銘盛環(huán)境——工業(yè)污水,工業(yè)廢水處理專家,提供污水處理解決方案
一、工程概略
深圳市坂雪崗水質(zhì)凈化廠二期工程屬于觀瀾河流域綜合管理的一局部,是河道斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)的重要保證。項(xiàng)目范圍為12x10 4m3/d,全廠污水處理構(gòu)筑物區(qū)域采用組合式布置,頂部加蓋覆土建立市政公園,公園面積為1.76xl0 4m2。
二、設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)
水質(zhì)凈化廠出水水質(zhì)執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量規(guī)范》(GB3838—2002)IV類規(guī)范(總氮名10mg/L)。設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)見(jiàn)表1。
三、污水處置工藝及流程
污水廠采用A2/O+MBR工藝,流程見(jiàn)圖1。
A2/O+MBR膜工藝(見(jiàn)圖2)以MBR膜池替代傳統(tǒng)二沉池,減少池容,節(jié)約用地,同時(shí)加強(qiáng)抗沖擊負(fù)荷才能,減少剩余污泥排放。出水采用負(fù)壓抽吸式,污水經(jīng)超濾膜過(guò)濾后,出水效果好。
四、主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)
4.1 污水處置構(gòu)筑物(組合體構(gòu)筑物)
組合體采用半公開(kāi)式構(gòu)造,頂部加蓋建立市政公園,中間層為操作層,下部為水池。分為預(yù)處置區(qū)、生化處置區(qū)、隸屬區(qū)。預(yù)處置區(qū)位于組合體東南側(cè),包括預(yù)沉砂池、粗格柵、進(jìn)水提升栗房、細(xì)格柵、曝氣沉砂池、速沉池。生化處置區(qū)位于西南側(cè),包括精密格柵、A2/O生化池、MBR膜池及膜池配套設(shè)備間、紫外線消毒池。隸屬區(qū)位于北側(cè),包括機(jī)修倉(cāng)庫(kù)、展廳、加藥間、鼓風(fēng)機(jī)房、配電間。
組合體總面積約為1.76hm2,長(zhǎng)度為218m,寬度為62.2~90m,總體積約為29.7x10 4m3,組合體上蓋公園距空中高度為15.7~16.5m,覆土厚度為1.5m。水力高程見(jiàn)圖3。
①預(yù)沉砂池
預(yù)沉砂池設(shè)計(jì)水深為4.50m,設(shè)計(jì)停留時(shí)間為10min。設(shè)挪動(dòng)抓斗式除砂機(jī)一臺(tái),定期去除底部泥砂,功率為6.05kW。
②粗格柵及提升泵房
設(shè)置鋼絲繩牽引格柵清污機(jī)粗格柵2臺(tái),柵條間距為20mm,過(guò)柵流速為0.8m/S,柵寬為2m,電機(jī)功率為2.6kW,配套設(shè)置皮帶保送機(jī)2套,寬度為500mm,電機(jī)功率為3.0kW。提升泵房設(shè)置潛水提升泵4臺(tái)(3用1備),單臺(tái)流量為2170m3/h,揚(yáng)程為13.50m,電機(jī)功率為125kW。
③細(xì)格柵及曝氣沉砂池
設(shè)置進(jìn)口內(nèi)進(jìn)流非金屬板式細(xì)格柵4臺(tái),柵條間距為5mm,設(shè)計(jì)過(guò)柵流速為0.9m/S,柵寬為1.6m,電機(jī)功率為1.1kW,配套設(shè)置柵渣保送溜槽。
曝氣沉砂池分2格,水力停留時(shí)間為10min,設(shè)置橋式吸砂機(jī)4臺(tái),氣水比為0.2,設(shè)置3臺(tái)(2用1備)羅茨鼓風(fēng)機(jī)曝氣,單臺(tái)風(fēng)量為12.5m3/min,電機(jī)功率為18.5kW。
④速沉池
速沉池分8格,可獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn),停留時(shí)間為50min,設(shè)計(jì)外表負(fù)荷為4.4m3/(m2.h)。速沉池設(shè)置8臺(tái)鏈條式刮泥機(jī),長(zhǎng)為23.6m,寬為6m,電機(jī)功率為0.37kW,設(shè)置污泥杲3臺(tái)(2用1備),單臺(tái)流量為43.2m3/h,揚(yáng)程為20m,功率為3.0kW。
