A/A/O-MBBR工藝在練江流域某污水廠提標(biāo)改造的應(yīng)用

胡權(quán)

摘 要：練江流域某污水處理廠提標(biāo)改造工程總規(guī)模為7.5×104m3/d，現(xiàn)狀主體工藝為A/A/O氧化溝+反硝化濾池，考慮到用地緊張、出水水質(zhì)要求高及方便與原有污水處理工藝銜接的特點，其提標(biāo)改造工藝采用A/A/O-MBB，改造后的出水水質(zhì)穩(wěn)定達到廣東省《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）中規(guī)定的城鎮(zhèn)二級污水處理廠第二時段一級排放標(biāo)準(zhǔn)、國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級A標(biāo)準(zhǔn)（簡稱“一級A標(biāo)準(zhǔn)”）及《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）V類水體要求三者中較嚴(yán)者。文章詳細介紹了該提標(biāo)改造工程的工藝流程、建構(gòu)筑物及其配套設(shè)備設(shè)計參數(shù)，可供相關(guān)工程參考。

關(guān)鍵詞：污水處理廠;提標(biāo)改造;A/A/O-MBBR;設(shè)計參數(shù)

中圖分類號：X703 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）07-0009-02

A/A/O工藝作為傳統(tǒng)的污水微生物處理技術(shù)，由于其良好的處理效果、運行維護方便、技術(shù)成熟且適用條件寬泛被廣泛應(yīng)用[1]，但仍存在一定的缺陷[2]。MBBR（移動床生物膜反應(yīng)器）工藝作為一種常用的高效生物膜廢水處理工藝[3]，可與A/A/O工藝結(jié)合起來，達到提高出水水質(zhì)的效果。顧升波等人[4]通過對比A/O-MBBR組合工藝和A/O工藝處理市政污水的影響因子，研究發(fā)現(xiàn)A/O-MBBR工藝對硝化菌和聚磷菌能進行分相培養(yǎng)，在有效去除BOD、N、P等物質(zhì)的同時，能提高50%的日處理能力，且具有較強的抗沖擊負荷。

練江流域某污水處理廠總規(guī)模為7.5×104m3/d，分兩期建設(shè)，一期為3×104m3/d，二期為4.5×104m3/d。該污水處理廠原污水處理主體工藝采用A/A/O微曝氧化溝+反硝化濾池，出水達到廣東省《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）中規(guī)定的城鎮(zhèn)二級污水處理廠第二時段一級排放標(biāo)準(zhǔn)和國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級A標(biāo)準(zhǔn)中較嚴(yán)者。根據(jù)《練江流域水環(huán)境綜合整治方案》（2014～2020），需對此污水處理廠一、二期工程排放的尾水進行提標(biāo)改造，改造后的出水水質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上更進一步，要求穩(wěn)定達到原標(biāo)準(zhǔn)及《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）V類水體要求三者中較嚴(yán)者。該項目的實施，可有效降低排入練江流域的污染源，有利于練江流域水環(huán)境生態(tài)的恢復(fù)，對該區(qū)域的居民生活水平、國民經(jīng)濟發(fā)展提供友好的環(huán)境基礎(chǔ)，也是踐行“綠水青山就是金山銀山”的實際舉措。

1 設(shè)計水質(zhì)

污水生物處理法由各種微生物種群協(xié)同合作完成，各生物之間相互影響，相互制約，導(dǎo)致污水廠出水各指標(biāo)之間也是相互聯(lián)系的，需要采用系統(tǒng)分析的方式，分析各指標(biāo)之間的內(nèi)在聯(lián)系和相互影響，確定污水處理廠提標(biāo)改造工程需要重點處理的指標(biāo)，抓住主要指標(biāo)，解決主要指標(biāo)。該污水處理廠2017年各月份現(xiàn)狀出水?dāng)?shù)據(jù)詳見表1。

由表1可知，CODcr、BOD5和TN均可穩(wěn)定達到設(shè)計出水水質(zhì)，分別小于40mg/l、10mg/l和15mg/l，不作為本工程的重點控制指標(biāo)。SS除9、10月份數(shù)據(jù)小于設(shè)計出水水質(zhì)10mg/l外，其余月份均大于該標(biāo)準(zhǔn)，最大數(shù)值出現(xiàn)在12月，為19.15810mg/l，由于該廠二期剛啟動運行，末端新建的反硝化濾池剛投入使用，暫時未發(fā)揮應(yīng)有效果，故出水水質(zhì)SS部分超標(biāo)，待反硝化濾池進入運行成熟階段后，SS可穩(wěn)定降至10mg/l以下，可不作為本工程的重點控制指標(biāo)。NH3-N出水水質(zhì)極不穩(wěn)定，最低為0.801mg/l，最高為5.026mg/l。TP出水水質(zhì)除2、3、5月份外，均無法達到 0.4mg/l的要求。綜上，該污水廠尾水提標(biāo)需將NH3-N、TP作為主要控制指標(biāo)。

