绿园污水处理工程采用MBBR工艺的方案设计 4页

'第6期（总第170期）No.6(SerialNo.170)2013年12月CHINAMUNICIPALENGINEERINGDec.2013DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2013.06.016绿园污水处理工程采用MBBR工艺的方案设计1,2陈轶（1.上海市城市建设设计研究总院,上海200125;2.同济大学，上海200092）摘要：根据内蒙古自治区赤峰市宁城县汐子镇区、汐子工业园区及固废加工循环经济园区的地理环境、污水量及污水水质情况，推荐绿园污水处理工程采用MBBR工艺作为主体处理工艺的建设方案。其中污水处理厂近期规模33为2.0万m/d，远期规模为4.0万m/d。处理工艺中还采用混凝、沉淀及砂滤等深度处理工艺，使出水水质达到一级A排放标准。关键词：污水处理工程；MBBR工艺；工艺方案设计中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1004-4655（2013）06-0048-04绿园污水处理工程位于内蒙古自治区赤峰市宁厂方案的主要优点是节省输送管线投资，但增加了城县汐子镇，服务范围包括：汐子镇区、塞飞亚集基建投资和运行管理费用。结合宁城县气象、排污、团（位于汐子镇区）、汐子工业园区和固废加工循供电、交通等方面因素，确定采用建设1个污水处环经济园区。理厂的方案。根据项目区的地形地势特点及选址1污水处理系统建设方案比选原则，绿园污水处理厂确定选址于汐子镇东北侧约绿园污水处理厂服务区面积较大，尤其是固废5km处的汐子工业园区内，位于叶赤铁路线东侧、加工循环经济园区与其他3个服务对象相距较远，坤头河南侧的市政公用设施用地。因此污水处理厂有2个建设方案：建设1个污水处2设计污水量及进、出水水质理厂，将4股污水合并处理；建设2个污水处理厂，2.1污水量预测1个位于汐子工业园区(处理汐子镇区、汐子工业本工程服务范围内生活污水按照居民生活用园区、赛飞亚集团的污废水)，1个位于固废加工水量的80%计算；工业污水按单位用地用水量指循环经济园区。建设方案比选情况如表1所示。标法计算。通过计算，项目区近/远期（2015年/2020年）污水量如表2所示，确定近期总规模为表1建设方案比选情况一览表33建设方2万m/d，远期为4万m/d。优点缺点案1)污水合并处理有利于运行管理；表2项目区近/远期（2015年/2020年）污水量预测结果表2)位于城市地下水源的下游，不会1)固废加工循环经3－1污水量/万m·d对水源造成污染；济园区距离规划污水产污对象1个污3)在汐子镇北侧，可将镇区内的污处理厂较远，管线投近期远期水处理水全部顺坡收入污水处理厂；资费用大；厂方案汐子镇区0.07480.17694)减少1个污水处理厂投资及运行2)需增加污水提升费用；设备，增加运行费用固废加工循环经生活污水0.03740.0885)有利于以后扩建济园区工业污水0.380.782个污1)节省输送管线投资；建设2个污水处理水处理2)位于城市地下水源的下游，不会厂，增加大量基建投生活污水0.03740.088汐子工业园区厂方案对水源造成污染资及运行管理费用工业污水0.831.80通过表1的比较，1个污水厂的方案主要优点赛飞亚集团0.40.5是节省建设基建投资和运行费用，但增加了污水输不可预见水量/%1010送管线投资和提升泵站的运行费用；2个污水处理合计1.94（2015年）3.78（2020年）2.2进水水质收稿日期：2013-9-9通过对不同性质污水量的统计分析，其中生活作者简介：陈轶（1985—），女，工程师，主要从事市政污水处理工作。污水约占10％，工业废水约占90％。分别对工业48 陈轶：绿园污水处理工程采用MBBR工艺的方案设计2013年第6期废水水质及生活污水水质进行预测，根据二者水量表5方案综合因素比较表改良比例关系进行加权平均，最终确定的厂进水水质如比较A/A/改良型型氧MBBR比较内容A/A/OMBBR内容O氧化沟表3所示。