合肥朱磚井污水處理廠提標(biāo)改造工程

史昊然

（合肥朱磚井污水處理有限公司 安徽合肥 230011）

一、朱磚井污水處理廠提標(biāo)改造工程概況

合肥朱磚井污水處理廠工程一期工程日處理污水5.5萬噸，采用循環(huán)性活性污泥法（CASS）處理工藝，一期工程占地面積4.84公頃，服務(wù)面積為17.15平方公里，服務(wù)人口16.6萬人。2012年10月該廠進(jìn)行了提標(biāo)升級(jí)改造工程建設(shè)，出水由原來的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)提升至《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。該工程于2013年10月完成主體工程建設(shè)進(jìn)入調(diào)試試運(yùn)行， 2014年3月通過環(huán)保驗(yàn)收。

1.設(shè)計(jì)規(guī)模

維持一期工程設(shè)計(jì)處理能力：5.5萬m3/d；K總=1.37。

2.設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

根據(jù)近兩年污水廠實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)行了充分分析，并對(duì)原進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行了調(diào)整，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)，具體設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)如下：

表1 -1 提標(biāo)改造項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)表單位：mg/L

3.設(shè)計(jì)工藝流程介紹

（1）生化處理改造內(nèi)容

對(duì)原有CASS生物池進(jìn)行改造，其改造的目的是進(jìn)一步提高污水中總氮的去除。本工程將CASS生物池前厭氧區(qū)取消，改為好氧區(qū)，同時(shí)改變CASS池運(yùn)行方式，增加缺氧攪拌段，并增加碳源投加裝置。在不減少處理水量的前提下，通過改變每個(gè)周期的運(yùn)行時(shí)間，由原設(shè)計(jì)的每周期4h改為4.8h，其中進(jìn)水1.25h，在進(jìn)水的同時(shí)攪拌，攪拌共1h，曝氣2h，沉淀0.55h，排水1.25h。其改造前后的運(yùn)行模式對(duì)比如下：

（2）提 圖標(biāo)1.改1 造生后物工池藝改流造程前：后（的見運(yùn)圖行1模.2式）對(duì)比

二、朱磚井污水處理廠提標(biāo)改造工程調(diào)試過程與要點(diǎn)

1.調(diào)試階段與工作要點(diǎn)

圖1.2 提標(biāo)改造后工藝流程

本次調(diào)試主要工作內(nèi)容有：設(shè)備調(diào)試、污泥馴化、工藝調(diào)試等，按照時(shí)間順序，調(diào)試步驟分為三個(gè)階段：準(zhǔn)備階段、前期階段、實(shí)施階段，各階段工作要點(diǎn)參見下表：

表1 -2 調(diào)試階段及工作要點(diǎn)表

2.調(diào)試要點(diǎn)

（1）單體調(diào)試

單體調(diào)試包括預(yù)處理系統(tǒng)、生化系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)、廠區(qū)工藝管線及配水井、儀表和自控系統(tǒng)和輔助生產(chǎn)設(shè)施。預(yù)處理系統(tǒng)單體試車包括預(yù)處理系統(tǒng)的土建工程建設(shè)和設(shè)備安裝，檢查項(xiàng)目有外觀檢查、實(shí)測(cè)實(shí)量、性能測(cè)試、和資料檢查。生化系統(tǒng)安裝工程驗(yàn)收及單體試車主要檢查驗(yàn)收的設(shè)備、設(shè)施，主要有好氧段高速水下推流器、選擇區(qū)增加的曝氣系統(tǒng)、生物池整體曝氣系統(tǒng)、氣體調(diào)節(jié)閥、甲醇投加系統(tǒng)、加藥除磷系統(tǒng)、活性砂濾系統(tǒng)和消毒系統(tǒng)。

（2）系統(tǒng)調(diào)試

I.濾池調(diào)試注意事項(xiàng)

控制濾池進(jìn)水SS濃度，確保砂濾池進(jìn)水SS濃度達(dá)到一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，瞬間砂濾池沖擊濃度不超過400mg/L（且連續(xù)時(shí)間不得超過10min），否則濾池出水SS則無法達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

確保濾池進(jìn)水連續(xù)，如果活性砂濾池停止進(jìn)水（時(shí)間超過10min），要將反沖洗氣量關(guān)閉,避免由于沒有反沖洗水清洗砂導(dǎo)致活性砂在下落過程中將臟物帶進(jìn)出水，再次進(jìn)水時(shí)導(dǎo)致出水超標(biāo)。

調(diào)整合適的反沖洗氣量和氣壓（通過經(jīng)驗(yàn)值和生產(chǎn)）：既要保證老化生物膜能夠及時(shí)脫落后通過反沖洗清洗干凈，避免砂子生物膜過厚脫落引起出水SS的超標(biāo)或者引起濾池砂子板結(jié)；又要避免氣量過大，導(dǎo)致濾池跑砂引起的出水SS的超標(biāo)。

II.除磷系統(tǒng)

由于該工藝生物除磷效果較差，主要通過化學(xué)除磷來確保出水TP達(dá)標(biāo)。該廠配備了前置化學(xué)除磷和后置化學(xué)除磷裝置，前端化學(xué)除磷藥劑投加點(diǎn)設(shè)置在曝氣沉砂池進(jìn)水端，通過投加鐵鹽來降低進(jìn)水端的磷酸鹽，從而控制生物池出水磷酸鹽在一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，后端在混凝池前端投加除磷藥劑，從而控制出水TP穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。通過一段時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行，前端藥劑投加量占整個(gè)工藝過程中藥劑投加量的70%，后端為30%。前端的去除量平均為2.02mg/l，去除率平均為82.62%；后端的去除量平均為0.26mg/l，去除率為67.3%。進(jìn)水磷酸鹽平均為2.412mg/l，總出水磷酸鹽平均為0.13mg/l，除磷效果穩(wěn)定。

