网格絮凝+纤维转盘滤池工艺在污水厂提标改造中的应用与探讨

吕开雷 曹彦龙 程晶 赵奎 周梁

摘要：根据遂宁市城南第一污水处理厂厂区平面布置和改造前的出水水质，采用缓冲池+网格絮凝+纤维转盘滤池的深度处理工艺。介绍了提标改造工艺流程及主要构筑物的设计参数。同时针对调试存在的问题提出了解决方案。运行结果表明，该工艺处理效果良好，出水水质达到GB18918-2002一级A标准。

关键词：缓冲池;絮凝沉淀池;纤维转盘滤池;提标改造;调试问题

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）06-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.041

Abstract： According to the layout of Suining Chengnan No. 1 Sewage Treatment Plant and the effluent quality before the renovation， the advanced treatment process of buffer tank + grid flocculation + fiber rotary filter was adopted. The technological process and design parameters of main structures are introduced. Aiming at the problems existing in debugging， the solutions are put forward. The operation results show that the treatment effect of the process is good， and the effluent quality meets the first A standard of GB18918-2002.

Key words：  Buffer tank;Grid flocculation;Fiber rotary filter;Upgrading and reconstruction;Debugging problem

1 工程概況

遂宁市城南第一污水处理厂是四川省内第一批建设的污水处理厂，总规模为6万m3/d，分2期建设。2001年建厂规模4万m3/d，采用强化一级物化法处理工艺，于2005年提标改造，改造为生化处理，即采用预处理+CASS池工艺，共设4组CASS池，出水水质基本达到一级B标准;2008年厂区扩建，增设2组CASS池，总规模达6万m3/d。

本次提标改造规模6万m3/d，深度处理采用缓冲池+絮凝沉淀+纤维转盘滤池工艺，改造后出水水质达到一级A标准。设计原水水质、改造前出水水质、改造后出水水质情况见表1。

1.1 工艺流程

污水厂提标改造后处理设施主要分为预处理段、生化处理段、深度处理段和污泥处理四部分，其具体工艺流程见图1。

1.2 主要构筑物设计

本工程提标改造主要内容如下：

1.2.1 预处理构筑物

预处理构筑物已建成，更换部分陈旧设备。

1.2.2 生化处理段

CASS池共6座，单座规模1万m3/d，分两组运行;其中4座为组1，其余2座为组2，两组CASS池采用不同的鼓风机房曝气。单座CASS池的运行周期为4h（其中：进水+曝气时间2h，沉淀时间1h，滗水时间1h），每天运行6个周期，设计滗水量为1800m3/h。两组CASS池并列交替运行滗水，整个工艺中存在单池滗水（组1）和双池滗水（组1+组2）两种工况，造成两种工况下排水量比值为1：2。

原鼓风系统气水比为3.8，CASS池存在曝气不足的问题。为提高气水比，同时提升曝气设备的利用率，本次改造拟将鼓风机房扩大规模并合建。原有离心鼓风机更换为节省占地的3台（2用1备）空气悬浮鼓风机，单台设计参数：流量Q=68m3/min，风压H=58.8kPa，功率N=75kW;利用原有2台（1用1备）空气悬浮鼓风机，单台参数：流量Q=54m3/min，风压H=50kPa，功率N=56kW。5台风机全部安装在原有较大的鼓风机房内，改造后气水比达4.6。

1.2.3 深度处理段

（1）缓冲池。由于CASS池滗水量存在1：2的不均匀，为调节水量，深度处理前应设置缓冲池。为节省投资，缓冲池利用原废弃斜管沉淀池池体同时增设泵组改造而成。缓冲池内设3台提升泵，2用1备，变频控制，单台泵参数：流量Q=1375m3/h，扬程H=3～5m，功率N=18.5kW。

（2）网格絮凝池。水力停留时间HRT=12min，分三段;第一、二、三段网孔流速分别为0.30m/s、0.21m/s、0.12m/s;平均速度梯度G取50.9S-1，GT值为3.65×104;池底设排泥管。

