城镇污水处理厂-升级改造ppt课件 21页

城镇污水处理厂升级改造问题探讨\n1升级改造工程的原因2升级改造工程的内容3升级改造工程的方案4国内污水处理厂升级改造采用的传统工艺5未来可能工程化应用的新技术\n1升级改造工程的原因(1)城镇快速发展要求（水量、水质）(2)排放标准不断严格要求（水、泥、臭气h和噪声等）(3)节能减排要求（新工艺、新设备、自控技术）\n污水排放标准主要体现在对氮、磷的更高要求。表1《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)基本控制项目最高允许排放浓度（日均值）单位mg/L\n污泥标准《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)《城镇污水处理厂污泥处置分类》（CJ/T239－2007）《城镇污水处理厂污泥泥质》（CJ247－2007）《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》（CJ248－2007）《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（CJ/T249－2007）《城镇污水处理厂污泥处置制砖用泥质》（CJ/T289－2008）《城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质》（CJ/T290－2008）《城镇污水处理厂污泥处置土地改良用泥质》（CJ/T291－2008）\n再生水标准《城市污水再生利用分类》（GB/T18919－2002）《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921-2002）《城市污水再生利用地下水回灌水质》（GB/T19772-2005）《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）\n2升级改造工程的内容(1)工艺的改造调整活性污泥工艺，增加厌氧、缺氧处理工艺，提高氮、磷的去除率；采用生物膜工艺，发挥生物膜的特点，在低碳源情况下，提高脱氮效率；增加化学处理工艺，提高除磷效率；改进沉淀池设计运行，提高处理效率。1)作用：使污水处理厂达到脱氮除磷的标准。2)措施：图1曲阳污水处理厂\n\n1)作用：有助于污水处理厂安全稳定运行，提供设备的效率，降低耗和运行费用，减少设备的检修率。(2)设备改造采用高效、无堵塞的水泵和变频设备，提高输水能力和效率；采用新型机械细格栅、新型除砂设备，提高预处理能力；采用高效的曝气设备，提高充氧能力和供氧可靠性，降低能耗；增加在线监测和控制设备，提高污水处理的运行水平；采用先进的控制方式，有效控制一定的溶氧水平，降低供氧量，降低能耗。2)措施\n3升级改造工程的方案1)运行控制（1）降低二沉池固体负荷（2）活性污泥加氯（3）低碳污水添加营养物质（4）适当提高DO（5）预处理去除硫化氢（6）活性污泥系统前增加选择器\n2)氮磷的去除（1）投加金属盐和絮凝剂（2）调整反应池功能，设置兼氧区、缺氧区（3）分段运行提高脱氮除磷效果（4）增加预反应区、厌氧区和回流设施\n3)深度处理（1）过滤（2）曝气生物滤池（3）膜技术（4）生物反应池和膜技术结合4)污泥处理（1）污泥处理处置（2）污泥上清液处理\n1A2/O+混凝沉淀过滤工艺4国内污水处理厂升级改造采用的传统工艺该工艺可以很好地去除SS及磷，但对氮及溶解性污染物的去除效果较差。特别是采用混凝沉淀作为深度处理技术时，工艺流程较长，工程投资成本较高；工艺操作过程复杂、维护管理工作量大；由于混凝剂的使用量大，还会产生大量的含水率很高的污泥，给污泥处置带来很大困难，同时还会明显增加处理成本、提高运行成本。13\n2BAF（生物滤池）工艺14\n(1）生物滤池工艺的优点1）采用生物滤池对污水处理厂的二级出水进行处理的优点是在去除SS的同时还可以有效地去除污水中的溶解性有机物和氮；2）生物滤池内生物量大，处理负荷高，水处理构筑物容积小，占地省；3）出水水质稳定，品质优良。(2）作为升级改造工艺的缺点1）生物滤池对进水SS的要求较高，理论上应保证SS低于100mg/L以下，实际应低于60mg/L，否则会堵塞生物滤池，很难正常运行；2）生物滤池工艺水头损失大，动力消耗大，造成运行成本增加；3）生物滤池工艺由于必须定期进行反冲洗，当多池并联运行时，必须自动化控制，导致维护管理工作量大，维护成本增加；4）工程投资较大。