城市污水處理廠升級改造工程設(shè)計方案

鄭新華

摘要：城市污水處理工藝的實施有助于改善當(dāng)前海洋污染問題，為此，當(dāng)前化工廠等領(lǐng)域在發(fā)展過程中應(yīng)提高對此問題的重視程度，如，針對A²/O等生產(chǎn)工藝，擴大沉淀、過濾、混凝等城市污水處理力度，就此打造良好的城市發(fā)展空間，滿足居民生活需求，且達成一級A標(biāo)準(zhǔn)污水處理成效，強化水質(zhì)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：城市污水處理；升級；改造設(shè)計；運行效果

中圖分類號：X703.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095—672X（2016）06—0058—05

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2016.06.013

前言

就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，部分城市污水處理廠工程在實施過程中仍然存在著人工、水電費等資源耗費較高的問題，影響到了工藝領(lǐng)域生產(chǎn)效益。為此，為了推進工藝生產(chǎn)活動的有序開展，進一步改善生態(tài)環(huán)境，應(yīng)遵從《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》《GB18918—2002》等要求，建構(gòu)升級改造工程，即優(yōu)化城市污水處理工藝。以下就是對城市污水處理問題的詳細闡述，望其能為當(dāng)前城市化建設(shè)工作的展開提供有利參考。

1城市污水處理廠升級改造工程設(shè)計

1.1改造方案

1.2改造工藝設(shè)計

1.2.1主要生化處理工藝

在本次城市污水處理廠升級改造方案實施過程中，為了實現(xiàn)對BB、COD、TN等污染問題的有效處理，設(shè)計了生化處理工藝，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，在生化處理工藝升級作業(yè)中，為了緩解水電費緊張、用地緊張、水質(zhì)不達標(biāo)等問題，注重于生物反應(yīng)池內(nèi)投入生物載體，改良A²/O+MBBR生化反應(yīng)工藝環(huán)節(jié)，并就此增強氣池生物量，提高氣池抵抗力。同時，在MBBR工藝優(yōu)化過程中，利用MBBR水頭損失小、脫氮除磷良好等優(yōu)勢，展開了多項試驗環(huán)節(jié)，在多項試驗過程中發(fā)現(xiàn)，在MBBR處理工藝開展過程中，若投入COD生物載體，可強化工藝廢水中COD和氨氮等處理效果，并增強后期運行靈活性。

第二，為了打造高效性城市污水處理效果，在本次升級改造作業(yè)中，亦注重引入SPR-1新型懸浮生物載體，而在生物載體規(guī)劃設(shè)計過程中，綜合施工周期、去除能力等因素的影響，將生物載體厚度控制在10mm，而直徑為25mm，比表面積為500m²/m³，就此呈現(xiàn)出操作簡便且污水處理效果極佳的優(yōu)勢特點。如，圖1：

第三，在生化處理改造過程中，亦注重結(jié)合城市污水處理需求，對生物池設(shè)計參數(shù)進行了改良，并結(jié)合A²/O+生物處理特點，從脫氣池設(shè)計等角度出發(fā)，優(yōu)化升級方案。

1.2.2深度處理工藝

在城市污水處理廠升級改造工程設(shè)計過程中，為了滿足城市污水處理標(biāo)準(zhǔn)，針對深度處理工藝進行了優(yōu)化，即首先在深度單元改造參數(shù)設(shè)計過程中，將混合/絮凝池、沉淀池、濾布濾池、加藥設(shè)備納入到重點升級范圍內(nèi)，而在混合/絮凝池優(yōu)化過程中，將絮凝反應(yīng)時間設(shè)定為9.7min，混合反應(yīng)時間為20.3s，同時，在沉淀池設(shè)計作業(yè)中，將沉淀池數(shù)量控制在4臺，而沉淀池設(shè)計中斜管面積為238m²，上流速度最大值為8.3m/h，并增設(shè)2臺排污泥泵，就此滿足了城市污水處理條件。其次，基于深度處理工藝參數(shù)設(shè)計完善的基礎(chǔ)上，為了緩解投資壓力及運行費用，注重在深度處理工藝活動開展過程中，于混合池內(nèi)添加PAC混凝劑，而待混合池處理完畢后，將城市污水置入到Aqua Diamond濾布濾池中，以多次過濾處理的基礎(chǔ)上，提高水質(zhì)質(zhì)量。

