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高效沉淀池+V型滤池在污水处理厂深度处理中的应用

文档作者：王小林文档来源：上海巴安水务股份有限公司		更新日期： 2026年05月30日	点击数：
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上一篇：高效沉淀池工艺运行控制探讨

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191
　综述
集安城市污水处理厂是集安市唯一的城市生活污水
处理项目，一期处理规模2万吨/日，采用预处理+AA/O
百乐卡工艺，处理深度为二级，出水水质执行国家《城
镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中
一级B标准，处理后污水就近排入鸭绿江。工程项目于
2013年1月建成投产。为适应当前城市发展和新环保要
求，对集安城市污水处理厂进行了升级改造，使出水
达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-
2002）中一级A标准要求。目前污水厂尾水执行的排放
标准，致使大量的污染直接排入鸭绿江，加大了鸭绿江
水生态环境负荷，同时该排放标准也不符合当前的环保
要求。
一、设计进、出水水质
本项目设计进、出水水质见下表1。
表1　设计进、出水水质mg/L
项目 pH CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP
单位 / mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L
进水指标值 6-9 350 200 200 30 40 3.0
原设计出水指
标
6-9 ≤60 ≤20 ≤20
≤8
（15）
≤20 ≤1.0
提标设计出水
指标
6-9 ≤50 ≤10 ≤10 ≤5（8） ≤15 ≤0.5
目前现场污水处理厂现有的二级处理设施，很难满
足目前的一级A标准，经过对近几年污水厂运行数据分
析，主要超标指标为TP和SS，因此针对此两项数据设置
针对性的深度处理单元，对污水进一步处理，确保出水
满足排放标准。
二、深度处理工艺选择
1.工艺路线选择
由于废水成分的复杂性和深度处理后回用的不同，
废水深度处理工艺也有很大的不同。在污水深度处理过
程中，单个处理单元很难达到要求的出水水质，因此需
要多个处理单元的合理组合。根据城市污水二级处理出
水水质和我国污水回用的发展现状，深度处理通常采用
以下基本工艺：
（1）二级出水+直接过滤+消毒（以下简称工艺
一）。
（2）二级出水+微絮凝过滤+消毒（以下简称工艺
二）。
（3）二级出水+混凝沉淀+过滤+消毒（以下简称工
艺三）。
工艺一广泛应用于污水回用的初级阶段，但不能满
足本工程的出水水质要求。工艺2是一种较为传统、简
单实用的处理工艺，在20世纪80年代以前被经济发达国
家广泛采用。适用于工业循环冷却水、城市道路洒水、
绿化、景观、河流生态补给水、无限制农业用水。处理
后水质适用范围广，处理成本低，常规污水深度处理工
艺相对安全。工艺3在工艺2的基础上增加沉淀装置，通
过混凝沉淀进一步去除二级生化处理系统不能去除的悬
浮有机污染物，保证后续过滤装置的可靠有效运行。目
前，城市污水的深度处理工艺很多。
表2　深度处理工艺比较
项目 微絮凝过滤 混凝沉淀+过滤
技术比较
工艺
成熟，对进水水质较敏
感
成熟，对进水水质适
应性强
出水稳定性 差 好
过滤周期 短 长
滤池反冲洗 冲洗频繁 冲洗少
流程 相对简单 较复杂
设备 简单 较复杂
土建结构 相对简单 较复杂
占地 小 相对较大
高效沉淀池+V型滤池在污水处理厂深度处理中
的应用
王小林　　上海巴安水务股份有限公司
【摘　要】为了达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级A标准，集安市城市污水处理厂
提标改造项目采用以高效沉淀池+V型滤池为主体的深度处理工艺。主要介绍该污水处理厂深度处理部分
