污水处理厂技术改造工程实践
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作者:王晶
摘要：污水处理厂实际进水指标高于设计值，且设备老化等导致出水水质达标率逐年递减，考虑场地有限，故尽量利用原有构筑物及设施，对预处理系统、二级生化处理系统、加药系统等单元进行技术改造，确保出水水质稳定达标，水厂稳定运行。
关键词：技术改造;水质达标;保证率
中图分类号：X703.1 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）09-00-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.09.049
Practice of technical renovation project of sewage treatment plant
Wang Jing
（Beikong Water Group Co.，Ltd.，Beijing 100124，China）
Abstract：The actual water inflow index of sewage treatment plant is higher than the design value， and the aging rate of the effluent water is declining year by year. Considering the limited space， it is necessary to use the original structure and facilities， the pretreatment system， the secondary biochemical treatment system， The dosing system and other units carry out technical transformation to ensure that the effluent water quality is stable and the water plant is stable.
Key words：Technical transformation;Water quality compliance;Guarantee rate
1 工程概況
某污水处理厂一期工程规模为4万m?/d，工程主要接纳辖区内的生活污水及工业废水站尾水，项目于2010年1月起正式投入运营。一期工程采用“粗格栅-细格栅-平流沉砂-水解酸化-AICS-紫外消毒”工艺，出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级B排放标准。
污水处理厂接收工业废水比例约30%，主要来自一家烧碱厂、数家屠宰厂及一家造纸厂。烧碱厂曾直接排放强碱性废水，使得污水处理厂进水pH达到13。屠宰厂在节日期间会排放大量屠宰废水，将污水处理厂进水染成红色，并排入大量动物皮毛、内脏。造纸厂废水不经处理直接排入污水厂。根据2018年水质报表，由于水厂进水水质超出原设计指标，厂区出水面临超标风险。
本次技改的主要目的是解决污水处理厂存在的出水质超标及工艺设备老化等问题，使出水稳定达标。
2 现状存在问题
2.1 进水水质超设计值
污水处理厂一期工程自2010年试运行以来已稳定运行8年，本次对2018年上半年的进出水水质数据进行详细分析。
根据2018年上半年生产报表，该厂主要进水水质指标大部分超设计值，各指标进水变化范围、出水达标率及不同保证率下浓度值见下表。
2.2 进水含有大量杂物
大量动物皮毛、内脏等屠宰厂杂物随进水进入污水处理厂，现状齿耙粗格栅拦截的杂物不能完全跌落至输送机，有一部分直接跌落至粗格栅之后进入提升泵集水井，增加后续污水处理单元的负荷和污水处理难度。
2.3 设备老化
细格栅栅条污堵严重，设备框架锈蚀;螺旋输送机掉渣严重;桥式吸砂机无法正常行走，提砂泵故障率高，撇渣装置效率低。
3 改造方案
本工程为达标技改，水量仍按4万m?/d设计。按2018年上半年实际进水水质90%保证率设计各污染物进水浓度[1]，同时根据原协议校核，设计本次进、出水水质[2]如下：
备注：括号外数值为水温>12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。
