淺析城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造工藝

胡平 蔣紅梅 張大偉

摘? 要：就目前來看，城鎮(zhèn)污水處理是城鎮(zhèn)生態(tài)系統(tǒng)中重要的一項(xiàng)內(nèi)容，對于整個生態(tài)系統(tǒng)的長期綠色發(fā)展具有重要意義。該文針對德陽市柳沙堰生活污水處理廠的提標(biāo)改造工程、污水處理廠提標(biāo)改造的必要性、污水處理廠提標(biāo)改造工藝開展以及對該城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造的效果進(jìn)行評價(jià)，為實(shí)際的城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造工藝提供一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)污水處理廠;生態(tài)系統(tǒng);提標(biāo)改造;工藝

中圖分類號：X703? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 某污水處理廠現(xiàn)狀

德陽市柳沙堰生活污水處理廠設(shè)計(jì)處理污水的能力是10萬m3/d，目前該污水處理廠的設(shè)備負(fù)荷率已經(jīng)達(dá)到80%～90%，處理工藝是采用氧化溝進(jìn)行對污水進(jìn)行處理，處理設(shè)備主要包括沉砂池、氧化溝、泵房以及綜合樓等基本設(shè)施，僅處理德陽市及德陽周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)的生活污水，不處理德陽市的工業(yè)污水，將污水處理后達(dá)到國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)后排入德陽的綿遠(yuǎn)河內(nèi)。根據(jù)德陽市柳沙堰生活處理污水的年報(bào)表可知，每日處理污水為8.67萬t，污水中TN的濃度已經(jīng)達(dá)到了16.43 mg。根據(jù)城市污水排放標(biāo)準(zhǔn)，需對其進(jìn)行處理后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行排放，否則會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。污水廠中技術(shù)落后使處理的污水達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，對周圍的環(huán)境以及居民的人體健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，所以需要對污水廠進(jìn)行提標(biāo)改造。

2 污水處理廠提標(biāo)改造的必要性

由于污水處理廠的設(shè)備老化且使用年限久，加之其在使用過程中一味追求效率，因此難以定期對污水處理廠的設(shè)備進(jìn)行檢修，造成很多設(shè)備超載及負(fù)荷運(yùn)行，導(dǎo)致污水處理設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)效率低下的現(xiàn)狀。同時，由于有些設(shè)備維修資金不足，導(dǎo)致設(shè)備老化后還在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致排放的污水達(dá)不到國家污水排放的標(biāo)準(zhǔn)。并且，污水處理廠中的設(shè)備處理污水能力與要求不能匹配，因此需要對處理廠的設(shè)備進(jìn)行升級改造，縮減運(yùn)營成本，提高經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

3 污水處理廠提標(biāo)改造工藝開展

3.1 技術(shù)路線

污水處理廠中的工藝改造主要包括污水處理的工藝改造、污水處理過程中的水力改造、污水處理設(shè)備的改造等。其中多數(shù)污水處理廠采用的是工藝改造，工藝改造的主要技術(shù)路線如下：

首先，對污水處理過程中的活性污泥工藝，早期污水處理廠處理設(shè)備的脫氮除磷的處理能力很低，僅具備簡單的活性污泥處理工藝，可以將此項(xiàng)工藝升級成具有處理脫氮除磷的A2/O工藝，達(dá)到在處理污水時能夠?qū)崿F(xiàn)脫氮除磷的效果。我國目前在處理污水時應(yīng)用最多的是A2/O工藝，在這方面已經(jīng)具備成熟的經(jīng)驗(yàn)，該工藝可以實(shí)現(xiàn)除磷或者除氮或者兩者都除，使排放污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

