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1、第31卷 第 】8期 2015年9月 中 国 给 水 排 水 CHINA WATER 溪 源污水厂进水COD平均值为427 mg/L，T N平均值 为 5 7 .4mg/L，T P平 均 值 为 6.7 mg/L;鲁岗污水厂 进 水COD平 均 值 为 492 mg/L，T N平 均 值 为 47. 6 mg/L，T P平均值为5 . 8mg/L。由于进水污染物浓 度提高， 污水处理厂若不进行升级改造， 其出水水质 特别是COD、 氨氮和T N必然无法达到一级A排放 标准。 2改造方案 为适应进水水质的变化， 根据改造前进水水质 的实际情况， 并留出适度余量， 对三厂设计进水水质 进行调整。升
2、级改造工程的设计水质见表2 。 表2升级改造工程的设计水质 Tab. 2 Design influent quality of renovation projects mg L-丨 项 目 COD b o d5SS TNTP 银定庄污水处理厂 500200190707 .0 溪源污水处理厂 500200190707.0 鲁岗污水处理厂 500170160506 .0 由于本次升级改造工程的设计规模与原设计规 模相比没有增加， 原有受水力控制的单体:粗格栅、 进水提升泵房、 细格栅、 沉砂池、 初沉池、 二沉池均能 满足要求。原污水处理厂存在的主要问题是进水 B0D /T N 池 一活性砂滤池，
3、 I中间提升泵房 , 污泥回流 二沉池 W沉池污泥 接触池 初沉池 提 升 房 细 棚 曝 气 沉 砂 池 祖格_ 87 第3丨 卷 第 18期中 国 给 水 排 水mvw. watergasheat. c 工艺改造为改良的生物除磷脱氮Bardenpho工 艺 ， 该工艺在不额外增加混合液回流比的情况下， 能实 现较好的脱氮效果。在回流比相同的条件下，Bar- denpho工艺的脱氮效果优于A /0 工 艺 1。 改造工程对原有生物反应池的分格进行调整， 将好氧池的一部分改为前缺氧池和后置缺氧池以及 末端好氧池， 对相应的曝气器布置进行调整， 新增厌 氧池及缺氧池搅拌设备。先期对原有生物反应池
4、进 行改造， 因土建工程量小， 可在短时间内尽快提高处 理效果， 但由于污水在生物池停留时间延长， 生物池 日处理水量降低， 因此需要建设新的生物池以保证 原污水厂处理能力不下降。经设计校核， 当出水水 质达到一级A标准时在新设计进水水质条件下， 银 定庄污水厂经过改造后的Banienpho生物反应池处 理规模缩减为4. 2 x 104 m3/d， 溪源污水厂生物反应 池的处理规模缩减为8 .4x l04 nrV d， 需新建生物反 应池与经过改造的原Bardenpho生物反应池并联运 行 。银定庄污水厂在预留地新建一座3.8 xlO4 mV d生物反应池， 溪源污水厂在预留地新建两座3. 8
5、 x l 4m3/d的生物反应池。同时， 嫁 接MBBR工艺技 术 ， 在改造后原生物反应池的好氧段投加高效生物 载体悬浮填料， 每个载体都成为一个微型反应器， 可 以实现硝化菌与反硝化菌在空间上相对独立生长， 从而优化了两种菌群的生长条件， 使硝化反应和反 硝化反应同时存在， 从而提高了反应池的脱氮能力。 填料上附着的大量生物膜提高了曝气池的生物量， 也有利于有机物的降解。新 建Bardenpho生物反应 池未投加悬浮填料。 原有生物反应池的具体改造内容:银定庄污水 厂原设计为A/ 0 工艺， 原生物池的厌氧段停留时间 为 0.5 h， 为生物选择器， 不能满足生物除磷的要求， 调整原生物池
6、部分好氧段为厌氧段， 使厌氧段停留 时间达到1.5 h， 调整原生物池部分好氧段为缺氧 段 ， 使其具备脱氮功能;缺氧段的停留时间为3 h， 设 前好氧池， 停留时间为5 h， 设后置缺氧段， 停留时间 为2.2 h， 设末端好氧池， 停留时间为1.0 h。设计总 泥龄为16 d， 污泥负荷为0 112 kgBOD5/(kgM LSS d) 。在原好氧段投加生物填料。前缺氧段反硝化 以消耗进水中的碳源、 细菌胞外碳源及外加碳源为 主 ， 后缺氧段以消耗细菌内的胞内碳源为主， 提高碳 源的利用率， 强化生物脱氮功能， 提高反硝化效率。 溪源污水厂原生物池为具有生物除磷功能的八/0 生物反应池，
7、原厌氧段停留时间为1.8 h。此次改造 为节约池容， 调整厌氧段停留时间为1.5 h， 因进水 水质与银定庄污水厂近似， 对原生物池的其他调整 同银定庄污水厂。由于鲁岗污水厂原设计为A2/0 工艺， 原有生物反应池周围没有可以利用的空地对 其进行扩容， 原有缺氧池容积不能满足反硝化脱氮 要求， 因此反硝化脱氮将在后续D N生物滤池中完 成。保持原有好氧池容积不变， 在其中投加生物流 化填料， 以提高好氧段的污泥浓度， 强 化 对CO D和 氨氮的去除能力， 完成较为彻底的硝化， 保证后续 D N生物滤池对总氮的去除效果。三座污水厂的原 好氧池釆用MBBR(移动床生物膜反应器） 工艺， 单 池填