工艺比选、各单元设计参数选取及设备配置情况。根据实际运行结果，污水厂出水水质稳定达到《城镇
污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级A标准。
【关键词】高效沉淀池；V型滤池；深度处理
【DOI】10.12316/j.issn.1674-0831.2021.15.093
192
　综述
项目 微絮凝过滤 混凝沉淀+过滤
处理程度
悬浮物 有效去除 去除率高
磷 有效去除 去除率高
氨氮 去除有限 较好去除
有机物 部分去除 较好去除
投资及运
行成本
工程投资 低 较高
运行成本 低 较低
运行管理
设备简单、运行方便、
有较好的运行经验，滤
池维护管理强度大
设备复杂、运行稳
定、自动化程度较
高、单元功能清晰、
维护管理强度小
综合分析上述工艺的优缺点，从确保出水水质稳定
达标，节能及减少维护管理强度考虑，在合理的工程投
资下，确定深度处理工艺采用工艺三即混凝沉淀池+滤
池处理工艺。
2.主体构筑物的选择
（1）混凝沉淀池型的选择
常见混凝沉淀池的优缺点见下表3：
表3　不同混凝沉淀工艺比较表
分类
机械搅拌澄清
池
网格絮凝池/斜
管沉淀池
水力循环澄清
池
高效沉淀池
优点
处理效率较
高，单位面积
产水量较大，
适应性较强，
处理效果较稳
定
结构较简单、
管理效果较方
便、耐冲击
无机械搅拌设
备，构造较简
单
一体化程度高、占
地面积较小、沉
淀效率较高、耐
冲击、运行成本较
低、出水水质较好
缺点
机械维修较麻
烦
一体化程度不
高
投药量较大，
能耗较高，对
水质、水温适
应性较差
自动化程度高
根据本工程的特点，综合考虑占地、处理效率等因
素，选用高效沉淀池。
（2）滤池池型的选择
常见滤池的优缺点见下表4：
表4　不同滤池工艺比较表
分类 活性砂滤池 滤布滤池 V型滤池
出水水质 好 好 好
运行周期 连续运行 连续运行 连续运行
水头损失 中 小 大
滤料优缺
点
连续排砂、洗砂，
始终保持料较清
洁，过滤水头损失
较小，过滤效果较
好。运行效率高、
操作控制简单、维
修保养少、维修保
养的要求很少。
滤盘垂直安装于水
槽，占地面积少。
过滤、反冲洗全部
自动化控制，运行
管理简单。但是对
胶体和粘性物质含
量较高的废水易污
堵，反洗频率高。
采用均质滤料，过滤
周期长，过滤水头损
失较小，过滤效果
好。过滤、反冲洗全
部自动化控制，运行
管理简单。
运行管理
简单，对自控要求
高
简单 简单，对自控要求高
维修 维修工作量较小 维修工作量较小 维修工作量较小
基建投资 较低 较低 较大
运行费用 较高 较低 中
工程实例 较多 较少 最多
本工程在过滤工艺前设置高效沉淀池，沉淀池出水
水质稳定，过滤工段的压力相对较小，因此本工程过滤
工段选择运行关简单、维修工程较小、应用案例最多的
滤V型滤池过滤工艺。
三、主要构筑物及设计工艺参数
工程规模：2.0×104 m3/d。
1.高效沉淀池
高效沉淀池包括混凝区、接触区、絮凝反应区、斜
管沉淀区和污泥泵房五部分。
本工程设计高效沉淀池共1座分2格，单格流量
420m3/h，总平面尺寸L×B=14m×16m，高效沉淀池各反
应区及主要配套配置如下：
（1）混凝区：
单格尺寸为L×B×H=2.0m×1.0m×7.2(H)m，有效
水，6.9m，混合时间60s，配套混合搅拌机1台。
（2）絮凝反应区：
单格尺寸为L×B×H=3.2m×3.2m×7.2(H)，有效水
6.8m，絮凝时间10min，配套絮凝搅拌机1台、导流筒1
套、导流板4块。
（3）斜管沉淀区：
单格尺寸为L×B×H=8.0m×8.0m×7.2(H)m，有效水
6.7m，配套斜管85m2、刮泥机1套、集水槽1套。
（4）污泥泵房：尺寸9.6m×9.6m×7.2(H)，配套回
流污泥泵及剩余污泥泵6台（4用2备）。
2.V型滤池
V型滤池的主体装置是池体内石英砂，该过滤单元
由进水配水渠、石英砂、反冲洗系统及反洗排污等组
成。污水进入滤池后通过配水渠将进水分均匀配到各滤
池单元，滤池在经V型槽均匀配置整个滤池中，通过石
英砂滤层，原水中的悬浮物、细小颗粒物截留于砂层
内，随着污堵层的形成，滤池内外水位差逐渐增大，当
内水位上升到一定高度后，PLC控制系统启动反冲洗系
