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改型傳統(tǒng)活性污泥法在城市污水處理廠的應(yīng)用

論文類型 技術(shù)與工程 發(fā)表日期 2008-02-01
來源 全國(guó)城市污水處理設(shè)施建設(shè)經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)研討交流會(huì)
作者 李樹苑,吳瑜紅,蘇新,田建華,李興安,張容奇
關(guān)鍵詞 改型傳統(tǒng)活性污泥法 設(shè)計(jì) 初次沉淀池 運(yùn)行效果
摘要 本文主要介紹了改型傳統(tǒng)活性污泥法的工藝特點(diǎn)以及在南陽市污水處理廠的實(shí)際處理效果,并對(duì)污水處理設(shè)計(jì)中的有關(guān)問題進(jìn)行了探討。

李樹苑、吳瑜紅、蘇新

(中國(guó)市政工程中南設(shè)計(jì)研究院)

田建華、李興安、張容奇

(南陽市污水凈化中心)

  摘要: 本文主要介紹了改型傳統(tǒng)活性污泥法的工藝特點(diǎn)以及在南陽市污水處理廠的實(shí)際處理效果,并對(duì)污水處理設(shè)計(jì)中的有關(guān)問題進(jìn)行了探討。

  關(guān)鍵詞: 改型傳統(tǒng)活性污泥法 設(shè)計(jì) 初次沉淀池 運(yùn)行效果

  前言

  傳統(tǒng)活性污泥法自誕生以來一直作為污水生物處理的主體,而且隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,也在發(fā)展變化。其運(yùn)行方式由當(dāng)初的間歇運(yùn)行方式演變成連續(xù)運(yùn)行方式,隨著自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)活性污泥法又由連續(xù)運(yùn)行方式向多種運(yùn)行方式改變,包括功能方面的變化。傳統(tǒng)活性污泥法主要以去除水中有機(jī)物為目標(biāo),通過改變運(yùn)行狀態(tài)能夠去除水中的氮磷等污染物。改型傳統(tǒng)活性污泥法工藝,主要是在生物池前增設(shè)缺氧區(qū),提高傳統(tǒng)活性污泥處理工藝的運(yùn)行穩(wěn)定性,在南陽市污水處理廠的設(shè)計(jì)中采用該工藝的實(shí)際運(yùn)行效果證明設(shè)計(jì)是成功的。

   1.改型傳統(tǒng)活性污泥法的工藝特點(diǎn)

  改型傳統(tǒng)活性污泥工藝主要是在傳統(tǒng)活性污泥生物池前置缺氧區(qū),缺氧區(qū)主要是改善水質(zhì)結(jié)構(gòu)和混合液污泥的性質(zhì),有機(jī)物主要在好氧區(qū)被生物降解。

  改型傳統(tǒng)活性污泥法生物處理中前置缺氧區(qū)的主要作用和特點(diǎn)為:(1)有機(jī)物在缺氧區(qū)的微生物作用下,使有機(jī)物的結(jié)構(gòu)改變,提高污水可生化性,增強(qiáng)了對(duì)難降解有機(jī)物的去除效果和對(duì)水質(zhì)變化的適應(yīng)能力,為后續(xù)處理單元提高效率創(chuàng)造了有利的條件,尤其是對(duì)工業(yè)污水比重較大和生物降解性差的城市污水有較大的優(yōu)越性。(2)可以抑制絲狀菌的過度增長(zhǎng),防止好氧段污泥的膨脹,避免影響處理設(shè)施正常穩(wěn)定的運(yùn)行。(3)可改善污泥的沉降性能,提高二次沉淀池的泥水分離效果,也有利于污泥的處理與處置。(4)池形設(shè)計(jì)的特點(diǎn),使調(diào)整運(yùn)轉(zhuǎn)方式靈活,根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況和對(duì)水質(zhì)要求的變化,只要增加混合液內(nèi)回流設(shè)備,即可完成生物脫氮,所以該工藝更容易適應(yīng)出廠水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的變化。

