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用地节约57.4%！小型水厂改扩建 MBBR和MBR施展着述用！
泉源：新宝GG环保 宣布时间：2023-09-20
在广东省情形�； ；； ； ；；；；ぬ赌显了逍卸�(2017-2020年)》的配景下,南方某城镇污水处置惩罚厂亟需扩建及提标刷新。 。。。。。。 。该污水厂现状预留用地有限,因此,需思量节约占地的污水处置惩罚工艺,如多段AO、曝气生物滤池、移动床生物膜反应器(MBBR)及膜生物反应器(MBR)工艺。 。。。。。。 。本工程经由手艺经济比选,接纳MBBR及MBR组合工艺,在有限的用地中同时实现污水处置惩罚厂的扩建及提标刷新。 。。。。。。 。
01 污水处置惩罚厂现状及设计难点
1.1 污水处置惩罚厂现状
污水厂现状规模为1.5万m3/d,二级处置惩罚接纳AAO生物池+二沉池,深度处置惩罚为砂滤池,消毒接纳紫外线,出水排放标准执行广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB 44/26-2001)第二时段一级标准和*标准《城镇污水处置惩罚厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级B标准中的较严值。 。。。。。。 。详细设计收支水水质如表1所示。 。。。。。。 。
1.2 设计难点剖析
污水厂总规模为4.5万m3/d,一期已建设1.5万m3/d,因此,本次工程需扩建3万m3/d的污水处置惩罚设施。 。。。。。。 。同时,设计出水水质需执行《地表水情形质量标准》中V类水标准(TN除外)。 。。。。。。 。原妄想中该污水厂的总规模为3万m3/d,厂内预留用地仅按1.5万m3/d的污水规模预留。 。。。。。。 。因此,本工程的主要设计难点为需在有限的用地中同时完成扩建以及提标。 。。。。。。 。02污水处置惩罚厂设计收支水水质通过对该厂一期现实收支水水质举行数理统计剖析综合确定本次扩建及提标刷新设计进水水质。 。。。。。。 。二期设计进水水质与一期相比,降低了BOD5、CODCr,提高了SS、TN、氨氮,TP维持稳固。 。。。。。。 。设计出水水质则凭证排水水体水质目确实定,详细如表2所示。 。。。。。。 。
03 污水处置惩罚厂扩建及提标刷新设计思绪
本次工程收支水水质较一期工程有较大转变,且需要在有限的用地内同时完成污水厂扩建及提标。 。。。。。。 。因此,设计思绪为：
(1)对一期工程处置惩罚能力举行校核,推测其在满负荷且进水水质抵达设计值时是否能抵达设计出水标准,充分挖潜现状处置惩罚能力并使用现状修建物举行刷新升级;
(2)二期新建工程接纳占地规模节约的高效处置惩罚工艺,新增修建物尽可能接纳组合体的形式安排。 。。。。。。 。
3.1 一期工程提标刷新计划
通过对污水处置惩罚厂生物池、二沉池、深度处置惩罚段处置惩罚能力举行理论盘算得出如下校核效果。 。。。。。。 。
污水处置惩罚厂一期工程在满负荷及设计收支水水质的条件下,污泥负荷、供氧量及生物池的厌氧区、缺氧区容积均知足要求。 。。。。。。 。生物池的好氧区容积偏小,约为理论盘算值的70%。 。。。。。。 。SS及TP均能抵达设计出水水质标准。 。。。。。。 。因此,一期工程在刷新上应重点思量对生物池好氧区的增强,增强对CODCr及BOD5的去除效果。 。。。。。。 。
在进水可生化性较好的情形下,对CODCr和BOD5的去除一样平常接纳活性污泥法或生物膜法。 。。。。。。 �； ；； ； ；；；；钚晕勰喾ㄓ醒趸怠AO等工艺,生物膜规则有曝气生物滤池、接触氧化池、MBR等工艺。 。。。。。。 。其中应用于深度处置惩罚的主要是生物膜法。 。。。。。。 �； ；； ； ；；；；诔浞质褂孟肿葱藿ㄎ锏脑�,可对一期砂滤池或生物池举行刷新。 。。。。。。 。提出如下两种计划：
