验收。现将本工程施工情况作如下总结:
一、工程概况
南川区先锋氧化铝三期综合管网工程属排架类框架结构,分布于厂区三期建筑范围。排架分别为一层、二层、三层及单柱,其上搁置全厂电气管道。
二、基础分部工程概况
该工程为独立基础形式,地基采用人工级配砂石(3:7)进行换填,基础混凝土强度等级C25,新增管架孔桩为人工挖孔桩,混凝土强度等级C30。
三、主体分部工程概况
该工程为框架结构,主体框架柱、梁,混凝土强度等级C25。
四、施工情况
(一)施工组织与管理
1、我司于20xx年x月设立南川区先锋氧化铝三期工程项目部,组织强有力的项目班子,选派思想好、业务精、能力强、善合作、服务好的管理人员进行项目管理,同时制定相关施工责任制,各司其职,各把一关,保重点,相互配合共同做好工程管理工作。
2、预防为主,我们坚持按照技术交底要求,坚持施工前和施工中的复核,对图纸认真消化,对设计意图充分了解,对工程的重点分项、难点部位、关键工序,严格按照施工验收规范和操作规程组织施工,注重施工过程中的观察、检查、指导确保了施工质量。
3、把好材料关,我们坚持使用合格的建筑材料,并对原材料进行检查和试验,比质比价,做到不合格的材料不准使用到工程上,对使用的材料,业主、监理和施工三方都十分重视,随时进行现场抽样,促进工程质量的可靠性。
4、取长补短,学习别人的长处为我所用,杜绝以前的不足之处再次发生。在业主的支持和监理的指导下,促进本工程产品质量的提高。
5、正确处理工程资金与施工质量的关系,在资金基本不足的情况下,为了保证工程建设质量,我们做到项目少赚钱,在商品经济市场中,对工程建筑材料,项目部全体管理人员都有一个共同的认识,不买次货,为工程建设奠定牢固的物质基础。
6、把好操作关,认真抓好自检,按照全面质量管理的科学理论,质量是生产出来的,不是检查出来的,我们根据操作人员的责任和技术水平,区别安排工作,对责任心强、工作负责、技术过硬的就安排去关键部位和重点性工作,一般技术的安排做好辅助工作,并与奖罚结合。同时坚持自检和互检,各道工序工程部、监理部参与检查验收来搞好质量工作。
7、严格执行“上道工序不合格,下道工序不施工”的原则,使监理工程师能顺利开展工作。对可能出现的工作意见不一的情况,遵循“先执行监理工程师的指导,后予以‘协商统一’的原则”,在现场质量管理工作中,服从监理工程师的监督。
(二)施工安全工作
1、我们按照“安全第一,文明施工”的原则,把施工安全始终纳入整个工程建设的日常工作之中,做到不违章指挥不违章操作。
2、杜绝了死亡、重伤事故和重大设备、交通及火灾事故,轻伤频率控制在3‰以内。
五、工程质量标准的自我总结
本主体工程完工后,经我公司组织相关人员进行自检,自评为合格标准。如能顺利通过质量验收,达到国家工程质量合格验收标准,将是对付出辛勤劳动的人们莫大的安慰。如果评得合格标准工程,取得这一成绩是靠大家做出来的,离不开业主、监理和质监站等部门的密切配合,也离不开职能部门的关心和支持,更离不开有关领导多次光临指导,严格要求和排忧解难。在此,工程项目部表示衷心的感谢和崇高的敬意。
六、经验总结
经过对南川区先锋氧化铝三期综合管网工程的施工,我们虽然取得了一些成绩,但也存在一些不足,对于一些新的强制性条文及新的观念、规范要求了解还不够全面,在一些局部地方,施工的外观质量还有些粗糙。在今后的施工工作中,克服以往不足之处,更进一步提高业务施工管理水平,保持在工程建设中以“用户至上”的宗旨,认真搞好工程质量,做好安全和文明施工工作。在今后新的工作中,努力奋斗,再创佳绩。
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污水处理厂
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,这个场所就是污水处理厂,又称污水处理站。
一、污水处理厂厂址的选定
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
污水处理,就到中国污水处理工程网!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。
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
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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。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;
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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%; 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。3 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。
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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。
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。
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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,污水处理,就到中国污水处理工程网!