  2. 南陽污水處理廠工程設(shè)計(jì)

  南陽污水處理廠位于南陽市中心城區(qū)的西南角南鄰白河,其出水直接排入白河,排放口位于白河第四橡膠壩的下游。工程總規(guī)模30×104m3/d,一期工程10×104m3/d。1997年~1998年完成設(shè)計(jì),2001年投產(chǎn)。采用瑞典政府貸款,主要工藝設(shè)備均引進(jìn)。

  2.1進(jìn)出水水質(zhì)

  污水處理廠服務(wù)范圍內(nèi)的工業(yè)污水約占城市污水量的44%。主要有 4個(gè)排放口,根據(jù)1997年4月對(duì)其中3個(gè)主要排放口的污水水質(zhì)的實(shí)測(cè)資料和《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的要求以及相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定,污水處理廠的設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)為:BOD5170mg/L,CODcr360mg/L,SS280mg/L,TN27mg/L,NH3-N20mg/L。

  污水處理廠的排放水體白河,規(guī)劃為Ⅳ類,因此執(zhí)行污水綜合排放的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),但是,根據(jù)環(huán)保的批復(fù)意見,個(gè)別水質(zhì)項(xiàng)目的要求更加嚴(yán)格,設(shè)計(jì)確定的主要水質(zhì)指標(biāo)為:BOD5≤30mg/L,CODcr≤100mg/L,SS≤30mg/L, NH3-N≤15mg/L。

  污水處理廠采用的工藝流程為改型傳統(tǒng)活性污泥法,如圖2-1。

  城市污水通過管道收集進(jìn)入污水處理廠,在廠內(nèi)經(jīng)過粗格柵、污水提升、污水計(jì)量、細(xì)格柵、沉砂、初沉、生物處理、二沉池的泥水分離后,排入白河。污泥采用重力濃縮、機(jī)械脫水處理,含水率75%~80%的污泥外運(yùn),近期衛(wèi)生填埋,遠(yuǎn)期增加污泥厭氧消化處理工藝,同時(shí)考慮作為生產(chǎn)復(fù)合肥料的原料。。

  污水和回流污泥均采用巴氏計(jì)量槽計(jì)量,以合理地控制運(yùn)行參數(shù)。

   2.2   生產(chǎn)設(shè)施

  2.2.1 進(jìn)水泵房,土建按遠(yuǎn)期規(guī)模設(shè)計(jì),設(shè)備分期安裝。采用潛水污水泵,濕式安裝。泵房?jī)?nèi)共設(shè)置6臺(tái)泵位,一期安裝4臺(tái),二大二??;二期增加二臺(tái)大泵,遠(yuǎn)期換泵。

  2.2.2 沉砂采用曝氣沉砂池。10萬m3/d規(guī)模設(shè)一座,停留時(shí)間 2.50~3.30min,曝氣量0.1~0.15m3氣/m3水,沉砂池出水渠道上設(shè)巴式計(jì)量槽,對(duì)污水進(jìn)行計(jì)量。

  2.2.3 初沉采用中心進(jìn)水周邊出水圓形輔流式沉淀池,池徑40m,2座,表面水力負(fù)荷1.66~2.16m3/m2·h,停留時(shí)間1.67h。

  2.2.4 改型活性污泥生物處理池,該池是污水處理廠的核心,共計(jì)2座,2座之間設(shè)回流污泥渠道,使其成為一個(gè)整體。生物處理池由廊道組成,分缺氧區(qū)和好氧區(qū),水深6.0m。缺氧區(qū)容積3640m3,停留時(shí)間0.87h,缺氧區(qū)內(nèi)安裝水下攪拌器4套/座;好氧區(qū)容積27100m3,停留時(shí)間6.5h。污泥負(fù)荷0.126kgBOD5/kgMLSS.d,污泥濃度3.3g/L。好氧區(qū)池底安裝微孔盤式曝氣器,曝氣器數(shù)量按遞減曝氣布置,沿水流方向遞減分為三段,分別占總曝氣量的44%、33%、23%,控制供氣量在進(jìn)水端大,出水端小,使供氧更經(jīng)濟(jì)合理。

