石春寅，彭 晨，鄒浩東

(重慶市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，重慶 400020)

近年來，污水處理廠出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》要求到2017年底出水水質(zhì)全面達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)，而地方標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格。2020年3月《梁灘河流域城鎮(zhèn)污水處理廠主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 50/963—2020)正式發(fā)布，明確要求重慶市梁灘河流域重點(diǎn)控制區(qū)域內(nèi)處理規(guī)?！?.0萬t/d的城鎮(zhèn)污水處理廠必須提標(biāo)改造，相對(duì)于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)針對(duì)的污染物指標(biāo)為COD、NH3-N、TN和TP，并要求污水廠從2022年1月1日起執(zhí)行。

梁灘河流域重點(diǎn)控制區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有大中型城鎮(zhèn)污水處理廠共5座，設(shè)計(jì)總處理規(guī)模為30萬t/d，部分污水廠已經(jīng)滿負(fù)荷運(yùn)行，根據(jù)環(huán)保要求，不能進(jìn)行停產(chǎn)或者減產(chǎn)改造。國內(nèi)污水處理廠升級(jí)改造案例較多，一般需要新建生物處理池或原生物池利舊改造。新建生物處理池需要新征地甚至增加中間提升，而原生物池利舊改造一般采用逐池改造，水量分?jǐn)傊疗溆嗨?，存在改造期間出水水質(zhì)超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)。基于此，本文以流域內(nèi)某水廠為例，在分析一期工程實(shí)際運(yùn)行水質(zhì)和設(shè)計(jì)參數(shù)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)闡述了污水廠不停產(chǎn)提標(biāo)改造的具體設(shè)計(jì)方案，將一期氧化溝改造為AAO生物池，并增加高密度沉淀池，改造期間及改造后污水廠出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。設(shè)計(jì)充分考慮了原有設(shè)施的利用及不停產(chǎn)改造方案，可供類似工程項(xiàng)目參考借鑒。

1 工程概況

1.1 一期工程概況

重慶市某污水處理廠一期工程建成于2008年，服務(wù)范圍為大學(xué)城、陳家橋、曾家等片區(qū)，設(shè)計(jì)規(guī)模為5萬t/d，一期設(shè)計(jì)出水水質(zhì)為一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。

一期工程污水處理工藝為粗格柵進(jìn)水泵房→細(xì)格柵旋流沉砂池→厭氧池→Carrousel氧化溝→二沉池→中間提升泵房→纖維轉(zhuǎn)盤濾池→二氧化氯消毒池→達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)排放。氧化溝采用倒傘型表曝機(jī)，在氧化溝出水井加藥輔助除磷，剩余污泥采用帶機(jī)脫水處理后外運(yùn)處置。

1.2 設(shè)計(jì)水質(zhì)

2019年污水廠實(shí)際運(yùn)行水質(zhì)如表1所示，其中出水水質(zhì)COD、NH3-N、TP這3項(xiàng)指標(biāo)未達(dá)到梁灘河地標(biāo)要求。本次提標(biāo)改造工程設(shè)計(jì)出水水質(zhì)執(zhí)行《梁灘河流域城鎮(zhèn)污水處理廠主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 50/963—2020)表1重點(diǎn)控制區(qū)域限值。本改造工程設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)如表1所示。

表1 2019年污水廠實(shí)際運(yùn)行水質(zhì)及本改造工程設(shè)計(jì)水質(zhì)Tab.1 Actual Water Quality in 2019 and Design Water Quality of the Upgrading and Reconstruction Project

1.3 一期工程設(shè)計(jì)參數(shù)復(fù)核及存在的問題

為提出技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的提標(biāo)改造方案，本文對(duì)一期工程主要處理設(shè)施的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行復(fù)核。

(1)氧化溝設(shè)計(jì)參數(shù)

一期工程厭氧池停留時(shí)間為1.2 h，氧化溝停留時(shí)間為13.2 h，生物池總停留時(shí)間為14.4 h；按照新的設(shè)計(jì)進(jìn)水、出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，采用硝化反硝化動(dòng)力學(xué)公式計(jì)算，生物池厭氧池停留時(shí)間為1.2 h，缺氧區(qū)停留時(shí)間為4.2 h，好氧區(qū)停留時(shí)間為9.0 h。因此，在現(xiàn)狀進(jìn)水水質(zhì)前提下，氧化溝設(shè)計(jì)池容滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求，但氧化溝池底污泥沉積，導(dǎo)致實(shí)際池容減少，不能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。

