李彬
摘 要:污水處理廠(chǎng)提標(biāo)改造主要是提高污水排放標(biāo)準(zhǔn),對(duì)污水中的COD、氨氮、總氮、總磷等等的排放指標(biāo)提高。要達(dá)到這些要求,就要對(duì)污水處理設(shè)施進(jìn)行重新設(shè)計(jì)、盡量少改動(dòng),提高污水處理能力,使出水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求。
關(guān)鍵詞:污水處理廠(chǎng);提標(biāo)改造;
引言: 隨著城市化進(jìn)程及工業(yè)的加速發(fā)展,環(huán)保問(wèn)題,特別是城市污水處理已成為各國(guó)研究的熱點(diǎn)。然而隨著大量的生活與工業(yè)污水流入江河、湖泊或地下水中,給水體造成嚴(yán)重污染,對(duì)漁業(yè)用水、生活用水等產(chǎn)生影響。城市污水污染已成為制約發(fā)展的重要因素之一,因此對(duì)污水處理廠(chǎng)的排放標(biāo)準(zhǔn)也愈發(fā)嚴(yán)格。越來(lái)越多的城市污水處理廠(chǎng)為響應(yīng)節(jié)能減排號(hào)召,排放標(biāo)準(zhǔn)由原來(lái)的《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002中的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)提升為一級(jí)A或者更高標(biāo)準(zhǔn)。為達(dá)到更高的排放標(biāo)準(zhǔn),許多水廠(chǎng)由于設(shè)計(jì)原因,原有的處理單元已無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)有要求,所以對(duì)污水處理廠(chǎng)的提標(biāo)改造也不得不提上日程。
1 提標(biāo)改造工程設(shè)計(jì)
污水處理廠(chǎng)提標(biāo)改造是一個(gè)綜合性極強(qiáng)的系統(tǒng)工程,涉及的學(xué)科多,相關(guān)部門(mén)多,其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)不合理都會(huì)給工程改造帶來(lái)影響和造成不同程度的損失。污水處理廠(chǎng)提標(biāo)改造,直接關(guān)系到建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用的多少、處理效果的好壞、占地面積的大小、管理上的方便與否等關(guān)鍵問(wèn)題。因此,在進(jìn)行污水處理廠(chǎng)提標(biāo)改造時(shí),必須做好方案的比較,以確定最佳方案。為提升污水處理廠(chǎng)出水水質(zhì),遼河流域某污水處理廠(chǎng)采用以高密度沉淀池/纖維轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾池為主體的深度處理工藝。介紹了污水廠(chǎng)深度處理工藝流程、各主體構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)參數(shù)、結(jié)構(gòu)尺寸及配套設(shè)備的相關(guān)情況。出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)。本工程設(shè)計(jì)之初,污水廠(chǎng)擴(kuò)建工程尚未建設(shè),考慮與原廠(chǎng)區(qū)一期工程及二期擴(kuò)建主體工程合理銜接,確保系統(tǒng)整體性、運(yùn)行維護(hù)方便性等因素。與建設(shè)單位及擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)單位協(xié)商一致,本項(xiàng)目供電、采暖、給水、排水及污泥處理均有二期擴(kuò)建工程協(xié)同考慮,所增加的建設(shè)投資未計(jì)入本工程。
1.1 主要工程內(nèi)容
新建規(guī)模為日處理能力4萬(wàn)m3/d污水處理廠(chǎng)深度處理工程,包括高密度沉淀池、纖維轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾池及消毒系統(tǒng)。設(shè)計(jì)規(guī)模4萬(wàn)m3/d,出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。
1.2 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)及處理效果分析
污水處理廠(chǎng)一期工程已穩(wěn)定運(yùn)行多年,根據(jù)該市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站出具的國(guó)控重點(diǎn)源監(jiān)測(cè)結(jié)果報(bào)告單顯示,污水處理廠(chǎng)出水水質(zhì)波動(dòng)不大,各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)基本穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)B標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求,因此進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)按照一級(jí)B水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。污水處理廠(chǎng)出水排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)。
污水處理廠(chǎng)進(jìn)水水質(zhì)主要與下列因素有關(guān):城市性質(zhì)及經(jīng)濟(jì)水平 如處理規(guī)模部分中所述,由于城市所在地域及經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度不同,污水的水質(zhì)亦不相同。例如沿海發(fā)達(dá)城市和南方城市用水量較大,污水濃度較低;北方城市特別是西部地區(qū)用水量較少,相對(duì)濃度較高;工業(yè)比重大的城市,由于工業(yè)廢水排入下水道的濃度較高,致使城市污水濃度較高等。
