浅论污水治理提质增效方案—以贵州大龙经济开发区污水处理工程为例

 浅论污水治理提质增效方案—以贵州大龙经济开发区污水处理工程为例

董韬

贵州省城乡规划设计研究院 贵州贵阳

摘要:随着大龙经济开发区的快速发展，辖区内的生活污水、工业污水排放量的日益增多，污水治理的提质增效是十分必要的，它对改善舞阳河水质、提高居民生活质量、促进经济社会发展都有着重要意义。大龙经济开发区降雨量大、水系发达，污水治理提质增效难度较大。本文以大龙经济开发区污水处理工程为例，介绍了污水治理提质增效方案，为其他城市提高污水治理能力提供参考。

关键词:污水治理；提质增效；深度处理；工艺设计

引言

2019年4月，住建部、生态环境部、国家发改委联合印发了《城镇污水处理提质增效三年行动方案（2019-2021年）》，大龙经济开发区按照国家省市的部署，在开发区总体规划的指导下，根据地区实际情况因地制宜确定本地区污水治理提质增效方案。本文以贵州大龙经济开发区污水处理工程为例，对污水治理提质增效方案的编制过程进行总结浅析，为其他地区开展类似工作提供参考和借鉴。

1大龙经济开发区污水处理现状

大龙经济开发区位于贵州省铜仁市玉屏县，境内水系丰富，共有16条流域面积大于20平方公里的河流，主要河流为舞阳河。污水通过管道输送至污水处理厂处理，达到一级B后排入舞阳河，是沅江水系分支的一个重要污染源。大龙经开区污水处理厂建AAO一座，铺设污水管网19025m，建设规模为8000吨/日。目前污水处理厂处理的污水中90%是生活污水。污水处理厂主要采取AAO活性污泥处理法工艺。

2污水治理提质增效的必要性

《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）规定的出水水质标准包括一级A标准和一级B标准，目前大龙经开区污水处理厂执行一级B标准。虽然污水处理厂实际出水水质指标基本上能够满足一级B标准，但与一级A标准相比还存在一定差距，排放尾水中有机物、氨氮以及磷等污染物浓度仍然较高。随着城市发展的发展，生活污水和工业废水会增多，这势必会给大龙经开区污水治理能力带来极大挑战，对开发区的生态环境和居民的生活环境造成一定的威胁。从节能减排、环境保护、经济发展等多角度考虑，对现有污水处理厂提标改造是十分必要的。

3污水深度处理方案选择

3.1污水可生化性分析

微生物以污水中的污染物作为营养源，通过自身的代谢作用使得污染物被降解，这就是污水生物处理的基本原理。因此，在设计污水生物处理方案之前必须要对污水的组成成分进行分析，以判断污水是否具有可生化性。污水可生物处理的衡量指标如下:

（1）BOD5/COD

BOD5/COD是用来评价污水可生化性的指标，二者之间的对应关系如表1所示。一般认为，污水的BOD5/COD值越大，其生物处理性越好，越容易被微生物降解。

表1污水可生化性评价参考数据

（2）BOD5/TN

BOD5/TN是判断污水是否可以进行生物脱氧的参考指标，为了保证反硝化细菌顺利地有效地分解有机物，污水就必须提供足够的有机物作为碳源。一般认为，若BOD5/TN>3~5，污水就能够为反硝化菌提供足够的有机物。

（3）BOD5/TP

BOD5/TP是判断是否可以进行生物除磷的参考指标，BOD5负荷较高的时除磷效果较好，实现生物除磷的下限值是BOD5/TP=20。

3.3污水深度处理方案确定

污水治理提质增效是为了使污水处理厂出水水质符合一级A标准，再次处理二级处理出水中的有机物、植物性营养盐类、溶解性无机盐、微生物等残留污染物。根据二级处理出水水质状况和一级A标准排放要求，确定污水治理提质增效的目标，选用合适的污水处理工艺流程。污水深度处理采用的处理技术如下：