2城市污水處理廠升級改造工程運行效果

2.1升級改造前后運行效果

表2為城市污水處理廠設(shè)計改造前水質(zhì)狀況，從表中即可看出，通過2016年1月—3月監(jiān)測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，BOD₄、COD_cr等均未達到一級A標(biāo)準(zhǔn)污水處理要求，為此，要求在升級改造作業(yè)實施過程中，應(yīng)注重針對BOD₅、COD_cr等超標(biāo)現(xiàn)象進行處理嘲。

表3為升級改造后水質(zhì)狀況，從表中即可看出，基于BODs標(biāo)準(zhǔn)值為10mg/l的基礎(chǔ)上，未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。而從TP標(biāo)準(zhǔn)值0.5mg/l的角度來，亦未呈現(xiàn)出超標(biāo)問題，即升級改造后水質(zhì)質(zhì)量得到了有效提升。此外，從處理水量角度來看，升級改造后，即2016年4-6月處理水量分別為7.8萬噸，d、8.3萬噸/d、8.5萬噸/d，與2016年1-3月相比，處理水量呈現(xiàn)出上升趨勢。為此，在城市污水處理工作開展過程中，應(yīng)注重對升級改造計劃進行進一步推廣，打造良好的城市污水處理空間。

2.2升級改造后運行效果

2.2.1人工耗費情況

從人工耗費角度來看，升級改造后城市污水處理作業(yè)中，于生化處理工藝、深度處理工藝環(huán)節(jié)節(jié)約約40個工人，因而從投資費用角度來看，假設(shè)每個工人人工費為s，那么升級改造后每月節(jié)省人工投資費用40×s，年平均節(jié)省人工投資費用480×s，因而在此基礎(chǔ)上，為了推進當(dāng)前城市污水處理工藝的有序展開，應(yīng)注重擴大升級改造工程宣傳力度，在城市污水處理過程中，落實升級改造方案，滿足城市生態(tài)環(huán)境保護需求，節(jié)省人工耗費情況。

2.2.2水電費使用情況

在城市污水處理廠工程實施過程中，水電費的使用占據(jù)總體的40%-60%，因而在此基礎(chǔ)上，為了實現(xiàn)對升級改造后運行效果的深入分析，需探究改造前、后水電費耗費情況。即就調(diào)查數(shù)據(jù)表明，在污水處理廠改造前，2013年升級改造前電均值為0.2kW·h，2014年消耗電均值為0.26kW·h，2015年消耗電均值為0.27kW·h，而在2016年4-6月升級改造計劃實施后，電耗均值呈現(xiàn)出下降趨勢，即降為0.2kW·h，從中即可看出，城市污水處理廠升級改造計劃在實施過程中電費使用情況得到了改善。

此外，為了實現(xiàn)對升級改造后運行效果的全方位評估，針對全國城鎮(zhèn)污水處理廠平均電耗展開了調(diào)查，即基于全國城鎮(zhèn)污水處理平均電耗為0.3kW·h的基礎(chǔ)上，升級改造計劃中0.2kW·h電耗低于全國城鎮(zhèn)污水處理平均電耗，即該升級改造計劃的實施具備一定的可行性。

另外，在升級改造計劃實施過程中，為了提升整體污水處理效果，增設(shè)了污泥消化、污水消毒等環(huán)節(jié)，因而在一定程度上節(jié)約了水資源的耗費，達到了節(jié)能改造目的，滿足了污水處理需求。從以上的分析中即可看出，基于水電費使用情況分析作業(yè)開展的基礎(chǔ)上，升級改造工程設(shè)計呈現(xiàn)出水電費資源節(jié)約運行效果，為此，當(dāng)代各城市領(lǐng)域，在城市污水處理工作開展過程中應(yīng)強調(diào)對升級改造計劃的推廣，優(yōu)化城市污水處理環(huán)節(jié)。

