120d/t的一體化酒店污水處理設備

隨著國家環保政策趨嚴，全國大部分地區都在進行一級A的提標改造，本文綜述了近五年內國內主要城市污水處理廠的常見的一級A提標改造措施，得出目前一級A提標主要問題在于TN、TP、SS的達標問題，針對上述問題主要通過工藝優化以及增加深度處理設備設施得以解決，確保出水穩定達標。

為了緩解水環境不斷惡化的壓力，尤其是水體富營養化的污染。《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中4.1.2.2規定城鎮污水處理廠出水排入國家和省確定的重點流域及湖泊、水庫等封閉、半封閉水域時執行一級A的標準，在一定程度上意味著一級A標準在全國范圍內的推行。而水十條頒布以后，全國大部分城市和地區都開展了提標工作。國內城市污水處理廠主要處理工藝包括AAO及其改良工藝、SBR及其改良工藝和氧化溝及其改良工藝三大類。目前，一級A提標過程中遇到TN去除較困難或TN去除運行成本高，出水的SS、TP較高不能穩定達標是常見的問題。

本文針對城市污水處理廠一級A提標改造進行文獻調研，發現提標改造措施主要包括了以下幾點：

(1)針對原有工藝進行參數優化以提高出水水質(2)針對原有工藝進行設備設施改造(3)將原有工藝與生物膜處理工藝結合，比如投加填料或利用MBR反應器，提高出水水質。(4)在原有工藝之后新增深度處理工藝主要包括化學除磷，多種濾池過濾等工藝構筑物。

由于各地區污水廠地理位置，進水水質等均不相同，因此選擇適合的提標改造方法是重要的。本文綜述近五年全國各地一級A提標改造的常見工藝和措施，為同行提供參考。

1常見城市污水處理廠提標改造措施

1.1原有工藝基礎上進行改造

1.1.1工藝優化

目前較多污水廠由于設計時已經達到一級B出水標準或者設計的參數與實際進水情況差別較大，可以通過在原有工藝基礎上進行參數優化即可以達到一級A出水標準。

張雨針對西安市某污水廠一期工程出水不達標問題通過優化缺氧段停留時間，提高污泥脫水車間的處理能力以減少污泥水對污水系統的影響等措施，使其出水各指標穩定達到一級A標準;魯海峰通過分段進水優化碳源的合理配制，減少初沉池HRT來降低有機物過多消耗的措施，并通過優化生物池的DO、回流比R、SRT等參數，強化系統脫氮除磷效果，出水水質達到了一級A標準;傅曉磊在惠南污水處理廠提標改造過程中通過增大混合液回流比、延長缺氧池HRT等運行參數的優化，同時在缺氧池內部投加碳源，強化生物脫氮，在生物處理系統中就達到了一級A標準。

1.1.2工藝改造

通過工藝優化不能達到出水標準，需要進行部分工藝改造提高生物活性，主要包括生物池體功能區重建，在好氧池后面增加MBR池等措施。

高原在上海市某1萬m3污水處理廠通過將CAST池改造為調節池，增加了AAO-MBR生物反應池，并進行了部分設備更換，其中MBR系統采用平板膜組件，曝氣設備采用變頻空氣懸浮風機、管式微孔曝氣器等性能較優的設備，工程投入運行后出水達標排放;吳媛媛在神定河污水處理廠通過將原廢棄的二沉池改建為MBR池，不增加占地，通過CAS-MBR復合工藝改造，出水水質從一級B穩定提高至一級A標準;陳谷在青浦污水處理廠一二期提標改造過程中由于現場用地緊張，采用了MBR工藝，該工藝用膜組件替換了傳統二沉池和深度處理部分，較大節約了用地，終達到了預期目標并節約了土地資源;熊建英介紹了鹽城城東污水處理廠的提標改造情況，原設計采用AAO工藝，隨著出水標準的提高，將3座AAO生物反應池改造為MBBR池，實現充分的硝化，實現了終出水達標排放。

