城镇污水准Ⅲ和准Ⅳ达标排放技术 调研报告(六)

作者: laokou 分类: 水处理 发布时间: 2021-02-24 08:58

3.2.3.3 北方其他区域项目(项目编号BF/IV)

1#- BF/IV:北方某污水厂

(1)项目概述

北方某污水厂原设计规模为9万m3/d,采用AAO工艺,进水为生活污水和工业废水的混合污水,其中工业废水占30%,设计水温为12 ℃。2010年采用AAO-MBBR泥膜复合工艺进行了提标改造,填料填充率为40%,采用SPR-I型悬浮载体,有效比表面积≥450m2/m3,出水水质达到一级A排放标准。此次升级改造中,设计水量增至11万m3/d,出水水质要求达到类Ⅳ类水标准。

(2)工艺流程

此次升级改造工程中,将原AAO-MBBR工艺升级为Bardenpho- MBBR泥膜复合工艺,保持原厌、缺氧区不变,扩大现有MBBR区容积,将原MBBR区后的好氧区分隔为后置缺氧区和后置好氧区,并在MBBR区与后置缺氧区之间设调节区,如图3.33所示。

图3.33 改造前后工艺流程对比

图3.33 改造前后工艺流程对比

(3)主要工艺参数

好氧填料区新增填料有效生物膜面积为2.89×106m2,新增填料有效比表面积为800m2/m3。池内同时存在两种不同有效比表面积的填料,由于材质及外形尺寸规格一致,两种填料混合投加不会影响填料流化性能。设计MLSS为3.5g/L,总回流比为200%-300%,内回流点不变,由MBBR后的调节区回流至缺氧段始端,好氧区DO值为2-4mg/L,以25%乙酸钠水溶液作为碳源投加于后置缺氧区,设计投加量为50mg/L(以BOD5计)。

(4)运行效果分析

改造后MBBR区容积负荷可达到0.263kgN/(m3·d),较改造前提高了近40%。传统Bardenpho工艺一般容积负荷≤0.2kgN/(m3·d)。改造前后进水BOD5/TN均值在3.25(<4),最低值仅为0.85,不能满足生化系统脱氮所需,需外投碳源以去除TN。实际投加乙酸钠20-25mg/L(以BOD5计),较设计值减少约50%。

3.2.3.4 安徽巢湖区域项目(项目编号CH/IV)

安徽省于2016年9月27日,发布了《巢湖流域城镇污水处理厂和工业行业主要水污染物排放限值》(DB34 2710-2016),规定了凡排入巢湖流域水体的城镇污水处理厂、工业行业及其他排污单位的废水,执行准IV标准。

近年来,合肥市地处巢湖区流域,持续开展了污水厂提标改造工程,包括:扩(改)建十五里河三期、经开区一二期、小仓房一期等3座污水处理设施,提升出水主要指标到地表水Ⅳ类标准,总规模50万m3/d,于2017年投运;建设清溪、胡大郢、于湾等3座污水处理厂,全部按照主要指标达到地表水准Ⅳ类排放标准建设,分别于2017年、2018年正式投运;正在开展前期工作的陶冲二期、小仓房三期、十五里河四期、望塘改扩建等4座污水处理设施,全部按照主要指标达到地表水准Ⅳ类排放标准设计,于2018年开工建设。

1#- CH/IV:合肥市清溪净水厂

(1)项目概述

合肥市清溪净水厂设计规模为20万m3/d,进水以城镇生活污水为主。污水厂出水设计标准为地表水Ⅳ类标准,其中总氮≤5mg/L。针对总氮排放标准严苛的要求,设计采用强化预处理+强化二级处理+深度处理工艺,在进一步挖掘改良AAO二级处理工艺的去除能力基础上,深度处理采用后置反硝化深床滤池工艺,确保出水稳定达标。为节省用地,工程采用全地埋式设计,处理设施全部置于地下箱体内。

表3.35 合肥市清溪净水厂设计进出水水质

项目 CODCr BOD5 SS NH3-N TN TP
设计进水(mg/L) 350 180 310 32 50 5.5
设计出水(mg/L) 30 6 10 1.5 5 0.3

