多段AAO和超滤工艺在上海郊区污水处理厂提标改造工程的应用研究

三、工艺设计

本次涉及的主要构建筑物如表2所示。

1.现状生物反应池改造

现状AAO池共有1座，分2组，每组处理规模1.0万m3/d，总停留时间约13.42h。根据工艺计算，拟将原好氧段末端部分廊道改造为“后置缺氧+好氧段”[1]，从而整体上将原有生反池改造为多段AAO。在改造为多段AAO后，前好氧段停留时间有所不足，拟考虑增加填料来加强处理效果。后缺氧段可能会发生碳源不足情况，因此拟增设碳源投加设施。改造方案见图2。

改造后的生物反应池厌氧池、前缺氧池、前好氧池(增加填料)、好氧池(过渡)、后缺氧池后好氧池：各段停留时间如下：1.44、2.88、6.9、0.8、0.8、0.6h。现状鼓风机房现有风机3台(2用1备)，每台风量45.5m3/min，经复核，可满足改造后的生物反应池的风量需求。因此本工程拟不对三期鼓风机进行扩容改造，仅更换部分到期设备。

2.超滤膜车间

本工程选用的超滤膜平均孔径为0.020μm，可充分保证水中尺寸大于的颗粒，如胶体、固体颗粒等被完全过滤掉。超滤运行方式为全流过滤，典型的过滤压差是0.3~0.8bar(5~12PSI)。在膜表面沉积的固体颗粒，通过定期的反洗加以去除，这种反洗不必加入任何的化学清洗剂。污染物在定

期反洗中被除去，避免其在膜附近的沉积。吸附在膜表面，不能被反洗去除的污物，需要通过在线的化学加强反洗(CEB)去除。此时膜组件不必移出，可以在线进行清洗。在化学加强反洗过程中，需要加入少量的化学清洗剂。通过短时间的浸泡(通常为5~10min)后，将化学清洗剂排出，此时超滤膜恢复为像一根新膜一样的清洁状态。通常本工程所采用的超滤膜不需要拆卸下来后进行清洗，因此避免了反复使用清洗剂可能产生的交叉污染。

3.消毒

膜分离技术可对细菌进行隔离去除，以超滤工艺为例，细菌无法通过其孔隙，因此超滤工艺对细菌具有很高的去除效率。本工程采用的深度处理工艺为超滤，后续无需再采用任何消毒设施，即现状紫外线消毒渠可停用。为确保消毒效果，设置次氯酸钠投加装置，采用商品次氯酸钠溶液。

4.污泥处理

拟在现状二沉池南侧新增污泥浓缩池。在经过重力浓缩后，污泥再接至储泥池，最终由离心脱水机脱水后外运。对脱水机房来说，进泥含水率由99.3%降至98%，进泥体积也大大减少。因此，污泥脱水机房现有离心脱水机(1用1备，单台处理能力38.6m3/h)完全可以满足提标改造后的泥处理要求，且每日工作时间可缩短至8.5h。现状污泥堆棚环境较差，臭味较重，对周边环境造成了不良影响。因此本工程拟增加一套污泥料仓及相应进泥泵，来改善污水处理厂泥区环境。

污泥脱水后产生的高TP滤液回流至进水中，为避免是化学加药量过大，对膜系统产生影响，本工程设污泥水调节及除磷池，对污泥水进行集中处理，从而使进水TP含量下降至正常水平。该方式节省药剂，除磷效率高。除磷池平均进水TP按照50mg/L计，出水按照新核定的进水标准(即TP=5.5mg/L)。

5.除臭

综合考虑治理投资规模、工艺适应性、运行管理成本、能源消耗、设备管理维护、使用年限、治理效率及处理后的二次污染等因素后，本工程现状粗格栅及进水泵房、现状细格栅及旋流沉砂池、现状生反池(加盖)、新建污泥浓缩池、现状储泥池、现状污泥浓缩脱水机房需除臭，均采用生物滤池+活性炭吸附组合除臭工艺。

四、技术经济指标

本工程总投资5,941.12万元，其中工程建设费4,725.44万元，单位处理成本：1.07元/m3污水，单位经营成本：0.67元/m3污水。

五、结语

提标改造工程建设使规模为2万m3/d污水处理厂出水水质提高到一级B以上。该工程对现状生物处理工艺存在的问题进行了深入分析，提出了具有针对性的改造建议，同时结合现有出水特征和污水厂规模，增强了膜分离深度处理单元。最终经济技术分析，得出该方案具有较强可行性的结论。

参考文献

[1]郑兴灿.城镇污水处理厂一级A稳定达标技术[M].北京：中国建筑工业出版社，2015.

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