城鎮(zhèn)污水處理脫氮除磷高效節(jié)能技術(shù)

由江蘇天雨環(huán)保集團(tuán)有限公司開發(fā)的城鎮(zhèn)污水處理脫氮除磷高效節(jié)能技術(shù)，適用于城鎮(zhèn)以及農(nóng)村生活污水處理。

主要技術(shù)內(nèi)容

一、基本原理

（1）改良A/O分段進(jìn)水同步脫氮除磷工藝，實(shí)現(xiàn)同步脫氮除磷且具備分段進(jìn)水本身的優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)第一段缺氧區(qū)之前增設(shè)厭氧區(qū)，將回流污泥回流到缺氧區(qū)首端，而在缺氧區(qū)末增加內(nèi)回流設(shè)施，將反硝化之后的污泥回流到厭氧區(qū)，保證厭氧區(qū)污泥濃度并降低硝酸鹽氮對(duì)厭氧釋磷的影響。第一段進(jìn)水Q1進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，為厭氧釋磷提供充足的有機(jī)基質(zhì)，聚磷菌將有機(jī)底物以PHA的形式儲(chǔ)存在體內(nèi)，當(dāng)缺氧區(qū)D1有足夠的電子受體硝酸鹽時(shí)，聚磷菌儲(chǔ)存的PHA可直接作為缺氧吸磷的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)反硝化除磷。第一段缺氧區(qū)出水進(jìn)入好氧區(qū)進(jìn)行硝化反應(yīng)，將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮，同時(shí)聚磷菌還可利用體內(nèi)剩余的PHA繼續(xù)吸磷。硝化后的污水再進(jìn)入第二段、第三段的缺氧、好氧區(qū)依次進(jìn)行反應(yīng)。

（2）人工生態(tài)浮島技術(shù)。人工浮島是一種長(zhǎng)有水生植物或陸生植物、可為野生生物提供生態(tài)環(huán)境的漂浮島，主要由浮島基質(zhì)、植物和固定系統(tǒng)組成。在水體中設(shè)置人工浮島，浮島上的植物根系能夠吸附和吸收水中的氮、磷等貯存在植物細(xì)胞中。此外，植物根系擁有巨大的表面積，是水中微生物生長(zhǎng)的載體，通過(guò)微生物的共同作用可降低水體化學(xué)需氧量（COD）、總氮（TN）、總磷（TP）及重金屬含量。

二、關(guān)鍵技術(shù)

（1）建立三段A/O分段進(jìn)水實(shí)時(shí)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工藝的自動(dòng)化控制。無(wú)需添加碳源，好氧池同步進(jìn)行硝化反硝化作用，溶解氧濃度控制在1.0～1.5mg/L，節(jié)省曝氣能耗。

（2）與人工浮島技術(shù)耦合，可根據(jù)進(jìn)水污染物濃度的高低選擇合理的運(yùn)行模式：污染物濃度低時(shí)，分段進(jìn)水工藝作為人工浮島的載體，不需投加污泥，利用水生植物發(fā)達(dá)的根系達(dá)到對(duì)污染物的去除效果；污染物濃度高時(shí)，分段進(jìn)水工藝投加污泥運(yùn)行，植物根系既可作為微生物載體又可吸收氮磷等污染物。

典型規(guī)模4萬(wàn)t/d。

主要技術(shù)指標(biāo)及條件

一、技術(shù)指標(biāo)

出水水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918—2002）一級(jí)A類限值。

二、條件要求

人工浮島水生植物選擇依據(jù)：優(yōu)先選擇本地抗逆性強(qiáng)的水生植物；優(yōu)先選擇具有良好治污凈化能力的水生植物；優(yōu)先選擇根系發(fā)達(dá)、莖葉茂密和生物量大的水生植物；優(yōu)先選擇年生長(zhǎng)期長(zhǎng)的水生植物；兼顧景觀效果，注重水生植物的合理搭配。

主要設(shè)備及運(yùn)行管理

一、主要設(shè)備

水泵、污泥回流泵、潛水?dāng)嚢铏C(jī)、曝氣系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、變配電柜。

二、運(yùn)行管理

（1）進(jìn)水泵房必須嚴(yán)格執(zhí)行巡回檢查制度，定期觀察有關(guān)儀表顯示是否正常、穩(wěn)定，水泵機(jī)組是否有異常的噪聲或振動(dòng)，調(diào)節(jié)池水位等情況。

（2）根據(jù)水面泥水?dāng)噭?dòng)以及混合效果分別判斷各缺氧段攪拌效果和各好氧段充氧效果，并且每天定時(shí)在各好氧段進(jìn)行SV測(cè)定1～2次。

投資效益

一、投資情況

總投資3200萬(wàn)元，其中設(shè)備投資1469萬(wàn)元；主體設(shè)備壽命10年；運(yùn)行費(fèi)用146萬(wàn)元/a。

二、經(jīng)濟(jì)效益

與常規(guī)A2/O工藝相比，可節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用15%；分段進(jìn)水工藝設(shè)計(jì)可節(jié)省基建費(fèi)用25%；經(jīng)過(guò)處理后的水源可用于農(nóng)田灌溉，每年可灌溉農(nóng)田約17.5萬(wàn)畝。

三、環(huán)境效益

改善了環(huán)境，污染物年削減COD587t、TN76.3t、TP12t。

該技術(shù)2011年獲住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、北京市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)，并被中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)為2012年國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)。

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