  2.2.5 二沉池,10萬m3/d規(guī)模設(shè)4座直徑45m的輻流式二沉池。表面負(fù)荷0.65~0.85 m3/m2.h。2.2.6 鼓風(fēng)機(jī)房,主要向生物處理池供氧和曝氣沉砂池供氣。按10萬m3/d規(guī)模設(shè)計(jì),內(nèi)設(shè)變頻調(diào)速鼓風(fēng)機(jī)4臺(tái),三用一備。單臺(tái)風(fēng)機(jī)供風(fēng)量110m3/min。

  2.2.7 回流污泥泵房,一期工程設(shè)一座,采用潛水泵,設(shè)置4臺(tái)回流污泥泵,3用1備,其中1臺(tái)變頻調(diào)速;DP3085MT-53-472剩余污泥泵2臺(tái),Q=46.8m3/h,H=4.8m,功率2.0kw?;亓魑勰嗖捎们垒斔停郎显O(shè)巴式計(jì)量槽,對(duì)回流污泥進(jìn)行計(jì)量,回流量根據(jù)污水廠進(jìn)水量自動(dòng)調(diào)節(jié)。

  2.2.8 污泥處理,10萬m3/d規(guī)模,設(shè)重力濃縮池二座,直徑14m,濃縮時(shí)間19.4h。圓形儲(chǔ)泥池一座,直徑6m,有效容積110m3。污泥脫水間一座,按20萬m3/d規(guī)模設(shè)計(jì),設(shè)備分期安裝,采用離心脫水機(jī)。一期工程設(shè)置2臺(tái)脫水機(jī),并預(yù)留1臺(tái)脫水機(jī)的位置。

  2.3 其它

  2.3.1 超越管設(shè)置,為了保證污水處理廠的正常運(yùn)行,靈活調(diào)整工藝過程,同時(shí)能夠處理停電等突發(fā)事故,廠內(nèi)共設(shè)置了污水進(jìn)廠的超越管、初沉池超越管、二級(jí)處理超越管以及消毒接觸池超越管。

  2.3.2 污水處理廠的占地7.2ha。平面布置主要是將生產(chǎn)構(gòu)建筑物和輔助生產(chǎn)建筑物分別集中布置,并用綠化和道路分割,以避免相互影響,保證輔助生產(chǎn)區(qū)工作人員的工作環(huán)境。生產(chǎn)區(qū)的污水和污泥處理設(shè)施也分別集中布置,尤其是將環(huán)境條件差的設(shè)施遠(yuǎn)離綜合樓等輔助設(shè)施。為便于管理和降低水頭損失,節(jié)約能耗,生產(chǎn)構(gòu)筑物之間盡量采用渠道連接,并用架空走道相連,有利于生產(chǎn)人員的巡視和管理。用地及建筑面積指標(biāo)符合國(guó)家《城市污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定。

  2.4 主要設(shè)備

  污水處理廠工藝設(shè)備基本上采用引進(jìn)。引進(jìn)的工藝設(shè)備有格柵類,包括粗、細(xì)機(jī)械格柵;排泥(砂、渣)類,包括橋架式除砂機(jī)、砂水分離器、無軸螺旋輸送器、初沉池的刮泥機(jī)、二沉池的刮吸泥機(jī)、;以及鼓風(fēng)機(jī)、離心脫水機(jī)、盤式微孔曝氣器、水下攪拌器等。

  2.5 主要控制功能

  2.5.1全廠的控制系統(tǒng)

