城市污水处理厂提标改造工艺设计

城市污水处理厂提标改造工艺设计【摘要】近年来，我国城市经济建设得到快速发展，工业废水也随着工业的生产逐渐的增加同时科学技术的不断创新，各种新材料和新技术广泛的应用于工业生产中，更是造成污水中污染物含量的急剧增长随着我国对环境保护要求的不断提高，对城市污水处理厂出水的要求越来越严格，因此提标改造成为城市各污水处理厂污水处理的重中之重本文结合广州新华污水处理厂实际情况，对城市污水处理厂提标改造工艺设计进行了详细的分析，希翼能给今后城市污水处理厂提标改造提供有利参考【关键字】城市污水处理厂；提标改造；工艺设计、引言随着我国对环境污染管理的日益重视污水处理程度不断提高已成为必然的发展趋势广东作为我国经济大省，工业生产更是发达，但因为工业生产而产生的工业废水和城市居民日常生活排放的污水也对环境造成为了很大的污染大量的有机物质存在于工业废水中，有的还含有毒物质，有害有毒废水中的有机化合物，导致城市的水质下降和增加了处理成本，严重威胁到城市居民饮用水和人民群众的健康安全，不仅加剧了缺水矛盾，而且对正在我国实施的可持续发展战略造成严重的负面影响，后果是非常严重的城市中现有的污水处理设备已经无法满足现阶段的排放指标，因此就需要对污水处理厂进行技术改造，提高处理效率通过不断的创新，在技术上进行改造，以达到处理的排放标准下面对于城市污水处理率可见，新华污水处理厂现有污水处理设施已满足变化后的进、出水水质处理要求、结束语本文以广州市花都区新华污水处理厂提标改造为案例，对污水处理厂提标改造设计进行了深入探析提标改造后的水回用对于水资源有效利用和环境保护具有重要意义，能够形成水资源的可持续发展提标改造工程实施后，可进一步提高珠江流域的水质，为城市服务，为社会服务，可改善城市市容，提高卫生水平，保护饮用水源，保护人民身体健康，促进城市旅游事业的发展，同时，该项目的建设，可改善城区投资环境，使工业企业不会再因为水污染而影响企业的展，吸引更多的内外商投资，促进城市经济发展可见，广州市花都区新华污水处理厂提标改造工程社会效益显著参考文献傅德黔董文福我国城市污水处理厂现状、存在问题及对策研究环境科学导刊，彭胜华我国城市污水集中处理的主要问题及对策水利发展研究，李一安，张威城市污水处理的主要方法及发展科技传播，■・宋乾武，等.东莞市污水处理厂升级改造工艺路线初探.中国环保产业，，一.田志梅传统活性污泥法工艺改造的探讨江苏环境科技,，:矫忠直提高活性污泥法处理效率的探讨化学工程师,黄勇，庄磊城市污水处理厂升级改造的探讨张辰.城镇污水处理厂升级改造工程要点,给水排水,处理厂进行提标改造的工艺设计进行了分析，在我国大力倡导节能环保的政策背景下，对我国城市污水处理具有重要的意义O、污水处理厂基本概况2随着改革开放大好形势的不断深入，我国的污水处理事业也得到了快速的发展我国的污水处理技术也由过去只具有去除有机物功能的污水处理工艺技术发展为具有除磷脱氮多功能的工艺技术目前污水处理能力最强的省是广东省，其次是江苏和山东广东的污水处理厂通过进行提标改造技术，不仅提高了处理效率，而且对环境保护具有重要意义对城市污水处理厂进行提标改造，标志着我国污水处理事业的不断壮大，标志着污水处理技术在我国发展的成果，标志着我国政府对污水处理事业的重视，也标志着我国污水处理事业发展到一个斩新的阶段污水处理厂现状21广州市花都区新华污水处理厂厂区范围内的提标改造，污水厂现状规模为万吨天工程内容包括花都区新华污水处理厂现状规模为2020万吨天，出水水质达标改造要求为根据新华污水处理厂现状出水水质指标，增加沉淀出水过滤、消毒工程及配套设施等，新建管道约米，出水满足一级排放标准和《水污染物排D1220XlfD1620X12600放限值》第二时段一级标准的要求其中，生化需氧量DB44/2620110化学需氧量,石油类，总氮总磷,悬浮物,磷酸盐以计，氨011,0100氮，类大肠菌群数个，提标改改造工程处理规模为万吨天100020要求该项目不新设排污口，与现有一期工程共用一个排放口排放尾水，尾水排放口进行规范化设置，安装流量计量和主要污染物在线自动监测装置，并与环保部门实现联网等新华污水处理厂污水处理反应池如图所示图污水处理反应池、污水处理厂改造的必要性设备老化且年久失修过程从长远来看，因为没有适当的维护和管理，造成为了污水处理厂设备有不少不同层次的损坏，对污水处理造成严重影响还有某些原因，由于资金不到位和有些是领导不够重视，造成设备老化不能正常运行，不能达到污水处理的标准处理能力和处理要求不匹配城市发展是快速的，与此同时工业生产和生活中排放的废水中的杂质也更加复杂，处理较以前增加了许多难度但不少城市的污水处理厂在设计过程中没有考虑到未来城市发展的状况，所以在设施的处理量方面没有预留出足够的空间，无法满足现有的处理指标特别是在这个阶段中水质的要求逐渐提高，因此要对旧污水处理厂进行升级改造更新建厂时调试没有到位污水处理厂建成后工艺的调试过程中是非常重要的，它是保证污水处理设备的正常运行，并能达到处理标准的基础然而，在许多污水处理厂早期建设的过程中，对工艺的调试过程没有赋予足够的重视，调试不到位，导致在操作后期设备运行不稳定，处理技术不达标，并且会增加运行成本、污水处理厂提标改造工艺设计、提标改造要