城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造關(guān)鍵技術(shù)分析

張家應(yīng)

【摘 要】為了提高省內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理工作的效率，廣東省在2015年底印發(fā)了《廣東省水污染防治行動(dòng)計(jì)劃實(shí)施方案》，方案中要求省內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理廠出水全面執(zhí)行一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。論文以石馬河流域某城鎮(zhèn)污水處理廠為例，探討城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造關(guān)鍵技術(shù)，供參考借鑒。

【Abstract】In order to improve the efficiency of the urban sewage treatment ， at the end of 2015， Guangdong province issued the "Action plan for the prevention of water pollution in Guangdong province"， this program requires the effluent of the urban sewage treatment plants all fully implement the A standard. Taking a sewage treatment plant in Shima river basin as an example， this paper discusses the key technologies of stricter limits for discharge of pollutants in municipal wastewater treatment plant， which is for reference only.

【關(guān)鍵詞】城鎮(zhèn)污水處理廠；提標(biāo)改造； 技術(shù)

【Keywords】municipal wastewater treatment plant； stricter limits for discharge of pollutants； technology

【中圖分類號(hào)】X505 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）05-0029-02

1 引言

伴隨著部分城市的迅速崛起，城市污水問題也開始變得嚴(yán)峻，提升城鎮(zhèn)污水處理水平成為很多城市頭疼的問題，廣東省率先在城鎮(zhèn)污水處理方面提高了標(biāo)準(zhǔn)，目前該省在全省范圍進(jìn)行城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造建設(shè)，對于地處石馬河流域的某城鎮(zhèn)污水處理廠來說，提標(biāo)改造工程的關(guān)鍵技術(shù)要求較高，我們必須在對其現(xiàn)有情況進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，提出提標(biāo)改造技術(shù)路線和方案。

2 項(xiàng)目背景

石馬河是珠江水系東江下游左岸支流，位于東莞市境東部。此河流流經(jīng)東莞市域內(nèi)鳳崗、樟木頭等七個(gè)鎮(zhèn)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明當(dāng)前石馬河流域內(nèi)各污水處理廠已建成運(yùn)營數(shù)目為12間，每天污水處理量達(dá)60萬噸/天。目前各污水處理廠收納廢水主要成分為居民生活污水，進(jìn)水水質(zhì)中BOD5/ CODcr值超過0.45，可生化性較高，污水廠出水水質(zhì)可達(dá)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918—2002）中一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)及廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染排放限值》（DB44/26—2001）中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。但長期監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，污水廠尾水中懸浮物和總磷不能長期穩(wěn)定滿足省標(biāo)一級(jí)A要求。從改善環(huán)境質(zhì)量角度考慮，石馬河流域污水廠開展提標(biāo)改造是很必要的[1-2]。

3 石馬河流域某城鎮(zhèn)污水處理廠現(xiàn)有提標(biāo)改造相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)

3.1 預(yù)處理工段

預(yù)處理通常采用設(shè)置初沉池、調(diào)節(jié)池等建構(gòu)筑物的形式進(jìn)行。尤其是當(dāng)進(jìn)水含工業(yè)廢水比例較大時(shí)，會(huì)對后續(xù)生化處理工序造成沖擊，影響生化處理效果。

3.2 生化處理工段

在生化池等構(gòu)筑物中投加生物填料是一種常見的強(qiáng)化生化處理工藝。一般來說，在現(xiàn)有生化處理不能滿足尾水排放水質(zhì)要求，且由于用地限制擴(kuò)建可行性不大時(shí)，投加懸浮填料是一種較為合適的應(yīng)對辦法?；亓魑勰嗥貧庠偕夹g(shù)一般用于現(xiàn)有硝化過程效率不高，且污泥曝氣對除磷及反硝化效果影響不明顯時(shí)。設(shè)置初沉厭氧池、增設(shè)厭氧水解池或外加碳源可以應(yīng)對污水系統(tǒng)本身的碳源不足[3]。

3.3 深度處理

當(dāng)計(jì)劃提高總磷排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可在現(xiàn)有工藝末端增設(shè)過濾工段，并加藥化學(xué)除磷。二級(jí)曝氣生物濾池可降低氨氮和總氮排放濃度，提高氨氮和總氮排放標(biāo)準(zhǔn)。

