陳桂霞
(遼寧城建設(shè)計(jì)院有限公司 遼寧撫順 113008)
三寶屯污水處理廠是撫順市政府利用世界銀行貸款建設(shè)的第一座城市污水處理廠,生化處理規(guī)模25×104t/d。該工程于2000年9月開(kāi)工建設(shè),2002年初進(jìn)入調(diào)試期運(yùn)行。處理工藝采用序批式活性污泥法SBR-DAT-IAT改良工藝,為當(dāng)時(shí)亞洲最大的采用SBR法處理城市生活污水的污水處理廠,出水滿足國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
近年來(lái)隨著國(guó)家對(duì)污水處理標(biāo)準(zhǔn)的提高,特別是很多河水水質(zhì)氨氮、TN的嚴(yán)重超標(biāo),遼寧省要求各地級(jí)市污水處理廠出水執(zhí)行中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)水廠運(yùn)行記錄,在2009年每日的處理污水量約在22~23×104t/d,高峰時(shí)渾河的溢流量約2×104t/d~3×104t/d,水廠亟待擴(kuò)建。根據(jù)污水量測(cè)算,三寶屯污水處理廠近期須接納城市污水量為40×104t/d。因此三寶屯污水廠提標(biāo)和擴(kuò)建工程于2011年啟動(dòng)。
一期工程采用DAT-IAT工藝,特點(diǎn)是在同一個(gè)池體里完成進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水四道工序,省略了二次沉淀池,減少了占地面積和投資。實(shí)際運(yùn)行效果較好,但不能穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。
通過(guò)對(duì)實(shí)測(cè)進(jìn)水BOD5/CODcr、BOD5/TN、BOD5/TP的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,BOD5/CODcr基本維持在0.35以上,BOD5/TP基本維持在23以上,BOD5/TN基本維持在4.5以上,基本可以滿足營(yíng)養(yǎng)要求,主體工藝應(yīng)以生物脫氮除磷方式為主。
考慮到處理規(guī)模增加后,進(jìn)水來(lái)自不同的污水排水分區(qū),水質(zhì)特性復(fù)雜,污水處理廠進(jìn)水濃度波動(dòng)的可能性增加,對(duì)處理出水保證率將更加嚴(yán)格,同時(shí)受征地和經(jīng)濟(jì)投資等因素制約,全廠都采用DAT-IAT的處理工藝已經(jīng)不可能;擬選工藝必須是成熟、可靠的,同時(shí)也要考慮工藝的先進(jìn)性、運(yùn)行的穩(wěn)定性、運(yùn)行調(diào)整的多樣性和出水的安全性,所以擴(kuò)建工程推薦采用多模式AAO處理工藝。該工藝特點(diǎn)是將AAO工藝類型集中到一個(gè)反應(yīng)池,通過(guò)巧妙布置,使反應(yīng)池根據(jù)進(jìn)水水量、水質(zhì)和環(huán)境條件的變化,靈活的調(diào)整運(yùn)行模式,可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)型、改良型、倒置型AAO生物脫氮除磷工藝。
從各地已建污水廠的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)可知,只要設(shè)計(jì)合理,污水經(jīng)除磷脫氮工藝處理后,主要污染物可以達(dá)到一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn),部分指標(biāo)可達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)和回用水質(zhì)要求,COD降到50mg/L較容易實(shí)現(xiàn),BOD5、總氮和氨氮也基本能達(dá)到10、15、5(8)10mg/L的水平,但TP基本接近1mg/L,SS略低于20mg/L。因此污水經(jīng)生化處理后還需再進(jìn)行深度處理[1]。
污水深度處理的常規(guī)工藝流程,視處理目的和要求的不同,可分為傳統(tǒng)深度處理工藝、傳統(tǒng)工藝發(fā)展、以膜分離為主的工藝組合等三大類[2]。二級(jí)生物處理出水中污染物質(zhì)為有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的混合體,有機(jī)物包括細(xì)菌、病菌、藻類及原始生物等。不論是有機(jī)物還是無(wú)機(jī)物,根據(jù)它們存在于污水中的顆粒的大小可分為懸浮物、膠體和溶解物,一般來(lái)說(shuō)通過(guò)混凝沉淀等常規(guī)工藝可以去除懸浮物和膠體粒子,進(jìn)一步降低出水濁度以及含在濁度物質(zhì)中的BOD5、COD、總磷以及各種寄生蟲(chóng)卵和致病菌。
考慮到進(jìn)水水量的變化頻率和幅度都很大的特點(diǎn),結(jié)合一期工程運(yùn)行期間實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)情況,深度處理工藝流程推薦被廣泛認(rèn)同、且應(yīng)用較為廣泛的混凝+沉淀+過(guò)濾工藝。
在污水廠處理工藝確定后,設(shè)備配置是污水處理廠能否達(dá)到預(yù)期處理效果的關(guān)鍵,在選型時(shí)一定要慎重,關(guān)鍵工藝設(shè)備一定要選用質(zhì)量可靠、運(yùn)行穩(wěn)定、檢修方便的設(shè)備,同時(shí)要重視配套的電氣控制設(shè)備的選用,要充分了解它的性能與特點(diǎn),以保證工藝設(shè)備安全可靠運(yùn)行[3]。污水廠建成在調(diào)試和后續(xù)運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題的較多,且大多數(shù)問(wèn)題都是由于設(shè)備質(zhì)量不過(guò)關(guān)。
污水廠內(nèi)主要設(shè)備包括格柵、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、污泥脫水機(jī)、曝氣裝置等。風(fēng)機(jī)能耗占全廠的50%~70%,降低其能耗對(duì)減少污水廠常年運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用十分關(guān)鍵。主要設(shè)備的選型應(yīng)根據(jù)參數(shù)、控制方式、能耗、噪聲和維修管理等條件確定。
隨著《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(簡(jiǎn)稱“水十條”)的出臺(tái),污水處理廠出水水質(zhì)要求越來(lái)越高,污水處理廠提標(biāo)改造需求迫切?!岸嗄J紸AO+混凝、沉淀、纖維轉(zhuǎn)盤濾池過(guò)濾”的主體工藝作為一個(gè)完整的污水處理工藝系統(tǒng),不僅能確保有機(jī)污染物的去除效率,而且對(duì)氮、磷等重點(diǎn)污染物的降解也有很好的保證,國(guó)內(nèi)多座污水處理廠的實(shí)際工程檢驗(yàn),其運(yùn)行完全能夠滿足本污水處理廠的處理要求。
[1]余建恒,夏耿東,趙淑賢.鄧偉聰.廣州市新建污水處理廠的深度處理工藝應(yīng)用.全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠除磷脫氮及深度處理技術(shù)交流大會(huì)論文集,2010年(7):Ⅱ-71-75.
[2]鄧耀杰.李平.朱凡,等.以回用為目標(biāo)的污水深度處理組合工藝及其發(fā)展[J].環(huán)境工程,2005,23(3):10-14.