随着国家环保政策趋严,全国大部分地区都在进行一级A的提标改造,目前一级A提标主要问题在于TN、TP、SS的达标问题,针对上述问题主要通过工艺优化以及增加深度处理设备设施得以解决,确保出水稳定达标。 一、引言为了缓解水环境不断恶化的压力,尤其是水体富营养化的污染。《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中4.1.2.2规定城镇污水处理厂出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊、水库等封闭、半封闭水域时执行一级A的标准,在一定程度上意味着一级A标准在全国范围内的推行。 二、城镇污水处理厂污染物排放标准解读GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》修改单解读 表1 基本控制项目最高允许排放浓度(日均值) 单位 mg/L 序号 | 基本控制项目 | 一级标准 | 二级 标准 | 三级 标准 | A标准 | B标准 | 1 | 化学需氧量(COD) | 50 | 60 | 100 | 120① | 2 | 生化需氧量(BOD) | 10 | 20 | 30 | 60① | 3 | 悬浮物(SS) | 10 | 20 | 30 | 50 | 4 | 动植物油 | 1 | 3 | 5 | 20 | 5 | 石油类 | 1 | 3 | 5 | 15 | 6 | 阴离子表面活性剂 | 0.5 | 1 | 2 | 5 | 7 | 总氮(以N计) | 15 | 20 | - | - | 8 | 氨氮(以N计)② | 5(8) | 8(15) | 25(30) | - | 9 | 总磷 (以P计) | 2005年12月31日前建设的 | 1 | 1.5 | 3 | 5 | 2006年1月1日起建设的 | 0.5 | 1 | 3 | 5 | 10 | 色度(稀释倍数) | 30 | 30 | 40 | 50 | 11 | pH | 6-9 | 12 | 粪大肠菌群数(个/L) | 103 | 104 | 104 | - |
注:①下列情况下按去除率指标执行:当进水COD大于350mg/L时,去除率应大于60%;BOD大于160mg/L时,去除率应大于50%; ②括号外数值为水温>12℃时的控制指标,括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。 污水处理厂污染物排放标准由一级B标提高到一级A标,化学需氧量(COD)降低了10mg/L,生化需氧量(BOD)和悬浮物(SS)最高允许排放标准降低一倍,由20mg/L降到10mg/L,标准提高较多,但对于一般的污水处理厂,在现有的工艺基础上运行,能够达到一级A标排放标准。总氮、氨氮以及总磷在排放标准要求中提高相对来说不是很多,但是在污水处理厂的现有工艺基础上运行,无法做到达标排放,故需要强化二级处理或者增加深度处理。 三、现有常规提标改造技术分析本文针对城市污水处理厂一级A提标改造进行文献调研,发现提标改造措施主要包括了以下几点: (1) 强化预处理措施; (2) 深度处理措施; (3) 在原有工艺之后新增深度处理工艺主要包括工艺构筑物的添加; (4) 强化生物处理措施。 由于各地区污水厂地理位置,进水水质等均不相同,因此选择最适合的提标改造方法是最重要的。本文综述最近五年全国各地一级A提标改造的常见工艺和措施,为同行提供参考。 1常见城市污水处理厂提标改造措施 1.1强化预处理措施 进水中SS浓度较高、无机物比例偏高或者含有工业废水等,都会给后续生物处理带来困难,需采取强化预处理措施,主要包括设置初沉池、调节池或者改造现状预处理构筑物。 在城镇污水厂的一级处理中,初沉池设置在格栅、沉砂池之后,进水污水中的漂浮物虽然经过一道粗格栅和一道细格栅,但仍有一些如布条、塑料膜等杂质穿过格栅、越过沉砂池,最终在初沉池内被有效地去除,保证了后续二级生化处理的正常运行。