\nMBR工艺16\nMBR工艺的主要缺点为：1）对悬浮物、有机物等的去除效果较好，但是对N、P的去除效果不够理想；2）由于膜生物反应器的寿命较短，膜更换成本高，造成设备的维护费用较高；3）膜易污染，造成堵塞，必须定期采用化学药品清洗，导致操作过程复杂，运行成本升高；4）膜组件在运行时，为了保证膜表面不易被生物污染或堵塞，必须保证高的汽水比（汽水比一般需25:1），这样造成了能耗升高，水处理成本增加。MBR工艺的主要优点是：1）对悬浮物去除率高，抵抗污泥膨胀能力强，出水水质稳定，而且可去除部分细菌、病毒，是一种对原水处理后不必消毒的工艺；2）实现了悬浮固体停留时间（SRT）和水力停留时间（HRT）的彻底分离，运行控制更加灵活、稳定，易于实现自动控制；3）由于膜组件对混合液的高效分离，活性污泥几乎没有流失，大大提高了曝气池中活性污泥的（MLSS）浓度，MLSS可达到10～20g／L（好氧型），比传统的MLSS浓度高出近10倍，提高容积负荷，设备占地省；4）SRT延长，有利于增殖缓慢的细菌生长（如硝化细菌），可使硝化细菌在曝气池内积累，从而提高系统的硝化能力，还可以提高难降解有机物的降解速率；5）剩余污泥产生量少，污泥处置费用较低。17\n5未来可能工程化应用的新技术NPR工艺技术\nNPR工艺技术（1）NPR工艺机理NPR技术是A2/O与BAF工艺技术的有机结合。该工艺的特点是高效地解决了脱氮除磷问题。NPR工艺可分为两个主体生化段，第一主体生化段设置有厌氧段、缺氧段和好氧保持段三部分，与A2/O基本相似。污水在厌氧段释放磷、部分有机物进行降解，在缺氧段进行反硝化脱氮，同时去除大部分有机物。好氧段为氧保持段，不进行硝化反应，只进行部分有机物降解。好氧段出水经二沉池沉降处理后，进入第二主体生物段。该段安装有新型生物填料，对污水中的有机物、氨氮、磷进一步吸附和生物降解。生物滤池出水一部分排放，另一部分回流到前置的缺氧反应池中进行反硝化。二沉池产生的污泥一部分回流到厌氧段，另一部分剩余污泥排出系统后进行脱水处理。在NPR工艺中，大量的有机物在缺氧段被去除；好氧段曝气时间仅为A2/O工艺曝气段的1/5～1/4，短时间的曝气不产生硝化反应，仅去除剩余的部分有机物；由于好氧段曝气时间缩短，污泥龄短，排出的污泥中含磷量高，可以明显提高系统对磷的去除率。在NPR工艺中，生物滤池内无需设置缺氧区，仅设置好氧区，这样其操作过程以及施工安装都极其简单。19\n2）NPR技术优点4）NPR工艺是A2/O工艺与BAF工艺相结合的产物，二沉池出水中SS浓度一般可低于40mg/L。这样保证了BAF进水中SS浓度低于60mg/L的要求，有效地避免了生物滤池堵塞问题，同时NPR工艺又充分利用了生物滤池中可以内装对NH3-N具有吸附作用的滤料，生物量可以提高，NH3-N硝化过程可以强化，有利于对污水进行深度处理，从而保证了出水的品质。5）在NPR工艺中，NH3-N的硝化过程是在后置的生物滤池中完成，硝化液回流到前置的缺氧段中；这样省去了典型的BAF工艺在生物滤池中设置缺氧层进行反硝过的复杂过程，简化了操作，提高了脱氮效果，根据实际运行结果，总氮去除率可达到90%以上；6）虽然NPR工艺中在二沉池之后增加了生物滤池，在选用专用填料的条件下，其水力停留时间仅为1.5～2h。全流程总的水力停留时间为4～5h，与传统A2/O工艺相比，池容积并未增加，只是空间上进行了分割，构筑物增加了一个，并未增加工程投资与运行成本。7）NPR工艺中硝化液从生物滤池回流到缺氧段，与A2/O工艺中硝化液从曝气池末端回流相比，并不增加投资和动力费用；20\n人工湿地技术的优点1）工程投资较少；运行成本较低；2）在进行污水处理的同时还可增加绿地面积，改善生态环境，具有良好的景观效果；3）人工湿地植物不仅能净化污水，收割后还有较高的利用价值，能够带来一定的经济效益；4）工艺过程简单，运行维护方便。（3）人工湿地技术的缺点1）占地面积较大；2）容易发生堵塞。作为污水处理厂升级改造的后续工艺时，要求污水处理厂出水的SS浓度不能太高，以防止人工湿地堵塞；3）要求适宜的自然气候条件，比较适用于南方地区，不适合北方寒冷地区使用。人工湿地人工湿地技术是由人工基质、水生植物和微生物组成的水处理构筑物。人工基质为微生物的生长提供了稳定的依附表面，为水生植物提供载体。人工湿地通过一系列的物理、化学、生物的作用净化污水。水生植物除直接吸收、富集、利用污水中的有毒有害物质外，还有输送氧气到根区和维持水力传输的作用；微生物的代谢作用是污水中有机物降解的主要机制。21