李艷春

摘要： 本文結(jié)合本溪市污水處理廠實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)及設(shè)施的運(yùn)行情況，遵循充分利用現(xiàn)狀處理設(shè)施，做到不停產(chǎn)建設(shè)的原則，確定本溪市污水處理廠提標(biāo)改造擴(kuò)建工程工藝方案。項(xiàng)目建設(shè)完成后，總處理規(guī)模達(dá)到30萬噸/天，出水水質(zhì)全面穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，滿足日益增長(zhǎng)的水量和水質(zhì)需求。

Abstract： Based on the actual water quality of import and export and the facility operation situation， and to follow the principles of fully using status to treat facilities and not stopping the construction， determine the process plan of the Benxi city sewage treatment plant reconstruction and expansion for higher standard. After the completion of the project， the total processing capacity reached 300 thousand tons / day， water quality overall has reached the level of A， meeting the growing demand for water quantity and water quality.

關(guān)鍵詞： 污水處理廠；30萬噸/天；提標(biāo)改造擴(kuò)建；高密度沉淀池

Key words： sewage treatment plant；300 thousand tons / day；reconstruction and expansion for higher standard；high-density sedimentation tank

中圖分類號(hào)：U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）07-0122-02

1 工程概況

本溪市污水處理廠一期工程建成于2003年底，污水處理采用二級(jí)生物處理工藝，采用“粗格柵+污水提升泵房+細(xì)格柵+旋流沉砂池+DAT-IAT”工藝。出水基本執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB97918-1996）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，但對(duì)氨氮的控制略嚴(yán)（NH3-N≤10mg/L）。

為保護(hù)太子河流域水體環(huán)境，2012年本溪市政府決定啟動(dòng)本溪市污水處理廠提標(biāo)改造擴(kuò)建工程，滿足污水量的增加及出水水質(zhì)指標(biāo)提高的需求。即：提標(biāo)改造工程指對(duì)現(xiàn)狀22.5萬m3/d污水處理廠的出水提高標(biāo)準(zhǔn)改造，使處理后的出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；擴(kuò)建工程指對(duì)新增7.5萬m3/d污水進(jìn)行處理，出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

本文在對(duì)提標(biāo)改造前污水廠設(shè)計(jì)及運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，并進(jìn)行問題診斷的基礎(chǔ)上，提出提標(biāo)改造擴(kuò)建工藝方案。

2 提標(biāo)改造前污水處理廠概況

2.1 污水處理廠設(shè)計(jì)概況

2.1.1 設(shè)計(jì)水量及進(jìn)出水水質(zhì)

本溪市污水處理廠設(shè)計(jì)近期日處理能力22.5萬m3/d，管網(wǎng)日輸配能力30萬m3/d。本溪市污水處理廠位于太子河北岸林家崴子，場(chǎng)地形狀基本呈矩形，總面積為273170m2。出水執(zhí)行執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB97918-1996）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)見表1。

2.1.2 主要工藝流程圖

污水處理采用二級(jí)生物處理工藝，預(yù)處理工藝采用“粗格柵+污水提升泵房+細(xì)格柵+旋流沉砂池+DAT-IAT生化處理”；污泥采用離心脫水機(jī)至含水率低于80%后外運(yùn)填埋。具體處理流程及現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力匯總?cè)鐖D1。

2.2 運(yùn)行現(xiàn)狀及存在的問題分析

本溪市污水處理廠污水日處理量穩(wěn)定達(dá)到21萬m3/d。進(jìn)水COD、BOD5、SS、氨氮等水質(zhì)指標(biāo)明顯低于原設(shè)計(jì)值；進(jìn)水BOD5/COD比值較高，污水可生化性較強(qiáng)；進(jìn)水BOD5/TP比值較高，可以采用生物除磷的工藝去除一部分磷；進(jìn)水BOD5/TN比值較低，全部比值低于2.5，說明水中反硝化碳源極度缺少，如果污水最終處理達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)必須投加碳源。各系統(tǒng)均可正常運(yùn)行，存在零星設(shè)備壞損現(xiàn)象。

在對(duì)現(xiàn)狀污水廠詳細(xì)調(diào)研、分析基礎(chǔ)上，根據(jù)提標(biāo)改造擴(kuò)建需求，對(duì)現(xiàn)狀處理系統(tǒng)進(jìn)行問題診斷，匯總?cè)缦聨追矫妫?/p>

①預(yù)處理系統(tǒng)處理能力，鼓風(fēng)機(jī)提供氣量不滿足擴(kuò)建水量處理需求。

②現(xiàn)狀生化處理系統(tǒng)（DAT-IAT）全部采用好氧曝氣方式，對(duì)總氮的去除率不高，TN達(dá)標(biāo)有風(fēng)險(xiǎn)。

