'設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行'

水汙染 東營 設計 高峰 天海環保 2019-08-08
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一、項目概況

東營市某汙水處理廠佔地約7.67萬m2,總規模為12.0萬m³/d。其中一期規模為6.0萬m³/d(均分兩組),2011年開始建設,2013年底建成,因水量不足無法連續運行,通過完善管網到2015年10月水量增加到3.0萬m³/d左右開始調試,2016年初正常運行;出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準。一期工程(包括部分與二期共用建構築物)投資20 113.29萬元,其中建築安裝15 629.90萬元。合計電耗、藥劑、汙泥處置、人工等直接處理成本1.37元/m³汙水。

1、設計進出水水質

該服務城區屬於鹽鹼地區、採油區,河道距入海口比較近,河道水屬於淡鹹水,Cl-濃度高,汙水中Cl-濃度較其他地區也偏高,為1 000~1 200 mg/L。其他設計進出水水質常規控制指標如表1所示。

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一、項目概況

東營市某汙水處理廠佔地約7.67萬m2,總規模為12.0萬m³/d。其中一期規模為6.0萬m³/d(均分兩組),2011年開始建設,2013年底建成,因水量不足無法連續運行,通過完善管網到2015年10月水量增加到3.0萬m³/d左右開始調試,2016年初正常運行;出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準。一期工程(包括部分與二期共用建構築物)投資20 113.29萬元,其中建築安裝15 629.90萬元。合計電耗、藥劑、汙泥處置、人工等直接處理成本1.37元/m³汙水。

1、設計進出水水質

該服務城區屬於鹽鹼地區、採油區,河道距入海口比較近,河道水屬於淡鹹水,Cl-濃度高,汙水中Cl-濃度較其他地區也偏高,為1 000~1 200 mg/L。其他設計進出水水質常規控制指標如表1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

2、工藝流程

汙水處理工藝流程如圖1所示。

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一、項目概況

東營市某汙水處理廠佔地約7.67萬m2,總規模為12.0萬m³/d。其中一期規模為6.0萬m³/d(均分兩組),2011年開始建設,2013年底建成,因水量不足無法連續運行,通過完善管網到2015年10月水量增加到3.0萬m³/d左右開始調試,2016年初正常運行;出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準。一期工程(包括部分與二期共用建構築物)投資20 113.29萬元,其中建築安裝15 629.90萬元。合計電耗、藥劑、汙泥處置、人工等直接處理成本1.37元/m³汙水。

1、設計進出水水質

該服務城區屬於鹽鹼地區、採油區,河道距入海口比較近,河道水屬於淡鹹水,Cl-濃度高,汙水中Cl-濃度較其他地區也偏高,為1 000~1 200 mg/L。其他設計進出水水質常規控制指標如表1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

2、工藝流程

汙水處理工藝流程如圖1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

現有生產建、構築物情況:細格柵曝氣沉砂池、AAO反應池、二沉池配水井(汙泥迴流及剩餘汙泥泵房)、二沉池、汙泥濃縮池、中間提升泵房、高效沉澱池、V 型濾池、鼓風機房只按照一期工程6.0萬m3/d規模設計;廠區總配水井、汙泥脫水機房、加藥間、紫外消毒池土建按遠期總規模12.0萬m3/d設計,其中設備只按照一期工程6.0萬m3/d規模配置。

二、主要處理單元

1、細格柵及曝氣沉砂池

細格柵間設有寬1 800 mm的迴轉式細格柵除汙機2臺,曝氣沉砂池與細格柵合建,共1座,平面尺寸14 m×41 m,設計規模為6萬m3/d,1座2池,每池可獨立運行。單池平面尺寸26.0 m×4.8 m,有效水深為3.45 m,最大停留時間約為6 min,曝氣沉砂池頂部設有桁車泵吸式吸砂機。

2、多模式AAO生化池

AAO生化池在充氧氣條件下,並在生物反應池中營造厭氧、缺氧、好氧環境,利用生物反應池中大量繁殖的活性汙泥,降解水中汙染物,以達到淨化水質的目的。AAO生化池設計規模為6萬m³/d,1座2池,單池平面淨尺寸為54.5 m×80 m,有效水深為6.0 m;總停留時間為18.93 h,厭氧區停留時間為1.5 h,缺氧區停留時間為4.56 h,缺氧/好氧段(過渡段)停留時間為1.48 h,好氧區停留時間為11.33 h;汙泥負荷0.089 kg BOD5/(kg MLSS∙d),MLSS夏季3 g/L,冬季5 g/L,汙泥產率0.45 kg DS/(kg BOD5),剩餘汙泥量為5 T/d,剩餘汙泥濃度為10 g/L,剩餘汙泥流量為1 250m³/d,好氧池至缺氧池混合液迴流100%~400%,缺氧池至厭氧池混合液迴流為50%~100%,汙泥迴流為50%~200%。AAO生化池根據不同閘板閥的開啟,可實現傳統AAO、分點進水倒置AAO、UCT、預缺氧+AAO四種運行模式。

3、二沉池及配水井

二沉池設計規模為6萬m³/d,分2座,採用中心進水周邊出水的輻流式,二沉池用於對生化池出水進行泥水分離。池子直徑為48 m,平均時表面負荷:0.69m³/(m2·h),高峰時表面負荷:0.90m³/(m2·h)。

二沉池配水井設計規模為6萬m³/d,1座,配水井與迴流汙泥泵房及剩餘汙泥泵房合建,將生化池的出水均分配給兩座二沉池,將二沉池的濃縮汙泥迴流提升至生化池,並將剩餘汙泥提升至汙泥濃縮池。內設汙泥迴流泵(潛水軸流泵)4臺,可全開、變頻,單臺流量為1 250m³/h,揚程為5.0 m,電機功率為30 kW;剩餘汙泥泵(潛水離心泵)3臺,2用1備,單臺流量為180m³/h,揚程為15 m,電機功率為11 kW。

4、中間提升泵房

中間提升泵房將二沉池出水提升至高效沉澱池,也可超越至V型濾池或超越至紫外線消毒池。設計規模6萬m³/d,共1座,平面尺寸為11.8 m×1.8 m,池深為6.3 m,集水池最小容積為161.92m³,∶內設提升泵(潛水離心泵)4臺,3用1備,1臺變頻,單臺流量為1 085m³/h,揚程為8 m,電機功率為30 kW。

