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近日,笔者采访了一位在浙江省负责污水厂运营的资深人士(负责多个污水厂的技术及运行管理,具有20年的从业经验),请他从运营的视角,谈谈浙江省污水脱氮的现状及需求,以及对不同生活污水脱氮技术的感受,他们又在关注哪些新技术?
Q:请您讲讲目前浙江污水处理厂新一轮提标的要求和现状,重点考核指标是什么?
A:浙江省于2018年对污水厂提出了提标及清洁排放的要求,并首先在100家污水厂做试点,要求达到准IV类的标准。2018年摸底调研后,于年底出台了地方标准(DB33/2169-2018)。该标准自2019年1月1日起开始实施,重点考核指标为COD、NH3-N、TN、TP。对老污水厂,要求在2020年12月31日前,NH3-N、TN、TP的排放限值分别执行 1.5mg/L、12mg/L、0.3mg/L的新标准。对新建污水厂,要求TN、TP的排放限值分别执行 10mg/L、0.3mg/L的新标准,与北京的地标A级基本一致。
Q:浙江省哪些地方的污水厂提标走在了前面?
A:台州、金华、宁波启动较前,台州走在最前面,在2018年时一些污水厂污染物排放就达到了准IV类水的标准。
Q:已进行提标改造的污水厂,主要使用哪些工艺?
A:目前污水脱氮的主流技术是生物脱氮,采用传统A2/O工艺,提标改造工艺主要是高效沉淀池+反硝化深床滤池。我参与的污水厂改造工艺有:一是将氧化沟工艺改造为MBBR+组合生物滤池(DN+DC)+臭氧消毒,二是A2/O+反硝化滤池+MBR,三是改良性氧化沟+磁混凝沉淀+反硝化滤池,四是A2/O+膜+BAF+消毒,五是倒置A2/O+混凝沉淀+深度脱氮V型滤池+消毒,六是A2/O+高效沉淀池+滤布滤池+人工湿地。有些城市污水厂进水有较多的工业废水,提标改造工艺采用了A2/O+膜工艺+催化氧化工艺。
这里需要说明下,南方的污水厂进水生物质含量较低,很多污水厂进水COD低于200mg/L,有的污水厂进水COD仅110-120mg/L,生物脱氮除磷碳源不足。目前我们的做法主要是以原有的工艺为基础,采用多点进水的方式充分利用污水碳源,提升脱氮的效果。实在无法解决,再考虑在工艺后端加反硝化滤池等技术工艺及设施。目前,在进水有机质含量较高的水厂,我们通过现有的工艺优化也达到了污水厂出水TN<10mg/L的要求。
Q:提标改造过程中以及后期运行维护,您觉得目前存在哪些主要问题?
A:从设计及改造上来说,很多污水厂在提标改造前的设计标准是一级B或者一级A,标高设计一般都不够,需要二级提升,甚至三级提升。一吨水提升1m至少需要0.004度电,虽然看上去很少,但是在一个10万m3/d规模的污水厂,二级提升1m高的电费至少14.6万元/a(一般需要提升几米或者进行三级提升)。同时,在以活性污泥法为主的污水厂,首先考虑多点进水以充分利用污水的碳源,这需要考虑缺氧池的池子是否够大。可以通过设备重置和池体技改降低运行成本。
从运营管理来看,反硝化滤池的自动化程度较高,主要是设计和施工要好,后面一般经过培训即可进行操作。需要注意碳源的用量,预防过量投加导致出水COD超标。在使用过程中发现,国外的反硝化滤池在滤板、过滤方式上设计更好,反冲洗效果较好。我们使用了国内的技术产品,部分效果不理想,国内技术还有待提升。
Q:碳源主要采用什么?增加多少成本?
A:污水厂一般使用的碳源为乙酸钠、葡萄糖,运行成本大约0.2-0.3元/m3,每个水厂由于自身情况的不同而有所区别。从经济运行角度讲,甲醇最经济,用量是乙酸钠的2/3,但易爆、有毒,考虑安全性,一般仅在规模较小的污水厂部分使用。在后续的反硝化滤池环节,需要外加碳源,但由于葡萄糖的反应时间长(40min),且易污泥膨胀,而反硝化滤池设计的反应时间较短(10min),所以后置反硝化一般也不使用葡萄糖。
Q:作为业主单位,您当前重点关注什么?
