華北地區(qū)某縣污水處理廠升級改造工程

童寧

摘 要：目前，將再生水回用于生產(chǎn)是國家極力倡導(dǎo)的節(jié)水措施。該文通過分析華北地區(qū)某縣的一個具體污水處理廠升級改造工程的實施過程，在存在著很多制約因素的情況下，對其生物處理系統(tǒng)、污泥脫水系統(tǒng)、水池池體保溫、混凝過濾系統(tǒng)等系統(tǒng)的改造，實現(xiàn)了出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，循環(huán)利用于該縣電廠，節(jié)約了水資源，有利于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：生活污水 污水處理廠 升級 改造 再生 回用

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（c）-0065-01

我國水資源短缺，水資源利用率低，為了解決水資源供需日益尖銳的矛盾，利用再生污水是一條行之有效的途徑。將再生水回用于生產(chǎn)是目前國家極力倡導(dǎo)的節(jié)水措施，得到國家和當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)政策的支持。這樣不僅極大地節(jié)約了水資源，而且能夠減輕再生水排放對地表水環(huán)境的潛在污染，更是可持續(xù)發(fā)展的必由之路。在此背景下，華北地區(qū)某縣污水處理廠實施升級改造工程，不僅使得污水處理達(dá)標(biāo)，減少了污染，而且循環(huán)利用，節(jié)約了水資源，有利于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

1 項目概況

該污水處理廠改造前的處理規(guī)模為8000t/d，建設(shè)于2007年年初，2008年年底正式運(yùn)行，廠址位于華北地區(qū)某縣縣城東南方，主要收集縣城范圍內(nèi)的生活污水。

改造前采用“A2/O+BAF+混凝過濾”工藝，其處理后的設(shè)計水質(zhì)要求達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級標(biāo)準(zhǔn)中A類標(biāo)準(zhǔn)，部分再生水（5000m3/d）回用于該縣電廠。但在其運(yùn)行幾年后，由于各種原因（冬季來水水溫偏低、A2/O停留時間較短、BAF系統(tǒng)及填料有缺陷等）導(dǎo)致該污水處理廠不能達(dá)到原設(shè)計出水指標(biāo)，出水水質(zhì)僅達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級標(biāo)準(zhǔn)中B類標(biāo)準(zhǔn)，無法滿足電廠用水水質(zhì)要求。（改造前的出水水質(zhì)：CODcr=56mg/L，BOD5=14mg/L，SS=15mg/L，總氮=17mg/L，氨氮=7（10）mg/L，總磷=0.7mg/L，pH=6～9）

同時，為了貫徹落實國務(wù)院關(guān)于“加大三河三湖及松花江流域水污染防治力度”的要求和《海河流域水污染防治規(guī)劃（2006-2010年）》（環(huán)發(fā)[2008]15號）中的相關(guān)規(guī)定，決定對該污水處理廠進(jìn)行升級改造，并將再生水全部回用，因此原有的曝氣生物濾池不僅工藝存在缺陷，而且規(guī)模也不能滿足要求。

2 原有工藝簡述

該污水處理廠改造前采用“A2/O+BAF（曝氣生物濾池）+混凝過濾”工藝，流程主要建構(gòu)筑物包括粗細(xì)格柵間、污水提升泵房、旋流沉砂池、初沉池、A2/O池、二沉池、加壓泵池、曝氣生物濾池、凈水間、消毒水渠、回用水池、加氯間及回用水泵房、污泥池、污泥脫水機(jī)房等，配套工程包括綜合辦公樓、鍋爐房餐廳浴室、傳達(dá)室等。污泥經(jīng)過脫水后外運(yùn)送至電廠焚燒。

3 升級改造實施過程

鑒于改造工程的特殊性，它不同于新建工程可以對各個工藝單體進(jìn)行任意設(shè)計，改造工程存在著很多的制約因素，這也是改造工程的難點所在。

改造的原則：根據(jù)該污水處理廠已經(jīng)建成的實際情況，盡量不改或少改原土建工程。在不改變原生物處理構(gòu)筑的基礎(chǔ)上，通過后續(xù)處理來提高處理效果。

（1）利用原有的A2/O池，將曝氣生物濾池改造成MBR膜池，并在原有的曝氣生物濾池西側(cè)增加一組膜池，同時利用現(xiàn)的曝氣生物濾池設(shè)備間布置MBR相關(guān)的自吸泵、擦洗風(fēng)機(jī)、加藥裝置等。