2 工藝設(shè)計

本提標(biāo)改造工程的特點是用地緊張，出水水質(zhì)要求高且需較好的與原處理工藝銜接，盡量減少停水停產(chǎn)時間，保障改造期間污水廠的正常運營。鑒于以上特點，本工程不宜采用新建處理單元及改造過程復(fù)雜、停水停產(chǎn)時間長的工藝，結(jié)合國內(nèi)外污水提標(biāo)改造成熟工藝及案例，該廠工藝設(shè)計思路如下：①A/A/O氧化溝是整個污水處理廠的核心部分，一期工程1座，單座由2組組成，每座處理1.5×104m3/d規(guī)模污水，二期工程1座，單座由1組組成，處理4.5×104m3/d規(guī)模污水，一、二期共處理7.5×104m3/d規(guī)模污水。將污水廠現(xiàn)有工藝改為“A/A/O氧化溝-MBBR”工藝，結(jié)合原污水處理工藝，在A/A/O的好氧區(qū)設(shè)置MBBR區(qū)，投加特定的懸浮填料，并設(shè)置攔截設(shè)備，避免懸浮填料的流失。同步設(shè)置填料專用推流器，保證填料良好的流化效果。同時，對原曝氣系統(tǒng)進行優(yōu)化改造，在池底部增加MBBR輔助曝氣系統(tǒng)，加大曝氣量，保證了氨氮和總氮達到地表Ⅴ類水的排放標(biāo)準(zhǔn)。②馴化培養(yǎng)二期反硝化濾池，待生物菌落成熟時，結(jié)合改造后的MBBR工藝科有效降低TP出水濃度，并在末端增加化學(xué)除磷藥物的投加點作為總磷超標(biāo)的應(yīng)急處理方案。③其他單體保持不變，進出水方向保持不變。

本項目主體工藝采用A/A/O-MBBR+反硝化濾池工藝，工藝流程如圖1。

3 A/A/O氧化溝-MBBR（改造）設(shè)計參數(shù)及設(shè)備配置

①一期氧化溝尺寸61.9m×19.4m×6.8m，改造后的一期氧化溝設(shè)計流量1250m3/h，總回流比200%，污泥負荷0.15kg BOD5/kg MLSS，容積負荷0.6kg BOD5/m3.h，平均污泥濃度3500mg/l;懸浮填料規(guī)格Φ25×10mm，其有效比表面積大于450m2/m3，有效生物膜面積357610m2，填充率33%，HDPE材質(zhì);配套4臺入墻式潛水泵，流量865m3/h，揚程0.6m，功率7.5kW;配套4臺潛水?dāng)嚢铏C，葉輪直徑52r/m3，功率5.5kW。

②二期氧化溝尺寸90m×60m×6.75m，改造后的二期氧化溝設(shè)計流量1875m3/h，總回流比200%，污泥負荷 0.065kg BOD5/kg MLSS，容積負荷0.225kg BOD5/m3.h，平均污泥濃度3500mg/l;懸浮填料規(guī)格Φ25×10mm，其有效比表面積大于450m2/m3，有效生物膜面積537560m2，填充率35%，HDPE材質(zhì);配套2臺入墻式潛水泵，流量1020m3/h，揚程0.6m，功率7.5kW;配套2臺潛水?dāng)嚢铏C，葉輪直徑52r/m3，功率5.5kW。

③一二期分別配1套進出水?dāng)r截系統(tǒng)，材質(zhì)SS304;配1套底部輔助曝氣系統(tǒng)，材質(zhì)ABS，MBBR區(qū)域輔助穿孔曝氣系統(tǒng)使用;配1套MBBR智能管家（與MBBR系統(tǒng)配套）;配1臺空氣懸浮鼓風(fēng)機，風(fēng)量95m3/min，風(fēng)壓70Kpa，功率130kW。

4 運行效果

工程實際進出水水質(zhì)見表2。

由表2可知，本污水廠經(jīng)提標(biāo)改造后，針對不同污染物指標(biāo)，各改造處理單元處理效果顯著，運行穩(wěn)定，保證出水水質(zhì)達到相關(guān)要求。

5 結(jié)語

工程實踐證明，A/A/O-MBBR+反硝化濾池工藝能較好的服務(wù)于污水廠用地有限、出水水質(zhì)要求高的污水廠尾水提標(biāo)改造項目，其處理效果良好，出水水質(zhì)穩(wěn)定，系統(tǒng)運行平穩(wěn)，運營管理方便，各項出水指標(biāo)均能穩(wěn)定達到“一級A標(biāo)準(zhǔn)”及《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）V類水體要求中較嚴(yán)者，且能較好的與原工藝銜接，有效減少停水停產(chǎn)的時間，該經(jīng)驗值得借鑒與推廣。

參考文獻

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[2] 陳立，李成江，郭興芳，等.城鎮(zhèn)污水處理廠提標(biāo)改造的幾點思考[J].水處理技術(shù)，2011，37（9）：120-122.

[3] 楊玉旺.移動床生物膜反應(yīng)器處理污水的研究應(yīng)用進展[J].工業(yè)水處理，2004，24（2）：12-15.

[4] 顧升波，李振川，李藝.A/O-MBBR組合工藝和A/O工藝處理市政污水的影響因素研究[J].給水排水，2017，43（2）：49-55.