(1)通过将砂滤池刷新为曝气生物滤池,进一步降低水中的BOD5及CODCr。 。。。。。。 。但一期砂滤池池体总高度仅为4.40 m(排水槽顶端距离滤板高度仅1.75 m),不具备刷新的条件,因此,只能对其拆除重修。 。。。。。。 。
(2)将一期生物池刷新为MBBR工艺,即通过在一期好氧区内投加生物填料以提高池内生物量,从而增强处置惩罚效率。 。。。。。。 。该计划*大的优势是无需新增用地,在一直产减产的情形下实现污水厂的提标。 。。。。。。 。对两种计划举行手艺经济较量,效果如表3所示。 。。。。。。 。
凭证上述较量,计划二在占地、工程投资及运行用度上均低于计划一,且计划一在建设期需拆除现状砂滤池,对污水厂运行会爆发影响。 。。。。。。 。综上,接纳MBBR工艺对现状生物池举行原位升级刷新,将生物池改为生物膜-活性污泥复合工艺。 。。。。。。 。该计划具有无需新建反应池、节约占地、易于实验刷新、工期短、活性污泥浓度高、处置惩罚效率高、节约曝宇量、增强污泥稳固性、降低运行用度和基建投资等优点,现在,已在海内多个污水厂的刷新和新建项目上接纳并取得了较好的效果。 。。。。。。 。
3.2 二期扩建工程计划
在污水厂现实出水水质包管率为95%的条件下,CODCr质量浓度为38 mg/L,SS质量浓度为18 mg/L,氨氮质量浓度为2.80 mg/L,TN质量浓度为16.32 mg/L,TP质量浓度为0.46 mg/L,比照二期设计出水水质及现状现实出水水质,CODCr、SS、氨氮较易抵达出水标准,因此,确定二期提标刷新工程的主要目的污染物为TN(质量浓度≤15 mg/L)及TP(质量浓度≤0.4 mg/L)。 。。。。。。 。
TN的去除通常接纳生物处置惩罚,TP则可通过生物处置惩罚辅以化学处置惩罚去除。 。。。。。。 。扩建工程需在1.5万m3/d的污水规模预留用地上建设3万m3/d的污水处置惩罚设施,且出水水质需抵达《地表水情形质量标准》中V类标准(TN除外),古板生物处置惩罚(含二沉池)+深度处置惩罚工艺占地较大,难以知足扩建需求,因此,选择高效澄清池+生物滤池(前置反硝化滤池+硝化滤池+后置反硝化滤池)工艺及AAO+MBR工艺举行手艺经济较量,效果如表4所示。 。。。。。。 。
凭证上述较量,计划二虽然直接运行用度略高,但占地及工程投资均小于计划一,且MBR工艺对出水SS更有包管。 。。。。。。 。别的,厂内二期预留用地仅为6368 m2,若接纳计划一,则无多余用地建设预处置惩罚、碳源加药间等生产修建物,因此,接纳计划二(AAO+MBR)作为扩建工程的污水处置惩罚工艺。 。。。。。。 。该工艺流程短,处置惩罚效率高,节约用地的同时出水水质优于古板深度处置惩罚,部分指标抵达地表水Ⅳ类,可直接回用。 。。。。。。 。同时,膜池较高的混淆液回流比可提高生物池污泥浓度,延伸污泥龄,提高处置惩罚效率的同时镌汰剩余污泥排放。 。。。。。。 。
3.3 工艺流程
污水经粗格栅及提升泵房提升后,通过配水井分派至一期与二期举行处置惩罚,工艺流程如图1所示。 。。。。。。 。
3.4 平面安排及竖向设计
污水厂平面安排如图2所示。 。。。。。。 。二期预处置惩罚组合池、AAO+MBR组合池及碳源投加间位于厂区北侧预留逍遥上,污泥浓缩池、贮泥池及脱水车间安排于一期砂滤池及机修间北侧,二期紫外消毒渠位于一期紫外消毒渠北侧预留用地。 。。。。。。 。
污水厂竖向设计如图3所示。 。。。。。。 。厂坪标高为2.30 m,污水厂进水通过泵房提升至总配水井,水位标高为6.90 m,尾水经紫外消毒后水面标高为2.40 m,在受纳水体为常水位时自流排放,为洪水位的时间通过泵提升排放。 。。。。。。 。
04 主要修建物设计参数
4.1 总配水井
接纳管道配水的方法难以将进厂污水按设计规模匀称分派至一期、二期生产线,因此,新建总配水一座,匀称分派污水处置惩罚厂污水。 。。。。。。 。设计流量Q=2550 m3/h,总体尺寸L×B=5.50 m×4.00 m,高度H=5.20 m,分两格,一期、二期各用一格。 。。。。。。 。
