設(shè)計案例 | 城市污水廠一級A提標(biāo)改造如何進(jìn)行工藝選擇和設(shè)計

時間：2020-06-19 09:38

來源：凈水技術(shù)

　　增加深度處理工藝

　　在二級生物處理出水之后增加深度處理工藝，是保證出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)的重要一步。根據(jù)工程設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)分析及主要污染物控制目標(biāo)，深度處理工藝設(shè)計一般可分為4類，如圖所示。

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　　（1）如二級處理出水水質(zhì)指標(biāo)接近或可達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)，且達(dá)標(biāo)率較高、污水廠進(jìn)水水質(zhì)也趨于穩(wěn)定，可采用直接過濾（混凝-絮凝-過濾）或接觸過濾（混凝-過濾）工藝。

　　（2）如二級處理出水中NH3-N、TN較低，TP和SS指標(biāo)相對較高，可采用混凝-絮凝-沉淀-過濾工藝，出水經(jīng)消毒處理后，確保達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)；

　　（3）如二級處理出水水質(zhì)相對一級A標(biāo)準(zhǔn)差距較大，NH3-N和TN也較高，可采用曝氣生物濾池強(qiáng)化脫氮，后續(xù)增加混凝-絮凝-沉淀-過濾-消毒工藝，確保出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；

　　（4）如二級處理出水仍需進(jìn)行脫氮除磷，污水廠用地又十分緊張，出水標(biāo)準(zhǔn)也較高（或高于一級A標(biāo)準(zhǔn)），則可采用MBR工藝，出水經(jīng)消毒處理后達(dá)標(biāo)排放。

　　污水廠提標(biāo)改造方法還包括氣浮、臭氧氧化、活性炭吸附等，由于污水廠實(shí)際情況各不相同，出水標(biāo)準(zhǔn)要求也不同，最終設(shè)計方案需通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比選后確定。但工藝設(shè)計時，宜優(yōu)先考慮強(qiáng)化二級生物處理脫氮除磷效率，減少后續(xù)工藝流程長度，否則可能會造成工程投資增大、運(yùn)行成本增加，也不符合污水廠節(jié)能減排的要求。

　　污泥處理工藝改造

　　污水廠提標(biāo)改造由于設(shè)計規(guī)模和進(jìn)水水質(zhì)基本不變，新增污泥主要為化學(xué)除磷過程中產(chǎn)生的化學(xué)污泥，其產(chǎn)量相對剩余污泥較小，可沿用污水廠已建污泥處理設(shè)施。但由于近年來國內(nèi)環(huán)保要求愈加嚴(yán)格，污泥處置方式也已發(fā)生轉(zhuǎn)變，因此，污水廠水質(zhì)提標(biāo)的同時還應(yīng)注重老廠現(xiàn)狀污泥處理設(shè)施的改造，并配套除臭裝置等，以滿足城市環(huán)境衛(wèi)生和污泥最終處置出路的要求。剩余污泥填埋等方式越來越受到限制，污泥脫水、干化后直接焚燒的處置方式具有較明顯的優(yōu)勢，對工程實(shí)踐具有重要參考意義。

　　主要構(gòu)筑物設(shè)計

　　（1）高效沉淀池

　　高效沉淀池一般包括快混區(qū)、絮凝區(qū)和沉淀區(qū)三部分，通過投加化學(xué)藥劑，可有效去除COD、SS和TP，去除率分別可達(dá)60%、80%與90%。根據(jù)《城鎮(zhèn)污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范》（GB 50335—2016），高效沉淀池主要設(shè)計參數(shù)為：混合時間宜為0.5~1.0 min，絮凝時間宜為8~15 min，沉淀池表面負(fù)荷宜為10~20 m3·（m2·h）-1，污泥回流比宜為3%~6%。近年來，出現(xiàn)了磁粉或微砂等介質(zhì)強(qiáng)化高效沉淀池，通過投加磁粉或微砂，可提高絮體密實(shí)度，縮短沉降時間，減少化學(xué)藥劑的投加量，但工程應(yīng)用時還需重點(diǎn)關(guān)注流失磁粉或微砂對后續(xù)污泥處理處置的影響。

　　（2）過濾工藝

　　目前，工程上過濾工藝的可選方案包括纖維濾布濾池、V型濾池、微過濾器、反硝化深床濾池以及曝氣生物濾池等，其中前三者一般僅有過濾功能，以去除SS為主；而反硝化深床濾池、曝氣生物濾池兼有過濾和生物脫氮功能，尤其是曝氣生物濾池，通過設(shè)計不同的池型，可對BOD5、SS、NH3-N、TN等具有較好的去除效果，工藝設(shè)計時宜將曝氣生物濾池置于化學(xué)除磷之前，保證進(jìn)水磷酸鹽等營養(yǎng)充足；此外，硝化濾池還要特別注意控制進(jìn)水氨氮濃度，保證冬季硝化細(xì)菌的正常生長。