求所谓污水厂的提标改造就是在现有污水厂不进行大规模的改、扩建的前提之下，通过增建处理设施或者改进原工艺，来提高污水处理能力和效率污水处理厂改造普通遵循以下原则对污水厂的运行做全面系统的分析与研究，最大化挖掘原有设备的潜能，用较少的投入取得较好的效果充分利用污水厂在实际运行过程中积累的经验参数进水量、各污染物指标、污泥沉降性能、污泥龄等作为提标改造的设计参数升级改造时，需要对多种工艺方案进行比较，尽量选择运行管理并且效果最优、经济可行的工艺在提标改造过程中尽量不干扰现有工艺的运行，确保整个污水处理厂的正常运行、设备材料、建造材料地破墙病涂料内外墙材料、氧化沟消毒设备池二沉池配水井及污泥泵清水池及泵站、变压器高压配电低压配电污泥脱水机房鼓风机房、计量井阀门井生物除臭给排水管件、电器开关照明灯具电缆电线、粗格栅池提升泵池细格栅池旋流沉砂池、污泥干化设备污泥泵刮泥机除砂机、格栅泵阀门仪器仪表自动化控制系统管材、污水处理厂提标改造工艺路线污水处理厂提标改造主要包括工艺改造、水力改造和设备改造，其中最常用的是工艺改造工艺改造作为污水处理厂提标改造的主要方面，其具体措施包括调整活性污泥工艺早期建造的污水处理厂多采用活性污泥工艺，不具有脱氮除磷功能，可以改造成具有脱氮除磷功能的工艺，改良工艺、倒置工艺等，同时达到脱氮除磷的目的目前及其变形工艺在我国应用最为广泛，是污水处理厂的主要工艺我国对于工艺设计、施工以及运行都已经具有十分丰富的经验，因此在选择工艺升级改造时，大多数情况下要优先选择工艺若以去除氮优先，可采用倒置；若要减少回流污泥对除磷的影响，可以采用；如果是以去除磷为主要目的，采用多点进水倒置工艺最好同时采用活性污泥和生物膜工艺利用两个工艺的特点和优势，达到高效脱氮除磷通过向好氧池内投加填料形成生物膜工艺，两者形成的复合工艺对于用地紧张的污水厂改造具有巨大的优势，简单易行并且不占用新的用地在生物池内投加悬浮填料，形成为T活性污泥法和生物膜复合工艺，提高了生物池内污泥浓度和容积利用率，使其处理能力达到与其他设施相适应的万，同时充分利用填料内的微观厌氧、缺氧环境，提高了污水中有机物和氮、磷的去除率悬浮填料目前是一种新型的填料，可以直接投加在池内，不需要此外设置填料支架防止填料流失，填料挂膜后密度和水接近，只要有比较小的气量就可以悬浮的水中，与别的填料相比，可以节省不少成本，也方便以后更新操作在池底微孔曝气器曝气作用下填料处于流化状态，这样既可以增加了废水与悬浮填料上生物膜的接触，又由于填料具有切割分散气泡的作用，增加了气泡与废水的接触，从而提高了气泡中携带氧的利用率增加化学处理过程在沉淀池或者污水处理反应池内投加金属盐和聚合物等化学药剂，通过化学反应和凝结作用生成沉淀物，从而去除悬浮物和除磷增加深度处理工艺应用新型过滤、混凝、沉淀、吸附、气浮及消毒等工艺，采用曝气生物滤池工艺和膜技术，应用膜生物反应器技术等污水深度处理技术是在污水预处理及主处理的基础上，对二级处理水用物理化学处理法、生物处理法及膜处理法去除二级出水中存留的细菌、重金属等危害人体健康的有害有毒物质，从而达到污水的回收和利用的一种处理技术污水深度处理可有效地去除和,并且随着的进一步去除，出水中其它污染物指标，如、等也可得到进一步的去除污水深度处理作为一种新型的处理方法，常用的方法有混凝沉淀法、砂滤法、臭氧氧化法、离子交换法、膜处理法、活性炭法、催化氧化法、曝气生物滤池技术等（）混凝沉淀法是深度处理中最常用的工艺，我国大多数污水处理厂在进行升级改造中都使用此方法利用投加混凝剂将二级处理出水中呈胶体和弱小悬浮状态的有机和无机污染物凝结成大颗粒的絮团，在沉降设备中进行絮团和水的分离（）砂滤法是一种集絮凝、沉淀、过滤为一体的处理方法，使工艺处理流程更简单由于投资费用低，在污水深度处理中应用越来越多（）臭氧氧化法是利用臭氧的强氧化性，氧化污水中的有机物，并能去除异味和臭味，主要优点就是没有二次污染，且流程简单，反应迅速（）离子交换法是利用液相和固相中离子间的可逆性化学反应分离物质，离子交换法能有效地去除离子，但是对大部份有机物和无机物无法去除（）膜处理分为纳滤、超滤、微滤、反渗透，是用一定的具有选择性分离功能的材料来分离水中污染物质，由于膜处理对水质合用性强，并且运行稳定，在运行过程中不需要投加其它物质，于是不改变分离物质的性质（）曝气生物滤池技术是新发展起来的一种新型生物膜污水处理技术，同时具有生物氧化和截留悬浮固体的作用，其容积负荷和水力负荷都比较大，水力停留时间也较短，出水水质也好，最重要的是运行过程耗能低，费用比较少总之污水深度处理处理效果明显，普通用于对出水水质要求高，出水回用的工程深度处理虽然效果显著，但是费用更高，必须根据处理水质，工程规模和出水要求选择适合的深度处理工艺、污水处理厂提标改造工艺设计与运行新华污水处理厂采用处理工艺，日处理能力万，出水排放指标执城镇污水处理厂污染物排放标准一级标准按一级标准排放的尾水水质仍远劣于地表水类水质标准，属于低碳源、高氮磷污水，造成水体富营IV养化的风险较大，须对新华污水处理厂进行提标改造，以满足环保要求新华污水处理厂提标改造前污水进、出水水质如表所示表新华污水处理厂提标改造前污水进、出水水质项目NH NCOD BOD SSTP TN53—进水水质

