摘 要:通過對廣東地區某大型污水處理設施構筑物設計及工藝流程的詳細介紹,針對其建設目標及最終運行結果,探討該區在污水系統的建設及管理中存在的的問題。
關鍵詞:排水系統;污水處理;水資源
中圖分類號:TU992 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)12-0326-02
概 述
隨著近年來廣東省經濟建設的發展,各居住城區及工業區水資源需求量逐年上升,排污量隨之增加,因此引發了部分城區排水系統及污水處理系統出現問題,從而對周邊水資源造成影響。為緩解并解決該類情況,該文本將以廣東省花都區某大型污水處理設施為例,對需要處理的問題、處理方法以及最終可達效果進行介紹及探討。花都位于廣州南北交通要道,與廣東幾大城市城區相鄰,是廣州市“北優”戰略的重要組成部分。因其近年來的規劃較為混亂,工業、房地產項目及農村住宅建設隨意性較大,市政排污系統不夠合理完善,導致部分廢水污水直接排入河涌,對水體造成較大影響。為解決此類問題,該區進行了建設新華污水處理廠(三期)工程。
1 建設目標
該工程建設目標為通過建設新華污水處理廠(三期)工程,滿足本污水處理系統日益增長污水量處理需求,保護珠江飲用水源、改善花都水環境。具體目標如下:
1.1 污水處理目標
新華污水處理廠(三期)工程執行城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A水質標準與《廣東省地方污染物排放標準》(DB44/26-2001)第二時段城鎮二級污水處理廠一級標準的嚴值。
1.2 污泥處理目標
根據花都區污泥處理處置現狀,本工程污泥處理以減量化為主,污泥在廠內濃縮脫水至含水率80%以下外運至越堡水泥廠處置。
1.3 臭氣處理目標
根據新華污水處理廠廠址及周邊環境,污水處理廠的廢氣排放標準執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中大氣污染物排放的二級標準。
1.4 再生水回用目標
再生水回用可以有效利用水資源,節約成本,目前新華污水處理廠周圍無大型工業用水大戶,再生水回用只考慮污水處理廠自身的回用水。本方案考慮中水回用對象以廠內自用水為主,如廠區綠化、道路澆灑、污泥脫水機械沖洗、景觀用水等,也可以在廠外道路設置綠化用水取水栓,供應部分城市道路澆灑用水。
1.5 環境保護目標
污水處理廠作為環保工程,設計中應盡量減少污水處理廠本身對環境的負面影響,如噪音、固體廢棄物等應分別達到《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB12348-2008)II類標準、《一般工業固體廢棄物貯存、處置場污染控制標準》的要求。
2 構筑物介紹
工程主要構筑物及其功能如下:
2.1 粗格柵及進水泵房
2.1.1 粗格柵部分
功能:去除污水中較大漂浮物,并攔截直徑大于20mm的雜物,以保證潛水泵正常運行。
2.1.2 進水泵房部分
功能:提升廠外、廠內污水,使污水藉重力依次流過處理構筑物,以保證污水處理廠正常運轉。
2.2 細格柵及曝氣沉砂池
2.2.1 細格柵部分
功能:截除污水中較小漂浮物和懸浮物。
2.2.2 沉砂池部分
功能:去除污水中粒徑≥0.2mm的砂粒,使無機砂粒與有機物分開來,便于后續生物處理。
2.3 高效沉淀池
功能:雨季時對一級處理后的初雨進一步處理,通過投加化學藥劑,進一步去除水中的SS和TP。
2.4 AAO生物反應池
功能:在提供足夠氧氣條件下,并在生物反應池中營造厭氧、缺氧、好氧環境,利用生物反應池中大量繁殖的活性污泥,降解水中污染物,以達到凈化水質的目的。
2.5 二沉池
功能:將曝氣后混合液進行固液分離,以保證最終出水水質。
2.6 二沉池配水井及污泥泵房
功能:回流污泥泵將二沉池排出污泥提升至生物反應池,剩余污泥泵將增殖污泥排出系統,保證生物系統良好運行。
2.7 中間提升泵房
功能:將污水進行提升,使污水籍重力依次流過處理構筑物,以保證污水處理廠正常運轉。
2.8 V型濾池
功能:對二沉池出水進行過濾,以進一步去除SS及附著在SS上的TP、BOD5、CODcr等污染物。
2.9 紫外線消毒池
功能:殺滅細菌,使細菌指標到達國家排放標準。
2.10 鼓風機房
功能:輸送空氣到AAO生化池好氧區,提供微生物降解有機物所需的氧氣,保證生物系統正常運行。
2.11 加藥間
功能:加藥間內分初雨強化一級處理加藥系統和除磷加藥投加系統。
2.12 污泥濃縮池
功能:用重力濃縮方式濃縮剩余污泥,減小污泥體積。
2.13 污泥濃縮脫水機房與料倉
功能:降低污泥含水率,減小污泥體積
2.14 出水提升泵房及出水儀表小屋
出水提升泵房:
功能:將污水進行提升,使經過深度處理后的污水排入受納水體,以保證河涌水體高水位下污水處理廠正常運轉。
3 工序介紹
3.1 污水、污泥處理
新華污水處理廠(三期)工程建設規模為10萬m3/d,變化系數K=1.3。推薦采用AAO鼓風曝氣生物脫氮除磷工藝+砂濾池三級處理工藝,污泥處理采用重力濃縮+機械脫水(含水率≤80%)后外運處置。工藝流程詳見圖1。
3.2 初期雨水處理工藝流程
廠區初期雨水建設規模10萬m3/d,包括粗格柵及進水泵房、細格柵及曝氣沉砂池和高效沉淀池。初期雨水處理產生的污泥與污水處理產生的污泥一并處理。
4 可達效果
工程可達效果依據進出水水質進行評價。
4.1 污水設計進、出水水質
4.1.1 設計進水水質
新華污水處理廠(三期)工程的設計污水進水水質預測如下:
化學需氧量(CODCr) 280mg/l
生化需氧量(BOD5) 150mg/l
懸浮物(SS) 200mg/l
總氮(以 N計) 40mg/l
氨氮(以 N計) 30mg/l
總磷(以 P計) 4mg/l
4.1.2 設計出水水質
新華污水處理廠(三期)工程出水水質達到廣東省地方標準《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時段一級標準和《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的一級A排放標準兩者之中較嚴的標準,其主要出水水質如下:
化學需氧量(CODCr) ≤40mg/l
生化需氧量(BOD5) ≤10mg/l
懸浮物(SS) ≤10mg/l
總氮(以 N計) ≤15mg/l
氨氮(以 N計) ≤5mg/l
總磷(以 P計) ≤ 0.5mg/l
糞大腸菌群數(個/L) ≤ 103
4.2 初期雨水進、出水水質
4.2.1 建議進水水質
化學需氧量(CODCr) 140mg/l
懸浮物(SS) 150mg/l
總磷(以 P計) 3.0mg/l
4.2.2 建議出水水質
化學需氧量(CODCr) 70mg/l
懸浮物(SS) 30mg/l
總磷(以 P計) 1.5mg/l
5 結 語
該文通過對該大型污水處理設施的建設內容及工藝進行詳細闡述,以探討該地區污水系統所存在問題。對設施建設目標及預期效果評估后,能更直接具體地總結出問題的解決方案。在污水系統及處理設施的設計建設及管理中,應與處理地區排水系統規劃合理結合,充分滿足處理需求。以解決現存問題為目標,改善受影響水體的污染情況為前提,盡可能地規范完善污水處理系統。
參考文獻
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收稿日期:2018-3-25