在污水處理過程中，可以采用活性污泥以及生物膜的工藝，將2個工藝的優(yōu)點(diǎn)相互結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)高效地脫氮除磷。在處理過程中通過向氧化池內(nèi)加入填料，可以在處理過程中形成生物膜工藝，有效地幫助污水處理廠進(jìn)行污水中廢物的處理，在處理過程中向氧化池內(nèi)添加懸浮填料可以實(shí)現(xiàn)將活性污泥有效地去除掉，提高處理過程中氧化池的利用率。懸浮材料是一種新型材料，在使用過程中可以直接添加在氧化池，容易懸浮在水上面，節(jié)約了很大部分的成本。同時，由于填料具有分散切割氣泡的功能，在污水處理過程中增加了氣泡與廢水的接觸次數(shù)，提高了氣泡在污水處理過程中攜帶氧的功能。另外，在提標(biāo)工程改造中增加了化學(xué)處理過程，在污水處理池中增加金屬聚合物化學(xué)劑，通過不同物質(zhì)之間相互反映，最大效率地除去污水中懸浮物。還在提標(biāo)改造過程中增加了深度處理工藝流程，采用新型的生物過濾技術(shù)和膜過濾技術(shù)，深度處理污水中的細(xì)菌，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)污水的回收和利用的目的。工藝流程圖如圖1所示。

3.2 實(shí)施改造工藝

由于該工程出水需要達(dá)到《四川省岷江、沱江流域水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB51/2311—2016），僅采用二級生物處理不能保證出水水質(zhì)要求，所以在工藝方案選擇中考慮深度處理。深度處理工藝可以保證出水能夠穩(wěn)定的達(dá)到表1標(biāo)準(zhǔn)要求。根據(jù)《德陽市柳沙堰污水處理廠提標(biāo)改造工程可行性研究報(bào)告》，該工程采用預(yù)處理+多模式AAO工藝+高效沉淀+反硝化濾池+紫外線消毒工藝。

多模式AAO工藝是通過不同的混合液回流方式、進(jìn)水方式及關(guān)停曝氣區(qū)域來改變生化處理段的“厭氧”“缺氧”，在處理構(gòu)筑物的位置充分利用碳源達(dá)到高效除磷的目的。共分為3種模式：

模式一：改良AAO，即預(yù)缺氧/厭氧/缺氧/好氧，如圖2所示。優(yōu)勢是充分利用活性污泥進(jìn)行內(nèi)源呼吸，充分利用活性污泥中的碳源進(jìn)行反硝化，節(jié)約外加碳源;大大降低了污水進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的硝酸鹽濃度，保證聚磷菌充分釋磷，利用好氧段的充分吸磷，強(qiáng)化生物除磷。

模式二：AO，即缺氧/好氧，將預(yù)缺氧、厭氧區(qū)變成缺氧區(qū)。充分進(jìn)行反硝化，保證出水總氮。

模式三：AAO，即厭氧/缺氧/好氧。界限分明的工藝段，充分進(jìn)行脫氮除磷，保證出水達(dá)標(biāo)。

經(jīng)過分析實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)，主要采用改良AAO作為本工程運(yùn)行的主模式工藝。

污水中除磷主要包括生物除磷和化學(xué)除磷2種工藝。對于城市污水一般采用生物除磷為主，必要時輔以化學(xué)除磷，以確保出水的磷濃度在排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。該工程設(shè)計(jì)進(jìn)水中TP為5.0 mg/L，出水要求TP≤0.3 mg/L。工藝中需要采用生物除磷以及化學(xué)除磷相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)磷的去除。

4 效果評價(jià)與結(jié)論

該文以德陽市柳沙堰生活污水處理廠提標(biāo)改造工程為例，對污水處理改造設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了深入分析。經(jīng)過提標(biāo)改造后的德陽市柳沙堰生活污水處理廠整體排放標(biāo)準(zhǔn)都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，改造后排放標(biāo)準(zhǔn)提高了，進(jìn)一步提升了德陽城鎮(zhèn)周圍的水質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

[1]張喜林.城市水環(huán)境綜合整治與污染控制治理的對策分析[J].時代經(jīng)貿(mào)，2018（24）：47-50.

[2]劉承坤.城市水環(huán)境綜合整治與污染控制治理的方法探討[J].居舍，2018（34）：183.

[3]張向營.城鎮(zhèn)污水廠提標(biāo)改造工藝探討與選擇[J].低碳世界，2017（33）：6-7.