高效沉淀池+反硝化濾池工藝在污水廠提標(biāo)改造中的應(yīng)用

高效沉淀池+反硝化濾池工藝在污水廠提標(biāo)改造中的應(yīng)用摘要：2019年，包括住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在內(nèi)的三個(gè)部聯(lián)合發(fā)布了一項(xiàng)為期三年(2019-2021年)的行動(dòng)計(jì)劃，旨在提高城市廢水處理的質(zhì)量和效率，包括全面提高廢水處理標(biāo)準(zhǔn)。截至2019年底，全國(guó)共有2913個(gè)城市污水處理站達(dá)到a級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，占全國(guó)城市污水處理站總數(shù)的53.2%。隨著區(qū)域廢水處理質(zhì)量改進(jìn)方案的相繼公布，許多環(huán)境當(dāng)局制定了諸如COD、TN、NH3-N、TP等主要污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)與地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)的指標(biāo)v或iv相對(duì)應(yīng)?；诖?，對(duì)高效沉淀池+反硝化濾池工藝在污水廠提標(biāo)改造中的應(yīng)用進(jìn)行研究，以供參考。關(guān)鍵詞：高效沉淀池；反硝化濾池；污水廠提標(biāo)改造引言低床過(guò)濾工具是新的深層加工方法，具有去除SS、氮和磷的組合功能，可降低運(yùn)營(yíng)成本和穩(wěn)定性能，并可用于多個(gè)內(nèi)陸城市的污水處理設(shè)施標(biāo)簽重組。在這些項(xiàng)目中，消毒最低濾池被用作二次生物學(xué)的深度處理過(guò)程，如氧化法、a2I/o法和CASS法，確保水質(zhì)最終保持穩(wěn)定，特別是在去除TN時(shí)。單獨(dú)使用生物磷工藝難以滿足a類磷的排放。水處理廠的修復(fù)方案往往在抗氧化池的前端進(jìn)行更高效的沉積，以實(shí)現(xiàn)化學(xué)強(qiáng)化磷的目標(biāo)。高效廢水池使液體與快速混合、污泥回流、傾斜管或傾斜殘留物相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)高效的分離。與傳統(tǒng)混凝土軸承相比，有效文件柜的表面負(fù)荷較大，需要的空間較少，從而提高SS去除率，大大減少建筑投資。1現(xiàn)狀問(wèn)題分析1.1進(jìn)水營(yíng)養(yǎng)物比例失衡一般情況下,進(jìn)入生化反應(yīng)段厭氧區(qū)污水中BOD5/TP大于20可以達(dá)到良好的除磷效果,而根據(jù)近一年進(jìn)水各指標(biāo)的監(jiān)測(cè)結(jié)果,4個(gè)月的BOD5/TP小于17,8個(gè)月的BOD5/TP都在20以下。污水廠進(jìn)水的BOD5偏低致使碳磷比過(guò)低是除磷效果不佳的一個(gè)重要因素。1.2污泥齡總體偏長(zhǎng)硝化菌增殖速度慢、世代時(shí)間長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)硝化需泥齡為10~15d。而除磷是通過(guò)剩余污泥的排除實(shí)現(xiàn)的,除磷的最佳泥齡為3~5d。為了保證硝化效果,氧化溝夏季時(shí)泥齡約在15~16d,冬季在18~20d。由于進(jìn)水BOD5偏低,致使剩余污泥量少,系統(tǒng)內(nèi)的總磷不能及時(shí)排出,可能造成出水總磷偏高。此外,泥齡較長(zhǎng),污泥活性不足也會(huì)影響生物除磷效果。新的地方排放標(biāo)準(zhǔn)施行后,各項(xiàng)指標(biāo)的去除率要求均提高,原工藝的污染物去除能力和運(yùn)行效果已無(wú)法達(dá)到新的要求。2提標(biāo)改造思路根據(jù)污水處理廠實(shí)際情況和提標(biāo)改造要求,在盡量利用現(xiàn)有設(shè)施的前提下,主要采取以下改造措施:(1)在二沉池后增加反應(yīng)沉淀處理構(gòu)筑物,通過(guò)加藥混凝沉淀,強(qiáng)化SS和TP去除效果,使其能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。(2)外加碳源,調(diào)整污水可生化性,提高B/C比、B/N比和B/P比,使出水TN和TP指標(biāo)能進(jìn)一步下降。污水處理工藝的選擇應(yīng)充分考慮技術(shù)的可行性,經(jīng)濟(jì)的合理性,對(duì)污水水質(zhì)水量的適應(yīng)性,運(yùn)行的穩(wěn)定性等多種因素,綜合考量后確定。現(xiàn)狀工藝出水TP在0.22~1.6mg/L,均值為0.66mg/L超出一級(jí)A的排放標(biāo)準(zhǔn)限值,排放標(biāo)準(zhǔn)提高后,深度處理須采用化學(xué)除磷強(qiáng)化除磷效果;現(xiàn)狀處理工藝出水TN在4~20mg/L,均值為10mg/L,而一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)TN限值為15mg/L。