(2)工艺流程

图3.34 改造前后工艺流程示意图

污水厂采用地埋式设计,单位污水占地面积仅0.239m2/m3,节约用地效果明显。

(3)主要工艺参数

1)改良AAO 曝气池

设计流量为20万m3/d。设计2座生化池,每座规模为10万m3/d。每座分2组。单池平面尺寸为114×64.3m,池深为10m,有效水深为8.5m。设计水温为12-25℃,MLSS为3500-4000mg/L;外回流比为33%-100%;最大内回流比为400%;剩余污泥为22tDS/d;总污泥负荷为0.064kgBOD5/( kgMLSS·d),总污泥龄为16.5d;总停留时间为15.2 h。

2)反硝化深床滤池

设深床滤池1座,分为16格。单格平面尺寸为23.9×3.6 m,池深为6.6 m。配1套反冲洗系统,采用气水反冲洗模式。设计流量为20万m3/d,Kz=1.3;单格过滤面积为85.32m2;滤床深度为1.83m;滤速为平均流量时6.42m/h,高峰流量时8.35m/h;滤池水头损失为20-25 kPa; 反冲洗过程为气洗2min、气水联合冲洗10-15 min、水漂洗5-8 min;反冲洗强度为气洗92m/h,水洗15m/h;反冲洗周期为24-48 h。石英砂粒径为1.7-3.35mm,滤床深度为1.83 m。

2#- CH/IV:合肥市小仓房污水处理厂

(1)项目概述

合肥小仓房污水处理厂,运营商为安徽国祯环保公司,一、二期处理能力为20万m3/d。一期处理能力为10万m3/d,工艺为预处理+氧化沟+反硝化滤池+紫外消毒;二期处理能力为10万m3/d,工艺为预处理+AAO+高效沉淀池+反硝化滤池+紫外消毒。出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。本次提标改造工程根据安徽省发布的《巢湖流域城镇污水处理厂和工业行业主要水污染物排放限值》(DB34/2710-2016),要求巢湖流域内2017年1月1日起新建、扩建、改建的污水处理厂出水水质达到地表水类Ⅳ类水标准。

表3.36 进出水水质对照表

项目 类别 CODCr BOD5 SS TN NH3-N TP
设计进水

mg/L

一期 380 180 200 40 30 5
二期 380 180 200 45 32 5.5
类Ⅳ类水标准 30(40) 10 10 10(15) 2.5(4) 0.3

*注:COD括号内数值为不可降解物≥20mg/L时的控制指标;()括弧内数值为水温≤12℃时的控制指标。

(2)工艺流程

图3.35 改造前后工艺流程示意图

(3)主要工艺参数

深床反硝化滤池为矩形钢筋混凝土结构,共2组8格,单格尺寸为18.3×6.1×5.6(H) m,去除负荷为0.62kgNO3-N/(m3·d),滤料粒径为1.7-3.35mm,平均滤速为4.8m/h,峰值滤速为6.24m/h,滤料层厚为1.83m。滤池反冲洗周期为24h,先单独气洗2min,再气水联合反冲洗10min,最后水漂洗5min,水反冲强度为15m3/(m2·h),气反冲强度为92m3/(m2·h)。由于在反硝化过程中气水逆向流动,反硝化深床滤池需定时驱氮,一般每4-8h驱氮一次,每次2-5 min。反硝化深床滤池实际运行时可按下式估算甲醇投加量,即C甲醇=1.47× (2.47CNO3N + 0.87DO)。

3.2.3.5 湖南区域项目(项目编号HN/IV)