统对滤池进行反清洗，反洗水通过反洗排水渠排入污水
井。
本 工 程 设 置 4 座 ， 共 4 格 滤 池 ， 总 尺 寸 为 ：
L×B×H=10m×2.4m×4.5m，设计滤速8.7m/h，强制滤
速11.6m/h。
主要设备参数：①石英砂：144m3；②滤帽：3360
只；③反冲洗水泵：共3台。④反冲洗风机：共2台。⑤
进水电动闸门：共4台。⑥进水电动闸门：共4台。
（下转第186页）
186
　综述
按照版式输送料仓实际运行料仓处理量与速度进行
核算，匀料料仓中的板式输送机不间歇运行，且它的最
大处理量是30t/h，餐厨厨余垃圾的密度是0.8，则板式输
送机的理论出料为30t/h÷0.8=37.5h/m3。
板 书 输 送 机 的 宽 度 为 ： 2 4 0 0 m m ， 即 2 . 4 m ，
高 度360mm，即0.36m。由此可得横截面积：
C =B×H=2.4×0.36=0.864(m 3 ) 。已知处理量：
A=37.5h/m3。横截面积：C=0.864(m3)。可得速度：
V=37.5÷0.864=43.4m/h。
6.垃圾料仓的特点和优点。垃圾匀料仓输送设备实
现了大容积物料堆积输送以及均匀给料的优势，料仓储
存量大，承载能力强，密封性好，既能实现物料输送也
能实现均匀给料，自动化程度高且避免了带载荷启动的
风险，运行稳定方面了后续的处理工艺，具有均匀调
速，稳定上料的特点。
五、结论
根据厨余垃圾的处理过程需要装备的背景，公司自
主研发了一种厨余垃圾匀料料仓，并在工程中得到了测
试和应用。研究表明，开展厨余垃圾处置和资源化的
“预处理+联合厌氧”的工艺效果良好；所采用的厨余
垃圾最大获能技术（MYT）适应良好；所研发的一种匀
料料仓经过实验室测试、现场应用证实效果良好。所研
发和应用的匀料料仓采用了导向机架、轴装式减速器等
新型结构。在上海松江项目的应用中，从处理量和处理
效果方面，都取得了成功。这种新型垃圾料仓的成功研
究，为厨余垃圾设备的完善和工艺系统的协同提高，起
到了重要作用。
参考文献：
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[2]刘文洲.餐厨加厨余垃圾预处理设备流水线设计[J].现
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[4]班福忱，刘　鑫，孙晓昕，等.某生活垃圾处理中心
厨余垃圾处理工程实例分析[J].环境工程，2016[5]赵
由才，牛冬杰，柴晓利.固体废物处理与资源化（第
三版）[M].北京：化学工业出版社，2020.
作者简介：常燕青（1962-），男，山西原平人，本
科，高级工程师，研究方向：城乡废弃物处理技术工艺
及装备。
基金项目：国家科技重大专项资助项目（2017ZX07202）
四、运行结果
本工程自2017年12月投产运行至今，出水水质良
好，污水厂出水水质均可达到《城镇污水处理厂污染物
排放标准》（GB 18918-2002）的一级A标准。实际监测
进、出水水质见下表5：
表5　实际进、出水水质mg/L
项目 BOD5 CODCr SS NH4-N TN TP
实际进水 155.5 350.5 290 13.5 33.5 2.8
深度处理出水 8.2 45 5 3.5 12.5 0.38
五、结论
集安城市污水处理厂采用高效沉淀池+V型滤池为主
体的深度处理工艺，污水厂出水水质可稳定达到《城镇
污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级
A标准，可为其他类似工程提供参考。
参考文献：
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集.2009
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与运行.中国给水排水，2010,26(18)：28-30
作者简介：王小林（1988-）男，汉族，安徽亳州人，
硕士，初级工程师，研究方向：工业废水处理。
（上接第192页）

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