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乐鱼,污水厂原址扩容提标实例——李村河污水厂MBBR工艺总结 来源：孟涛 中国给水排水 报告人：孟涛 高工 单位：中国市政工程华北设计研究总院有限公司第一设计院
发布时间：2024-03-22
焦点提醒：污水厂旧址扩容提标实例——李村河污水厂MBBR工艺总结来历：孟涛 中国给水排水陈述人：孟涛 高工单元：中国市政项目华北设想研究总院无限公司第一设想院 污水厂旧址扩容提标实例——李村河污水厂MBBR工艺总结 来历：孟涛 中国给水排水 陈述人：孟涛 高工 单元：中国市政项目华北设想研究总院无限公司第一设想院 掌管人：邱维 ( 广州市市政项目设想研究总院 三院总工) 下面有请市政项目华北设想研究总院无限公司第一设想院孟涛高工为我们做引见。 标题问题是污水厂旧址扩容提标实例，李村河污水厂MBBR工艺总结。有请。 孟涛： 列位专家，列位同仁大师下战书好！ 我是中国市政项目华北设想研究总院第一设想研究院的孟涛。在污水处置方面仍是一个小学生，感激这一次中国给水排水供给这么好一个机遇，列位专家演讲的很是出色，收获颇丰。 今天我报告请示的标题问题是李村河污水处置厂的工艺总结，首要是回首和总结一下李村河污水处置厂2007年的提标和2014年的扩建过程，特别是选择MBBR工艺的颠末，和两次应用MBBR工艺进程中的一些经验，也是一家之言，但愿大师多交换斧正。同时也是为大师引见一下明天要参不雅的李村河污水处置厂。 报告请示内容分为以下几个方面。第一个是污水厂布景简介，第二个我们在进级革新进程傍边MBBR的选择进程，第三个扩建进程傍边MBBR的选择进程，第四是在扩建时MBBR的一系列中试和研究，最初是MBBR工艺利用的总结。 青岛市的几个首要排水系统除我们此刻地点的城阳排水流域，还娄江山、李村河、海泊河、团岛、麦岛等。此中李村河排水流域的李村河污水处置厂是今朝青岛市最年夜的一座污水处置厂，污水厂共颠末四次项目扶植，一期是1997年建成投产，扶植范围8万吨，是国内首坐亚洲开辟银行贷金钱目，也是较早利用改进UCT工艺的污水处置厂。二期项目2008年建成投产，扶植范围9万吨，工艺采取改进AAO工艺。进级革新项目在2007年最先，2010年建成，17万吨的一个全体进级革新，主工艺采取MBBR。三期扩建项目2014年最先2016年建成，旧址扩建8万吨，总范围到达25万吨，也是采取MBBR工艺。 特别提一下一期的8万吨设想，我专程找了一下那时的设想材料，一份是外方UCT的设想计较书，一份是那时项目担任人郑一宁总工（郑老是李村河污水厂从一期到三期扩建的项目担任人，2016年因病归天）手写的一本计较书，能够看到，手写的计较书中每个修建物，包罗每个渠道都是细心拿尺子画的，每步都有具体的计较，表现了一种不断改进的立场，这一种立场也是从我们院老一辈最先代代相传。同时那时就积极进修接收外方手艺，申明了我们设想院也在不竭进修新手艺，新思绪，新方式。 污水处置厂的原设想范围就是17万吨，一二期项目扶植完成以后，根基已没有甚么空位。在17万吨这一个进级革新使命的时辰，也只能是见缝插针。到了扩建项目，由于李村河污水流域成长比力快，需要增添8万吨的处置能力，而且是在旧址扩容。最初也只能是将处置修建物挤进来，两次都是采取的MBBR的工艺。下面就是李村河污水厂近况的一个散布图。 