殷 琴
(江苏省嘉庆水务发展有限公司 江苏南京 210000)
仙人山服务区300T/D污水处理系统技术研究
殷 琴
(江苏省嘉庆水务发展有限公司 江苏南京 210000)
针对仙人山服务区的污水高氨氮高总氮的特点,采用两级A/O强化脱氮工艺,出水水质达到《太湖流域城镇污水处理厂主要水污染物排放限值》中水污染物一级排放标准。
服务区;高氨氮高总氮;两级A/O
仙人山服务区位于沪宁高速公路镇江段,距南京约49公里,距上海约225公里,是一个集餐饮、购物、住宿、加油、汽修等多功能为一体的综合性服务区。
服务区建筑总面积达1.3万平方米。随着经济建设的快速发展,沪宁高速客流量的增加,沪宁高速仙人山服务区原有污水处理设施已不能满足要求,需要扩建。服务区污水作为高速公路产生的主要污染源,污水的有效处理及最大化减排将关系到整个服务区的社会形象。
污水主要来自服务区内的公共厕所、食堂、洗车场等。重新改造扩建后,仙人山南区、北区的污水分开处理,南区的污水进入已建成污水处理系统(180t/d),北区的污水进入新建的污水处理系统(300t/d)。
针对服务区的污水高氨氮高总氮的特点,采用两级A/O强化脱氮工艺,出水水质达到《太湖流域城镇污水处理厂主要水污染物排放限值》中水污染物一级排放标准。进出水水质见下表1:
表1 污水处理站进出水水质
2.1 工艺流程
考虑到服务区污水的排放特性,污水排放变化系数较大,因此在生化处理系统前须设置调节池,其作用是缓冲排放高峰时段污水的冲击,确保进入后续处理系统的污水水质、水量稳定。为保障系统的稳定运行,在调节池内设置液位控制系统,通过PLC对水泵等设备进行自动控制。目前对于此类小水量生活污水的处理,大都采用具有脱氮除磷功能的处理工艺,如An/O、SBR、MBR工艺等。本项目采用两级A/O工艺,污水处理站工艺流程图见图1:
图1 污水处理站工艺流程图
污水处理站一期180t/d位于服务区的东北部,二期300t/d扩建工程利用一期的辅助用房多余空间,设置风机房和脱水机房。
3.1 格栅调节池
功能:收集服务区污水,调节水质水量。并根据实际水质投加碳源,为后续的脱氮做准备。
设计处理能力为300m3/d,1组,工艺尺寸:8.0×8.5×5.0m,有效水深 4.5m。
1)主要参数:停留时间:24.5h。
2)主要设备:a、潜水搅拌机:2台,功率 0.85kW。b、污水泵:2 台,1 用 1 备,变频,Q=15m3/h,H=10m,N=1.5Kw。c、格栅:1套,b=5mm,碳钢防腐。d、超声波液位计:1套。
3.2 两级A/O池
功能:利用悬浮在水中的微生物,降解CODCr、BOD5,并进行硝化反硝化脱氮。曝气系统采用鼓风曝气。
针对服务区污水低碳氮比的特点,采取两级A/O强化脱氮工艺,并设外加碳源装置和加碱装置。
两级A/O池,进水BOD5按300mg/L计,NH3-N按120mg/L计,总氮按 160mg/L计。污泥浓度3000mg/L,设计最大内回流比600%,污泥回流比100%。
设计处理能力为300m3/d,1组,工艺尺寸:15.5×10.8×5.0m,有效水深4.5m,总停留时间58.4h。其中一级A1/O1池停留时间 27h,二级 A2/O2池停留时间31.4h。
◆ 一级A1/O1池
A1段池内溶解氧在0.5mg/L以下,池内设置搅拌机。
尺寸:4.9×7.65×5.0m,有效水深4.5m,停留时间13.5h。
O1段曝气选用鼓风+微孔曝气方式,末端溶解氧控制在2.5mg/L左右,混合液回流比300%-500%。尺寸:4.9×7.65×5.0m,有效水深 4.5m,停留时间 13.5h。
◆ 二级A2/O2池
A2段池内溶解氧在0.5mg/L以下,池内设置搅拌机。