  污水處理廠采用集散型控制方式,主要是分散檢測(cè)和控制,集中顯示和管理,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)廠內(nèi)主要設(shè)備的工作狀態(tài),自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),顯示重要參數(shù)的各種曲線圖,顯示和打印任何時(shí)間的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

  2.5.2供氧量控制

  生物處理池的供氧采用鼓風(fēng)曝氣,微孔盤式曝氣器。在厭氧段設(shè) 4臺(tái)(單池)潛水推進(jìn)器,直徑370mm,功率2.5kw,作用是混合推流,使該段處于缺氧狀態(tài);鼓風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置4臺(tái)HST型鼓風(fēng)機(jī),鼓風(fēng)機(jī)全部為變頻調(diào)速與鼓風(fēng)設(shè)備一體化,整個(gè)設(shè)備緊湊簡(jiǎn)潔,可通過生物池內(nèi)6臺(tái)溶解氧儀(控制溶解氧1.5~2.5mg/L)發(fā)出信號(hào),調(diào)節(jié)供氣管上的調(diào)節(jié)閥,根據(jù)壓力的變化,自動(dòng)調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的開啟臺(tái)數(shù)以及單臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)的供氣量。此種鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備在國(guó)內(nèi)為首次采用,可完全按事先設(shè)置好的溶解氧值,自動(dòng)調(diào)節(jié)供氣量,運(yùn)行效果穩(wěn)定,調(diào)節(jié)靈活,節(jié)省能耗,對(duì)規(guī)模適中的污水處理廠是較理想的選擇。

  3 回流污泥量控制

  生物池的污泥回流采用LL3300LT-53-806潛水泵,Q=1283m3/h,H=3.8m,其中1臺(tái)為變頻調(diào)速,Q=300~1590m3/h。在回流污泥渠道上設(shè)置巴氏計(jì)量槽,在生物池內(nèi)設(shè)置污泥濃度計(jì),根據(jù)污水處理量自動(dòng)調(diào)節(jié)回流污泥泵的開啟臺(tái)數(shù),使污泥的回流量達(dá)到最佳,控制生物處理池內(nèi)的混合液污泥濃度合理,以節(jié)省回流污泥和供氧量的能耗。

  4 污泥處理系統(tǒng)設(shè)施

  初沉池的排泥采用時(shí)間和污泥濃度控制,4h排泥1次,排泥管上設(shè)污泥流量計(jì)和電控閥門,污泥管道監(jiān)測(cè)裝置可同時(shí)測(cè)定和輸出污泥的含水率、流量,根據(jù)含水率控制排泥歷時(shí);剩余污泥連續(xù)排放;二部分污泥進(jìn)入污泥重力濃縮池濃縮后,按濃縮池內(nèi)的污泥界面計(jì)的設(shè)置值,自動(dòng)排入儲(chǔ)泥池,當(dāng)儲(chǔ)泥池中液面超過設(shè)置值時(shí),濃縮池不排泥,保證系統(tǒng)安全;污泥機(jī)械脫水設(shè)備為 AVNX4565型離心脫水機(jī),配自動(dòng)投藥系統(tǒng)以及輸送脫水污泥的無軸螺旋輸送機(jī)等設(shè)備,污泥脫水系統(tǒng)設(shè)施采用自動(dòng)控制方式運(yùn)行。

  5 污水處理廠實(shí)際運(yùn)行效果

  5.1進(jìn)水、出水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)結(jié)果

  污水處理廠經(jīng)常監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目為:CODCr、BOD5、SS、NH3-N、DO等。不定期測(cè)定的項(xiàng)目包括:總氮、總磷等。2001年8月~2002年4月的實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果如表3-1。

表3-1  污水處理廠實(shí)際處理效果

項(xiàng)目進(jìn)水出水去除率(%)
范圍平均范圍平均范圍平均
BOD5(mg/L)113~800413.52.8~92.820.378.1~99.494.3
COD(mg/L)214~2070821.112.9~18569.468.4~98.090.4
SS(mg/L)90~1110380.44.8~142.825.161.0~99.192.1