(2)曝氣設(shè)計(jì)參數(shù)

一期工程氧化溝設(shè)置表曝機(jī)10臺(tái)，每臺(tái)機(jī)組充氧量為110 kg O2/h，總充氧量為1 100 kg O2/h；按照新的設(shè)計(jì)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算得出標(biāo)準(zhǔn)需氧量為1 350 kg O2/h。由此可知，在現(xiàn)狀進(jìn)水水質(zhì)前提下，氧化溝曝氣量不能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。

(3)二沉池設(shè)計(jì)參數(shù)

一期工程二沉池采用2座周邊進(jìn)水周邊出水二沉池，直徑為42 m，最大流量時(shí)表面負(fù)荷為1.0 m3/(m2·h)，沉淀負(fù)荷較低，能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。

(4)加藥系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)

一期工程加藥間采用2臺(tái)隔膜計(jì)量泵加藥輔助化學(xué)除磷，流量為500 L/h，揚(yáng)程為0.3 MPa，投加點(diǎn)為氧化溝出水井；經(jīng)計(jì)算，化學(xué)除磷量為2.0 mg/L，PAC投加摩爾比為2，PAC溶液(氧化鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%)投加量為230 L/h。因此，一期工程計(jì)量泵流量能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求，但除磷藥劑隨污泥回流至氧化溝會(huì)影響微生物生長，實(shí)際投藥量受到限制，導(dǎo)致加藥系統(tǒng)不能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。

(5)污泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)

一期工程脫水車間采用2臺(tái)帶式濃縮脫水機(jī)，帶寬為2 000 mm，處理量為30～55 m3/h；經(jīng)計(jì)算，污水廠提標(biāo)改造后剩余污泥量為7.5 t DS/d，化學(xué)污泥量為0.7 t DS/d，折算成含水率99.2%的濕污泥量為1 025 m3/d。因此，2臺(tái)帶機(jī)同時(shí)工作，每天工作10 h，能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。

(6)濾池設(shè)計(jì)參數(shù)

一期工程濾池采用2套纖維轉(zhuǎn)盤濾池，每套12片轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤直徑為3.0 m，過濾面積為453.6 m2，最大流量時(shí)濾速為處理量為6.34 m/h，能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。

(7)存在的問題

根據(jù)污水廠實(shí)際運(yùn)行情況，改造前出水水質(zhì)COD、NH3-N、TP這3項(xiàng)指標(biāo)未達(dá)到梁灘河地標(biāo)要求。結(jié)合一期工程設(shè)計(jì)工藝參數(shù)分析，原處理工藝水質(zhì)難以達(dá)標(biāo)的原因：①氧化溝中好氧區(qū)和缺氧區(qū)的分布不合理[1]，溝內(nèi)循化流態(tài)導(dǎo)致無法形成獨(dú)立穩(wěn)定的缺氧和好氧環(huán)境；②氧化溝表面曝氣機(jī)老舊，充氧能力不足，效率低，能耗高；③氧化溝底部流速低，污泥易沉積，底部沉泥高度達(dá)到了0.8 m，導(dǎo)致氧化溝有效容積不足；④二沉池除磷藥劑隨污泥回流至氧化溝，影響微生物生長，TP難以進(jìn)一步去除。因此，需對(duì)原工藝設(shè)施進(jìn)行改造，重點(diǎn)方向?yàn)楦脑煅趸瘻蠌?qiáng)化生物脫氮及增加化學(xué)除磷工藝。

2 工藝方案

提標(biāo)改造技術(shù)路線包括優(yōu)化預(yù)處理單元、改造生物處理單元、增加深度處理單元[2]。通過上述對(duì)一期工程運(yùn)行水質(zhì)、設(shè)計(jì)參數(shù)的復(fù)核及存在問題的分析，本文主要對(duì)一期氧化溝及曝氣設(shè)施進(jìn)行改造以及功能分區(qū)，增加曝氣量，減少池底淤泥，增大有效容積，強(qiáng)化去除COD和NH3-N，并在二沉池后增加獨(dú)立的化學(xué)除磷設(shè)施，以免二沉池過量投加除磷藥劑影響生物處理系統(tǒng)，進(jìn)一步去除TP。

