污水處理廠對(duì)水環(huán)境保護(hù)具有十分重要的作用。在城市的快速發(fā)展中，為了改善地表水體的環(huán)境功能，污水處理廠出水水質(zhì)的要求不斷提高。同時(shí)，出水水質(zhì)的提升也成為了開(kāi)發(fā)水資源的另一途徑，能夠節(jié)約水資源，擴(kuò)大水資源使用范圍?，F(xiàn)今城市污水廠運(yùn)行主要存在以下幾個(gè)方面的痛點(diǎn)：
01 污水處理廠在應(yīng)對(duì)合流制管網(wǎng)溢流污染中，污水廠面臨雨季超負(fù)荷運(yùn)行，無(wú)法處理的額外污水直排或溢流污水。
02 由于預(yù)處理系統(tǒng)針對(duì)毛發(fā)、纖維物等極細(xì)污染物的阻隔能力有限，導(dǎo)致污水處理期間膜過(guò)濾系統(tǒng)、濾池系統(tǒng)等部位發(fā)生纏繞堵塞。
03 隨著各個(gè)地方對(duì)污水處理廠出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求不斷提高，部分污水處理廠面臨出水水質(zhì)考核不達(dá)標(biāo)的情況。
在解決上述問(wèn)題的過(guò)程中，同樣可能面臨可用場(chǎng)地有限、施工時(shí)間有限、預(yù)算有限、技術(shù)工藝的可拓展性等困難。目前在原有生物處理系統(tǒng)上進(jìn)行二級(jí)生物單元改造和增加深度處理單元成為行業(yè)普遍共識(shí)，如MBR工藝、MBBR工藝、多級(jí)AO/改良A2O、磁沉淀、超磁分離、高效澄清、濾布濾池、臭氧氧化、反硝化深床濾池等。為此，中建環(huán)能提出了一種經(jīng)過(guò)實(shí)踐論證的市政污水廠提質(zhì)增效技術(shù)路線。
中建環(huán)能市政污水處理技術(shù)路線
在污水進(jìn)入污水廠前，可通過(guò)設(shè)置截流井提高管網(wǎng)污水收集效率，或者通過(guò)設(shè)置CSO調(diào)蓄池緩解雨季溢流污水進(jìn)入污水處理廠。通過(guò)工程措施增強(qiáng)污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)的穩(wěn)定性，提高污水處理的效率同時(shí)兼顧部分城市內(nèi)澇緩解的作用。
污水處理廠在運(yùn)行期間，針對(duì)如何攔截預(yù)處理段毛發(fā)、纖維物等污染物問(wèn)題，中建環(huán)能提供自主研發(fā)的INPS內(nèi)進(jìn)流非金屬孔板格柵產(chǎn)品，能夠去除污水中95%以上的毛發(fā)、纖維物，徹底解決后續(xù)處理單元的堵塞和浮渣問(wèn)題。
針對(duì)因污水處理能力不足導(dǎo)致的直排/溢流問(wèn)題，在污水廠擴(kuò)建期間，采用中建環(huán)能控源截污整體解決方案，通過(guò)SMDF超磁分離水體凈化技術(shù)、MagCS磁介質(zhì)混凝沉淀技術(shù)、Bio-MOST微氧速澄生化技術(shù)、曝氣生物濾池等豐富的產(chǎn)品序列應(yīng)用，來(lái)應(yīng)對(duì)一級(jí)B、一級(jí)A、地表水環(huán)境IV類等不同標(biāo)準(zhǔn)的臨時(shí)處理。
在應(yīng)對(duì)污水廠提標(biāo)改造的問(wèn)題上，中建環(huán)能形成了以MagCS磁介質(zhì)混凝沉淀工藝包、反硝化深床濾池等技術(shù)為核心的系統(tǒng)化解決方案。污水經(jīng)前端二級(jí)生化系統(tǒng)處理后，進(jìn)入磁介質(zhì)混凝沉淀池，在反應(yīng)區(qū)內(nèi)投加混凝劑PAC、PAM及磁粉，進(jìn)行化學(xué)除磷和絮凝反應(yīng)，然后進(jìn)入澄清區(qū)進(jìn)行沉淀分離。使其出水SS可以達(dá)到8mg/L以下，TP可以達(dá)到0.1mg/L以下。磁介質(zhì)混凝沉淀技術(shù)在除SS（懸浮物）、TP（總磷）等方面具有非常顯著的優(yōu)勢(shì)，出水SS穩(wěn)定能達(dá)到10mg/L以下，TP穩(wěn)定達(dá)到0.2mg/L以下，在我國(guó)現(xiàn)有污水處理廠提標(biāo)改造和新建污水處理廠深度處理具有較大應(yīng)用前景。與反硝化深床濾池組合使用，若二級(jí)處理出水TN能夠達(dá)標(biāo)，則進(jìn)入濾池前不投加外加碳源，濾池僅作為砂濾池過(guò)濾，進(jìn)一步去除SS；若二級(jí)處理出水TN無(wú)法達(dá)標(biāo)，則在進(jìn)入濾池前投加外加碳源，在深床濾池內(nèi)過(guò)濾的同時(shí)，進(jìn)行反硝化脫氮，確保出水TN 和SS的達(dá)標(biāo)。從目前實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，一般深床濾池出水SS能穩(wěn)定達(dá)到5～8mg/L左右，充分硝化后的污水TN 能夠降低到5～10mg/L左右。可滿足客戶從一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)提標(biāo)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而提標(biāo)到地表準(zhǔn)IV類標(biāo)準(zhǔn)的不同需求。
案例1：浙江溫州某污水廠提標(biāo)改造
浙江溫州市某污水處理廠2014一期工程設(shè)計(jì)處理能力為10萬(wàn)m3/d，出水指標(biāo)為一級(jí)B標(biāo)。隨著接納管網(wǎng)處理水量的不斷增加，平均日處理規(guī)模已經(jīng)達(dá)到11.4萬(wàn)m3/d，處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，并且出水水質(zhì)也不能滿足一級(jí)A標(biāo)要求。
浙江溫州某污水廠全貌
