污水处理厂升级改造一级A排放标准新工艺样本

污水解决厂升级改造一级A排放原则新工艺摘要：随着国内对重点流域环境治理规定，对城乡污水解决厂进行深度解决及升级改造工作。本文结合江苏省宜兴市清源污水厂升级改造扩建工作，该污水厂峰值流量50000m³/d,工艺流程为A2O法，生产运营3年多，出水达到一级原则B原则，依照太湖流域环境治理规定，污水解决厂出水规定达到一级原则A原则，因此对污水厂进行升级改造工作，增长深度解决内容。升级改造方案采用平流式微絮凝反映池（改建）+三套转盘式微过滤器+消毒，通过实际生产运营，可以达到城乡污水解决厂污染物排放原则（GB18918-）一级原则A原则。满足中水回用或出水引入稀释能力较小河湖作为城乡景观用水。核心词：深度解决升级改造转盘式微过滤器一、概况随着社会经济迅速发展，工业化和都市化水平不断提高，水体污染问题越来越严重，致使国内水环境污染和水质富营养化问题更加突出，水质富营养化会导致水体中藻类大量繁殖，引起赤潮和水华等问题，使水体大面积产生蓝藻，导致水体发臭，不但会引起严重生态环境危害，污染都市和工业给水水源，直接影响到广大人民饮水安全，并且导致十分惨重经济损失。在国内诸多地区，水环境污染和水质富营养化已经成为社会经济可持续发展重要制约因素。实现工业公司清洁生产，污水全面治理和各种污染物有效控制，已经成为当前非常急迫和艰巨任务。近年来，党中央和国务院领导对污水综合治理十分注重，将其作为当前和此后一段时间在都市、工业公司基本建设和环保领域中重点支持产业之一，制定产业技术经济政策，加大投资力度，使污水解决领域浮现了前所未有发展，许多适合国内国情切实可行高效低耗污水解决技术、工艺和设备得到开发和应用。在此后环保工作中必要坚持节约资源，保护环境，把推动当代化和建设生态文明有机统一起来，把建设资源节约型、环境和谐型社会放在工业化、当代化发展战略突出位置。切实加强节能减排和生态环保成为国家战略，成为执政理念，将有力地增进中华人民共和国走向全面小康。为适应水环保工程新规定，国家对城乡污水解决厂污染物排放原则（GB18918-）重点工程实现一级原则A原则和一级原则B原则，详见表1。依照城乡污水解决厂污染物排放原则：一级原则A原则和一级原则B原则其合用条件和环境规定如下：（1）一级原则A原则是城乡污水解决厂出水作为回用水基本规定。当污水解决厂出水引入稀释能力较小河湖作为城乡景观用水和普通回用水等用途时，执行一级原则A标准。（2）城乡污水解决厂出水排入GB3838地表水Ⅲ类功能水域（规定饮用水水源保护区和游泳区除外））GB3097海水二类功能水域和湖、库等封闭或半封闭水域时，执行一级原则B原则。从当前国内城乡市政污水以县级以上都市污水解决厂普通都按一级原则B原则作为设计规定。但在国内三河三湖（如太湖、巢湖、滇池），松花江水系辽河流域，南水北调重点区域，以及北方缺水地区（如河北省、山西省、内蒙古自治区）等地，应依照国家环保总局文献《关于严格执行〔城乡污水解决厂污染物排放原则〕告知》（环发【】110号文献）中明确阐述“北方缺水地区应实行中水回用”城乡生活污水解决厂执行《原则》中一级原则A原则。其她地区若将城乡污水解决厂出水作为回用水或“将出水引入稀释能力较小河湖作为都市景观用水”也应执行一级原则A原则。为解决这些重点地区污水综合治理、污水回用或都市景观用水需求：对于新建污水解决厂来讲必要在二级解决（脱氮除磷）基本上增长深度解决，一次建成达到一级原则A原则。对于城乡市政污水已建二级解决污水厂规定升级改造，在解决脱氮除磷基本上，也应增长深度解决，由一级原则B原则升级改造达到一级原则A原则。当前常规深度解决工艺流程重要有如下解决方案：（1）混凝、沉淀、过滤解决+消毒（2）进行微絮凝反映+过滤解决+消毒（或管道混合+过滤解决+消毒）（3）进行膜解决即微滤+反渗入双膜法解决+消毒（4）进行微絮凝反映+转盘式微过滤器解决+消毒从以上四种解决方案均可达到深度解决规定，第（1）（2）解决方案出水水质好，运营稳定，但占地面积大，投资较高，需增长一级水泵提高，运营费用大，管理较复杂。