市政污水處理廠處理工藝比較分析

王 曉 飛

(太原市首創(chuàng)污水處理有限責(zé)任公司，山西 太原 030032)

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市政污水處理廠處理工藝比較分析

王 曉 飛

(太原市首創(chuàng)污水處理有限責(zé)任公司，山西 太原 030032)

從概況、設(shè)計(jì)系數(shù)、工藝流程三方面，對(duì)北京北苑、深圳西麗以及越南峴港三家污水處理廠進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，并對(duì)其污水處理工藝進(jìn)行了比較分析，旨在為市政污水處理廠處理工藝的選擇提供參考依據(jù)。

污水處理廠，設(shè)計(jì)參數(shù)，處理工藝，污染物

為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境的和諧、統(tǒng)一發(fā)展，必須加強(qiáng)對(duì)污水的處理效果、提高對(duì)水資源的回收利用效率，面對(duì)這樣的要求，應(yīng)選擇科學(xué)合理、切實(shí)有效的污水處理工藝技術(shù)。下文中，筆者通過對(duì)北京北苑、深圳西麗以及越南峴港三家污水處理廠的污水處理工藝進(jìn)行比較分析，旨在為市政污水處理廠處理工藝的選擇提供參考依據(jù)。

1 北京北苑污水處理廠

1.1 簡(jiǎn)介

北京北苑污水處理廠是我國(guó)首都城市北京的主要市政污水處理廠之一，位于朝陽區(qū)，于2009年年中建成通水，市政污水是該污水處理廠的主要污水來源，該廠每天的污水處理總量為40 000 m2，旱季高峰流量為2 917 m2/h，總變化系數(shù)約為1.3，污水經(jīng)過處理后，水質(zhì)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“GB 18918—2002”中Ⅰ級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)的要求。自北京北苑污水處理廠正式運(yùn)行以來，近十年內(nèi)均取得了較為理想的效果，且經(jīng)過處理之后的水質(zhì)，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“GB 18918—2002”中Ⅰ級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)的要求。

1.2 設(shè)計(jì)參數(shù)

北京北苑污水處理廠，污水來源為城區(qū)生活污水，北京北苑污水處理廠的設(shè)計(jì)處理水量以及污水中的污染物濃度如下：日均處理水量為40 000 m2，峰值系數(shù)為1.3，峰值流量為2 167 m2/h，化學(xué)需氧量350 mg/L，生物需氧量200 mg/L，懸浮物250 mg/L，總氮40 mg/L，總磷5 mg/L；其設(shè)計(jì)處理出水水質(zhì)的要求如下：化學(xué)需氧量不大于60 mg/L，生物需氧量不大于20 mg/L，懸浮物不大于20 mg/L，總氮不大于20 mg/L，硝態(tài)氮不大于20 mg/L，氨氮不大于8 mg/L，總磷不大于1.0 mg/L。

1.3 工藝流程

通過分析上述設(shè)計(jì)處理水量、污水中的污染物濃度以及設(shè)計(jì)出水水質(zhì)等因素，該廠制定并應(yīng)用了如下生物處理工藝：生物處理段，需降低總氮、氨氮以及總磷含量，以達(dá)到指標(biāo)要求，所以，采用的是活性污泥法AZENIT-P工藝。通過應(yīng)用活性污泥法AZENIT-P工藝對(duì)污水進(jìn)行處理過后，水質(zhì)就能符合設(shè)計(jì)的脫氮、除磷要求，之后設(shè)二沉池，以回流、排放污泥，最后設(shè)置氯接觸池，以去除污水中的細(xì)菌。

2 深圳西麗污水處理廠

2.1 簡(jiǎn)介

深圳西麗污水處理廠是深圳市的主要市政污水處理廠之一，位于南山區(qū)，于2009年年中建成通水，市政污水是該污水處理廠的主要污水來源，該廠每天的污水處理總量為50 000 m2，旱季高峰流量為2 917 m2/h，總變化系數(shù)約為1.4，污水經(jīng)過處理后，水質(zhì)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“GB 18918—2002”中Ⅰ級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的要求。自深圳西麗污水處理廠正式運(yùn)行以來，近十年內(nèi)均取得了較為理想的效果，且經(jīng)過處理之后的水質(zhì)，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“GB 18918—2002”中Ⅰ級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的要求。

