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　　导语：因为排放尺度的进步和进水水质的变革，河北省K浑水处置厂需停止提标革新，革新后处置范围稳定，出水水质满意《大清河道域水净化物排放尺度》(DB 13/2795—2018)中的核心掌握区排放限值。鉴于来水中含有部门产业废水、进水水质颠簸规模大、占地受限等身分，采取了多级AO生物池+膜生物反映器(MBR)工艺；经过对原工艺单位停止充实挖潜利旧，对原延续进水轮回式活性污泥(CASS)出池塘部分加高增添了总逗留工夫，革新后的处置工艺运转不变，满意出水央求，到达进步后的排放尺度[CODCr≤30 mg/L、氨氮≤1.5 mg/L(水温≤12 ℃时，氨氮≤2.5 mg/L)、总氮≤15 mg/L、总磷≤0.3 mg/L]，可为高排放尺度下的浑水处置厂提标革新供给鉴戒经历。

　　本文以河北省K浑水处置厂为例停止剖析。该厂面对上述环境，于2013年建成，安排处置量为2.0万m3/d，处于乡村的高新手艺开辟区。来水水源首要为办事规模内的糊口浑水及产业废水，此中产业废水占比约为40%。出水水质履行《城镇浑水处置厂净化物排放尺度》(GB 18918—2002)中的甲第A尺度，达标后排入厂区南侧的排干渠，终究汇入北拒马河。按照2018年河北省环保部分宣告实行的处所尺度《大清河道域水净化物排放尺度》(DB 13/2795—2018)，央求位于流域核心掌握区的现有及新(改、扩)建城镇浑水处置厂从2021年1月1日起履行表1中核心掌握区排放限值。是以，需对浑水处置厂停止提标革新，以满意该排放央求。本文经过对提标革新难点停止剖析，存身原有工艺单位的近况环境，充实挖潜利旧IM体育官网，提议了革新线路。此中，焦点生化零碎采取多级AO+膜生物反映器(MBR)工艺，尽可能制止大拆大建，革新实行后对运转结果停止了剖析。

　　浑水处置厂原安排范围为2.0万m3/d，现实浑水进水量约为1.7万m3/d，根本到达安排范围。思索厂内无预留用地，且没法新建项目占地，本次工程处置范围保持2.0万m3/d。

　　来水水源为办事地区内的糊口浑水及产业废水，此中乡村高新手艺开辟区企业首要为食物、造纸、板滞加工、制药等，进水净化物浓度较高，含有部门难降解净化物。按照浑水处置厂最近几年(2016年—2018年)的来水水质中首要净化物的浓度监测数据，取90%的包管率，并思索雨污分流后净化物浓度的升高趋向，留有必定的余量，肯定本次提标革新安排进水水质。提标革新后出水履行《大清河道域水净化物排放尺度》(DB 13/2795—2018)中表1的核心掌握区排放限值央求。革新先后的安排收支水水质如表1所示。

　　注：氨氮括号外数值为水温12 ℃时的掌握目标，括号内数值为水温≤12 ℃时的掌握目标。

　　K浑水处置厂原浑水处置工艺为“预处置+CASS生物池+斜板积淀池+滤布滤池+消毒池”，原工艺过程如图1所示。

　　浑水处置厂在2016年—2018年的首要净化物去除环境为进水CODCr均匀原料浓度为265.2 mg/L，出水CODCr均匀原料浓度为36.1 mg/L，均匀去除率可达86%摆布；进水BOD5均匀原料浓度为115.3 mg/L，出水BOD5均匀原料浓度为4.5 mg/L，均匀去除率可达96%摆布；进水SS均匀原料浓度为236.5 mg/L，出水SS均匀原料浓度为5.6 mg/L，均匀去除率可达98%摆布；进水氨氮均匀原料浓度为28.60 mg/L，出水氨氮均匀原料浓度为3.50 mg/L，均匀去除率可达88%摆布；进水总氮均匀原料浓度为33.5 mg/L，出水总氮均匀原料浓度为12.7 mg/L，均匀去除率可达62%摆布；进水总磷均匀原料浓度为2.86 mg/L，出水总磷均匀原料浓度为0.41 mg/L，均匀去除率可达86%摆布。

