镇江市丹徒污水处理厂升级改造工艺设计_王申

随着污水泵站和污水收集管网系统的逐步完 善，污水外渗和雨水、地下水内渗的情况将得到根本 改善，污水厂进水水量和水质浓度将有效提升。根 据近、远期水量预测，丹徒污水处理厂目前收集到的 污水量为 5 000 m3 / d，正在建设的污水泵站收集到 的污水量为 4 000 m3 / d，考虑到污水厂的工程设计 规模和目前规模，确定污水处理厂升级改造工程规 模近期为 1 × 104 m3 / d，远期为 4 × 104 m3 / d。 2. 2 升级改造工程处理工艺流程确定
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第 27 卷 第 8 期 2011 年 4 月
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CHINA WATER ＆ WASTEWATERVol． 27 No．源自8 Apr． 2011檲檲殘
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镇江市丹徒污水处理厂升级改造工艺设计
王 申1， 陈 滨1， 许立群1， 王 晖2
第 27 卷 第 8 期
准》（ GB 18918—2002） 的一级 B 标准。
丹徒新区的经济结构是以物流、商贸、旅游为重
点产业，工业园区以机械、电子等轻污染企业为主，
污水厂进水是丹徒新区的生活污水和类似生活污水
水质的工业废水，考虑到园区产业发展定位以及新
建的管网全部是雨污分流制，本次升级改造设计仍
采用原设计进水水质，改造前的进、出水水质及改造
后排放标准如表 1 所示。
表 1 丹徒污水处理厂进、出水水质及排放标准
Tab． 1 Influent and effluent quality and discharge standards
of Dantu WWTP
mg·L － 1
项 目 COD 进水标准 400 实际进水 216 原出水标准 60 实际出水 46 升级改造 50 出水标准
百乐克工艺的主要机理为传统活性污泥法中的 延时曝气工艺，其主要处理单元百乐克生物池分为 四个池体，从进水端开始，依次为除磷池、曝气池、沉 淀池和稳定池（ 见图 2） 。
图 2 百乐克生物池示意 Fig． 2 Sketch of BIOLAK biological tank
百乐克工艺可以通过调整优化百乐克独有的 WOX 控制系统、增设缺氧区以及增加碳源来提高对 NH3 － N 的去除效果，投加药剂以提高对 TP 的去除 效果。
Abstract： The design capacity of upgrading and retrofitting project of Dantu WWTP in Zhenjiang is 1 × 104 m3 / d． The enhanced biological treatment process and the combined process of biological aerated filter （ forward construction） ，cloth-media filter and ultraviolet disinfection are adopted． The effluent quality reaches the first level A criteria specified in Discharge Standard of Pollutants for Municipal Wastewater Treatment Plant （ GB 18918 － 2002） ． The selection of treatment process，design parameters， equipment collocation and technical economic indexes of the upgrading and reconstruction project are presented．
滤池具有占 地 少、运 行 费 用 低、操 作 管 理 方 便 等 特 点，本工程推荐采用滤布滤池过滤方案。
表 2 纤维束过滤罐和滤布滤池的经济技术参数比较 Tab． 2 Comparison of economic and technological parameters
between fiber bundle filtering tank and cloth-media filter
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中国给水排水
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进水端增加两台搅拌装置，这样相当于设置了一个 缺氧区，以促进反硝化过程的进行。