2.1 氧化溝改造工藝方案

目前，國內(nèi)城市污水處理廠一般可將氧化溝改造為AAO、MBBR或MBR等的污水處理工藝。AAO工藝將生物池分為厭氧、缺氧、好氧，3種不同的環(huán)境條件和微生物菌群種類的有機(jī)配合，具有同時(shí)去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能；MBBR工藝通過向生物池中投加一定數(shù)量的懸浮載體，可以提高生物池中的生物量及生物種類；MBR是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。表2為3種常見氧化溝改造工藝對(duì)比情況。

表2 氧化溝改造工藝比較Tab.2 Comparison of Oxidation Ditch Reconstruction Processes

根據(jù)污水廠氧化溝的型式及存在的問題，由表2可知，一期Carrousel氧化溝改造為AAO工藝施工簡單，可實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)改造，運(yùn)行管理方便，更為經(jīng)濟(jì)合理，主要內(nèi)容包括：①調(diào)整氧化溝導(dǎo)流墻布置，分為缺氧區(qū)和好氧區(qū)2個(gè)功能分區(qū)，增加內(nèi)回流設(shè)施；②拆除表曝機(jī)，設(shè)置鼓風(fēng)曝氣設(shè)施；③增加推流器，形成缺氧區(qū)和好氧區(qū)分別獨(dú)立循環(huán)流態(tài)，防止污泥沉積。

2.2 深度處理改造方案

經(jīng)過生物處理單元改造后，COD和NH3-N可達(dá)到梁灘河地標(biāo)要求。一般單采用生物除磷工藝很難滿足出水含磷量低于1.0 mg/L的排放要求[3]，更難以滿足梁灘河地標(biāo)出水TP限值0.3 mg/L的要求。

在美國EPA推薦的技術(shù)中通常是生物、化學(xué)與物理除磷的組合工藝，可將其分為3大類：①生物除磷+化學(xué)除磷+沉淀過濾；②生物除磷+化學(xué)除磷+兩級(jí)過濾；③生物除磷+化學(xué)除磷+膜分離。3類技術(shù)中第①類技術(shù)最常用，應(yīng)用范圍較廣，該技術(shù)出水TP為0.01～0.07 mg/L。沉淀過濾既可以采用傳統(tǒng)工藝，如平流、豎流和輻流式沉淀池，以及砂濾池、多介質(zhì)濾池和流化床濾池；也可以采用新技術(shù)，如斜板(管)沉淀池、高密度沉淀池、磁混凝工藝以及活性砂濾池[4]。一期工程已有濾池，本次深度處理只增加沉淀工序，表3為3種常見深度處理沉淀池池型對(duì)比情況。

表3 深度處理沉淀池池型比較Tab.3 Comparison of Advanced Treatment Sedimentation Tanks

根據(jù)國內(nèi)外污水廠除磷工藝運(yùn)行情況，由表3可知，雖然高密度沉淀池的運(yùn)營維護(hù)較復(fù)雜，成本較高，但出水TP月均值低于傳統(tǒng)工藝，節(jié)省占地面積。因此，本工程除磷沉淀工藝擬采用高密度沉淀池，在AAO生物除磷基礎(chǔ)上，增加化學(xué)除磷和沉淀過濾，沉淀采用高密度沉淀池，并利用現(xiàn)狀纖維轉(zhuǎn)盤濾池過濾，出水TP可滿足新標(biāo)準(zhǔn)0.3 mg/L的限值要求。

化學(xué)除磷的藥劑一般采用鋁鹽、鐵鹽(包括亞鐵鹽)、石灰和鋁鐵聚合物等[5]。由于鐵鹽影響出水色度，石灰投加系統(tǒng)復(fù)雜且投資較高，本工程化學(xué)除磷藥劑采用鋁鹽(PAC)。本工程除磷藥劑投加點(diǎn)包括生化池出水井和高密池進(jìn)水井2處，TP可通過二沉池的剩余污泥和高密池的化學(xué)污泥去除，兩級(jí)沉淀可提高除磷保證率，降低藥劑對(duì)生物處理系統(tǒng)的影響，節(jié)省投藥量等。

根據(jù)以上分析，本工程推薦污水處理流程工藝如圖1所示。

圖1 處理工藝流程Fig.1 Flow of Treatment Process

2.3 工藝設(shè)計(jì)

