1 预处理工艺流程4.1 预处理的目标望后石污水处理厂经过改良后，其预处理工艺流程分为粗隔筛、入水提升泵、细隔 筛和沉砂池这四项主要的单元操作这四种单元操作全部为物理操作单元借助物理作用或者通过物理作用是废水发生变化的过程统称为物理单元操作目前 物理单元操作已成为大多数污水处理流程的基础预处理工艺的目标主要为：(1)减 少后续工艺设备的损伤；(2)降低总处理过程的可靠性及效率；(3)防止堵塞水路在进入物理单元操作之前，污水接收站和市政污水管线的污水将先进入缓冲池根 据设计参数，污水接受站最大容量为270m3/h (1200m3/d)，接收时间为每天上午9点 至下午 6 点，每周 7 天全部运作市政污水系统将从污水处理厂的上游，通过重力自流 的方式进入到粗隔筛之前的缓冲池污水处理厂的处理单元也将产生污水，主要有污泥脱水后的上清液、沉砂池滤渣中 的上清液以及除臭设施产生的污水污水处理厂产生的污水成为回流污水，将再次进入 污水处理单元进行处理回流污水的流量入下表所示：表 2.18－回流污水量处理单元流量m3/h污泥脱水上清液79沉砂池滤渣上清液75除臭系统污水27总回流污水181表详细列出了各种设计污水的关系及流量。
表2.19 -设计流量表设计流量说明m3/dm3/hm3/s最小旱季流量(A)0.6 x B144,6006,0251.674平均旱季流量(B)B241,00010,0422.789雨季峰值流量(C)C525,00021,8756.076回流污水(D)D4,3441810.050处理工艺最大设计流量(E)C+D529,34422,0566.127水利设计流量(F)C x 105%551,25022,9696.380最大水利设计流量(G)F + D555,59423,1506.430缓冲池可以调节入流水质和水量，可以帮助改善下游工艺的性能，减小下游处理设 施的规模和费用缓冲池汇合回流污水、市政系统污水以及污水收集站这三部分的入流 后，将污水排放至下一个处理单元——粗隔筛4.2 污水接收站污水接受站的服务时间是09:00 到 18:00，即每日9个小时污水接收站的设计容 量为 1200立方米/天（270 立方米/时），污水缸车的最大流量为每天170 辆（或者每小 时 25 辆）吸粪车的容量范围为 5 立方米到 20 立方米污水接收站共有 5 个停车位及污水排放接口供污水缸车停泊及排放为了方便排污 的收费，污水缸车在排放前需要经过磅桥（一个工作一个备用），称重过程大约30 秒 左右。
如果五个排放位置都在使用中，污水缸车需要排队等候按照设计的车辆流量， 车辆在高峰期的平均进入时间为1.67分钟，车辆的称重时间为1 分钟，最多有四辆污水 缸车需要在污水接收站外排队等候当污水缸车离开污水处理厂时，在出口的磅桥对空 车称重，得到污水排放量用以收费图 2.29 — 污水接收站示意图由于污水接收站接收的污水大部分是化粪池的污水，固体颗粒物浓度极高，如果直 接进入下游的处理单元，有可能对污水负荷产生比较大的改变，影响污水处理的效果 因此污水收集站设置了两个缓冲池缓冲池的设计停留时间为1 小时为了防止停留时 间过长产生沉淀，每个缓冲池都配备有有三个混合搅拌器缓冲池体积 = 最大日排放量 / 接收时间=1200m3 / 9hr =133m3根据污水接收站的设计，每个缓冲池的的尺寸为2mx22.5mx3m,容量为135m®吸 粪车排放的污水将临时储存在缓冲池中，这样可以避免入水水质的波动对污水厂处理工 艺的影响搅拌器的运作是依靠水位进行控制，具体的水位由污水处理厂试车时进行调 整及确定两个缓冲池的的运作将交替进行——当一个缓冲池作为接收池时，另外一个则作为 排放池当接收池中的水位到达最高位时，该缓冲池转换为排放池，其入水阀门关闭， 出水阀门打开，直到另外一个缓冲池水位达到最高位时进入下一个交替过程。