污水理廠(chǎng)出水水質(zhì)應(yīng)根據(jù)排入受納水體的環(huán)境功能要求,水體上下游用途及水體稀釋和自?xún)裟芰Φ?,使出水口水質(zhì)符合國(guó)家或地方有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)排入封閉或半封閉水體(包括湖泊、水庫(kù)、江河入??冢r(shí),為防止富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生,應(yīng)注意控制出水中TN和TP的濃度。北方地區(qū)一些河流常年沒(méi)有補(bǔ)給水源,基本屬排污河,排入該河流的污水處理廠(chǎng)處理水應(yīng)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)需與環(huán)保部門(mén)研究商定。由于水資源嚴(yán)重不足,各城市都在積極推廣污水回用,如果二級(jí)處理后出水作為回用水輸送至用戶(hù)時(shí),應(yīng)根據(jù)用戶(hù)對(duì)水質(zhì)要求及國(guó)家或地方的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等制定污水處理廠(chǎng)出水水質(zhì)。
1.3 主要工藝流程
污水處理廠(chǎng)提標(biāo)改造工程工藝確定為:高密度沉淀池+轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾+紫外線(xiàn)消毒。
1.4 工程設(shè)計(jì)
1.4.1 中間提升泵池
二沉池出水進(jìn)入中間提升泵房,中間提升泵池尺寸9.0×6.2m,深度5.15m,有效水深4.0m。泵池內(nèi)設(shè)潛污泵4臺(tái),3用1備,其中1臺(tái)變頻。提升泵參數(shù):Q=784m3/h H=8m N=30kW。為設(shè)備安裝及檢修方便,在泵池上設(shè)一臺(tái)電動(dòng)葫蘆,主要技術(shù)參數(shù)如下:t=2t H=13.0m N=3.0kW。
1.4.2 高密度沉淀池
二級(jí)提升泵站出水進(jìn)入混合反應(yīng)沉淀處理單元,沉淀采用先進(jìn)的高效沉淀池工藝,集混合反應(yīng)沉淀為一體。高效沉淀池設(shè)計(jì)流量Qmax=2350m3/h。高效沉淀池共1座,分2個(gè)系列。系統(tǒng)設(shè):進(jìn)水分配井,停留時(shí)間為1.18min,在進(jìn)水格墻上裝設(shè)堰板控制流量;混合池,分為2格,采用一級(jí)攪拌方式,混合時(shí)間為18s;絮凝池共2個(gè)反應(yīng)單元,每個(gè)單元反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流筒,并配有低速攪拌器,使藥劑污水、污泥高效充分反應(yīng),形成絮凝體。絮凝池總有效容積1123.2m3,停留時(shí)間為28.7min;沉淀池,2系列,污水上升流速2.9mm/s,停留時(shí)間33min;設(shè)備間,主要放置為高效度沉淀池服務(wù)的設(shè)備,與高效沉淀池合建。
1.4.3 纖維轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾車(chē)間
經(jīng)混凝沉淀后自流進(jìn)入纖維轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾系統(tǒng)進(jìn)行深度處理。設(shè)計(jì)纖維轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾系統(tǒng)2套,單機(jī)每小時(shí)流量1175m3/h。高效沉淀池共投加兩種藥劑,分別為PAM、PAC。投藥間按照4萬(wàn)m3/d設(shè)計(jì)規(guī)模設(shè)計(jì)。內(nèi)設(shè)藥庫(kù)、投藥間,與過(guò)濾車(chē)間、紫外消毒車(chē)間及配電間合建。1)PAM投加于高效沉淀池導(dǎo)流筒底部,主要參數(shù)如下:調(diào)制裝置:三腔絮凝裝置1套,調(diào)制能力為2000L/h,N=3.2kW;平均投加量:0.5mg/L;投加濃度:0.1%;投加方式:隔膜計(jì)量泵3臺(tái)(2用1備),單臺(tái)泵參數(shù):Q=588L/h,H=50m,N=1.1kW。2)PAC投加于高效沉淀池進(jìn)水渠,主要參數(shù)如下:溶藥池:2.5×2.5×2.2m 鋼筋砼 2座;PAC折槳攪拌機(jī) N=3.0kW;投加量:平均投加量20mg/L;投加濃度:10%;投加方式:隔膜計(jì)量泵3臺(tái)(2用1備),單臺(tái)泵參數(shù):Q=470L/h,H=50m,N=1.1kW。
2 工程總投資及運(yùn)行成本分析
2.1 工程總投資
工程總投資包括工程費(fèi)用(建筑工程費(fèi)、安裝工程費(fèi)、設(shè)備費(fèi))、工程建設(shè)其他費(fèi)及基本預(yù)備費(fèi)。本工程總投資為1782.17萬(wàn)元,第一部分工程費(fèi)用為1421.79萬(wàn)元,建設(shè)其他費(fèi)用為216.08萬(wàn)元,基本預(yù)備費(fèi)為131.03萬(wàn)元。
2.2 成本分析
按污水處理量為40000m3/d,年經(jīng)營(yíng)成本165.50萬(wàn)元,折合為0.11元/m3污水,即提標(biāo)改造工程實(shí)施后,污水處理經(jīng)營(yíng)成本將增加0.11元/m3污水。
3 結(jié)論
污水處理廠(chǎng)提標(biāo)改造工程,采用“高密度沉淀池+轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾+紫外線(xiàn)消毒”的主體深度處理工藝,出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn),可為其他類(lèi)似工程提供參考。
參考文獻(xiàn):
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