1.1.3投加填料

當前，較多城市污水處理廠的提標改造是通過往系統內投加填料來增大活性污泥濃度，提高生物量來提高出水水質，此種措施見效快，改造方便，且多應用于場地有限的部分污水廠。

孫穎在宜興市某污水廠進行提標改造時，采用水解-A/O-絮凝沉淀工藝處理含有工業廢水的城市污水，并在生化池內投加懸浮填料，并優化了水解池、生化池、二沉池、折板絮凝池等運行參數，終使出水達到一級A排放標準;陳杰云研究了多級A/O+好氧生物膜組合工藝處理城市污水，充分利用分段進水對碳源的有效利用及好氧生物膜增加污泥濃度并強化同步硝化反硝化脫氮，終出水可以達到一級A標準;李宇研究了以聚丙烯懸浮填料為載體的SBBR系統，研究結果表明溫度為25℃、C/N比為4.7~13.7、C/P高于42，DO在3.5mg/L時，系統出水各指標滿足一級A排放標準。吳迪介紹了在不新增占地的情況下，在山西某污水廠將原來的AAO工藝的厭氧區分割為缺氧區和好氧區，同時在好氧區投加SPE-2型懸浮填料，改造后污水廠經歷了冬季低溫、進水水質劇烈波動等階段，單出水水質能夠穩定達到一級A標準，部分指標達到了地表水準IV類水平。
1.2主流工藝新增深度處理設施

1.2.1 AAO及改良工藝

目前，大部分城市污水處理廠是運用AAO作為主流處理工藝，通過AAO工藝與其他工藝進行結合，可以提高污染物的去除效率，提高出水水質。

錢志軍介紹了AAO-Actiflo工藝在崇福污水廠提標工程中的應用，通過在優化工藝參數，提高生物處理能力，深度處理采用了Actiflo高效沉淀池和轉盤濾布濾池相結合的工藝，確保污水的達標排放;何嘉輝介紹了廣州市花都區污水處理廠提標改造工程，通過對已建AAO生物反應池進行改造，增加缺氧填料，新增深度處理工藝采用反硝化深床濾池工藝，確保了出水SS、TN和TP等指標穩定達標排放;葉均磊介紹了寧德某污水處理廠將接觸氧化池改造為多點回流的AAO工藝，后續工藝采用高密度澄清池與纖維濾布濾池，進一步去除污水中的SS、TP，出水滿足一級A標準要求;張志峰介紹了蘇州相城某污水處理廠采用旋流沉砂池+AAO+混合絮凝+轉盤過濾+紫外消毒工藝對一期工程2萬m3/d的污水進行處理，通過AAO與深度處理工藝的組合，終出水水質由一級B提高為一級A。

1.2.2 SBR及改良工藝

SBR工藝優點是易管理，較難發生污泥膨脹、出水效果好，在污水處理廠當中也占有一些之地，在提標改造過程中，SBR工藝主要通過優化參數并增加后續處理工藝進行優化。

張赟研究了SBR工藝對寶雞十里鋪污水廠的提標效果，主要通過調整SBR池運行工況，增加鼓風機臺數、回流泵，新建深度處理工藝采用混凝-沉淀-過濾并投加化學藥劑和碳源，通過上述措施有效保證了出水的達標排放;張毅研究了SBR工藝處理邵伯污水站低濃度生活污水的*工況，得出在進水攪拌30min，曝氣2h，停曝攪拌60min，沉淀60min，潷水及閑置時間2h時，系統出水COD和氨氮能到到一級A標準，TP和SS通過新建高密度沉淀池+豎片濾布濾池進行處理，終實現了一級A達標排放;鄧偉斌以廣東南部某污水處理廠為例，對該廠CAST工藝提標工藝進行了介紹，通過優化現有運行參數，設置單獨的厭氧區、缺氧區，新增濾布濾池深度處理設施，實踐結果表明，出水水質顯著高于一級A標準，優于廣東省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)的一級標準。