4.2 细格栅、旋流沉砂池及膜格栅
为充分节约用地,将3座修建物接纳组合池的形式安排,各修建物详细设计如下。 。。。。。。 。
(1)细格栅
污水厂现状一期工程接纳回转式细格栅,运行效果优异,因此,为利便运营治理,本期工程延用同类型细格栅,设计流量Q=1700 m3/h,设置2道格栅流槽,渠宽为1.50 m,栅条间隙为3 mm。 。。。。。。 。
(2)旋流沉砂池
常用的沉砂池形式有曝气沉砂池和旋流沉砂池,前者可通过调理曝宇量控制污水在池内的旋流速率,因而处置惩罚效果越发稳固。 。。。。。。 。但曝气会去除部分有机物镌汰碳源,因此,当进水碳源缺乏且接纳生物脱氮除磷工艺时,只管阻止接纳曝气沉砂池。 。。。。。。 。旋流沉砂池则具有占地面积小,处置惩罚效率高的优点。 。。。。。。 �？？？？？？？Ｋ剂康轿鬯质到嫉狭康颓矣玫刂饕�,二期工程接纳旋流沉砂池,设计流量Q=1700 m3/h,水力停留时间为80.5 s。 。。。。。。 。在水力停留时间的选取方面,规范要求大于30 s即可,而污水厂一期现状沉砂池在岑岭流量时,除砂效果较差,反算此时的停留时间为30.3 s。 。。。。。。 。凭证现状运行职员反响,当停留时间大于1 min时,除砂效果较好。 。。。。。。 。
(3)膜格栅
为进一步�； ；； ； ；；；；ず笮蚰ごχ贸头５ノ�,需在旋流沉砂池后设置一道超细格栅以进一步降低污水中SS的含量,降低细小纤维状物质对膜的破损危害。 。。。。。。 。本工程接纳内径流孔板格栅,设计流量Q=1700 m3/h,设置3道格栅流槽,渠宽为1.60 m,栅条间隙为1 mm。 。。。。。。 。
4.3 AAO+MBR生物池
该修建物是污水处置惩罚厂的焦点处置惩罚修建物,接纳组合池的形式安排,主要设计参数连系规范、设计履历及厂家装备性能综合确定,详细如表5所示。 。。。。。。 。
污水厂进水碳氮比(2.38∶1.00)较低,为了只管镌汰碳源的消耗,包管脱氮效果,设计在知足规范要求的情形下适当缩短了厌氧区的停留时间。 。。。。。。 。凭证MBR工艺特点,适度增添反应池内污泥浓度,镌汰好氧区容积,以节约投资和占地。 。。。。。。 。
4.4 MBBR生物池(一期生物池改建)
出水水质标准提高后,一期生物池好氧段池容缺乏,因此,思量向好氧区投加生物填料,将一期生物池刷新为MBBR生物池。 。。。。。。 。填料设计投加量为2.2097×105 m3,规格为Φ25 mm×10 mm,比外貌积≥800 m2/m3,材质为高密度聚乙烯(HDPE)。 。。。。。。 。为包管填料在池内正常的流态化,需在好氧区增设辅助穿孔曝气管,辅助曝宇量为20 m3/min。 。。。。。。 。同时,为阻止填料随水流流失需在好氧区收支口增设收支水阻挡筛网。 。。。。。。 。
4.5 紫外消毒渠
一期已建1座(1.5万m3/d)紫外消毒池,本期由于出水标准提高,需替换紫外灯组,同时新建一座紫外消毒池(规模为3.0万m3/d)。 。。。。。。 。凭证规范提供的参考值,当污水厂尾水为再生水时,紫外线剂量应为24～30 mJ/cm2。 。。。。。。 。通过对一期土建举行复核,可将消毒渠二次浇注部分由720 mm扩宽至1000 mm,消毒模架由之前的8个增添至10个,设置紫外线灯管数目由之前的64只提高到88只,则紫外线剂量由之前的20.2 mJ/cm2提高到26.4 mJ/cm2,知足规范要求。 。。。。。。 。二期新建紫外消毒渠土建尺寸与一期一致,共设21个紫外消毒�？？？？？？？？�,每个�？？？？？？？？楹贤庀呱本剖�8支,紫外线剂量知足规范要求。 。。。。。。 。
4.6 泥处置惩罚设施
