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用地节约57.4%！幼型水厂改扩建 MBBR和MBR阐扬大作用！
起源：2121非凡环保 颁布功夫：2023-09-20
在广东省环境� ；ぬ赌显了逍卸蛩�(2017-2020年)》的布景下,南方某城镇污水处置厂亟需扩建及提标刷新 。该污水厂近况预留用地有限,因而,需思考节俭占地的污水处置工艺,如多段AO、曝气生物滤池、移动床生物膜反映器(MBBR)及膜生物反映器(MBR)工艺 。本工程经过技术经济比选,选取MBBR及MBR组合工艺,在有限的用地中同时实现污水处置厂的扩建及提标刷新 。
01 污水处置厂近况及设计难点
1.1 污水处置厂近况
污水厂近况规模为1.5万m3/d,二级处置选取AAO生物池+二沉池,深度处置为砂滤池,消毒选取紫表线,出水排放尺度执行广东省处所尺度《水传染物排放限值》(DB 44/26-2001)第二时段一级尺度和*尺度《城镇污水处置厂传染物排放尺度》(GB 18918-2002)一级B尺度中的较严值 。具体设计进出水水质如表1所示 。
1.2 设计难点分析
污水厂总规模为4.5万m3/d,一期已建设1.5万m3/d,因而,本次工程需扩建3万m3/d的污水处置设施 。同时,设计出水水质需执杏锥地表水环境质量尺度》中V类水尺度(TN之表) 。原规划中该污水厂的总规模为3万m3/d,厂内预留用地仅按1.5万m3/d的污水规模预留 。因而,本工程的重要设计难点为需在有限的用地中同时实现扩建以及提标 。02污水处置厂设计进出水水质通过对该厂一期现实进出水水质进行数理统计分析综合确定本次扩建及提标刷新设计进水水质 。二期设计进水水质与一期相比,降低了BOD5、CODCr,提高了SS、TN、氨氮,TP维持不变 。设计出水水质则凭据排水水体水质指标确定,具体如表2所示 。
03 污水处置厂扩建及提标刷新设计思路
本次工程进出水水质较一期工程有较大变动,且必要在有限的用地内同时实现污水厂扩建及提标 。因而,设计思路为：
(1)对一期工程处置能力进行校核,揣摩其在满负荷且进水水质达到设计值时是否能达到设计出水尺度,充分挖潜近况处置能力并利用近况构筑物进行刷新升级;
(2)二期新建工程选取占地规模节约的高效处置工艺,新增构筑物尽可能选取组合体的大局安插 。
3.1 一期工程提标刷新规划
通过对污水处置厂生物池、二沉池、深度处置段处置能力进行理论推算得出如下校核了局 。
污水处置厂一期工程在满负荷及设计进出水水质的前提下,污泥负荷、供氧量及生物池的厌氧区、缺氧区容积均满足要求 。生物池的好氧区容积偏幼,约为理论推算值的70% 。SS及TP均能达到设计出水水质尺度 。因而,一期工程在刷新上应重点思考对生物池好氧区的加强,加强对CODCr及BOD5的去除成效 。
在进水可生化性较好的情况下,对CODCr和BOD5的去除通常选取活性污泥法或生物膜法 � ；钚晕勰喾ㄓ醒趸怠AO等工艺,生物膜法令有曝气生物滤池、接触氧化池、MBR等工艺 。其中利用于深度处置的重要是生物膜法 � ；诔浞掷媒龉怪锏淖荚�,可对一期砂滤池或生物池进行刷新 。提出如下两种规划：
(1)通过将砂滤池刷新为曝气生物滤池,进一步降低水中的BOD5及CODCr 。但一期砂滤池池体总高度仅为4.40 m(排水槽顶端距离滤板高度仅1.75 m),不具备刷新的前提,因而,只能对其拆除重建 。