尺寸:5.7×7.65×5.0m,有效水深4.5m,停留时间15.7h。
O2段曝气选用鼓风+微孔曝气方式,末端溶解氧控制在2.5mg/L左右,混合液回流比400%-600%。尺寸:5.7×7.65×5.0m,有效水深 4.5m,停留时间 15.7h。
1)主要设备:a、罗茨风机:3台,2用1备,Q=3m3/min,P=5000mmAq,N=5.5Kw;b、曝气装置:采用 260 微孔曝气头,共200个;c、混合液回流泵:2用2备,流量Q=75m3/h,扬程H=10m,功率N=3.7kW;d、潜水搅拌机:2台,叶轮直径260mm,叶轮转速 740rpm,功率 N=0.85kW;e、工业甲醇投加装置:1套;f、碱投加装置:1套。
3.3 沉淀池
功能:对污水中悬浮物沉淀分离,污泥回流补充活性污泥池污泥。
设计处理能力为300m3/d,工艺尺寸:4.5×4.5m,池深5.0m。
1)主要参数:设计表面负荷:q=0.62m3/(m2·h)
2)主要设备:a、污泥回流泵:2台,1用1备,流量Q=18m3/h,扬程H=15m,功率N=1.5kW;b、集水槽:1套;c、中心导流筒:1 套。d、刮泥机:1 台,直径 4.5m,功率0.37kW。
3.4 物化沉淀池
功能:投加复合除磷剂,去除污水中的总磷实现泥水分离。
设计处理能力为300m3/d,工艺尺寸:4.5×4.5m,池深5.0m。
1)主要参数:设计表面负荷:q=0.62m3/(m2·h)
2)主要设备:a、污泥泵:2台,1用1备,流量Q=10m3/h,扬程H=10m,功率 N=0.75kW;b、集水槽:1 套;c、中心导流筒:1套。d、除磷剂加药装置:1套,N=1.5kw。e、刮泥机:1台,直径4.5m,功率0.37kW。
3.5 滤布滤池
滤布滤池功能:通过过滤去除污水中的SS,同时可降低污水中的COD和TP,提高出水水质。
设计规模:300m3/d,单盘过滤面积:4.5m2,单盘直径:1.2m,3组
滤盘总有效过滤面积:9.0m2,尺寸:L4.0m×B2.0m×H5.0m。
配套设备:a、旋转驱动电机:1台,电机功率0.75kW,由PLC控制,抽吸反冲时运行。b、抽吸反冲/排泥泵:1台,Q=30m3/h,H=9m,N=1.5kW。由PLC控制反冲洗/排泥程序自动控制。电动阀DN65,共3只。
3.6 消毒池
功能:将处理后的尾水通过加次氯酸钠消毒,杀灭出水中的大肠杆菌及致病病菌和病毒,使处理出水微生物等指标达标排放。
新建1座消毒池,设计规模300t/d,有效尺寸:2.0×1.4×5.0m,有效水深 4.0m。
主要参数:总接触时间:53min,消毒池有效氯投加量:5~10mg/L。
主要设备:a、次氯酸钠加药装置:1套,N=1.5kw。
3.7 清水池
功能:储存处理后的水,回用或外排。
设计处理能力为300m3/d,工艺尺寸:3.4×2.3m,池深5.0m。
1)主要设备:a、超声波液位计:1 套。
3.8 污泥池
功能:用来对储存污泥,为下一步脱水提供条件。
工艺尺寸:2.3×2.5m,池深5.0m。剩余污泥量:4.6m3/d(含水率为99.2%)
2)主要设备:a、板框压滤机:1台,面积40m2,功率3kW。
b、空压机:1 台,排气量 0.08m3/h,排气压力 0.7Mpa,功率0.75kW;
c、气动隔膜泵:2 台,1 用 1 备,流量 0~2.4m3/h,扬程50m。
仙人山服务区污水总氮总磷高、节假日水质波动大等特点,通过格栅调节池+两级A/O+沉淀池+物化沉淀池工艺处理,出水水质达到了《太湖流域城镇污水处理厂主要水污染物排放限值》中水污染物一级排放标准,该工艺具有更好脱氮除磷效果、操作维护简便的特点,更加适合于高速公路服务区的污水处理。