⑤精密格柵間精
細(xì)格柵間共設(shè)進(jìn)口內(nèi)進(jìn)流非金屬板式精密格柵6臺(tái)(4用2備),孔徑為1mm,最大過(guò)水量為1625m3/h,電機(jī)功率為1.5kW。
⑥A2/O生化池
生化池2組,單組設(shè)計(jì)范圍為6xl04m3Al。單池有效容積為27075m3,有效水深為7.10m,總HRT為10.83h,其中厭氧區(qū)1.33h、缺氧區(qū)3.7h、好氧區(qū)5.8h,容積負(fù)荷為0.474kgBOD5/(m3.d),污泥負(fù)荷為0.06kgBOD5/(kgMLSS.d),實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)混合液MLSS為8g/L,泥齡為19.3d,好氧區(qū)-缺氧區(qū)回流比為200%-300%,缺氧區(qū)-厭氧區(qū)回流比為100%~200%。厭氧區(qū)設(shè)潛水推流器4臺(tái),P=5.7kW,0=2500mm,缺氧區(qū)設(shè)水推流器12臺(tái),P=5.7kW,Z)=2500mm。好氧區(qū)設(shè)板式曝氣器,并設(shè)置準(zhǔn)確曝氣系統(tǒng),最大氣水比為5.8:1。
⑦M(jìn)BR膜池及配套設(shè)備間
膜池共18格,可獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn),MBR膜孔徑為0.2pm,采用外壓式中空纖維中襯膜,均勻通量為15.78L/(h.m2),共裝置MBR膜組件180套,配套產(chǎn)水泵19臺(tái),配套反洗泵2臺(tái)(1用1備),單臺(tái)功率為18.5kW,另配套有空氣緊縮系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)等。
⑧紫外線消毒
紫外線消毒池采用開(kāi)放渠道式,設(shè)置低壓高強(qiáng)型燈管408根,紫外燈管與水流方向平行排列,設(shè)計(jì)進(jìn)水懸浮物為10mg/L,出水糞大腸菌群控制目的備1000個(gè)/L,光波最低穿透率為65%,紫外劑量為31.91mJ/cm2。
⑨加藥間
在每條MBR膜池進(jìn)水渠設(shè)化學(xué)除磷PAC藥劑投加點(diǎn)一個(gè),設(shè)計(jì)最大投加量為90mg/L(10%PAC原液);為確保總氮達(dá)標(biāo),在每組缺氧區(qū)人口處設(shè)置乙酸鈉備用投加點(diǎn),乙酸鈉采用廢品原液,投加量為40.0mg/L。投加泵采用計(jì)量泵。
4.2 污泥脫水系統(tǒng)
污泥處置系統(tǒng)流程:貯泥+機(jī)械濃縮機(jī)+調(diào)理+板框壓濾。設(shè)計(jì)干污泥量為18tDS/d,進(jìn)泥含水率為99%,深度脫水后泥餅含水率為50%。貯泥池有效水深為4.30m,貯泥時(shí)間為1.8h。共設(shè)置2臺(tái)疊螺濃縮機(jī),Q=150m3/h,設(shè)計(jì)出泥含水率為94%。調(diào)理池設(shè)計(jì)泥有效水深為4.2m,污泥調(diào)理時(shí)間為3.3h。調(diào)理池投加石灰、PAC,其中石灰投加量為0.1t/tDS,PAC投加量為0.05t/tDS。板框壓濾機(jī)2臺(tái),單臺(tái)處置才能為9tDS/d。
4.3 生物除臭
全廠采用全密封生物除臭,共設(shè)3套除臭安裝,分別為預(yù)處置區(qū)1#除臭系統(tǒng),設(shè)計(jì)風(fēng)量為80000m3/h,生化區(qū)2#除臭系統(tǒng),設(shè)計(jì)風(fēng)量為80000m3/h,污泥區(qū)3#除臭系統(tǒng),設(shè)計(jì)風(fēng)量為80000m3/h。臭氣經(jīng)處置后,排放至空中15m以上。
4.4 通風(fēng)設(shè)計(jì)