24211713438.

34.

1254.4/mg/L出水水质/mg/L

44.

648.

6457.

113.

271.

8923.5去除率/%

81.

658.

457.

364.

254.

156.8根据新华污水处理厂现状运行情况，二级处理出水水质指标均达到一级标准，但除了可达一级标准，其余指标均未能达到一级标准的要求，因此，拟对污水处理厂现有二级生物处理系统予以改造，提高对、、、的去除率普通来说，对于常规城镇污水水质，为使出水达到一级标准，将二级生物处理工艺升级为具有生物脱氮除磷的工艺即可完成，但如果出水水质执行一级标准的话，处理难度会加大，按照要求，新华污水处理厂出水标准由城镇污水处理厂污染物排放标准一级标准和提升为一级标准根据国内外经验，利用新型过滤工艺可以提高对和有机物的去除率，化学除磷可以强化对的去除，强化脱氮工艺可以提高的去除率新华污水处理厂提标改造后污水进、出水水质如表所示表新华污水处理厂提标改造后污水进、出水水质项目CODBODSS NHN TPTN53—进水水质

24211713438.

34.

7254.4/mg/L出水水质/mg/L

26.

42.

46120.

720.

829.68去除率/%

89.

197.

99198.

182.

682.2从前述中可知，广东新华污水处理厂提标改造后出水中除了全年满足一级标准，其余指标、、、及全年都满足一级标准的要求本次改造工程设计污水进、出水水质标准，工程要求的污水处理程度很高，污水处理工艺的选择十分重要污水二级处理工艺对的处理效率最高可达，出水中悬浮物的多少直接影响出水中各种污染物的含量，因此必须采取深度处理措施，降低出水中指标，确保出水中达标，对的处理效率可高达，同时，根据国内外污水处理厂的运行经验，常规污水二级处理工艺总氮的去除率约为，总磷的去除率约为，而污水生物处理工艺、同步的去除率可达多，但若工艺流程分别以脱氮或者除磷为重点，则可以得到不同的氮、磷去除率根据以上对各污染指标的。