③ 增加碳源 生物 脱 氮 需 要 污 水 中 有 足 够 的 碳 源，要 求 BOD5 / TKN 大于 4，对 2008 年 4、5 月份的进水进行 统计，BOD5 / TKN 分别为 2． 2 和 2． 6，不满足要求。 经过分析，丹徒新区的生活污水都是经过化粪池后 进入污水厂 的，在 一 般 情 况 下，污 水 在 化 粪 池 内 经 12 ～ 24 h 沉淀后，20% ～ 30% 的 BOD5 被去除，这就 导致生物处理时碳源不足。针对于此，与环卫部门 签定了购买粪水的协议，投加大粪作为补充营养物 质。 ④ 投加药剂 目前化学除磷采用的药剂主要是铁盐和铝盐， 也可用氢氧化钙［4］，但采用氢氧化钙除磷需要较高 的 pH 值，而且还会产生碳酸钙，在池壁、管壁上结 垢，因此本项目不予考虑。考虑到 PAC 对设备腐蚀 较小、混凝效率高、药耗小、絮体大、沉淀快、温度适 应性强、适用 pH 值范围宽、适用于各类水质且不会 像铁盐那样产生色度，综合水温、水质、造价等多方 面的因素，最终选用液体聚合氯化铝作为化学除磷 药剂。 2. 2. 2 深度处理工艺的确定 深度处理工程的处理对象是生化出水，水中悬 浮物超标，可以增加过滤单元，提高对 SS 的去除效 果，同时增加消毒设施，以杀灭有害的病原微生物。 根据国内长期试验及工程使用情况，污水厂深度处 理的基本工艺为： 二级出水→过滤→消毒，由于现在 污水厂进水浓度低、水量小，利用该工艺基本可以达 到一级 A 排放标准。 随着丹徒新区的逐步发展及污水收集系统的逐 步完善，污水厂的进水水量会有所增加，进水浓度也 会升高，为保证尾水达标排放，尤其需要增加对 NH3 － N 和 TP 的去除，可以通过增大 PAC 的投加量使 TP 达标，而百乐克工艺很难进一步处理 NH3 － N，因 此有必要增加曝气生物滤池（ BAF） 以满足对 NH3 － N 指标的要求。 过滤环节是保证升级改造工程出水达标的关 键。目前在深度处理工艺中常用的设施有砂滤、纤 维束过滤罐、滤 布 滤 池 等，由 于 本 工 程 用 地 比 较 紧 张，因此选用占地较少的纤维束过滤罐或滤布滤池， 两种方案的经济技术比较如表 2 所示。考虑到滤布
升级改造工程的目的是使出水水质达到《城镇 污水处理厂污染物排放标准》（ GB 18918—2002） 的 一级 A 标准。优化和强化二级生物处理是一级 A
稳定达标的关键环节，特别是 NH3 － N 和 TP 的稳定 达标［2］，而增建深度处理工程则是 SS 稳定达标的 关键。 2. 2. 1 生物处理段改造方法的确定
关键词： 升级改造； 百乐克工艺； 滤布滤池 中图分类号： X703． 1 文献标识码： C 文章编号： 1000 － 4602（ 2011） 08 － 0040 － 04
Design of Upgrading and Retrofitting Process in Dantu Wastewater Treatment Plant in Zhenjiang
1 工程背景
镇江市丹徒污水处理厂位于丹徒新区工业园区 南部，服务范围为 9． 9 km2 ，工程设计规模为 4 × 104 m3 / d，其中一期工程土建规模为 2 × 104 m3 / d，设备 安装规模为 1 × 104 m3 / d，采用百乐克（ BIOLAK） 工
艺，具体工艺流程如图 1 所示。
（ 1． 镇江市水业总公司，江苏 镇江 212001； 2． 中国市政工程华北设计研究总院，天津 300074）
摘 要： 镇江市丹徒污水处理厂升级改造工程的实施规模为 1 × 104 m3 / d，采用了强化生物 处理工艺以及曝气生物滤池（ 远期建设） / 滤布过滤 / 紫外线消毒深度处理工艺，出水水质达到了 《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ GB 18918—2002） 的一级 A 标准。介绍了升级改造工程的处 理工艺选择、工程设计参数、设备配置情况及工程技术经济指标等。
2 升级改造工程介绍
2. 1 升级改造工程规模确定 丹徒 污 水 处 理 厂 试 运 行 后 进 水 量 在 4 000 ～
5 000 m3 / d 之间。经过分析，目前进水量较少的原 因如下： 管网建设不完善，很多地区的管网现在是断 头的，没有把污水引入污水厂； 设计服务区域的周边 几个地区的污水尚未接入； 管材质量和施工质量有 所欠缺，平时污水外渗，雨季时雨水向管道内渗，造 成污水浓度低。
WANG Shen1 ， CHEN Bin1 ， XU Li-qun1 ， WANG Hui2
（ 1． Zhenjiang Water Industry Corporation，Zhenjiang 212001，China； 2． North China Municipal Engineering Design and Research Institute，Tianjin 300074，China）
BOD5 200 72 20 8
10
SS NH3 － N TP
200
25
4
87
16
1． 2
20 8（ 15） 1． 5
18
12
0． 9
10 5（ 8） 0． 5
从表 1 可以看出，丹徒污水处理厂出水水质要 达到《城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放 标 准 》（ GB 18918—2002） 的一级 A 标准，主要需对 SS、NH3 － N 和 TP 等指标进行控制。