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【上海水處理設(shè)備網(wǎng)straitstimes.cn】海寧丁橋污水處置廠原有一、二期工程主體工藝為SBR三期工程主體工藝為A2O運(yùn)行中出水TNTP和SS達(dá)不到錢塘江流域要求的一級(jí)A排放規(guī)范。提標(biāo)工程在現(xiàn)狀流程后增加反硝化深床濾池深度處置工藝以強(qiáng)化脫氮除磷及去除SS實(shí)際運(yùn)行時(shí)因進(jìn)水溶解氧幾近飽和，脫氮消耗的外加碳源遠(yuǎn)大于理論值，所以不再外加碳源，出水水質(zhì)也能達(dá)到一級(jí)A排放規(guī)范。出水TPTNSSNH3NBOD5和COD最大濃度分別為0．3112．707．003．056．043．7mg/L平均去除率分別為40．11%6．20%35．03%69．32%33．33%14．08%標(biāo)明反硝化深床濾池去除總氮效果一般，但對(duì)TPSSNH3N去除效果很好。

關(guān)鍵詞：反硝化深床濾池;一級(jí)A提標(biāo);運(yùn)行效果

錢塘江水系為浙江省八大水系之首，為維護(hù)錢塘江的區(qū)域水環(huán)境，浙江省地面水環(huán)境維護(hù)功能區(qū)劃分》要求其達(dá)到Ⅲ類水體的水質(zhì)規(guī)范。浙江省環(huán)境維護(hù)“十二五”規(guī)劃》提出“加快推進(jìn)污水處置設(shè)施提標(biāo)改造，新建、建鄉(xiāng)村污水處置廠配套建設(shè)脫氮除磷設(shè)施，太湖流域、錢塘江流域城鎮(zhèn)污水處置設(shè)施執(zhí)行一級(jí)A規(guī)范，其他地區(qū)城鎮(zhèn)污水處置設(shè)施執(zhí)行一級(jí)B規(guī)范”指導(dǎo)意見。此背景之下，對(duì)屬于錢塘江流域的海寧丁橋污水處置廠進(jìn)行升級(jí)改造，出水水質(zhì)由一級(jí)B提升至一級(jí)A排放規(guī)范。

1工程概況

海寧丁橋污水處置廠現(xiàn)狀設(shè)計(jì)規(guī)模為15萬m3/d分為一、二期工程和三期工程兩個(gè)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)為一級(jí)B規(guī)范。一、二期設(shè)計(jì)規(guī)模為10萬m3/d主體采用SBＲ工藝;三期工程設(shè)計(jì)規(guī)模為5萬m3/d主體采用A2O工藝。

升級(jí)改造前，海寧丁橋污水處置廠主要面臨以下問題:①一、二期工程主體采用SBＲ工藝，由于潷水器出水易虹吸，出水水量極不穩(wěn)定，峰值流量逾越平均流量的1．5倍以上，嚴(yán)重影響了后續(xù)處置單元的運(yùn)行，尤其是影響現(xiàn)有終沉池的泥水分離效果，出水SS超標(biāo)較嚴(yán)重。②一、二期SBＲ工藝出水水質(zhì)不穩(wěn)定，脫氮效果較差。③三期工程TNSS不能穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A排放規(guī)范杭州純水設(shè)備。

該工程面臨時(shí)間緊、不能停水、水力高程受限等問題，對(duì)現(xiàn)有生化系統(tǒng)，尤其是一、二期SBＲ，進(jìn)行強(qiáng)化除磷脫氮的改造困難重重。反硝化深床濾池同時(shí)具有反硝化脫氮、過濾去除SS和TP作用，一級(jí)A提標(biāo)項(xiàng)目中應(yīng)用較多，現(xiàn)有流程后新建反硝化深床濾池，既不影響現(xiàn)狀污水處置廠的運(yùn)行，又能比較快速地實(shí)現(xiàn)提標(biāo)目標(biāo)。

因此海寧丁橋污水處置廠對(duì)一、二、三期工程采用深床反硝化濾池深度處置工藝進(jìn)行一級(jí)A提標(biāo)改造。

2反硝化深床濾池工藝設(shè)計(jì)及運(yùn)行參數(shù)

2.1工藝設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)規(guī)模為15萬m3/d總變化系數(shù)為1．3設(shè)計(jì)水溫為12℃。濾池設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)見表1

深床反硝化濾池在現(xiàn)狀一級(jí)B出水后增加，這部分工藝流程見圖1

反硝化深床濾池主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下:

①反硝化濾池

分9格，單格平面尺寸為3．56m32．11m平均濾速為6．83m/h;反硝化容積負(fù)荷為0．673kgNO3N/m3d;空床濾料有效容積為2230m3濾池出水設(shè)置氣動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥。采用石英砂濾料，粒徑為24mm濾床深度為2．44m承托層為天然鵝卵石，粒徑為338mm承托層深度為0．45m下向流，進(jìn)水和反沖洗反向。布水布?xì)庀到y(tǒng)采用濾磚和不銹鋼穿孔管。

②反沖洗系統(tǒng)

設(shè)置清水池1座，有效容積為876m3配置反沖洗潛水泵2臺(tái)(1用1備)流量為1675m3/h揚(yáng)程為113kPa功率為90kW設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)房1座，平面尺寸為12m9．6m配置反沖洗羅茨鼓風(fēng)機(jī)3臺(tái)，風(fēng)量為104．5m3/min風(fēng)壓為82．7kPa功率為200kW