化沟C处理污泥量（DS）相同相同好－15.756.035.69表3绿园区污水处理厂进水水质mg/L效果/t·dN处理污泥沉淀性项目CODcrBOD5SSTNNH3-NTPpH备注效果较好好很好能好较好好P处理2生活污按总量相同相同相同面积/m596845382451834300200150201546~9效果水水质10%计出水水工程投资/工业废按总量质稳定好较好很好6524.326742.567072.64500150400704586~9万元水水质90%计性耐冲击设计进综合加权运行费用/48015537565427.66~9负荷能好一般较好－10.8060.8530.786水水质平均元·ｔ力2.3出水水质运行管简单一般一般综合评价一般较好好理维护根据《辽河流域水污染防治规划》（2006—从表5比较分析来看，3种工艺方案都具有2010年）中要求，直排水域、废水量1万t/d以上脱氮除磷功能，但MBBR工艺的脱氮效果最佳。的企业，执行GB18918—2002《城镇污水处理厂MBBR反应器既具有传统生物膜法耐冲击负荷、泥污染物排放标准》中水污染物排放标准一级A标准。龄长、剩余污泥少、无污泥膨胀现象发生的特点，设计的出水水质指标如表4所示。又具有活性污泥法的高效性和运转灵活性。另外，表4梁园区污水处理厂出水水质及去除率温度变化对MBBR工艺的影响要远远小于对活性项目CODcrBOD5SSTNNH3-NTP备注污泥法的影响。当温度、污水成分发生变化，或污设计出水水质/水毒性增加时，MBBR耐受力很强。－1≤50≤10≤1015≤5（8）≤0.5mg·L鉴于上述原因，推荐污水处理采用MBBR工艺。处理程度/%≥89.6≥93.5≥97.3≥76.9≥88.1≥93.4工艺流程如图1所示。污泥回流3污水处理工艺方案选择从进、出水水质情况可以看出，污水处理主进水格栅调节池MBBR二沉池体工艺确定为二级生物处理加后续深度处理，具有去除CODcr、BOD5、SS、TN、NH3-N及TP的出水过滤消毒功能。3.1生物处理工艺选择图1生物处理工艺流程处理厂污水主要为工业污水，进水B/C在0.323.2深度处理工艺选择左右，生化性相对较差，所以在工艺选择时，二深度处理工艺的主要去除目标是溶解性难降级生物处理工艺应选择对难降解COD去除能力强解的COD、SS、P，而过滤及混凝沉淀是去除SS、的工艺，可设置水解酸化处理提高工业污水可生P的主要技术手段，同时对难降解的大分子COD化性。进水B/TN在2.4左右，进水碳源可能不足，也有一定的去除率。由于本工程深度处理出水需应在处理工艺设计中考虑必要的技术措施，如外加达到一级A标准，深度处理工艺宜采用混凝+沉碳源设施、提高反硝化时间、创造实现同步硝化反淀+过滤的强化组合工艺。针对本工程规模及出硝化条件等。水水质特点，对常用的活性砂滤池、高效纤维滤根据进水水质的特点，生物处理部分宜选择具池、滤布滤池和粗砂V形滤池4种滤池在滤池大有强化脱氮功能的二级生物处理工艺。结合工程小、过滤水头、设备数量、工程投资及运行费等实际情况，在改良型Carrousel2000型氧化沟工艺、方面进行比较。传统A/A/O工艺及MBBR工艺之间进行比较[1]（见1）采用活性砂滤池。过滤水头＜1.0m，能耗表5）。低，维护费用低，占地小，冲洗与过滤同时进行，49 陈轶：绿园污水处理工程采用MBBR工艺的方案设计2013年第6期［2］无需反复冲洗，滤料清洁及时，承受冲击负荷能力表6　几种常用的消毒方法比较项目液氯臭氧二氧化氯紫外线照射强，可保证高效、稳定的出水效果，无周期性水质使用剂量/－110.010.05.0—波动现象。mg·L接触时间10～30min5～10min10～20min约5s2）采用高效纤维滤池。所有设备材料均可国对细菌有效有效有效有效产化，过滤水头较大，达2.5～3.0m。采用气、效率对病毒部分有效有效部分有效部分有效对芽孢无效有效无效无效水反冲洗，要开启或关闭的阀门较多，人工操作比除色，臭味便宜、成杀菌效果较复杂，工作强度较大。效果好，现场快速、无优点熟、有后续好，无气味，发生溶解氧增化学药剂3）采用滤布滤池。目前该设备已国产化，过消毒作用加，无毒有定型产品滤水头＜1.0m，滤池占地面积少，水深浅，土建对某些病无后续作毒、芽孢无比氯贵、无维修管理用，无大规缺点投资省。滤布滤池连续工作，间歇排泥，自控化程效，残毒，后续作用要求较高模应用，对产生臭味浊度要求高度高，运行管理简单，能耗少，年运行费用较低。给水厂和应用日益污水厂常但滤布寿命较短，设备维修更换需依赖专业公司。用途污水厂常用应用较少广泛用方法方法4）采用粗砂V形滤池。