（2）對帶式濃縮壓濾一體機(jī)進(jìn)行更換，在污泥脫水機(jī)房內(nèi)設(shè)置泵坑，從而降低螺桿泵進(jìn)泥管標(biāo)高，提高污泥池的有效利用率，減少空吸次數(shù)。

（3）在冬季時由于來水溫度偏低，影響了硝化、反硝化的速率，因此本項目擬將初沉池和A2/O池、曝氣生物濾池（原有）外壁做保溫隔熱處理，并在鼓風(fēng)機(jī)出口管道上增加電伴熱帶提高鼓風(fēng)溫度，在鼓風(fēng)時間接加熱水溫，從而提高硝化、反硝化的速率。

（4）凈水間的反沖洗泵和羅茨風(fēng)機(jī)增加變頻器，從而改變反沖洗泵和風(fēng)機(jī)的揚(yáng)程、風(fēng)壓，減小對濾料的反沖洗強(qiáng)度。

（5）由于出水中磷的排放標(biāo)準(zhǔn)要求較嚴(yán)格，即總磷小于0.5mg/L，而且生物除磷受外界及污水內(nèi)在因素影響較多，不十分穩(wěn)定。故在處理工藝中考慮兩步除磷措施，以生物除磷為主，以化學(xué)除磷為輔助，從而確保出水水質(zhì)滿足要求。在凈水間增加ALCl3加藥裝置對TP進(jìn)一步去除，使其出水水質(zhì)即可達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級標(biāo)準(zhǔn)中A標(biāo)準(zhǔn)要求。溶藥量為105kg/d。

（6）靠加壓泵池內(nèi)的提升泵將A2/O池的水提升至膜池，由于膜池內(nèi)污泥濃度較高，污泥從膜池回流，原有的提升泵流量不夠，因此需更換兩臺提升泵。

4 改造后的工藝流程

改造之后，污水首先進(jìn)入進(jìn)水井，然后依次通過粗細(xì)格柵，去除大塊懸浮物，再經(jīng)過旋流沉砂池和初沉池，對砂、懸浮物進(jìn)一步去除，以保證后續(xù)設(shè)施的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。經(jīng)過前期處理后，進(jìn)入MBR系統(tǒng)。在MBR系統(tǒng)中的厭氧、缺氧池和好氧池中進(jìn)行硝化、反硝化及碳化反應(yīng)后，進(jìn)入MBR系統(tǒng)膜池進(jìn)行固液分離。MBR膜池出水由自吸泵抽入凈水間進(jìn)一步對水質(zhì)進(jìn)行處理，最后進(jìn)入消毒水渠，送往回用水池進(jìn)行回用。

膜池污泥一部分回流進(jìn)入A2/O池中，一部分自流進(jìn)入污泥池，污泥池污泥進(jìn)入污泥濃縮脫水一體機(jī)進(jìn)行脫水，泥餅送至電廠焚燒。在膜池內(nèi)，為了減少膜污染，采用羅茨風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)進(jìn)行攪拌和清洗。

當(dāng)出水不回用或MBR系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可超越膜池直接將A2/O出水經(jīng)過二沉池后直接排放至附近水體，二沉池污泥一部分進(jìn)入污泥池，由污泥池回流進(jìn)入到A2/O池中。

5 結(jié)語

本工程升級改造所采用的污水處理工藝是成型、可靠、有實踐工程應(yīng)用的工藝，其在技術(shù)上是可行、合理的。通過上述改造，目前該項目已實施完成，并且運(yùn)行正常。經(jīng)過現(xiàn)場檢測，出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到GB18918-2002中一級A標(biāo)準(zhǔn)，各主要污染物削減量：COD由1022t/a削減至102.2t/a，消減量919.8t/a，削減率90%；BOD5由584t/a削減至23.36t/a，消減量560.64t/a，削減率96%；NH3-N由87.6t/a削減至8.76t/a，消減量78.84t/a，削減率90%；SS由730t/a削減至23.36t/a，消減量706.64t/a，削減率96.8%；TP由11.68t/a削減至1.168t/a，消減量10.512t/a，削減率90%。

參考文獻(xiàn)

[1] 國家環(huán)境保護(hù)總局城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）[S].2003.

[2] 中華人民共和國建設(shè)部.污水再生利用工程設(shè)計規(guī)范（GB50335-2002）[S].2003.