中小型污水处理厂提标升级改造技术浅析

冯丽丽（河北星源环境科技有限公司，河北 石家庄050051）

随着国家对流域污染的重视，对水体环境质量的要求逐步提高，碧水保卫战在各地打响。污水处理厂作为污染物削减地成为了新的污染源，污水处理的压力显著增长。在当前环保形势下，污水处理出水水质达到一级A 标准已不能排放到水体，必须达到流域水污染物排放标准方能重新排入水环境中。所以，污水处理厂提标升级改造有较高的紧迫性。下面针对提标升级改造的必要性、难点以及相关措施展开详述。

1 中小型污水处理厂提标升级改造的必要性

1.1 设备老化问题严重

受限于资金不足等问题，中小型污水处理厂中许多的除污设备经长时间工作后，会因设备维护的缺失以及厂区管理不善而有着严重的设备老化问题，有的甚至造成除污设备停运，很难达到设计要求的除污效果，导致污水处理效率得不到保障。

1.2 污水处理能力达不到要求

中小型污水处理厂在设计之初缺乏远见，未考虑技改的可能性，总体污水处理能力有限，且预留处理量显著不足，难以达到当前的处理标准。同时，排放水质指标有了更高的标准，对处理能力提出更高要求，提标改造迫在眉睫。

1.3 建厂初期调试问题

随着技术发展，污水处理工艺技术也有很大改进，中小型污水处理厂在处理工艺上依然落后，而且在建厂初期对污水处理工艺参数的调试并不达标，再加之专业技能人才不足，均限制了其污水处理能力提升，污水处理成本上也没有优势。

2 出水稳定达标难点及应对措施

2.1 难点分析

主要存在如下问题：首先是低碳源问题，许多中小型污水处理厂均存在低碳氮比的情况，这会对反硝化带来不利影响。其次是处理工艺脱氮除磷效率低，污染物去除效率低。最后是低温问题，会显著降低微生物活性，难以得到理想的除污效果，特别是出水总含氮量不能够达到标准。经有关数据说明，在污水温度处于15℃以下时，不仅会影响到微生物，而且会显著降低硝化作用、生物脱氮等污水处理相关化学反应的过程，使得出水稳定达标存在困难。

2.2 应对措施

2.2.1 加强源头污染物的控制

在城镇排水系统中，雨污分流对于控制污染物源头有着较好效果。通过建设雨污分流排水系统，能够显著降低污水总量，缓解污水处理的压力。对于排水系统改造难度高的老旧城区，可以在现有排水系统基础上设计合流制排水体系，也有助于污水源的控制。还要注意所排入污水是否满足有关要求，以免威胁到污水处理厂设备安全。若存在进水碳源不足的问题，应当再次分析化粪池的布局问题，还可有选择的排入部分碳源充足的有机废水。

2.2.2 低温强化硝化及反硝化措施

在低温环境下，污水处理中硝化级反硝化速率会显著降低，据有关研究数据，当水温处于12℃以下，仅有常温条件下的一半左右，降低污水中的脱氮效果。通常所采用的硝化及反硝化低温强化措施有两类：一类是包埋硝化菌工艺，该技术具有较好的温度适应性，相较于普通的活性污泥，其硝化效率有显著的提升；另一类是一体化固定膜活性污泥，主要是作为填料进行投放，具有较高的硝化活性，甚至可以超出普通活性污泥两倍，具有较好的实用化效果。

3 污水处理厂提标升级改造相关技术

为使中小型污水处理厂出水水质满足排入水环境质量要求，更好的改善现状，应当全面分析污水处理现状及难点问题，掌握提标改造的先进技术，研究更为适用的深度处理技术，实现污水处理厂处理效率显著提升。

3.1 改造原有生物处理工艺

为提高原有的污水处理单元的处理效率，应当着重于二级处理工艺的改造，重点要放在脱氮以及除磷方面，还要能够更高效的去除污水中的有机物，为此，生化池技术的改造是关键内容。主要措施有：一是降低生化池的容积负荷，其减荷方式分两种：进水分流减荷，主要通过新建生化池的方法，对污水进行分流，但要有相应的设计空间；扩容减荷，顾名思义就是要使生化池的容积增大，可延长污泥可使用期限，并使污水更长时间停留，这样就减轻了生化池的荷载压力。通常可以采取原生化池扩建或者改造初沉池等方式，来达到扩容减荷的效果，这样能够使待处理污水的碳氮比升高，具有较高的TN去除效率，并且在设计改造成本上也有较大优势。二是要采用泥法-膜法联用的方式，通过充分利用两者的优势，来达到提标升级的目的。对于活性污泥法来说，应用范围最广，且成本较低。对于膜生物法来说，则具备污泥法所不具备的性能优势，不宜受温度影响，且本身硝化、脱氮等效果较好。比如在CASS池投加悬浮填料，通过悬浮填料的充分流化挂膜，实现污水的高效处理。

3.2 增建三级处理设施

通过比对各类污水处理工艺，不难看出，“常规混凝、沉淀、过滤”的三级处理的方式，不论是在技术上还是经济成本，较为适用中小型的污水处理厂。其中过滤单元是其核心环节，较大程度决定了污水处理效果。其中，V型滤池有着较为理想的应用效果，究其原因是其所用的均质深层砂滤料，相较于D 型滤池、翻板滤池等其性能更加优良，有着较好的截污、反冲洗等功效，而且可重复利用时间长，有着很好的经济性。

对沉淀效果不理想的处理工艺，可考虑增建高密度沉淀池，通过混凝、絮凝、沉淀和污泥浓缩去除水中的磷、悬浮物和部分有机物。

3.3 应用膜生物反应器

该工艺又称为MBR，是在生物反应器的基础上开发而来的，其主要功能性部件为超微滤膜，其对于生化池中的有益微生物絮体能够起到很好的截留效果，能够避免因长期处理而使活性污泥浓度降低，可使其具备较高的有机物降解效果，而且，超微滤膜的功效不仅于此，还能够代替二沉池的作用，同样具有分离活性污泥的功用。膜生物反应器在脱氮与除磷方面均具有较好效果，并且具有高出水水质、占地范围小等优势。

4 结语

综上所述，随着国家对流域污染的重视，对水体环境质量的要求逐步提高，受除污设备老化、污水处理能力有限以及建厂初期调试不达标等问题的影响，再加上日益增长的污水水量以及愈加复杂的污水水质，这些均对中小型污水处理厂提标改造带来较高紧迫性。为此，应当认真分析现有条件下，污水处理的难点问题，充分开发和应用更为先进的污水处理技术，更好的保证出水水质，加快中小污水处理厂提标改造升级的进度。