污水处理技术工艺

典型氧化沟工艺提标改造及工程案例

发布日期:2019-04-25 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

1. 引言

污水处理厂是社会长期发展的重要基础设施。它们的排放水可用于河流和湖水的补充、工业回收用水、农田灌溉和市政杂项用途。生态文明的建设和改造关系到生态文明的建设和人民群众的切身利益。2015年国务院颁布的《水污染防治行动计划》(简称《水十》)规定,新的污水处理厂和现有城市重点地区污水处理厂实施一级标准。此外,各地方标准和各省、市的水管理政策对城市污水处理厂的水排放提出了更高的要求。为了确保达到排放目标,必须改进投标[1]和.

氧化沟是一种变形的活性污泥法处理系统,利用较长的生物固体停留时间充分去除可降解有机物。该工艺具有出水水质稳定、操作灵活、工艺简单等优点。氧化沟工艺系统于20世纪80年代引入我国,90年代以来得到了广泛的应用。随着国家排放标准的提高,许多早期建成的污水处理厂正面临着改造。根据生态环境保护部的最新统计数据,我国约有20%的污水处理厂采用氧化沟工艺,在污水处理工艺中居首位。因此,应高度重视氧化沟工艺污水处理厂的提标改造。

2、氧化沟工艺标准提升改造措施分析

升级污水处理厂的目标是满足从初级B标准或二级标准升级到初级A标准或地表水IV级水标准的要求。早期建成的氧化沟污水处理厂当时可以达到设计排放标准,但不能满足现行的排放标准。原因可能与:1污水处理厂的不稳定水和耐火工业废水的排放有关。实际和设计水质差异很大,导致处理效果不稳定; 2,曝气设备氧化能力差,沟内无法达到设计的溶解氧值,设备抽速小,导致污泥底部污泥沉积; 3进水C / N的比例较低,导致系统的氮和磷去除较差; 4 TP,SS,TP难以进一步去除,北方地区冬季温度低,处理效果不理想。

为了解决上述问题,达到更高的排放标准,改造的主要措施包括工艺参数优化、工艺改造和设备改造。首先,应考虑工艺参数的优化。如河南某污水处理厂采用卡鲁塞尔氧化沟工艺。污泥膨胀和氧化沟沉降不良,导致出水中SS浓度升高。通过对溶解氧等原工艺参数的优化,出水达到了一级A标准。

当工艺参数不能优化以满足要求时,应修改加工设施或修改设备。改进的技术途径包括优化预处理单元,改进生物处理单元,增加深度处理单元。可在以下方面采取具体的技术措施:1个预处理装置:增加调节槽,以确保进水量的稳定性;确保格栅和沙槽的正常运行等。2生物处理装置:在氧化沟[5]和水解酸池前加入厌氧池;选择有氧效率高的曝气设备,用底部曝气代替表面曝气;加入氧化沟混合物的内部回流系统;回流污泥可以被充气。氧气罐内填充填料,形成泥浆薄膜共生系统[6]等;3深度处理单元:新混凝池、反硝化滤池、滤池等。必要时加入碳源和化学除磷剂。

3. 提标改造工程实例

氧化沟工艺自诞生以来,经历了大量的变形过程,典型的氧化沟工艺类型有:欧氏氧化沟、交替工作氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟等。选择了采用这几种氧化沟工艺的污水处理厂标准提升改造工程实例,详细介绍了污水处理单元(不涉及污泥处理单元)的改造方案。

3.1.氧化沟

1) 江苏某污水处理厂

污水处理厂[7]的处理规模为15×104 m3 / d,采用Orbal氧化沟工艺分三期建设。由于该植物靠近太湖,它将进行升级,以减少进入湖泊的氮和磷营养。为使出水水质达到A级排放标准的要求,在升级标准的过程中:1,根据90%频率的统计值确定进水水质,保证系统的正常运行; 2生物处理装置采用增强型二次生物脱氮处理工艺(BNR),将中心岛转化为回流污泥曝气再生池,调整再生池的进水方式和曝气量; 3深层处理工艺采用盘式微滤槽,根据二沉池的固体载荷不同确定滤盘孔径; 4由于第三阶段工程进水的SS浓度远高于原设计值,为了保证氧化沟系统的进水稳定,预处理单元建立了一个主沉井。第三阶段转换后的工艺流程如图1所示(虚线部分是升级部分,下同)。

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2) 山西某污水处理厂

污水处理厂[8]设计规模为3*104m3/d,随着工业废水在进水中的比例增加到近40%,COD和氨氮大大高于设计值,原有曝气设备充氧能力差。为了保证污水处理厂的正常运行,达到较好的处理效果,对标准进行了改进,主要解决了污水中总氮和氨氮超标的问题。水质由二级标准提高到一级A标准。工艺流程如图2所示。

为了获得更好的反硝化效果,投标改进措施包括:1。氧化沟曝气方法由表面曝气改为底部曝气,并加入微孔曝气装置,提高其硝化能力[9]:在氧化沟内槽中加入内部回流泵,使混合物返回外槽,增强系统的反硝化能力。深度处理装置采用混絮凝池+反硝化深层滤池工艺,絮凝池内填充化学除磷剂pac。反硝化深度滤床具有去除tn、tp和ss的功能。