1#-HN/IV:长沙市第二污水处理厂

(1)项目概述

长沙市第二污水处理厂位于市中心芙蓉区内,占地面积约2.97hm2,设计处理规模为14万m3/d,采用卡鲁塞尔氧化沟工艺,由于建设年代较早,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放指标》(GB 18918-2002)一级B标准。为保护浏阳河水质,落实节能减排,推动长沙市中水回用,长沙市第二污水处理厂于2014年11月底实施提标改造暨中水回用工程。由于受到厂区面积限制,提标改造后处理规模仍为14万m3/d,但由于采用了MBR工艺,出水水质可以直接达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002) Ⅳ类标准(其中TN≤8 mg /L),出水经过消毒后作为跃进湖的景观补水。长沙市第二污水处理厂提标改造项目于2016年9月底建成,2017年1月1日正式商业试运行至今,出水满足了排放标准。主要设计进、出水水质见表3.37。

 

 

表3.37 主要设计进、出水水质

项目 CODCr BOD5 SS NH3-N TN TP
设计进水(mg/L) 290 100 170 22 27 2.5
设计出水(mg/L) 30 6 5 1.5 8 0.3

(2)工艺流程

图3.36 长沙市第二污水处理厂工艺流程图

(3)主要工艺参数

1)预处理改造

改造后污水处理厂设粗、中、细3道格栅,栅隙分别为20mm、5mm和3mm。同时在旋流沉砂池后增加一道膜格栅,孔隙为1mm。

2)氧化沟改造

原有卡鲁塞尔氧化沟HRT为4.0h,装有倒伞曝气机3 台。改造时重建氧化沟导流墙,重新布置推流器,改变沟内流态,同时在池顶加混凝土盖板,将氧化沟改造为厌氧-缺氧池,HRT分别为1.2 h和2.8 h。增加内回流泵,缺氧池至厌氧池的回流比为100%,另外在厌氧池进水口投加乙酸钠作为碳源。

3)MBR池

在原有二沉池位置新建MBR综合池两座,单座设计处理规模为7万m3/d。包括好氧池、膜分离池、产水设备间、配电房和鼓风机房等。单座好氧池设计HRT为3.2 h,有效水深为5.8m,污泥浓度为6500mg/L,好氧池硝化液到缺氧池的回流比为300%。单座膜分离池中安装MBR膜组件78台,设计平均膜通量为17.8L/(m2·h)。采用中空纤维膜,膜平均孔径为0.2μm,过膜压差为40kPa。膜分离池混合液回流到好氧池,回流比为400%。

3.2.3.6 浙江区域项目(项目编号ZJ/IV)

浙江省《关于推进城镇污水处理厂清洁排放标准技术改造的指导意见》指出:新建日处理规模1万吨及以上城镇污水处理厂出水按照新标准规定的排放限值执行;推进现有日处理规模1万吨及以上城镇污水处理厂清洁排放技术改造,到2022年基本实现我省重点环境敏感区域日处理规模1万吨及以上城镇污水处理厂达到《浙江标准》要求。

1#-ZJ/IV:台州A污水处理厂

(1)项目概述

污水处理厂规划总规模6万m3/d,总用地面积169.6亩。其中一期工程于2013年3月建成,规模为1.95万m3/d(提升泵房及部分公共建筑为6.0万m3/d),用地面积86.22亩,主体工艺为改良A/A/O+高效沉淀池+盘式滤池,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。改造设计规模为部分建构筑物均已按照6.0万m3/d规模建成,提标单体为中间提升泵房、组合生物滤池、V型滤池和乙酸钠投加间,设计规模为4.0万m3/d。

表3.38 改造设计进出水水质一览表

指标 一级A进水 准IV类出水
COD ≤50mg/L ≤30mg/L
BOD5 ≤10mg/L ≤6mg/L
SS ≤10mg/L ≤5mg/L
NH3-N ≤5(8)mg/L ≤1.5(2.5)mg/L
TN ≤15mg/L ≤12(15)mg/L
TP ≤0.5mg/L ≤0.3mg/L

(2)工艺流程

台州A污水处理厂改造工艺流程,如图3.37所示。

图3.37 台州A污水处理厂改造工艺流程

(3)主要工艺参数

1)组合生物滤池:设计规模4.0万m³/d。设计流量Qave=0.40m3/s;池数为1座;尺寸为58×25×6.4m(H)。设计参数:单格滤池面积:56m2,分为两级(DN+DC),每级6格,共12格;过滤滤速5.0m/h,强制滤速6.0 m/h,滤池反冲洗采用气、水联合。

