朝陽溫榆河小型污水場站處理黑臭水體的技術(shù)案例
田宇,王楓
(北京北排建設(shè)有限公司)
摘要:針對北京市朝陽區(qū)金盞鄉(xiāng)內(nèi)三條村級排水溝直排入河的黑臭水體污染問題,通過截污管網(wǎng)收集污水進行集中,采用布置緊湊、占地較少、管理方便的小型處理站運行模式,穩(wěn)定解決三個行政村內(nèi)居住村民排放的生活用水,使之達標入河。項目所產(chǎn)生污泥通過脫水外運,由周邊高安屯廠通過熱水解工藝處置,對周邊環(huán)境影響較小。實際工程案例穩(wěn)定運行證明,目前本項目的技術(shù)是可以滿足朝陽溫榆河本地類型污水的再生水應(yīng)用要求。關(guān)鍵問題是找準問題、精細運行。
關(guān)鍵詞:MBR 場站運行 保障
一、 引言
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和城市化進程的加快,城市河道水體污染狀況日益惡化,黑臭水體治理已成為群眾極度關(guān)心和廣大環(huán)保專家積極關(guān)注研究的重點領(lǐng)域。以朝陽溫榆河部分河道治理為例,需要按照當?shù)丨h(huán)境總量需求要求,配合整體工程承擔(dān)新建四座小型再生水廠,根據(jù)批復(fù)的處理規(guī)模和出水水質(zhì)標準,在受城市污染嚴重的黑臭河道中采用控源截污、集中抽排、活水循環(huán)的技術(shù)方法,綜合改善黑臭河道的水體污染問題。出水水質(zhì)均需達到《水污染物綜合排放標準》(DB11/307—2013)表2村莊生活污水處理站排入地表水體的水污染物排放限值新(改、擴)污水處理站A排放限值。
總體項目布置較為分散,無法形成集約效應(yīng),模式化運營,只能依托原有自然劃分,小型場站管理模式,盡可能發(fā)揮區(qū)域運營優(yōu)勢。項目最終確定新建四座再生水場站均采用A²O+MBR處理工藝,建設(shè)地點均位于北京市朝陽區(qū)金盞鄉(xiāng)內(nèi),項目間除設(shè)計規(guī)模外,總體工藝污泥脫水工藝,進出水標準一致,有利于統(tǒng)一規(guī)劃運營,降低成本。項目建立除本身功用外,亦考慮副產(chǎn)物處理,最終穩(wěn)定解決三個行政村內(nèi)居住村民排放的生活用水,使之達標入河。項目所產(chǎn)生污泥通過脫水外運,由周邊高安屯廠通過熱水解工藝處置,對周邊環(huán)境影響較小。
生活污水收集:
本文重點介紹黎各莊小型污水處理站的建設(shè)主要解決黎各莊北、黎各莊東和沙窩村北三條排水溝的黑臭水體污染問題,通過截污管網(wǎng)收集污水進行集中處理,主要處理對象為黎各莊及沙窩兩個行政村內(nèi)居住村民排放的生活用水,不包括工業(yè)廢水,污水收納截污管網(wǎng)如下圖所示:
黎各莊小型污水處理站收納截污管線示意圖
2019年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級研討會 (第十屆) 論文集
設(shè)計規(guī)模為8500m3/d,推薦工藝為:“A2/O+MBR”工藝,污泥處理采用疊螺污泥脫水工藝,脫水后污泥含水率達到80%。
工藝流程圖:
工藝流程圖 詳見 :
2019年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級研討會 (第十屆) 論文集
二、 設(shè)計出水水質(zhì)
本項目為村莊污水處理站,根據(jù)排放水體情況(四類)執(zhí)行北京市地方標準《水污染物綜合排放標準》(DB11/307—2013)表2村莊生活污水處理站排入地表水體的水污染物排放限值新(改、擴)污水處理站A排放限值,并增加對色度的要求。
污水處理站設(shè)計出水水質(zhì)
序號 |
基本控制項目 |
A標準 |
1 |
化學(xué)需氧量(COD) |
30mg/L |
2 |
生化需氧量(BOD5) |
6mg/L |
3 |
懸浮物(SS) |
5mg/L |
4 |
總氮(以N計) |
15mg/L |
5 |
氨氮(以N計) |
1.5(溫度大于12℃) 2.5(溫度小于12℃) |
6 |
總磷(以P計) |
0.3mg/L |
7 |
PH |
6~9 |
8 |
糞大腸桿菌群數(shù) |
1000(個/L) |
9 |
色度 |
15 |
三、 工程技術(shù)調(diào)試
工程調(diào)試:
1) 前期水質(zhì)摸排
工藝流程圖 詳見 :
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通過前期摸排來水情況,發(fā)現(xiàn)村莊來水水量水質(zhì)變化幅度、速度均較大,不利于穩(wěn)定運行,需運行提前著手準備多種適應(yīng)方案,有效調(diào)控,監(jiān)測削峰平谷。
2) 污泥接種
項目接種污泥選用同工藝80%含水率活性污泥泥餅,由于同工藝污泥產(chǎn)量較少,投泥實施進程同步污水調(diào)試負荷提升,分三級梯度增加同步悶曝,使之合格產(chǎn)水。
3) 穩(wěn)定來水水量
• 來水量5400m³/d