3) 陕西某污水处理厂

污水处理厂[10][11]的规模为15×104m3/d,原出水水质达到一级B级标准。由于排放标准的提高,需要对其进行改造。经核算,该厂生物处理系统的容积不能满足处理要求,但用地紧张,扩建困难。改造工艺为MBBR改良氧化沟+滤布过滤器(如图3所示)。该工艺适用于占地面积小、改造周期短、项目投资低的污水处理厂改造工程。

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具体措施包括:(1)将氧化沟内沟的曝气方式由表面转盘曝气改为底部微孔曝气,以提高充氧效果;(2)根据MBBR工艺,在内沟中加入悬浮填料,提高系统的处理效率和氧利用率;(3)在外沟中加入内回流泵,提高氧化沟的脱氮效率;经过调试和运行,该厂出水稳定,达到甲级标准。

3.2。卡鲁塞尔氧化沟

1) 河南某污水处理厂

污水处理厂[12]的污水排入河流。为进一步提高河流水质,污水处理厂出水应达到一级A标准,需进行改造。调查表明,该厂进水工业废水含砂量高,废水量大。同时也存在氮磷含量高、除磷效果差、不稳定等问题。

这个变换的尺度是10×104m3/d。改造内容包括:1个预处理单元、重建除油砂池、冲水水管;2个生化处理单元、氧化沟前新建厌氧池,水解酸化有机物,降低氧化沟过程的负荷率;在氧化沟中加入潜水推进器、回流污泥和剩余污泥计量设备;3个深度处理单元,加入高效沉淀池和活性沙滤器。修改过程如图4所示。

2) 安徽某污水处理厂

污水处理厂设计处理规模为10×10~4m~3×10~3×10~4m~3×d~3·d~(-1)。采用Carrousel2000氧化沟工艺,实际进水BOD5为85.8 mg/L,TN为59 mg/L,属于低C/N废水。一级排放标准为一级。

鉴于缺乏新的先进治疗单元的场地,在这一改造中采用了ARP/SSH生物处理工艺。活性污泥回流法(ARP),即回流活性污泥法,可以提高污泥浓度和活性生物量。厌氧污泥水解提供的碳源可用于后续工艺,同时可实现脱磷。部分回流污泥回流到ARP/SSH池,其余污泥回流到氧化沟。在该项目中,应将原厌氧池改造为ARP/SSH罐,并增加紫外线消毒设备。出水达到甲级标准,改造后的具体工艺流程如图5所示。我国大部分污水处理厂进水C/N比值较低。ARP/SSH工艺可减少额外碳源,投资少,工程周期短,适用于此类污水处理厂的改造。

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3.3. 交替式氧化沟

1) 山东某污水处理厂

污水处理厂[14] [15]设计规模为20×104 m3 / d,40%的进水来自生活污水,60%来自工业废水;原工艺是双沟交替氧化沟(DE氧化沟)。原始流出物中TN和TP的平均值分别为20 mg / L和1.74 mg / L.为确保南水北调东线工程供水安全,减少河道对河流的污染,污水处理厂升级,改造过程为A2。 / O改进氧化沟+ V型高效纤维过滤器(见图6),出水可达到一流的A级标准。

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厂区现有厌氧池容量小,污水停留时间短,磷排放不足,出水总磷超标。刷式曝气机及出水可调堰设备老化,脱氧化沟不能在双沟切换设计模式下运行,脱氮能力差。通过比较工程投资和改造方案的预期效果,最终确定:(1)采用A2/O工艺原理,通过增设导流墙和硝酸盐回流系统,将双沟交替氧化沟改造成A2/O改性氧化沟;(2)增设化学除磷剂PAS。在好氧区的末端增加V型高效深度处理装置,以提高对总磷的去除率。纤维过滤器和紫外线消毒。

2) 江苏某污水处理厂

为了达到市政府在该地区节约能源、减少排放和减少水污染的总目标,污水处理厂[16]需要进行投标改进。工厂的总处理规模为3×104m3/d。采用原有的三沟氧化沟工艺,采用gb 8978-1996二级标准实施污水水质,由于工业废水对进水量的影响,水质和水量差异较大,而实际水质的取水量与设计水质有很大的不同。是一种不适合生化处理的低c/n比水,流出的原氮、磷指标较高。

该装置改造的核心是进一步去除SS、TN和TP。改造的主要内容为:(1)预处理装置,拆除原旋流沉淀池,新建曝气式沉淀池;(2)生化处理单元、新的水解酸化池和二沉池,将原氧化沟工艺改造为点进水A2O系统的生化池,多点进水形成厌氧、好氧、缺氧、好氧组合工艺:(3)深度处理单元、新型纤维转盘过滤器和接触消毒池;(4)添加化学除磷剂PAC。改造后出水水质达到一级A级标准,改造后的工艺流程如图7所示。

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4. 结语

根据目前处理设施的充分利用原则,在施工期不影响生产的原则,根据进水水质和出水的标准,根据污水处理厂的整体情况,根据进水水质和出水的标准选择"投资少,"。工艺精湛,效果好,能耗低”工艺和方案;同时,技术的选择并不只是选择先进的和新的技术,而应充分考虑工艺的可靠性、适用性和合理性;最后,根据类似工程的经验,在小规模试验和中试试验的基础上确定最终的工艺方案,从而保证转化效果符合预期。

典型氧化沟工艺提标改造及工程案例

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