　　原处置工艺缺少深度处置单位，受工艺限定，碳氧化、脱氮除磷等净化物去除结果难以继续晋升，零碎出水没法满意新排放尺度的央求

　　①跟着办事地区内社会经济的成长，进水水质更加搀杂，现实来水水质颠簸大，且雨污分流落后水净化物浓度增添，首要净化物目标，如CODCr、总磷、总氮、氨氮均比以前的安排值有差别水平的进步。原工艺对难降解CODCr去除才能弱，出水CODCr较高；生物脱氮、除磷才能弱，出水总氮、总磷较高。

　　因为各地排放尺度的进步，最近几年来对高排放尺度下浑水处置手艺研讨及利用逐步增加，针对不一样的净化物采纳的常见手艺对策如表2所示。按照名目的详细环境需对各级处置停止优化安排，增强处置结果，常常采纳多种工艺的配合。此中，对甲第处置停止加强，常采取增添邃密格栅、曝气沉砂池、初沉池(平流积淀池、辐流式积淀池、高密度积淀池)等工艺；对二级处置停止加强，常采取多级多段生物池，同时可与新手艺相联合，如转移床生物膜反映器(MBBR)、MBR、短程硝化反硝化和厌氧氨氧化等，增强生物处置，进步脱氮除磷结果；对深度处置，常采取混凝积淀、过滤、初级氧化、活性炭吸附、膜分手等手艺。

　　提标革新工艺手艺线路的拔取需按照收支水水质环境，联合厂内近况肯定。所选处置工艺一方面需具有高效碳氧化、除磷脱氮功效，另外一方面须要充实使用原有工艺单位、节约用地。鉴于真名目的详细环境，手艺思绪以下。

　　①水质达标新建项目用地的潜伏需要与用地局限的冲撞。进水净化物浓度的升高、出水水质的进步，普通须要增添工艺处置办法。守旧活性污泥法污泥浓度低，为兑现更高的CODCr、氨氮去除结果，须要增添生物池池容，常常须要新建池体或将原池体革新加高。原有深度处置单位处置结果缺乏时，采取常见的高效积淀及炭砂过滤办法均须要增添用地。

　　没法新建项目占地。是以，需在现有厂区内，对原有工艺构修建物充实挖潜，停止原位革新，优选占地少的工艺。②以进步污泥浓度下降总容积需要，力图新建项目工艺段起码，新建项目办法占地最小，部分革新、插缝扶植。鉴于近况环境，采取通例工艺难以满意，是以，提标革新工程焦点生物处置采取多级AO+MBR的配合工艺。该工艺充发散挥了守旧的AAO活性污泥法与MBR膜工艺的劣势，可高效去除无机净化物，将浑水中的氨氮完整硝化，多级AO生化池则进一步加强了生物零碎的反硝化脱氮功效。

　　MBR膜工艺能够停止高效的泥水份离，兑现了水力设施逗留工夫(therapy)和污泥龄(SRT)的完整分手，不必零丁设立积淀单位，在节约占高空积上有较着劣势。经过将豪爽的夹杂液回流至生物池，进步了全部零碎的污泥浓度，可达守旧工艺的2～4倍，在更大程度上办理了生物池池容没法增添的倒霉环境，可尽可能节约用地。同时，进步生物零碎种种净化物的去除效力，抗打击负荷才能较着加强，十分合用于高排放尺度下的浑水处置零碎。

　　思索有用使用原水碳源，制止反硝化养分缺乏环境，无需另设初沉池，经过增添膜格栅对甲第处置停止增强

　　MBR拥有高效的泥水份离感化，同时起到了深度处置的结果，无需再增添混凝积淀过滤办法。思索进水中含有部门难降解的产业废水，采取臭氧对MBR出水停止深度处置，可保护水质达标IM体育。