A:第一关注是运行成本考虑碳源替代,由于很多污水厂需要增加碳源,我们希望能有更具性价比的碳源。目前了解到市场上有用硫代替碳源的自养脱硝态氮技术,虽然我们还没有应用,但也在开始验证。第二是活性炭及活性胶技术,其他地区的污水厂有应用。第三是短程硝化反硝化、厌氧氨氧化技术。目前我们在进水条件及硬件设施较好的1-2个污水厂也在尝试。第四,现在有些污水厂是工业废水和生活污水混排, COD难降解,我们也在寻找新的技术做实验,而很多新技术也都是在污水厂磨合实践出来的。
Q:对目前的技术工艺,有什么建议?
A:在设计过程中建议要考虑进水浓度低,跌水充氧造成消耗碳源以及无效损耗等问题。污水厂提标后,在运行中我们感受到,后端加深度处理的污水厂采用二级提升或三级提升后能耗挺高;滤池跌水高度较高。目前我们考虑尽量在前面工艺把氮、磷去除掉,进一步挖掘生物脱氮除磷的潜能,这样可降低很多成本。同时,也需要做好进水来源的管控。
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编者按:德国早在20世纪末便开始关注污水处理厂碳中和与能量中和问题。位于德国布伦瑞克市(Braunschweig)运行半个多世纪的老厂Steinhof(斯泰因霍夫)自1954年投入运行以来,注重耗能与产能的平衡,其在能量回收、碳减排方面颇具成效,是能量与资源回收的成功典范。该案例早在2014年便在《中国给水排水》予以介绍,现再次回溯,以期为国内污水处理碳中和提供参考。
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氮污染是一个典型的全球环境问题,长期威胁着人类健康和水生态安全。传统基于异养反硝化的硝酸盐去除工艺强烈依赖于有机碳源,在实际工程中会产生高的工艺运行成本和二次污染风险。因此,如何在无额外碳源添加下实现高效生物反硝化是目前污水脱氮过程的关键技术瓶颈。针对上述问题,由清华大学牵头,中
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1.引言污水处理行业从业者对污水脱氮又熟悉又头疼。说熟悉,是因为现阶段绝大多数的污水处理设施中都会加入具有氨氮及总氮去除的功能单元;说头疼,则是因为很多现有设施的氮素去除效果无法满足各地区愈发严格的排放标准限制。考虑到易行性、经济性等因素,国内外污水处理中对于氮素污染物的去除普遍采
3月15日,绍兴柯桥江滨水处理污水强化脱氮工程全部建成顺利调试完毕,比原计划提前20天完成通水任务。柯桥江滨水处理有限公司承担着绍兴印染产业集聚地60余家印染企业的污水预处理重任,日处理能力40万吨。去年9月,污水强化脱氮工程正式动工建设。该工程概算总投资1.85亿元,设计处理规模20万吨/日。
过量的硝酸盐可导致婴儿高铁血红蛋白症,也可形成高度致癌的亚硝胺或亚硝酰胺,世界卫生组织(WHO)规定饮用水中的硝酸盐氮(NO3-N)浓度应低于10mg/L[1]。然而,由于施肥引起的硝酸盐淋溶流失、污水处理过程中总氮(TN)去除不彻底、自然水体中氮素的不断积累等原因,导致水体硝酸盐污染已成为当前重
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2021年11月3日,2020年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂隆重举行。由哈尔滨工业大学、北京工业大学、中国科学院生态环境研究中心、中持水务股份有限公司、信开水环境投资有限公司共同完成的“污水深度生物脱氮技术及应用”项目(编号2020-F-304-2-01)荣获国家技术发明奖二等奖,主要完成人为:王爱杰、彭永臻、程浩毅、梁斌、邵凯、侯锋。
2020年度国家科学技术奖励大会11月3日在北京举行。本次奖励大会共公布国家自然科学奖授奖项目46项,国家技术发明奖授奖项目61项,国家科学技术进步奖授奖项目157项,并授予8名外籍专家和1个国际组织中华人民共和国国际科学技术合作奖。
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