李超
衡水市振华污水处理有限公司 河北衡水 053000
摘要:近年来,随着我国城镇建设的不断加快,环境问题已经引起了人们的广泛关注。污水处理厂是城镇重要的污水处理机构,其污水处理标准以及处理工艺,都在极大程度上影响着城镇的环境问题。随着城镇污水的日渐复杂,污水处理厂也面临着提标改造的切实要求。文章主要研究城镇污水处理厂的提标改造工艺。
关键词:城镇污水处理厂;提标改造;综合效益
引言
现阶段,社会经济、科技、文化的发展,给人们的生产以及生活方式带来了极大的变化,在这一实际环境之下,城镇污水的污染物类型以及污染物数量都已经发生了极大的变化。再加上现阶段人们环境保护观念的越来越深入,推进污水处理厂的提标改造,实现更好的污水处理效果已经成为了社会广泛关注的重点。
1提标改造的必要性
1.1再生水使用需求
我国北方很多城市属于严重缺水城市,污水处理厂出水是当地中下游河道补给和再生水利用的主要水源之一,而一级A标准与水源水质要求之间存在差距,出于对水资源保护和可持续利用的需求需要进行提标改造。但这类原因的需求应根据实际情况进行提标改造。
1.2水环境治理需求
此类治理需求,包括巢湖、太湖、滇池等水体富营养化治理,以及黑臭水体、劣V类水体治理需求或水功能区质量提升等。对产生水体黑臭、劣V类或湖泊富营养化等现象的原因应进行科学分析,研究是否是污水处理厂尾水排放所致。如果是尾水排放水体为主因,则应无条件进行提标改造;如果不是尾水排放为主因,或者根本不是尾水排放水体导致的,而是由于污水漫溢、雨污分流不彻底、初雨污染、面源污染、违章排水等原因,则应优先岸上治理,实施雨污分流、截污纳管、初雨处理、面源治理、污水厂扩容等工程。
2城镇污水处理厂提标改造工艺
2.1明确改造目标
在进行提标改造之前,必须要对现阶段城镇的污水处理现状以及处理需求进行有机的明确。在这一基础之上,落实科学、合理的提标改造目标,以更好地满足城镇污水处理的切实需求。现阶段,我国处理厂对污水的处理主要是脱氮除磷处理工艺,在这一实际情况之下,应该基于技术可行性以及成本优化两个方面,对污水处理的提标改造目标进行确定。首先,在污水处理的二级生物处理措施之中,需要实现对NH4-N以及TN的切实有效处理。具体来说,根据污水水质的变化,应该优化反应池的运行参数,并通过提高曝气量、提高回流比、添加外部碳源等技术方式,达到反硝化以及完全硝化的效果,进而另处理后的水体能够达到NH4-N以及TN的处理标准。其次,由于对脱氮除磷工艺的有机强化,反应池之内的污泥浓度以及污泥龄会相对较长,处理过后的污水能够达到BOD5的一级A标准。同时,应该对COD指标进行影响的SS处理,进而使污水的COD能够达到一级A指标。再次,在进行了二级处理之后,污水的SS浓度会表现为较大的波动,其指标普遍高于10mg/L。因此,需要对其进行深度的SS浓度处理。
此外,在这一处理工艺之中,污水处理后的TP会保持在1mg/L以上,对此,需要合理应用化学除磷技术,以此使其总磷的比例能够达标。
2.2提标改造工作流程
结合调研成果及我国城镇污水处理厂一级A提标改造已有经验,系统构建城镇污水处理厂提标改造工作流程,涵盖了开展技术评估、提出优化措施、强化源头管控、优化运行管理、提出工程措施、编制工程方案、论证工程方案、工程设计、施工建设、运转调试、优化运行管理等工作内容,工作流程的内在逻辑关系:提标改造前首先应开展技术评估工作,针对评估结果提出优化措施(含强化源头管控)并实施,能够稳定达标时达标排放,不能稳定达标时需要进一步提出工程措施,编制工程方案,并开展专家评审,论证工程方案,不断完善工程方案直至达到要求,之后按照工程方案开展工程设计、施工建设和运转调试,正常运行后还要继续开展优化运行管理,以保障稳定达标并兼顾节能降耗。
2.3强化生物硝化、反硝化,优化处理工艺
高标准的污水处理重点难点是脱氮除磷,近年来以厌氧—缺氧—好氧为主体的生物处理得到了有效改良,以A2O、倒置A2O及UCT工艺为例,脱氮除磷效果如下:在氨氮去除率方面,UCT>倒置A2O>A2O;在脱氮效率方面,倒置A2O>UCT>A2O;在除磷效率方面,UCT>A2O>倒置A2O。其中,UCT工艺对氨氮和总磷的去除率最高,硝化效果最好;倒置A2O脱氮效果最好,除磷效果最差。分析认为UCT工艺污泥回流至缺氧段,缺氧段混合液回流至厌氧段,有助于磷的去除,同时厌氧段消耗了原水中部分有机物,减少了有机物降解需氧量,有利于生物硝化、提高了氨氮去除率。倒置A2O工艺由于缺氧段前置,反硝化碳源充足,脱氮效率高,厌氧段后置,有机物减少,影响聚磷菌对有机物的需求,降低了生物除磷效率。基于上述各处理工艺的特点,提标改造可通过多点进水、多点回流、分级氧化、反硝化、提高供氧量、有效利用原水碳源、以简约的处理单元强化生物硝化和反硝化,优化处理工艺,获取良好的脱氮除磷效果。
2.4再生利用
再生利用水对于水质的稳定性以及可靠性具有比较高的要求,对此,可以应用一级A标准排放同再生利用水生产技术进行有机的结合。首先,应该落实严格的强化二次生物处理、膜过滤处理、消毒处理基本流程,并适当在过滤处理之间添加适当的混凝剂。其次,在具有一定化学除磷要求以及处理后水SS浓度相对较高时,可以通过混凝沉淀预处理进行有效的处置。
结语
城镇污水处理厂提标改造是一项专业性、系统性极强的综合工程,实施难度要比新建一座污水处理厂大很多。无论是排放标准确定、工艺设计方案选取、项目实施方式确定、项目施工组织管理,还是运行管理,都非常复杂,任何一个环节不合理,都会给工程改造带来影响,甚至造成不同程度的损失
参考文献
[1]刘亦凡,陈涛,李军.中国城镇污水处理厂提标改造工艺及运行案例[J].中国给水排水,2019,32(16):36-41.
[2]戴小冬.盐城经济技术开发区污水处理厂提标改造工程设计研究[J].环境科学与管理,2020,42(5):110-114.
[3]郝艳,高晓波.西北某污水处理厂提标改造的思路及实践应用[J].中国给水排水,2020,33(18):124-126+131.