　　提标革新后的浑水处置工艺为“粗格栅+晋升泵池+细格栅+旋流沉砂池+膜格栅+多级AO生物池+MBR膜池+臭氧氧化池+打仗消毒池”，工艺过程如图2所示。

　　是以，提标革新首要体例仅包罗新建膜格栅1座、将CASS池革新为多级AO生物池、新建MBR膜池及MBR装备间1座(斜板积淀池旧址改建)、新建臭氧产生间及臭氧打仗池1座。革新时代增添姑且处置装配，采取超磁一体扮装备替换斜板积淀池。此中膜格栅、臭氧氧化池使用厂内旷地或绿地扶植，其余工艺单位均为利旧处置。

　　生物池是本次革新的核心，经过对生物池参数及池体构造的校核，停止充实挖潜，更大程度地停止了老池体的有用使用

　　4组CASS池均设立了进水区及反映区，每组池子尺寸L×B×H为50.4 m×18.0 m×6.8 m，设立总出池塘1条，尺寸L×B×H为72.4 m×4.0 m×5.2 m，将2组CASS池革新为1组多级AO生物池。

　　革新中使用了原进水口，将进水区隔墙保存，而配水孔封堵一半，既制止了新开进水孔洞，也制止了浑水的短流。新建项目横向及纵向隔墙，将生物池分开为厌氧(A)、甲第缺氧(A)、好氧(O)IM体育官网、二级缺氧(A)4个功效区，浑水顺次流入。将出池塘加高行动生物反映池的二级缺氧区，增大了有用池容及总逗留工夫。按照安排计较生物池总therapy为23.8 h。此中：厌氧区池容为795.6 m3，安排therapy为1.9 h；甲第缺氧区(2格)池容为2 658 m3，安排therapy为6.4 h；好氧区(3格)池容为5 750 m3，安排therapy为13.8 h；二级缺氧区池容为709 m3，安排therapy为1.7 h。

　　多级AO生物池设立两级内回流:一是将硝化液从好氧区结尾回流至甲第缺氧区，停止反硝化脱氮，回流比为300%；二是从甲第缺氧区结尾回流活性污泥至厌氧区，与进水夹杂，为生物除磷供给高浓度污泥，同时缺氧情况下的夹杂液消弭了硝酸盐对厌氧释磷的倒霉感化，回流比为100%。思索来水的水质颠簸，为应对自如进水碳源缺乏的环境，设立多点碳源投加，即在甲第及二级缺氧区均设立碳源投加点，包管生物脱氮结果；在出池塘设立化学除磷加药，保护零碎的除磷结果。

　　每组生物池的首要装备包罗：厌氧区高速潜水推流器2套，单套功率为3 kW；甲第缺氧区高速潜水推流器4套，单套功率为5.5 kW；二级缺氧区高速潜水推流器3套，单套功率为2.5 kW；好氧区底部装置微孔曝气管，安排单元供怀抱为12 Nm3/(h·m)，可按照水质水量环境及生物池消融氧浓度调理风机供怀抱；好氧区夹杂液回流泵2台，单泵流量为630 m3/h，扬程为0.8 m，功率为4 kW；甲第缺氧区夹杂液回流泵2台，单泵流量为430 m3/h，扬程为0.8 m，功率为2.5 kW，1用1备。

　　本工程在斜板积淀池撤除后新建MBR膜池及装备间，MBR零碎安排范围为2.0万 m3/d，设立4个廊道，每一个廊道既可自力运转，也可同时运转。每一个廊道尺寸L×B×H为20.0 m×3.6 m×5.0 m，有用水深为3.5 m；膜均匀运转通量为12 L/(m2·h)；膜组器采取吊挂装置体例，中空纤维膜元件，膜外表目面貌径为0.04 μm，膜丝材质为聚偏二氟乙烯(PVDF)；膜风机擦洗曝怀抱为0.12 m3/(m2·h)，采取脉冲曝气与常曝气相联合的体例，可经过气动阀门主动切换，兑现差别怀抱轮回曝气擦洗，进而兑现最大大概地减速膜丝外表净化物污堵严重的目标，同时下降零碎运转能耗。MBR零碎设立了产停停止及反洗工序，可按照产水的跨膜压差和设定的运转周期，主动停止反洗及化学在线洗濯进程。MBR膜池夹杂液经过大流量低扬程的回流泵回流最多级AO生物池好氧区前端，为生物池供给豪爽的活性污泥，使其连结较高的污泥浓度，同时可调理膜池各廊道的污泥浓度均衡，回流比安排为400%。盈余污泥经MBR零碎盈余污泥泵按期外排，以包管由生物池及MBR膜池组成的生物零碎停止失常的标奇立异。

