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深圳市横岗水质净化厂二期提标改造工艺技术路

发布时间:2021-10-14 19:16

  深圳市横岗水质净化厂二期提标改造工艺技术路线分析探讨 摘 要:随着国务院《水污染防治行动计划》《2016 年广东省水污染防治工作方案》《深圳 市水务发展“十三五”规划》《深圳市环境基础设施提升改造工作方案(2015-2017 年)》等工 作要求的贯彻落实,以横岗水质净化厂二期(以下简称横岗二期)由原一级 A 提标改造至地 表准Ⅳ类水为例,通过分析现状污水处理规模、实际出水水质、运行状况及现有的提标改造 技术,探讨本工程工艺技术路线,将设计院对本提标改造工程的工艺设计进行核对、反馈并 向其提出适用于本项目工程措施的建议,以供周边水质净化厂升级改造工程参考。 关键词:水质净化厂;提标改造;脱氮除磷 按照国家“水十条”的要求,2020 年前城镇污水处理厂出水应达到相应排放标准或再生利用要 求。“水十条”的 颁布将带来全国范围内的污水处理厂提标改造热潮。深圳市按照“污水处理标 准进入Ⅳ类水时代”的目标,全面推全市水质净化厂提标,超额完成国家“水十条”考核任务, 优先实施深圳河、观澜河、龙岗河、坪山河、茅洲河等 5 大流域提标。横岗水质净化厂二期 (10 万 m3/d)提标改造是市提标改造工程重点目录之一,也是我司提标改造重点项目,相 关人员及早地跟进,但由于无预留用地,还涉及再生水厂工艺改造,且有“不停产、不减量、 不降标”要求,工艺方案的选定历时近一年,期间进行过多版本工艺设计及多次专家评审。最 终确定为拆除现状再生水厂,新建高效沉淀池及接触消毒池方案。 1.深圳市横岗水质净化厂二期及横岗再生水 1.1 概况 横岗二期位于深圳龙岗区龙城街道嶂背园湖科技园 201 号,占地总面积 4.39ha,无预留用地, 服务于横岗街道。设计规模 10 万 m3/d(Kz=1.3),出水水质优于《城镇污水处理厂污染物 排放标准》(GB18918-2002)中的一级 A 标准)。二级处理采用改良 A2O(PAC 辅助化学除 磷)+矩形沉淀池;深度处理采用高效快速纤维滤池+紫外线消毒(二氧化氯辅助消毒)。尾 水部分排入龙岗河(属龙岗河流域),部分再生回用。 横岗再生水厂位于横岗二期内,占地面积约 0.37ha,采用上下层半地下式建设,设计规模 5 万 m3/d,服务于深圳大运中心,信息学院、香港中文大学等学院、龙岗中心城各公园景观用 水、市政杂用水及部分工业区用水。再生水厂的进水是横岗二期的尾水,采用超滤膜+臭氧+ 次氯酸钠消毒工艺,TOT 模式运营,合同于 2019 年 8 月 10 日到期。 本次将再生水厂纳入横岗二期提标改造工程中进行工艺改造。 两厂实际出水水质及运行状况分别见下表 表 1 两厂规模及出水水质 1.2 出水水质执行标准 (1)横岗二期 1)CODcr、BOD5、NH3-N、TP 等指标执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中的Ⅳ 类水标准; 2)粪大肠菌群数执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级 A 标准; 3)TN≤15mg/L、SS≤8mg/L。 (2)再生水厂 2019 年 5 月,经深圳市节约用水办公室组织召开了《横岗水质净化厂(二期)再生水工艺 出水水质标准》专家咨询意见会,确定了再生水出水指标如下: 1.3 提标工艺流程 主要处理工艺流程为粗格栅—污水提升泵房—细格栅—曝气沉砂池—生化池—二沉池—纤维 滤池—中间提升泵房—高效沉淀池—紫外线消毒渠—接触消毒池。 工艺流程图 2.现有提标改造技术分析 2.1 强化预处理措施 进水中 SS 浓度较高、无机物比例偏高或者含有工业废水等,都会给后续生物处理带来困难, 需采取强化预处理措施,主要包括设置初沉池、调节池或者改造现状预处理构筑物。 2.2 强化生物处理措施 (1)处理规模减量。针对部分污水厂现状处理量小于其处理能力或近期即将进行扩建工程, 改造后的处理水量可以比原设计规模减小的情况,可以降低原生物池的处理水量,相应地降 低污染物负荷,保证出水水质稳定达标。 (2)投加填料。采用优化运行技术后,原有生物池处理能力仍然不能满足出水水质要求且 新增池容困难时,可在生物好氧池中投加悬浮填料,提高系统的硝化稳定性和相关的反硝化 能力。 (3)增设硝化/反硝化设施。原有生物处理段采用强化措施后出水 NH3-N 和 TN 仍不达标时, 可增设曝气生物滤池、反硝化滤池,并补充外加碳源。 (4)增加碳源。反硝化碳源不足时,可优先采取以下措施:将原有工艺改造为带回流污泥 反硝化的生物除磷脱氮工艺及其变型工艺;增设初沉污泥厌氧发酵池;增设厌氧水解池;或 者投加外加碳源,如甲醇、乙酸、乙酸盐等低分子及易降解有机物。 2.3 深度处理措施 针对 SS、TP 提标,宜设置直接过滤单元,必要时辅以混凝沉淀措施;针对 NH3-N 和 TN 提 标,宜设置曝气生物滤池或反硝化滤池。 3.横岗水质净化厂二期提标改造技术路线分析探讨 根据横岗水质净化厂二期进水、出水水质和工艺情况分析,去除的重点是 SS、氨氮、TN 和 TP。本工程的难点为氨氮和 TP、且提标改造无预留用地。 3.1TP 提标 本工程出水 TP 浓度要求不高于 0.3mg/L,相应的去除率为 94%。一般而言,通过具有除磷脱 氮功能的生物处理后,出厂水中磷含量可以达到 1mg/L,本工程在生物池末端投加化学药剂 后可以达到一级 A,通过在生物池前端投加碳源后,降低末端出水 TP 浓度,同时化学辅助除 磷,可以达到 0.4mg/L 以下,但难以保证稳定在 0.4mg/L 以下。因此,TP 是本工程的重点处 理项目。不过,在增加化学除磷的深度处理后就能比较容易地保证出水中 TP 指标达标。足球直播。 3.2SS 提标 本工程要求出水 SS 浓度不高于 8mg/L,相应去除率为 94.4%。常规三级处理一般能使出水 SS 浓度低于 10mg/L,但难以稳定达到 8mg/L 以下,因此,SS 是本工程的重点处理项目。不过, 在增加深度处理后则容易达标,且本工程原建有高效纤维滤池,更

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