5、高效沉澱池

高效沉澱池將二沉池出水混凝沉澱,去除易於沉降的無機懸浮顆粒、部分顆粒性BOD5同時除磷。設計規模為6萬m3/d,1座2池,平面尺寸為24.3 m×429.65 m,池深為8 m,混合區停留時間為180 s,絮凝區停留時間為6 min,沉澱區顆粒沉降速度M0=0.35 mm/s,斜管沉澱區高峰表面負荷取14.3m3/(m2·h),汙泥迴流量按10%計,即迴流比1∶1。

6、V型濾池

V型濾池將高效沉澱池出水進行過濾,確保出水SS達標。本工程V型濾池與反衝洗泵房與鼓風機房合建。V型濾池設計規模為6.0萬m³/d,1座6格,雙排佈置,單格尺寸:9.6 m×6 m ,濾速:8.4 m/h,小水衝強度:8m³/(m2·h),大水衝強度:16m³/(㎡·h),氣衝強度:53m³/(㎡·h)。一期每格濾池反衝洗產生的廢水量約為149.4m³。

7、紫外線消毒池

紫外線消毒池設計規模12萬m³/d,1座2格,平面淨尺寸為10 m×4.5 m,每格渠寬為2.5 m,渠深0.8 m,一期出水接至西側渠道,渠道內設置紫外線燈,對V型濾池出水消毒。一期安裝1組模塊,功率為55 kW,每組模塊有23個模塊,每個模塊有8根燈管,共184根燈管。

8、鼓風機房及加藥間

一期鼓風機房與一期變配電中心合建,設計規模為6.0萬m³/d,平面尺寸48 m×12 m。鼓風機採用磁懸浮離心風機,數量4臺,3用1備,單臺流量為105m³/min,揚程為7 m,電機功率為150 kW。

綜合加藥間土建按12萬m³/d規模設計,設備安裝規模6萬m³/d,綜合加藥間內設除磷劑及PAM投加系統,投加點位於一期高效沉澱池。除磷採用複合除磷劑,為商品液體,內含鋁鹽和鐵鹽的混合物。投加量為90 mg/L。房間內設除磷劑儲罐1個,有效容積約15m³。PAM投加量為1 mg/L,PAM製備濃度2‰,投加濃度0.1‰。

9、汙泥濃縮池

汙泥濃縮池設計規模6萬m³/d,1座2池,面尺寸為29.4m×4m,有效水深4.0m,將剩餘汙泥重力濃縮脫水,汙泥含水率從99.6%降至97.5%。汙泥濃縮池的設計總泥量為1760m³/d,固體負荷為30kg/(㎡·d),單座池長為13m,停留時間為18h。

10、汙泥脫水間

汙泥脫水間土建按12萬m3/d規模設計,設備安裝規模6萬m3/d,平面尺寸42 m×12 m,將濃縮後的汙泥加藥後脫水,汙泥含水率從97.5%降至75%~80%,脫水後的汙泥進入汙泥料倉存放,由汙泥運輸車外運。目前日均幹泥量約為38m³。設離心脫水機2臺(1用1備),處理能力:40~55m³/h;汙泥切割機2臺(1用1備),處理能力:60m3/h;汙泥進料泵(凸輪泵)2臺(1用1備),設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;絮凝劑製備裝置1套,設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;加藥泵(螺桿泵)2套(1用1備),設備規格:Q=0~2m³/h,H=30 m,在線稀釋裝置2套(1用1備)包括稀釋流量計、電磁閥等與加藥泵配套;清洗水泵2套(1用1備),設備規格:Q=10~15m³/h,H=30 m。

三、實際運行分析

1、實際進水量分析

該汙水處理廠一期工程進水量增長變化如圖2所示:

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一、項目概況

東營市某汙水處理廠佔地約7.67萬m2,總規模為12.0萬m³/d。其中一期規模為6.0萬m³/d(均分兩組),2011年開始建設,2013年底建成,因水量不足無法連續運行,通過完善管網到2015年10月水量增加到3.0萬m³/d左右開始調試,2016年初正常運行;出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準。一期工程(包括部分與二期共用建構築物)投資20 113.29萬元,其中建築安裝15 629.90萬元。合計電耗、藥劑、汙泥處置、人工等直接處理成本1.37元/m³汙水。

1、設計進出水水質

該服務城區屬於鹽鹼地區、採油區,河道距入海口比較近,河道水屬於淡鹹水,Cl-濃度高,汙水中Cl-濃度較其他地區也偏高,為1 000~1 200 mg/L。其他設計進出水水質常規控制指標如表1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

2、工藝流程

汙水處理工藝流程如圖1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

現有生產建、構築物情況:細格柵曝氣沉砂池、AAO反應池、二沉池配水井(汙泥迴流及剩餘汙泥泵房)、二沉池、汙泥濃縮池、中間提升泵房、高效沉澱池、V 型濾池、鼓風機房只按照一期工程6.0萬m3/d規模設計;廠區總配水井、汙泥脫水機房、加藥間、紫外消毒池土建按遠期總規模12.0萬m3/d設計,其中設備只按照一期工程6.0萬m3/d規模配置。

二、主要處理單元

1、細格柵及曝氣沉砂池

細格柵間設有寬1 800 mm的迴轉式細格柵除汙機2臺,曝氣沉砂池與細格柵合建,共1座,平面尺寸14 m×41 m,設計規模為6萬m3/d,1座2池,每池可獨立運行。單池平面尺寸26.0 m×4.8 m,有效水深為3.45 m,最大停留時間約為6 min,曝氣沉砂池頂部設有桁車泵吸式吸砂機。

2、多模式AAO生化池

AAO生化池在充氧氣條件下,並在生物反應池中營造厭氧、缺氧、好氧環境,利用生物反應池中大量繁殖的活性汙泥,降解水中汙染物,以達到淨化水質的目的。AAO生化池設計規模為6萬m³/d,1座2池,單池平面淨尺寸為54.5 m×80 m,有效水深為6.0 m;總停留時間為18.93 h,厭氧區停留時間為1.5 h,缺氧區停留時間為4.56 h,缺氧/好氧段(過渡段)停留時間為1.48 h,好氧區停留時間為11.33 h;汙泥負荷0.089 kg BOD5/(kg MLSS∙d),MLSS夏季3 g/L,冬季5 g/L,汙泥產率0.45 kg DS/(kg BOD5),剩餘汙泥量為5 T/d,剩餘汙泥濃度為10 g/L,剩餘汙泥流量為1 250m³/d,好氧池至缺氧池混合液迴流100%~400%,缺氧池至厭氧池混合液迴流為50%~100%,汙泥迴流為50%~200%。AAO生化池根據不同閘板閥的開啟,可實現傳統AAO、分點進水倒置AAO、UCT、預缺氧+AAO四種運行模式。