本次技改工程流程为“粗格栅-进水泵房-SSgo设备-水解酸化-AAO（缺、好氧池设置导流式生物膜）-二沉池-紫外消毒”。
3.1 预处理单元改造
粗格栅及提升泵房构筑物及设备均利旧。
由于细格栅及桥式吸砂机故障率高且场地有限，故新增5台SSgo固液秒分离设备，替代细格栅和沉砂池。
设计参数：新增SSgo固液秒分离设备5台（4用1备），单台处理量1万m3/d，处理精度0.05～0.1mm，水力停留时间5s，过栅总水头损失650mm，配套螺旋输送机及空压机。
3.2 生化池改造
本次工程生化池是在原AICS池的基础上进行改造，池容已定，且厂区用地紧张，无法进行生化池的扩容建设，因此本次技改工程采用AAO+导流式生物膜对现状生化池进行改造。改造内容包括：（1）拆除原第一段好氧区（现缺氧区）底部曝气盘;（2）拆除原出水渠;（3）更换推流器、搅拌器、内回流泵位置;（4）增加出水管、污泥回流管;（5）缺氧区、好氧区增加导流式生物膜[3]。
导流式生物膜设备为新引进工艺设备，为国内某公司专利产品，由框架主体、高效脱氮填料、曝气系统三部分组成。填料由加强丝和挂膜软丝组成。投入使用后，污水中悬浮污泥迅速着床在挂膜软丝上，快速形成生物膜结构，在生物膜处发生短程和同步硝化反硝化作用[4]。 设计参数：设计2座生化池，单座设计流量2万m3/d，有效水深5m，污泥浓度3.5g/L，厌氧区停留时间1.58h，缺氧区停留时间5.82h，好氧区停留时间7.92h，总停留时间15.32h，内回流比400%，污泥回流比100%，标准状态下气水比6.48。
厌氧池4台2.2kw的搅拌器利旧，缺氧池8台4kw的推流器利旧，好氧池底部5168套Φ215mm盘式曝气器利旧。好氧区增加导流式生物膜设备224套，缺氧区增加112套，单套设备尺寸2.5×1.5×4m，其中好氧区的生物膜设备膜架底部加装管式曝气器1根。4台内回流泵Q=1800m3/h，H=0.6m，N=5kw，利舊，使硝化液回流至缺氧池前端，原穿墙套管处封堵。
3.3 二沉池新建
新建矩形周进周出沉淀池1座，分2组，设计规模4万m3/d。
设计参数：平均表面负荷0.94m3/（m2·h），沉淀池平面尺寸30.9×62.1m，池边有效水深3.8m，停留时间4h。
新增行车式吸泥机2套，L=30m，池边水深3.8m，配套吸泥泵5台，Q=425m3/h，H=5.0m，N=9kw，4用1库备。新增3台污泥回流泵，Q=850m3/h，H=4.5m，N=9kw，2用1备，2台配变频器。新增2台剩余污泥泵，Q=120m3/h，H=10m，N=5.5kw，1用1备。
3.4 加药间新建
新建加药间1座。化学除磷投加量PAC与TP摩尔比取2.5，10%PAC溶液最大投加量200mg/L。
新溶药池2座，单座溶药池尺寸2.0×2.0×2.2m，每座配置2.2kw搅拌机1台。新增储罐2个，容积5m3，PE材质。新增输送泵2台，Q=10m3/h，H=10m，N=1.5kw，将PAC溶液从溶药池输送至储罐。新增隔膜计量泵3台，2用1备，Q=0～330L/h，H=50m，N=0.37kw，变频控制。
4 结语
（1）污水厂技改应结合本厂实际进水水量水质以及出水水质指标等情况重新核算设计进水指标及工艺流程;（2）改造工程应在原有构筑物及设施的基础上进行，必要时采用新设备新工艺，确保出水水质达标;（3）加强环保监督工作，严禁企业排放不达标污水。
参考文献
[1]罗本福，杨曦.污水厂改扩建项目设计进水水质的确定[J].中国给水排水，2013，09：117-119+124.
[2]庄磊，黄勇.城市污水处理厂升级改造的探讨[J].工业用水与废水，2010，01：14-18.
[3]刘俊新，丛丽，王宝贞，J.W.vanGroenestijn，H.J.Doddema.生物膜与活性污泥结合工艺脱氮除磷研究[J].中国给水排水，2000，12：1-5.
[4]管小乐，李生彬，聂维明，袁栖，王冰.污水处理厂出水氨氮超标原因分析及解决途径[J].给水排水，2014，S1：190-192.
收稿日期：2019-04-18
作者简介：王晶（1983-），女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为市政污水处理、工艺设备安装调试。
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