本工程设计绝干泥量为6.28 t/d,其中剩余污泥为5.93 t/d,化学污泥为0.35 t/d,设计万吨水产泥量为1.39 t。 。。。。。。 。污泥处置惩罚工艺流程为浓缩池+贮泥池+板框压滤机,设计泥饼含固率为40%。 。。。。。。 。
设计接纳2座池径为10 m的污泥浓缩池,固体负荷为40 kg/(m2·d)。 。。。。。。 。
本工程在污泥浓缩池及污泥脱水车间之间设置2座贮泥池以平衡污水厂排泥的不匀称性,单座平面尺寸为4 m×4 m,有用水深为3.5 m,总有用容积为112 m3,可存放压滤机1～2个批次的泥量。 。。。。。。 。
脱水机房面积为282.95 m2,装置两台过滤面积为250 m2的板框式压滤机,总功率N=10.3 kW,单台装备处置惩罚能力为每批次0.6～1 t。 。。。。。。 。压滤机1 d运行4个批次,每个批次4 h,单台事情时间为16 h,两台同时使用。 。。。。。。 。污泥调理接纳生石灰+三氯化铁组合方法举行调理。 。。。。。。 。生石灰投加量按每吨干污泥100 kg思量,三氯化铁溶液(有用含量为10%)投加量按每吨干污泥50 kg思量。 。。。。。。 。
4.7 除臭设施
除臭设施接纳离子除臭工艺,共设3套除臭装备。 。。。。。。 。其中,1号除臭装备对二期细格栅及沉砂池、膜格栅及二期厌氧举行除臭,除臭风量Q=5000 m3/h,功率N=10.2 kW;2号除臭装备对一期细格栅及沉砂池、一期粗格栅及进水泵房、一期厌氧池及二期总配水井举行除臭,除臭风量Q=8000 m3/h,功率N=14.55 kW;3号除臭装备对二期污泥浓缩池、贮泥池、污泥脱水车间举行除臭,除臭风量Q=12000 m3/h,功率N=16.9 kW。 。。。。。。 。处置惩罚后的臭气经排放管排放至15 m高空。 。。。。。。 。
05 效果剖析
5.1 用地指标剖析
污水厂吨水占地面积为0.66 m2,凭证*新出书的《都会污水处置惩罚工程项目建设标准》(建标 198-2022)中的相关要求,规模在5万m3/d以下的污水处置惩罚厂,二级处置惩罚+深度处置惩罚用地指标不应凌驾1.55 m2/(m3·d-1),本污水厂用地面积较标准要求节约57.4%,实现了土地使用率的大幅度提高。 。。。。。。 。
5.2 运行效果剖析
(1)水质剖析
污水厂自2020年运行以来平均处置惩罚水量为37221万m3/d,包管率为95%时处置惩罚水量为40411万m3/d,水量负荷率为89.8%,现实收支水水质如表6所示。 。。。。。。 。
污水厂在水量水质基本抵达设计值的情形下,出水水质可稳固抵达《地表水情形质量标准》(GB 3838-2002)中V类标准(TN除外),部分出水水质指标达《地表水情形质量标准》(GB 3838-2002)中Ⅳ类标准,当MBR工艺在膜通量为19.84 L/(m2·h)时运行较为稳固。 。。。。。。 。
为了磨练一期生物池刷新为MBBR工艺后的运行效果,对其刷新前后现实收支水中BOD5及TN举行剖析,效果如表7所示。 。。。。。。 。
一期工程刷新完成后,在95%包管率的情形下,BOD5的去除率由71.02%提升至92.24%,TN的去除率由16.60%提升至57.23%。 。。。。。。 。剖析以为通过在好氧区投加生物填料一方面提高了活性污泥的浓度,另一方面填料外貌附着生长的生物膜具有较长的污泥龄,有利于世代时间较长的硝化菌生长滋生,因此,BOD5和TN的去除率均有提升。 。。。。。。 。
(2)电耗、药耗剖析
污水厂电费为0.275元/m3(吨水电耗为0.43 kW·h),药剂费为0.0885元/m3(主要使用药剂聚合硫酸铁、乙酸钠、生石灰、三氯化铁、次氯酸钠及柠檬酸)。 。。。。。。 。
(3)产泥量剖析
污水厂一期刷新后工艺为MBBR生物池+二沉池+砂滤池,万吨水产泥量为1.09 t;二期工程新建工艺为AAO+MBR膜工艺,万吨水产泥量为0.64 t,约为前者的58.7%。 。。。。。。 。因此,MBR膜工艺较MBBR工艺更能有用镌汰剩余污泥排放量。 。。。。。。 。