③反沖洗廢水

反沖洗廢水池有效容積為876m3滿足2格同時(shí)反沖洗貯存水量要求。配置反沖洗排水泵2臺(tái)(1用1備)流量為348m3/h揚(yáng)程為80kPa功率為15kW

④加藥系統(tǒng)

本工程利用現(xiàn)狀工程混凝沉淀池的PA C投加系統(tǒng)進(jìn)行絮凝劑投加。改造現(xiàn)狀加藥間，提升泵后管道投加液體乙酸鈉。采用25%濃度的商品乙酸鈉溶液，該溶液COD當(dāng)量為220000mg/L設(shè)計(jì)最大投加量為50mg/L最大日為34．08m3/d稀釋至15%后投加。設(shè)置4臺(tái)數(shù)字計(jì)量泵(2用2備)流量為01500L/h揚(yáng)程為400kPa功率為0．75kW

2.2運(yùn)行參數(shù)

深床反硝化濾池采用變水位運(yùn)行，濾床最大設(shè)計(jì)水頭損失為25kPa濾料以上運(yùn)行水位為1．22．4m沖洗周期約3648h驅(qū)氮周期根據(jù)水質(zhì)情況確定為46h 杭州純水設(shè)備

反沖洗方式:濾池采用自動(dòng)反沖洗，反沖洗順序根據(jù)濾池單池水頭損失或時(shí)間來控制，也可進(jìn)行手動(dòng)控制。氣反沖洗強(qiáng)度為110m/h;氣水反沖洗強(qiáng)度:氣110m/h水14．7m/h;水反沖洗強(qiáng)度為14．7m/h;每格反洗水量為334m3/d同一格濾池二者不同時(shí)進(jìn)行。

3反硝化深床濾池運(yùn)行效果分析

2017年2月—5月，對(duì)反硝化深床濾池進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試。調(diào)試期間投加碳源液體乙酸鈉，調(diào)試期結(jié)束后不再加藥，運(yùn)行至今。

3.1投加乙酸鈉進(jìn)行反硝化脫氮運(yùn)行效果

運(yùn)行調(diào)試期間，乙酸鈉投加量為3．430．6t/d不等，不同投加量下的TN去除效果見表2

從表2可知，本工程出水的硝態(tài)氮比較平穩(wěn)，并沒有因乙酸鈉投加量增加而有明顯的減小。生物脫氮工藝中，COD/NO3N一個(gè)重要的設(shè)計(jì)參數(shù)，表征了去除硝酸鹽所需要的可利用的有機(jī)物量。以乙酸鈉為碳源時(shí)，單位NO3N去除量的COD投加量為3．66本工程深床反硝化濾池進(jìn)水為二級(jí)生化出水，調(diào)試運(yùn)行期間ΔCOD/ΔNO3N平均值約15．68碳源利用率較低的原因與進(jìn)水溶解氧含量過高有關(guān)。一方面，本工程進(jìn)水COD最高達(dá)到800mg/L以上，為去除CODSBＲ生物池曝氣量大，且出水溶解氧比較高;另一方面，本工程采用變水頭過濾，濾池進(jìn)水存在最大1．2m跌水，客觀上起到跌水曝氣的效果，使得濾池進(jìn)水中的溶解氧處于飽和狀態(tài)，這些溶解氧需要消耗大量的外加碳源才干形成反硝化所需要的缺氧狀態(tài)，從而限制了濾池反硝化脫氮的能力。

3.2沒有外加碳源的運(yùn)行效果

本工程實(shí)際運(yùn)行時(shí)不再外加碳源，2018年1月—7月的運(yùn)行數(shù)據(jù)見表3

由表3可知，出水TPTNSSNH3NBOD5和COD最大質(zhì)量濃度分別為0．3112．707．003．056．043．7mg/L平均去除率分別為40．11%6．20%35．03%69．32%33．33%14．08%標(biāo)明濾池去除總氮效果一般，但對(duì)TPSSNH3N去除效果很好，出水水質(zhì)接近地表水準(zhǔn)Ⅳ類指標(biāo)。

4結(jié)論與建議

①本工程反硝化深床濾池實(shí)現(xiàn)了脫氮除磷和降低SS工程目標(biāo)，出水水質(zhì)能夠穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A規(guī)范，并且接近地表水Ⅳ類水質(zhì)指標(biāo)。

②反硝化深床濾池可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)確定是否投加碳源，實(shí)現(xiàn)過濾功能和反硝化功能的切換。

③本工程中，反硝化深床濾池除了除磷脫氮和去除SS以外，對(duì)COD也有約10%降解能力，且出水水質(zhì)穩(wěn)定。

④今后的運(yùn)行中，如要進(jìn)一步降低出水TN建議通過調(diào)節(jié)濾池入口氣動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥的開度，用閥門阻力逐漸減小的方法，克服濾層中增加的水頭損失，實(shí)現(xiàn)恒水位過濾，控制跌水高度，降低進(jìn)水溶解氧的含量，節(jié)約外加碳源的投加量。

⑤如要進(jìn)一步降低出水SS和TP建議前端混凝沉淀池增大PA C投藥量，同時(shí)適當(dāng)縮短反硝化深床濾池反沖洗間隔時(shí)間。

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