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城市污水處理廠一級A提標改造工程進展

發布時間:2019-9-14 8:21:39  中國污水處理工程網

  隨著國家環保政策趨嚴,全國大部分地區都在進行一級A的提標改造,本文綜述了近五年內國內主要城市污水處理廠的常見的一級A提標改造措施,得出目前一級A提標主要問題在于TN、TP、SS的達標問題,針對上述問題主要通過工藝優化以及增加深度處理設備設施得以解決,確保出水穩定達標。

  為了緩解水環境不斷惡化的壓力,尤其是水體富營養化的污染。《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中4.1.2.2規定城鎮污水處理廠出水排入國家和省確定的重點流域及湖泊、水庫等封閉、半封閉水域時執行一級A的標準,在一定程度上意味著一級A標準在全國范圍內的推行。而水十條頒布以后,全國大部分城市和地區都開展了提標工作。國內城市污水處理廠主要處理工藝包括AAO及其改良工藝、SBR及其改良工藝和氧化溝及其改良工藝三大類。目前,一級A提標過程中遇到TN去除較困難或TN去除運行成本高,出水的SS、TP較高不能穩定達標是最常見的問題。

  本文針對城市污水處理廠一級A提標改造進行文獻調研,發現提標改造措施主要包括了以下幾點:

  (1)針對原有工藝進行參數優化以提高出水水質(2)針對原有工藝進行設備設施改造(3)將原有工藝與生物膜處理工藝結合,比如投加填料或利用MBR反應器,提高出水水質。(4)在原有工藝之后新增深度處理工藝主要包括化學除磷,多種濾池過濾等工藝構筑物。

  由于各地區污水廠地理位置,進水水質等均不相同,因此選擇最適合的提標改造方法是最重要的。本文綜述最近五年全國各地一級A提標改造的常見工藝和措施,為同行提供參考。

  1常見城市污水處理廠提標改造措施

  1.1原有工藝基礎上進行改造

  1.1.1工藝優化

  目前較多污水廠由于設計時已經達到一級B出水標準或者設計的參數與實際進水情況差別較大,可以通過在原有工藝基礎上進行參數優化即可以達到一級A出水標準。

  張雨針對西安市某污水廠一期工程出水不達標問題通過優化缺氧段停留時間,提高污泥脫水車間的處理能力以減少污泥水對污水系統的影響等措施,使其出水各指標穩定達到一級A標準;魯海峰通過分段進水優化碳源的合理配制,減少初沉池HRT來降低有機物過多消耗的措施,并通過優化生物池的DO、回流比R、SRT等參數,強化系統脫氮除磷效果,出水水質達到了一級A標準;傅曉磊在惠南污水處理廠提標改造過程中通過增大混合液回流比、延長缺氧池HRT等運行參數的優化,同時在缺氧池內部投加碳源,強化生物脫氮,在生物處理系統中就達到了一級A標準。

  1.1.2工藝改造

  通過工藝優化不能達到出水標準,需要進行部分工藝改造提高生物活性,主要包括生物池體功能區重建,在好氧池后面增加MBR池等措施。

  高原在上海市某1萬m3污水處理廠通過將CAST池改造為調節池,增加了AAO-MBR生物反應池,并進行了部分設備更換,其中MBR系統采用平板膜組件,曝氣設備采用變頻空氣懸浮風機、管式微孔曝氣器等性能較優的設備,工程投入運行后出水達標排放;吳媛媛在神定河污水處理廠通過將原廢棄的二沉池改建為MBR池,不增加占地,通過CAS-MBR復合工藝改造,出水水質從一級B穩定提高至一級A標準;陳谷在青浦污水處理廠一二期提標改造過程中由于現場用地緊張,采用了MBR工藝,該工藝用膜組件替換了傳統二沉池和深度處理部分,較大節約了用地,最終達到了預期目標并節約了土地資源;熊建英介紹了鹽城城東污水處理廠的提標改造情況,原設計采用AAO工藝,隨著出水標準的提高,將3座AAO生物反應池改造為MBBR池,實現充分的硝化,實現了最終出水達標排放。

  1.1.3投加填料

  當前,較多城市污水處理廠的提標改造是通過往系統內投加填料來增大活性污泥濃度,提高生物量來提高出水水質,此種措施見效快,改造方便,且多應用于場地有限的部分污水廠。

  孫穎在宜興市某污水廠進行提標改造時,采用水解-A/O-絮凝沉淀工藝處理含有工業廢水的城市污水,并在生化池內投加懸浮填料,并優化了水解池、生化池、二沉池、折板絮凝池等運行參數,最終使出水達到一級A排放標準;陳杰云研究了多級A/O+好氧生物膜組合工藝處理城市污水,充分利用分段進水對碳源的有效利用及好氧生物膜增加污泥濃度并強化同步硝化反硝化脫氮,最終出水可以達到一級A標準;李宇研究了以聚丙烯懸浮填料為載體的SBBR系統,研究結果表明溫度為25℃、C/N比為4.7~13.7、C/P高于42,DO在3.5mg/L時,系統出水各指標滿足一級A排放標準。吳迪介紹了在不新增占地的情況下,在山西某污水廠將原來的AAO工藝的厭氧區分割為缺氧區和好氧區,同時在好氧區投加SPE-2型懸浮填料,改造后污水廠經歷了冬季低溫、進水水質劇烈波動等階段,單出水水質能夠穩定達到一級A標準,部分指標達到了地表水準IV類水平。具體聯系污水寶或參見http://www.1vfq.com更多相關技術文檔。