06 结论与建议
(1)在不改变生物池土建主体结构的条件下,通过在好氧区投加生物填料将AAO生物池刷新为MBBR生物池,进一步提高对BOD5的去除,出水水质周全提升至《地表水情形质量标准》中V类标准(TN除外)。 。。。。。。 。现在,工艺运行优异,出水水质稳固达标。 。。。。。。 。
(2)本工程在预留用地极其有限的条件下,通过手艺经济比选后接纳MBBR工艺以及MBR工艺对污水处置惩罚厂举行提标及扩建,同时新建预处置惩罚及生物处置惩罚修建物均接纳组合池的形式安排,吨水占地面积为0.66 m2,较*新标准要求用地节约57.4%,大幅提高土地使用率。 。。。。。。 。
(3)MBR膜工艺较MBBR工艺更能有用镌汰剩余污泥排放量,前者排放的剩余污泥量约为后者的58.7%。 。。。。。。 。当MBR工艺在膜通量为19.84 L/(m2·h)时,出水水质稳固,可为同类型污水处置惩罚厂的设计刷新提供参考与借鉴。 。。。。。。 。
(4)二期设计中将旋流沉砂池水力停留时间延伸至80.5 s,现实运行中除砂效果较稳固,建议水量波动较大的污水厂选用该池型时,停留时间至少大于1 min。 。。。。。。 。
(5)现在进水浓度尚未完全抵达设计值,尤其是BOD5及SS,因此,产泥量较低。 。。。。。。 。待后期效劳规模内管网完善,进水浓度进一步提高后,需重点关注沉砂池的运行效果,合理优化深度处置惩罚的加药量,降低泥处置惩罚用度。 。。。。。。 。
01 污水处置惩罚厂现状及设计难点
1.1 污水处置惩罚厂现状
污水厂现状规模为1.5万m3/d,二级处置惩罚接纳AAO生物池+二沉池,深度处置惩罚为砂滤池,消毒接纳紫外线,出水排放标准执行广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB 44/26-2001)第二时段一级标准和*标准《城镇污水处置惩罚厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级B标准中的较严值。 。。。。。。 。详细设计收支水水质如表1所示。 。。。。。。 。
污水厂总规模为4.5万m3/d,一期已建设1.5万m3/d,因此,本次工程需扩建3万m3/d的污水处置惩罚设施。 。。。。。。 。同时,设计出水水质需执行《地表水情形质量标准》中V类水标准(TN除外)。 。。。。。。 。原妄想中该污水厂的总规模为3万m3/d,厂内预留用地仅按1.5万m3/d的污水规模预留。 。。。。。。 。因此,本工程的主要设计难点为需在有限的用地中同时完成扩建以及提标。 。。。。。。 。02污水处置惩罚厂设计收支水水质通过对该厂一期现实收支水水质举行数理统计剖析综合确定本次扩建及提标刷新设计进水水质。 。。。。。。 。二期设计进水水质与一期相比,降低了BOD5、CODCr,提高了SS、TN、氨氮,TP维持稳固。 。。。。。。 。设计出水水质则凭证排水水体水质目确实定,详细如表2所示。 。。。。。。 。
本次工程收支水水质较一期工程有较大转变,且需要在有限的用地内同时完成污水厂扩建及提标。 。。。。。。 。因此,设计思绪为：
(1)对一期工程处置惩罚能力举行校核,推测其在满负荷且进水水质抵达设计值时是否能抵达设计出水标准,充分挖潜现状处置惩罚能力并使用现状修建物举行刷新升级;
(2)二期新建工程接纳占地规模节约的高效处置惩罚工艺,新增修建物尽可能接纳组合体的形式安排。 。。。。。。 。
3.1 一期工程提标刷新计划
通过对污水处置惩罚厂生物池、二沉池、深度处置惩罚段处置惩罚能力举行理论盘算得出如下校核效果。 。。。。。。 。
污水处置惩罚厂一期工程在满负荷及设计收支水水质的条件下,污泥负荷、供氧量及生物池的厌氧区、缺氧区容积均知足要求。 。。。。。。 。生物池的好氧区容积偏小,约为理论盘算值的70%。 。。。。。。 。SS及TP均能抵达设计出水水质标准。 。。。。。。 。因此,一期工程在刷新上应重点思量对生物池好氧区的增强,增强对CODCr及BOD5的去除效果。 。。。。。。 。