(2)将一期生物池刷新为MBBR工艺,即通过在一期好氧区内投加生物填料以提高池内生物量,从而加强处置效能 。该规划*大的优势是无需新增用地,在一向产减产的情况下实现污水厂的提标 。对两种规划进行技术经济比力,了局如表3所示 。
凭据上述比力,规划二在占地、工程投资及运行用度上均低于规划一,且规划一在建设期需拆除近况砂滤池,对污水厂运行会产生影响 。综上,选取MBBR工艺对近况生物池进行原位升级刷新,将生物池改为生物膜-活性污泥复合工艺 。该规划拥有无需新建反映池、节约占地、易于执行刷新、工期短、活性污泥浓度高、处置效能高、节俭曝气量、加强污泥不变性、降低运行用度和基建投资蹬着点,目前,已在国内多个污水厂的刷新和新建项目上选取并获得了较好的成效 。
3.2 二期扩建工程规划
在污水厂现实出水水质保障率为95%的前提下,CODCr质量浓度为38 mg/L,SS质量浓度为18 mg/L,氨氮质量浓度为2.80 mg/L,TN质量浓度为16.32 mg/L,TP质量浓度为0.46 mg/L,对比二期设计出水水质及近况现实出水水质,CODCr、SS、氨氮较易达到出水尺度,因而,确定二期提标刷新工程的重要指标传染物为TN(质量浓度≤15 mg/L)及TP(质量浓度≤0.4 mg/L) 。
TN的去除通常选取生物处置,TP则可通过生物处置辅以化学处置去除 。扩建工程需在1.5万m3/d的污水规模预留用地上建设3万m3/d的污水处置设施,且出水水质需达到《地表水环境质量尺度》中V类尺度(TN之表),传统生物处置(含二沉池)+深度处置工艺占地较大,难以满足扩建需要,因而,选择高效澄清池+生物滤池(前置反硝化滤池+硝化滤池+后置反硝化滤池)工艺及AAO+MBR工艺进行技术经济比力,了局如表4所示 。
凭据上述比力,规划二固然直接运行用度略高,但占地及工程投资均幼于规划一,且MBR工艺对出水SS更有保险 。此表,厂内二期预留用地仅为6368 m2,若选取规划一,则无有余用地建设预处置、碳源加药间等出产构筑物,因而,选取规划二(AAO+MBR)作为扩建工程的污水处置工艺 。该工艺流程短,处置效能高,节约用地的同时出水水质优于传统深度处置,部门指标达到地表水Ⅳ类,可直接回用 。同时,膜池较高的混合液回流比可提高生物池污泥浓度,耽搁污泥龄,提高处置效能的同时削减渣滓污泥排放 。
3.3 工艺流程
污水经粗格栅及提升泵房提升后,通过配水井分配至一期与二期进行处置,工艺流程如图1所示 。
3.4 平面安插及竖向设计
污水厂平面安插如图2所示 。二期预处置组合池、AAO+MBR组合池及碳源投加间位于厂区北侧预留空位上,污泥浓缩池、贮泥池及脱水车间安插于一期砂滤池及机建间北侧,二期紫表消毒渠位于一期紫表消毒渠北侧预留用地 。
污水厂竖向设计如图3所示 。厂坪标高为2.30 m,污水厂进水通过泵房提升至总配水井,水位标高为6.90 m,尾水经紫表消毒后水面标高为2.40 m,在受纳水体为常水位时自流排放,为洪水位的时辰通过泵提升排放 。
04 重要构筑物设计参数
4.1 总配水井
选取管路配水的方式难以将进厂污水按设计规模均匀分配至一期、二期出产线,因而,新建总配水一座,均匀分配污水处置厂污水 。设计流量Q=2550 m3/h,总体尺寸L×B=5.50 m×4.00 m,高度H=5.20 m,分两格,一期、二期各用一格 。