第（3）方案出水水质好，占地面积小，但投资较高，运营费用大，特别是更换膜材料时，经常费用大。第（4）方案是近几年来国外在深度解决采用一种新工艺，该工艺具备投资较省，污水不需提高，经常费用低，占地面积小，管理简朴，特别合用于当前城乡市政污水深度解决及升级改造解决方案，出水均可达到一级原则A原则。二、转盘式微过滤器该过滤器由瑞典海爵分离技术有限公司研制，从1996年开始在工程中应用，到当前已大批量在世界各国使用，投入运营工程已超过600各种项目，重要用于市政污水、工业废水深度解决和升级改造方案。污水进行精细过滤，去除悬浮物SS，CODCr、BOD5和总磷。解决水量单项工程规模为1000m3/d-46.25万m3/d。1、设备构成和工作原理HILLERHYDROTECH转盘式微过滤器是以聚酯或不锈钢网丝织物为介质过滤器。普通箱体和转盘框架为304或316不锈钢材料原则化装配。该设备均按转鼓过滤方式进行工作，是由一系列水平安装并可旋转过滤盘构成，转盘安装在中央管轴之上，最大水浸泡体积可达65%，每一转盘由各单一不锈钢组件构成，组件表面为网状构造，污水从内向外穿流过滤，然后过滤液体从机械端部流出。每台设备带一台PLC控制柜和一台立式冲洗泵。过滤期间，转盘开始处在静止状态，重力作用之下固体物质沉积在筛网之上。随着过滤时间延长，网状织物会被截留固体物质所覆盖。这一现象会导致压力差上升，在到达预先设立最大压力差时转盘开始慢慢旋转，冲洗泵开始工作。运用过滤后水对过滤面上沉积固体物质进行冲洗，冲洗水通过组件之下安装滤渣收集槽将反冲洗水排出箱体，在清洗过程时，污水过滤过程不会中断。2、产品长处（1）在污水解决工艺流程中因水头损失小，不需用水泵提高，可直接运用水位差进行过滤，运营费用省。（2）采用网丝作为机械过滤介质，可以有效减少悬浮固体SS浓度，同步加药后也可减少SS，CODCr、BOD5和总磷浓度。（3）有效过滤面积大、通过流量大、占地小、可以全封闭构造。（4）过滤后水直接用于冲洗滤网悬浮物，可以持续运营，反洗过程通过液位进行自动控制。（5）可以最优方式安装在混凝土池中或不锈钢箱体内，构造简朴。3、重要技术数据（1）每一组转盘式微过滤器，普通为20片，最多为24片，过滤总流量为400-480l/s。（2）网格精度普通为10-20μm，应依照SS进出水浓度决定。如作为污水预解决，网格精度可放宽至20-100μm。（3）进水悬浮物SS浓度≤25mg/l，最大不超过30mg/l，出水悬浮物SS浓度为5-10mg/l。（4）在正常运营条件下通过过滤介质水头损失为50-200mm，操作容许水头损失为300mm。（5）污水中磷解决可运用活性污泥生化解决系统进行生物除磷，后通过化学除磷，投加铁盐（或铝盐）经絮凝反映池或沉淀池再经转盘式微过滤器过滤，出水总磷可<0.5mg/l。（6）冲洗水为过滤后清水，耗水量为总出水量1-2%，运用转盘式微过滤器端头附设立式冲洗泵，冲洗水量29.9m³/h，冲洗压力为7.5bar。城乡污水解决厂提标改造中存在问题2污水解决厂达标排放瓶颈问题依照年抽样记录分析，国内60%以上污水厂其碳氮比低于4；研究表白进水水质中碳氮比偏低导致反硝化难以完毕；低温条件下硝化与反硝化速率大幅下降导致脱氮难以完毕；专项调研表白江苏省太湖流域污水解决厂污水水温变化范畴是9.6～31℃，污水水温<12℃年概率约为9％；因而污水解决厂达标排放所面临瓶颈问题是低碳源与低水温问题。2.1低碳源应对技术低碳源应对技术涉及内碳源开发和外碳源运用两某些内容，其中内碳源开发涉及预解决单元设立、剩余污泥运用等内容，外碳源运用涉及商业碳源选取、便宜碳源运用等内容。