基于水量和水質(zhì)的提高要求，該廠著手實(shí)施一期工程提標(biāo)改造和二期工程擴(kuò)建兩部分。一期提標(biāo)改造設(shè)計(jì)規(guī)模為10萬(wàn)m3/d，二期擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)規(guī)模為15萬(wàn)m3/d，合計(jì)總規(guī)模為25萬(wàn)m3/d。本次一、二期建設(shè)中，均增加深度處理，采用中建環(huán)能的MagCS磁介質(zhì)混凝沉淀工藝，對(duì)水體中的SS和TP進(jìn)一步去除，達(dá)到一級(jí)A的排放標(biāo)準(zhǔn)。
MagCS磁介質(zhì)混凝沉淀工藝包外觀與出水
案例2：福建某污水處理廠提標(biāo)改造
福建某市污水處理廠位于市中心區(qū)域，設(shè)計(jì)規(guī)模為15萬(wàn)m3/d。為響應(yīng)國(guó)家環(huán)境保護(hù)政策，適應(yīng)城市發(fā)展規(guī)劃需要，該污水處理廠啟動(dòng)擴(kuò)容提標(biāo)項(xiàng)目，出水水質(zhì)要求達(dá)到地表水準(zhǔn)IV類水標(biāo)準(zhǔn)。由于處理廠面臨用地緊張的難題，要求采用占地面積小，處理效率高的污水處理工藝。經(jīng)過(guò)深入的論證，采用MagCS磁介質(zhì)混凝沉淀池+反硝化深床濾池組合作為主體工藝，實(shí)現(xiàn)提標(biāo)工藝出水達(dá)標(biāo)，占地節(jié)省的目標(biāo)。此外，經(jīng)處理后的污水可對(duì)城市河渠進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水，也可作為綠化灌溉等市政回用水，節(jié)約水資源的同時(shí)也改善了流域水環(huán)境。
設(shè)計(jì)進(jìn)出水質(zhì)
MagCS磁介質(zhì)混凝沉淀工藝包外觀
案例3：廣東某污水處理廠提標(biāo)改造
廣東某污水處理廠首期設(shè)計(jì)規(guī)模8萬(wàn)m3/d，于2013年9月正式投入運(yùn)行。首期項(xiàng)目設(shè)計(jì)出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）水污染物排放一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)和廣東省《水污染排放限值》（DB44/26-2001）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中嚴(yán)的要求。
設(shè)計(jì)進(jìn)出水
為全面貫徹落實(shí)國(guó)務(wù)院《水十條》和《廣東省水污染防治行動(dòng)計(jì)劃實(shí)施方案》的要求，該污水處理廠在2016年末啟動(dòng)升級(jí)改造工程，采用MagCS磁介質(zhì)混凝沉淀系統(tǒng)等設(shè)施，處理規(guī)模8萬(wàn)m3/d，將出水標(biāo)準(zhǔn)提高至國(guó)家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，大幅削減了污水廠出水中COD、BOD、總氮、總磷等污染物含量，為當(dāng)?shù)厮h(huán)境改善，特別是黑臭水體綜合治理提供了有力支撐。
進(jìn)出水對(duì)比
案例4：四川成都市某縣污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)能項(xiàng)目
成都市某縣污水處理廠提標(biāo)擴(kuò)能項(xiàng)目，主體工藝采用A2O+MBR膜處理工藝，處理規(guī)模6萬(wàn)m3/d，出水水質(zhì)達(dá)到《四川省岷江、沱江流域水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB51/2311-2016）。該項(xiàng)目預(yù)處理在原有5mm回轉(zhuǎn)粑齒格柵的基礎(chǔ)上，增加0.75mm孔板超細(xì)格柵，對(duì)毛發(fā)纖維物去除率高達(dá)95%以上，有效解決MBR膜纏繞堵塞問(wèn)題，保證膜池穩(wěn)定運(yùn)行，降低MBR膜清洗頻率，節(jié)約運(yùn)維成本。
成都某縣污水廠全貌
四川成都市某污水廠溢流污水處理項(xiàng)目
由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的不斷增加，該廠超負(fù)荷運(yùn)行，為了緩解了污水溢流帶來(lái)的水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，增設(shè)應(yīng)急污水處理設(shè)施，處理水質(zhì)為城市溢流生活污水，處理規(guī)模為10000m3/d。項(xiàng)目主體工藝采用超磁分離+曝氣生物濾池，以較小的占地面積緩解了污水廠用地緊張的壓力，出水水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染處排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。
四川成都某污水廠溢流污水處理項(xiàng)目全貌
污水處理提質(zhì)增效是社會(huì)各界正在扎實(shí)推進(jìn)、全力攻堅(jiān)，為滿足人民對(duì)美好生態(tài)環(huán)境需要的重要目標(biāo)。在提升城市生活污水收集處理能力和水平進(jìn)程中，中建環(huán)能仍將不斷通過(guò)提升優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)品供給能力和提供系統(tǒng)、專業(yè)、高效的解決方案，為持續(xù)推進(jìn)污水處理提質(zhì)增效打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，為城市水環(huán)境更美好乘風(fēng)前行！
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