合肥朱砖井污水处理厂提标改造工程
2015-02-20史昊然
史昊然
(合肥朱砖井污水处理有限公司 安徽合肥 230011)
一、朱砖井污水处理厂提标改造工程概况
合肥朱砖井污水处理厂工程一期工程日处理污水5.5万吨,采用循环性活性污泥法(CASS)处理工艺,一期工程占地面积4.84公顷,服务面积为17.15平方公里,服务人口16.6万人。2012年10月该厂进行了提标升级改造工程建设,出水由原来的《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)一级标准提升至《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准。该工程于2013年10月完成主体工程建设进入调试试运行, 2014年3月通过环保验收。
1.设计规模
维持一期工程设计处理能力:5.5万m3/d;K总=1.37。
2.设计进出水水质
根据近两年污水厂实际进出水水质进行了充分分析,并对原进水水质进行了调整,设计出水水质应达到一级A排放标准,具体设计进出水水质如下:
表1 -1 提标改造项目设计进出水水质指标表单位:mg/L
3.设计工艺流程介绍
(1)生化处理改造内容
对原有CASS生物池进行改造,其改造的目的是进一步提高污水中总氮的去除。本工程将CASS生物池前厌氧区取消,改为好氧区,同时改变CASS池运行方式,增加缺氧搅拌段,并增加碳源投加装置。在不减少处理水量的前提下,通过改变每个周期的运行时间,由原设计的每周期4h改为4.8h,其中进水1.25h,在进水的同时搅拌,搅拌共1h,曝气2h,沉淀0.55h,排水1.25h。其改造前后的运行模式对比如下:
(2)提 图标1.改1 造生后物工池艺改流造程前:后(的见运图行1模.2式)对比
二、朱砖井污水处理厂提标改造工程调试过程与要点
1.调试阶段与工作要点
图1.2 提标改造后工艺流程
本次调试主要工作内容有:设备调试、污泥驯化、工艺调试等,按照时间顺序,调试步骤分为三个阶段:准备阶段、前期阶段、实施阶段,各阶段工作要点参见下表:
表1 -2 调试阶段及工作要点表
2.调试要点
(1)单体调试
单体调试包括预处理系统、生化系统、污泥处理系统、厂区工艺管线及配水井、仪表和自控系统和辅助生产设施。预处理系统单体试车包括预处理系统的土建工程建设和设备安装,检查项目有外观检查、实测实量、性能测试、和资料检查。生化系统安装工程验收及单体试车主要检查验收的设备、设施,主要有好氧段高速水下推流器、选择区增加的曝气系统、生物池整体曝气系统、气体调节阀、甲醇投加系统、加药除磷系统、活性砂滤系统和消毒系统。
(2)系统调试
I.滤池调试注意事项
控制滤池进水SS浓度,确保砂滤池进水SS浓度达到一级B标准,瞬间砂滤池冲击浓度不超过400mg/L(且连续时间不得超过10min),否则滤池出水SS则无法达到一级A标准。
确保滤池进水连续,如果活性砂滤池停止进水(时间超过10min),要将反冲洗气量关闭,避免由于没有反冲洗水清洗砂导致活性砂在下落过程中将脏物带进出水,再次进水时导致出水超标。
调整合适的反冲洗气量和气压(通过经验值和生产):既要保证老化生物膜能够及时脱落后通过反冲洗清洗干净,避免砂子生物膜过厚脱落引起出水SS的超标或者引起滤池砂子板结;又要避免气量过大,导致滤池跑砂引起的出水SS的超标。
II.除磷系统
