文档介绍：污水处理厂升级提标的几个关键技术
(,江苏苏州 215021 ;
代表处,上海200336)
摘要:在太湖流域,江苏省政府要求太湖流域的污水处理厂都要达到DB32 排放标准。新的
排放标准对污水处理厂提出了更高的要求,如何利用工艺优化技术手段和相应的措施,使目前的污水处理厂达标排放,同时能降低运行处理成本。本文针对苏州工业园区第一污水处理厂升级提标的要求,利用工艺优化技术,构建活性污泥数学模型,进行活性污泥性能分析、生物池DO 优化分析、加药除磷效能分析。研究结果表明:工业园区第一污水厂一期和二期处理效果较好,出水除TP 外可以稳定达到DB32 标准;预测其进水流量最多能达到36 万吨。一期和二期两组曝气池DO分布不均匀,会影响出水SS 和总磷浓度,通过模型模拟,发现曝气池DO 由均匀分布调整到递减分布不仅降低了曝气能耗,而且有效的降低出水总磷浓度,减少了化学药剂投加成本。通过加药可以使出水TP 达到DB32 标准,但投加量可以适当降低,较低的投加量不仅可以使总磷满足出水标准,而且可以降低污泥处理成本。这些关键技术的研究和实践,将对目前全国的许多污水处理厂正在进行升阶改造项目有一定的借鉴意义。
关键词:工艺优化技术;升级提标;活性污泥数学模型;加药除磷;曝气优化控制
1 前言
基于活性污泥法的废水生物处理技术是现有的污水厂普遍采用的重要工程技术手段之一。国
内的活性污泥系统的设计和运行大多基于稳态,而城市污水厂的实际运行表明实际运行中存在很多问题和困难:污水厂的进水水质、水量随昼夜交替、季节变换、居民生活习惯等因素变化而变化,活性污泥的生物活性及沉降性能一旦发生变化需要很长的时间才能恢复正常。这不但造成了污水处理的效率降低,处理效果的不稳定,而且还造成了一些处理设施及电力的浪费。
2007 年6 月,太湖梅梁湾西部水域出现了大规模的蓝藻聚集情况。而随着夏季气温的升高,
太湖的水温超过30℃后又再次爆发蓝藻爆发,以致无锡部分地区水质受到严重影响,居民用水岌岌可危。蓝藻的爆发就是由于太湖水N、P 含量超高而产生富营养化。随着城镇化进程的加快,城镇规模不断扩大人口也随之增长,生活污水产生量还将上升。因此政府提出了对于太湖流域水质的新排放标准,并规定于2008 年6 月底前,太湖流域所有城镇都必须建设符合标准的污水处理厂,完善管网铺设,做到不直接向太湖或流域内的河流排污水;已经建成的污水处理厂,完善配套措施,增加脱氮、脱磷设施,有条件的污水厂要进行尾水处理。
苏州市工业园区主要收集处理该园区内的城市生活污水和工业废水,污水处理总规模为50 万m3/d。处理厂采用全面规划分期建设,一期工程为10 万吨,已于1998 年建成,采用A2/O 法生物脱氮除磷工艺,处理后尾水排入吴淞江;二期扩建10 万吨,采用相同工艺于2006 年建成投产。
苏州工业园区第一污水厂尾水受纳水体吴淞江为IV 类水体,但由于此工程位于太湖流域,太湖流域的河流COD 要求逐步达到III/IV 类标准(见表1)。因此,该污水处理厂尾水污染物排放执行DB32 标准。与以前要求相比,新标准提高了磷、氨氮的排放要求,因此对污水生物处理工艺提高了要求,也对污水厂的节能降耗和优化运行提出了更高的要求。
本文主要是通过工艺优化诊断技术,找出污水处理厂工艺达标的“瓶颈口”,提供相应的工
艺改进和调整措施,为稳定达到太湖流域排放标准,提供最佳的技术方案和建议。任务包括:
(1)利用ABAM(高级生物活性测定仪)对污水处理厂一、二期的生物池污泥进行好氧速率、
硝化速率,以及其他生物指标的测定。为了提高污水处理效率和更有效地发挥污水厂一期、二期现有设备功效,用数学模型构建一期二期联合运行工艺,根据其各自的运行性能来优化一期、二期的进水配比参数。
(2)通过便携式DO 分析仪对曝气池DO 进行全面测定,并在分析每廊道末端COD、氨氮和磷
酸盐降解的基础上,利用模型对DO 分布研究分析,找出最佳曝气量和曝气方式。
(3)对进水生物池出水投加不同絮凝剂浓度,考察不同加药地点、不同加药浓度对其除磷性能的影响;找出最佳投药量,节省加药成本,节省剩余污泥处理成本。
除了帮助污水厂在达标排放的基础上进一步节能降耗,同时提升污水处理厂的环境和经济效
益,这对苏州工业园区第一污水处理厂未来发展,以及太湖流域其他污水处理厂的运行管理,都提供了一些新的思路和解决方案。此外,对太湖流域水环境质量的提高,以及对太湖流域水质的改善也具有重要的意义。另外,将国外先进的污水处理技术和管理经验引入到苏州市污水处理厂的运行和管理中,提升管理和技术人员的业务素养,从而提高污水厂的运行和管理水平。
2 活性污泥性能ABAM 测