某污水處理廠擴建環(huán)境影響分析研究

摘要：某污水處理廠擴建工程為每天2.5萬噸，該擴建項目采用了“預處理+多級AO生化池+高效沉淀池+轉盤濾池+接觸消毒”工藝，取得了良好的環(huán)境效益和社會效益。文章介紹了主要工藝及設計參數，并對擴建期間工程項目的環(huán)境影響評價及控制措施提出了具體對策。

關鍵詞：污水處理廠；擴建；環(huán)境影響評價

中圖分類號：X820.3" 文獻標志碼：A

1工程概況

污水處理廠位于某市開發(fā)區(qū)發(fā)展大道西側，主要從事污水處理工程服務。2006年投資建設，一期規(guī)模每天5萬噸，占地面積0.058 8 km2，二期規(guī)模每天5萬噸，分2個階段建設，一階段工程土建按每天5.0萬噸（生物池、二沉池及污泥回流泵房除外）實施，設備按每天2.5萬噸安裝，目前已投運。隨著某市經濟開發(fā)區(qū)規(guī)模的日益擴大、污水管網的進一步完善，污水量也隨之增加，現狀總處理水量最大達每天8.5萬噸，日進水量最高已接近設計負荷，急需擴建。

本次擴建無新增用地，設計規(guī)模為每天2.5萬噸，擴建完成后形成全廠每天10萬噸處理規(guī)模。本項目新建1座組合生化池（生化池、二沉池及污泥泵房），規(guī)模每天2.5萬噸；2座污泥濃縮池，單座規(guī)模每天2.5萬噸；其他增設每天2.5萬噸設備；污水處理采用“預處理+多級AO生化池+高效沉淀池+轉盤濾池+接觸消毒”工藝，消毒采用次氯酸鈉工藝，污泥采用“帶式濃縮脫水”工藝。本工程不涉及污水收集管網鋪設工程，服務范圍為北至古黃河，東至大運河，南至經濟開發(fā)區(qū)南邊線，西至經濟開發(fā)區(qū)西邊線，總面積約100 km2。以下重點介紹每天2.5萬噸擴建工程設計及環(huán)境影響評價。

2水質標準

2.1進水水質標準

擴建工程進水水質如表1所示。

2.2出水水質標準

污水處理廠出水水質應符合GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（見表2）一級A標準；本項目15%的尾水回用于經濟技術開發(fā)區(qū)及周邊區(qū)域城市綠化用水，同時滿足GB/T 18920—2002《城市污水再生利用城市雜用水水質》中城市綠化標準要求。

3工藝流程

擴建工藝流程如圖1與圖2所示。多級A/O工藝由厭氧區(qū)、前置缺氧區(qū)、好氧區(qū)Ⅰ、后置缺氧區(qū)、好氧區(qū)Ⅱ組成，是對A2/O工藝的進一步優(yōu)化。采用強化脫氮的多級A/O工藝，并降低設計負荷，同時充分利用進水碳源，直接把NH3-N和TN處理達到一級A標準，通過后續(xù)的深度處理工藝控制出水中的SS和TP，并進一步控制出水中的COD，BOD5等污染指標。經二沉池分離后的上清液自流進入高效沉淀池，經高效沉淀池進一步除SS和TP。深度處理工藝流程組合為：混凝沉淀、過濾、活性炭吸附、臭氧氧化、離子交換、電滲析、反滲透等［1-2］。

