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寒冷地区中小城镇污水处理工艺提质增效“秘方”何在?

2020-05-21 09:10来源:JIEI创新实验室作者:魏源送关键词:污水处理厂提质增效CASS工艺收藏点赞

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优化后运行效果

改造后污水厂在冬季(以2018年12月为例)、春季(以2019年4月为例)的出水结果:

图(a),尽管进水水质波动较大、水温较低,且进水COD高于模拟值,按照模拟方案稳定运行后,出水COD、NH4+-N、TN浓度分别为(23.23±2.76)、(1.16±0.76)、(9.83±1.4) mg·L-1,均稳定在40、3和15 mg·L-1以下。

污水厂春季运行过程中,出水COD、NH4+-N、TN浓度分别为(19.2±1.52)、(0.71±0.24)、(11.45±1.15) mg·L-1,稳定在30、1.5、15 mg·L-1以下,处理效果优于冬季。

上述结果表明,经过优化调整,该污水处理厂出水在冬春季均能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A排放标准。

能耗分析

优化后吨水能耗:夏季由0.4 kW·h/m3降至0.3 kW·h/m3,下降25%;冬季由0.42 kW·h/m3降至0.35 kW·h/m3,下降16.67%;单位氮去除所需能耗:夏季、冬季分别为6.48和2.90 kW·h/kgN,分别下降8.99%和40.57%。

微生物群落结构

污水厂在改造后,与夏季相比,冬季变形杆菌(Proteobacteria)的相对丰度从53.85%增加到56.02%,这表明水温下降导致系统中出现了更多的变形杆菌,可以保持活性污泥系统的稳定运行,同时在厌氧和缺氧阶段分别释放磷和反硝化作用。

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结论与展望:数值模拟仿真是污水处理行业的刚需

对污水处理厂提质增效方案的应用与评估:在充分吸收现有污水处理厂运行经验的基础上,方案提出单位、设计单位、建设单位和运营单位等需要充分协商讨论,重点关注进水水质特性、现有工艺设计的不足、场地与池容受限、投资与运行成本(包括能耗),进一步优化、细化升级改造方案和设计方案,并经过论证后付诸实施,然后评估改造后的污水处理厂运行状况,及时发现和解决改造后的相关问题。

污水处理厂提质增效的经验总结:经过上述升级改造过程,结合文献调研,针对不同类型工艺、不同地区、不同规模的污水处理厂升级改造进行系统总结与分析,以便今后分类施策、有的放矢推广应用。

数值模拟仿真是一种有效的工具,可让我们预测污水处理厂在不同运行条件下的处理效能,是污水处理行业的刚需。该研究案例可以为类似污水处理厂的优化研究提供科学支撑。


原标题:水专项研讨会|​魏源送:寒冷地区中小城镇污水处理工艺提质增效“秘方”何在?
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