焦点提醒：设想案例｜乡镇污水厂提标革新项目中AAO/MBR工艺的设想要点 该项目总投资为6 463.11万元(不含市政管网部门)，革新后单元水量处置本钱为1.69元/t，单元水量处置运转本钱为1.14元/t。污水处置厂是城市根本举措措施的主要构成部门，自己其实不发生间接的经济效益，其效益首要表现在情况效益和社会效益。污水处置厂的扶植有助在节制污水排放对工农业出产和国平易近经济成长酿成的负面影响，经由过程改良情况质量可发生庞大的间接经济效益。跟着国度南水北调中线项目的实行，汉江中下流各段的自净能力削弱、生态情况恶化。本项目的 1 项目概况 某污水处置厂地处国度南水北调中线项目水源地丹江口库区，厂区总占地面积为17 155㎡，预留用地面积为4 035㎡。污水厂近况范围为1.5×104 m/d，二级处置采取CASS生物处置工艺，出水到达《城镇污水处置厂污染物排放尺度》(GB 18918—2002)一级B尺度后排入厂外安泰河，并终究汇入汉江。 2 手艺线路 2.1 近况处置结果和问题阐发 由图1可知：污水厂近况现实日均处置水量约为1.5×104 m/d，已到达设想负荷；进厂水中污染物浓度的月均值均低在设想进水水质；在现实进水水质均低在设想值的环境下，污水厂出水水质中CODCr、NH3-N和TP浓度可不变到达原设想国标一级B尺度，但还没有到达准地表IV类水尺度；SS浓度可不变到达原设想国标一级B尺度，且根基到达准地表IV类水尺度。 2.2 设想范围和水质 此次革新设想中，近期处置范围为2.25×104 m/d，远期慢慢到达3.0×104 m/d。污水厂办事规模内的工业以现代加工业、高新手艺财产和相干配套财产等轻污染工业为主，且出厂前废水中有毒无害物资浓度已到达《污水排入城镇下水道水质尺度》答应排放浓度。原污水中糊口污水和工业废水占比约为72%和28%，进水水质按照各类污水性质加权计较。设想出水水质履行《地表水情况质量尺度》(GB 3838—2002)中的IV类水尺度，TN和SS履行《城镇污水处置厂污染物排放尺度》(GB 18918—2002)中的一级A尺度。设想进、出水水质如表1所示。 2.3 工艺流程 本项目的首要使命是去除含氮污染物(NH3-N和TN)、含碳污染物(BOD5和CODCr)和含磷污染物。该污水厂提标项目整体思绪为：在包管设想出水水质方针的条件下，充实发掘近况污水处置举措措施的潜力，按照去除对象针对性地选择处置工艺，避免资本华侈。该污水处置厂近况处置举措措施在2015年建成，布局平安和工艺运转均杰出，厂内预留用地空间不足。连系厂区近况和设想出水水质，本项目污水处置采取AAO/MBR工艺；污泥处置采取“重力浓缩+板框脱水”工艺，污泥含水率下降至60%以下后外运。革新后的工艺流程如图2所示。 AAO/MBR工艺是生物处置手艺和膜分手手艺的连系，此中MBR池取代保守二沉池，固液分手结果好，对细菌、病毒和悬浮物均有很好的截留结果。该工艺实现了生物池污泥龄和水力逗留时候的完全分手，有益在保持长污泥龄、高污泥浓度(通常是7～10 g/L)的发展情况。 3 首要设想参数 本次提标革新项目中土建按远期范围设想，����APP装备按近期范围安装，并预留远期装备安装前提。预处置区、办公区和化验区采取近况举措措施，污泥脱水系统在近况脱水区实行，仅对举措措施进行扩容革新，AAO生物池由近况CASS生物池革新而成，新建MBR膜池和从属举措措施在厂区计划预留用地内实行，革新后的平面安插如图3所示。 