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高寒地區(qū)生活污水處理技術(shù)Domestic sewage in alpine areas

前言
傳統(tǒng)的活性污泥法是大多數(shù)城市污水處理廠所普遍使用的技術(shù)，在常溫下處理效果較好。然而，我國(guó)北方地區(qū)和高寒地區(qū)，污水處理效果受到進(jìn)水及環(huán)境溫度的影響較大，隨著水溫的降低，活性污泥的活性逐漸下降，系統(tǒng)負(fù)荷收到嚴(yán)重的沖擊。當(dāng)溫度低于15℃時(shí)，微生物的活性將急劇下降，硝化效果降低，出水氨氮開始升高；當(dāng)溫度低于8℃，部分微生物處于休眠狀態(tài)，出水氨氮超標(biāo)；當(dāng)溫度低于4℃，絕大部分微生物進(jìn)入休眠期甚至死亡，系統(tǒng)硝化作用幾乎停止。同時(shí)低溫環(huán)境造成絲狀菌大量滋生，污泥膨脹，嚴(yán)重影響出水水質(zhì)。

傳統(tǒng)的活性污泥法是大多數(shù)城市污水處理廠所普遍使用的技術(shù)，在常溫下處理效果較好。然而，我國(guó)北方地區(qū)和高寒地區(qū)，污水處理效果受到進(jìn)水及環(huán)境溫度的影響較大，隨著水溫的降低，活性污泥的活性逐漸下降，系統(tǒng)負(fù)荷收到嚴(yán)重的沖擊。當(dāng)溫度低于15℃時(shí)，微生物的活性將急劇下降，硝化效果降低，出水氨氮開始升高；當(dāng)溫度低于8℃，部分微生物處于休眠狀態(tài)，出水氨氮超標(biāo)；當(dāng)溫度低于4℃，絕大部分微生物進(jìn)入休眠期甚至死亡，系統(tǒng)硝化作用幾乎停止。同時(shí)低溫環(huán)境造成絲狀菌大量滋生，污泥膨脹，嚴(yán)重影響出水水質(zhì)。

近幾年，我國(guó)環(huán)保事態(tài)嚴(yán)峻，污水廠出水標(biāo)準(zhǔn)提高，特別是對(duì)于北方及高寒地區(qū)的污水廠，提標(biāo)改造勢(shì)在必行，本篇以河北某細(xì)絨廢水污水廠和青海某生活污水廠為例，介紹提標(biāo)改造技術(shù)。

提標(biāo)改造/ upgrading and reconstruction

提標(biāo)目標(biāo)及難點(diǎn)：
低溫環(huán)境受到影響最大的是硝化菌，因此主要目標(biāo)是氨氮。一般北方的污水廠出水標(biāo)準(zhǔn)由一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)提到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水氨氮由8（15）mg/L提標(biāo)至5（8）mg/L。我們都知道數(shù)值越小，提標(biāo)難度越大，在低溫條件下提標(biāo)尤為困難。
提標(biāo)改造思路：
加強(qiáng)寒冷地區(qū)的污水廠的保溫措施，必要時(shí)采取進(jìn)水加熱、室內(nèi)加熱的手段進(jìn)行升溫；改造現(xiàn)有工藝，一般將工藝改造為A/O池，明確AO分區(qū)；在生化池內(nèi)安裝蘇凈高效脫氮填料以加強(qiáng)生化池的脫氮除磷性能；安裝填料后的生化池抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，不宜出現(xiàn)污泥膨脹；同時(shí)提高好氧同步反硝化功能，亦能進(jìn)一步去除總氮；菌種逐漸適應(yīng)環(huán)境后，耐冷能力開始變強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)在低溫環(huán)境下出水達(dá)標(biāo)。