2.1.1内碳源开发研究表白，初沉池设立对后续生物除磷脱氮系统有两方面影响：初沉池在去除悬浮物同步也损失某些碳源，会减少某些生物除磷脱氮所需总碳源，当时沉池停留时间由2h降至0.5h，可使其出水有机物去除率减少10%以上；但同步初沉池设立因去除了某些无机物，使得后续生物解决系统污泥碳氧化和硝化活性有所提高，硝化速率亦有所提高；因而，单就生物除磷脱氮效果而言，不设初沉池更有利（TN去除率平均提高2%～7%），但考虑到建筑废水等所产生无机悬浮物对污水厂有关设备导致损坏，初沉池不适当取消，而要灵活设立、灵活运营。进一步深化研究表白，合理设立、灵活运营初沉池，可以弥补其所带来碳源不利影响：恰本地提高初沉池表面负荷在2m3·m-2·h-1以上，将沉降时间控制在0.5h至1h之内，有机物去除率可以恰当减少，而悬浮物去除率可达到60％以上；同步当SS质量浓度<400mg·L-1而碳源局限性时，可以考虑某些或所有超越初沉池；当SS质量浓度>400mg·L-1而碳源局限性时，不适当考虑所有超越初沉池，而要采用初沉池发酵黑液运用、二沉出水回流至初沉池等强化脱氮办法灵活运营；这些办法能将系统TN去除率提高5%～20%，其脱氮效果优于不设初沉池系统。其她内碳源开发技术尚有水解池作为预解决单元设立、污泥消化水解和超声波热解等技术，由于这些研究尚在进展中，因而选取这些技术时需要特别注意是要通过现场实验对预解决单元出水有效碳氮比和全系统脱氮效率进行核算，对污泥来源和投碳目工艺分别进行碳、氮、磷物料衡算，当可用碳源相对需去除氮、磷而言足量时，将其作为反硝化碳源才是可行。2.1.2外碳源运用研究表白，向缺氧区投加甲醇、乙酸、乙酸钠，其反硝化速率可提高到1～2倍；其中甲醇适合长期投加，其反硝化速率会因专性甲醇菌驯化而得到提高，而乙酸钠适合短期投加，其反硝化速率为3者中最大，而其中不同碳源混合投加，反硝化速率将得到更大提高。从甲醇、乙酸、乙酸钠3种商业碳源重要长处（所需投加量、反硝化速率提高幅度以及价格成本）看，相对来说乙酸钠适应性强、效果优，而甲醇适应期长、价格优，两者作为外加碳源较适当；糖类同样可以作为外加碳源，只是由于其反硝化速率较低，更合用于占地不受限项目，因而不作为迅速碳源推荐。外加碳源可优先考虑含小分子有机酸、醇类和糖类工业废水如酒业废水、制药废水等，局限性某些再辅以乙酸盐、甲醇、乙醇等商业碳源。玉米芯、树枝和刨花等便宜农业废弃物作为反硝化碳源物质，属于大分子慢速反硝化有机碳源，合用于常温、占地不受限制项目，其工程性应用尚有待进一步实践。2.2低温应对技术研究表白，低温条件下活性污泥硝化与反硝化速率大幅下降，水温低于12℃时，污泥硝化速率普通在0.6～0.8mg·g-1·h-1左右，反硝化速率在0.5～1mg·h-1左右，与常温相比减少了1倍以上；可见硝化与反硝化速率过低是低温条件下脱氮效果不佳重要因素；低温应对技术[7]涉及低温强化硝化和低温强化反硝化两某些内容。延长好氧水力停留时间、提高污泥浓度、延长泥龄等办法都能在一定限度上提高硝化效果，相对而言，延长停留时间效果较明显；在设计容量一定、污水解决厂占地受限状况下，上述办法难以实行，可以采用好氧池投加填料IFAS（一体化固定膜活性污泥）工艺或投加包埋硝化菌工艺提高硝化速率来强化硝化：低温下IFAS工艺中，其填料（40%左右投加率）附着生物硝化活性和硝化速率都要高于同一系统内活性污泥，硝化活性约是活性污泥3倍以上，硝化速率约是活性污泥5倍左右；而包埋硝化菌工艺在低温条件下受水温影响更小，强化硝化效果也更明显，仅以12%投加率，其硝化活性是活性污泥3倍以上。实验与工程实践表白，采用提高生物量MBR工艺可以在很大限度上满足硝化规定，并能在一定限度上强化生物脱氮，进一步机理性研究尚在进展中。总之在原有工艺优化运营潜力局限性条件下，采用提高硝化速率IFAS工艺和提高生物量MBR工艺均能在一定限度上达到强化脱氮目。2.