由于该工艺生物除磷效果较差,主要通过化学除磷来确保出水TP达标。该厂配备了前置化学除磷和后置化学除磷装置,前端化学除磷药剂投加点设置在曝气沉砂池进水端,通过投加铁盐来降低进水端的磷酸盐,从而控制生物池出水磷酸盐在一级B标准内,后端在混凝池前端投加除磷药剂,从而控制出水TP稳定达到一级A标准。通过一段时间的稳定运行,前端药剂投加量占整个工艺过程中药剂投加量的70%,后端为30%。前端的去除量平均为2.02mg/l,去除率平均为82.62%;后端的去除量平均为0.26mg/l,去除率为67.3%。进水磷酸盐平均为2.412mg/l,总出水磷酸盐平均为0.13mg/l,除磷效果稳定。
III.碳源投加系统
根据实际检测资料,该厂进水有机物含量偏低,因此为满足缺氧反硝化对碳源的需求,需要在处理污水中增加碳源。一般投加碳源可以采用甲醇、葡萄糖或者醋酸盐等。虽然甲醇的价格较贵,但作为碳源时其去除硝酸盐的最佳C/N较低,且反应速率较快,产泥量较少。甲醇pH呈中性,可减少对污水中微生物的影响且甲醇能够被完全氧化,不留任何中间产物。因此,选择甲醇作为碳源比较合理。
投加碳源前要先检查甲醇储存罐储量,各管道阀门是否正常开启,然后调节隔膜泵的抽药量。甲醇是前端和后端两端加药,运行过程中合理调节两端加药量。
该厂的碳源投加点分设为CASS生物池前端投加和混凝反应池前端,由于进水的C/N比较低,通过前端投加碳源和增加缺氧搅拌段来增加CASS生物池反硝化效果,达到去除TN的目的,控制生化池出水在一级B标准内;同时,在混凝池投加碳源,将活性砂滤池挂膜驯化,培养反硝化细菌,进一步去除TN,将出水TN控制一级A标准内。
稳定运行后,投加点为混凝反应池,每日平均碳源投加量为1451kg,甲醇单耗平均为0.238吨/万吨水。前端总氮去除量平均为23.99mg/L,总氮的去除率平均为37.82%。后端总氮去除量平均为5.4mg/L,总氮的去除率平均为34.6%。进水总氮平均为36.99mg/L,出水总氮平均为8.5mg/L,总氮的去除量平均为28.49mg/L,总氮的去除率平均为77%,碳源投加后去碳效果明显。
IV.消毒系统调试
调试分为四个步骤:一、原料的配制与添加;二、二氧化氯发生器开机;三、设备运行中的检查;四、达标投加量的确定。二氧化氯是通过两种药剂的现场反应来制取,要想准确投加,首先要保证氯酸钠与盐酸的质与量,其次必须对两种药剂进行计量、准确配比才能实现。否则,会因为配比不当而引起二氧化氯产率降低,副产物比率增加,降低消毒效果。严重时,会出现单药剂投加而完全失去消毒效果并污染水质。因此调试时应根据实际处理水量、剩余二氧化氯浓度及进出消毒池粪大肠杆菌指标等生产数据来及时控制投药量,以求达到最适的投加量,投加量应按照由小到大逐步添加。
V.生物池运行模式
由于通过生物池的改造增加了缺氧搅拌段,因此改造后运行模式的调整应注意反硝化脱氮效果的监控。反硝化细菌的培养是生物池调试的关键,改造后先将生物池内污泥浓度提升到设计范围内,再逐步增加缺氧搅拌段时间、碳源投加量以培养反硝化细菌,使生物池达到最佳反硝化脱氮效果。在实际运行中,根据实际水质与运行情况调整推流搅拌时间、曝气时间和沉淀时间,及时根据运行工况确定最佳运行参数。
三、污水处理厂提标改造工程运行效果
提标改造工程目前已稳定运行一年多,出水各项指标均稳定达标,尤其是COD、氨氮和总磷,优于一级A规定的出水标准,其中COD能达到30mg/L以下,氨氮能够达到2.5mg/L以下,总磷能达到0.3mg/L以下,出水水质可稳定达到类IV类出水标准环境效益明显,成为安徽省首家出水严于国家城镇污水厂出水标准的污水处理厂。