1工艺流程
二期续建工程主体处理工艺采用UCT+MBR处理工艺，其特点是占地面积小、出水水质好、自动化程度高。10×104m3/d的原水通过提升后经沉砂池配水，部分4×104m3/d进原一、二期MSBR处理系统，另一部分6×104m3/d经过膜格栅池后进入“UCT+MBR”工艺单元处理达标后出水排放。具体工艺流程见图1。
2工程设计
2.1粗格栅及进水泵房进水泵房土建已经按照原规划规模8×104m3/d设计，φ18m，新增流量6×104m3/d比预留4×104m3/d大，进水泵房已安装2台宽度为1.5m的反捞式格栅除污机，考虑到土建和设备已经到位，不考虑更换现有粗格栅，而是采取增加清渣频率等措施充分挖掘现有设备的处理能力。进水泵房新增3台大流量水泵：Q=1500m3/h，H=14m，N=90kW，其中1台代替原有小流量水泵：Q=1200m3/h，H=14m，N=75kW，扩容后大流量水泵3台，小流量水泵2台，4用1备。2.2细格栅及曝气沉砂池曝气沉砂池土建已按原规划规模8×104m3/d设计，设计尺寸为27.2m×9.9m×5.0m，已安装转鼓式细格栅2台，φ1.6m，间隙6mm，N=1.5kW。曝气沉砂池有效水深3.0m，原设计HRT有效=3.74min，配套双槽桥式吸砂机1台，Q=42m3/h，H=11m，N=2.9kW吸砂泵1台。续建工程扩容到10×104m3/d，HRT有效=2.99min，符合设计规范要求，故本次工程只增加配套设备，并在出水井处重新设置固定式可调配水堰进行4×104m3/d和6×104m3/d的配水分流。2.3膜格栅池为了避免细微的固体杂质（头发、铁屑等）对后续膜处理系统的影响，在进入生化系统前，需对污水进行更加严格的固液分离预处理，所以设置了膜格栅池，设计尺寸16.0m×10.6m，近期安装2台φ2.2m，间隙1.0mm，安装角度35°的转鼓式超细格栅，远期预留2台。由于筛分间隙为1.0mm，易堵塞，系统配套Q=21.6m3/h，H=60m，N=11kW的中压冲洗水泵2台，Q=0.9m3/h，H=1200m，N=4.0kW的高压液压冲洗水泵1台。2.4UCT+MBR工艺本工程生物处理工艺采用UCT工艺，生化池分为4组（近期2组，远期2组），每组处理流量为1.5×104m3/d，平面尺寸为73.8m×53.2m，有效水深为7m。每组进水依次通过厌氧区、缺氧区、好氧区及膜池。好氧区的污泥通过轴流泵提升进入膜池进行泥水分离，膜池的浓缩污泥重力回流到生化池好氧区，好氧区的污泥通过穿墙回流泵回流到缺氧区进行反硝化反应，缺氧池的污泥通过穿墙回流泵回流到厌氧区进行厌氧释磷反应。每格缺氧区、厌氧区均设置1台潜水搅拌器进行泥水完全混合搅拌。MBR系统设置单独的膜池进行活性污泥的泥水分离，膜池分为8组（近期4组，远期4组）以降低1组膜组件反冲洗时对运行膜组件的膜通量造成太大的波动，每组膜池尺寸为8.9m5.2m，有效水深为3.5m。膜系统采用西门子mencor中空纤维膜组件，膜材质为PVDF，膜名义孔径0.04mm。膜系统的常态运行模式为抽吸11min，反冲洗1min；膜系统1～2周进行1次维护性清洗，清洗介质为氯酸钠溶液，3～6个月进行1次化学在线清洗，清洗介质为次氯酸钠或柠檬酸+硫酸溶液。膜系统运行状态的调整由控制系统通过管路气动阀门的切换自动运行。膜系统除了膜组件系统还包括①抽吸出水系统：Q=456m3/h，H=12m，N=30kW透过液抽吸泵4台，变频控制；②反冲洗系统：Q=323m3/h，H=13.5m，N=18.5kW反冲洗水泵2台，1用1备，变频控制；③剩余污泥排放系统：Q=80m3/h，H=22m，N=15kW水泵1台；④加药系统：柠檬酸、次氯酸钠、三氯化铁、硫酸加药系统各1套；⑤压缩空气系统：Q=1.14m3/min，P=1.3MPa，N=11kW空压机2台，1用1备，冷干机1台，空气储罐2台；⑥其他：电动双梁悬挂起重机1台，流量计4只，浊度检测仪4台。由于膜组件和膜系统的其他配套设备价格比较昂贵，露天安装容易损坏，因此，膜池及配套系统设置在室内，平面尺寸为83m18.6m，膜设备间内还包括MBR系统的电气室、控制室。膜生物反应器过滤膜的名义孔径为0.04mm，小于大肠杆菌的粒径，因此膜生物反应器的出水不需增加消毒处理工艺，大肠杆菌指标就能达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准。UCT+MBR工艺设计参数见表2。2.5出水池出水池作为厂区中水回用水池，通过加压系统还可作为无锡新区市政绿化用水源，设计尺寸为17.6m×9.6m×3.5m，有效水深2.5m。2.6鼓风机房二期续建工程新建鼓风机房1座，与低压配电室和控制室合建，平面尺寸为51.3m10.8m，内设生化池变频多级离心风机：Q=132.5m3/min，P=80kPa，N=250kW，3台，2用1备，远期预留2台；膜池变频多级离心风机：Q=144m3/min，P=35kPa，N=160kW，3台，2用1备，远期预留2台。2.7污泥脱水二期工程已建脱水机房平面尺寸为36.5m21.6m，已安装离心浓缩脱水机2台：Q=50m3/h，N=44.5kW，二期续建工程只需增加1台离心浓缩脱水机。
3技术经济指标
二期续建工程投资额为9890万元，污水能耗指标为0.78kWh/m3。
4工程运行近况
二期续建工程2013年的实际进出水水质情况如表3所示，工程实际出水水质完全达到设计出水水质，工程总体运行效果良好。由于生化池污泥浓度较高，易产生污泥泡沫，在不影响出水水质的情况下，可采取降低膜池污泥浓度至8～9g·L-1抑制污泥泡沫的产生。
5结论
无锡市新城水处理厂二期续建工程采用UCT+MBR工艺，占地节省，生化污泥浓度高，工艺自动化程度高，出水水质优于GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准，出水水质稳定可靠，适用于出水水质要求高，厂区占地面积小的污水处理厂。
作者：陈彬 周铭威 单位：上海复旦规划建筑设计研究院 无锡市高新水务有限公司