8、料投加量为好氧池池容的30% ， 设 计MLSS为 4.0 g/L， 填料上附着的生物膜为8.0 g/L， 加填料后 悬浮活性污泥法与生物膜法相结合， 好 氧 池MLSS 按 6.4 g/L计。填料上附着的大量生物膜使好氧池 有 效MLSS提高， 从而提高了曝气池的生物量， 强化 了生物池好氧段对有机物与氨氮的降解。悬浮填料 密度接近水， 在不曝气时浮于混合液表面， 无需固定 支架， 使得反应池的维修较为方便。悬浮填料上附 着生长的生物体平均停留时间与水力停留时间相分 离 ， 因而可使长世代期硝化菌和亚硝化菌得以增殖。 曝气池出水处设栅网拦截悬浮填料， 靠气提或填料 专用搅拌器将填料回流至好氧
9、池前端。气提混合液 的流量按单池设计水量的200% 计 ， 含 气 率 为 15% 30% 。气提的空气用量计算公式：R/ = A(W/2 3lg ( /z + 100) n， 式 中 为 安 全 系 数， 一般 取 值 1.2 ，G为 设计提升量(m3/h) ，n为效率系数(0 .3 5 0 .4 5 )， / 为拟提升高度（m) 。空气压力应大于浸没深度/i至 少 3 kPa， 气提管浸没深度/i = /( -1 )， / / 为提升 高度，n为密度系数， 取 2 2 .5 。从式中看出， 气提 管出口水平段的中心距生化池液面越近， 耗用的空 气量越小。本项目选用直径为400 m m的气提
10、管、 / 取 0 3 m刀 =542 m3/h、 /?取 1. 0 m时 ， 理论空气量 接近实际耗气量。 由于进水浓度提高， 总需气量增加， 原有鼓风机 房的风量不能满足升级改造后的需要， 因此对现有 污水厂鼓风机房进行扩建。溪源污水厂新增加6 台 鼓风机， 鉴于银定庄污水厂和溪源污水厂相连， 可同 时满足两厂新建生物反应池及改造生物反应池所需 气量要求。鲁岗污水厂增加1 台鼓风机。 鲁岗污水厂改造方案工艺流程见图2 。 88 空气 鼓风机房 1 尹缺 1ST 池 改 造 加 4 炎i %(投 加 悬 ?- ! _ 沉 池.池-填 料 ）池 混 合 液 间 * 污泥阅流 譲_丨_提圳 - 泥
11、 脱 水w h -I污泥t池h - 污 泥 浓 缩 池h 剩余污泥 图2鲁岗污水厂改造方案工艺流程 Fig. 2 Lugang sewage treatm ent plant upgrading process flow diagram 为使出水水质稳定达到一级A标准， 需新建滤 池 ， 通过对悬浮颗粒的粘附及截留作用， 达到进一步 去 除 53、 0 ) 0 、 1)05 及丁？的目的。银定庄污水厂 新建活性砂滤池， 溪源污水厂和鲁岗污水厂由于空 余场地有限， 采用占地面积较小的纤维转盘滤池。 由于污泥在浓缩池内停留时间较长， 导致污泥 中含有的磷在此环节中大量释放， 使得污泥浓缩池 上清液
12、含有很高浓度的TP,氨氮、COD、 总氮浓度也 很高， 如果直接将浓缩池上清液排人厂区排水管道 再回到污水厂生化处理系统， 势必会增加生化处理 的难度， 因此本次改造新建污泥浓缩池上清液及污 泥脱水间滤液处理单元， 对银定庄污水厂和溪源污 水厂浓缩池上清液及污泥脱水间滤液进行集中处 理。通过投加絮凝剂进行反应沉淀， 去除该部分污 水中高浓度的T P及部分污泥浓缩过程中释放出来 的氨氮， 并且通过ABR(厌氧折流板反应器） ， 进一 步去除污水中的COD,并提高污水的可生化性（B/C 值） ， 再经过低氧曝气， 强化氨氮的去除能力。 3改造后的效果 保定市污水处理厂升级改造工程已接近尾声， 原有
13、生物反应池改造已完成， 银定庄污水厂新建生 物反应池已通水运行， 进水量稳定在原设计规模（ 8 xlO4 m V d) ， 近一个月进水水质均值:CO D为 480 mg/L，B0D5 为 160 mg/L， SS 为 140 mg/L ， TN 为 70 mg/L ， TP 为 6.0 mg/L;出水 COD 为 28 mg/L、B0D5 为 10 mg/L 、 SS 为 8 mg/L 、 TN 为 25 mg/L 、 TP 为 0.7 mg/L。进 水BOD5/T N= 2 . 3 , 远 小 于 5 , 碳源不足， 在未投加碳源的情况下， 已取得了良好的处理效果。 本改造工程在突破传统的
14、A2/ 0 工艺基础上实现了 大规模城市污水处理厂改良生物除磷脱氮Barden- ph 工艺与MBBR工艺相结合的成功运行， 为“ 水十 条” 实施背景下的污水处理厂提标改造提供了参 考。 参考文献： 1沈良， 王宝贞废水生物处理新技术-理论与应 用（ 第2版） M .北京： 中国环境科学出版社，2006. 作者简介:仝恩从（ 丨 5-),男， 河北保定人， 大学本科， 高级工程师， 主要从事污水处 理厂运行管理工作。 E - mail ： pssyfzc 126. com 收稿日期:2015 - 06 - 25 - 出水 反 冲 洗 . 回流水池 www. watergasheat. com 仝恩从， 等： 保定市三座污水处理厂升级改造工程 第3 1 卷 第 18期 加氣消 89