表2深度处理的去除对象及采用的处理技术

根据污水治理提质增效工程的规模和目标，当二级出水的污染处理满足要求后，还要进行三级处理，以进一步降低TP、SS和CODcr，确保出水能够达到一级A标准排放要求。本工程综合考虑投资成本、运维成本、技术可行性后，选择采用“高效沉淀池+硝化曝气生物滤池+反硝化滤池”工艺方案。

4污水深度处理工艺设计

4.1污水深度处理工艺流程

污水从原二沉池进入中间水池，污水在泵的作用下进入高效沉淀池中与絮凝混凝剂混合，实现混凝沉淀。接下来去除沉淀后的污水总磷得到上清液，然后使其流入硝化曝气滤池中，COD、BOD、氨氮的硝化工艺处理。处理之后的污水流入反硝化滤池中脱氮，脱氮去磷降解之后的污水进入清水池中保存，最后进入消毒渠中进行消毒，最终使污水处理厂排放指标达到一级A标准中的要求。

图2深度处理工艺流程图

4.2新增生产构筑物

本方案提标改造主要新增生产构筑物包括:中间水池、高效沉淀池、硝化氧化BAF池、反硝化滤池、清水/废水池、紫外消毒池等。

（1）中间水池

中间水池的功能主要是收集二沉池排水，调节水质，均衡水量，保证后续工艺不受污水水量影响。设计规模为8000m³/d，停留时间5min，有效容积56m³，有效水深3.5m，工艺尺寸为5.0m×5.0m×4.0m，结构形式为半地下钢砼结构，配备提升泵3台和1台超声波液位计。

（2）高效沉淀池

高效沉淀池的功能主要是去除污水中的部分COD、SS、TP，现由混合池、絮凝区和沉淀区、设备区等四个区域组成。设计规模为8000m³/d，结构尺寸为15.0×14.9×6.5m，结构形式为半地下钢砼结构，配备2台混合搅拌机、2台提升搅拌机、1套AC加药系统、2台刮泥机、3台污泥回流泵、2台超声波污泥界面仪。

（3）硝化曝气生物滤池

曝气生物滤池的功能主要是通过微生物去除水中的NH3-N、COD、BOD5等污染物，确保水质有机物稳定达标。设计规模为8000m³/d，数量1座（4格），有效面积144m2，有效水深6.1m，单格尺寸为6.0m×6.0m×6.6m，结构形式为地上钢砼结构，配备2台罗茨鼓风机、4套气水分布系统、1套碳源加药系统、7056套伞型长柄滤头、49块滤板。

（4）反硝化滤池

反硝化滤池的功能是通过滤料上附着的微生物去除水中的TN、COD、BOD5等污染物，确保水质有机物稳定达标。反硝化滤池内部设置清水池、废水缓冲池、反冲洗气洗及水洗系统，气洗与水洗系统与硝化滤池共用。设计规模为8000m³/d，结构形式为地上钢砼结构，配备136块布水系统、160m2布气系统、81.2m2气水分布块、36.54m³卵石垫层、149m³天然石英砂滤料、3台反冲洗泵、2台罗茨鼓风机。

（5）紫外消毒渠

紫外消毒渠通过紫外光照射，对污水中的微生物进行灭活，使水中致病微生物达标排放，本次提标改造工程将利用现有消毒渠，仅优化紫外消毒模块。设计规模为8000m³/d，有效水深0.7m，工艺尺寸为12.4m×1.1m×2.8m，结构形式为地上钢砼结构，配备紫外消毒仪1套。

5结语

为了实现污水治理提质增效的目标，大龙经济开发区污水处理厂在原有8000m³/d的污水处理基础上进行升级改造工程，采用“中间水池+高效沉淀+BAF硝化生物滤池+反硝化滤池”污水深度处理工艺，该方案符合国家的有关法规及规范，能够使污水处理厂处理后出水标准能够达一级A类标准，并且在技术、投资成本、运维成本、实施难度等方面也有一定优势，可为其他城市污水治理提质增效提供参考。

参考文献：

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