那末，为何2009年最先做进级革新的时辰选择MBBR的工艺？起首年夜的布景就是我们院郑兴灿总工引见过的太湖流域污水厂革新。2007年从太湖流域全体污水厂的提标革新最先，那时时任总理考查以后对太湖流域污水厂提出三个提高，提高污水处置能力，提高城市污水处置率，污水厂要晋升到一级A尺度。对李村污水处置厂，根据地标，根据山东省半岛流域水污染分析排放尺度要求，斟酌到胶州湾是一个半封锁的水体，从而2009年要求青岛市所有的污水处置厂水质要到达一级A尺度。在方案研究时，我们进修鉴戒了郑兴灿总工和其它团队在无锡的一些研究功效。污水厂进级到一级A所需要处理的现实问题是有共性的，其工艺也是一个问题导向选择，包罗无机物达标问题，氨氮达标问题，总氮达标问题，总磷达标问题还悬浮物达标问题，在太湖流域污水厂革新中提出了问题也给出了响应处理方式。这里借用一下那时的PPT。 那时无锡做了良多中试此中也包罗MBBR的中试，同时也睁开了良多相干课题研究。总结太湖流域各个污水处置厂进级提标一些经验，得出不变到达一级A尺度所需要设置的各个工艺单位，对一些工艺段和工艺参数进行了进一步的优化。从此刻来看我们做一些类Ⅳ类提标也根基走不出这个圈，我们此刻做的高级氧化，反硝化深床滤池在那时也都做了一些研究。 我们还鉴戒了一个参照，就是领会到无锡芦村污水处置厂提标革新以后结果挺不错，并且从范围和生物处置工艺来讲都跟我们比力附近。它采取的进级革新方案以下图： 那末回到我们李村河污水处置厂提标革新，那时阐发好坏势有以下几个方面：劣势首要是李村河污水处置厂的水质目标相当高，由于汇水区域本来首要是工业区，工业废水70%摆布。2003年工业搬家以后这个水质没有降，保持了本来程度还略有升高，并且冲击负荷很高，给一级A不变达标形成必然难度。第二个仍是总氮不变达标的问题，首要具有一个低温硝化的问题，还一个进水碳源不足问题。别的污水厂提标扩建，现实问题还包罗不克不及影响现有处置范围，尽可能少停水甚至不断水，这一样影响工艺选择。 我们的劣势就是污水厂生物处置工艺是一个多模式AAO工艺，多点进水，多点回流，还缺氧回流，是一个较好的生物脱氮除磷工艺，并且运转比力矫捷。 别的一个劣势是李村河污水处置厂运转治理步队经验丰硕，治理程度高。 是以进级革新的时辰，鉴戒芦村污水厂总工艺采取MBBR工艺，首要斟酌包管低水温环境下的总氮目标，经由过程增年夜缺氧池的容积，将好氧池部门容积改成缺氧池，好氧池不足部门经由过程MBBR去处理。在一期填料区是12500m3，投加填料5000 m3，好氧段池容39234 m3，缺氧段池容31326m3，二期根基不异，生物池填料区都采取加推流器的跑道型MBBR区。下图就是生物池革新设想。 同时为了不变到达一级A，针对碳源不足设置了甲醇外碳源投加系统，深度处置采取混凝沉淀和滤布滤池工艺，滤布滤池采取钻石型滤布滤池，包管SS的达标。这是全部17万吨一级A进级革新完成以后的实景图片，包罗机器夹杂絮凝沉淀池，革新以后生物池MBBR区和钻石型滤布滤池。 总的来讲革新以后除总氮以外，都能不变达标，并且是在进水浓度很是高的环境下，下图是进水环境，能够看出，在90%包管率环境下，BOD为495.21mg/L，COD为973.2 mg/L，SS为983.42 mg/L，氨氮54.90 mg/L，总磷17.77 mg/L，总氮90%在75到80之间，是一般的污水处置厂的两倍以上����APP。 进级以后的运转成果来说， BOD，COD，SS，氨氮，总磷都是优在一级A尺度。