本工程改造擴(kuò)容的構(gòu)(建)筑物為氧化溝改造、中間泵房擴(kuò)容、加藥間擴(kuò)容，新建構(gòu)筑物為鼓風(fēng)機(jī)房、高密度沉淀池。

(1)氧化溝改造

設(shè)計(jì)規(guī)模為5.0萬t/d，分為2座。設(shè)計(jì)水溫為15 ℃，污泥濃度為4 g/L，脫氮速率為0.05 kg NO3-N/(kg MLSS·d)，污泥總產(chǎn)率系數(shù)為0.7 kg MLSS/(kg BOD5)，好氧區(qū)污泥泥齡為12.8 d，BOD5污泥負(fù)荷為0.073 kg BOD5/(kg MLSS·d)，標(biāo)準(zhǔn)供氣量為16 800 m3/h，氣水比為8∶1，混合液回流比為100%～300%，污泥回流比為50%～100%。

一期氧化溝分2座，圖2是其中1座氧化溝改造前的平面圖，厭氧池長度為42.4 m，寬度為5.0 m，深度為6.5 m，有效水深為6.0 m，有效容積為1 250 m3；氧化溝長度為82.0 m，寬度為44.6 m(單溝凈寬為7 m)，深度為4.7 m，有效水深為4.2 m，有效容積為13 750 m3。圖3是氧化溝改造為AAO生物池后的平面圖，改造后生物池總停留時(shí)間為14.4 h，其中厭氧區(qū)停留時(shí)間為1.2 h，缺氧區(qū)停留時(shí)間為4.0 h，好氧區(qū)停留時(shí)間為9.2 h。

圖2 一期氧化溝改造前平面圖Fig.2 Plan of Oxidation Ditch before Reconstruction

圖3 一期氧化溝改造后平面圖Fig.3 Plan of Oxidation Ditch after Reconstruction

改造內(nèi)容：2座氧化溝調(diào)整導(dǎo)流墻位置，改為AAO生物池，缺氧池和好氧池分別形成循環(huán)流態(tài)，具有較強(qiáng)的抗水質(zhì)沖擊能力；調(diào)整潛水推流器布置位置，確保生物池底部流速不小于0.3 m/s；拆除一期倒傘型表曝機(jī)，增加5 600個(gè)微孔曝氣盤(D300，3 m3/h)；增加6臺(tái)混合液回流泵(流量為1 050 m3/h，揚(yáng)程為0.8 m，功率為5.5 kW，變頻調(diào)速)。

(2)鼓風(fēng)機(jī)房

設(shè)計(jì)規(guī)模為5.0萬t/d，最大供氣量為280 m3/min。

本工程設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)1座，配置3臺(tái)離心式鼓風(fēng)機(jī)(2用1備)，單臺(tái)參數(shù)：風(fēng)量為140 m3/min，風(fēng)壓為50 kPa，功率為175 kW，用于改造后的AAO生物池好氧區(qū)曝氣。根據(jù)好氧池溶解氧濃度控制鼓風(fēng)機(jī)開停或調(diào)節(jié)進(jìn)口導(dǎo)流葉片角度自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)量。

(3)中間泵房擴(kuò)容

設(shè)計(jì)規(guī)模為5.0萬t/d，變化系數(shù)為1.38，設(shè)計(jì)流量為2 875 m3/h。

一期工程設(shè)置泵房1座，平面尺寸為8.3 m×5.0 m，池深為4.0 m，水深為3.0 m，有效容積為124.5 m3，配置軸流泵3臺(tái)(2用1備)，水泵參數(shù)：流量為1 438 m3/h，揚(yáng)程為4.0 m，功率為30 kW。本改造工程將軸流泵更換為3臺(tái)潛污泵，潛污泵流量為1 438 m3/h，揚(yáng)程為6.0 m，功率為45 kW。

(4)高密度沉淀池

設(shè)計(jì)流量為2 875 m3/h，快速混合時(shí)間為2.6 min，速度梯度值為430 s-1；中間反應(yīng)時(shí)間為1.2 min；絮凝反應(yīng)時(shí)間為11.8 min，最大回流比為5%。絮凝反應(yīng)導(dǎo)流筒內(nèi)流速為0.5～0.6 m/s，導(dǎo)流筒外流速為0.1～0.3 m/s；斜管沉淀區(qū)表面負(fù)荷為11.1 m3/(m2·h)；污泥濃縮區(qū)高度為2.4 m，污泥濃縮時(shí)間為6.0 h。