在进水可生化性较好的情形下,对CODCr和BOD5的去除一样平常接纳活性污泥法或生物膜法。 。。。。。。 �； ；； ； ；；；；钚晕勰喾ㄓ醒趸怠AO等工艺,生物膜规则有曝气生物滤池、接触氧化池、MBR等工艺。 。。。。。。 。其中应用于深度处置惩罚的主要是生物膜法。 。。。。。。 �； ；； ； ；；；；诔浞质褂孟肿葱藿ㄎ锏脑�,可对一期砂滤池或生物池举行刷新。 。。。。。。 。提出如下两种计划：
(1)通过将砂滤池刷新为曝气生物滤池,进一步降低水中的BOD5及CODCr。 。。。。。。 。但一期砂滤池池体总高度仅为4.40 m(排水槽顶端距离滤板高度仅1.75 m),不具备刷新的条件,因此,只能对其拆除重修。 。。。。。。 。
(2)将一期生物池刷新为MBBR工艺,即通过在一期好氧区内投加生物填料以提高池内生物量,从而增强处置惩罚效率。 。。。。。。 。该计划*大的优势是无需新增用地,在一直产减产的情形下实现污水厂的提标。 。。。。。。 。对两种计划举行手艺经济较量,效果如表3所示。 。。。。。。 。
凭证上述较量,计划二在占地、工程投资及运行用度上均低于计划一,且计划一在建设期需拆除现状砂滤池,对污水厂运行会爆发影响。 。。。。。。 。综上,接纳MBBR工艺对现状生物池举行原位升级刷新,将生物池改为生物膜-活性污泥复合工艺。 。。。。。。 。该计划具有无需新建反应池、节约占地、易于实验刷新、工期短、活性污泥浓度高、处置惩罚效率高、节约曝宇量、增强污泥稳固性、降低运行用度和基建投资等优点,现在,已在海内多个污水厂的刷新和新建项目上接纳并取得了较好的效果。 。。。。。。 。
3.2 二期扩建工程计划
在污水厂现实出水水质包管率为95%的条件下,CODCr质量浓度为38 mg/L,SS质量浓度为18 mg/L,氨氮质量浓度为2.80 mg/L,TN质量浓度为16.32 mg/L,TP质量浓度为0.46 mg/L,比照二期设计出水水质及现状现实出水水质,CODCr、SS、氨氮较易抵达出水标准,因此,确定二期提标刷新工程的主要目的污染物为TN(质量浓度≤15 mg/L)及TP(质量浓度≤0.4 mg/L)。 。。。。。。 。
TN的去除通常接纳生物处置惩罚,TP则可通过生物处置惩罚辅以化学处置惩罚去除。 。。。。。。 。扩建工程需在1.5万m3/d的污水规模预留用地上建设3万m3/d的污水处置惩罚设施,且出水水质需抵达《地表水情形质量标准》中V类标准(TN除外),古板生物处置惩罚(含二沉池)+深度处置惩罚工艺占地较大,难以知足扩建需求,因此,选择高效澄清池+生物滤池(前置反硝化滤池+硝化滤池+后置反硝化滤池)工艺及AAO+MBR工艺举行手艺经济较量,效果如表4所示。 。。。。。。 。
3.3 工艺流程
污水经粗格栅及提升泵房提升后,通过配水井分派至一期与二期举行处置惩罚,工艺流程如图1所示。 。。。。。。 。
污水厂平面安排如图2所示。 。。。。。。 。二期预处置惩罚组合池、AAO+MBR组合池及碳源投加间位于厂区北侧预留逍遥上,污泥浓缩池、贮泥池及脱水车间安排于一期砂滤池及机修间北侧,二期紫外消毒渠位于一期紫外消毒渠北侧预留用地。 。。。。。。 。
04 主要修建物设计参数
4.1 总配水井
接纳管道配水的方法难以将进厂污水按设计规模匀称分派至一期、二期生产线,因此,新建总配水一座,匀称分派污水处置惩罚厂污水。 。。。。。。 。设计流量Q=2550 m3/h,总体尺寸L×B=5.50 m×4.00 m,高度H=5.20 m,分两格,一期、二期各用一格。 。。。。。。 。
4.2 细格栅、旋流沉砂池及膜格栅
为充分节约用地,将3座修建物接纳组合池的形式安排,各修建物详细设计如下。 。。。。。。 。
(1)细格栅