总氮在不投加碳源的环境下，超标现象严峻。 2011年进出水水质监测表 2012年进出水水质监测表 那末在2014年最先做扩建项目时，为何我们仍是选择MBBR工艺呢？起首在扩建的时辰，仍是需要在原厂内扩建。原本李村河污水厂计划时就是一个17万吨二级出水尺度的污水厂，我们颠末一期扶植，二期扶植，和一级A扶植以后，已是见缝插针，这个场地内根基上没有空位，用地环境是最头疼的问题。第二个是我们的进水水质仍是一向延续比力卑劣。 第三个进级革新城市带来用电和其他一些举措措施影响，先天限制前提比力年夜，是以我们必需要选择一个高效能集约化工艺。同时总结一级A进级革新的经验和问题，难点仍是我们的进水仍是碳源不足，不投加年夜量碳源的环境下总氮难以不变达标，同时还具有难降解无机氮问题。 在工艺选择中，针对李村河用地限制的现实问题，对集约化的工艺AAO+MBBR和AAO+MBR方案进行比选。方案一，新建两组4万吨的MBBR处置举措措施，这需要拆失落二期的4座二沉池腾出空间，同时撤除一期4座二沉池，新建一期二期共用的4座二沉池，整体来讲此方案土建项目量较年夜，会影响污水厂扩建时代的处置能力。 方案二仍是MBBR方案，新建8万吨预处置、深度处置还污泥处置修建物。生物处置部门仅新建4.5万吨范围，其余3.5万吨范围，一期增添1.5万吨的处置能力，二期增添2万吨处置能力，都经由过程MBBR处理，一期二期各增添5200方的填料和5700方填料，三期4.5万吨核算大要3850万的填料。 从这两个方案比力MBR投资比力年夜，土建量比力年夜，对污水处置厂的现有运转也会形成必然影响。别的我们的污水厂进水的污水浓度比力高，采取膜工艺本钱也是比力高。所以最初我们仍是肯定了继续延用MBBR工艺。这是进级革新进程傍边和旧址扩建项目MBBR选择的过程。 在扩建项目进行一个中试尝试。为验证手艺方案的可行性和科学性，以摹拟革新后一期生化池为尝试对象，中试工艺流程与李村河污水处置厂进级革新项目采取的工艺流程分歧，连结原有AAO+MBBR工艺不变，为了强化对TN的去除，增添后置反硝化A/O，在缺氧池和洽氧池别离投加悬浮填料，中试工艺流程以下图所示。 中试尝试装配依照池容等比例准绳，将拟革新后的李村河污水处置厂有用池容依照不异比例缩小到中试装配上，中试装配的处置水量与填料投加量也依照不异比例缩小。进水与现有生化池进水不异。中试分四个阶段进行，过程124天，尝试阶段划分和各阶段节制参数以下表所示。 中试系统的COD、氨氮、TN、TP处置结果分述以下。全部系统运转时代，COD均值为26.00mg/L，去除率平均为93.52%，不变到达一级A。因为系统的悬浮填料取自水厂生化池填料，已挂膜成熟，系统最先运转后，氨氮处置结果不变到达一级A尺度，且出程度均值仅为1.26mg/L，平均去除率为96.67%。 因为进水碳源不足，TN在不投加碳源时难以达标，第24-55d投加碳源，投加量为1.35kg/d乙酸钠（相当在BOD为60mg/L），时代TN一直不变达标，且均值仅为6.20mg/L，去除率平均为89.67%，水厂同期出水TN均值为16.95mg/L。第53-81d投加碳源量为0.67kg/d乙酸钠（相当在BOD为30mg/L），时代TN亦一直不变达标，且均值仅为11.66mg/L，水厂同期均值为17.46mg/L。 