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。
四、污水处理厂处理技术
污水再生回用工程包括污水收集系统、污水净化处理技术及其系统、出水输配系统、回用水应用技术和监测系统。其中污水净化再生技术及其系统是关键,污水净化处理的流程要简单可靠,投资和运行费用要为该城市经济实力所能承受,处理后出水的水质要满足回用的要求。
沿用了多年的传统的“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术和设备已经难以适应当今的高浊度和高浓度污水的净化处理要求,处理后出水更不能满足城市对水回用的水质要求。沿着传统的工艺技术路线只能进一步附加传统的“三级处理”设备系统,既回避不了庞大复杂的传统二级生化处理系统,也回避不了投资和运行费用都十分昂贵的传统三级过滤吸附处理系统。这些恰恰是实现污水回用的忌讳之处。所以,环保市场十分迫切需要净化效率更高、处理后出水能满足现有环保标准并且能回用于城市,投资和运行费用又要为现有城市的经济实力所能接受的污水处理新技术和新设备。
五、污水处理厂发展趋势
污水处理厂的发展趋势,除了数量上不断增加外,一是二级处理厂所占比重逐渐增大,并开始建设三级处理厂。美国和德意志联邦共和国,二级处理厂占70%以上;英国则全部为二级处理厂;日本二级处理厂占90%以上。另一个趋势是向大型发展,几个甚至十几个城镇共同建设统一的污水处理厂,如法国的阿谢尔污水处理厂就接受巴黎地区一个市和三个省的污水,日本也在发展接受几个城镇污水的“流域下水道”。美国芝加哥市的西-西南污水处理厂是世界最大的污水处理厂之一,服务人口为260万,面积15万公顷,日处理水量340万立方米。目前,中国约有50座城市污水处理厂。
在过去的一周半时间内,在有关老师的带领下,我们土木工程学院03级给排水专业的学生对猎德污水处理厂,大坦沙污水处理厂,南洲自来水厂,大学城杂用水厂,华南新城以及市桥工地进行了参观学习,在此过程中同学们的学习热情很高,现在我将整个实习过程分成三部分进行阐述。
(一)污水处理(猎德污水处理厂、大坦沙污水处理厂)
一、猎德污水处理厂
1、猎德污水处理厂概况:
猎德污水处理厂位于广州市天河区猎德村以东、华南大桥脚,占地面积39万平方米。设计总规模为日处理污水75万吨,分一、二、三期建设,主要收集西濠涌、沿江排污系统、东濠涌、二沙岛及天河区部分污水,服务面积66、5平方公里,服务人口约120万。
2、工艺流程及说明
(1)一期采用AB两级活性污泥处理处理工艺,即A、B两段吸附生物降解法。
其工艺流程如下图:
污水→厂外泵站→格栅→厂内提升泵房→沉砂池-→A区曝气池沉淀池→B区曝气池沉淀池→珠江
污水进入工厂后先要通过格栅隔去大件的垃圾,像胶袋、树叶等等。垃圾出来后会由环卫部门处理。由于由管道进厂的水水位很低(厂区比水平线还高),为了工作方便,提升泵房就起了很大作用。这里采用的是7台6000立方米/小时及2台3000立方米/小时的潜水提升泵,水泵扬程为17米,这样后面的工序就可在地面进行了。
沉砂池是密封的两个池,用于去除污水中比重较大的无机颗粒(如泥砂,煤渣等)。
接下来的AB两区是除污的关键之处。两个区都分为两个部分,曝气池和沉淀池。先在曝气池的水中混入活性污泥(一种由微生物、细菌等组成的菌胶团),池底微孔不停冒出的氧气促进其新陈代谢,活性污泥吸附和降解有机物;然后水进入沉淀池中,沉淀池用于去除悬浮物质,如SS,同时去除部分BOD5、在进行完活性污泥沉淀,分离之后,再回流进曝气池降解下一池的水。
此外两个区都分别有三个系统,供气系统,回流系统和剩余污泥排放系统(微生物的量也不可超标,若过多就要排出)。两段工序结合在一起,出来的水已去除绝大部分的有机物,已达到国家规定的排放标准,可以直接排入珠江了。