4.2 细格栅、旋流沉砂池及膜格栅
为充分节约用地,将3座构筑物选取组合池的大局安插,各构筑物具体设计如下 。
(1)细格栅
污水厂近况一期工程选取回转式细格栅,运行成效优良,因而,为方便运营治理,本期工程延用同类型细格栅,设计流量Q=1700 m3/h,设置2路格栅流槽,渠宽为1.50 m,栅条间隙为3 mm 。
(2)旋流沉砂池
常用的沉砂池大局有曝气沉砂池和旋流沉砂池,前者可通过调节曝气量节造污水在池内的旋流速度,因而处置成效越发不变 。但曝气会去除部门有机物削减碳源,因而,当进水碳源不足且选取生物脱氮除磷工艺时,尽量预防选取曝气沉砂池 。旋流沉砂池则拥有占地面积幼,处置效能高的利益 �Ｋ伎嫉轿鬯质到嫉攘Φ颓矣玫匮现�,二期工程选取旋流沉砂池,设计流量Q=1700 m3/h,水力停顿功夫为80.5 s 。在水力停顿功夫的拔取方面,规范要求大于30 s即可,而污水厂一期近况沉砂池在顶峰流量时,除砂成效较差,反算此时的停顿功夫为30.3 s 。凭据近况运行人员反馈,当停顿功夫大于1 min时,除砂成效较好 。
(3)膜格栅
为进一步� ；ず笮蚰ごχ玫ピ�,需在旋流沉砂池后设置一路超细格栅以进一步降低污水中SS的含量,降低藐幼纤维状物质对膜的粉碎风险 。本工程选取内径流孔板格栅,设计流量Q=1700 m3/h,设置3路格栅流槽,渠宽为1.60 m,栅条间隙为1 mm 。
4.3 AAO+MBR生物池
该构筑物是污水处置厂的主题处置构筑物,选取组合池的大局安插,重要设计参数结合规范、设计经验及厂家设备机能综合确定,具体如表5所示 。
污水厂进水碳氮比(2.38∶1.00)较低,为了尽量削减碳源的亏损,保障脱氮成效,设计在满足规范要求的情况下适当缩短了厌氧区的停顿功夫 。凭据MBR工艺特点,适度增长反映池内污泥浓度,削减好氧区容积,以节约投资和占地 。
4.4 MBBR生物池(一期生物池改建)
出水水质尺度提高后,一期生物池好氧段池容不及,因而,思考向好氧区投加生物填料,将一期生物池刷新为MBBR生物池 。填料设计投加量为2.2097×105 m3,规格为Φ25 mm×10 mm,比表表积≥800 m2/m3,材质为高密度聚乙烯(HDPE) 。为保障填料在池内正常的流态化,需在好氧区增设辅助穿孔曝气管,辅助曝气量为20 m3/min 。同时,为预防填料随水流流失需在好氧区进出口增设进出水拦截筛网 。
4.5 紫表消毒渠
一期已建1座(1.5万m3/d)紫表消毒池,本期由于出水尺度提高,需更换紫表灯组,同时新建一座紫表消毒池(规模为3.0万m3/d) 。凭据规范提供的参考值,当污水厂尾水为再生水时,紫表线剂量应为24～30 mJ/cm2 。通过对一期土建进行复核,可将消毒渠二次浇注部门由720 mm扩宽至1000 mm,消毒模架由之前的8个增长至10个,配置紫表线灯管数量由之前的64只提高到88只,则紫表线剂量由之前的20.2 mJ/cm2提高到26.4 mJ/cm2,满足规范要求 。二期新建紫表消毒渠土建尺寸与一期一致,共设21个紫表消毒�？�,每个�？楹媳硐呱本剖�8支,紫表线剂量满足规范要求 。
4.6 泥处置设施
本工程设计绝干泥量为6.28 t/d,其中渣滓污泥为5.93 t/d,化学污泥为0.35 t/d,设计万吨水产泥量为1.39 t 。污泥处置工艺流程为浓缩池+贮泥池+板框压滤机,设计泥饼含固率为40% 。