③二級(jí)生化處理系統(tǒng)處理能力不滿足擴(kuò)建水量處理需求。

④無深度處理系統(tǒng)。

⑤污泥處理后含水率不滿足現(xiàn)狀填埋政策需求。

⑥通過對(duì)實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)分析，存在碳源不足問題。

⑦廠區(qū)無除臭設(shè)施，不滿足環(huán)評(píng)要求。

⑧零星建構(gòu)筑物修繕及壞損設(shè)備更換問題。

3 提標(biāo)改擴(kuò)建工程方案

結(jié)合本溪市污水處理廠實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)及現(xiàn)有設(shè)施的運(yùn)行情況，遵循充分利用現(xiàn)狀處理設(shè)施，做到不停產(chǎn)建設(shè)的原則，確定本溪市污水處理廠提標(biāo)改造擴(kuò)建工程工藝方案。

3.1 提標(biāo)改造設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

筆者通過對(duì)本溪市污水處理廠2011年1月至2012年2月13個(gè)月進(jìn)水水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行保證率分析，選取了曲線上保證率高于95%時(shí)所對(duì)應(yīng)的污染物濃度作為進(jìn)水水質(zhì)取值，同時(shí)類比了遼寧省同類生活污水處理廠的進(jìn)水指標(biāo)，對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，確定進(jìn)水水質(zhì)。出水水質(zhì)執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)。

水質(zhì)數(shù)據(jù)指標(biāo)如表2。

3.2 提標(biāo)改擴(kuò)建工藝流程

在對(duì)本工程實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì)及去除率進(jìn)行分析、充分調(diào)研、復(fù)核原系統(tǒng)處理能力的基礎(chǔ)上，分別對(duì)預(yù)處理系統(tǒng)、二級(jí)處理系統(tǒng)、深度處理系統(tǒng)及污泥脫水系統(tǒng)處理工藝進(jìn)行方案論證，確定工程總體方案如下：預(yù)處理系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)房土建利舊，增加預(yù)留位置設(shè)備，滿足30萬m3/d水量需求；通過土建改造，現(xiàn)有SBR生化池處理規(guī)模不變，按照A2/O工藝運(yùn)行；新建設(shè)計(jì)規(guī)模7.5萬m3/d的A2/O生化池；同時(shí)配套建設(shè)30.0萬m3/d的二沉池、深度處理系統(tǒng)，深度處理工藝采用高密度沉淀池+V型濾池+紫外線消毒工藝；配套建設(shè)30.0萬m3/d的碳源投加系統(tǒng)及生物除臭系統(tǒng)；污泥采用“重力濃縮+板框壓濾機(jī)”處理至含水率低于60%后外運(yùn)填埋處置。

提標(biāo)改造擴(kuò)建工程流程框圖如圖2。

4 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

基于上述設(shè)計(jì)方案，項(xiàng)目總投資為36180.82萬元，直接工程費(fèi)為31022.73萬元（包含建筑工程費(fèi)、設(shè)備及工器具購置費(fèi)及安裝工程費(fèi)），工程建設(shè)其他費(fèi)2966.38萬元，基本預(yù)備費(fèi)2039.35萬元，鋪底流動(dòng)資金152.36萬元。

運(yùn)行成本包含藥劑費(fèi)、電費(fèi)、工資及福利、修理費(fèi)、固定資產(chǎn)折舊費(fèi)及無形資產(chǎn)攤銷費(fèi)等。本項(xiàng)目對(duì)7.5萬t/d污水廠擴(kuò)建工程及22.5萬t/d污水廠提標(biāo)改造工程分別進(jìn)行成本測(cè)算。7.5萬m3/d擴(kuò)建工程年運(yùn)行成本2510.06萬元，單位處理成本0.92元/噸；22.5萬m3/d污水廠提標(biāo)改造工程年運(yùn)行成本3634.13萬元，單位處理成本0.335元/噸（一級(jí)B提高至一級(jí)A）。

5 結(jié)論

本溪市污水處理廠提標(biāo)改造擴(kuò)建工程采用工藝具有運(yùn)行穩(wěn)定、性能可靠、經(jīng)驗(yàn)成熟、對(duì)污染物去處率高等特點(diǎn)；另外廠區(qū)采用集散式計(jì)算機(jī)控制，具有一定的先進(jìn)性，符合我國的國情和本溪市的實(shí)際情況。項(xiàng)目建設(shè)完成后，總處理規(guī)模達(dá)到30萬m3/d，是本溪市最大的污水廠，自2012年項(xiàng)目投入運(yùn)行以來，出水水質(zhì)全面穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，污泥處理后含水率低于60%，滿足填埋處置需要，為國內(nèi)同類型大規(guī)模污水處理廠提標(biāo)改造擴(kuò)建工程的建設(shè)提供成功的經(jīng)驗(yàn)借鑒。

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