浏阳市污水处理厂改扩建工程设计与探讨

汪 芳

(湖南省浏阳市环境监测站，湖南 长沙 410300)



浏阳市污水处理厂改扩建工程设计与探讨

汪 芳

(湖南省浏阳市环境监测站，湖南 长沙 410300)

指出了随着城市发展和污水量增加，浏阳市污水处理厂的运行负荷超过了设计规模，阐述了浏阳市污水处理厂改扩建的工艺选择和工程设计，并结合实际运行情况，对改扩建后的污水处理效果进行了探讨。

污水处理厂； A2O； 改扩建

1　引言

浏阳市污水处理厂建于2004年底，设计处理规模为4万m3/d，采用A2O工艺，主要处理浏阳城区的生活污水，出水水质指标执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准，排入浏阳河，最终流入湘江。

2　改扩建的必要性及规模

图1是2010～2014年浏阳市污水处理厂年处理水量的变化情况。由图可知，浏阳市污水厂的处理水量呈逐年递增的趋势，在2012年已接近污水厂的处理规模，自2013年开始，污水厂运行负荷已超过设计规模，有必要进行扩建。

图1　2010年至2015年浏阳市污水处理厂年处理水量变化情况

确定城市污水处理厂的处理规模，主要参考其服务面积、服务人口和管网长度等要求。按照2015年的统计数据，城区现有污水收集管网总长度约75 km，管网覆盖范围内人口数量约为40万人，服务面积为50 km2。经综合考虑，并结合当前污水厂预留扩建用地情况，浏阳市污水厂处理规模扩建至8万m3/d，其最大处理能力能达到10万m3/d，预计可满足2020年前污水量处理要求。

3　污水厂进、出水水质及达标分析

浏阳市污水处理厂的设计进水水质为：CODcr=300 mg/L；BOD5=130 mg/L；SS=300 mg/L；TN=35 mg/L；NH3-N=25mg/L；TP=4.0 mg/L。出水水质指标执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准。

根据2014年浏阳市污水处理厂进出水监测数据分析，进水水质的各项指标均低于设计进水指标。分析其原因，主要是浏阳市老城区的污水收集管网未雨污分流，以及部分沿河铺设的管网年久失修造成河水进入，导致污水厂的进水浓度偏低。由表1可知，出水水质的COD、BOD、SS、TN、NH3-N和TP 均低于一级B标准。其中，COD、BOD、TN和TP还低于一级A标准。

浏阳市污水处理厂一期工程采用的污水处理工艺是A2/O工艺，运行出水水质稳定，除磷脱氮效果明显。为便于今后运行管理，本次二期扩建工程二级生化处理阶段沿用一期的A2/O工艺，工艺流程见图2。

图2　浏阳市污水处理厂处理工艺流程

要确保出水SS低于10 mg/L，二期工程在二沉池后增加了三级深度处理工艺，采用“二级出水+混凝沉淀+精密过滤+紫外光消毒”工艺作为深度处理工艺方案。同时，对原有的曝气设计进行改造，采用鼓风曝气，并调整曝气时间、污泥浓度等运行参数，确保出水TN达标。TN指标的去除，除了需要有足够的脱氮容积外，还必须有充足的碳源。从往年运行的水质来看，碳源略显不足。考虑到建设规模增大，处理水量增多后，进水水质还存在不确定因素，遂在AAO池附近增设碳源(乙酸钠或甲醇)投加装置。此外，采用污泥增钙干化技术作为本工程的污泥处理工艺。

表1　浏阳市污水处理厂2014年出水水质

4　改扩建工程设计

4.1进水及预处理

厂外污水经龙泉港污水提升泵站提升后进入细格栅间、沉砂池。细格栅间、沉砂池土建符合8万m3/d规模建设要求，二期未再扩建。细格栅采用阶梯式细格栅(S=3 mm，b=6 mm)。沉砂池为平流沉砂池，采用桥式泵吸刮砂机，配螺旋栅渣输送机(带压榨机)，配SF-320型螺旋砂水分离器。

4.2A2/O反应池

一期工程A2/O反应池包含厌氧区、缺氧区、好氧区三部分，生化池总容积18991 m3，其中厌氧区容积1110 m3，缺氧区容积6007 m3，好氧区容积11874 m3。水力停留时间11.4 h，污泥龄10 d，污泥负荷0.082 kg BOD5/kgMLSS·d。二期工程沿用一期的生化池沟型，根据出水水质标准对一期池体的复核计算，一期A2/O生化池缺氧、厌氧区容积足够，能满足去除TN 和NH”3-N 的要求，但好氧区容积较紧张，泥龄较小，二期则将好氧区适当加大(好氧区加长10 m)，使污泥龄提高至12d。