设计选取2座池径为10 m的污泥浓缩池,固体负荷为40 kg/(m2·d) 。
本工程在污泥浓缩池及污泥脱水车间之间设置2座贮泥池以平衡污水厂排泥的不均匀性,单座平面尺寸为4 m×4 m,有效水深为3.5 m,总有效容积为112 m3,可存放压滤机1～2个批次的泥量 。
脱水机房面积为282.95 m2,装置两台过滤面积为250 m2的板框式压滤机,总功率N=10.3 kW,单台设备处置能力为每批次0.6～1 t 。压滤机1 d运行4个批次,每个批次4 h,单台工作功夫为16 h,两台同时使用 。污泥调度选取生石灰+三氯化铁组合方式进行调度 。生石灰投加量按每吨干污泥100 kg思考,三氯化铁溶液(有效含量为10%)投加量按每吨干污泥50 kg思考 。
4.7 除臭设施
除臭设施选取离子除臭工艺,共设3套除臭设备 。其中,1号除臭设备对二期细格栅及沉砂池、膜格栅及二期厌氧进行除臭,除臭风量Q=5000 m3/h,功率N=10.2 kW;2号除臭设备对一期细格栅及沉砂池、一期粗格栅及进水泵房、一期厌氧池及二期总配水井进行除臭,除臭风量Q=8000 m3/h,功率N=14.55 kW;3号除臭设备对二期污泥浓缩池、贮泥池、污泥脱水车间进行除臭,除臭风量Q=12000 m3/h,功率N=16.9 kW 。处置后的臭气经排放管排放至15 m高空 。
05 成效分析
5.1 用地指标分析
污水厂吨水占地面积为0.66 m2,凭据*新出版的《城市污水处置工程项目建设尺度》(建标 198-2022)中的有关要求,规模在5万m3/d以下的污水处置厂,二级处置+深度处置用地指标不应超过1.55 m2/(m3·d-1),本污水厂用地面积较尺度要求节约57.4%,实现了地皮利用率的大幅度提高 。
5.2 运行成效分析
(1)水质分析
污水厂自2020年运行以来均匀处置水量为37221万m3/d,保障率为95%时处置水量为40411万m3/d,水量负荷率为89.8%,现实进出水水质如表6所示 。
污水厂在水量水质根基达到设计值的情况下,出水水质可不变达到《地表水环境质量尺度》(GB 3838-2002)中V类尺度(TN之表),部门出水水质指标达《地表水环境质量尺度》(GB 3838-2002)中Ⅳ类尺度,当MBR工艺在膜通量为19.84 L/(m2·h)时运行较为不变 。
为了检验一期生物池刷新为MBBR工艺后的运行成效,对其刷新前后现实进出水中BOD5及TN进行分析,了局如表7所示 。
一期工程刷新实现后,在95%保障率的情况下,BOD5的去除率由71.02%提升至92.24%,TN的去除率由16.60%提升至57.23% 。分析以为通过在好氧区投加生物填料一方面提高了活性污泥的浓度,另一方面填料表表附着成长的生物膜拥有较长的污泥龄,有利于世代功夫较长的硝化菌成长滋生,因而,BOD5和TN的去除率均有提升 。
(2)电耗、药耗分析
污水厂电费为0.275元/m3(吨水电耗为0.43 kW·h),药剂费为0.0885元/m3(重要使用药剂聚合硫酸铁、乙酸钠、生石灰、三氯化铁、次氯酸钠及柠檬酸) 。
(3)产泥量分析
污水厂一期刷新后工艺为MBBR生物池+二沉池+砂滤池,万吨水产泥量为1.09 t;二期工程新建工艺为AAO+MBR膜工艺,万吨水产泥量为0.64 t,约为前者的58.7% 。因而,MBR膜工艺较MBBR工艺更能有效削减渣滓污泥排放量 。
