西安市污水处理有限责任公司陕西西安710061
摘要:某城镇污水处理厂在提标改造过程中,采用改良型CASS工艺,出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》一级A标准。本文介绍了该工程主要的工艺参数和设备,可供类似的污水处理厂提标改造进行参考。
关键词:改良型CASS工艺;污水厂提标
1工程概况
某城镇污水处理厂总设计规模5.0×104m3/d,分两期建设,改造前建成设施为一期工程。一期工程设计规模2.5×104m3/d,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》一级B标准。随着当地经济的发展以及环境治理要求的提高,排水标准执行一级A标准,因此需要对该污水处理厂进行提标改造。进水水质如表1所示。
2原有系统存在的问题及分析
原有系统中存在以下问题:
(1)系统TN去除效率仅有40%左右,出水TN在12~21mg/L之间,说明系统反硝化脱氮能力有限,且进水NH3-N未达到原设计的35mg/L,若进水水质进一步提升,则系统出水可能会无法稳定达到一级B标准,距一级A标准差距更大。
(2)进水水质波动时,出水TP不能稳定达到1mg/L的一级B标准,分析为生物除磷效果有限,且受进水水质影响较大。
(3)目前CASS生物池内滗水器为无动力浮筒式,不滗水时,其出水堰高度亦随混合液液位上下浮动,导致滗水初期一部分混合液排出,使出水SS升高;另外由于为无动力滗水器,其滗水速度不可调,在滗水末期由于滗水速度过快,易将水中污泥带出,同样导致SS指标不稳定;从实际数据看,目前SS指标偶尔超过一级B标准,距一级A标准差距较大。
3原有工艺改造原则
(1)所选工艺方案必须与原有设施良好结合,在考虑工艺可行的情况下还必须充分考虑工程实施的可行性。
(2)所设计工艺方案必须充分考虑与本污水厂二期扩建工程的良好衔接。
(3)确保技术成熟、处理效果稳定,保证出水水质达到国家规定的排放要求。
(4)基建投资和运行费用低、占地面积小,以尽可能少的投入取得可能大的效益。
(5)运行管理方便,运转灵活,并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数,最大限度地发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。
(6)选定工艺的技术及设备先进、可靠。
(7)便于实现工艺过程的自动控制,减少运行人员的数量,维护管理方便,降低劳动强度和人工费用。
4主要构筑物及设备参数
改造后构筑物及设备参数:
(1)粗格栅及进水泵房,1座,地下钢筋混凝土结构,地上单层框架结构。内设粗格栅2台,55KW潜污泵3台,2用1备。
(2)细格栅及旋流沉砂池,1座,钢筋混凝土结构。内设细格栅3台,沉砂池成套设备2套。
(3)CASS生物池,1座,外形尺寸:B×L×H=51.95×65×6.55m,
半地上钢筋混凝土结构。单座有效容积18525m3,停留时间17.76h,内设微孔曝气器,污泥回流泵1台,剩余污泥泵1台,潜水搅拌机1台,滗水器1台。
(4)中间提升泵房及污泥泵池,1座,有效容积:432m3,内设污水提升泵。
(5)鼓风机房,1座,22×9m。内设120KW多级离心鼓风机3台,2用1备。
(6)消毒接触池,1座,16×26m,地下钢筋混凝土结构。停留时间0.5h。
(7)加氯间,1座,9×13.1m。内设产10Kg/h有效率的二氧化氯发生器1套。
(8)污泥池及污泥泵房,1座,10×18m。内设污泥螺杆泵2台。
(9)污泥脱水机房,1座,8×21m。内设有效带宽2m带式浓缩脱水机1台。
(10)变配电间,1座,26.7×9m。
5CASS生物反应池改造
本工程对CASS池进行局部改造具体改造内容如下:
(1)针对现有CASS生物池内污泥量不够,在其中投加悬浮生物填料,形成内置MBBR反应区;在MBBR反应区内以填料为载体,在其表面形成固化的生物膜,以增加其系统污泥量,降低污泥负荷。
(2)在CASS好氧区池内增设搅拌器,对CASS池进行缺氧搅拌,强化脱氮。
(3)对进水进行分配,分别进入选择器、缺氧区和MBBR反应区,使其中BOD5最大限度的成为有效碳源,强化系统生物脱氮除磷能力。
(4)通过加强控制程序的调整,增设缺氧混合工序,提高原有系统自身的脱氮能力在CASS内形成时间上的A/O交替环境,强化脱氮。调整后的工艺运行时许如表2所示。
表2改良型CASS池运行工艺时序
(5)更换现有CASS池内的曝气器,提高系统充氧效率;更换现有滗水器,降低出水SS指标.
(6)增设化学除磷加药间,在CASS池出水中投加化学药剂,进行辅助化学除磷。
6运行效果及成本分析
该工程2013年8月31日建成投产,2013年12月4日进行了环保验收。投产运行后水质稳定达标,实际进、出水水质见表3(统计时间为2013年12月29日—2014年12月12日)。
表3进出水水质
用电量的设计指标为0.5kw•h元/m3,实际运行值为0.234kw•h元/m3。平均单位水量运行成本为0.422元,该成本仅为电费、药剂费、维修费等费用,实际运行为0.336元。
7结语
从工程实际运行的情况来看,改良型CASS工艺具有良好的脱氮除磷效果,并具有一定的耐冲击负荷能力,对类似的工程有一定的借鉴作用。
参考文件
[1]张统.SBR及其变法污水处理与回用技术[M].北京:化学工业出版社,2003.
[2]李军,杨秀山,彭永臻.微生物与水处理工程[M].北京:化学工业出版社,2002.