枣庄市惠营污水处理厂三沟式氧化沟的升级改造

王新 枣庄市排水管理处, 山东 枣庄 277103

枣庄市惠营污水处理厂三沟式氧化沟的升级改造

王新 枣庄市排水管理处, 山东 枣庄 277103

枣庄市惠营污水处理厂由于建设比较早，其出水水质指标已不能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的排放要求。本文介绍了枣庄市惠营污水处理厂三沟式氧化沟工艺的特点、升级改造的内容及达到的效果，并指出了其中存在的问题。

污水处理厂； 三沟式氧化沟；工艺特点；升级改造；效果

枣庄市惠营污水处理厂前身为枣庄市污水处理厂，采用三沟式氧化沟处理工艺。该厂使用奥地利政府贷款，于1994年开工建设，1998年正式投入运行，总建设规模为7万m3/d。该污水处理厂主要处理来自枣庄市市中区的大部分生活污水及部分企业的工业废水。其中工业企业排放的废水占污水总量的20%，居民生活污水占污水总量的80%。

由于设计和建设比较早，枣庄市惠营污水处理厂改造前设计进水水质及排放标准见表1。

表1 污水处理厂设计进水水质(mg·L-1(pH除外))

由上表可以看出，其出水水质已经不能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的排放要求，必须进行技术改造，以便达到国家要求的排放标准。

1、工艺概况

1.1 工艺简介

三沟式氧化沟（又称T型氧化沟）是氧化沟的一种典型构造型式，目前采用的三沟式氧化沟工艺，是丹麦在间歇式运行的氧化沟基础上开创的，它实际上仍是一种连续流活性污泥法，只是将曝气、沉淀工序集于一体，并具有按时间顺序交替轮换运行的特点，其运转周期可根据处理水质的不同进行调整，从而使其运行操作更趋于灵活方便。这种工艺流程简单，无需另设一次、二次沉淀池和污泥回流装置，使氧化沟工艺的基建投资和运行费用大为降低，并在一定程度上解决了以往氧化沟占地面积大的缺点。枣庄市惠营污水处理厂采用的就是这种工艺。

1.2 原有工艺流程

惠营污水处理厂原有工艺流程见图1。

图1 污水处理厂工艺流程图

1.3 原有设施处理效果及现在需要达到的排放标准

该厂原有污水处理设施，由于工艺先进，设计比较合理，再加上惠营污水处理厂管理及技术人员具有较高的理论和实践水平，使该厂出水水质指标一直大大优于设计出水标准。

但由于以前设计指标和现在要求的有所不同，已经不能满足现在达标排放的要求，必须进行升级改造，使其出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准，如表2所示。

表2 现执行的出水水质 (mg·L-1(pH除外))

2、改造后的工艺

本污水处理改造工程的主题思路是在提高现有处理设施处理效率的基础上，强化预处理，改造生化处理系统，使其发挥最大功能，确保出水水质满足更为严格的排放标准。现行的《城镇污水处理厂污染物排放标准》的特点是在提高COD指标的前提下，对出水TN、TP的要求同步加强，因此必须增强现有处理系统的脱氮除磷功能。

（1）预处理系统的改造

a、更换格栅。该厂原有格栅为奥地利进口的耙齿式格栅，栅距20mm，现已经更换为国产的回转式机械格栅，栅距5mm。以前由于格栅栅距过大，致使很多垃圾进入生化处理系统，久而久之影响到生化处理设备及污泥脱水设备的正常运行。更换以后，很少有垃圾进入后续系统，使各种设备正常运转，出水水质稳定，出泥正常。

b、调节池改造。根据环保部门的要求，在厂区外设置了约为7万吨的调节初沉池，既能调节水量，又能大幅去除进水中的无机颗粒，减轻对后续机械设备的磨损。

（2）生化处理系统的改造

生化处理系统是该污水处理厂的主要处理系统。原有生化系统是由三条氧化沟分不同时段分别进行进水处理，基本上以好氧为主，侧重对有机物的降解，脱氮功能较弱。因此改造的思路是在强化氨氮硝化的基础上进行反硝化脱氮，其主要改造思路是：

a：边沟的双速转刷用高速运转，提高DO水平，满足硝化需氧量的要求；

b：边沟增设潜水推流器，加强好氧池的污泥搅拌；

c：从两条边沟向中沟增设污泥回流系统，各设两台污泥内回流泵，将边沟污泥定时回流至中沟；

d：改变中沟的运行模式，减少曝气转刷的开启数量，一般开1～2台曝气转刷，同时不间断的运行潜水推流器，加强中沟的污泥搅拌，确保反硝化效果。

（3）自控系统改造

使全部水处理工段的设备实现完全自动控制，根据水位合理开启变频水泵的数量和控制水泵的转速，并根据溶解氧的需要合理开启曝气转刷。

3、改造后的处理效果及运行情况

改造工程完成以后，经过60天左右的调试运行，污水处理设施运行正常，处理后的出水水质能稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B排放标准。2008年10月份正常运行时的监测数据见表3。

表3 改造后的运行监测数据(mg·L-1)

4、工程经济分析

本改造工程费用包括土建改造工程费用、设备及材料费用、自动控制改造费用、设计及调试费用等，总投资约为156万元。投入运行后，新增装机80KW。虽然潜水推流器、内回流泵等增加了用电量，但由于曝气转刷开启数量的减少，使用电量大为减少，处理吨水用电量由原来的0.58度降为0.4度，大大降低了运行成本。

5、结论

根据惠营污水处理厂一期工程的实际运行状况和环保部门对出水水质的现行要求，对原有污水处理系统进行了提标改造，强化了预处理单元，升级改造了生化处理系统，修复改造自动控制系统。经过近三年的实际运行结果表明，该污水处理厂经过改造后，脱氮除磷效果显著，出水水质好，运行稳定，处理后的出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B排放标准，部分指标完全达到一级A的排放标准，为今后一级A的升级改造打下良好的基础。

三沟式氧化沟工艺在我国有较广泛的应用，本改造工程的成功实施，对其他相同工艺的提标改造具有实际参考价值。

[1]章正勇，杨晖，姜怡勤.城镇污水处理厂改造工程.中国给水排水.2010.24

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.04.001

王新 男 1974年生 学士 工程师。