1 污水处理厂概况
陈三桥污水处理厂位于郑州市东北部、京珠高速公路以东，贾鲁河以南、贾鲁支河以北；服务范围：龙湖北区东部，龙子湖北区（居住区）、龙子湖大学园区及龙子湖南区（科技园、物流区），总面积约为46.75km2，服务人口60万人。设计处理能力为10×104m3/d，远期规模10×104m3/d。
2 设计进、出水水质与工艺流程
污水处理工艺主要采用改良UCT生物脱氮除磷工艺，污泥处理采用污泥离心浓缩脱水一体机。主要处理构筑物包括：粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、改良型UCT反应池、二沉池、反应沉淀池反冲洗滤池、清水池、送水泵、污泥回流及剩余污泥泵房、污泥浓缩脱水机房等。工程设计进出水水质及具体工艺流。
4 主要工艺构筑物设计
粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、二沉池、提升泵房、反应沉淀池、气水反冲洗滤池按最大时流量进行设计，生物池及污泥回流部分按平均时流量进行设计。
4.1 粗格栅及进水泵房
粗格栅与进水泵房合建，采用地面式，为现浇钢筋混凝土结构。粗格栅间设2个渠道，安装2套机械粗格栅。格栅类型为回转式机械粗格栅，栅条间隙为20mm。
进水泵房设计安装6台潜污泵，4大2小，1台大泵设变频调速装置以适应来水量的变化，分期安装；近期先安装4台100KW潜污泵（3用1备），远期再增设2台通过液位计及PLC自动控制水泵的开停及变速运行。
4.2 细格栅及旋流沉砂池
细格栅间设在沉砂池进水端，内设2台转鼓式机械细格栅，栅条间隙5.0mm；细格栅的开停由PLC根据格栅前后水位自动控制，栅渣由无轴螺旋输送机、栅渣压榨机运输、压实后排至栅渣箱内。
沉砂池共2座，单池处理水量为2700m3/h，每组沉砂池直径5m，池深2.6m，沉砂池采用气提排砂方式。每座沉砂池内装有功率为1.5KW的变速叶片搅拌器1套，并配套功率为4.0KW，风量为119m3/h，压力为53.9kPa的鼓风机1台。
4.3 改良型UCT反应池
反应池2座，单池有效容积33366m3，水深6m。由厌氧区、第一缺氧区、第二缺氧池和好氧池四部分组成。其中，厌氧区4152 m3，第一缺氧区3240 m3，第二缺氧池3408 m3，好氧区26700 m3。全池总停留时间为18h，污泥龄为12d，污泥浓度MLSS为3.5g/L。每座反应池内的好氧区内安有？曝气头16200个，厌氧区和第二缺氧区内分别设有低速潜水推进器8台，第一缺氧区内设高速潜水搅拌器8台，并且设有功率为11.0KW、流量为2084 m3/h的混合液回流泵8台（其中2台冷备），功率为11.0KW、流量为2084 m3/h的内混合泵6台。
4.4 二沉池
二沉池采用周边进水周边出水的辐流式沉淀池，共设4座，先期实施2座。每座沉淀池直径37.0 m，池边水深4.0m，平均水力表面负荷0.96 m3/ m3·h，最大时水力表面负荷为1.26 m3/ m3·h。选用中心传动单管吸泥机清除底泥。
4.5 反应沉淀池
反应沉淀池钢筋混凝土结构，2座4组，设计流量5417 m3/h，水平流速8.0mm/s，内设虹吸式吸泥机，功率 1.1KW，桥长 14m。
4.6 气水反冲洗滤池
钢筋混凝土结构，2座，每座6各。单格滤池有效过滤面积为72 m2，滤速6m/h，过滤周期：12-24h，滤池总高度为4.5m。滤池内装有DA863纤维滤料，滤料层厚度为0.65-0.80m；并设有3150个ABS长柄滤头。
4.7 反冲洗泵房
滤池反冲洗由反冲洗水泵和风机完成，水反冲洗强度为6L/m2·s，气反冲洗强度为6L/m2·s。总冲洗时间为30min，其中单独气洗4 min，气水联洗5 min，单独水洗6 min，表面扫洗15 min.