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村鎮(zhèn)污水波動劇烈,具有明顯時間性規(guī)律,后半夜水少甚至斷水,本項目設(shè)計調(diào)節(jié)池,停留時間3.45h,完成一級二級提升調(diào)蓄控制后,每日來水水量可保持穩(wěn)定在5000m³,對配水調(diào)整,穩(wěn)定運行較為關(guān)鍵。
四、 污水處理程度
項目接種污泥選用臨近MBR廠剩余污泥,每車13T左右,晝夜連續(xù)投泥三天完成污泥接種,共接種10車污泥。
接種污泥后,少量進污水燜曝,持續(xù)進行配水調(diào)整,均水均氣,調(diào)節(jié)生物池污泥濃度,完成調(diào)節(jié)池水量調(diào)蓄控制后,形成穩(wěn)定來水。
投泥完成2天后,開始投加次氯酸鈉,同時投加PAC,乙酸鈉,期間進行現(xiàn)場巡檢監(jiān)測SV,便攜溶氧,便攜污泥濃度計,使兩系列污泥濃度穩(wěn)定提高至5000mg/L,運行10天后,水質(zhì)即開始趨于穩(wěn)定合格。
加藥量:
次氯酸鈉 7 mg/L;
PAC 12 mg/L;
乙酸鈉 60 mg/L。
• 進水水質(zhì)
• COD 302mg/L SS 219 mg/L
• 氨氮 24.2mg/L TN 33.6mg/L
• TP 6.11mg/L
• 出水水質(zhì)
COD 9.5mg/L SS <5mg/L
氨氮 0.147mg/L TN 14.5mg/L
TP 0.191mg/L
工藝流程圖 詳見 :
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項目進水 項目出水
污水處理站進、出水水質(zhì)及相應(yīng)處理程度見下表。
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·
正式運行后,來水COD變化劇烈,高值超設(shè)計值,達1.75倍,系統(tǒng)經(jīng)調(diào)蓄后基本可承受沖擊。
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正式運行后,來水氨氮均小于設(shè)計值,連續(xù)曝氣日后,出水持續(xù)穩(wěn)定合格。
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來水BOD也存在超越設(shè)計值情況,由于來水TN,TP消耗,基本全部利用,仍需投加碳源。
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來水SS盡管超出設(shè)計值近一倍,但MBR系統(tǒng)基本不受影響。
來水總氮較高,受來水水量、水質(zhì)波動影響,運行人員需進一步摸索,更加穩(wěn)定的碳源投加規(guī)律,來穩(wěn)定出水水質(zhì),減少沖擊波動。
工藝流程圖 詳見 :
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系統(tǒng)整體基本可形成足夠的厭氧環(huán)境,系統(tǒng)穩(wěn)定運行后,隨著化學(xué)藥劑投加出水總磷基本可以保證穩(wěn)定合格。
污水處理站處理程度
項目 |
進水水質(zhì)(mg/l) |
出水水質(zhì)(mg/l) |
處理程度(%) |
實際處理程度(%) |
CODcr |
400 |
30 |
92.5 |
96.3% |
BOD5 |
200 |
6 |
97 |
98.7% |
SS |
200 |
5 |
97.5 |
97.1% |
TN |
50 |
15 |
70 |
60.7% |
NH3-N |
40 |
1.5 |
96.3 |
97.4% |
TP |
5 |
0.3 |
94 |
94.7% |
污水處理程度,除TN受來水濃度較低影響,略低于設(shè)計值外,其余各項均達到設(shè)計處理程度。
五、 結(jié)論
目前我們國家水資源極度短缺,污水再生利用無疑是緩解缺水狀況的一種有效措施,實際工程運行證明,目前本項目的技術(shù)是可以滿足朝陽溫榆河本地類型污水的再生水應(yīng)用要求。關(guān)鍵問題是找準問題、精細運行。
本項目具有如下優(yōu)點:
(1) 本項目執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護的政策,以就地就近方式,貫徹消除黑臭水體總綱,并就地回用,符合國家的有關(guān)規(guī)定、規(guī)范及標準;
(2) 此種小型處理站總圖布置要求緊湊、合理、占地少、管理方便;
(3) 本項目積極穩(wěn)妥地采用新技術(shù),并充分利用國內(nèi)外的先進技術(shù)和設(shè)備,遠期將結(jié)合智慧水務(wù)推進,實現(xiàn)少人值守,水質(zhì)保障程度將隨著技術(shù)水平不斷提高。
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作者簡介:田宇,1977年北京人,給排水工程師,先后從事中水管理、再生水建設(shè)運營、中水輸配管理、水廠建設(shè)運營、區(qū)域管理工作,現(xiàn)任北京北排建設(shè)有限公司 運營總監(jiān)。
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