污水厂现状一期工程接纳回转式细格栅,运行效果优异,因此,为利便运营治理,本期工程延用同类型细格栅,设计流量Q=1700 m3/h,设置2道格栅流槽,渠宽为1.50 m,栅条间隙为3 mm。 。。。。。。 。
(2)旋流沉砂池
常用的沉砂池形式有曝气沉砂池和旋流沉砂池,前者可通过调理曝宇量控制污水在池内的旋流速率,因而处置惩罚效果越发稳固。 。。。。。。 。但曝气会去除部分有机物镌汰碳源,因此,当进水碳源缺乏且接纳生物脱氮除磷工艺时,只管阻止接纳曝气沉砂池。 。。。。。。 。旋流沉砂池则具有占地面积小,处置惩罚效率高的优点。 。。。。。。 �？？？？？？？Ｋ剂康轿鬯质到嫉狭康颓矣玫刂饕�,二期工程接纳旋流沉砂池,设计流量Q=1700 m3/h,水力停留时间为80.5 s。 。。。。。。 。在水力停留时间的选取方面,规范要求大于30 s即可,而污水厂一期现状沉砂池在岑岭流量时,除砂效果较差,反算此时的停留时间为30.3 s。 。。。。。。 。凭证现状运行职员反响,当停留时间大于1 min时,除砂效果较好。 。。。。。。 。
(3)膜格栅
为进一步�； ；； ； ；；；；ず笮蚰ごχ贸头５ノ�,需在旋流沉砂池后设置一道超细格栅以进一步降低污水中SS的含量,降低细小纤维状物质对膜的破损危害。 。。。。。。 。本工程接纳内径流孔板格栅,设计流量Q=1700 m3/h,设置3道格栅流槽,渠宽为1.60 m,栅条间隙为1 mm。 。。。。。。 。
4.3 AAO+MBR生物池
该修建物是污水处置惩罚厂的焦点处置惩罚修建物,接纳组合池的形式安排,主要设计参数连系规范、设计履历及厂家装备性能综合确定,详细如表5所示。 。。。。。。 。
4.4 MBBR生物池(一期生物池改建)
出水水质标准提高后,一期生物池好氧段池容缺乏,因此,思量向好氧区投加生物填料,将一期生物池刷新为MBBR生物池。 。。。。。。 。填料设计投加量为2.2097×105 m3,规格为Φ25 mm×10 mm,比外貌积≥800 m2/m3,材质为高密度聚乙烯(HDPE)。 。。。。。。 。为包管填料在池内正常的流态化,需在好氧区增设辅助穿孔曝气管,辅助曝宇量为20 m3/min。 。。。。。。 。同时,为阻止填料随水流流失需在好氧区收支口增设收支水阻挡筛网。 。。。。。。 。
4.5 紫外消毒渠
一期已建1座(1.5万m3/d)紫外消毒池,本期由于出水标准提高,需替换紫外灯组,同时新建一座紫外消毒池(规模为3.0万m3/d)。 。。。。。。 。凭证规范提供的参考值,当污水厂尾水为再生水时,紫外线剂量应为24～30 mJ/cm2。 。。。。。。 。通过对一期土建举行复核,可将消毒渠二次浇注部分由720 mm扩宽至1000 mm,消毒模架由之前的8个增添至10个,设置紫外线灯管数目由之前的64只提高到88只,则紫外线剂量由之前的20.2 mJ/cm2提高到26.4 mJ/cm2,知足规范要求。 。。。。。。 。二期新建紫外消毒渠土建尺寸与一期一致,共设21个紫外消毒�？？？？？？？？�,每个�？？？？？？？？楹贤庀呱本剖�8支,紫外线剂量知足规范要求。 。。。。。。 。
4.6 泥处置惩罚设施
本工程设计绝干泥量为6.28 t/d,其中剩余污泥为5.93 t/d,化学污泥为0.35 t/d,设计万吨水产泥量为1.39 t。 。。。。。。 。污泥处置惩罚工艺流程为浓缩池+贮泥池+板框压滤机,设计泥饼含固率为40%。 。。。。。。 。
设计接纳2座池径为10 m的污泥浓缩池,固体负荷为40 kg/(m2·d)。 。。。。。。 。
本工程在污泥浓缩池及污泥脱水车间之间设置2座贮泥池以平衡污水厂排泥的不匀称性,单座平面尺寸为4 m×4 m,有用水深为3.5 m,总有用容积为112 m3,可存放压滤机1～2个批次的泥量。 。。。。。。 。