因此,初沉池主要去除悬浮固体中的可沉固体物质,去除效果可达90%以上;在可沉淀物质的沉淀过程中,悬浮物质中不可沉淀的漂浮物质的一小部分(约10%)会粘附在絮体上一同沉淀。大部分的漂浮物质也将在初沉池内作为浮渣去除,沉下去的物质作为污泥被排除。另外,由于在初沉池的停留时间为1.5~2.0h。所以,初沉池还有均和水质、水解(酸化)作用。 1.2深度处理措施 1.2.1 AAO及改良工艺 目前,大部分城市污水处理厂是运用AAO作为主流处理工艺,通过AAO工艺与其他工艺进行结合,可以提高污染物的去除效率,提高出水水质。 
图1.2.1 AAO工艺流程图 1.2.2 SBR及改良工艺 SBR工艺优点是易管理,较难发生污泥膨胀、出水效果好,在污水处理厂当中也占有一些之地,在提标改造过程中,SBR工艺主要通过优化参数并增加后续处理工艺进行优化。 1.3在原有工艺之后新增深度处理工艺(主要包括工艺构筑物的添加) 通过工艺优化不能达到出水标准,需要进行部分工艺改造提高生物活性,主要包括生物池体功能区重建,在好氧池后面增加MBR池等措施。 1.3.1新增混凝沉淀池 目前,部分镇区的污水厂工艺较为落后,但由于用地紧张及资金问题,不宜重建。通富过新建混凝沉淀池,用来去除水中的细小颗粒,特别是胶体微粒,如极细小的粘土颗粒、硅酸、腐殖质和蛋白质等自然沉降极慢,需加入混凝剂,使它们互相粘附聚合成较大颗粒,然后从水中沉降下来,以改善出水水质。 1.3.2新增MBR池 MBR是膜分离技术与生物处理法的高效结合,其起源是用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池,进行固液分离。 1、高效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化。 2、膜的高效截留作用,使微生物完全截留在生物反应器内,实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离,运行控制灵活稳定。 3、由于MBR将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一,并取代了三级处理的全部工艺设施,因此可大幅减少占地面积,节省土建投资。 4、利于硝化细菌的截留和繁殖,系统硝化效率高。通过运行方式的改变亦可有脱氨和除磷功能。 5、由于泥龄可以非常长,从而大大提高难降解有机物的降解效率。 
图1.3.2MBR池
1.4强化生物处理措施 1.投加填料。采用优化运行技术后,原有生物池处理能力仍然不能满足出水水质要求且新增池容困难时,可在生物好氧池中投加悬浮填料,提高系统的硝化稳定性和相关的反硝化能力; 2.回流污泥曝气再生。采用优化运行技术后,原有生物池消化效果不够稳定,且污泥曝气对生物除磷及反硝化效果影响较小时,可采用回流污泥曝气再生技术,以提高硝化菌的活性和硝化稳定性; 3.增设硝化/反硝化设施。原有生物处理段采用强化措施后出水NH3-N和TN扔不达标时,可增设曝气生物滤池、反硝化滤池,并补充外加碳源; 4.增加碳源。反硝化碳源不足时,可优先采取以下措施:将原有工艺改造为带回流污泥反硝化的生物除磷脱氮工艺及其变型工艺;增设初沉池污泥厌氧发酵池;增设厌氧水解池;或者投加外加碳源,如甲醇、乙酸、乙酸盐等低分子及易降解有机物。 2结语 为提高出水水质和改善我国水污染现状,需对我国现有的污水处理设施进行提标和改造,目前国内提标改造重点在于脱氮和除磷以及去除SS,各城市污水处理厂除了通过对原工艺的优化,增加深度处理工艺外,还需注意污水的源头控制,提高污水的纳管率,在提标改造措施的选择上既要充分利用原有工艺,又要优先选用投资少,效果佳,适合当地具体情况的方法,同时还需要重视污泥的无害化资源化以及再生水的回用问题,实现真正的绿色可持续发展。 本文来源于网络。本号对转载、分享、陈述、观点保持中立,目的仅在于传递更多信息。版权归原来源、原作者。 |