改造案例/ Transformation case

現(xiàn)場(chǎng)案例：

河北洗絨廢水處理廠	青海某生活污水處理廠

河北某村幾家洗絨廠，生產(chǎn)廢水為高氨氮、高CODcr、高磷的洗絨廢水，為了響應(yīng)國(guó)家政策，同時(shí)建立了幾家洗絨廢水處理廠，最大的規(guī)模為3000t/d，最小的規(guī)模為800t/d。工藝主要為兩級(jí)AO，前處理單元為氣浮池，后續(xù)處理單元為石英砂過濾器+臭氧消毒，出水水質(zhì)為一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。該污水處理廠處于海拔3300m左右的地區(qū)，常年低溫，晝夜溫差大，進(jìn)水溫度低，最低進(jìn)水溫度小于8℃。處理廢水為城鎮(zhèn)生活污水，設(shè)計(jì)處理量為2000t/d，當(dāng)時(shí)主要的處理工藝為CASS工藝，排放標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。	在缺氧池及好氧池中布置蘇凈高效脫氮填料，每個(gè)工藝段布置的密度、型號(hào)皆不相同。缺氧池安裝潛水推流器，放置污泥沉積、并通過內(nèi)回流強(qiáng)化缺氧反硝化的功能，好氧段使用膜片式曝氣系統(tǒng)，嚴(yán)格控制溶解氧，調(diào)整好好氧池的溶解氧曲線梯度，通過投加純堿、調(diào)節(jié)PH值，使硝化菌處于最適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，保證出水氨氮達(dá)標(biāo)。室外加強(qiáng)保溫，安裝保溫鋼板房，室內(nèi)安裝暖氣，進(jìn)一步加強(qiáng)保溫效果。由于當(dāng)?shù)氐臍夂蛟颍瑢?dǎo)致進(jìn)水溫度過低，特別是冬季，出水指標(biāo)難以保證，而且該污水廠處理規(guī)模較小，來水變化系數(shù)較大，對(duì)于污水處理設(shè)施，尤其是對(duì)生化處理系統(tǒng)造成負(fù)荷沖擊，極易出現(xiàn)污泥膨脹的現(xiàn)象。因此需要對(duì)其工藝進(jìn)行改造。

現(xiàn)場(chǎng)案例：

河北洗絨廢水處理廠

河北某村幾家洗絨廠，生產(chǎn)廢水為高氨氮、高CODcr、高磷的洗絨廢水，為了響應(yīng)國(guó)家政策，同時(shí)建立了幾家洗絨廢水處理廠，最大的規(guī)模為3000t/d，最小的規(guī)模為800t/d。工藝主要為兩級(jí)AO，前處理單元為氣浮池，后續(xù)處理單元為石英砂過濾器+臭氧消毒，出水水質(zhì)為一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。
該污水處理廠處于海拔3300m左右的地區(qū)，常年低溫，晝夜溫差大，進(jìn)水溫度低，最低進(jìn)水溫度小于8℃。處理廢水為城鎮(zhèn)生活污水，設(shè)計(jì)處理量為2000t/d，當(dāng)時(shí)主要的處理工藝為CASS工藝，排放標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。

青海某生活污水處理廠

在缺氧池及好氧池中布置蘇凈高效脫氮填料，每個(gè)工藝段布置的密度、型號(hào)皆不相同。缺氧池安裝潛水推流器，放置污泥沉積、并通過內(nèi)回流強(qiáng)化缺氧反硝化的功能，好氧段使用膜片式曝氣系統(tǒng)，嚴(yán)格控制溶解氧，調(diào)整好好氧池的溶解氧曲線梯度，通過投加純堿、調(diào)節(jié)PH值，使硝化菌處于最適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，保證出水氨氮達(dá)標(biāo)。室外加強(qiáng)保溫，安裝保溫鋼板房，室內(nèi)安裝暖氣，進(jìn)一步加強(qiáng)保溫效果。
由于當(dāng)?shù)氐臍夂蛟?，?dǎo)致進(jìn)水溫度過低，特別是冬季，出水指標(biāo)難以保證，而且該污水廠處理規(guī)模較小，來水變化系數(shù)較大，對(duì)于污水處理設(shè)施，尤其是對(duì)生化處理系統(tǒng)造成負(fù)荷沖擊，極易出現(xiàn)污泥膨脹的現(xiàn)象。因此需要對(duì)其工藝進(jìn)行改造。

處理流程.png

圖一工藝流程

Domestic sewage treatment technology關(guān)于高寒地區(qū)生活污水處理技術(shù)
1）將CASS改造為A/O+沉淀池的工藝，并在A/O池部分安裝高效脫氮填料，強(qiáng)化生物脫氮功能，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗負(fù)荷沖擊能力。
2）生化池地上部分以及走廊外圍采用酚醛泡沫保溫處理，重新建造彩鋼房，加強(qiáng)保溫鋼板厚度。車間內(nèi)加暖氣片，進(jìn)一步加強(qiáng)保溫效果。
3）A池安裝攪拌器，放置污泥沉淀，同時(shí)可以通過內(nèi)回流強(qiáng)化反硝
化效果。
4）更換曝氣系統(tǒng)，控制溶解氧梯度，加強(qiáng)硝化處理效果。
5）出水消毒由液氯消毒改為紫外線消毒，既安全又經(jīng)濟(jì)。
6）為了滿足供暖需求，對(duì)鍋爐進(jìn)行改造。