城镇污水处理厂提标改造关键技术分析

张家应

【摘 要】为了提高省内城镇污水处理工作的效率，广东省在2015年底印发了《广东省水污染防治行动计划实施方案》，方案中要求省内城镇污水处理厂出水全面执行一级A标准。论文以石马河流域某城镇污水处理厂为例，探讨城镇污水处理厂提标改造关键技术，供参考借鉴。

【Abstract】In order to improve the efficiency of the urban sewage treatment ， at the end of 2015， Guangdong province issued the "Action plan for the prevention of water pollution in Guangdong province"， this program requires the effluent of the urban sewage treatment plants all fully implement the A standard. Taking a sewage treatment plant in Shima river basin as an example， this paper discusses the key technologies of stricter limits for discharge of pollutants in municipal wastewater treatment plant， which is for reference only.

【关键词】城镇污水处理厂；提标改造； 技术

【Keywords】municipal wastewater treatment plant； stricter limits for discharge of pollutants； technology

【中图分类号】X505 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0029-02

1 引言

伴随着部分城市的迅速崛起，城市污水问题也开始变得严峻，提升城镇污水处理水平成为很多城市头疼的问题，广东省率先在城镇污水处理方面提高了标准，目前该省在全省范围进行城镇污水处理厂提标改造建设，对于地处石马河流域的某城镇污水处理厂来说，提标改造工程的关键技术要求较高，我们必须在对其现有情况进行深入分析的基础上，提出提标改造技术路线和方案。

2 項目背景

石马河是珠江水系东江下游左岸支流，位于东莞市境东部。此河流流经东莞市域内凤岗、樟木头等七个镇。统计数据表明当前石马河流域内各污水处理厂已建成运营数目为12间，每天污水处理量达60万吨/天。目前各污水处理厂收纳废水主要成分为居民生活污水，进水水质中BOD5/ CODcr值超过0.45，可生化性较高，污水厂出水水质可达《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）中一级B标准及广东省地方标准《水污染排放限值》（DB44/26—2001）中一级标准要求。但长期监测数据表明，污水厂尾水中悬浮物和总磷不能长期稳定满足省标一级A要求。从改善环境质量角度考虑，石马河流域污水厂开展提标改造是很必要的[1-2]。

3 石马河流域某城镇污水处理厂现有提标改造相关技术要点

3.1 预处理工段

预处理通常采用设置初沉池、调节池等建构筑物的形式进行。尤其是当进水含工业废水比例较大时，会对后续生化处理工序造成冲击，影响生化处理效果。

3.2 生化处理工段

在生化池等构筑物中投加生物填料是一种常见的强化生化处理工艺。一般来说，在现有生化处理不能满足尾水排放水质要求，且由于用地限制扩建可行性不大时，投加悬浮填料是一种较为合适的应对办法。回流污泥曝气再生技术一般用于现有硝化过程效率不高，且污泥曝气对除磷及反硝化效果影响不明显时。设置初沉厌氧池、增设厌氧水解池或外加碳源可以应对污水系统本身的碳源不足[3]。

3.3 深度处理

当计划提高总磷排放标准时，可在现有工艺末端增设过滤工段，并加药化学除磷。二级曝气生物滤池可降低氨氮和总氮排放浓度，提高氨氮和总氮排放标准。

4 研究对象提标改造方案

4.1 研究对象进出水标准

下表为一级A标准与研究对象进出水标准的对比。

4.2 提标改造技术路线[4-6]

4.2.1 总氮和氨氮提标

复核现有生化池的水力停留时间是脱氮降低氨氮和总氮的先决步骤。

①提高总氮排放标准时，通过以下公式计算反硝化反应所需容积Vn、停留时间Tn：

Vn=[0.001Q（Nk-Mte）-0.12ΔXV]/KdeX（1）

Tn=24Vn/Q（2）

式中Nk为反应池进水总凯氏氮浓度，单位为mg/L，Nte为反应池出水TN浓度，单位为mg/L，ΔXV为排出生化池的微生物量，为kgMLVSS/d，Kde为去氮速率，为kgNO-3-N/（kgMLSS·d），X为反应池MLSS浓度，单位为kg/m3 ，Q为生化池设计流量，单位为m3/d。

②硝化反应所需容积V0、停留时间T0的有关计算公式为：

V0=Q（S0-Se）θcoYt/1000X（3）

T0=24V0/Q（4）

式中Se为反应池出水BOD5，单位为mg/L，S0为反应池进水BOD5，单位为mg/L，θco为硝化区污泥龄，单位为d，Yt为污泥总产率系数，为kgMLSS/kgBOD5。

③用上述计算结果复核现有生化池实际停留时间，用以评判出水TN、NH3-N是否达到提标要求。

4.2.2 降低悬浮物排放浓度

在现有工艺末端增设滤池降低悬浮物排放浓度。高效纤维滤池、纤维转盘滤池等均可有效降低SS排放浓度。在具体工程中，设计人员需进行技术经济综合比选。

4.2.3 提高总磷排放标准

提高总磷排放标准，需进行化学除磷。设计人员需将PAC投加装置设置在滤池进水渠道前。

4.3 提标改造方案

提标改造工程针对TP和SS的去除，采用连续流砂滤池微絮凝过滤深度处理工艺，工艺流程如图1所示。

5 结语

总之，为满足广东省对于城镇污水处理厂进出水质提升的要求，某城镇污水处理厂进行了大规模的提标改造工作，其中对于TN、SS等污染物的水质污染情况都有了很大的改观，使该污水处理厂的出水水质标准较一级A更高，符合2017年广东省对石马河流域城镇污水处理厂的进出水标准值，对于该污水处理厂所在地的城镇居民生活用水提高水质质量具有较大的促进作用。

【参考文献】

【1】张显忠.FCR工艺用于城镇污水处理厂提标改造工程[J].中国给水排水，2016（04）：35-39.

【2】林吉峰.城镇污水处理厂提标改造问题研究[J].科技创新与应用，2016（15）：179.

【3】杨磊三，李骏飞，余涛，等.广州新华污水处理厂提标改造工程设计[J].中国给水排水，2016（08）：47-50.

【4】钱爕强.城镇污水处理厂提标改造的若干问题探讨[J].绿色环保建材，2016（11）：208+210.

【5】谢庆裕，李振雄.广东将在重点河流率先提升排放标准[N].南方日报，2016-09-14A17.

【6】张建明，李金印. 石马河流域污水处理厂提标改造技术路线分析[J].中国给水排水， 2013， 29（12）：66.