2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)

深圳西麗污水處理廠的設(shè)計(jì)處理水量以及污水中的污染物濃度如下：日均處理水量為50 000 m2，峰值系數(shù)為1.3，峰值流量為2 708 m2/h，化學(xué)需氧量400 mg/L，生物需氧量200 mg/L，懸浮物580 mg/L，總氮41 mg/L，氨氮31 mg/L，總磷6.4 mg/L；其設(shè)計(jì)處理出水水質(zhì)的要求如下：化學(xué)需氧量不大于50 mg/L，生物需氧量不大于10 mg/L，懸浮物不大于10 mg/L，總氮不大于15 mg/L，氨氮不大于5 mg/L，總磷不大于0.5 mg/L。

2.3 工藝流程

深圳西麗污水處理廠采取以下生物處理工藝：生物處理段，需降低總氮、氨氮以及總磷含量，以達(dá)到指標(biāo)要求，所以，采用的污水處理工藝是生物濾池BIOSTYRTMNDN/PDN工藝，同時(shí)為了達(dá)到深度脫氮的目的，設(shè)置了硝化反硝化曝氣生物濾池+后置反硝化生物濾池，之后再設(shè)置三級(jí)沉淀池，并進(jìn)行化學(xué)除磷，將污水中混有的懸浮物去除，最后通過紫外消毒渠，將污水中的細(xì)菌去除。

3 越南峴港污水處理廠

3.1 簡(jiǎn)介

越南峴港污水處理廠位于越南峴港，于2010年年底建成通水，市政污水是該污水處理廠的主要污水來源，該廠每天的污水處理總量為30 000 m2，總變化系數(shù)約為1.44。自越南峴港污水處理廠正式運(yùn)行至今，對(duì)市政污水的處理效果較為理想。

3.2 設(shè)計(jì)參數(shù)

越南峴港污水處理廠的設(shè)計(jì)處理水量以及污水中的污染物濃度如下：日均處理水量為3 000 m2，峰值系數(shù)為1.44，峰值流量為180 m2/h，化學(xué)需氧量500 mg/L，生物需氧量220 mg/L，懸浮物220 mg/L，總氮40 mg/L，氨氮25 mg/L，總磷8 mg/L；其設(shè)計(jì)處理出水水質(zhì)的要求如下：生物需氧量不大于50 mg/L，懸浮物不大于30 mg/L，硝態(tài)氮不大于30 mg/L，氨氮不大于5 mg/L，總磷不大于6 mg/L。

3.3 工藝流程

越南峴港污水處理廠，其處理水量較小、規(guī)模較小，基于這樣的原因，采用metcalf and eddy數(shù)據(jù)對(duì)原水進(jìn)行處理，經(jīng)處理后，出水水質(zhì)應(yīng)當(dāng)切實(shí)符合越南國(guó)家以及地方相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。生物處理段，為了達(dá)到指標(biāo)要求，需降低污染物氨氮以及硝態(tài)氮的含量，在此基礎(chǔ)上，輕度去除總磷，所以說，越南峴港污水處理廠采用的是生物膜法MBBR-Kaldnes工藝。

4 不同市政污水處理廠處理工藝比較

4.1 北京北苑污水處理廠

如上文所述，北京北苑污水處理廠所采取的工藝為活性污泥法AZENIT-P工藝。該工藝下，結(jié)構(gòu)形式為兩個(gè)同心圓池子分為2條線，一個(gè)池子的直徑為46 m，水深為8 m。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，每條線都要進(jìn)行分區(qū)，分為好氧區(qū)、厭氧區(qū)以及缺氧區(qū)，與此同時(shí)單條線總池容為13 000 m3，其中好氧區(qū)池容為8 750 m3、厭氧區(qū)池容為250 m3、缺氧區(qū)池容為4 000 m3，此外，由于好氧區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)需要量為每小時(shí)701 kg氧氣，因此，需要應(yīng)用鼓風(fēng)曝氣。設(shè)計(jì)參數(shù)如下：MISS濃度為4.9 g/L，污泥齡為18 d，內(nèi)回流率為100%。由于僅靠生物除磷，無法將總磷的日平均值從5 mg/L降低至1 mg/L，為確保最終總磷，應(yīng)在反應(yīng)池中加入相應(yīng)的化學(xué)藥劑。