1.2.3氧化溝及改良工藝

氧化溝工藝及其改良工藝也是較常見的污水處理工藝，具有凈化程度高，耐沖擊，運行穩定可靠，操作簡單等優點，進過簡單的改造后，氧化溝工藝可以較容易達到一級A出水標準。

錢靜介紹了合肥市王小郢污水處理廠的提標改造工程設計及調試運行情況，該工程是采用轉刷曝氣氧化溝工藝，通過將氧化溝重新劃分缺氧區和好氧區的具體區域，并在好氧池末端設置了反硝化區，氧化溝出水又流經新建的反硝化濾池和臭氧氧化工藝段，終實現了出水達標一級A標準;蘇俊新介紹了福建省某沿?？h城污水處理廠的提標改造情況，該廠采用改良DE型氧化溝工藝，目前COD、BOD5、NH3-N等部分指標不能穩定達到一級A排放標準，而且雨季時進水濃度偏低，經常出現碳源不足現象，根據上述問題，該污水廠通過在二沉池末端新建混凝沉淀+精密過濾工藝的深度處理措施，使其終出水達標排放;毛小偉針對靖江市污水處理廠TN和SS個別時段超標等問題，提出通過在Orbal氧化溝內增加反硝化回流泵和推流攪拌器，氧化溝出水后新增反硝化濾池等措施，實現了尾水經消毒終達標排放。

1.2.4新型工藝

除了上述常見的工藝外，一些新型工藝也在一級A提標改造過程中發揮了重要作用，張顯忠針對上海市吳淞污水處理廠進出水水質特點，通過各種工藝比選，終提標工藝選用了食物鏈反應器FCR技術，該工藝是由一系列串聯布置的生化反應器組成，利用植物根系和工程化生物填料上面的微生物進行降解水中的污染物質，終出水達到了一級A排放標準;曾如婷利用活性濾料處理城市污水二沉池出水，結果顯示濾速為4.6m/h、水力停留時間為40~60min、無水乙酸鈉投加量為30mg/L時，能保證污水處理廠出水從一級B標準達到一級A標準要求;楊卓介紹了連云港市大浦污水處理廠提標改造建設情況，改造工藝為百樂可工藝+磁混凝澄清工藝，其中磁混凝澄清池集混凝、沉淀、過濾功能于一池，該池型沉淀效率高，因而多用于老廠改造挖潛或用地面積較為緊張的水廠及嚴寒地區的水廠，適合于室內建設。

2結語

為提高出水水質和改善我國水污染現狀，需對我國現有的污水處理設施進行提標和改造，目前國內提標改造重點在于脫氮和除磷以及去除SS，各城市污水處理廠除了通過對原工藝的優化，增加深度處理工藝外，還需注意污水的源頭控制，提高污水的納管率，在提標改造措施的選擇上既要充分利用原有工藝，又要優先選用投資少，效果佳，適合當地具體情況的方法，同時還需要重視污泥的無害化資源化以及再生水的回用問題，實現真正的綠色可持續發展。
紡織印染行業是我國工業的重要組成部分，廢水量大，約占工業廢水排放量的35%。印染廢水水量大、有機污染物含量高、堿度和pH值變化大、水質變化大;可生化性能差，廢水BOD5/COD值一般在20%左右;色度高，有時可達4000倍以上;印染行業中，PVA漿料和新型助劑的使用，使難生化降解的有機物在廢水中的含量大大增加。

1 膜工藝介紹

膜法的廢水再利用主要包括“超濾膜+反滲透膜”的工藝流程，超濾(UF)是以壓力為驅動的膜分離過程，它能夠將顆粒物質從流體及溶解組份中分離出來。超濾膜的典型孔徑在0.01~0.1μm之間，對于細菌和大多數病菌、膠體、淤泥等具有*的去除率。反滲透(RO)預處理是將污染的問題轉移到超濾上，由UF或MBR來解決，采用UF或MBR作為預處理后，只是減輕了污染，RO部分仍須考慮很多因素，例如膜元件的選擇、排列和運行的經濟性。由于各膜組件精度的不同，為使設備能*、穩定運行，對源水水質的要求也較為嚴格。超濾截留分子量在10000~50000道爾頓之間，大過濾精度為0.1-0.2μm;納濾膜組件截留分子量在200~2000道爾頓時之間;反滲透截留分子量約50道爾頓左右。

2 膜工藝在印染廢水處理中的應用

針對印染廢水屬于典型的工業有機廢水這一特性和可生化性較差并含有難以降解的水溶性有機污染物、SS、膠體狀物質等特點，采用了“雙膜法”處理工藝，不僅可以回收水資源，實現廢水循環回用，而且還可以進一步削減排污總量。