（3）纤维转盘滤池。纤维转盘滤池较传统滤池具有节省用地的优点[1]。受用地限制，本项目采用纤维转盘过滤。共设置转盘过滤器3组，每组共设26个直径为2m的转盘，采用半浸没式，单盘有效面积3.5m2;每组配置反冲洗泵2台，单台泵参数：流量Q=27m3/h，扬程H=70m，功率N=7.5kW。

污泥池。网格絮凝池底部污泥、纤维转盘滤池反冲洗滤渣均排至污泥池。设2台潜污泵提升污泥至既有污泥浓缩池。单台泵参数：流量Q=45m3/h，扬程H=13m，功率N=4kW。

原紫外线消毒渠渠道尺寸偏小且环保部门要求增设监控装置，设计考虑废除新建紫外线消毒渠：渠宽1.4m，水深0.85m，共设104支功率250W紫外线灯管。

2 调试存在的问题及解决措施

2.1 调试问题

本工程施工完成后于2016年7月开始系统调试运行，采用24h连续运行。调试初期主要出现了以下两个问题：（1）两个CASS池同时滗水时，时常遇到滗水不畅的问题，造成少量的混合液进入后续处理环节，增加了后续处理的负荷，影响最终出水水质。（2）纤维转盘过滤器滤网偶有“堵塞”现象，出水SS不达标。

2.2 解决措施

对调试出现的问题进行分析研究，并提出针对性的解决方案，使得问题基本解决。详述如下：（1）双池滗水时，排水量约3600m3/h;缓冲池提升泵组合流量为2750 m3/h;双池滗水过程中，CASS池液位逐渐降低，缓冲池液位逐渐升高，达到设计最小液位差0.4m时，最不利于CASS池排水，容易造成排水不畅。后经过分析发现CASS池单个周期的滗水时间不足，设计1h，实际不足45min，造成CASS池实际排水量大于设计流量。调慢滗水器行程速度后，增加滗水时间，问题得到解决。（2）CASS池出水SS偏高时，深度处理进水SS超过设计值，容易造成滤网“堵塞”，过滤器有效过流面积减小，滤速增大，造成出水SS不达标。通过各种尝试发现，在CASS池前端投加絮凝剂（兼除磷剂）一定程度上可改善污泥的沉降性能，问题可基本得到解决。

3 运行效果及技术经济分析

3.1 运行效果

2017年3～10月的运行监测数据如表2所示。

3.2 技术经济分析

本工程总投资1811万元。运行费用主要包括动力费、人工费和药剂费。动力费：全厂总装机容1004kW（包括照明、非生产用电及检修），计算有功功率685kW，电价按1.2元/（kW·h）计，则动力费用为685×24×1.2÷60000=0.328元/ t。人工费：定员21人，工资按每人每月5000元计，则人工费用为21×5000÷30÷60000=0.0583元/t。藥剂费：药剂主要为PAC和PAM，主要用于深度处理、污泥脱水，分别投加在网格絮凝池前和污泥脱水机之前;药剂费约0.05元/t。合计每吨污水总运行直接费用为0.436元。

4 结论与建议

（1）经过运行实践，证明工艺成熟、处理效果基本稳定，可用于污水处理厂的提标改造。

（2）污水厂提标改造工程应统筹考虑既有单体的改造;为节省投资，应尽量利用既有设施。

（3）生化池如存在排水不均匀的情况，深度处理前应设置缓冲池用以调节水量。

（4）建议絮凝后增设沉淀池，可对生化池出水SS不均匀起到一定的缓冲作用;目前絮凝沉淀+纤维转盘过滤已成熟应用[2]。如用地受限无法设置沉淀池，建议考虑设两级过滤器，前端过滤器滤孔、滤速大于后端，起到“保安”过滤作用，目前国内未发现两级纤维转盘过滤的案例;建议对此进行研究。

参考文献

[1]HJ2008-2010，污水过滤处理工程技术规范[S].

[2]高宗任，李健平. A2/0生化池与纤维转盘滤池工艺的设计及运行分析[J]. 给水排水，2010，42（5）：13-15.

收稿日期：2019-04-25

作者简介：吕开雷（1982-），男，高级工程师，注册公用设备工程师（给水排水），注册环保工程师，研究方向为水污染控制、市政工程等方面的设计工作。