與以往采取的A/O/O污水處理工藝相比，在活性污泥法AZENIT-P工藝下，液下推進(jìn)器、溝形池之間的結(jié)合，無需污泥內(nèi)回流泵的作用，液下推進(jìn)器既可以發(fā)揮這種原來的效果，同時(shí)也有利于回流率的提高，通常情況下可以達(dá)到1 000%。

4.2 深圳西麗污水處理廠

深圳西麗污水處理廠所采取的工藝為生物濾池BIOSTYRTMNDN/PDN工藝，即硝化反硝化曝氣生物濾池+后置反硝化生物濾池。具體如下：

1)硝化反硝化曝氣生物濾池設(shè)計(jì)為6格，平均濾速4.9 m/h，單格表面積為115 m2；濾料為聚丙烯小球，總體積為2 373 m3，單個(gè)直徑為4 mm，污染物容積負(fù)荷為每天每立方米1.83 kg化學(xué)需氧量，溶解性化學(xué)需氧量。同時(shí)需要曝氣管鼓風(fēng)曝氣，曝氣量為每小時(shí)547 kg氧氣～634 kg氧氣。

2)后置反硝化生物濾池設(shè)計(jì)為2格，單格表面積為84 m2，平均濾速為6.2 m/h，選擇聚丙烯小球?yàn)闉V料，直徑為4.5 mm、總體積為420 m3，污染物容積負(fù)荷為每天每立方米4 kg化學(xué)需氧量～4.6 kg化學(xué)需氧量，進(jìn)水溶解性化學(xué)需氧量。

4.3 越南峴港污水處理廠

越南峴港污水處理廠所采取的工藝為生物膜法MBBR-Kaldnes工藝，使用浮在水中的PE材質(zhì)填料，與水的密度較為接近，并讓生物膜長(zhǎng)在填料上。兩個(gè)反應(yīng)池串聯(lián)，第一個(gè)池容100 m3，填料體積59 m3，污染物容積負(fù)荷為每天每立方米1.44 kg氨氮、每天每立方米6.9 kg生物需氧量，進(jìn)水溶解性生物需氧量；第二個(gè)池容為100 m3，填料體積51 m3，污染物容積負(fù)荷為每天每立方米1.3 kg氨氮、每天每立方米2.67 kg生物需氧量，進(jìn)水溶解性生物需氧量。

5 結(jié)語

對(duì)三種工藝參數(shù)進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與活性污泥法AZENIT-P工藝相比，生物濾池BIOSTYRTMNDN/PDN工藝、生物膜法MBBR-Kaldnes工藝具有池容小的特點(diǎn)，這就代表著，后兩者的占地面積也較少，因此，采取后兩種污水處理工藝，不僅可以大幅度減少對(duì)土地的利用，也有利于降低成本，可供優(yōu)先選擇。

[1] 池福強(qiáng).淺論市政污水處理廠處理工藝對(duì)策[J].低碳世界,2016(33):171-172.

[2] 趙清民,曹榮華.小城鎮(zhèn)污水處理的現(xiàn)狀及其工藝比較[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版),2016，13(22):29-32.

[3] 金月祥.市政污水處理工藝及其回用利用技術(shù)[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2016(1):9,14.

[4] 付昆明,仇付國(guó),左早榮.厭氧氨氧化技術(shù)應(yīng)用于市政污水處理的前景分析[J].中國(guó)給水排水,2015，31(4):8-13.

Comparative analysis on processing technologies of municipal sewage treatment plant

Wang Xiaofei

(TaiyuanShouchuangSewageTreatmentCo.,Ltd,Taiyuan030032,China)

Starting from three aspects of conditions, design parameters and technological procedures, the paper briefly introduces three sewage treatment plants in Beiyuan of Beijing, Xili of Shenzhen and Xiangang of Vietnam, and comparatively analyzes sewage treatment technologies, with a view to provide some guidance for selecting municipal sewage treatment plant processing technology.

sewage treatment plant, design parameter, processing technology, pollutant

1009-6825(2017)18-0107-02

2017-03-29

王曉飛(1975- )，女，工程師

X703

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