III.碳源投加系統(tǒng)

根據(jù)實(shí)際檢測(cè)資料，該廠進(jìn)水有機(jī)物含量偏低，因此為滿足缺氧反硝化對(duì)碳源的需求，需要在處理污水中增加碳源。一般投加碳源可以采用甲醇、葡萄糖或者醋酸鹽等。雖然甲醇的價(jià)格較貴，但作為碳源時(shí)其去除硝酸鹽的最佳C/N較低，且反應(yīng)速率較快，產(chǎn)泥量較少。甲醇pH呈中性，可減少對(duì)污水中微生物的影響且甲醇能夠被完全氧化，不留任何中間產(chǎn)物。因此，選擇甲醇作為碳源比較合理。

投加碳源前要先檢查甲醇儲(chǔ)存罐儲(chǔ)量，各管道閥門是否正常開啟，然后調(diào)節(jié)隔膜泵的抽藥量。甲醇是前端和后端兩端加藥，運(yùn)行過程中合理調(diào)節(jié)兩端加藥量。

該廠的碳源投加點(diǎn)分設(shè)為CASS生物池前端投加和混凝反應(yīng)池前端，由于進(jìn)水的C/N比較低，通過前端投加碳源和增加缺氧攪拌段來增加CASS生物池反硝化效果，達(dá)到去除TN的目的，控制生化池出水在一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)；同時(shí)，在混凝池投加碳源，將活性砂濾池掛膜馴化，培養(yǎng)反硝化細(xì)菌，進(jìn)一步去除TN，將出水TN控制一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。

穩(wěn)定運(yùn)行后，投加點(diǎn)為混凝反應(yīng)池，每日平均碳源投加量為1451kg，甲醇單耗平均為0.238噸/萬噸水。前端總氮去除量平均為23.99mg/L，總氮的去除率平均為37.82%。后端總氮去除量平均為5.4mg/L，總氮的去除率平均為34.6%。進(jìn)水總氮平均為36.99mg/L，出水總氮平均為8.5mg/L，總氮的去除量平均為28.49mg/L，總氮的去除率平均為77%，碳源投加后去碳效果明顯。

IV.消毒系統(tǒng)調(diào)試

調(diào)試分為四個(gè)步驟：一、原料的配制與添加；二、二氧化氯發(fā)生器開機(jī)；三、設(shè)備運(yùn)行中的檢查；四、達(dá)標(biāo)投加量的確定。二氧化氯是通過兩種藥劑的現(xiàn)場(chǎng)反應(yīng)來制取，要想準(zhǔn)確投加，首先要保證氯酸鈉與鹽酸的質(zhì)與量，其次必須對(duì)兩種藥劑進(jìn)行計(jì)量、準(zhǔn)確配比才能實(shí)現(xiàn)。否則，會(huì)因?yàn)榕浔炔划?dāng)而引起二氧化氯產(chǎn)率降低，副產(chǎn)物比率增加，降低消毒效果。嚴(yán)重時(shí)，會(huì)出現(xiàn)單藥劑投加而完全失去消毒效果并污染水質(zhì)。因此調(diào)試時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際處理水量、剩余二氧化氯濃度及進(jìn)出消毒池糞大腸桿菌指標(biāo)等生產(chǎn)數(shù)據(jù)來及時(shí)控制投藥量，以求達(dá)到最適的投加量，投加量應(yīng)按照由小到大逐步添加。

V.生物池運(yùn)行模式

由于通過生物池的改造增加了缺氧攪拌段，因此改造后運(yùn)行模式的調(diào)整應(yīng)注意反硝化脫氮效果的監(jiān)控。反硝化細(xì)菌的培養(yǎng)是生物池調(diào)試的關(guān)鍵，改造后先將生物池內(nèi)污泥濃度提升到設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，再逐步增加缺氧攪拌段時(shí)間、碳源投加量以培養(yǎng)反硝化細(xì)菌，使生物池達(dá)到最佳反硝化脫氮效果。在實(shí)際運(yùn)行中，根據(jù)實(shí)際水質(zhì)與運(yùn)行情況調(diào)整推流攪拌時(shí)間、曝氣時(shí)間和沉淀時(shí)間，及時(shí)根據(jù)運(yùn)行工況確定最佳運(yùn)行參數(shù)。

三、污水處理廠提標(biāo)改造工程運(yùn)行效果

提標(biāo)改造工程目前已穩(wěn)定運(yùn)行一年多，出水各項(xiàng)指標(biāo)均穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，尤其是COD、氨氮和總磷，優(yōu)于一級(jí)A規(guī)定的出水標(biāo)準(zhǔn)，其中COD能達(dá)到30mg/L以下，氨氮能夠達(dá)到2.5mg/L以下，總磷能達(dá)到0.3mg/L以下，出水水質(zhì)可穩(wěn)定達(dá)到類IV類出水標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境效益明顯，成為安徽省首家出水嚴(yán)于國(guó)家城鎮(zhèn)污水廠出水標(biāo)準(zhǔn)的污水處理廠。