生物除臭主要通過微生物的新陳代謝作用將惡臭氣體的成分氧化降解轉化成其他物質，從而達到除臭的目的［3］。生物除臭系統(tǒng)包括收集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)。收集系統(tǒng)是在污水處理廠的臭源點（如格柵間、沉砂池、污泥脫水房等）加罩或加蓋收集，再由收集風管輸送至除臭裝置。處理系統(tǒng)主要由4個部分組成：離心風機及臭氣輸送系統(tǒng)、預洗池、生物濾池、噴淋系統(tǒng)。其原理是污水處理過程中，所產生的臭氣經收集系統(tǒng)收集之后，將其集中送至生物濾池除臭裝置進行處理。臭氣經過濕潤、多孔且充滿活性微生物的濾層，通過微生物細胞對惡臭物質的吸附、吸收和降解功能（微生物具有細胞個體小、表面積大、吸附性強、代謝類型多樣的特性），在將惡臭物質吸附后，將其分解成CO2，H2O，H2SO4，HNO3等簡單無機物，從而實現對廢氣的除臭，具有良好的除臭效果［4］。

本次擴建工程采用“預處理+多級AO生化池+高效沉淀池+轉盤濾池+接觸消毒”相結合的污水處理工藝。本處理工藝與現有二期一階段工藝一樣，目前二期一階段處于調試階段，調試階段廢水總排口在線監(jiān)測數據顯示能達到一級A排放標準要求。因此，本次擴建工程采用的處理工藝可行。

4污水處理廠環(huán)境影響評價及控制措施有效性分析

4.1施工期水環(huán)境影響評價

本項目施工期排放的廢水主要為施工人員生活污水，產生量約為 216噸，施工人員生活污水進入本廠現有工程處理系統(tǒng)進行處理。施工廢水主要為施工泥漿廢水及機械沖洗廢水，經截留收集后，采取隔油池、沉淀池處理后，出水達到GB/T 18920—2002中的“車輛沖洗、建筑施工”相關標準后全部回用于施工道路及工區(qū)現場的揚塵抑制、施工車輛沖洗，不外排。

4.2運營期水環(huán)境影響評價

本項目地表水環(huán)境影響預測評價，主要預測二期項目完成后尾水正常排放及事故排放情況下對某河受納水體水質的影響。根據論證河段水域功能、水質現狀以及治污水平可達性等因素，結合《地表水環(huán)質量標準》（GB 3838—2002）基本項目，確定水質影響論證因子為：化學需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）及總磷（TP）。根據《地表水環(huán)境影響評價導則》中的規(guī)定，本次預測模型選擇平面二維數學模型較為合理。綜合考慮某市某污水處理廠二期工程尾水排放：在枯水期、平水期和豐水期尾水混合區(qū)長度分別約為1 992 m，1 328 m及 797m。

4.2.1正常排放

污染源削減方案實施后，大幅度削減了污染物入河量，COD削減量為3 274.96t/a、NH3-N削減量為 246.10t/a、TP 削減量為 28.68t/a。經預測污水排放口下游斷面均滿足地表水Ⅲ類標準。在此基礎上預測正常工況達標排放，在本工程新增尾水排入某河后，豐水期、平水期和枯水期排污口下游斷面的COD， NH3-N，TP 可滿足地表水Ⅲ類標準，且安全余量滿足要求。

4.2.2事故排放

在枯水期和平水期事故排放對某河受納水體水質影響巨大，排污口下游 500 m，1 000m兩個斷面的 COD，NH3-N和TP無一達標；水質類別均降為劣V類。豐水期事故排放對某河受納水體水質影響較大，排污口下游 1 000m 處 COD、TP 水質類別降為Ⅳ類，NH3-N 水質降為 V 類。因此，必須采取措施杜絕排放事故的發(fā)生。在本項目落實各項環(huán)境風險防范措施的情況下，發(fā)生非正常工況時，廢水首先匯入事故池貯存，待廢水處理系統(tǒng)正常運行后再逐批次處理，可以避免或減少事故性排放。也就是說，發(fā)生非正常工況時，建設項目廢水不會直接排放到外環(huán)境，對區(qū)域地表水環(huán)境產生影響較小。