过滤效果好，目前该通过对4种常见污水消毒方法的分析讨论，综种滤池在国内给水、中水处理上应用较多，运行管合考虑污水消毒的适用性、工程应用的成熟性、安理经验丰富，滤料价格较低，来源广，采购和更换全性、可靠性，操作运转简易性、处理费用等因素，上较为方便。但土建投资较大。以及本工程今后将有中水回用及补充河道生态用水通过对4种滤池的综合论证比较，推荐采的需求，推荐尾水消毒采用二氧化氯消毒工艺，强用活性砂滤池以进一步去除二沉池出水中的SS、化消毒的延时性。CODcr、BOD5和TP。深度处理部分工艺为混凝+3.4臭气工艺选择沉淀+砂滤（见图2）。污水处理厂内的臭气污染源较多，成分复杂。常用的除臭方法主要有物理吸附法、生物吸收法、二沉池混凝沉淀活性砂滤池氧化法和燃烧法等4大类。综合考虑各种除臭方法图2深度处理工艺流程的特点，选择天然植物提取液除臭技术。该除臭法3.3消毒工艺选择具有设置简单、不需隔气罩、不用时可关闭等特点。污水处理工程中得到广泛应用的消毒技术有液3.5推荐污水处理工艺流程氯、臭氧、二氧化氯以及紫外线消毒技术等。各种通过对进、出水水质特点分析，经论证比选，消毒技术的比较如表6所示。确定处理工艺流程如图3所示。鼓风机房粗格栅及进水细格栅及旋流MBBR生物反投加醋酸钠水解酸化池泵房沉砂池应池进水回流污泥污泥脱水机房储泥池污泥泵房加药加氯间剩余污泥脱水污泥外运填埋混凝沉淀组二次提升泵房加氯接触池二沉池合池出水排放投加PAC至坤头河投加二氧化氯图3宁城县汐子镇绿园污水处理厂工艺流程50 陈轶：绿园污水处理工程采用MBBR工艺的方案设计2013年第6期4技术经济指标+MBBR工艺；深度处理采用混凝+沉淀+过滤的绿园污水处理工程包括：污水管网21.632km；强化组合工艺；处理出水采用二氧化氯消毒工艺，3污水泵站1座；污水处理厂2万m/d。保障出水的余氯量≥0.5mg/L。尾水排放至坤头河，工程总投资12564.67万元，其中建安工程费用于坤头河生态补水。310204.87万元，污水处理成本1.452元/m，单位2）污泥处理与处置。污泥采用带式浓缩脱水32经营成本0.786元/m。占地综合指标为1.30hm/一体机，将污泥含水率降至80％以下后，外运异3(万m/d)，绿化率为67.4%。地“稳定化、无害化、资源化”处理处置。5结语3）除臭工艺。厂内臭气处理采用天然植物液宁城县汐子镇绿园污水处理工程包括1座污水喷淋处理方法。处理厂、1座中途提升泵站以及配套管网工程。其3中污水处理厂近期规模为2.0万m/d，远期规模33参考文献：为4.0万m/d；中途提升泵站规模为1.0万m/d；[1]周雹.活性污泥工艺简明原理及设计计算[M]．北京：中国建筑配套管网总长21632m。处理厂远期总用地面积工业出版社，2005.251834m。推荐污水厂污水处理工艺如下。[2]刘天齐，北京水环境技术与设备研究中心，聂永丰，等.三废处1）污水处理工艺。生物处理采用水解酸化理工程技术手册(全三册)[M].　北京：化学工业出版社，2000.（上接第47页）和生活休闲空间。城市水环境的改善，已越来越被清河综合治理及向小清河调水后，实施截污治污社会各界所重视，让居民生活在碧水绿荫的环境工程，雨污分流，污水进入污水处理厂处理，达标下已是目前各地政府逐渐重视的问题。小清河改造后排入河道；向小清河引水后，将增加河道的水流后，给沿岸居民创造一个优美、舒适的休闲娱乐场量，提高水体自身的自净能力，大大改善小清河的所，提高人民的生活质量。3水质。如果在小清河源头，常年增加3～4m/s的3）改善投资环境，促进小清河周边地区的经来水，结合修建数座橡胶坝，将会显著改善河道水济发展。小清河引水后，河道水量增加，推动区域质及水环境，小清河将会变成一个美丽清洁、潺潺城市生态环境建设，对于沿河地区的投资环境，促流水的旅游休闲之地。进和带动济南市及沿河城市经济发展，提高城市形2）加大枯季河道水流量，增加城市河道景观。象，具有重要作用。城市滨水空间规划建设是城市可持续发展和改善城由于小清河景观功能的实现，改善了区域生态市生态环境的一项重要措施。随着城市经济的发展环境，提升了周边土地的价值，将吸引投资商在沿及人民生活水平的提高，居民对生活环境提出了更小清河周边的投资，促进小清河沿岸地区经济的快高的要求，人们渴望得到更多的城市滨水自然空间速健康发展。51'