中试系统的进水负荷是污水厂的1.2倍，但出水目标均优在原厂运转，在没有增添池容、仅改变了功能分区和增添填料的环境下，氨氮、COD、TN远优在一级A尺度，申明了进级革新方案有用、靠得住。自115d-124d，进水增至本来的1.3倍，但处置结果根基未受影响。同时能够看出，进水水质波动极年夜，且浓度较高，而出水则根基不变，并未受水质冲击影响，可见五段式的泥膜复合工艺对水质冲击具有较强的反抗力。中试中也发觉了一些现象，好比DO，在尝试进程中，系统主好氧区DO慢慢下降，II、III、IV别离为1.5-2.5、1.5-2.0、1.2-1.5mg/L，乃至比一般活性污泥系统DO程度还要低，与文献报导MBBR的DO程度差距较年夜（一般>4mg/L），但处置结果并未受影响。阐发缘由，首要是跟着DO的慢慢节制、下降，有益在微生物的定向培育，挑选出嗜低氧情况的硝化菌群，实现低能耗下的高效处置。别的我们验证了后置缺氧MBBR区的脱氮结果缺氧区悬浮填料采取已挂摸的硝化填料启动，至72d生物膜根基成熟，反硝化速度可达0.1076gN/(m3·min)，在尝试进程中仅靠内源反硝化便可消减约5mg/L的TN。 应用中试成果到我们扩建项目中，连系污水厂之前应用MBBR的经验，设想了新建4.5万吨的生物池。 比拟提标革新的工艺，首要做了两项改动，一是将之前的跑道型MBBR区改成了微动力轮回型，二是设置了后置缺氧MBBR。可是最初现实运转中，后置缺氧MBBR的填料挂膜较慢，还呈现了一次阻挡筛网梗塞，产生填料溢流环境，最初这个后置缺氧区打消了填料。别的值得一提的是内碳源开辟，我们做了两个通俗的浓缩池，初沉污泥进入此中一个浓缩池，大要逗留时候八小时，上清液的目标大要COD2万摆布，氨氮100摆布。上清液回流到新建4.5万吨生物池，能节流年夜量外加碳源实现一级A出水达标。一二期的挖潜革新思绪也根基不异。 扩建后的2017年运转结果见下图，良多数值已到达了类Ⅳ类目标。 最初总结一下MBBR工艺，甚么环境下合用MBBR，MBBR怎样计较，还MBBR的具体设想。起首合用性问题，对新建项目，可以或许节俭占地，实现工艺目标。对革新项目，可以或许实现旧址扩容，革新土建项目量小，而且新建和提标时，经由过程公道利用MBBR工艺，都能实现出水达标，连系深度处置，可以或许实现类IV类尺度。其次，计较问题，包罗估算的MLSS折合量和经由过程填料概况积和氨氮负荷，都可以或许指点分歧阶段的工艺计较。最初，在具体设想中，本来我们利用的是跑道型MBBR区，成果发觉跑道型中填料对混凝土的冲洗很是严峻，别的具有一个在出水筛网处的聚积，此刻更多利用微动力轮回型。微动力轮回型也需要斟酌一些身分，好比沿线配水平均性问题，区域长度，还因为穿孔管设置对能耗的必然影响。其它需要留意的就是出水筛网和筛桶的设置。因为时候关系，但愿能和大师会后交换。 总而言之，李村河污水处置厂的提标和扩建时限制身分较多，工艺选择受用地前提、实行前提、污水厂运转的影响，但终究实行后，在进水浓度较高的环境下，各项的出水水质都优在一级A而且年夜部门到达类Ⅳ类，阐发来说这也不是偶尔，除设想院、填料供给商的尽力以外，更多的应归功在高本质的运转团队，就如我院郑一宁总工生前所说的“三分靠设想，七分靠运转”，是以借此机遇感激青岛水务情况公司，他们的运转人员很是优异，特殊研究，将我们的设想阐扬出了最年夜能力。 我的报告请示就到这里，感谢大师。
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