3、二沉池及配水井

二沉池設計規模為6萬m³/d,分2座,採用中心進水周邊出水的輻流式,二沉池用於對生化池出水進行泥水分離。池子直徑為48 m,平均時表面負荷:0.69m³/(m2·h),高峰時表面負荷:0.90m³/(m2·h)。

二沉池配水井設計規模為6萬m³/d,1座,配水井與迴流汙泥泵房及剩餘汙泥泵房合建,將生化池的出水均分配給兩座二沉池,將二沉池的濃縮汙泥迴流提升至生化池,並將剩餘汙泥提升至汙泥濃縮池。內設汙泥迴流泵(潛水軸流泵)4臺,可全開、變頻,單臺流量為1 250m³/h,揚程為5.0 m,電機功率為30 kW;剩餘汙泥泵(潛水離心泵)3臺,2用1備,單臺流量為180m³/h,揚程為15 m,電機功率為11 kW。

4、中間提升泵房

中間提升泵房將二沉池出水提升至高效沉澱池,也可超越至V型濾池或超越至紫外線消毒池。設計規模6萬m³/d,共1座,平面尺寸為11.8 m×1.8 m,池深為6.3 m,集水池最小容積為161.92m³,∶內設提升泵(潛水離心泵)4臺,3用1備,1臺變頻,單臺流量為1 085m³/h,揚程為8 m,電機功率為30 kW。

5、高效沉澱池

高效沉澱池將二沉池出水混凝沉澱,去除易於沉降的無機懸浮顆粒、部分顆粒性BOD5同時除磷。設計規模為6萬m3/d,1座2池,平面尺寸為24.3 m×429.65 m,池深為8 m,混合區停留時間為180 s,絮凝區停留時間為6 min,沉澱區顆粒沉降速度M0=0.35 mm/s,斜管沉澱區高峰表面負荷取14.3m3/(m2·h),汙泥迴流量按10%計,即迴流比1∶1。

6、V型濾池

V型濾池將高效沉澱池出水進行過濾,確保出水SS達標。本工程V型濾池與反衝洗泵房與鼓風機房合建。V型濾池設計規模為6.0萬m³/d,1座6格,雙排佈置,單格尺寸:9.6 m×6 m ,濾速:8.4 m/h,小水衝強度:8m³/(m2·h),大水衝強度:16m³/(㎡·h),氣衝強度:53m³/(㎡·h)。一期每格濾池反衝洗產生的廢水量約為149.4m³。

7、紫外線消毒池

紫外線消毒池設計規模12萬m³/d,1座2格,平面淨尺寸為10 m×4.5 m,每格渠寬為2.5 m,渠深0.8 m,一期出水接至西側渠道,渠道內設置紫外線燈,對V型濾池出水消毒。一期安裝1組模塊,功率為55 kW,每組模塊有23個模塊,每個模塊有8根燈管,共184根燈管。

8、鼓風機房及加藥間

一期鼓風機房與一期變配電中心合建,設計規模為6.0萬m³/d,平面尺寸48 m×12 m。鼓風機採用磁懸浮離心風機,數量4臺,3用1備,單臺流量為105m³/min,揚程為7 m,電機功率為150 kW。

綜合加藥間土建按12萬m³/d規模設計,設備安裝規模6萬m³/d,綜合加藥間內設除磷劑及PAM投加系統,投加點位於一期高效沉澱池。除磷採用複合除磷劑,為商品液體,內含鋁鹽和鐵鹽的混合物。投加量為90 mg/L。房間內設除磷劑儲罐1個,有效容積約15m³。PAM投加量為1 mg/L,PAM製備濃度2‰,投加濃度0.1‰。

9、汙泥濃縮池

汙泥濃縮池設計規模6萬m³/d,1座2池,面尺寸為29.4m×4m,有效水深4.0m,將剩餘汙泥重力濃縮脫水,汙泥含水率從99.6%降至97.5%。汙泥濃縮池的設計總泥量為1760m³/d,固體負荷為30kg/(㎡·d),單座池長為13m,停留時間為18h。

10、汙泥脫水間

汙泥脫水間土建按12萬m3/d規模設計,設備安裝規模6萬m3/d,平面尺寸42 m×12 m,將濃縮後的汙泥加藥後脫水,汙泥含水率從97.5%降至75%~80%,脫水後的汙泥進入汙泥料倉存放,由汙泥運輸車外運。目前日均幹泥量約為38m³。設離心脫水機2臺(1用1備),處理能力:40~55m³/h;汙泥切割機2臺(1用1備),處理能力:60m3/h;汙泥進料泵(凸輪泵)2臺(1用1備),設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;絮凝劑製備裝置1套,設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;加藥泵(螺桿泵)2套(1用1備),設備規格:Q=0~2m³/h,H=30 m,在線稀釋裝置2套(1用1備)包括稀釋流量計、電磁閥等與加藥泵配套;清洗水泵2套(1用1備),設備規格:Q=10~15m³/h,H=30 m。

三、實際運行分析

1、實際進水量分析

該汙水處理廠一期工程進水量增長變化如圖2所示:

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

該汙水處理廠2013年底建成,水量不足無法單組運行;2015年政府在匯水區域實施汙水管網完善建設,到10月水量增加到3.0萬m³/d左右,2016年後水量呈現逐漸上升趨勢,2018年雨季接近6.0萬m³/d;同年度夏季水量明顯大於其它季節,說明部分雨水與河道水進入汙水系統。

2、Cl-濃度變化分析

該汙水處理廠一期工程Cl-濃度變化如圖3所示:

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一、項目概況

東營市某汙水處理廠佔地約7.67萬m2,總規模為12.0萬m³/d。其中一期規模為6.0萬m³/d(均分兩組),2011年開始建設,2013年底建成,因水量不足無法連續運行,通過完善管網到2015年10月水量增加到3.0萬m³/d左右開始調試,2016年初正常運行;出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準。一期工程(包括部分與二期共用建構築物)投資20 113.29萬元,其中建築安裝15 629.90萬元。合計電耗、藥劑、汙泥處置、人工等直接處理成本1.37元/m³汙水。