  1.2主流工藝新增深度處理設施

  1.2.1 AAO及改良工藝

  目前,大部分城市污水處理廠是運用AAO作為主流處理工藝,通過AAO工藝與其他工藝進行結合,可以提高污染物的去除效率,提高出水水質。

  錢志軍介紹了AAO-Actiflo工藝在崇福污水廠提標工程中的應用,通過在優化工藝參數,提高生物處理能力,深度處理采用了Actiflo高效沉淀池和轉盤濾布濾池相結合的工藝,確保污水的達標排放;何嘉輝介紹了廣州市花都區污水處理廠提標改造工程,通過對已建AAO生物反應池進行改造,增加缺氧填料,新增深度處理工藝采用反硝化深床濾池工藝,確保了出水SS、TN和TP等指標穩定達標排放;葉均磊介紹了寧德某污水處理廠將接觸氧化池改造為多點回流的AAO工藝,后續工藝采用高密度澄清池與纖維濾布濾池,進一步去除污水中的SS、TP,出水滿足一級A標準要求;張志峰介紹了蘇州相城某污水處理廠采用旋流沉砂池+AAO+混合絮凝+轉盤過濾+紫外消毒工藝對一期工程2萬m3/d的污水進行處理,通過AAO與深度處理工藝的組合,最終出水水質由一級B提高為一級A。

  1.2.2 SBR及改良工藝

  SBR工藝優點是易管理,較難發生污泥膨脹、出水效果好,在污水處理廠當中也占有一些之地,在提標改造過程中,SBR工藝主要通過優化參數并增加后續處理工藝進行優化。

  張赟研究了SBR工藝對寶雞十里鋪污水廠的提標效果,主要通過調整SBR池運行工況,增加鼓風機臺數、回流泵,新建深度處理工藝采用混凝-沉淀-過濾并投加化學藥劑和碳源,通過上述措施有效保證了出水的達標排放;張毅研究了SBR工藝處理邵伯污水站低濃度生活污水的最佳工況,得出在進水攪拌30min,曝氣2h,停曝攪拌60min,沉淀60min,潷水及閑置時間2h時,系統出水COD和氨氮能到到一級A標準,TP和SS通過新建高密度沉淀池+豎片濾布濾池進行處理,最終實現了一級A達標排放;鄧偉斌以廣東南部某污水處理廠為例,對該廠CAST工藝提標工藝進行了介紹,通過優化現有運行參數,設置單獨的厭氧區、缺氧區,新增濾布濾池深度處理設施,實踐結果表明,出水水質顯著高于一級A標準,優于廣東省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)的一級標準。

  1.2.3氧化溝及改良工藝

  氧化溝工藝及其改良工藝也是較常見的污水處理工藝,具有凈化程度高,耐沖擊,運行穩定可靠,操作簡單等優點,進過簡單的改造后,氧化溝工藝可以較容易達到一級A出水標準。

  錢靜介紹了合肥市王小郢污水處理廠的提標改造工程設計及調試運行情況,該工程是采用轉刷曝氣氧化溝工藝,通過將氧化溝重新劃分缺氧區和好氧區的具體區域,并在好氧池末端設置了反硝化區,氧化溝出水又流經新建的反硝化濾池和臭氧氧化工藝段,最終實現了出水達標一級A標準;蘇俊新介紹了福建省某沿海縣城污水處理廠的提標改造情況,該廠采用改良DE型氧化溝工藝,目前COD、BOD5、NH3-N等部分指標不能穩定達到一級A排放標準,而且雨季時進水濃度偏低,經常出現碳源不足現象,根據上述問題,該污水廠通過在二沉池末端新建混凝沉淀+精密過濾工藝的深度處理措施,使其最終出水達標排放;毛小偉針對靖江市污水處理廠TN和SS個別時段超標等問題,提出通過在Orbal氧化溝內增加反硝化回流泵和推流攪拌器,氧化溝出水后新增反硝化濾池等措施,實現了尾水經消毒最終達標排放。

  1.2.4新型工藝

  除了上述常見的工藝外,一些新型工藝也在一級A提標改造過程中發揮了重要作用,張顯忠針對上海市吳淞污水處理廠進出水水質特點,通過各種工藝比選,最終提標工藝選用了食物鏈反應器FCR技術,該工藝是由一系列串聯布置的生化反應器組成,利用植物根系和工程化生物填料上面的微生物進行降解水中的污染物質,最終出水達到了一級A排放標準;曾如婷利用活性濾料處理城市污水二沉池出水,結果顯示濾速為4.6m/h、水力停留時間為40~60min、無水乙酸鈉投加量為30mg/L時,能保證污水處理廠出水從一級B標準達到一級A標準要求;楊卓介紹了連云港市大浦污水處理廠提標改造建設情況,改造工藝為百樂可工藝+磁混凝澄清工藝,其中磁混凝澄清池集混凝、沉淀、過濾功能于一池,該池型沉淀效率高,因而多用于老廠改造挖潛或用地面積較為緊張的水廠及嚴寒地區的水廠,適合于室內建設。

  2結語

  為提高出水水質和改善我國水污染現狀,需對我國現有的污水處理設施進行提標和改造,目前國內提標改造重點在于脫氮和除磷以及去除SS,各城市污水處理廠除了通過對原工藝的優化,增加深度處理工藝外,還需注意污水的源頭控制,提高污水的納管率,在提標改造措施的選擇上既要充分利用原有工藝,又要優先選用投資少,效果佳,適合當地具體情況的方法,同時還需要重視污泥的無害化資源化以及再生水的回用問題,實現真正的綠色可持續發展。(來源:廣東化工 作者:張巖等)

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