每一个缓 冲池都将保持一半的水位，从而保证池内的均匀混合当池内的水位达到最高时，排放 池达到最大的排放速率0.32立方米/秒；当水位下降到接近一半时，排放池达到最小的 排放速率 0.221 立方米/秒缓冲池的设计计算入下所示：表2.20 -缓冲池设计参数最高水位中间水位排放管中心管径管长沿程损失局部损失(mPD)(mPD)标咼(mPD)(m)(m)系数系数3.82.30.9250.250.4120 （铸铁管）0.3 (900 转弯)最大静压头=3.8 — 0.925 = 2.875 m最小静压头=2.3 — 0.925 = 1.375 m海曾威廉 局部水头损失 ——伯努利方程 —一 ———根据以上静压头、海曾威廉公式、局部水头损失公式以及伯努利方程联立求解可以 得出：最大排放流速最大排放流量最小排放流速最小排放流量最大及最小排放流量均大于污水接收的流量（0.075 ）此外，污水排放时排水 水闸有完全关闭状态至完全开启状态只需要 41 秒（根据供应商提供的产品数据）因 此，污水接收站的缓冲池在运作时不会发生溢流当其中一个缓冲池不能正常工作的时 候，备用的缓冲池将会打开入水水闸，而起出水的水闸将根据缓冲池内的水位自动开关。
可以在入流水量较小的情况下保持一定的水力停留时间每一个缓冲池内都安装有水位探测器以检测水位同时，在固定的时间间隔下，污 水排放的体积则可根据缓冲池的底面积以及水位变化而得出根据数据采集与监控系统 （SCADA）,可以调节市政管道的污水对污水接收站污水的稀释率，使污水中的有机物负 荷不超过下游处理的承载能力在峰值流量（270立方米/小时或者0.075立方米/秒）的时候，充满一半的接收池需 要15分钟的时间；排放池将一半的水排放需要的时间为3.5分钟由于污水的接收和排 放可以同时进行，所以每小时有4个接收/排放的循环每天18：00之后，运营人员会 将缓冲池排空，并有再生水进行冲洗，防止腐烂物聚集在池底冲洗时间大约在 5-10 分钟左右冲洗后的水将进入初级处理的入流池中4.3 粗隔筛的设计及应用一般的废水处理厂中第一个单元操作就是筛滤粗筛用于保护泵，阀门，管道和其 他附件，使其不受破布或较大物体的损伤和堵塞此单元操作在市政污水的处理中广泛 使用，而工业废水的处理的应用中则取决于废水的特性在隔筛装置的应用中，必须考虑筛余物的去除，运输和处置等各方面问题，包括： 1）所要求的筛余物除去程度（对下游工艺有潜在影响）；2）操作人员的安全（因为筛 余物带有病源微生物和能吸引昆虫）；3）潜在的气味；4）操作，运输和处置的要求， 即去除微生物（洗涤）或者减少水含量（压缩）；5）处置方案。
望后石污水处理厂升级后将有四部粗隔筛设备，其栅间距为25mm污水接收站的 污水以及市政管线的污水经过进水井进入四条粗隔筛水槽设计中，考虑到日后的维护 检修等工作，至运行三条水槽便可以满足设计的峰值流量，从而可以关闭四条水槽中的 一条进行检修粗隔筛如下图所示：—图 2.30 -预处理过程中的粗隔筛望后石污水处理厂的隔筛清理是机械清理机械清理对比手工清理具有以下优点：•手工清理通常用在小型污水处理厂中；•手工清理可能会扰乱水厂的正常运作，所以通常在机械清理设备的旁路备用设 备中才会使用手工的清理；• 手工清理对隔筛水槽的尺寸有一定的限制，例如大尺寸的水槽在清理时可能遇 