1、設計進出水水質

該服務城區屬於鹽鹼地區、採油區,河道距入海口比較近,河道水屬於淡鹹水,Cl-濃度高,汙水中Cl-濃度較其他地區也偏高,為1 000~1 200 mg/L。其他設計進出水水質常規控制指標如表1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

2、工藝流程

汙水處理工藝流程如圖1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

現有生產建、構築物情況:細格柵曝氣沉砂池、AAO反應池、二沉池配水井(汙泥迴流及剩餘汙泥泵房)、二沉池、汙泥濃縮池、中間提升泵房、高效沉澱池、V 型濾池、鼓風機房只按照一期工程6.0萬m3/d規模設計;廠區總配水井、汙泥脫水機房、加藥間、紫外消毒池土建按遠期總規模12.0萬m3/d設計,其中設備只按照一期工程6.0萬m3/d規模配置。

二、主要處理單元

1、細格柵及曝氣沉砂池

細格柵間設有寬1 800 mm的迴轉式細格柵除汙機2臺,曝氣沉砂池與細格柵合建,共1座,平面尺寸14 m×41 m,設計規模為6萬m3/d,1座2池,每池可獨立運行。單池平面尺寸26.0 m×4.8 m,有效水深為3.45 m,最大停留時間約為6 min,曝氣沉砂池頂部設有桁車泵吸式吸砂機。

2、多模式AAO生化池

AAO生化池在充氧氣條件下,並在生物反應池中營造厭氧、缺氧、好氧環境,利用生物反應池中大量繁殖的活性汙泥,降解水中汙染物,以達到淨化水質的目的。AAO生化池設計規模為6萬m³/d,1座2池,單池平面淨尺寸為54.5 m×80 m,有效水深為6.0 m;總停留時間為18.93 h,厭氧區停留時間為1.5 h,缺氧區停留時間為4.56 h,缺氧/好氧段(過渡段)停留時間為1.48 h,好氧區停留時間為11.33 h;汙泥負荷0.089 kg BOD5/(kg MLSS∙d),MLSS夏季3 g/L,冬季5 g/L,汙泥產率0.45 kg DS/(kg BOD5),剩餘汙泥量為5 T/d,剩餘汙泥濃度為10 g/L,剩餘汙泥流量為1 250m³/d,好氧池至缺氧池混合液迴流100%~400%,缺氧池至厭氧池混合液迴流為50%~100%,汙泥迴流為50%~200%。AAO生化池根據不同閘板閥的開啟,可實現傳統AAO、分點進水倒置AAO、UCT、預缺氧+AAO四種運行模式。

3、二沉池及配水井

二沉池設計規模為6萬m³/d,分2座,採用中心進水周邊出水的輻流式,二沉池用於對生化池出水進行泥水分離。池子直徑為48 m,平均時表面負荷:0.69m³/(m2·h),高峰時表面負荷:0.90m³/(m2·h)。

二沉池配水井設計規模為6萬m³/d,1座,配水井與迴流汙泥泵房及剩餘汙泥泵房合建,將生化池的出水均分配給兩座二沉池,將二沉池的濃縮汙泥迴流提升至生化池,並將剩餘汙泥提升至汙泥濃縮池。內設汙泥迴流泵(潛水軸流泵)4臺,可全開、變頻,單臺流量為1 250m³/h,揚程為5.0 m,電機功率為30 kW;剩餘汙泥泵(潛水離心泵)3臺,2用1備,單臺流量為180m³/h,揚程為15 m,電機功率為11 kW。

4、中間提升泵房

中間提升泵房將二沉池出水提升至高效沉澱池,也可超越至V型濾池或超越至紫外線消毒池。設計規模6萬m³/d,共1座,平面尺寸為11.8 m×1.8 m,池深為6.3 m,集水池最小容積為161.92m³,∶內設提升泵(潛水離心泵)4臺,3用1備,1臺變頻,單臺流量為1 085m³/h,揚程為8 m,電機功率為30 kW。

5、高效沉澱池

高效沉澱池將二沉池出水混凝沉澱,去除易於沉降的無機懸浮顆粒、部分顆粒性BOD5同時除磷。設計規模為6萬m3/d,1座2池,平面尺寸為24.3 m×429.65 m,池深為8 m,混合區停留時間為180 s,絮凝區停留時間為6 min,沉澱區顆粒沉降速度M0=0.35 mm/s,斜管沉澱區高峰表面負荷取14.3m3/(m2·h),汙泥迴流量按10%計,即迴流比1∶1。

6、V型濾池

V型濾池將高效沉澱池出水進行過濾,確保出水SS達標。本工程V型濾池與反衝洗泵房與鼓風機房合建。V型濾池設計規模為6.0萬m³/d,1座6格,雙排佈置,單格尺寸:9.6 m×6 m ,濾速:8.4 m/h,小水衝強度:8m³/(m2·h),大水衝強度:16m³/(㎡·h),氣衝強度:53m³/(㎡·h)。一期每格濾池反衝洗產生的廢水量約為149.4m³。

7、紫外線消毒池

紫外線消毒池設計規模12萬m³/d,1座2格,平面淨尺寸為10 m×4.5 m,每格渠寬為2.5 m,渠深0.8 m,一期出水接至西側渠道,渠道內設置紫外線燈,對V型濾池出水消毒。一期安裝1組模塊,功率為55 kW,每組模塊有23個模塊,每個模塊有8根燈管,共184根燈管。

8、鼓風機房及加藥間

一期鼓風機房與一期變配電中心合建,設計規模為6.0萬m³/d,平面尺寸48 m×12 m。鼓風機採用磁懸浮離心風機,數量4臺,3用1備,單臺流量為105m³/min,揚程為7 m,電機功率為150 kW。

綜合加藥間土建按12萬m³/d規模設計,設備安裝規模6萬m³/d,綜合加藥間內設除磷劑及PAM投加系統,投加點位於一期高效沉澱池。除磷採用複合除磷劑,為商品液體,內含鋁鹽和鐵鹽的混合物。投加量為90 mg/L。房間內設除磷劑儲罐1個,有效容積約15m³。PAM投加量為1 mg/L,PAM製備濃度2‰,投加濃度0.1‰。

9、汙泥濃縮池

汙泥濃縮池設計規模6萬m³/d,1座2池,面尺寸為29.4m×4m,有效水深4.0m,將剩餘汙泥重力濃縮脫水,汙泥含水率從99.6%降至97.5%。汙泥濃縮池的設計總泥量為1760m³/d,固體負荷為30kg/(㎡·d),單座池長為13m,停留時間為18h。

