永濟(jì)市氧化塘管理站污水處理達(dá)標(biāo)改造工藝探討

楊曉

(山西省永濟(jì)市氧化塘管理站，山西永濟(jì)044500)

1 永濟(jì)市氧化塘管理站原貌

永濟(jì)市氧化塘管理站成立于1991年4月，1993年12月建成并投入使用，1994年10月通過(guò)省級(jí)驗(yàn)收，總投資656萬(wàn)元。占地面積21.9hm2，有效容積19.2萬(wàn)m3，污水停留時(shí)間為12d，氧化塘屬二級(jí)處理場(chǎng)。氧化塘設(shè)計(jì)日處理能力近期為1.6萬(wàn)t，氧化塘實(shí)際日處理能力為8 000t，氧化塘擔(dān)負(fù)著對(duì)永濟(jì)城區(qū)工業(yè)、生活污水進(jìn)行綜合處理的任務(wù)。其處理流程為:污水經(jīng)涑水河南岸4km地下截流管道進(jìn)入氧化塘管理站，由泵站提升進(jìn)入豎流式沉淀池，經(jīng)厭氧塘、纖維填料塘、水生植物塘、綜合塘然后出水。污水在菌藻共生系統(tǒng)和水生生物、水生植物的光合作用下得以凈化，處理后的污水達(dá)到了農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)。原氧化塘設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)見(jiàn)表1。

表1 氧化塘進(jìn)出水水質(zhì) mg/L

2 達(dá)標(biāo)改造目的分析

由于永濟(jì)市水質(zhì)、水量已經(jīng)超出了原來(lái)氧化塘設(shè)計(jì)的范圍，氧化塘設(shè)備存在老化現(xiàn)象，污水的處理效率低，不能達(dá)到設(shè)計(jì)的處理效果。致使城區(qū)污水大量超標(biāo)排入涑水河，直接影響該市人居環(huán)境和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。因此盡快完善城區(qū)的排水體系，對(duì)永濟(jì)市氧化塘管理站進(jìn)行擴(kuò)建及改造十分必要。

針對(duì)永濟(jì)市氧化塘管理站存在的一系列問(wèn)題，永濟(jì)市市委、市政府研究決定對(duì)其進(jìn)行改擴(kuò)建，提高處理效果，使出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。

3 達(dá)標(biāo)改造方案

永濟(jì)市氧化塘管理站采用氧化塘工藝，由于氧化塘的凈化效果在很大程度上受季節(jié)、氣溫、光照等自然因素影響，抗沖擊負(fù)荷能力相對(duì)較弱，出水不夠穩(wěn)定，考慮到以上因素，將氧化塘處理工藝改為多級(jí)A/O懸浮鏈移動(dòng)曝氣工藝。針對(duì)原有氧化塘運(yùn)行中存在的問(wèn)題，增設(shè)進(jìn)水井、粗格柵、提升泵房、細(xì)格柵、沉砂池、配水井、初沉池、污泥濃縮池及污泥脫水措施，并將原有2號(hào)水生植物塘改造為懸浮鏈曝氣池，增加深度處理工藝。

改造后的城區(qū)污水處理廠日處理能力4萬(wàn)t，投資5 264萬(wàn)元，于2004年3月動(dòng)工，該工程在建設(shè)過(guò)程中，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家建設(shè)有關(guān)規(guī)定，于2007年6月26日正式投入運(yùn)行。污水處理后除一部分進(jìn)行深處理供電廠工業(yè)回用外，其余部分供城市景觀用水。該工程采用比較先進(jìn)的德國(guó)“懸浮鏈移動(dòng)曝氣”工藝，污水經(jīng)過(guò)粗格柵、污水提升泵、細(xì)格柵、沉砂池、配水井、初沉池、厭氧塘、懸浮鏈曝氣系統(tǒng)、二沉池、穩(wěn)定塘然后出水，其特點(diǎn)是投資少、運(yùn)行成本低、處理效果好。

經(jīng)處理后的出水水質(zhì)達(dá)到了《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。改造后的城區(qū)污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)見(jiàn)表2。

