技術交流 | "匠心"讓污水廠提標so easy
導讀
如何真正把污水處理廠提標改造工程做好,是業內普遍關注的熱點問題之一。我院唐建國總工說:“污水處理廠是設計給運行人員的。”近日,上海城建設計總院(集團)有限公司,特邀原無錫排水公司總工,現江南大學李激教授來院為我院做了“從解決運行中實際問題入手,做好污水處理廠提標改造”的技術報告。
(注:以下根據李激教授現場發言整理,未經本人審閱。)
預估精準:對水質情況和運行現狀的把控
李教授強調了設計前期對進水水質和基礎情況調研分析的重要性。對于設計方來說,在污水廠提標改造設計前需要考慮一系列的問題:進水中有沒有活性污泥降解不了的氮磷?進水無機砂含量高嗎,碳氮比怎么樣,預處理單元應該怎么設置?進水水量再大些出水還能正常達標嗎?現有各功能單元的處理潛力如何,可通過條件優化達標還是要外加設施?
為了解決這些問題,李教授提出提標改造前可通過全流程分析深度掌握污水廠水質情況和運行現狀,為提標改造工藝選擇提供重要參考依據。污水廠全流程分析思路包括:
污水廠全流程分析思路
1、污水處理廠歷年及24h水質數據分析:通過對污水處理廠歷年的日進出水水質數據進行統計分析,研究有機物、氮磷和固體懸浮物等污染物的變化規律,對各污水處理廠進水水質的可生化性、C/N、C/P等影響氮磷出水穩定達標的主要因素進行分析,初步確定達標難度和水質特性。對進水進行24小時間歇取樣,通過測定每個水樣的COD、BOD、TN、氨氮、TP、SS,分析進水24小時的變化規律,系統研究不同時段進入城鎮污水處理廠的污染物來源和主要成分,確定不同時段的水質特征。
2、工藝全流程功能運行評估分析:根據處理工藝生物系統的功能區劃分,通過沿程布點,分析主要污染物指標的沿程變化特征,分析不同功能區(如厭氧段、缺氧段和好氧段)主要對應污染物的去除效果。
3、功能區指標模擬測試(硝化、反硝化、釋磷速率等):對活性污泥的硝化速率、反硝化速率、厭氧釋磷速率等污泥活性特征進行試驗,判斷污泥的活性組分對脫氮除磷的能力,確定針對性影響因素。
4、針對性實驗室模擬優化:針對通過歷年數據分析、工藝全流程功能測試分析、功能區指標模擬測試分析的工作找出的該廠所需優化要點,設計針對性模擬優化實驗,改變試驗條件,探索最佳工藝運行條件,提出工藝優化運行解決措施和提標改造技術建議。
5、針對性模型模擬優化:使用BioWIN模型進行活性污泥建模,可對污水處理廠的工藝運行狀態進行評價分析,同時可對不易在現場進行的污水處理廠運行模式進行調控模擬,如更改內外回流比、池容、進水條件等,通過模擬后可得出污水處理廠最佳運行方式。
比選細致:工藝組合 、設備選型的優化
一級A污水廠穩定達標存在的技術問題及解決方案
以無錫蘆村廠提標改造工程為例,根據蘆村污水處理廠進水特點(碳源不足)和出水水質要求,生物段處理工藝采用在原有A/A/O生物池內的好氧區內投加填料工藝。并對工藝流程、停留時間進行調整,投加填料后,好氧段名義停留時間達到10.2h。
提標改造工程案例
除了對工藝流程進行優化,對設備選型的優化也是提標設計中重要的一環。李教授對設計過程中需重點關注的設備進行了梳理,預處理單元存在著格柵攔截效果差、無機物去除率低、碳源流失量大的問題,往往與格柵與沉砂池不能有效發揮作用有關。
旋流沉砂池存在問題
在生物處理單元,需要重點關注攪拌系統、懸浮填料系統、曝氣系統(鼓風機、曝氣器、精確曝氣)、MBR工藝、回流系統、多點進水、外加碳源。
關注細微:設計中細節的力量
“有時候,我們執迷于信息的聲量,卻忘記了細節的力量”,優秀的設計師不僅要高屋建瓴,更要見微知著,明白細節的力量。
粗放設計導致一系列的問題:
格柵寬度與渠寬不匹配,水位高時,垃圾會到泵池,影響水泵的正常運行
屋檐在粗格柵的垂直起吊邊界內,阻擋格柵起吊,造成設備維修起吊的難度及風險
水解池布水器設置高于池面,上級與該構筑物水位差減小,布水器沒加蓋,臭味四處散發,且影響美觀
好的設計能便利運行人員的工作,設計師要從實際運營的角度全方位考慮,細致設計,精細設計。通過實際運營中遇到的一些問題舉例,告訴我們關注設計中的小細節,避免類似問題。
專家風采
李激教授長期從事污水處理廠建設、運行管理、提標改造等工作。主持和參與污水處理相關國家 “十二五”、“十一五”水專項和“863”計劃等課題20多項,率先對市政污水處理廠強化除磷脫氮難題開展了深入技術攻關研究。
住房和城鄉建設部
主辦單位:
北京工業大學
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13:25—13:55
16:45—17:10
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住宿:
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同時對改造和新建工程進行了能耗追蹤,一期和二期噸水電耗從改造前的;降至;三期新建工程噸水電耗為,出水標準提高而能耗降低,主要源于采用微動力混合池型,取消推流器,降低推流器電耗;同時,懸浮填料填充率增加,大幅提高氧利用率,降低曝氣能耗。