10、汙泥脫水間

汙泥脫水間土建按12萬m3/d規模設計,設備安裝規模6萬m3/d,平面尺寸42 m×12 m,將濃縮後的汙泥加藥後脫水,汙泥含水率從97.5%降至75%~80%,脫水後的汙泥進入汙泥料倉存放,由汙泥運輸車外運。目前日均幹泥量約為38m³。設離心脫水機2臺(1用1備),處理能力:40~55m³/h;汙泥切割機2臺(1用1備),處理能力:60m3/h;汙泥進料泵(凸輪泵)2臺(1用1備),設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;絮凝劑製備裝置1套,設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;加藥泵(螺桿泵)2套(1用1備),設備規格:Q=0~2m³/h,H=30 m,在線稀釋裝置2套(1用1備)包括稀釋流量計、電磁閥等與加藥泵配套;清洗水泵2套(1用1備),設備規格:Q=10~15m³/h,H=30 m。

三、實際運行分析

1、實際進水量分析

該汙水處理廠一期工程進水量增長變化如圖2所示:

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

該汙水處理廠2013年底建成,水量不足無法單組運行;2015年政府在匯水區域實施汙水管網完善建設,到10月水量增加到3.0萬m³/d左右,2016年後水量呈現逐漸上升趨勢,2018年雨季接近6.0萬m³/d;同年度夏季水量明顯大於其它季節,說明部分雨水與河道水進入汙水系統。

2、Cl-濃度變化分析

該汙水處理廠一期工程Cl-濃度變化如圖3所示:

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

可行性研究和設計階段通過調研、檢測等途徑,已知汙水中Cl-濃度會比其它城市要偏高約為1200mg/L左右,但是實際運行中非採暖季Cl-濃度為1200~2000mg/L,採暖季Cl-濃度為4000~5000mg/L,個別時段超過6000mg/L。

3、實際進出水水質分析

該汙水處理廠一期工程自2015年12月到2018年12月每天進出水CODCr、BOD5、NH3-N、TN、SS、TP常規控制指標如圖4所示,實際進出水特徵值分析如表2所示。

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一、項目概況

東營市某汙水處理廠佔地約7.67萬m2,總規模為12.0萬m³/d。其中一期規模為6.0萬m³/d(均分兩組),2011年開始建設,2013年底建成,因水量不足無法連續運行,通過完善管網到2015年10月水量增加到3.0萬m³/d左右開始調試,2016年初正常運行;出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準。一期工程(包括部分與二期共用建構築物)投資20 113.29萬元,其中建築安裝15 629.90萬元。合計電耗、藥劑、汙泥處置、人工等直接處理成本1.37元/m³汙水。

1、設計進出水水質

該服務城區屬於鹽鹼地區、採油區,河道距入海口比較近,河道水屬於淡鹹水,Cl-濃度高,汙水中Cl-濃度較其他地區也偏高,為1 000~1 200 mg/L。其他設計進出水水質常規控制指標如表1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

2、工藝流程

汙水處理工藝流程如圖1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

現有生產建、構築物情況:細格柵曝氣沉砂池、AAO反應池、二沉池配水井(汙泥迴流及剩餘汙泥泵房)、二沉池、汙泥濃縮池、中間提升泵房、高效沉澱池、V 型濾池、鼓風機房只按照一期工程6.0萬m3/d規模設計;廠區總配水井、汙泥脫水機房、加藥間、紫外消毒池土建按遠期總規模12.0萬m3/d設計,其中設備只按照一期工程6.0萬m3/d規模配置。

二、主要處理單元

1、細格柵及曝氣沉砂池

細格柵間設有寬1 800 mm的迴轉式細格柵除汙機2臺,曝氣沉砂池與細格柵合建,共1座,平面尺寸14 m×41 m,設計規模為6萬m3/d,1座2池,每池可獨立運行。單池平面尺寸26.0 m×4.8 m,有效水深為3.45 m,最大停留時間約為6 min,曝氣沉砂池頂部設有桁車泵吸式吸砂機。

2、多模式AAO生化池

AAO生化池在充氧氣條件下,並在生物反應池中營造厭氧、缺氧、好氧環境,利用生物反應池中大量繁殖的活性汙泥,降解水中汙染物,以達到淨化水質的目的。AAO生化池設計規模為6萬m³/d,1座2池,單池平面淨尺寸為54.5 m×80 m,有效水深為6.0 m;總停留時間為18.93 h,厭氧區停留時間為1.5 h,缺氧區停留時間為4.56 h,缺氧/好氧段(過渡段)停留時間為1.48 h,好氧區停留時間為11.33 h;汙泥負荷0.089 kg BOD5/(kg MLSS∙d),MLSS夏季3 g/L,冬季5 g/L,汙泥產率0.45 kg DS/(kg BOD5),剩餘汙泥量為5 T/d,剩餘汙泥濃度為10 g/L,剩餘汙泥流量為1 250m³/d,好氧池至缺氧池混合液迴流100%~400%,缺氧池至厭氧池混合液迴流為50%~100%,汙泥迴流為50%~200%。AAO生化池根據不同閘板閥的開啟,可實現傳統AAO、分點進水倒置AAO、UCT、預缺氧+AAO四種運行模式。

3、二沉池及配水井

二沉池設計規模為6萬m³/d,分2座,採用中心進水周邊出水的輻流式,二沉池用於對生化池出水進行泥水分離。池子直徑為48 m,平均時表面負荷:0.69m³/(m2·h),高峰時表面負荷:0.90m³/(m2·h)。

二沉池配水井設計規模為6萬m³/d,1座,配水井與迴流汙泥泵房及剩餘汙泥泵房合建,將生化池的出水均分配給兩座二沉池,將二沉池的濃縮汙泥迴流提升至生化池,並將剩餘汙泥提升至汙泥濃縮池。內設汙泥迴流泵(潛水軸流泵)4臺,可全開、變頻,單臺流量為1 250m³/h,揚程為5.0 m,電機功率為30 kW;剩餘汙泥泵(潛水離心泵)3臺,2用1備,單臺流量為180m³/h,揚程為15 m,電機功率為11 kW。

4、中間提升泵房

中間提升泵房將二沉池出水提升至高效沉澱池,也可超越至V型濾池或超越至紫外線消毒池。設計規模6萬m³/d,共1座,平面尺寸為11.8 m×1.8 m,池深為6.3 m,集水池最小容積為161.92m³,∶內設提升泵(潛水離心泵)4臺,3用1備,1臺變頻,單臺流量為1 085m³/h,揚程為8 m,電機功率為30 kW。

