王易明
湖南百舸水利建设股份有限公司 湖南 长沙 422400
摘 要: 高排放标准对城市污水处理厂的挑战,污水处理目标、重点和难点,并根据不同工艺组合的预期效果,提出了相应的处理措施。提高城市污水处理厂高排放标准的重点和难点是提高生物处理率,加强生物硝化和反硝化。结合工程实例介绍了提高标准的过程,重点是稳定标准,适当提高城市污水处理厂的标准,实现高效、低能耗的运行管理。
关键词: 高排放标准;城镇污水厂;污水处理
前 言:重点流域水污染防治规划已开始实施,市政污水处理设施的建设和运行已成为落实责任目标的主要手段。减少污染水。城市污水处理厂的建设逐步向多个县、市、区扩展城市。同时,城市污水处理厂的出水排放标准也有了很大的提高。提高一级甲级标准,循环水的利用和污泥的处理处置已成为建设项目的重要组成部分。大量新工艺、新技术、新设备、新产品的开发。
一、污水厂面临的挑战
1、考虑水质波动很好。受污水收集系统质量调整和服务区功能的影响,污水处理厂进水水质波动较大。我国不同地区的城市污水处理厂的水质统计数据和水质影响负荷往往影响生产。
2、管理更重要困难。高排放标准延长了废水处理过程,增加了管理排放标准高,对污染物去除率的要求越高,尤其是对氮、磷的去除率要求越高。常规的二级生物处理不能满足排放要求,通过强化生物处理和强化物理处理,可以达到较高的排放标准。保证出水水质,合理控制出水成本在生产过程中,需要调整进水、泥浆进水点、供氧量、回流流量、碳源、药剂用量,以及处理工艺,以适应水质和水量的变化,管理人员应具有一定的水平。此外,新工艺技术在使用过程中需要进一步总结和改进。
二、城镇污水处理厂出水水质
1、质量改进水资源需求。化学氧(cod)在污泥龄较长的污水生物除磷脱氮(bnr)处理系统中,快速可生物降解的可溶性cod(ss)一般在10min内去除,cod缓慢去除。可生物降解颗粒(XS)和颗粒惰性有机物(XI)可被活性污泥快速絮凝,成为活性污泥的组分,然后通过但是。,进水可溶性非生物降解COD(Si)不变,它与废水一起排放,并测定了水中可溶性COD的浓度。废水。生活污水、食品加工废水和酿造废水中,硅通常在正常进水条件下占出水COD浓度的5%以下。城市污水处理厂二级处理可稳定达到一级甲级标准。超标主要是由于工业废水中可溶性有机物和难生物降解有机物的不利影响,生物除磷脱氮系统运行污泥龄的延长在一定程度上有助于降低废水中有机物的浓度。废水中可溶性cod浓度高,但效果非常有限,二级生物处理废水的混凝过滤通常只能去除约10mg/L的有机物出水COD浓度超标,应先分析出水来源化工、制药、印染等行业存在工业废水,必须确定废水中化学需氧量(COD)的组成比例,主要通过对废水的监测来解决,加上进水水源控制,为了进一步降低出水溶解cod浓度,需要采用反渗透(ro)、臭氧氧化、活性炭吸附等先进处理技术。
2、5日生化需氧量(BOD5)。污水生物处理系统可有效降低BOD5浓度,对于出水可溶性BOD5,常规5天左右污泥龄的生物处理系统小于10mg/L。污泥龄约15d的除磷脱氮系统小于5mg/L,污泥龄为3mg/L左右的强化除磷脱氮系统,出水悬浮BOD5浓度取决于污泥中SS和可生物降解有机物的含量。因此,城市污水处理厂出水BOD5可达到稳定标准,除非发生活性污泥中毒。曝气池严重缺氧,沉淀池污泥流失。值得注意的是,二级生物处理废水中BOD5的测定可能会受到NH3-N生物氧化和硝化抑制剂(例如,在溶解氧瓶中加入烯丙基硫脲),将NH3-N生物氧化耗氧量中的有机物分离出来,城市污水BOD5/COD比值一般为0.4~0.5。控制了NH3-N对测定值的影响,出水BOD5/COD比约为0.1。
3、悬浮固体(SS)。在不受特殊工业废水或施工现场排水影响的情况下,进入生物处理系统的SS可被活性污泥充分絮凝,成为活性污泥的组成部分。其中可生物降解的有机成分在处理过程中被氧化分解或转化为活性微生物成分生物。因此,可以认为二沉池出水SS来源于分散溢流的活性污泥絮体。其组成与活性污泥相同,可根据物料含量计算相应的COD值有机物。