06 结论与建议
(1)在不扭转生物池土建主体结构的前提下,通过在好氧区投加生物填料将AAO生物池刷新为MBBR生物池,进一步提高对BOD5的去除,出水水质全面提升至《地表水环境质量尺度》中V类尺度(TN之表) 。目前,工艺运行优良,出水水质不变达标 。
(2)本工程在预留用地极其有限的前提下,通过技术经济比选后选取MBBR工艺以及MBR工艺对污水处置厂进行提标及扩建,同时新建预处置及生物处置构筑物均选取组合池的大局安插,吨水占地面积为0.66 m2,较*新尺度要求用地节约57.4%,大幅提高地皮利用率 。
(3)MBR膜工艺较MBBR工艺更能有效削减渣滓污泥排放量,前者排放的渣滓污泥量约为后者的58.7% 。当MBR工艺在膜通量为19.84 L/(m2·h)时,出水水质不变,可为同类型污水处置厂的设计刷新提供参考与借鉴 。
(4)二期设计中将旋流沉砂池水力停顿功夫耽搁至80.5 s,现实运行中除砂成效较不变,建议水量颠簸较大的污水厂选用该池型时,停顿功夫至少大于1 min 。
(5)目前进水浓度尚未齐全达到设计值,尤其是BOD5及SS,因而,产泥量较低 。待后期服务领域内管网美满,进水浓度进一步提高后,需重点关注沉砂池的运行成效,合理优化深度处置的加药量,降低泥处置用度 。
01 污水处置厂近况及设计难点
1.1 污水处置厂近况
污水厂近况规模为1.5万m3/d,二级处置选取AAO生物池+二沉池,深度处置为砂滤池,消毒选取紫表线,出水排放尺度执行广东省处所尺度《水传染物排放限值》(DB 44/26-2001)第二时段一级尺度和*尺度《城镇污水处置厂传染物排放尺度》(GB 18918-2002)一级B尺度中的较严值 。具体设计进出水水质如表1所示 。
污水厂总规模为4.5万m3/d,一期已建设1.5万m3/d,因而,本次工程需扩建3万m3/d的污水处置设施 。同时,设计出水水质需执杏锥地表水环境质量尺度》中V类水尺度(TN之表) 。原规划中该污水厂的总规模为3万m3/d,厂内预留用地仅按1.5万m3/d的污水规模预留 。因而,本工程的重要设计难点为需在有限的用地中同时实现扩建以及提标 。02污水处置厂设计进出水水质通过对该厂一期现实进出水水质进行数理统计分析综合确定本次扩建及提标刷新设计进水水质 。二期设计进水水质与一期相比,降低了BOD5、CODCr,提高了SS、TN、氨氮,TP维持不变 。设计出水水质则凭据排水水体水质指标确定,具体如表2所示 。
本次工程进出水水质较一期工程有较大变动,且必要在有限的用地内同时实现污水厂扩建及提标 。因而,设计思路为：
(1)对一期工程处置能力进行校核,揣摩其在满负荷且进水水质达到设计值时是否能达到设计出水尺度,充分挖潜近况处置能力并利用近况构筑物进行刷新升级;
(2)二期新建工程选取占地规模节约的高效处置工艺,新增构筑物尽可能选取组合体的大局安插 。
3.1 一期工程提标刷新规划
通过对污水处置厂生物池、二沉池、深度处置段处置能力进行理论推算得出如下校核了局 。
污水处置厂一期工程在满负荷及设计进出水水质的前提下,污泥负荷、供氧量及生物池的厌氧区、缺氧区容积均满足要求 。生物池的好氧区容积偏幼,约为理论推算值的70% 。SS及TP均能达到设计出水水质尺度 。因而,一期工程在刷新上应重点思考对生物池好氧区的加强,加强对CODCr及BOD5的去除成效 。