4.3水污染控制和減緩措施有效性分析

根據《省政府關于印發(fā)某省節(jié)能減排工作實施意見的通知》，新建、改擴建污水處理廠尾水排放標準執(zhí)行GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級標準中的 A 標準，由此，可確定某市某污水處理廠出水水質應符合此標準的一級 A 標準；本項目 15% 的尾水會用于某區(qū)、某經濟技術開發(fā)區(qū)及周邊區(qū)域城市綠化用水，該回用水水質要求達到GB 18918—2002一級 A 標準，同時滿足GB/T 18920—2002中城市綠化標準要求。

本工程受納水體某河水體環(huán)境質量不達標。據統(tǒng)計，某市某污水廠服務范圍內至今有每天2.23萬噸的生活污水未接管至污水廠，直接排入某河及其支流。根據《某市城市黑臭水體整治工作實施方案》：2019年，完成城鎮(zhèn)雨污分流改造和老舊污水管網改造，完善污水收集管網系統(tǒng)，村莊污水處理設施覆蓋率達到 75% 以上?！?，2019年擬對某河進行黑臭水體整治工程，建設任務為擴建某市某污水處理廠，新增每天2.5 萬噸污水處理量，將現狀未接管小區(qū)生活污水接管至污水廠處理達標后排放。削減方案實施后，COD 削減量為 3 274.96t/a，氨氮削減量為 246.10 t/a，總磷削減量為 28.68t/a。污水廠排污口下游斷面均能達到GB 3838—2002中的Ⅲ類水標準。

5結語

本擴建工程采用“預處理+多級AO生化池+高效沉淀池+轉盤濾池+接觸消毒”處理工藝，在考慮某河環(huán)境質量改善目標要求、確定污染源削減方案的基礎上，本工程地表水環(huán)境影響可以接受。本項目的建設有利于將廢水進行收集集中處理，減少沿線廢水直排造成的污染，對某河水質的改善是有利的，項目具有較強的創(chuàng)新性和示范作用。

目前，針對某河超標現象，政府提出了區(qū)域性綜合整治計劃，某市正在逐步完善污水管網建設、某河綜合整治工程、尾水導流工程等，對周圍水系水質的改善起到一定的積極效應。待遠期尾水導流工程實施后，某市某污水處理廠廢水將進入尾水導流工程，不再排入某河。屆時，某河水質將進一步提升。

參考文獻

［1］唐燕秋，陳佳，張可，等.重慶市典型城鎮(zhèn)污水處理廠進水水質特征研究［J］.環(huán)境影響評價，2022（3）：75-78.

［2］楊敏，尚巍，李鵬峰，等.城鎮(zhèn)污水處理廠次氯酸鈉消毒影響因素及優(yōu)化研究［J］.中國給水排水，2022（9）：76-81.

［3］黃志杰.污水處理廠生物除臭技術的研究與應用［J］.當代化工研究，2022（14）：73-75.

［4］張鶴.曝氣生物濾池降解含DMF廢水的研究［D］.撫州：東華理工大學，2020.

（編輯何琳編輯）

Analysis and study on the environmental impact of the expansion of a sewage treatment plant

Zhao" Qia1， Zhao" Mingjie1， Liu" Xiaoxiao1， Wang" Jiahui2， Ma" Xuejun3*

（1.Hebei Key Laboratory of River Water Quality Purification and Ecological Restoration， Qinhuangdao Tianda Environmental Protection Research Institute Co.， Ltd.， Qinhuangdao 066000， China; 2.Hebei Engineering Research Center of River Water Treatment and Ecological Restoration， Qinhuangdao 066000， China; 3.Hebei Solid Waste Pollution Control Center， Shijiazhuang 050000， China）

Abstract： Expansion project of a sewage treatment plant is 25 000 t/d， the expansion project has adopted “pretreatment + multistage AO biochemical tank + high efficiency sedimentation tank + rotary filter + contact disinfection ”process， and achieved good environmental and social benefits. This article introduces the main process and design parameters of the project， and the environmental impact assessment and control measures of the project during the expansion period are put forward.

Key words： sewage treatment plant; expansion; environmental impact assessment