　　全部零碎由MBR膜组器、产水泵、反洗泵、盈余污泥排放泵、抽真空装备、回流泵、膜吹扫擦洗风机、反洗装配、化学洗濯装备、空压机、配套的管路阀门、电气自控风度等组成。此中首要装备包罗：膜组器40套(含4套备用)，每套膜面积为1 920 m2；产水泵5台(4用1冷备)，单泵流量为300 m3/h，扬程为10 m；反洗泵2台(1用1备)，单泵流量为375 m3/h，扬程为12 m；盈余污泥泵2台(1用1备)，单泵流量为200 m3/h，扬程为11 m；污泥回流泵3台(2用1备)，轴流泵，单泵流量为1 667 m3/h，扬程为5 m；膜擦洗风机2台(1用1备)，风量为136.50 m3/min，风机压力为40 kPa。

　　本工艺单位为新建，使用出水消毒打仗池南侧绿地扶植，安排范围为2.0万 m3/d，MBR出水加入臭氧氧化池，使用臭氧的强氧化性，进一步去除浑水中的难降解无机物，同时起到褪色的感化。臭氧氧化池设立1座3格，总therapy为38 min，有用水深为5.6 m；打仗池采取钛盘曝气器，池顶设立尾气粉碎零碎；安排臭氧投加量为12 mg/L；采取氧气源臭氧产生器2套(1用1备)，产量为10 kg/h，配套轮回冷却水、风度风零碎等。

　　(2)利旧现有归纳加药间，对现有加药装备停止检验保护，依照工艺加药点安排，从头敷设加药管；此中除磷加药采取液体集合氯化铝，投加点设立在多级生物池的出水区；采取乙酸钠行动弥补碳源投加至生物池，投加点为甲第缺氧区及二级缺氧区的前端。现实运转中可按照进水水质及工艺运转环境经过计量泵调理药方投加量。

　　提标革新工程于2019年下半年完工，于2020年末兑现通水并停止了调试及试运转。在此过程当中慢慢晋升处置水量至安排值，经过公道掌握运转前提及参数，出水水质不变到达《大清河道域水净化物排放尺度》(DB 13/2795—2018)中表1的核心掌握区排放限值央求。

　　提标革新工程总投资约为4 200万元，此中一类费用约为3 900万元，包罗修建工程费、装备购买费及装置工程费，革新实行后间接运转本钱为1.5～1.8元/m3。

　　(1)本文以进水含有部门产业废水的河北K浑水厂提标革新为例，将焦点处置工艺由“CASS生物池+斜板积淀池”调理为“多级AO生物池+MBR工艺”。出水水质从《城镇浑水处置厂净化物排放尺度》(GB 18918—2002)中的甲第A尺度进步至《大清河道域水净化物排放尺度》(DB 13/2795—2018)中核心掌握区排放限值，提标工艺用地节约、动工周期短

　　(2)联合高排放尺度下的常见浑水处置对策，存身真名目现实环境，革新规划对原有工艺单位停止了充实挖潜及使用，制止了大拆大建。名目对原CASS池停止了功效区分及出池塘部分加高革新，进步了池容及逗留工夫，下降了革新投资。

　　革新实行后零碎运转不变，在来水的净化物目标超越安排值的环境下，仍然显示出较强的抗负荷打击才能

　　本文原题目为《多级AO+MBR工艺在浑水处置厂高排放尺度提标革新中的利用》，宣布在《清水手艺》2023年第3期

　　“城镇给排水工程安排案例专栏”，有删减，接待水业学者、科研与手艺职员参照援用，文件援用花式以下：姚亮，张强，. 多级AO+MBR工艺在浑水处置厂高排放尺度提标革新中的利用[J]. 清水手艺，2023，42(3)：164⑴73.

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