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第一作者简介:王舜和(1981-),男,黑龙江哈尔滨人,硕士,天津市市政工程设计研究院高级工程师,从事污水处理工程设计工作,曾获天津市工程咨询一等奖2项,全国工程咨询二等奖2项,天津市优秀勘察设计一等奖2项,国家发明专利2项。
1 工程概况
天津市宁河区城市污水处理厂一、二期工程规模各为3万m3/日,项目总规模为6万m3/日。其中一期工程于2009年投产,采用厌氧+百乐克工艺,二期工程于2015年投产,采用多模式AAO工艺,出水标准为一级A。
2015年10月1日天津市《城镇污水处理厂污染物排放标准》(DB12 /599-2015)正式开始实施。根据该《标准》的规定,宁河区城市污水处理厂2018年1月1日起需按照A类出水标准运行。因此必须对污水厂进行工艺改造,其出水标准由国标一级A提升至天津市地标A标准。根据厂内运行情况及建设条件,本工程采用拆除一组百乐克生物池新建多级AO生物池,同时新建反硝化滤池和臭氧催化氧化池实现整体提标。新建的多级AO生物池首先实施建成,至今已运行一段时间。由于其与二期多模式AAO池设置在一个厂内,两者设计规模、进水水质完全相同,具有很好的对比意义。本文介绍了提标改造工程的设计内容,并对两种生物池设计参数及运行数据进行了优缺点对比。
2 工程设计方案
2.1 设计水质
本工程设计进出水主要指标如表1所示。
2.2 工艺技术路线
1、厂区现状工艺流程
在2014年,宁河区城市污水厂实施二期扩建及一期提标工程后,工艺流程如图1所示。其中预处理自粗格栅至曝气沉沙池为两期项目共用;一期工程建设的厌氧池+百乐克曝气池、二沉池、消毒池未做改动;二期工程新建一组多模式AAO生物池及周进周出二沉池,新建的6万m3/日规模的絮凝沉淀池和精密过滤机房为两期项目共用。本工程建成运行后已稳定达到一级A出水标准。
2、本次提标改造技术路线
根据天津市新标准要求,结合天津市其他项目建设经验,本次提标主要难点集中在COD、SS和TN的处理。分析现状工艺流程,精密过滤器为一体化机械设备,其过滤效果取决于内部筛网的孔隙,根据运行经验,该设备无法实现SS小于5mg/L的设计目标,为此需增加更为高效的过滤工艺,本工程推荐采用深床反硝化滤池工艺。而COD的进一步深度处理通常采用高级氧化工艺,本工程推荐采用的是臭氧催化氧化工艺。对于TN的处理,由于一期工程采用的百乐克工艺运行效果较差,在进水TN平均为30mg/L的情况下,出水TN在15mg/L以上。如果不对生物池系统进行改造,全部依赖深床反硝化滤池,则乙酸钠药剂成本增量较大,一旦控制不精确还可能造成出水COD上升,对运行管理造成较大风险。综合以上考虑,本次提标建议拆除一组百乐克生物池,释放出的用地用于建设一组多级AO生物池,提高生物系统的处理效率,缓解深度处理压力。改造后的工艺流程如图2所示。厂区平面图见图3。
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