浅谈污水处理厂改扩建工程设计

浅谈污水处理厂改扩建工程设计

摘要：随着我国对环境污染治理的日益重视，对原有污水处理厂进行升级改造势在必行，很多污水处理厂都面临着升级改造问题。某污水处理厂提标改扩建工程在充分利用原有设施的基础上，经过全面分析和核算现状污水设施处理能力，并综合技术经济分析论证，合理确定了污水处理厂升级改造方案，使出水全面达到我国ＧＢ１８９１８—２００２标准中的一级Ａ标准，同时与企业合作，实现了污泥的资源化利用，并对全厂进行了除臭，有效改善了污水处理厂周边的环境。本工程在实施改造过程中积累的经验可为城镇污水处理厂类似工程升级改造提供借鉴。

关键词：污水处理厂；纤维束气水反冲洗滤池；技术改造

Abstract: With China’s increasing emphasis on environmental pollution control, be imperative to upgrade existing wastewater treatment plant, many sewage treatment plants are faced with upgrading problem. A sewage treatment plant mentioned standard renovation project based on making full use of existing facilities, after the comprehensive analysis and calculation of sewage treatment facilities, analysis and comprehensive technical and economic, to determine a reasonable reconstruction scheme of the upgrading of sewage treatment plant, the effluent to achieve China’s GB18918 2002 standard in an A standard, at the same time and enterprise cooperation, realize the resource utilization of the sludge, and to all the deodorant, effectively improve the environment surrounding the sewage treatment plant. This project is accumulated in the process of implementation of the experience can be upgraded to provide reference for similar projects of urban sewage treatment plant.

Keywords: sewage treatment plant; fiber bundle of air-water backwashing; technological transformation

０引言

目前，通过必要的升级与改造，使已建的城镇污水处理厂达到脱氮除磷要求，已成为我国新一轮污水治理工作的重点。鉴于此，本文针对某污水处理厂的提标改扩建工作，围绕工艺选择、深度处理方案、污泥利用等方面进行了分析与探讨，并提出了相应的解决措施与技术方法，以期为城镇污水处理厂的升级改造提供参考。

１工程概况

某污水处理厂一期工程处理规模为１．５×１０５ｍ３／ｄ，服务面积为５１．０ｋｍ２，服务人口达５１．４万人，现采用的污水处理工艺为Ａ２／Ｏ，出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ＧＢ１８９１８—２００２）中的一级Ｂ标准，处理后的尾水排入南湖，南湖为ＩＶ类水体。

随着排水管网的不断完善，某污水处理厂的污水处理量逐年增加，至２０１２年１月，进水量达到１．８×１０５ｍ３／ｄ，已超出原有一期的设计规模，同时污水处理厂出水水质的等级已不能满足排入南湖的环保要求，此外随着城市的发展，污水处理厂所在地区已经成为城市中心地带，周边不断建有高档住宅小区，厂区环境状况已不能满足城市发展对环境的要求。因此，有必要对某污水处理厂进行提标改扩建工程。

某污水处理厂提标改扩建工程的目标是：①改造工程建成投产后，出水水质由《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ＧＢ１８９１８—２００２）的一级Ｂ标准提高为一级Ａ标准；②对一、二期工程污泥实现减量化、稳定化、无害化和资源化利用；③改造工程除臭执行厂界（防护带边缘）废气排放最高允许浓度二级标准，污水处理构筑物及生产设施全部加盖封闭，并新建除臭系统，消除污水处理厂对周围环境的影响。

2工程设计与成本核算

2．１污水处理主要构筑物设计

2．１．１倒置Ａ２／Ｏ生物反应池

生物反应池按扩建平均流量（７５００ｍ３／ｈ）进行设计，共２座。污泥负荷为０．０７７ｋｇＢＯＤ５／（ｋｇＭＬＳＳ•ｄ），污泥龄为１３．２２ｄ，混合液污泥浓度为３．８ｇ／Ｌ，剩余污泥干重为１１５６１ｋｇ／ｄ（单组），单组生物反应池需氧量为３１９４１ｋｇＯ２／ｈ（标准状态下，２０℃），采用管式曝气器。

2．１．２二次沉淀池

选用幅流式周进周出二次沉淀池，设计４座，单池设计流量为２４３７．５ｍ３／ｈ，设计平均表面负荷为０．９６ｍ３／（ｍ２•ｈ），池径为５０ｍ，停留时间为３．６ｈ，有效水深为４．５ｍ。

2．１．3鼓风机房及变配电间

合建１座鼓风机房与变配电间，配多级离心鼓风机，共５台，４用１备。

2．１．４纤维束气水反冲洗滤池

纤维束气水反冲洗滤池为深度处理工艺中的核心构筑物，它采用纤维滤料截留水中的悬浮杂质，从而使污水得到澄清，同时通过加药以保证出水的ＴＰ≤０．５ｍｇ／Ｌ。纤维束气水反冲洗滤池按峰值流量（１６２５０ｍ３／ｈ）进行设计，共设置１座（２８格），其主要工艺参数是：设计过滤速度为１５．８６ｍ／ｈ；强制过滤速度为１７．０８ｍ／ｈ；单池过滤面积为３６．６ｍ２；采用小阻力配水布气系统。反冲洗过程是：第一阶段，单独气冲，冲洗历时３～５ｍｉｎ，气洗强度为３２Ｌ／（ｍ２•ｓ）；第二阶段，气水同时反冲洗，冲洗历时８～１０ｍｉｎ，气洗强度为３２Ｌ／（ｍ２•ｓ），水冲洗强度为６Ｌ／

（ｍ２•ｓ）；第三阶段，清水漂洗，冲洗历时３～５ｍｉｎ，冲洗强度为６Ｌ／（ｍ２•ｓ）。反冲洗全过程中伴有表面扫洗，表面扫洗强度为２．８Ｌ／（ｍ２•ｓ）；冲洗时间共计１５～２０ｍｉｎ，冲洗周期为２４ｈ。

2．１．５废水调节池

废水调节池主要用来调节纤维束气水反冲洗滤池冲洗废水，并对反洗废水进行沉淀，沉淀后的污泥排至新建污泥浓缩池进行浓缩。废水调节池按峰值流量（１６２５０ｍ３／ｈ）进行设计，共设置１座（２组），废水排至生物反应池进行处理。

2．１．６接触消毒池

接触消毒池主要对污水处理厂的出水进行消毒，杀灭水中的大肠杆菌、致病菌及病毒，达到消毒的目的。接触消毒池停留时间为２３．２～３０．２ｍｉｎ。

2．１．７加药间改造

污水处理厂已建有一座加药间，包括加氯及除磷加药两部分，可满足现状１．５×１０５ｍ３／ｄ污水处理厂运行的药剂制备和投加的要求，为了满足本工程改扩建后总的规模达到３．０×１０５ｍ３／ｄ的药剂制备和投加的要求，需要对现状加药间进行改造与扩

建，以配制污水深度处理所需的药剂，同时为污水处理厂出水提供足够的氯。

本工程污水除磷加药药剂采用液体聚合氯化铝，投加量为１０～３０ｍｇ／Ｌ，平均投加量为２０ｍｇ／Ｌ；尾水消毒药剂采用液氯，投加量为５～８ｍｇ

／Ｌ；碳源药剂采用液体乙酸钠（含量为２０％），投加量为２２ｍｇ／Ｌ（按去除４ｍｇ

／Ｌ硝态氮计）