在进水可生化性较好的情况下,对CODCr和BOD5的去除通常选取活性污泥法或生物膜法 � ；钚晕勰喾ㄓ醒趸怠AO等工艺,生物膜法令有曝气生物滤池、接触氧化池、MBR等工艺 。其中利用于深度处置的重要是生物膜法 � ；诔浞掷媒龉怪锏淖荚�,可对一期砂滤池或生物池进行刷新 。提出如下两种规划：
(1)通过将砂滤池刷新为曝气生物滤池,进一步降低水中的BOD5及CODCr 。但一期砂滤池池体总高度仅为4.40 m(排水槽顶端距离滤板高度仅1.75 m),不具备刷新的前提,因而,只能对其拆除重建 。
(2)将一期生物池刷新为MBBR工艺,即通过在一期好氧区内投加生物填料以提高池内生物量,从而加强处置效能 。该规划*大的优势是无需新增用地,在一向产减产的情况下实现污水厂的提标 。对两种规划进行技术经济比力,了局如表3所示 。
凭据上述比力,规划二在占地、工程投资及运行用度上均低于规划一,且规划一在建设期需拆除近况砂滤池,对污水厂运行会产生影响 。综上,选取MBBR工艺对近况生物池进行原位升级刷新,将生物池改为生物膜-活性污泥复合工艺 。该规划拥有无需新建反映池、节约占地、易于执行刷新、工期短、活性污泥浓度高、处置效能高、节俭曝气量、加强污泥不变性、降低运行用度和基建投资蹬着点,目前,已在国内多个污水厂的刷新和新建项目上选取并获得了较好的成效 。
3.2 二期扩建工程规划
在污水厂现实出水水质保障率为95%的前提下,CODCr质量浓度为38 mg/L,SS质量浓度为18 mg/L,氨氮质量浓度为2.80 mg/L,TN质量浓度为16.32 mg/L,TP质量浓度为0.46 mg/L,对比二期设计出水水质及近况现实出水水质,CODCr、SS、氨氮较易达到出水尺度,因而,确定二期提标刷新工程的重要指标传染物为TN(质量浓度≤15 mg/L)及TP(质量浓度≤0.4 mg/L) 。
TN的去除通常选取生物处置,TP则可通过生物处置辅以化学处置去除 。扩建工程需在1.5万m3/d的污水规模预留用地上建设3万m3/d的污水处置设施,且出水水质需达到《地表水环境质量尺度》中V类尺度(TN之表),传统生物处置(含二沉池)+深度处置工艺占地较大,难以满足扩建需要,因而,选择高效澄清池+生物滤池(前置反硝化滤池+硝化滤池+后置反硝化滤池)工艺及AAO+MBR工艺进行技术经济比力,了局如表4所示 。
3.3 工艺流程
污水经粗格栅及提升泵房提升后,通过配水井分配至一期与二期进行处置,工艺流程如图1所示 。
污水厂平面安插如图2所示 。二期预处置组合池、AAO+MBR组合池及碳源投加间位于厂区北侧预留空位上,污泥浓缩池、贮泥池及脱水车间安插于一期砂滤池及机建间北侧,二期紫表消毒渠位于一期紫表消毒渠北侧预留用地 。
04 重要构筑物设计参数
4.1 总配水井
选取管路配水的方式难以将进厂污水按设计规模均匀分配至一期、二期出产线,因而,新建总配水一座,均匀分配污水处置厂污水 。设计流量Q=2550 m3/h,总体尺寸L×B=5.50 m×4.00 m,高度H=5.20 m,分两格,一期、二期各用一格 。
4.2 细格栅、旋流沉砂池及膜格栅
为充分节约用地,将3座构筑物选取组合池的大局安插,各构筑物具体设计如下 。
(1)细格栅
污水厂近况一期工程选取回转式细格栅,运行成效优良,因而,为方便运营治理,本期工程延用同类型细格栅,设计流量Q=1700 m3/h,设置2路格栅流槽,渠宽为1.50 m,栅条间隙为3 mm 。