提標(biāo)后出水TN不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo);因此在提標(biāo)深度處理需要選用脫氮、沉淀組合工藝來(lái)確保各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)。經(jīng)過(guò)綜合比選,選定“高效沉淀池+深床反硝化濾池”組合工藝。主要改造內(nèi)容有:氧化溝改造(表曝機(jī)改為鼓風(fēng)機(jī),增設(shè)微孔曝氣器)、新建中途提升泵房、新建高效沉淀池、反硝化濾池。3新建主要構(gòu)筑物及參數(shù)3.1提升泵房新建提升泵房1座,將原二沉池出水提升,保證后續(xù)處理工藝運(yùn)行?？偲矫娉叽鐬?14.30×6.20m,地下深度為2.90m,地上高度為7.5m。泵房中間設(shè)隔墻,分為兩格。選用4臺(tái)水泵,3用1備,其中1臺(tái)水泵配備變頻電機(jī)。單臺(tái)水泵流量Q=510m3/h,揚(yáng)程H=6m,電機(jī)功率N=11kW。在泵房上部安裝一套MDI電動(dòng)葫蘆一套,起吊重量1.5t,起吊高度6m。水泵根據(jù)泵坑內(nèi)液位信號(hào)綜合控制水泵的開(kāi)停,并采用先開(kāi)先停、先停先開(kāi)的方式輪換運(yùn)行,延長(zhǎng)水泵的使用壽命。3.2高效沉淀池高效沉淀池把混合/絮凝/沉淀進(jìn)行重新組合,混合、絮凝采用機(jī)械方式攪拌方式,沉淀采用斜管裝置,與普通平流式沉淀池相比,可大幅度提高水力負(fù)荷。新建高效沉淀池1座2組,平面尺寸21.20×19.50m,單組處理水量1.25萬(wàn)m3/d,每座高效沉淀池分2格,每格又分為混合區(qū)、絮凝區(qū)和沉淀區(qū),高峰流量時(shí)表面負(fù)荷為9m3/m2·h。設(shè)混合攪拌機(jī)1臺(tái),P=11.0kW;絮凝攪拌器2臺(tái),P=2.2kW?；炷磻?yīng)總停留時(shí)間為14.9min;沉淀時(shí)間為0.8h,表面負(fù)荷為7.8m3/m2·h。3.3反硝化濾池設(shè)計(jì)處理規(guī)模2.5萬(wàn)噸/日;變化系數(shù)Kz=1.47;深床濾池設(shè)計(jì)平均進(jìn)水流量Qave=1042m3/h,設(shè)計(jì)峰值流量Qmax=1531m3/h。分4格,單池尺寸11.0m×4.55m,總過(guò)濾面積200m2,池深6.05m。濾料層厚度為2.44m,有效粒徑為:2~3mm,不均勻系數(shù)小于1.3,采用優(yōu)質(zhì)多棱形石英砂,設(shè)計(jì)濾速5.20m/h,強(qiáng)制濾速6.94m/h。配水系統(tǒng)采用雙層配水配氣濾磚。設(shè)反沖洗水泵2臺(tái),一用一備,Q=751m3/h，H=10m,N=37kW;廢水排水泵2臺(tái),一用一備,Q=200m3/h,H=7.5m,N=11kW;羅茨鼓風(fēng)機(jī)3臺(tái),兩用一備,Q=2310m3/h,P=70.5kPa,N=75kW,變頻調(diào)節(jié)。4運(yùn)行效果4.1改造促進(jìn)氨氮的去除提標(biāo)改造前后NH3-N去除率的變化。提標(biāo)改造前出水NH3-N最大值為8.13mg/L,均值為0.87mg/L,改造后出水NH3-N最大值為2.43mg/L,均值為0.41mg/L,NH3-N去除率由原來(lái)的87%提升為97.5%。說(shuō)明氧化溝通過(guò)更換曝氣裝置后,硝化反應(yīng)得到的增強(qiáng),氨氮的去除率得到了提高。4.2改造促進(jìn)總氮的去除提標(biāo)改造前出水TN最大值為26mg/L,均值為18.9mg/L,改造后出水TN最大值為5.8mg/L,均值為4.1mg/L,TP去除率由原來(lái)的58.6%提升為78.9%。說(shuō)明改造后通過(guò)反硝化濾池碳源的投加,增強(qiáng)了反硝化效果,確保了出水TN穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。結(jié)束語(yǔ)生活污水在污水處理廠內(nèi)通過(guò)工廠外的污水中間泵站排放，進(jìn)入細(xì)格柵和排放池，排放池流出的水流入氧溝前面的氣區(qū)，然后流入氧氣區(qū)排水溝的水進(jìn)入分配井并在二級(jí)沉淀池中分布，在分離出污泥水后，通過(guò)對(duì)次氯酸鈉進(jìn)行消毒來(lái)測(cè)量排出的水。在公布《十條水事規(guī)則》之后，國(guó)家還公布了城市污水處理站的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(協(xié)商草案)，特別排放限制目標(biāo)比現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有所改進(jìn)。京津冀實(shí)施了高地方排放標(biāo)準(zhǔn)。參考文獻(xiàn)[1]羅長(zhǎng)偉.西北某污水處理廠提質(zhì)增效工藝研究[D].長(zhǎng)安大學(xué),2019.[2]劉云,王檳強(qiáng).污水廠深度處理投資控制及運(yùn)營(yíng)成本影響因素分析[J].城市建設(shè)理論研究(