表2 改造后污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì) mg/L

4 改造后的工藝流程

進(jìn)水井:城區(qū)的污水通過(guò)地下管網(wǎng)截流后，收集至污水處理廠進(jìn)水井。

粗格柵:截留污水中較大的漂浮物，以防止水泵、管道和設(shè)備堵塞，減輕后續(xù)處理負(fù)荷。

提升泵房:主要是將上游來(lái)水提升至后續(xù)處理單元所要求的高度，使其實(shí)現(xiàn)重力自流。

細(xì)格柵:進(jìn)一步去除細(xì)小懸浮物。

沉砂池:除去廢水中的砂粒、煤渣、果核等大顆粒污染物，通過(guò)曝氣將吸附在污染物表面的有機(jī)物分離，保證排除的砂石不因含有有機(jī)物而厭氧腐化產(chǎn)生氣味。

配水井:為后續(xù)池調(diào)節(jié)水量，均勻配水。

初沉池:初次沉淀利用重力沉降去除水中懸浮顆粒，污泥沉降到池底錐形處，通過(guò)水壓力差把污泥排入污泥交匯井。

交匯井:將初沉池與二沉池排出的剩余污泥合在一起排入交匯井，然后通過(guò)排泥泵排入儲(chǔ)泥池。

調(diào)節(jié)池:污水的水量、水質(zhì)都是隨時(shí)間推移不斷變化，有高峰、低峰流量與濃度的變化，由于流量和濃度的不均勻，無(wú)法保持在最優(yōu)的工藝下運(yùn)行，這時(shí)需要對(duì)水量調(diào)節(jié)，對(duì)水質(zhì)進(jìn)行均和，從而降低污水的不一致性對(duì)后續(xù)二級(jí)生物處理設(shè)施的沖擊性影響，使其穩(wěn)定運(yùn)行，并降低成本。

儲(chǔ)泥池:污泥集中后，加藥調(diào)質(zhì)攪拌均勻，進(jìn)入脫水車(chē)間。

污泥脫水車(chē)間:調(diào)質(zhì)后污泥經(jīng)過(guò)濃縮脫水處理成泥餅狀，泥餅含水量不得超過(guò)80%，以便拉運(yùn)。污泥運(yùn)至處置車(chē)間后，通過(guò)干化、攪拌、發(fā)酵等工序，轉(zhuǎn)化為有機(jī)農(nóng)肥。

厭氧池:通過(guò)厭氧微生物的作用，將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過(guò)程，也稱為厭氧消化。

曝氣池:污水進(jìn)入懸掛鏈?zhǔn)降钠貧獬刂?，通過(guò)曝氣鏈在水中的蛇形擺動(dòng)，在池內(nèi)形成局部好氧—缺氧—好氧的生物凈化過(guò)程。

鼓風(fēng)機(jī):根據(jù)曝氣池氧的需要量來(lái)調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。為提供足夠的氧，對(duì)污水中的有機(jī)物和氨氮進(jìn)行脫碳和硝化的氧化反應(yīng)，以達(dá)到處理效果。

二沉池:污水沿池寬方向，以均勻的流速進(jìn)入二沉池，在設(shè)計(jì)上升流速和池深的情況下，具有良好沉降性能，使活性污泥與上面清水分離，泥沉淀在池底部。

回流渠:通過(guò)二沉池用吸泥泵把活性污泥提升回流至曝氣池，再次利用活性污泥。多余污泥由回流渠內(nèi)剩余污泥泵排入交匯井至初沉池，用泵再抽至儲(chǔ)泥池進(jìn)行處理。

穩(wěn)定塘:二沉池水進(jìn)入穩(wěn)定塘，經(jīng)過(guò)再次自凈化后，達(dá)標(biāo)排放。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)對(duì)環(huán)保力度的加強(qiáng)，特別是對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化的控制要求越來(lái)越高，因此對(duì)原有氧化塘的改造勢(shì)在必行。本工藝在充分利用原有設(shè)施的基礎(chǔ)上進(jìn)行達(dá)標(biāo)改造，使出水水質(zhì)全面達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)治理水污染，減輕涑水河污染危害，保障黃河水體安全，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，促進(jìn)永濟(jì)市經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展，起到了推動(dòng)作用。

［1］太原設(shè)計(jì)研究院.永濟(jì)市城市污水處理及資源化工程可行性研究報(bào)告［R］.太原:太原設(shè)計(jì)研究院，2010.

［2］國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局.污廢水處理設(shè)施運(yùn)行管理［R］.北京:國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局，2011.

［3］張 辰.污泥處理處暑技術(shù)與工程實(shí)例［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2006.