二期扩建还新增二沉池两座，采用与一期工程一致的周边进水、周边出水二沉池及单管中心传动吸刮泥机。池内径φ40 m，池边水深4.4 m。二沉池单池有效容积4988 m3，设计表面负荷为0.74 m3/m2.h，最大出水堰负荷1.3 L/s.m，水力停留时间5.98 h。

为保证污水厂出水高于20 年一遇洪水位，并且降低构筑物的埋深，二期工程中在二沉池后设置中间提升泵站，设计规模为8.0×104m3/d，采用轴流泵提升。

4.3深度处理

高密度沉淀池分两组，每组分成两格，单格处理能力2万m3/d。二沉池出水经提升进入高密度沉淀池之后，先在混合室与药剂充分混合，然后进入絮凝反应室反应、浓缩，最后进入斜管沉淀区固液分离。产生的化学污泥由斜管下的刮泥机刮集，由回流潜污泵提升到混合室和原污水及药剂混合，然后进入絮凝室。剩余污泥由潜污泵提升到贮泥池。

深度处理工艺中设置精密过滤滤池。精密过滤器采用316不锈钢精密滤网。精密过滤器由设备结构、过滤模块、驱动系统、反冲洗系统、自控系统组成。污水流入空心转鼓内，由于重力作用由滤网内侧向外侧流出，水中的悬浮物被截留在不锈钢滤网内侧。转鼓缓慢转动，反冲洗泵抽取滤后出水对滤网进行反冲洗。冲洗水通过位于转鼓顶部的喷头由滤网外侧向内侧进行冲洗，冲洗下来的颗粒物质由反冲洗水收集槽收集，并通过排污管排出设备。

紫外光消毒池采用钢筋混凝土结构，采用模块化紫外光消毒设备。

一期工程鼓风设备采用的是多级离心鼓风机，运行效果良好，二期工程鼓风设备与一期一致。采用C160-1.6型鼓风机3台，2 用1备，以对生化池提供鼓风曝气。但一期工程中未建鼓风机房，鼓风设备暂放置在生化池旁边搭建的临时工棚内，噪音较大，生产运行不安全，且鼓风设备基本达到使用年限，二期工程更换了鼓风设备，并新建了鼓风机房。

5　运行效果

浏阳市污水处理厂二期建设完成后，2015年1至6月进、出水的水量、水质情况见表2。通过表2可知，出水水质指标符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准的要求。

6　结论与建议

从保护浏阳河水质及其周边水体环境、完善浏阳市城市基础设施出发，对浏阳市污水处理厂进行扩建并提质改造是十分必要和可行的。该污水厂在不干扰现有污水厂正常运行下，成功完成了对污水厂的提标改造。后续运行结果表明，改造后对COD、TN、TP 等去除效果良好。建议在新城区铺设污水收集管网时实行雨污分流，并逐步对老城区合流制的污水管网进行改造。

表2　浏阳市污水处理厂2015年1～6月进出水的水质情况

[1]湖南省建筑设计院.浏阳市污水处理厂及配套管网扩建工程可行性研究报告[M].长沙：湖南省建筑设计院，2013.

[2]湖南省质监局.湖南省地方标准-用水定额DB43/T388-2008[S].长沙：湖南省质量技术监督局，2008.

[3]中华人民共和国环境保护部.城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002[S].北京：中华标准出版社，2002.

Design and Discussion of the Modification and Extension Project of Liuyang Wastewater Treatment Plant

Wang Fang

(LiuyangMunicipalEnvironmentalMonitoringStation,Changsha,Hunan410300，China)

With the development of city and the increase of sewageamount, the operating load of the sewage treatment plant in Liuyang has exceeded the design scale. This paper expounded the present situation of Liuyang sewage treatment plant, and analyzed the necessity of the reform and expansion.Combing with the actual situation, it discussed the treatment process.

sewage treatment plant;A2O;modification and extension

2016-06-07

汪芳(1987—)，女，助理工程师，主要从事环境保护工作。

X52

A

1674-9944(2016)14-0090-03