到手工上难以实施的位置机械清理可以有效的保持隔筛的通量，减少水头损失近年来，隔筛和机械清理的发展方向是减少操作和维修，以及抗腐蚀材料的应用机械清理的条筛分为四种基本类型：（1）链条驱动；（2）往复耙刮；（3）悬链（4）连续皮带不同类型的机械清理条筛的示意图以及其优缺点如下图及下表所示：表 2.21 - 不同类型条筛的优缺点筛的类型 优点 链驱动的筛正面清理反面返回缺点正面清理正面返回反面清理反面返回多个清理元件（清理周期短） 单元具有淹没式活动组件，要求 用于重污染场合 通道脱水维修筛余物除去率较低，即有残余物 带入筛滤废水通道单元具有淹没式活动组件，要求 通道脱水维修 淹没式活动部件（链、链轮和轴） 收到污染重的物体时齿轮卡塞 单元具有淹没式活动组件，要求 通道脱水维修 长齿轮易受损伤多个清理元件（清理周期短）筛余物载带很少多个清理元件（清理周期短） 淹没式活动部件，用齿轮条保 护往复耙刮无淹没式活动部件，维修和检 修可在上面的操作层进行 可处理大件物体（砖、轮胎等） 高效耙刮筛余物，高效卸除筛 余物造作和维修费用较低 高的流动能力筛余物易被载带。
未考虑通道内 咼水位时可淹没耙的电机，并会 使电机烧毁 比其他的筛要求更大的净空咼 度循环周期长，耙刮能力有限 砂在条正面的积累可能阻碍耙 的活动本身机构费用比较咼悬链链轮不淹没，多种维护可在上 面的操作层进行 空间高度要求较低 多个清理元件（清理周期短） 可处理大的物体 筛余物载带很少由于要保证链的质量，似的链条 本身很重，并且操作困难 由于筛的倾斜角度（ 45°-75° ）， 筛的占地面积较大 耙卡住的时候可能发生轴的偏 心和变形由于是敞开式设计，可能散发臭 味连续带多数维修可在咼于操作层处进 行且不易卡住大修或更换筛兀件是种耗时 而昂贵的操作新建的粗隔筛和机械清理过程使用的是正面清理，反面返回的链驱动筛机械耙由 而上清理隔筛上的筛余物，之后将筛余物从隔筛的最上端翻转倾倒与螺旋式传送带上通过一系列的螺旋式传送带，筛余物将会倾倒于10 立方米的储存斗中（见图2.5）螺 旋式传送带的设计都有一定的仰角（见图 2.3），在传送过程中，筛余物中的水分将回流至粗隔筛水槽中，从而减少进入储存斗中筛余物的含水量此外，螺旋式传送带的最 后一段也具有一定的压缩功能，可以进一步降低筛余物中的含水量所有的传送带都将 处于备用状态，一旦任何一个出现故障，隔筛的传送器将会将筛余物转移至备用的传送 带，备用转送带将会自动的开始工作。
图 2.31 - 螺旋式传送带图 2.32 - 筛余物储存斗为了有效的控制臭味的扩散，隔筛、机械清理耙以及螺旋式传送带都采用封闭的设 备同时，筛余物的储存斗也是封闭设计，在运输过程中亦不会对环境造成不利影响根据 2009 年原有污水处理厂的记录，对改良后的污水处理厂的粗隔筛筛余物产量 进行了预测：表2.22 -粗隔筛筛余物产量流量(m3/d)筛余物(m3/d)2009年记录208,4331.170改良污水处理厂525,0002.947污水经过粗隔筛过滤，去除了大尺寸的的固体废物，之后便进入了下一个物理单元 过程——入水提升泵4.4 入水提升泵的设计及应用污水经过粗隔筛之后，进入到之后的两个湿井这两个湿井亦可以作为缓冲池两 个湿井之间有水闸分隔，在日后的检查和维修工作中，可以通过关闭水闸来隔离其中一 个湿井，同时另一个湿井将可以维持正常运作，保证污水厂的正常运行被隔离的湿井 中的污水由进水提升泵抽走，剩余小量的污水可由便携式的泵抽干入水提升泵为浸没式水泵，每个湿井中有两台，共四台，具体参加图2.33在设计 的最大流量下，三台工作，一台备用及可满足设计需求水泵将会把污水的水头提升至 所需的水力线，以保证在随后的各项处理工。