5、高效沉澱池

高效沉澱池將二沉池出水混凝沉澱,去除易於沉降的無機懸浮顆粒、部分顆粒性BOD5同時除磷。設計規模為6萬m3/d,1座2池,平面尺寸為24.3 m×429.65 m,池深為8 m,混合區停留時間為180 s,絮凝區停留時間為6 min,沉澱區顆粒沉降速度M0=0.35 mm/s,斜管沉澱區高峰表面負荷取14.3m3/(m2·h),汙泥迴流量按10%計,即迴流比1∶1。

6、V型濾池

V型濾池將高效沉澱池出水進行過濾,確保出水SS達標。本工程V型濾池與反衝洗泵房與鼓風機房合建。V型濾池設計規模為6.0萬m³/d,1座6格,雙排佈置,單格尺寸:9.6 m×6 m ,濾速:8.4 m/h,小水衝強度:8m³/(m2·h),大水衝強度:16m³/(㎡·h),氣衝強度:53m³/(㎡·h)。一期每格濾池反衝洗產生的廢水量約為149.4m³。

7、紫外線消毒池

紫外線消毒池設計規模12萬m³/d,1座2格,平面淨尺寸為10 m×4.5 m,每格渠寬為2.5 m,渠深0.8 m,一期出水接至西側渠道,渠道內設置紫外線燈,對V型濾池出水消毒。一期安裝1組模塊,功率為55 kW,每組模塊有23個模塊,每個模塊有8根燈管,共184根燈管。

8、鼓風機房及加藥間

一期鼓風機房與一期變配電中心合建,設計規模為6.0萬m³/d,平面尺寸48 m×12 m。鼓風機採用磁懸浮離心風機,數量4臺,3用1備,單臺流量為105m³/min,揚程為7 m,電機功率為150 kW。

綜合加藥間土建按12萬m³/d規模設計,設備安裝規模6萬m³/d,綜合加藥間內設除磷劑及PAM投加系統,投加點位於一期高效沉澱池。除磷採用複合除磷劑,為商品液體,內含鋁鹽和鐵鹽的混合物。投加量為90 mg/L。房間內設除磷劑儲罐1個,有效容積約15m³。PAM投加量為1 mg/L,PAM製備濃度2‰,投加濃度0.1‰。

9、汙泥濃縮池

汙泥濃縮池設計規模6萬m³/d,1座2池,面尺寸為29.4m×4m,有效水深4.0m,將剩餘汙泥重力濃縮脫水,汙泥含水率從99.6%降至97.5%。汙泥濃縮池的設計總泥量為1760m³/d,固體負荷為30kg/(㎡·d),單座池長為13m,停留時間為18h。

10、汙泥脫水間

汙泥脫水間土建按12萬m3/d規模設計,設備安裝規模6萬m3/d,平面尺寸42 m×12 m,將濃縮後的汙泥加藥後脫水,汙泥含水率從97.5%降至75%~80%,脫水後的汙泥進入汙泥料倉存放,由汙泥運輸車外運。目前日均幹泥量約為38m³。設離心脫水機2臺(1用1備),處理能力:40~55m³/h;汙泥切割機2臺(1用1備),處理能力:60m3/h;汙泥進料泵(凸輪泵)2臺(1用1備),設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;絮凝劑製備裝置1套,設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;加藥泵(螺桿泵)2套(1用1備),設備規格:Q=0~2m³/h,H=30 m,在線稀釋裝置2套(1用1備)包括稀釋流量計、電磁閥等與加藥泵配套;清洗水泵2套(1用1備),設備規格:Q=10~15m³/h,H=30 m。

三、實際運行分析

1、實際進水量分析

該汙水處理廠一期工程進水量增長變化如圖2所示:

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

該汙水處理廠2013年底建成,水量不足無法單組運行;2015年政府在匯水區域實施汙水管網完善建設,到10月水量增加到3.0萬m³/d左右,2016年後水量呈現逐漸上升趨勢,2018年雨季接近6.0萬m³/d;同年度夏季水量明顯大於其它季節,說明部分雨水與河道水進入汙水系統。

2、Cl-濃度變化分析

該汙水處理廠一期工程Cl-濃度變化如圖3所示:

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

可行性研究和設計階段通過調研、檢測等途徑,已知汙水中Cl-濃度會比其它城市要偏高約為1200mg/L左右,但是實際運行中非採暖季Cl-濃度為1200~2000mg/L,採暖季Cl-濃度為4000~5000mg/L,個別時段超過6000mg/L。

3、實際進出水水質分析

該汙水處理廠一期工程自2015年12月到2018年12月每天進出水CODCr、BOD5、NH3-N、TN、SS、TP常規控制指標如圖4所示,實際進出水特徵值分析如表2所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行


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一、項目概況

東營市某汙水處理廠佔地約7.67萬m2,總規模為12.0萬m³/d。其中一期規模為6.0萬m³/d(均分兩組),2011年開始建設,2013年底建成,因水量不足無法連續運行,通過完善管網到2015年10月水量增加到3.0萬m³/d左右開始調試,2016年初正常運行;出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準。一期工程(包括部分與二期共用建構築物)投資20 113.29萬元,其中建築安裝15 629.90萬元。合計電耗、藥劑、汙泥處置、人工等直接處理成本1.37元/m³汙水。

1、設計進出水水質

該服務城區屬於鹽鹼地區、採油區,河道距入海口比較近,河道水屬於淡鹹水,Cl-濃度高,汙水中Cl-濃度較其他地區也偏高,為1 000~1 200 mg/L。其他設計進出水水質常規控制指標如表1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

2、工藝流程

汙水處理工藝流程如圖1所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

現有生產建、構築物情況:細格柵曝氣沉砂池、AAO反應池、二沉池配水井(汙泥迴流及剩餘汙泥泵房)、二沉池、汙泥濃縮池、中間提升泵房、高效沉澱池、V 型濾池、鼓風機房只按照一期工程6.0萬m3/d規模設計;廠區總配水井、汙泥脫水機房、加藥間、紫外消毒池土建按遠期總規模12.0萬m3/d設計,其中設備只按照一期工程6.0萬m3/d規模配置。