3.1 膜格栅渠设想 设想采取内进流孔板式邃密格栅，最年夜流量为1 812.5 m3/h，栅条间隙为1 mm，过栅流速为0.3 m/s。格栅渠平面尺寸L×B=17.1 m×4.9 m，栅前水深为2.7 m，1座2组并排安插，配套安装溜槽、螺旋压榨机和冲刷泵等。 3.2 近况CASS生物池革新 该污水处置厂近况生物处置单位采取2座4组CASS生物池，单座平面尺寸为38 m×31 m。此次革新设想中，撤除CASS池内部近况隔墙，按规范核算后从头划分出厌氧池、缺氧池和洽氧池。革新后AAO生物池的总逗留时候为12.5 h，污泥龄为14 d，设想污泥浓度平均为7.0 g/L，污泥负荷为0.2 kg BOD5/(kg MLSS·d)，气水比为5∶1。厌氧池平均逗留时候为1.7 h，单格尺寸为14.55 m×6 m，有用水深为6 m，有用容积为522 m3。 缺氧池平均逗留时候为4.6 h，单格尺寸为14.55 m×13 m，有用水深为5.95 m，有用容积为1 125 m3。好氧池平均逗留时候为6.2 h，单格尺寸为14.55 m×16.9 m，有用水深为5.9 m，有用容积为1 450 m3。好氧池至缺氧池的夹杂液回流比为400%，采取8台穿墙轮回泵，每组2台(1用1备)，单台流量为1 250 m3/h；缺氧池至厌氧池的夹杂液回流比为200%，水泵安插同好氧池，单台流量为625 m3/h。 3.3 MBR膜池设想 MBR膜池设想采取由PVDF(聚偏氟乙烯)中空纤维膜构成的制品膜组器，不但能够避免膜丝彼此环绕纠缠、耽误其利用寿命，还可以或许简化安装和运维进程，更便在操作。单台膜组器外不雅尺寸L×B×H=2.9 m×1.5 m×2.8 m，有用产水面积为2 100 m2，投影面积为3.54 m2。MBR膜池平面尺寸L×B=22.4 m×43.2 m，共设想6个安装廊道、48个安装机位。近期利用5个廊道、30个膜组器，膜通量为14.9 L/(m2·h)；远期利用6个廊道、42个膜组器，膜通量为14.2 L/(m2·h)。MBR膜池各子系统设想以下。 (1)夹杂液进出水系统 进水经由过程管道从生物池出水堰自流至配沟渠，然后经由过程廊道端部的配水孔进入廊道内部。MBR膜池设想污泥浓度为10 g/L，为保持生物池内生物资浓度，膜池内的高浓度活性污泥夹杂液以500%的回流比回流至生物池的好氧池。夹杂液先经水泵晋升进入夹杂液出水池，然后经由过程管道自流兰交氧池。晋升泵选用年夜流量、低扬程的轴流泵，单台流量为1 563 m/h，近期采取4台(3用1备)，远期5台(4用1备)。 (2)产水系统 夹杂液进入廊道以后将膜组器淹没，在真空泵和产水公用装备的感化下，膜丝内部构成必然的真空度，夹杂液中的水份在外界水压和年夜气压的感化下进入膜丝，活性污泥则被阻挡在膜丝外部，出水经产水泵晋升进入清水池。为了节制膜污染，产水泵间歇运转：每运转7 min停1 min，现实运转中另需斟酌0.5 min的无效运转时候，即产水时候按6.5 min计。设想选用7台抽吸泵(6用1库备)，每台水泵对应一个廊道，单台流量为90 L/s，变频节制。为节俭用水，清水池内的水一部门溢流进入紫外消毒渠，一部门用在膜组器清洗。 (3)吹扫系统 产水时污泥会在膜概况堆积，膜孔梗塞、通量降落，是以，需吹扫膜丝、擦除膜概况梗塞物。本项目吹扫系统采取脉冲曝气，周期为1～2 h，高曝时候为5～10 min，其余均为低曝。