(2)旋流沉砂池
常用的沉砂池大局有曝气沉砂池和旋流沉砂池,前者可通过调节曝气量节造污水在池内的旋流速度,因而处置成效越发不变 。但曝气会去除部门有机物削减碳源,因而,当进水碳源不足且选取生物脱氮除磷工艺时,尽量预防选取曝气沉砂池 。旋流沉砂池则拥有占地面积幼,处置效能高的利益 �Ｋ伎嫉轿鬯质到嫉攘Φ颓矣玫匮现�,二期工程选取旋流沉砂池,设计流量Q=1700 m3/h,水力停顿功夫为80.5 s 。在水力停顿功夫的拔取方面,规范要求大于30 s即可,而污水厂一期近况沉砂池在顶峰流量时,除砂成效较差,反算此时的停顿功夫为30.3 s 。凭据近况运行人员反馈,当停顿功夫大于1 min时,除砂成效较好 。
(3)膜格栅
为进一步� ；ず笮蚰ごχ玫ピ�,需在旋流沉砂池后设置一路超细格栅以进一步降低污水中SS的含量,降低藐幼纤维状物质对膜的粉碎风险 。本工程选取内径流孔板格栅,设计流量Q=1700 m3/h,设置3路格栅流槽,渠宽为1.60 m,栅条间隙为1 mm 。
4.3 AAO+MBR生物池
该构筑物是污水处置厂的主题处置构筑物,选取组合池的大局安插,重要设计参数结合规范、设计经验及厂家设备机能综合确定,具体如表5所示 。
4.4 MBBR生物池(一期生物池改建)
出水水质尺度提高后,一期生物池好氧段池容不及,因而,思考向好氧区投加生物填料,将一期生物池刷新为MBBR生物池 。填料设计投加量为2.2097×105 m3,规格为Φ25 mm×10 mm,比表表积≥800 m2/m3,材质为高密度聚乙烯(HDPE) 。为保障填料在池内正常的流态化,需在好氧区增设辅助穿孔曝气管,辅助曝气量为20 m3/min 。同时,为预防填料随水流流失需在好氧区进出口增设进出水拦截筛网 。
4.5 紫表消毒渠
一期已建1座(1.5万m3/d)紫表消毒池,本期由于出水尺度提高,需更换紫表灯组,同时新建一座紫表消毒池(规模为3.0万m3/d) 。凭据规范提供的参考值,当污水厂尾水为再生水时,紫表线剂量应为24～30 mJ/cm2 。通过对一期土建进行复核,可将消毒渠二次浇注部门由720 mm扩宽至1000 mm,消毒模架由之前的8个增长至10个,配置紫表线灯管数量由之前的64只提高到88只,则紫表线剂量由之前的20.2 mJ/cm2提高到26.4 mJ/cm2,满足规范要求 。二期新建紫表消毒渠土建尺寸与一期一致,共设21个紫表消毒�？�,每个�？楹媳硐呱本剖�8支,紫表线剂量满足规范要求 。
4.6 泥处置设施
本工程设计绝干泥量为6.28 t/d,其中渣滓污泥为5.93 t/d,化学污泥为0.35 t/d,设计万吨水产泥量为1.39 t 。污泥处置工艺流程为浓缩池+贮泥池+板框压滤机,设计泥饼含固率为40% 。
设计选取2座池径为10 m的污泥浓缩池,固体负荷为40 kg/(m2·d) 。
本工程在污泥浓缩池及污泥脱水车间之间设置2座贮泥池以平衡污水厂排泥的不均匀性,单座平面尺寸为4 m×4 m,有效水深为3.5 m,总有效容积为112 m3,可存放压滤机1～2个批次的泥量 。
脱水机房面积为282.95 m2,装置两台过滤面积为250 m2的板框式压滤机,总功率N=10.3 kW,单台设备处置能力为每批次0.6～1 t 。压滤机1 d运行4个批次,每个批次4 h,单台工作功夫为16 h,两台同时使用 。污泥调度选取生石灰+三氯化铁组合方式进行调度 。生石灰投加量按每吨干污泥100 kg思考,三氯化铁溶液(有效含量为10%)投加量按每吨干污泥50 kg思考 。