  河南省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)污水處理廠的進(jìn)出水和總排放口進(jìn)行了連續(xù)3天的檢測(cè),每天檢測(cè)6次,檢測(cè)結(jié)果的平均值見表3-2,3天的實(shí)測(cè)水量為7.86~8.53×104m3/d,平均8.29×104m3/d。結(jié)果表明,各主要污染指標(biāo)的平均值均達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。

表3-2  環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)污水處理廠的檢測(cè)結(jié)果

項(xiàng)目進(jìn)水出水去除率(%)
范圍平均范圍平均平均
BOD5(mg/L)181~35729514.4~25.718.493.4
COD(mg/L)393~70361243.3~62.851.691.6
SS(mg/L)151~4412545~21.19.096.5
NH3-N  8.28~12.810.3 
磷酸鹽  0.49~1.000.7 

  5.2實(shí)際處理效果與設(shè)計(jì)值的對(duì)比

  污水處理量最大為9.2×104m3/d,最小為6.5×104m3/d,目前南陽污水凈化中心控制污水處理量8.0×104m3/d左右。由于排入污水廠的工業(yè)污水水質(zhì)濃度遠(yuǎn)大于排入城市排水管道的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值,因此造成南陽市污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)值。

   實(shí)際運(yùn)行效果與設(shè)計(jì)值的比較見表3-3。

表3-3  污水廠實(shí)際運(yùn)行效果與設(shè)計(jì)值的比較

類別水量項(xiàng)目BOD5CODcrSSNH3-N

設(shè)

計(jì)

10×104m3/d進(jìn)水(mg/L)17036028020
出水(mg/L)301003015
去除率(%)82.472.289.325
去除量(T/d)1426250.5

實(shí)

6.5~9.2×104m3/d進(jìn)水(mg/L)374.20783.20361.9336.95
出水(mg/L)18.0173.5024.258.83
去除率(%)95.1990.6293.3074.2
去除量(T/d)27.5352.6125.081.96
實(shí)際比設(shè)計(jì)增加值去除率(%) 12.7918.424.049.2
去除量(T/d)13.5326.610.081.6

   6 有關(guān)問題的討論

  6.1初次沉淀池在污水處理過程中的作用

  城市污水的水質(zhì)在污水處理廠的設(shè)計(jì)中占有十分重要的地位,但是由于工程建設(shè)前難以準(zhǔn)確界定其變化范圍,而且工業(yè)污水的水質(zhì)不僅會(huì)隨工業(yè)生產(chǎn)的變化而變化,也會(huì)隨工業(yè)企業(yè)內(nèi)部的污水預(yù)處理設(shè)施運(yùn)行狀況而產(chǎn)生變化,因此工業(yè)污水的水量和水質(zhì)不易確定,造成城市污水水質(zhì)的實(shí)際值可能與設(shè)計(jì)值有較大差異,因此如何使設(shè)計(jì)適應(yīng)城市污水水質(zhì)的變化對(duì)設(shè)計(jì)的成敗具有關(guān)鍵性的作用。水質(zhì)確定過低,實(shí)際的污水水質(zhì)較高時(shí),將影響污水處理設(shè)施的正常運(yùn)行,設(shè)計(jì)水質(zhì)過高,將會(huì)造成工程投資的增加,影響設(shè)備的有效利用,同時(shí)也會(huì)影響污水處理設(shè)施的正常穩(wěn)定的運(yùn)行。