4 研究對象提標(biāo)改造方案

4.1 研究對象進(jìn)出水標(biāo)準(zhǔn)

下表為一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)與研究對象進(jìn)出水標(biāo)準(zhǔn)的對比。

4.2 提標(biāo)改造技術(shù)路線[4-6]

4.2.1 總氮和氨氮提標(biāo)

復(fù)核現(xiàn)有生化池的水力停留時(shí)間是脫氮降低氨氮和總氮的先決步驟。

①提高總氮排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，通過以下公式計(jì)算反硝化反應(yīng)所需容積Vn、停留時(shí)間Tn：

Vn=[0.001Q（Nk-Mte）-0.12ΔXV]/KdeX（1）

Tn=24Vn/Q（2）

式中Nk為反應(yīng)池進(jìn)水總凱氏氮濃度，單位為mg/L，Nte為反應(yīng)池出水TN濃度，單位為mg/L，ΔXV為排出生化池的微生物量，為kgMLVSS/d，Kde為去氮速率，為kgNO-3-N/（kgMLSS·d），X為反應(yīng)池MLSS濃度，單位為kg/m3 ，Q為生化池設(shè)計(jì)流量，單位為m3/d。

②硝化反應(yīng)所需容積V0、停留時(shí)間T0的有關(guān)計(jì)算公式為：

V0=Q（S0-Se）θcoYt/1000X（3）

T0=24V0/Q（4）

式中Se為反應(yīng)池出水BOD5，單位為mg/L，S0為反應(yīng)池進(jìn)水BOD5，單位為mg/L，θco為硝化區(qū)污泥齡，單位為d，Yt為污泥總產(chǎn)率系數(shù)，為kgMLSS/kgBOD5。

③用上述計(jì)算結(jié)果復(fù)核現(xiàn)有生化池實(shí)際停留時(shí)間，用以評(píng)判出水TN、NH3-N是否達(dá)到提標(biāo)要求。

4.2.2 降低懸浮物排放濃度

在現(xiàn)有工藝末端增設(shè)濾池降低懸浮物排放濃度。高效纖維濾池、纖維轉(zhuǎn)盤濾池等均可有效降低SS排放濃度。在具體工程中，設(shè)計(jì)人員需進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比選。

4.2.3 提高總磷排放標(biāo)準(zhǔn)

提高總磷排放標(biāo)準(zhǔn)，需進(jìn)行化學(xué)除磷。設(shè)計(jì)人員需將PAC投加裝置設(shè)置在濾池進(jìn)水渠道前。

4.3 提標(biāo)改造方案

提標(biāo)改造工程針對TP和SS的去除，采用連續(xù)流砂濾池微絮凝過濾深度處理工藝，工藝流程如圖1所示。

5 結(jié)語

總之，為滿足廣東省對于城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)出水質(zhì)提升的要求，某城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)行了大規(guī)模的提標(biāo)改造工作，其中對于TN、SS等污染物的水質(zhì)污染情況都有了很大的改觀，使該污水處理廠的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)較一級(jí)A更高，符合2017年廣東省對石馬河流域城鎮(zhèn)污水處理廠的進(jìn)出水標(biāo)準(zhǔn)值，對于該污水處理廠所在地的城鎮(zhèn)居民生活用水提高水質(zhì)質(zhì)量具有較大的促進(jìn)作用。

【參考文獻(xiàn)】

【1】張顯忠.FCR工藝用于城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造工程[J].中國給水排水，2016（04）：35-39.

【2】林吉峰.城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造問題研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（15）：179.

【3】楊磊三，李駿飛，余濤，等.廣州新華污水處理廠提標(biāo)改造工程設(shè)計(jì)[J].中國給水排水，2016（08）：47-50.

【4】錢爕強(qiáng).城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造的若干問題探討[J].綠色環(huán)保建材，2016（11）：208+210.

【5】謝慶裕，李振雄.廣東將在重點(diǎn)河流率先提升排放標(biāo)準(zhǔn)[N].南方日報(bào)，2016-09-14A17.

【6】張建明，李金印. 石馬河流域污水處理廠提標(biāo)改造技術(shù)路線分析[J].中國給水排水， 2013， 29（12）：66.