新建高密度沉淀池1座，分2池，單池尺寸為33.6 m×24.85 m，池深為6.9 m。

主要設(shè)備：斜管直徑為80 mm，長度為750 mm，面積為260 m2；2套快速混合攪拌機(jī)，直徑為1.0 m，功率為15 kW，變頻調(diào)速；2套絮凝反應(yīng)攪拌機(jī)，導(dǎo)流筒直徑為2.5 m，功率為11 kW，變頻調(diào)速；2套污泥濃縮機(jī)，直徑為14 m，功率為1.5 kW，轉(zhuǎn)速為0.02～0.1 r/min，無極調(diào)速；6套污泥螺桿泵，流量為75 m3/h，揚(yáng)程為0.3 MPa，功率為9.0 kW，變頻調(diào)速。

(5)加藥間擴(kuò)容

在保留一期工程生物池出水井投加除磷劑基礎(chǔ)上，增加高密度沉淀的加藥系統(tǒng)。設(shè)計(jì)流量為2 875 m3/h，化學(xué)除磷量為2.0 mg/L，PAC投加摩爾比為2，化學(xué)干污泥為0.7 t DS/d。PAM投加量為0.5～1.0 mg/L，投加濃度為0.2%，制備濃度為1%。

本工程在加藥間增加2套隔膜計(jì)量泵，流量為300 L/h，揚(yáng)程為0.3 MPa，1用1備，投加PAC至高密度沉淀池的快速混合池；并增加1套PAM制備裝置和2臺(tái)隔膜計(jì)量泵，流量為1 500 L/h，揚(yáng)程為0.3 MPa，1用1備，投加PAM至高密度沉淀池的絮凝反應(yīng)池。

3 不停產(chǎn)改造技術(shù)方案

一期工程2組處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)規(guī)模各2.5萬t/d，目前,實(shí)際水量已經(jīng)達(dá)到3.0萬t/d，按照環(huán)保局要求，改造期間不能減量運(yùn)行。因此，改造期間2組處理構(gòu)筑物要求正常運(yùn)行。根據(jù)前述工藝方案，不停產(chǎn)改造難點(diǎn)包括氧化溝導(dǎo)流墻改造、氧化溝內(nèi)設(shè)備安裝及新老構(gòu)筑物管道對(duì)接3個(gè)方面，本文提出相應(yīng)的技術(shù)方案。

(1)氧化溝導(dǎo)流墻改造

為了滿足缺氧區(qū)和好氧區(qū)形成循化流態(tài)的要求，氧化溝局部需要拆除和新建導(dǎo)流墻。氧化溝廊道內(nèi)平均流速約為0.5 m/s，不停產(chǎn)的要求下采用潛水員拆墻，拆墻和澆筑導(dǎo)流墻難度極大。

污水廠一期氧化溝導(dǎo)流墻分為鋼筋砼和磚砌兩種，在對(duì)氧化溝進(jìn)行功能分區(qū)、導(dǎo)流墻布置時(shí)，為減少施工難度，設(shè)計(jì)考慮拆除磚砌導(dǎo)流墻。對(duì)于新建導(dǎo)流墻，設(shè)計(jì)3個(gè)方案進(jìn)行研究。方案1：導(dǎo)流墻采用預(yù)制鋼筋砼結(jié)構(gòu)，參照裝配式建筑模式整體吊裝，可依靠自重穩(wěn)固于生物池內(nèi)；方案2：導(dǎo)流墻采用鋼結(jié)構(gòu)，整體吊裝，鋼結(jié)構(gòu)與池壁之間采用化學(xué)螺栓固定；方案3：在氧化溝外部新建缺氧池，一期氧化溝全部改為好氧池。方案2鋼結(jié)構(gòu)需要水下固定，施工難度較大，工期較長。方案3流程不順暢、硝化液回流能耗高。經(jīng)過詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后推薦采用方案1，即新建導(dǎo)流墻采用預(yù)制鋼筋砼結(jié)構(gòu)，整體吊裝。