(2)二期采用较新的UNITANK处理工艺,该工艺是在SBR工艺的基础上发展起来的,在除磷脱氮方面,比AB工艺有明显的优势。
其工艺流程如下图:
鼓风机房物化除磷系统
↓↓
厂外泵站→厂内提升泵房→旋流沉砂池→UNITANK生物处理池→加氯消毒池→出水
剩余污泥↓→贮泥池
浓缩池→脱水机房
珠江本来靠着丰富的生物链就可以实现自净,只是由于生活污水的强烈污染,本来长的生物链变短,短的生物链变得几乎消失,这样水质才会每况愈下,而污水厂只是利用微生物加强其自净功能,去除生活污水带来的过量氮、磷有机物,改善其富营养化现象。(另外因为处理的不是工业污水,不需要特别进行金属污染处理。)
一期设计污水的进水水质:BOD5:150mg/l;SS:180mg/l;T-N:35mg/l;T-P:5mg/l。
出水质标准:BOD5≤25mg/l;SS≤25mg/l;NH3—N≤10mg/l;T-P≤3、5mg/l。
二期设计污水的进水水质:BOD5:120mg/l;CODcr:250mg/l;NH3-N:20mg/l;SS:150mg/l;磷酸盐:4mg/l。
出水质标准:BOD5≤20mg/l;SS≤20mg/l;NH3-N≤10mg/l;CODcr:≤60mg/l,磷酸盐:≤0、5mg/l。
对污水处理过程中产生的污泥,一,二期工程都采用生物泥直接脱水的方式,脱水后的污泥将得到进一步深化处理,同时实现资源的再生利用。污泥处置近期为外运填埋,远期将实现资源的再生利用。
3、工艺存在的优点及存在问题
(1)优点:
1)把生物反应池、沉淀池、回流泵房设计一个整体方池,比分离圆形幅流池、分离式回流泵房等常规做法节约用地近40%。
2)脱水后的干污泥,成功运用大容量高压螺杆泵,远距离管道输送至珠江边直接装船。使得污泥运输得到很好的坏境条件,比项属国内首创,国外也属容量,输送距离最远。
3)污水的沉淀出水采用不锈钢潜水穿孔管,效果好,国内。
4)把生物过滤除臭用于去除沉沙池产生的臭气。在国内城市污水处理方面尚属。
(2)存在问题:
1)本工程原按1998年以前的国家污水综合排放标准执行。自1998年1月1日以后实行的新标准,对除磷要求有所提高。今后可对一期工艺的B系统的生物反应池略作改造调整,提高除磷效果,使得一期出水与日后建成的二期出水相当。
2)增添部份污水和空气的计量设施,以便于运行管理。
二、大坦沙污水处理厂
1、大坦沙污水处理厂概况
大坦沙污水处理厂位于广州西部的大坦沙岛。日处理污水15万吨。厂区占地14万平方米,由主厂、荔湾泵站及澳口泵站三部分组成。收集广州市西郊地区的荔湾、驷马两大濠涌污水,污水经泵站加压后,通过敷设于珠江河床下的两条过江污水管输送至厂,经沉沙、沉淀、生化处理(除磷脱氮)、泥水分离等一系列的流程工艺后(),再放入珠江。采用先进的生物除磷脱氮活性污泥法工艺,服务范围为12、89平方公里,服务人口60万,自1989年底试产通水后,社会效益显著。
2、工艺流程及说明:
污水→厂外泵站→格栅→厂内提升泵房→沉砂池→沉淀池→生物反应池→二沉池→加氯间接触室→珠江
城市污水经厂外泵站输送至厂内细格栅和360度旋流沉砂池进行预处理,用于除去水中的悬浮物、飘浮物和砂粒,以保证后续处理构筑物的正常运行。
污水经预处理后进入生物反应池,该池由厌氧、缺氧和好氧三个区组成。出水端设有回流泵房、剩余污泥泵房,污泥回流比为50~100%,混合液回流比为50%~150%,均回流到缺氧区。剩余污泥由泵送至浓缩池,然后进入脱水机房进行离心脱水,泥饼用泵输送至码头外运,经处理后填埋。
污水经生物反应池处理后进入二沉池配水井,由配水井配水至周进周出的二沉池进行固液分离,二沉池出水进入加氯接触池,消毒后排入珠江,污泥回流至污泥泵房。
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