高曝时开启高曝气气动阀门，吹扫强度为210 m/(㎡·h)(膜组器投影面积)；低曝时开启低曝气气动阀门，吹扫强度为60 m/(㎡·h)。现实运转中，为避免系统瞬时负荷过年夜，各廊道错峰吹扫，平均吹扫强度为90 m3/(㎡·h)。MBR膜池近期总风量为160 m/min，远期总风量为223m/min。本设想新建鼓风机房一座，近期安装3台罗茨鼓风机(2用1备)，远期另增添1台，单台风机风量为80 m/min，变频节制。 (4)膜清洗系统 膜清洗有助在MBR膜通透性的恢复，清洗体例和首要参数如表2所示。 在线保护性清洗和在线恢复性清洗合称为CIP清洗(在线清洗)，膜组器不需要从安装廊道吊离。在CIP清洗进程中，起首封闭廊道两头的进出水闸门，然后将次氯酸钠和柠檬酸注入清洗泵出水管，经管道夹杂器夹杂落后入产水泵进水管，最初依照与产水相反的标的目的进入膜组器内部。CIP清洗强度为3 L/㎡(膜组器有用产水面积)，选用2台离心泵(1用1备)，单台流量为213 m/h；次氯酸钠加药泵采取2台化工泵(1用1备)，单台流量为1 000 L/h；柠檬酸加药泵采取2台化工泵(1用1备)，单台流量为6 000 L/h；加药进程均在15 min内完成。离线清洗进程中，先经由过程起吊装备将膜组器吊至膜清洗区，然后依照酸-碱-清水的挨次浸泡清洗。离线清洗可提早向清洗池内灌水，是以，加药泵流量无需扩年夜，仍依照CIP清洗所需流量选型。 (5)PAC辅助除磷系统 本次设想中，当水质恶化致使出水TP不达标时，需投加PAC溶液辅助除磷，投加量为10～30 mg/L，平均投加量为20 mg/L。PAC原液浓度为10%，储药罐有用容积为6 m，储药时候为10 d。运转进程中，为使药液与污水夹杂平均、充实阐扬絮凝感化，在消融罐内将10%浓度的PAC原液稀释10倍，然后操纵加药泵输送至膜池配沟渠。PAC消融罐的有用容积为2.0 m，储药时候为8 h，采取2台加药计量泵，1用1备，单台流量为150 L/h。为便在集中治理，PAC辅助除磷系统设置在MBR膜池装备间内。 4 结论 该项目总投资为6 463.11万元(不含市政管网部门)，革新后单元水量处置本钱为1.69元/t，单元水量处置运转本钱为1.14元/t。污水处置厂是城市根本举措措施的主要构成部门，自己其实不发生间接的经济效益，其效益首要表现在情况效益和社会效益。污水处置厂的扶植有助在节制污水排放对工农业出产和国平易近经济成长酿成的负面影响，经由过程改良情况质量可发生庞大的间接经济效益。跟着国度南水北调中线项目的实行，汉江中下流各段的自净能力削弱、生态情况恶化。本项目的实行可以或许有用削减排入汉江的污染物负荷，有助在实现城市供排水的良性轮回和保障汉江沿线居平易近饮用水平安。 本次提标革新新增修建物较少，首要为膜格栅、AAO生物池(近况CASS生物池革新)、MBR膜池和装备间、MBR膜池鼓风机房和其他配套举措措施革新，充实操纵了近况举措措施的潜力。采取MBR工艺后，生物池污泥浓度、容积负荷年夜年夜增添，使生物池在有用容积不变的环境下知足设想水质、水量的处置需求，且MBR池吹扫系统采取脉冲曝气手艺优化后可节俭30%～50%的风量。AAO/MBR革新方案对厂区近况扰动较小、与近况处置举措措施跟尾顺畅、施工便利，为该类水厂的提标革新供给了靠得住思绪。 来历：清水手艺 作者：郑立安 杨涛
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