(2)氧化溝內(nèi)設(shè)備安裝

一期氧化溝設(shè)備改造包括曝氣系統(tǒng)、推流器、回流泵等。為實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)改造，一般采用水下施工方式，但存在施工困難、工期長、設(shè)備易脫落等缺點(diǎn)。本技術(shù)方案曝氣系統(tǒng)設(shè)備采用可提升式曝氣器，安裝、檢修方便，氧化溝無需放空；對(duì)于推流器及回流泵(潛污泵)的安裝，設(shè)計(jì)采用配重固定方式，即預(yù)制重量約3 t的鋼筋砼底座，將設(shè)備固定于鋼筋砼底座，整體吊裝于氧化溝池底。

(3)新老構(gòu)筑物管道對(duì)接

改造工程高密度沉淀池與一期中間提升泵房、一期濾池存在管道對(duì)接問題。為實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)改造，新建構(gòu)筑物在完成土建及其設(shè)備管道安裝后，做好臨時(shí)調(diào)水措施，然后對(duì)接一期構(gòu)筑物管道。本改造工程新建高密池出水管高于一期濾池進(jìn)水渠水位，先將其連通，然后連接一期中間泵房與高密池進(jìn)水渠；一期中間泵房配置3臺(tái)潛污泵，2用1備，潛污泵單獨(dú)設(shè)置出水管連接至高密池，潛污泵及出水管可逐臺(tái)更換。

4 改造期間出水水質(zhì)

本污水廠于2020年10月—12月實(shí)施提標(biāo)改造，為確保改造期間出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，采取了以下措施：在污水量較小時(shí)實(shí)施氧化溝改造；氧化溝改造前進(jìn)行水下清淤；拆除氧化溝隔墻時(shí)及時(shí)清除廢渣；預(yù)制鋼筋砼隔墻及設(shè)備基礎(chǔ)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可進(jìn)行吊裝，吊裝前應(yīng)進(jìn)行水下定位并清除池底淤泥，確保一次性安裝到位；安裝完曝氣器、推流器等設(shè)備后再拆除原有表曝機(jī)。改造期間出水水質(zhì)如表4所示，出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到《污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

表4 改造期間實(shí)際進(jìn)、出水水質(zhì)Tab.4 Actual Water Quality of Influent and Effluent during Reconstruction

5 改造后運(yùn)行效果

(1)本提標(biāo)改造工程總投資為5 000萬元，于2021年初調(diào)試運(yùn)行。由于氧化溝改造期間正常運(yùn)行，無需進(jìn)行微生物培養(yǎng)，經(jīng)過半個(gè)月試運(yùn)行后污水廠出水各項(xiàng)指標(biāo)均穩(wěn)定達(dá)到《梁灘河流域城鎮(zhèn)污水處理廠主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，如表5所示。

表5 改造后實(shí)際進(jìn)、出水水質(zhì)Tab.5 Actual Influent and Effluent Water Quality after Reconstruction

(2)生物池改造前氧化溝運(yùn)行電耗約為480萬kW/a，改造后AAO生物池及鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行電耗約為330萬kW/a，可節(jié)省電耗150萬kW/a，主要原因是生物池底部曝氣比表面曝氣效率更高。

(3)化學(xué)除磷作為輔助除磷措施，采用高密度沉淀池，TP可降至0.3 mg/L以下，高密池需新增用地面積約為2 000 m2。

(4)本工程新增化學(xué)污泥量約0.7 t DS/d，占總污泥量的10%，采用一期帶機(jī)脫水含水率降至80%后外運(yùn)江津珞璜熱電廠協(xié)同焚燒處置。

6 結(jié)論

(1)本設(shè)計(jì)詳細(xì)分析一期污水處理工藝參數(shù)，針對(duì)去除污染物指標(biāo)，通過多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇了“原有氧化溝改造為AAO池+新建高密度沉淀池”的提標(biāo)改造方案，改造后出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到《梁灘河流域城鎮(zhèn)污水處理廠主要水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。

(2)改造工藝“AAO池+新建高密度沉淀池”具有脫氮除磷效果好、工藝可靠、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，工藝合理有效。

(3)本設(shè)計(jì)提出了氧化溝正常運(yùn)行同時(shí)實(shí)施改造的技術(shù)措施，滿足了原有構(gòu)筑物改造期間不停水不超負(fù)荷運(yùn)行的需求，改造期間出水水質(zhì)不受影響。對(duì)同類污水廠提標(biāo)改造工程具有一定的借鑒意義。