2)V型滤池:设计规模4.0万m³/d,原有盘式滤池备用。设计流量为Qave=0.4m3/s;池数为1座;滤池尺寸:23.8×35.9×4.4m(H)设计参数:滤池分6格,单格面积f=48m2;强制滤速6.9m/h。

2#-ZJ/IV:台州B污水处理厂

(1)项目概述

污水处理厂规模9万m3/d,分两期建设,一期规模为4.0万m3/d,采用奥贝尔氧化沟(已一级A提标改造),二期规模为5.0万m3/d,采用微孔曝气氧化沟(已一级A提标改造),深度处理工艺为高效沉淀池+砂滤池+接触消毒池工艺,尾水7.0万m3/d外排,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。尾水2.0万m3/d经浸没式超滤处理后补给河道。改造后设计提标单体为组合生物滤池+中间提升泵房(9.0万m3/d)、排水缓冲池(9.0万m3/d)、尾水泵房(7万m3/d)。

表3.39 改造设计进出水水质一览表

指标 一级A进水 准IV类出水
COD ≤50mg/L ≤30mg/L
BOD5 ≤10mg/L ≤6mg/L
SS ≤10mg/L ≤5mg/L
NH3-N ≤5(8)mg/L ≤1.5(2.5)mg/L
TN ≤15mg/L ≤12(15)mg/L
TP ≤0.5mg/L ≤0.3mg/L

(2)工艺流程

台州B污水处理厂改造工艺流程,如图3.38所示。

图3.38 台州B污水处理厂改造工艺流程

(3)主要工艺参数

1)DN滤池滤速5.0m/h,过滤面积750m2;滤池分8格,单格面积f=93.75m2。反硝化池取滤料高度2.5米,滤料体积为V=1875m3

2)CN硝化滤池:滤速5.0m/h,则过滤面积750m2;滤池分8格,单格面积93.75m2。反硝化池滤料高度3.2米,滤料体积为2400m3

3#-ZJ/IV:台州C污水处理厂

(1)项目概述

污水处理厂总规模20万m3/d,近期规模6.0万m3/d,一期规模1.95万m3/d。于2011年建成,主体工艺采用氧化沟工艺,尾水排入十条河,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准。改造设计规模为污水处理厂总规模20万m3/d,近期规模6.0万m3/d,现状处理能力1.6万m3/d二级处理要求。本次新建4.4万m3/d规模预处理构筑物、二级处理构筑物和6.0万m3/d规模深度处理构筑物。粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、A/AO生化池、二沉池、高效混凝沉淀池、组合滤池(反硝化+过滤)、二氧化氯消毒渠、巴氏计量槽。

表3.40 改造设计进出水水质一览表

指标 一级B进水 准IV类出水
COD ≤60mg/L ≤30mg/L
BOD5 ≤20mg/L ≤6mg/L
SS ≤20mg/L ≤5mg/L
NH3-N ≤8(15)mg/L ≤1.5(2.5)mg/L
TN ≤20mg/L ≤12(15)mg/L
TP ≤1mg/L ≤0.3mg/L

(2)工艺流程

台州C污水处理厂改造工艺流程,如图3.39所示。

图3.39 台州C污水处理厂改造工艺流程

(3)主要工艺参数

1)组合生物滤池:设计规模6万m³/d。数量2座,每座分6格;硝酸盐负荷(以NO3-N计)0.46kgNO3-N/(m3·d);过滤周期:24h;石英砂填料:有效粒径2~4mm,密度2.5~2.7g/cm3;滤料厚度:1.8m;单格面积:60m2;正常滤速:7.0m/h

2)滤布滤池:设计规模:6.0万m³/d。池数为1座。设计参数:共3套转盘式微过滤装置,每套含12个滤盘,每个滤盘过滤面积≥12.6m2;平均滤速5.51m3/h.m2;水损滤池内部水损0.3m;冲洗水量1-3%。