本項(xiàng)目池體局部為半公開(kāi)式,周圍為開(kāi)敞布置,可完成自然通風(fēng)。建(構(gòu))筑物鼓風(fēng)機(jī)房、加藥間、配電間、儀表小屋、隸屬機(jī)修倉(cāng)庫(kù)及綜合樓化驗(yàn)室等功用用房或輔助消費(fèi)設(shè)備在布置窗自然通風(fēng)的同時(shí),布置側(cè)墻式軸流風(fēng)機(jī)停止機(jī)械通風(fēng),1h換氣8~10次。其中需散熱量較大或功率較大的鼓風(fēng)機(jī)房、配電間等采用12次/h換氣次數(shù)。
五、設(shè)計(jì)特征
①廠區(qū)整體加蓋作為市政公園,上蓋覆土厚度約為1.5m。上蓋構(gòu)造采用鋼筋混凝土框架構(gòu)造,其柱網(wǎng)的布置既不能影響下部污水處置構(gòu)筑物正常運(yùn)用,又能滿足上蓋構(gòu)造體系的經(jīng)濟(jì)性和平安性的請(qǐng)求。綜合傳統(tǒng)空中式污水廠及全公開(kāi)式污水廠的優(yōu)點(diǎn),環(huán)境漂亮,運(yùn)轉(zhuǎn)管理便當(dāng)。
②工程整體用地僅為3.74hm2,噸水占地0.31m2/m3,采用組合式污水處置工藝,水處置構(gòu)筑物組合成一體,采用渠道配水,水頭損失小,廠區(qū)消費(fèi)管線少,節(jié)約了投資及運(yùn)營(yíng)本錢(qián)。
③采用了進(jìn)口高效節(jié)能型水泵及風(fēng)機(jī)、好氧段準(zhǔn)確曝氣、大葉輪水下推進(jìn)器替代潛水?dāng)嚢杵鞯榷囗?xiàng)節(jié)能措施,單位電耗為0.27kW.h/m3,國(guó)內(nèi)同行均勻能耗指標(biāo)為0.28?0.32kW.h/m3。
④本項(xiàng)目脫水設(shè)備的沖洗水、廠區(qū)綠化用水、沖洗道路用水、生物除臭噴淋等用水均采用廠區(qū)處置后的尾水,單位水耗僅為0.00007m3/m3,處于節(jié)水搶先程度。
六、運(yùn)轉(zhuǎn)效果及本錢(qián)剖析
6.1 運(yùn)轉(zhuǎn)效果
二期工程自調(diào)試運(yùn)轉(zhuǎn)以來(lái)出水水質(zhì)穩(wěn)定,全面優(yōu)于目的請(qǐng)求。實(shí)踐進(jìn)、出水水質(zhì)見(jiàn)表2。
6.2 本錢(qián)剖析
工程總投資為4.43億元,其中第一局部工程費(fèi)用為3.81億元,工程建立本錢(qián)為3692元/m3。污水處置運(yùn)營(yíng)本錢(qián)為0.73元/m3,其中電費(fèi)為0.27元/m3(電耗為0.27kW.h/m3),藥劑費(fèi)為0.098元/m3,維修、人工以及其他本錢(qián)為0.362元/m3。
七、問(wèn)題與討論
①M(fèi)BR工藝具有占地省、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn),但其運(yùn)轉(zhuǎn)本錢(qián)比相同條件下常規(guī)處置工藝高。
②膜污染速度與MBR膜池污泥濃度、曝氣量、出水方式、清洗方式等親密相關(guān),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試,MBR膜池污泥MLSS穩(wěn)定在10g/L,出水采用出9min、停1min的運(yùn)轉(zhuǎn)方式,氣水比為7:1,運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定,出水優(yōu)秀。
③本項(xiàng)目請(qǐng)求糞大腸菌群數(shù)≤1000個(gè)/L,消毒工藝采用紫外線消毒+次氯酸鈉消毒工藝。實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果標(biāo)明,由于MBR工藝出水水質(zhì)優(yōu)秀,不投加次氯酸鈉僅采用紫外線消毒即可滿足請(qǐng)求。
④運(yùn)轉(zhuǎn)以來(lái),MBR膜池溶解氧濃度能夠到達(dá)7~8mg/L,出水NH3-N穩(wěn)定在0.025mg/L以下,對(duì)NH3-N的去除率高是該工藝的優(yōu)勢(shì)。
⑤出水TN約為9mg/L,并隨進(jìn)水水質(zhì)變化有所動(dòng)搖,MBR工藝好氧區(qū)污泥回流對(duì)缺氧段存在一的定的沖擊,TN指標(biāo)的控制是該工藝的關(guān)鍵。