某印染公司的印染廢水中水回用工程由2個系統組成：一是新建了2萬 m3/d的物化、生化處理系統，使印染廢水COD濃度降到100~200 mg/L;二是配套建成了8000m3/d廢水深度處理的膜處理系統，利用“雙膜法”技術再對印染廢水進行深度處理之后，全部回用于生產中，本工程采用的膜性能參數詳見表1。該工程處理污水量2萬 m3/d，其中回用8000 m3/d，占地面積2萬m2，建筑面積3000m2。
實際經過二級生化處理后的廢水如果直接進行反滲透，由于水中含有一定量的有機物和雜質，極易使膜污染，從而堵塞膜孔。因此，廢水先經過超濾預處理再經過保安過濾可有效減小膜污染的發生。處理前后的水質狀況詳見表2和表3。
本工程采用的工藝流程，見圖1。

圖2為MBR膜產水通量與操作壓力之間的關系圖，可以看出，MBR膜的產水通量隨著膜負壓的升高呈較為平緩的下降。隨著壓力增加，膜污染加劇，通量不再隨壓力增加而線性增加，而是逐漸趨向平緩。這可能是由于壓力越大，污染層被壓密，導致膜污染阻力增加而引起的。

MBR是采用鼓風曝氣作為膜絲氣洗設備，其鼓風曝氣使膜絲產生劇烈的抖動，進而大大減緩了膜面污染;由于透水孔徑一定而使得產水質較穩定;設備能接受較高負荷的懸浮物濃度，大為1萬 mg/L，這樣在保證了產水水質的同時可適當節省沉淀空間或省掉沉淀池。

與傳統的生物處理方法和超濾技術相比，MBR具有生化效率高、抗負荷沖擊能力強、出水水質穩定、占地面積小、排泥周期長、易實現自動控制等優點，是目前有前途的廢水處理新技術之一。由圖3可以看出，RO膜的產水率隨著運行時間的增加呈較為平緩的下降。

膜回收系統設備隨溫度的變化其性能也會有較大變化，進水水溫會造成膜組件擴散速率的變化，首先是產水量隨溫度降低而減少;其次是產水水質隨溫度降低而提高;再次是運行壓力隨溫度降低而提高。根據膜性能設計參數則*使用25℃的運行溫度為*溫度。
圖4為RO脫鹽率隨時間之間的關系圖，可以看出，RO膜的脫鹽率很高，基本在99.96%以上。原水中溶解性雜質透過膜的百分率，計算公式為：
SP=*×(Cp/Cfm)

式中：SP———透鹽率，%;

Cp———透過液鹽濃度;

Cfm——料液的平均鹽濃度。

水通量和透鹽率的基本關系式是反滲透的基本原理?？梢钥闯觯耕}率隨操作壓力增加而降低，其原因是水通量隨壓力增加，但鹽的透過速率在壓力變化情況下保持不變。

由圖5可以看出，RO膜的運行壓力比較穩定，膜前后壓差較低只有0.3 MPa左右。

反滲透膜分離技術通過對廢水中污染物的分離、濃縮、回收，而達到廢水處理的目的。其具有不產生二次污染、能耗低、可循環使用等特點。系統在使用一段時間后，膜元件的表面會形成一些硅垢、鈣垢、鎂垢、金屬氧化物、有機物等雜質組成的垢層，一般表現在系統的運行參數變化，如：產水量下降、運行壓力升高、產水水質變差、膜段之間的壓力差增大(以上數據均為標準化以后的數據)，一般當以上參數增加或降低10~15%時需進行化學清洗，通過化學藥液的浸泡、反應、沖刷等物理、化學作用，來達到松動垢層后將其沖刷至膜體外，從而恢復膜元件的運行性能。

廢水采用反滲透膜設備處理后，含鹽量、電導率大大降低，達到或超過印染工業用水標準，可滿足中高檔產品的生產需要。實際生產時，可將反滲透處理后的回用水與一般生產用水以一定比例混合使用，以改善正常生產用水的水質，并降低用水成本。

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