二、主要處理單元

1、細格柵及曝氣沉砂池

細格柵間設有寬1 800 mm的迴轉式細格柵除汙機2臺,曝氣沉砂池與細格柵合建,共1座,平面尺寸14 m×41 m,設計規模為6萬m3/d,1座2池,每池可獨立運行。單池平面尺寸26.0 m×4.8 m,有效水深為3.45 m,最大停留時間約為6 min,曝氣沉砂池頂部設有桁車泵吸式吸砂機。

2、多模式AAO生化池

AAO生化池在充氧氣條件下,並在生物反應池中營造厭氧、缺氧、好氧環境,利用生物反應池中大量繁殖的活性汙泥,降解水中汙染物,以達到淨化水質的目的。AAO生化池設計規模為6萬m³/d,1座2池,單池平面淨尺寸為54.5 m×80 m,有效水深為6.0 m;總停留時間為18.93 h,厭氧區停留時間為1.5 h,缺氧區停留時間為4.56 h,缺氧/好氧段(過渡段)停留時間為1.48 h,好氧區停留時間為11.33 h;汙泥負荷0.089 kg BOD5/(kg MLSS∙d),MLSS夏季3 g/L,冬季5 g/L,汙泥產率0.45 kg DS/(kg BOD5),剩餘汙泥量為5 T/d,剩餘汙泥濃度為10 g/L,剩餘汙泥流量為1 250m³/d,好氧池至缺氧池混合液迴流100%~400%,缺氧池至厭氧池混合液迴流為50%~100%,汙泥迴流為50%~200%。AAO生化池根據不同閘板閥的開啟,可實現傳統AAO、分點進水倒置AAO、UCT、預缺氧+AAO四種運行模式。

3、二沉池及配水井

二沉池設計規模為6萬m³/d,分2座,採用中心進水周邊出水的輻流式,二沉池用於對生化池出水進行泥水分離。池子直徑為48 m,平均時表面負荷:0.69m³/(m2·h),高峰時表面負荷:0.90m³/(m2·h)。

二沉池配水井設計規模為6萬m³/d,1座,配水井與迴流汙泥泵房及剩餘汙泥泵房合建,將生化池的出水均分配給兩座二沉池,將二沉池的濃縮汙泥迴流提升至生化池,並將剩餘汙泥提升至汙泥濃縮池。內設汙泥迴流泵(潛水軸流泵)4臺,可全開、變頻,單臺流量為1 250m³/h,揚程為5.0 m,電機功率為30 kW;剩餘汙泥泵(潛水離心泵)3臺,2用1備,單臺流量為180m³/h,揚程為15 m,電機功率為11 kW。

4、中間提升泵房

中間提升泵房將二沉池出水提升至高效沉澱池,也可超越至V型濾池或超越至紫外線消毒池。設計規模6萬m³/d,共1座,平面尺寸為11.8 m×1.8 m,池深為6.3 m,集水池最小容積為161.92m³,∶內設提升泵(潛水離心泵)4臺,3用1備,1臺變頻,單臺流量為1 085m³/h,揚程為8 m,電機功率為30 kW。

5、高效沉澱池

高效沉澱池將二沉池出水混凝沉澱,去除易於沉降的無機懸浮顆粒、部分顆粒性BOD5同時除磷。設計規模為6萬m3/d,1座2池,平面尺寸為24.3 m×429.65 m,池深為8 m,混合區停留時間為180 s,絮凝區停留時間為6 min,沉澱區顆粒沉降速度M0=0.35 mm/s,斜管沉澱區高峰表面負荷取14.3m3/(m2·h),汙泥迴流量按10%計,即迴流比1∶1。

6、V型濾池

V型濾池將高效沉澱池出水進行過濾,確保出水SS達標。本工程V型濾池與反衝洗泵房與鼓風機房合建。V型濾池設計規模為6.0萬m³/d,1座6格,雙排佈置,單格尺寸:9.6 m×6 m ,濾速:8.4 m/h,小水衝強度:8m³/(m2·h),大水衝強度:16m³/(㎡·h),氣衝強度:53m³/(㎡·h)。一期每格濾池反衝洗產生的廢水量約為149.4m³。

7、紫外線消毒池

紫外線消毒池設計規模12萬m³/d,1座2格,平面淨尺寸為10 m×4.5 m,每格渠寬為2.5 m,渠深0.8 m,一期出水接至西側渠道,渠道內設置紫外線燈,對V型濾池出水消毒。一期安裝1組模塊,功率為55 kW,每組模塊有23個模塊,每個模塊有8根燈管,共184根燈管。

8、鼓風機房及加藥間

一期鼓風機房與一期變配電中心合建,設計規模為6.0萬m³/d,平面尺寸48 m×12 m。鼓風機採用磁懸浮離心風機,數量4臺,3用1備,單臺流量為105m³/min,揚程為7 m,電機功率為150 kW。

綜合加藥間土建按12萬m³/d規模設計,設備安裝規模6萬m³/d,綜合加藥間內設除磷劑及PAM投加系統,投加點位於一期高效沉澱池。除磷採用複合除磷劑,為商品液體,內含鋁鹽和鐵鹽的混合物。投加量為90 mg/L。房間內設除磷劑儲罐1個,有效容積約15m³。PAM投加量為1 mg/L,PAM製備濃度2‰,投加濃度0.1‰。

9、汙泥濃縮池

汙泥濃縮池設計規模6萬m³/d,1座2池,面尺寸為29.4m×4m,有效水深4.0m,將剩餘汙泥重力濃縮脫水,汙泥含水率從99.6%降至97.5%。汙泥濃縮池的設計總泥量為1760m³/d,固體負荷為30kg/(㎡·d),單座池長為13m,停留時間為18h。

10、汙泥脫水間

汙泥脫水間土建按12萬m3/d規模設計,設備安裝規模6萬m3/d,平面尺寸42 m×12 m,將濃縮後的汙泥加藥後脫水,汙泥含水率從97.5%降至75%~80%,脫水後的汙泥進入汙泥料倉存放,由汙泥運輸車外運。目前日均幹泥量約為38m³。設離心脫水機2臺(1用1備),處理能力:40~55m³/h;汙泥切割機2臺(1用1備),處理能力:60m3/h;汙泥進料泵(凸輪泵)2臺(1用1備),設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;絮凝劑製備裝置1套,設備規格:Q=60m³/h,H=30 m;加藥泵(螺桿泵)2套(1用1備),設備規格:Q=0~2m³/h,H=30 m,在線稀釋裝置2套(1用1備)包括稀釋流量計、電磁閥等與加藥泵配套;清洗水泵2套(1用1備),設備規格:Q=10~15m³/h,H=30 m。