设计良好、运行良好的生物除磷脱氮系统,二沉池出水SS浓度在一段时间内可降至10mg/L以下,但由于实际运行参数和环境条件的变化,大部分时间为10 -20mg/L。包括季节变化和温差的影响,范围内的波动需要技术方法,如混凝沉淀、介质过滤或膜过滤,以确保稳定性并达到标准,过滤出水SS平均浓度一般在5mg/L以下,可达2~3mg/L;膜过滤可降低SS浓度和出水浊度。
4、氨氮(NH3-N)和总氮(TN)。在污水生物除磷脱氮系统中,如果实际污泥龄约为15天,且未曝气区污泥量之比小于0.5,满足了nh3-n完全硝化的工艺条件。只要水温、碱度、溶解氧等环境条件适宜,废水中NH3-N浓度可降至1.0mg/L以下。生物曝气池的水温是影响生物硝化的主要环境因素。当温度低于10℃时,硝化细菌的生长速度和活性明显下降,进水碳氮比(BOD5/TN)对TN的去除率有一定的限制,其它影响因素包括污泥龄、未曝气污泥比、污泥组成、污泥浓度等。碳源质量、水温、污泥回流比、ME回流比兰格。我国大多数城市污水处理厂的进水碳氮比都很低。而一级出水TN是主要问题此外加强生物脱氮系统内部碳源利用,提高脱氮效率;在一定时期内加入外部碳源可以达到反硝化能力。这也是达到稳定标准的必要控制措施,可在生物处理段外加碳源,也可与后续过滤处理相结合,达到稳定的TN、SS等水质指标。然而,增加碳源将导致能源消耗和成本的增加。《碱性过硫酸钾消化紫外分光光度法》(HJ636)测定TN浓度的特殊含氮有机化合物,这些特殊含氮化合物来自化工废水和制药废水,不是生物氨。在城市污水处理厂排放标准中,出水TN明确定义为TN的无机组分,不包括含氮有机化合物对合格评定的影响。
5、总磷(tp)。在各种形式的磷酸盐中,正磷酸盐很容易被藻类在水中吸收和利用,属于生物有效磷;无机磷酸盐沉淀物很难被藻类直接利用,属于磷生物利用度。聚磷酸盐可以是在酸性条件或生物除磷环境中水解成正磷酸盐,使其易于生物去除或在化学上。生物除磷脱氮系统正常运行,出水TP浓度可低于1大多数时期的mg/L,在某些时期甚至低于0.5 mg/L,但波动很大,没有稳定。达到一级稳定标准,化学除磷法通常作为一种符合性控制措施,化学除磷可以与二级生物处理系统一起进行,但长期连续化学除磷是否会产生对生物除磷功能的负面影响及其影响程度有待进一步研究,并通过生产性运行试验加以验证。
三、结论
1、新水质标准中的主要水质问题是TN和COD。将原有的AAO消毒-高效沉淀-深床过滤-紫外强化工艺改造为多级消毒-沉淀强化工艺。高效反硝化-深床过滤器-臭氧氧化-紫外线;为提高生物反硝化效率,对好氧池的内回流点、回流流量和曝气方式进行了优化,并安装了反硝化-深床过滤器;氧气加入臭氧,化疗可提高出水cod的稳定性,并与紫外线消毒相结合优化操作,去除可生物降解的有机物,满足未来微污染物去除的需要。
2、改造后。厂出水TN、COD、NH3-N、TP、SS、色度稳定满足DB 12/599-2015;进水C/N含量低(平均7.6),排放标准高,保证出水TN≤10mg/L通过在改造后的冬季和常温下添加碳源。
3、二级生物处理是一种物质。主要脱氮除磷受试者,贡献比例(平均值)COD,TN,NH.1n、tp和ss分别为98.3%、99.3%、96.9%、94.6%和95.3%。深度剖面对水质有改善作用,对cod、tn、nh有影响,n、tp、ss的去除和升高分别为5.5mg/L、o、2mg/L、1.2mg/L、o、25mg/L和5mg/L。
结束语:
污水处理厂一般将执行一级及以上的排放标准。如果继续采用现有的污水处理方式和单元处理技术,将大大增加能耗、成本和费用,从而增加稳定污水处理厂的难度。标准迫切需要找到替代技术和工艺装置组合更经济有效。其中,城市污水的能源利用将成为最重要的发展方向和大势所趋;厌氧氨氧化工程的主体工艺可以取得突破,生活污水的质量和需求的实际应用值得更多的关注和期待。
参考文献
[1] 郭泓利,李鑫玮,任钦毅.全国典型城市污水处理厂进水水质特征分析[J].给水排水,2018,44(6).
[2] 刘亦凡,陈涛,李军.中国城镇污水处理厂提标改造工艺及运行案例[J].中国给水排水,2019,32(16).
[3] 陈 立,李成江,郭兴芳.城镇污水处理厂提标改造的几点思考[J].水处理技术,2017(9).