2.2.3進出水質(zhì)狀況

從進出水質(zhì)狀況角度來看，在升級改造方案實施過程中亦逐漸呈現(xiàn)出水質(zhì)改善運行效果，如表4：

表4為升級改造中實測進出水水質(zhì)情況表，從表中即可看出，在改造計劃實施過程中，進水中COD、SS、NH₃-N、TN、TP分另0為118-893mg/L、35-846mg/L、14-46mg/L、14-65mg/L、1.8-6.8mg/L，即與改造升級前污水處理效果相比，呈現(xiàn)出水質(zhì)提高的特點，同時就GB18918-2002規(guī)章可看出，升級改造工程在建設(shè)過程中，將COD、SS、NH3-N、TN、TP等排放均控制在了A標(biāo)準(zhǔn)排放狀態(tài)，因而從中即可看出，升級改造工程具備一定的可行性。

此外，從升級改造工程運行效果來看，在升級改造工程實施過程中混合污泥濃度亦由原有100%調(diào)整為60%左右，因而回流污泥處理問題得到了改善。同時，從升級改造工程脫氮效果可看出，在升級改造工程的推動下，城市污水處理中，NO₃ˉ-N濃度為<10mg/L，TP濃度<1mg/L，即均滿足城市污水處理條件。從以上的分析中即可看出，升級改造工程在推廣過程中取得了一定的運行效果，為此，為了改善當(dāng)前城市環(huán)境，要求我國政府機構(gòu)在管理工作實施過程中，應(yīng)借助網(wǎng)絡(luò)、廣播電視、QQ聊天、短信推送等平臺，對城市污水處理廠升級改造工程設(shè)計進行推廣，就此擴大城市污水處理力度，改善水質(zhì)質(zhì)量。

2.2.4能耗狀況

在升級改造前城市污水處理過程中逐漸凸顯出供氧效率不足等問題，影響到了工程資源的有效利用。因而在此基礎(chǔ)上，為了達到節(jié)能降耗升級改造工程實施目的，在升級改造工程設(shè)計過程中，針對泥膨脹現(xiàn)象進行了有效處理，如，引入了ITT潛污泵，繼而將電能耗由原有0.3kW/h，調(diào)整為0.2kW/h，達到了節(jié)能降耗工程建設(shè)目的。同時，在升級改造工程實施過程中，為了改善整體能耗狀況，亦注重在城市污水處理過程中，落實“A²/O處理工藝（現(xiàn)有改造）+高效沉淀池+纖維轉(zhuǎn)盤濾池+液氯消毒”等升級改造方案，同時在升級改造方案實施過程中，綜合電耗、水耗等因素的影響，對污水深度處理等環(huán)節(jié)進行改良，就此達到最佳的升級改造設(shè)計狀態(tài)，提升整體城市水體質(zhì)量。即在升級改造工程實施過程中，基于增強TP、SS、BOD₅、COD_cr等去除能力的基礎(chǔ)上，亦應(yīng)注重綜合考慮能耗因素的影響，就此迎合當(dāng)前社會發(fā)展過程中凸顯出的資源匱乏問題，達到最佳的城市污水處理工藝實施狀態(tài)，滿足居民生產(chǎn)、生活用水需求，規(guī)避水體污染現(xiàn)象的凸顯。

3結(jié)論

綜上可知，在城市污水處理工作開展過程中仍然存在著工作效率低且耗能高等問題，影響到了當(dāng)前城市化發(fā)展進度。因而，為了達到良好的城市發(fā)展環(huán)境，需做好城市污水處理廠升級改造工程設(shè)計工作，即在升級改造方案推廣過程中，需結(jié)合TP、SS、BOD₅、COD_cr等排出狀況，從深度處理工藝、生化處理工藝等角度出發(fā)，對污水處理環(huán)節(jié)進行升級處理，最終將TP、SS、BOD₅、COD_cr等去除效果控制在A級標(biāo)準(zhǔn)，達到最佳的污水處理狀態(tài)，滿足生態(tài)環(huán)境保護需求。