4.7 除臭设施
除臭设施选取离子除臭工艺,共设3套除臭设备 。其中,1号除臭设备对二期细格栅及沉砂池、膜格栅及二期厌氧进行除臭,除臭风量Q=5000 m3/h,功率N=10.2 kW;2号除臭设备对一期细格栅及沉砂池、一期粗格栅及进水泵房、一期厌氧池及二期总配水井进行除臭,除臭风量Q=8000 m3/h,功率N=14.55 kW;3号除臭设备对二期污泥浓缩池、贮泥池、污泥脱水车间进行除臭,除臭风量Q=12000 m3/h,功率N=16.9 kW 。处置后的臭气经排放管排放至15 m高空 。
05 成效分析
5.1 用地指标分析
污水厂吨水占地面积为0.66 m2,凭据*新出版的《城市污水处置工程项目建设尺度》(建标 198-2022)中的有关要求,规模在5万m3/d以下的污水处置厂,二级处置+深度处置用地指标不应超过1.55 m2/(m3·d-1),本污水厂用地面积较尺度要求节约57.4%,实现了地皮利用率的大幅度提高 。
5.2 运行成效分析
(1)水质分析
污水厂自2020年运行以来均匀处置水量为37221万m3/d,保障率为95%时处置水量为40411万m3/d,水量负荷率为89.8%,现实进出水水质如表6所示 。
为了检验一期生物池刷新为MBBR工艺后的运行成效,对其刷新前后现实进出水中BOD5及TN进行分析,了局如表7所示 。
(2)电耗、药耗分析
污水厂电费为0.275元/m3(吨水电耗为0.43 kW·h),药剂费为0.0885元/m3(重要使用药剂聚合硫酸铁、乙酸钠、生石灰、三氯化铁、次氯酸钠及柠檬酸) 。
(3)产泥量分析
污水厂一期刷新后工艺为MBBR生物池+二沉池+砂滤池,万吨水产泥量为1.09 t;二期工程新建工艺为AAO+MBR膜工艺,万吨水产泥量为0.64 t,约为前者的58.7% 。因而,MBR膜工艺较MBBR工艺更能有效削减渣滓污泥排放量 。
06 结论与建议
(1)在不扭转生物池土建主体结构的前提下,通过在好氧区投加生物填料将AAO生物池刷新为MBBR生物池,进一步提高对BOD5的去除,出水水质全面提升至《地表水环境质量尺度》中V类尺度(TN之表) 。目前,工艺运行优良,出水水质不变达标 。
(2)本工程在预留用地极其有限的前提下,通过技术经济比选后选取MBBR工艺以及MBR工艺对污水处置厂进行提标及扩建,同时新建预处置及生物处置构筑物均选取组合池的大局安插,吨水占地面积为0.66 m2,较*新尺度要求用地节约57.4%,大幅提高地皮利用率 。
(3)MBR膜工艺较MBBR工艺更能有效削减渣滓污泥排放量,前者排放的渣滓污泥量约为后者的58.7% 。当MBR工艺在膜通量为19.84 L/(m2·h)时,出水水质不变,可为同类型污水处置厂的设计刷新提供参考与借鉴 。
(4)二期设计中将旋流沉砂池水力停顿功夫耽搁至80.5 s,现实运行中除砂成效较不变,建议水量颠簸较大的污水厂选用该池型时,停顿功夫至少大于1 min 。
(5)目前进水浓度尚未齐全达到设计值,尤其是BOD5及SS,因而,产泥量较低 。待后期服务领域内管网美满,进水浓度进一步提高后,需重点关注沉砂池的运行成效,合理优化深度处置的加药量,降低泥处置用度 。
