摘要:對(duì)清遠(yuǎn)市新城污水處理廠深度處理及改造工程的設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹,在分析污水處理廠工藝設(shè)計(jì)參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行情況的基礎(chǔ)上,通過將原有的處理工藝、設(shè)施及構(gòu)筑物進(jìn)行改造,提高氨氮的去除效率,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求�？蔀楫�(dāng)前采用傳統(tǒng)工藝的污水處理廠升級(jí)改造提供參考。

關(guān)鍵詞:污水處理廠,升級(jí)改造,脫氮除磷

1項(xiàng)目背景及污水處理廠存在的問題

清遠(yuǎn)市新城污水處理廠位于新城區(qū)B16號(hào)區(qū)三角公園,占地面積1.7萬m2,日處理水量20000m3/d。主體工藝采用硅藻精土水處理劑+固定生物床處理工藝。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,目前正在運(yùn)行的污水處理廠存在以下的問題:(1)系統(tǒng)沒有有效脫氮的工序,出水氨氮長(zhǎng)時(shí)間不達(dá)標(biāo);(2)系統(tǒng)進(jìn)水預(yù)處理設(shè)計(jì)不合理,致使大量沉砂進(jìn)入污水提升系統(tǒng),造成提升泵磨損嚴(yán)重,不能正常運(yùn)行;(3)水力澄清池設(shè)計(jì)部合理,排泥系統(tǒng)不能正常運(yùn)行;(4)固定生物流化池填料及曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理,停留時(shí)間過短,不能達(dá)到設(shè)計(jì)目的;污泥濃縮池設(shè)計(jì)過小;(5)污泥脫水系統(tǒng)設(shè)計(jì)部合理,同時(shí)設(shè)備老化需要更換;隨著我國(guó)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量要求的提高,提高了對(duì)出水氮、磷的指標(biāo)要求。為了滿足出水要求,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)政府的節(jié)能減排目標(biāo),清遠(yuǎn)市新城污水處理廠擬投入巨額資金對(duì)該污水廠進(jìn)行改造,對(duì)原有的處理工藝、設(shè)施及構(gòu)筑物進(jìn)行改造,提高氨氮的去除效率,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

2改造原則及措施改造原則:

(1)根據(jù)本污水處理廠現(xiàn)有的實(shí)際運(yùn)行情況, 結(jié)合現(xiàn)有的場(chǎng)地實(shí)際情況,合理確定工程規(guī)模、處理工藝及工藝流程,最大限度地發(fā)揮建設(shè)項(xiàng)目的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益, 以盡快達(dá)到出水達(dá)標(biāo),提高區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量,保護(hù)水體環(huán)境的目的;

(2)堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的道路,堅(jiān)持節(jié)能減排的控制原則;

(3)采用工藝先進(jìn)、穩(wěn)定可靠、管理方便的處理技術(shù),以節(jié)約投資,降低運(yùn)行費(fèi)用;

(4)設(shè)備選型做到合理、可靠、先進(jìn)、高效節(jié)能;

(5)妥善處理污水處理產(chǎn)生的沉渣和污泥,避免產(chǎn)生二次污染,并考慮到污泥的綜合利用;

(6)貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)政策,按照國(guó)家頒布的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制。

3 工藝流程設(shè)計(jì)

(1)預(yù)處理設(shè)計(jì)。城市生活污水中所含的各種垃圾、懸浮物和沙粒比較多,這些污染物對(duì)后續(xù)的處理都會(huì)帶來一定的不利影響,同時(shí)影響設(shè)備的正常運(yùn)行,因此需加強(qiáng)預(yù)處理,在本設(shè)計(jì)中考慮現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,采用粗細(xì)2道格柵加鐘式沉砂池進(jìn)行預(yù)處理。

(2)生物脫氮原理。城市生活污水中的氮主要以有機(jī)氮、氨氮的形式存在,硝態(tài)氮含量很低。(3)磷的去除:污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷。

(4)污泥處理工藝污泥處理工藝方案選擇: 我國(guó)城市污水處理廠常規(guī)的污泥處理工藝為剩余污泥—濃縮—消化—脫水—最終處置。

(5)消毒技術(shù)方案:污水中的病原體主要有三類:病原性細(xì)菌、腸道病毒和蠕蟲卵。本工程在污水處理工藝中要采用消毒技術(shù)來最終控制出水水質(zhì),通過對(duì)以上幾種常見污水消毒方法的介紹和分析討論, 綜合考慮用于污水消毒的適用性、成熟性、安全性、可靠性,操作運(yùn)轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單易行以及處理費(fèi)用等因素, 推薦本工程的污水處理尾水采用二氧化氯消毒工藝。