  初次沉淀池主要靠物理作用去除污水中的部分懸浮物和有機(jī)物,對(duì)污水水質(zhì)濃度較高的污水處理廠,設(shè)置初沉池可降低有機(jī)物濃度,大大緩解污水水質(zhì)大于設(shè)計(jì)值對(duì)污水處理設(shè)施正常運(yùn)行的影響,節(jié)省能耗,其作用對(duì)污水處理廠的運(yùn)行起到了無可替代的作用;當(dāng)污水有機(jī)物濃度較低時(shí),設(shè)置初沉池有可能達(dá)到污水廠出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)污水的一級(jí)處理后直接排入水體,同樣起到降低能耗的作用;因此對(duì)污水水質(zhì)濃度變化較大的污水處理廠,設(shè)置初沉池對(duì)污水處理設(shè)施的運(yùn)行管理、節(jié)省能耗以及靈活的改變運(yùn)行狀態(tài)等均較為有利,因此對(duì)城市污水中工業(yè)污水占比例大的污水處理廠,以及合流制排水系統(tǒng)的污水處理廠應(yīng)考慮設(shè)置初沉池的可能性和條件。

  南陽市污水處理廠的污水設(shè)計(jì)水質(zhì)與實(shí)際有較大的差異,主要是工業(yè)企業(yè)未按有關(guān)的規(guī)定進(jìn)行預(yù)處理,大量未經(jīng)適當(dāng)處理的污水使城市污水水質(zhì)濃度產(chǎn)生了較大的變化,設(shè)置初次沉淀池對(duì)污水處理廠的正常運(yùn)行起到了很好的調(diào)節(jié)作用,使南陽市污水處理廠能夠在污水水質(zhì)發(fā)生較大變化的條件下正常運(yùn)行,對(duì)污染物的去除量和去除率都大于設(shè)計(jì)指標(biāo),初沉池的設(shè)置是設(shè)計(jì)成功的主要內(nèi)容之一。初沉池在南陽污水處理廠的運(yùn)行效果見表4-1,實(shí)踐證明對(duì)污染物的去除效果非常顯著。

表4-1  初沉池對(duì)主要污染指標(biāo)的去除效果

項(xiàng)目進(jìn)水沉淀水去除率(%)
BOD5(mg/L)413.54307.3725.67
CODcr(mg/L)821.05505.6638.41
SS(mg/L)383.41189.0047.65

  6.2近遠(yuǎn)期的結(jié)合

  污水處理廠的建設(shè)應(yīng)從工程建設(shè)的整體效益考慮,不僅在技術(shù)上也在經(jīng)濟(jì)上綜合考慮,以達(dá)到技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的最優(yōu)。因此,只增加設(shè)備即可滿足遠(yuǎn)期要求的設(shè)施,工程的土建工程建設(shè)應(yīng)從遠(yuǎn)期著眼,土建工程一次建成,設(shè)備分期安裝,這樣工程的整體效益最優(yōu);在不僅要增加設(shè)備,而且要增加構(gòu)筑物或土建設(shè)施時(shí),一般應(yīng)從工程的整體效益考慮,分期進(jìn)行建設(shè),除非工程的近遠(yuǎn)期時(shí)間相隔較近時(shí)。南陽市污水處理工程的建設(shè),附屬設(shè)施的建設(shè)主要從遠(yuǎn)期考慮按30×104m3/d規(guī)模一次建成,遠(yuǎn)期不再進(jìn)行建設(shè);對(duì)污水進(jìn)水泵房、污泥脫水間等也是只預(yù)留設(shè)備的位置,土建按中期的工程規(guī)模進(jìn)行建設(shè),設(shè)備分期安裝??傊鬯幚韽S的建設(shè)應(yīng)從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面綜合考慮,合理的對(duì)近遠(yuǎn)期工程設(shè)施進(jìn)行分期,最大限度的發(fā)揮投資效益,達(dá)到工程的建設(shè)投資和運(yùn)行成本總體上最經(jīng)濟(jì)。