脱水机房面积为282.95 m2,装置两台过滤面积为250 m2的板框式压滤机,总功率N=10.3 kW,单台装备处置惩罚能力为每批次0.6～1 t。 。。。。。。 。压滤机1 d运行4个批次,每个批次4 h,单台事情时间为16 h,两台同时使用。 。。。。。。 。污泥调理接纳生石灰+三氯化铁组合方法举行调理。 。。。。。。 。生石灰投加量按每吨干污泥100 kg思量,三氯化铁溶液(有用含量为10%)投加量按每吨干污泥50 kg思量。 。。。。。。 。
4.7 除臭设施
除臭设施接纳离子除臭工艺,共设3套除臭装备。 。。。。。。 。其中,1号除臭装备对二期细格栅及沉砂池、膜格栅及二期厌氧举行除臭,除臭风量Q=5000 m3/h,功率N=10.2 kW;2号除臭装备对一期细格栅及沉砂池、一期粗格栅及进水泵房、一期厌氧池及二期总配水井举行除臭,除臭风量Q=8000 m3/h,功率N=14.55 kW;3号除臭装备对二期污泥浓缩池、贮泥池、污泥脱水车间举行除臭,除臭风量Q=12000 m3/h,功率N=16.9 kW。 。。。。。。 。处置惩罚后的臭气经排放管排放至15 m高空。 。。。。。。 。
05 效果剖析
5.1 用地指标剖析
污水厂吨水占地面积为0.66 m2,凭证*新出书的《都会污水处置惩罚工程项目建设标准》(建标 198-2022)中的相关要求,规模在5万m3/d以下的污水处置惩罚厂,二级处置惩罚+深度处置惩罚用地指标不应凌驾1.55 m2/(m3·d-1),本污水厂用地面积较标准要求节约57.4%,实现了土地使用率的大幅度提高。 。。。。。。 。
5.2 运行效果剖析
(1)水质剖析
污水厂自2020年运行以来平均处置惩罚水量为37221万m3/d,包管率为95%时处置惩罚水量为40411万m3/d,水量负荷率为89.8%,现实收支水水质如表6所示。 。。。。。。 。
为了磨练一期生物池刷新为MBBR工艺后的运行效果,对其刷新前后现实收支水中BOD5及TN举行剖析,效果如表7所示。 。。。。。。 。
(2)电耗、药耗剖析
污水厂电费为0.275元/m3(吨水电耗为0.43 kW·h),药剂费为0.0885元/m3(主要使用药剂聚合硫酸铁、乙酸钠、生石灰、三氯化铁、次氯酸钠及柠檬酸)。 。。。。。。 。
(3)产泥量剖析
污水厂一期刷新后工艺为MBBR生物池+二沉池+砂滤池,万吨水产泥量为1.09 t;二期工程新建工艺为AAO+MBR膜工艺,万吨水产泥量为0.64 t,约为前者的58.7%。 。。。。。。 。因此,MBR膜工艺较MBBR工艺更能有用镌汰剩余污泥排放量。 。。。。。。 。
06 结论与建议
(1)在不改变生物池土建主体结构的条件下,通过在好氧区投加生物填料将AAO生物池刷新为MBBR生物池,进一步提高对BOD5的去除,出水水质周全提升至《地表水情形质量标准》中V类标准(TN除外)。 。。。。。。 。现在,工艺运行优异,出水水质稳固达标。 。。。。。。 。
(2)本工程在预留用地极其有限的条件下,通过手艺经济比选后接纳MBBR工艺以及MBR工艺对污水处置惩罚厂举行提标及扩建,同时新建预处置惩罚及生物处置惩罚修建物均接纳组合池的形式安排,吨水占地面积为0.66 m2,较*新标准要求用地节约57.4%,大幅提高土地使用率。 。。。。。。 。
(3)MBR膜工艺较MBBR工艺更能有用镌汰剩余污泥排放量,前者排放的剩余污泥量约为后者的58.7%。 。。。。。。 。当MBR工艺在膜通量为19.84 L/(m2·h)时,出水水质稳固,可为同类型污水处置惩罚厂的设计刷新提供参考与借鉴。 。。。。。。 。
(4)二期设计中将旋流沉砂池水力停留时间延伸至80.5 s,现实运行中除砂效果较稳固,建议水量波动较大的污水厂选用该池型时,停留时间至少大于1 min。 。。。。。。 。
(5)现在进水浓度尚未完全抵达设计值,尤其是BOD5及SS,因此,产泥量较低。 。。。。。。 。待后期效劳规模内管网完善,进水浓度进一步提高后,需重点关注沉砂池的运行效果,合理优化深度处置惩罚的加药量,降低泥处置惩罚用度。 。。。。。。 。