4 工藝構(gòu)筑物及設(shè)備選型

(1)粗格柵:進(jìn)入污水處理廠區(qū)前原有2個(gè)提升泵房,泵前均有一道機(jī)械粗格柵,利用這道粗格柵。

(2)細(xì)格柵:根據(jù)現(xiàn)有溝渠的實(shí)際情況,采用固定式細(xì)格柵,溝渠寬度:1000mm;深度:1500mm;柵距:5mm;安裝角度:75度,采用人工清渣。

(3)沉砂池:設(shè)計(jì)進(jìn)水流量:20000m3/d、0.23m3/s,最大水力負(fù)荷:200m3/m2.h,水力停留時(shí)間:20～30s,數(shù)量:2座,每座直徑:2130mm,砂斗直徑:1000mm,高度:2800mm采用機(jī)械力控制流態(tài)與流速,加速砂粒的沉淀,并使有機(jī)物隨水流帶走。采用氣提排砂配砂水分離器。

(4)集水池:設(shè)計(jì)處理水量:833m3/h,有效停留時(shí)間:15min,則有效容積:208m3,污水廠現(xiàn)有一調(diào)節(jié)池,其外形尺寸為:40000×12250×2500mm,分為2格每格的有效容積為:490m3,利用該調(diào)節(jié)池作為集水池,為了防止生活污水在集水池中停留時(shí)間過長(zhǎng),產(chǎn)生臭味,在集水池中設(shè)置空氣攪拌裝置,氣水比:1:1。

(5)提升泵:選用離心泵,流量:240m3/h揚(yáng)程:17.5m;功率:18.5kw,數(shù)量:5臺(tái)(四用一備)。

(6)沉淀池:由于采用的是曝氣生物流化池形式處理工藝,該工藝要求進(jìn)水SS不能大于150mg/l,同時(shí)該工藝必須采用化學(xué)除磷,因此必須進(jìn)行藥劑投加,會(huì)產(chǎn)生大量的懸浮物,須先進(jìn)行沉淀后才能進(jìn)行生物處理。設(shè)計(jì)表面負(fù)荷:1.5m3/m2•h,則所需沉淀面積為:555m2,污水廠現(xiàn)有2個(gè)水力澄清池,外形尺寸為:φ20000×10000mm,有效沉淀面積為:628m2,因此可利用這2個(gè)澄清池進(jìn)行改造為沉淀池, 需要對(duì)其配水系統(tǒng)進(jìn)行改造、對(duì)出水系統(tǒng)進(jìn)行改造,對(duì)排泥系統(tǒng)進(jìn)行改造。

(7)曝氣生物流化池:曝氣生物流化池的設(shè)計(jì)處理水量:20000m3/d,污水處理廠現(xiàn)有的生物流化池外形尺寸:25000×8500×5700mm,共有2組,每組分三格,可利用這2組水池進(jìn)行改造,在池中進(jìn)行間隔,控制每個(gè)生物流化池的表面積小于:25m2,并對(duì)其配水系統(tǒng)和出水系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)進(jìn)行改造,則需增加的生物流化池的面積為:1155－25×8×2＝755m2,考慮一定的富余系數(shù),放大至800m2,曝氣生物流化池的格數(shù):800/20＝40格。

(8)三葉羅茨風(fēng)機(jī):風(fēng)量:69.5m3/min；功率:90kw；風(fēng)壓:0.5kgf/cm2,數(shù)量:3臺(tái)(2用1備)。

(9)污泥濃縮池:污泥產(chǎn)生量:(300－60)×20000/1000＝4800kg/d;(150－30)×20000×0.32/1000＝768kg/d;則總污泥產(chǎn)生量為:5568kg/d;則污泥濃縮池的大小為:556m3;外形尺寸:14000×6000×5200mm分2格。

(10)選用帶寬1500mm的,配置污泥斗自動(dòng)卸泥的帶式壓濾機(jī)。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

(11)其他輔助設(shè)施:供電系統(tǒng)采用380/220三相線制,工作零線與保護(hù)零線分開;設(shè)置照明,動(dòng)力兩回路;所有電機(jī)采用直接啟動(dòng);站內(nèi)擬設(shè)置2～6m寬的道路交通網(wǎng),方便交通運(yùn)輸和設(shè)備的安裝維修, 并滿足消防要求。

5 結(jié)語

該改造項(xiàng)目工程概算投資為683.7萬元,其中土建費(fèi)用為251.7萬元,設(shè)備預(yù)算314.4萬元,其他綜合費(fèi)用117.6萬元,清遠(yuǎn)市污水處理廠改造工程建成后將使其出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家及廣東省地方水排放標(biāo)準(zhǔn),能控制和削減清遠(yuǎn)市新城區(qū)生活污水的污染,改善清遠(yuǎn)市地表水環(huán)境質(zhì)量,提高居民的用水水質(zhì)。（佛山市順德區(qū)華清源環(huán)保有限公司）