  6.3氨氮的去除

  按照生物學(xué)的理論,污水處理過程中的氨氮降解,主要是生物的硝化作用,有機(jī)物經(jīng)過碳化和硝化作用,氨氮被轉(zhuǎn)化為硝酸鹽,出水的氨氮降低,以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。目前,國(guó)家的污水處理廠的排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)總氮尚無明確的標(biāo)準(zhǔn),因此,原則上污水處理構(gòu)筑物中并不需要專門設(shè)置反硝化脫氮設(shè)施,但是,實(shí)際的污水處理廠在考慮去除氨氮時(shí),一般均設(shè)置反硝化區(qū)進(jìn)行脫氮,即不僅將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮,而且使出廠水的總氮降低,主要是保證污水處理廠的二次沉淀池正常運(yùn)行。南陽污水處理廠的生物處理構(gòu)筑物未專門設(shè)置反硝化區(qū),主要原因是污水的進(jìn)出水氨氮濃度較接近,無須專門設(shè)置反硝化脫氮,實(shí)際污水處理廠的氨氮達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn),并通過河南省環(huán)境保護(hù)局的驗(yàn)收。

  6.4能耗

  污水處理廠的能耗是運(yùn)行成本的重要組成部分。降低電耗是設(shè)計(jì)需要考慮的一個(gè)主要內(nèi)容。在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)盡量降低工藝流程的水力損失,各水處理構(gòu)筑物之間能夠用渠道連接的應(yīng)盡量采用渠道,以降低水力損失;應(yīng)采用高效節(jié)能的供氧設(shè)備,并能夠根據(jù)水量和水質(zhì)自動(dòng)調(diào)節(jié)供氧量;在污水水質(zhì)濃度較高時(shí),應(yīng)考慮設(shè)置初沉池,降低進(jìn)入生物處理池的有機(jī)物濃度,節(jié)省供氧設(shè)備的能耗。南陽污水處理廠處理構(gòu)筑物之間盡量采用渠道連接,同時(shí),采用能夠根據(jù)生物處理池內(nèi)的溶解氧自動(dòng)調(diào)節(jié)供氣量及高效的鼓風(fēng)設(shè)備,并設(shè)置初沉池,降低污水處理廠的能耗。在南陽污水處理廠的實(shí)際水質(zhì)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)值時(shí),實(shí)測(cè)的月平均單位污水處理電耗為:0.285kw.h/m3.d,處理單位BOD5的電耗為:0.964kw.h/m3.d,污水處理能耗較低,在國(guó)內(nèi)處于先進(jìn)水平。

  6.5溶解氧在工藝流程中的變化

  溶解氧在污水處理工藝流程中的變化見表5,從實(shí)測(cè)的工藝流程的溶解氧變化狀況,說明改型傳統(tǒng)活性污泥法的生物處理過程基本處于較優(yōu)的狀態(tài),缺氧區(qū)的溶解氧≤0.5mg/L,好氧區(qū)中各段的溶解氧均在1.5~2.0mg/L之間,保證了系統(tǒng)處于最優(yōu)狀態(tài),避免了能量的浪費(fèi)。

表4-2 溶解氧的變化

原水曝氣沉砂池出水初沉水缺氧區(qū)出水

好氧段1好氧段2好氧段3出廠水
1.061.691.520.461.771.921.742.67

  7總結(jié)

  改型傳統(tǒng)活性污泥法工藝在南陽污水處理廠的應(yīng)用結(jié)果表明,該工藝適應(yīng)南陽市污水的實(shí)際,工藝的選擇合理先進(jìn),尤其是對(duì)污水水質(zhì)較高和有較大變化的污水處理廠有較明顯的優(yōu)勢(shì),不僅克服了污泥膨脹等影響污水處理設(shè)施正常運(yùn)行的因素,同時(shí)節(jié)省了能耗。尤其是設(shè)置初沉池對(duì)穩(wěn)定污水生物處理池的正常運(yùn)行起到了較好的作用,在目前污水處理行業(yè)較少采用初沉池的時(shí)候,值得思考初次沉淀池在污水處理廠的作用。

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