反冲洗泵房1座，砖混结构，包括反冲洗水泵房和鼓风机房。反冲洗泵房与滤池合建，设在滤池一端，内设双吸离心泵3台（2用1备），单台流量Q：135L/s，扬程H：11.0m。三叶罗茨鼓风机3台（2用1备），单台风量：27 m3/min，出口风压：50KPa.
4.8 加氯加药间
消毒剂采用二氧化氯，分别在反应池前和滤池后投加，根据滤后水流量及余氯量反馈调整后加氯量，滤后加氯接触时间不少于30分钟。反应池前设2台（1用1备）复合二氧化氯发生器，有效氯产量20Kg/h。滤池后设3台（2用1备）复合二氧化氯发生器，有效氯产量4 Kg/h。
加药是进一步去除二级出水中的磷，同时降低出水SS浓度。所需药剂为碱式氯化铝溶液，采用机械搅拌，隔膜式计量泵投加。
4.9 清水池
清水池2座，单座池容积为4000m3，有效水深3.8m，钢筋混凝土结构。清水池设有通风管，检修孔及导流墙等，以保证水质，便于检修及保证加氯消毒接触时间，接触消毒时间不少于30min.
4.10 送水泵房
送水泵房平面尺寸为31m×9m，砖混结构。内设功率为132KW，扬程为30m m3/h的送水泵4台（3用1备），用于将处理后的回用水输送至用水用户。另设1台功率为75KW，扬程为30m的送水泵1台用于厂区内自用水。
4.9 污泥泵站
污泥泵站为现浇钢筋混凝土结构，本工程共设置污泥泵房两座，与UCT生化池合建，共有7台（其中1台冷备）回流污泥泵和4台（2用2备）剩余污泥泵。回流污泥泵的主要设备参数：类型 潜水轴流泵；流量 833 m3/h；功率 22.0KW。剩余污泥泵的主要参数： 设备类型 潜水污泥泵；流量 52 m3/h；功率 3.0KW。
4.10 贮泥池
贮泥池为现浇钢筋混凝土结构，储存污泥浓缩脱水机房工作时间以外产生的那部分污泥。贮泥池池径：6.0m；有效水深：4.0m，内设高速潜水搅拌器1台，叶轮直径为325mm；电机功率：3.0KW，380V，50Hz。贮泥池设液位计及液位开关，用于控制剩余污泥泵的开启。
4.11 污泥脱水间
污泥脱水间共两层，上层为脱水机房，下层为值班室、加药间及污泥泵房，另设污泥装运间一座。污泥脱水前需投加药剂，药剂采用聚丙烯酰胺（PAM）。脱水加药量按干泥的0.4%投加。
加药间内设2组稀释溶解装置，选用颗粒或粉末高分子絮凝剂。絮凝剂通过加药泵进入脱水机。污泥脱水后直接进入水平无轴螺旋输送机，再由倾斜螺旋输送机输送至储泥斗，由自卸卡车外运至污泥处理场处理。储泥斗的容积按1 d的储泥设计。为了保证臭气不外逸，储泥斗间设密封的卷帘门。
4 工程设计特点
4.1 改良UCT工艺
改良UCT工艺是在传统UCT基础上进行改进，将UCT工艺的缺氧池一分为二，回流污泥进入第一缺氧池，混合液进入第二缺氧池，缺氧池回流从第一缺氧池出流液引出至厌氧池。由于第一缺氧池只负责反硝化回流污泥中的硝态氮，而污水是先经过第一缺氧池再进去第二缺氧池，因此第一缺氧池中碳源充足，硝态氮得到充分的反硝化，其出流液不存在硝酸盐，回流至厌氧池不会影响除磷，第二缺氧池则可保持充足的硝酸盐，以充分利用进入的碳源，使脱氮效果更佳，很好的解决了脱氮除磷的矛盾。
4.2 采用微孔曝气器提高充氧效率，较少鼓风机能耗，降低运行电费
4.3 采用新型高效的单级离心鼓风机，具有高效率、低噪音等优点。可在较大范围内调节供氧能力，有效控制曝气池溶解氧浓度，适应新型污水处理工艺要求。
4.4 采用周进周出二沉池提高表面负荷，减小二沉池直径，减少占地，单管吸泥机设备效率高，提高回流污泥浓度，减少回流量，可节省电耗。
4.5 采用PLC控制技术，提高污水处理厂自动化控制水平。