三、實際運行分析

1、實際進水量分析

該汙水處理廠一期工程進水量增長變化如圖2所示:

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

該汙水處理廠2013年底建成,水量不足無法單組運行;2015年政府在匯水區域實施汙水管網完善建設,到10月水量增加到3.0萬m³/d左右,2016年後水量呈現逐漸上升趨勢,2018年雨季接近6.0萬m³/d;同年度夏季水量明顯大於其它季節,說明部分雨水與河道水進入汙水系統。

2、Cl-濃度變化分析

該汙水處理廠一期工程Cl-濃度變化如圖3所示:

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

可行性研究和設計階段通過調研、檢測等途徑,已知汙水中Cl-濃度會比其它城市要偏高約為1200mg/L左右,但是實際運行中非採暖季Cl-濃度為1200~2000mg/L,採暖季Cl-濃度為4000~5000mg/L,個別時段超過6000mg/L。

3、實際進出水水質分析

該汙水處理廠一期工程自2015年12月到2018年12月每天進出水CODCr、BOD5、NH3-N、TN、SS、TP常規控制指標如圖4所示,實際進出水特徵值分析如表2所示。

設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行


設計案例 | 東營市某汙水處理廠一期工程設計與運行

由表2、圖4可知,實際進水水質與設計進水水質比較,BOD5濃度偏離較大,比設計值低的較多;CODCr濃度偏離較小,比預測略低,NH3-N、TN、SS、TP與設計值基本吻合。處理後出水達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準,其中BOD5、NH3-N濃度遠優於出水標準。

四、設計與運行總結

1、設計與實際水量水質偏差

(1)因為管網建設滯後,實際進水水量比預測水量小,汙水處理廠建成2年後才達到預測水量。

(2)服務的老城區內,雨汙分流不徹底,汙水管及合流管道接排入河道或截汙主幹管,河道水再通過截流泵站提升至該汙水處理廠,使部分河道水和汛期部分雨水進入汙水處理廠,增加汙水量,稀釋進水水質。

(3)該區域生活汙水大部分經過化糞池後進入市政汙水管網,據統計化糞池會消耗40%以上的碳源,汙水經汙水管網的長距離運輸消耗15%以上的碳源,合計損失碳源約55%以上。

(4)該片區汙水管線老化、汙水檢查井大多為磚砌,破損及滲漏嚴重,地下水位較高,致使地下水進入汙水處理廠,增加汙水量;同時該區域屬於高鹽鹼地區域,高濃度氯離子的地下水滲入汙水管網,以致汙水處理廠進水氯離子含量較高,非採暖季為1 000~2 000 mg/L。

(5)該區域採暖季相當量的深井地源熱泵的尾水排入汙水管網,氯離子含量急劇增高達到為4 000~5 000 mg/L,個別時段超過突破6 000 mg/L左右。

因此汙水管網要與汙水處理廠同步建設,而且還需雨汙分流、清濁分流,控制汙水管網漏損率,才能充分發揮汙水處理廠的效能。

2、進水BOD5偏低,碳源不足

針對進水BOD5值低,碳源不足,按照設計進水TN=50 mg/L、出水TN=15 mg/L、BOD5=90 mg/L(85%保證率)、B/N≥6(保證充分反硝化)進行計算,按照常規投加濃度25%乙酸鈉,日投加量為32m3/d,市場價1100元/m3,合計35200元/d。實際運行自2017年11月起,在生化池缺氧段投加複合補碳劑(當地化工企業生產的一種單糖與二糖複合的副產品)替代乙酸鈉,日投加量約13.5m3,市場價1550元/m3,合計20925元/d;比投加乙酸鈉節約41%的費用。運行效果良好,出水TN全部達標。下一步還需在雨汙分流、修復老舊管線、內碳源開發利用等方面做工作,降低管網漏損率,提高進水BOD5值,減少碳源損耗及碳源投加量,以降低運行成本。

3、高濃度Cl-的影響

針對進水高濃度氯離子對活性汙泥微生物活性的負面影響較大的情況,活性汙泥培養階段充分利用原汙水管道中土著微生物較好耐鹽性的特點,接種少量活性汙泥,以悶曝培養耐鹽性微生物為主,悶曝過程為每天進水4 h、悶曝4 h、沉澱2 h、排空一半上清液,連續進行20多d,活性汙泥培養成功,汙泥濃度達到設計要求3 g/L,然後進行長達3個月採暖季高濃度氯離子連續進水連續出水馴化調試,並將汙泥濃度提高到5 g/L,使活性汙泥中的微生物徹底適應高濃度氯離子環境,各項出水控制指標正常達標,效果良好。採暖季結束後將汙泥濃度降到3 g/L運行,各項出水控制指標也正常達標。

4、AAO生化池運行

(1)在活性汙泥培養馴化成功後,現場對生化系統進行了較長時間四種模式運行嘗試探索。在進水BOD5偏低卻未投加碳源的情況下,UCT模式除TN略好於其它模式,其他指標不如傳統 AAO模式,但其內迴流量大,電耗較高;預缺氧+AAO模式和分點進水倒置AAO模式未表現出明顯優勢,最終選用傳統AAO模式運行。

(2)在投加碳源後,為進一步強化反硝化脫氮效果,將生化池過渡段改成缺氧池運行,使缺氧池的HRT由4.5 h延長到6.0 h,實際運行效果良好。

(3)非冬季MLSS濃度3 g/L,鼓風機風量80~105m3/min;冬季低溫運行時,提高外迴流和內迴流比,提高MLSS濃度5 g/L,同時因氯離子濃度大幅度增高,使氧的轉移效率降低,因此風量增加到200~210m3/min。

(4)進水BOD5值低,生化池好氧池末端溶解氧濃度偏高,混合液迴流至缺氧池不利於反硝化脫氮,採取減少生化池末端曝氣量,下一步需增設攪拌器避免汙泥沉積。

該汙水處理廠採用“預處理+多模式AAO生化+中間提升+深度處理+消毒”工藝,在2015年底至2018年12月實際運行期間通過完善管網增加水量、投加碳源、培養馴化微生物適應高濃度氯離子環境、選用增加缺氧池HRT的傳統AAO模式運行、冬季提高汙泥濃度運行等措施,處理後出水水質達到《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》(GB 18918—2002)中一級A標準。下一步需進一步實施雨汙分流、清濁分流,完善汙水管網,提高進水底物濃度,同時進一步完善生產設施,改善出水水質。


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