阎亮 倪晓晓(中国海洋大学山东青岛6600青岛市城市排水监测站山东青岛6600)
某城市污水处理厂升级改造运行效果研究
阎亮1倪晓晓2
(1中国海洋大学山东青岛2660022青岛市城市排水监测站山东青岛266002)
系统介绍了某城市污水处理厂生化处理单元及深度处理单元升级改造方案,并对该污水处理厂2015年运行效果进行分析,出水COD、NH3-N、TN、TP年平均去除率分别稳定达到96.4%、97.3%、86.8%、97.3%,出水各指标稳定达到《城镇污水处理厂污染排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
升级改造;MBBR;脱磷除氮
随着我国社会经济持续快速发展,国家与地方环境保护意识不断增强,为了达到《城镇污水处理厂污染排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,某城市污水处理厂进行了升级改造。
污水处理厂原处理工艺为改良A2/O工艺(厌氧区前设置预缺氧区),此种工艺有两个优势,一是微生物可以利用进水中的有机物去除回流污泥内的硝态氮,二是可为可为厌氧池微生物补充适量碳源,有利于系统的除磷[1]。
2.1 主体生化处理工艺
为了强化系统硝化反硝化能力,保持原A2/O工艺不变的的基础上,采用A2/O+MBBR组合工艺。对调节池进行改造,改为缺氧池,并加入环形导流墙、回流泵,从而进一步提高反硝化效果。在好氧池内加入悬浮生物载体(SPR-1),从而在生物池内形成复合生物处理系统,提高了硝化能力。
2.2 深度处理工艺
采用絮凝-沉淀+钻石滤布滤池处理工艺,在混合池内投加聚合氯化铝,二沉池出水进入混合池,在混合池内进行混合絮凝后进入斜管沉淀池进行沉淀,在滤布滤池内进行过滤。过滤后的污水经加液氯和紫外线消毒后排出。处理出水可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB8978-2002)一级A标准。
本文总结污水处理厂2015年1月至2015年12月一年进出水数据,排除设备检修期间无效数据,对剩余数据进行分析研究,出水COD、NH3-N、TN、TP年平均去除率分别稳定达到96.4%、97.3%、86.8%、97.3%。该污水处理厂出水基本达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,极大改善了周边海域的环境。
3.1 COD去除效果研究
由图1可得,2015年COD出水达标率为100%,出水年平均值为28.6mg/L。全年出水COD日最大值为44.6mg/L,小于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A中的COD最高允许排放浓度(50mg/L)的标准,全年COD平均去除率为96.36%,在进水浓度变化较大的情况下,该处理系统去除率较高,运行稳定,由此可见,MBBR处理系统具有抗冲击的优点。
图12015 年进出水COD值及去除率
3.2 NH3-N和TN去除效果研究
3.2.1 NH3-N去除效果研究
由图2可得,2015年NH3-N出水年平均值为1.49mg/L。全年NH3-N平均去除率为97.3%,冬季去除率为94.9%,冬季在低温条件下,出水平稳,仍然保持较高去除率,表明MBBR系统对低温环境具有更好的适应能力,硝化细菌在投加填料的作用下保持了较高的硝化能力,极大的增强了系统硝化功能。
图2 进出水NH3-N值及去除率
3.2.2 TN去除效果研究
由图3可知,TN出水年平均值为9.5mg/L。虽然进水TN浓度具有一定波动性,但出水TN浓度基本在7.5-12.5mg/L之间,全年TN日去除率在74.7%和93.6%之间波动,全年TN平均去除率为86.8%,去除率较高,处理效果较好,显示MBBR系统稳定性较好的特点。
图3 进出水TN值及去除率
3.3 TP去除效果研究
全年TP出水达标率为100%,全年出水TP浓度基本在0.05-0.40mg/L的区间内,出水年平均值为0.22mg/L。全年TP平均去除率为97.3%,处理效果较好,去除率较高,增加的深度处理工艺滤布滤池技术,进一步降低了总磷的浓度,使出水稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A中的TP最高允许排放浓度(0.5mg/L)的标准。
图4 进出水TP值及去除率
(1)通过对2015年污水处理厂出水数据得出该污水处理厂采用A2/O+MBBR组合工艺运行稳定,保持了原有A2/O工艺的特点,又采用投加悬浮填料的方式,进一步增强系统硝化与反硝化能力,强化了生物除磷功能。
(2)污水处理厂在进水COD、NH3-N、TN、TP浓度波动较大的情况下,出水稳定,特别在冬季低温条件下,经过深度处理工艺,出水水质基本能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准的要求,平均去除率分别稳定达到96.4%、97.3%、86.8%、97.3%,处理效果良好。
[1]张渝.A2/O及其变型工艺脱氮除磷试验研究[D].长安大学,2014:12