污水处理厂提标改造技术与案例分析

污水处理厂提标改造技术与案例分析

何昕  12022519920704557X

摘要：污水处理厂是控制水污染、保护水环境的关键设施。随着社会经济的发展和人们对环境质量要求的提高，原有的污水处理厂排放标准已不能满足日益严格的环境要求。污水处理厂提标改造旨在提高污水处理厂的出水水质，使其达到更严格的排放标准或满足特定的回用要求，这对于改善水环境质量、实现水资源的可持续利用具有重要意义。

关键词：污水处理厂；提标改造技术；案例分析

引言

随着城市化进程的加速和环保要求的日益严格，污水处理厂作为城市水环境治理的关键设施，其处理能力和排放标准面临着新的挑战。为适应更高的环保要求和实现水资源的可持续利用，污水处理厂提标改造成为当前城市水环境治理的重要任务。

1污水处理厂提标改造的意义

1.1环境标准的提高

国家和地方不断出台更为严格的污水排放标准。例如，对于化学需氧量（COD）、氨氮、总磷等污染物的排放限值不断降低。这就要求污水处理厂采用更先进的技术，提高对污染物的去除能力，以满足新的标准要求。一些特殊区域，如水源保护区、重点流域等，对污水处理厂的出水水质要求更高，甚至要求达到地表水环境质量标准中的某些类别，以保护这些敏感区域的水环境。

1.2水资源的可持续利用

随着水资源的日益短缺，污水的再生回用变得越来越重要。污水处理厂提标改造后，出水水质提高，可以满足更多的回用途径，如工业回用、景观补水、城市杂用等，从而缓解水资源供需矛盾。提高污水处理厂的出水水质有助于减少对受纳水体的污染，保护水资源的生态功能，维持河流、湖泊等水体的健康生态系统。

2污水处理厂提标改造技术

2.1生物处理技术的优化

传统的活性污泥法存在一些局限性，如对氮、磷的去除效果有限。通过改进活性污泥法，如采用分段进水活性污泥法（SFAS），可以提高对氮的去除效率。在SFAS中，污水分别在不同的位置进入曝气池，这样可以创造不同的微生物生长环境，有利于硝化和反硝化细菌的生长，提高脱氮效果。采用生物强化技术也是一种改进方式。例如，向活性污泥系统中添加特定的高效微生物菌株，这些菌株能够在特定的环境下快速生长繁殖，提高对难降解有机物或特定污染物的去除能力。

2.2深度处理技术

混凝沉淀是一种常用的深度处理技术。通过向污水中加入混凝剂，如聚合氯化铝（PAC）、硫酸亚铁等，使污水中的细小颗粒和胶体物质凝聚成较大的絮体，然后通过沉淀作用去除。在提标改造中，优化混凝剂的种类和投加量是关键。不同的污水水质需要选择不同的混凝剂，并且要根据水质变化实时调整投加量，以达到最佳的混凝效果。砂滤是一种传统的过滤技术，它利用砂层的过滤作用去除污水中的悬浮物。在提标改造中，可以采用更高效的过滤技术，如纤维球过滤。纤维球滤料具有比表面积大、过滤速度快等优点，能够有效去除污水中的微小颗粒，进一步提高出水的清澈度。

3污水处理厂提标改造案例分析

3.1案例一：某城市污水处理厂A

3.1.1基本情况

该污水处理厂原设计处理规模为每日10万立方米，采用传统的活性污泥法处理工艺，出水执行一级B标准。随着城市的发展和环境要求的提高，需要将出水标准提升至一级A标准。

3.1.2提标改造技术选择

在生物处理方面，采用了分段进水活性污泥法对原活性污泥系统进行改造，增加了缺氧区和厌氧区的比例，以提高脱氮除磷效果。在深度处理方面，增加了混凝沉淀和纤维球过滤工艺。混凝沉淀采用聚合氯化铝作为混凝剂，通过小试确定了最佳投加量。纤维球过滤设备的过滤速度为20-30m/h，有效去除了污水中的悬浮物。

3.1.3改造效果与问题解决

经过提标改造后，该污水处理厂的出水水质稳定达到一级A标准。在改造过程中遇到的问题主要是活性污泥法改造后的微生物驯化问题。由于工艺的改变，微生物的生长环境发生了变化，初期出水水质波动较大。通过逐步调整运行参数，如进水流量、曝气量等，同时向系统中补充适量的营养物质，经过约一个月的时间，微生物逐渐适应新的环境，出水水质趋于稳定。

3.2案例二：某工业集聚区污水处理厂B

3.2.1基本情况

该污水处理厂主要处理工业集聚区的污水，处理规模为每日5万立方米。原出水水质满足一般的工业废水排放标准，但由于园区内部分企业对回用水有需求，且受纳水体的环境质量要求提高，需要对污水处理厂进行提标改造，使其出水达到回用标准。

3.2.2提标改造技术选择

考虑到工业污水的复杂性和回用要求，在生物处理环节采用了MBBR技术，以提高对有机物和氮的去除能力。深度处理方面，采用了超滤-反渗透组合工艺。超滤作为反渗透的预处理工艺，有效去除了污水中的大分子有机物和悬浮物，减轻了反渗透膜的污染。反渗透则用于去除溶解性盐类，使出水达到回用水质要求。

3.2.3改造效果与问题解决

提标改造后，污水处理厂的出水水质满足了园区内企业的回用水需求。在改造过程中，超滤-反渗透组合工艺面临的最大问题是膜污染。由于工业污水中含有较多的有机物和矿物质，容易在膜表面形成污垢。为解决这一问题，在超滤前增加了混凝沉淀和活性炭吸附的预处理工艺，同时优化了膜的清洗方案，采用化学清洗和物理清洗相结合的方式，定期对膜进行清洗，保证了膜的正常运行。

3.3案例三：某小型乡镇污水处理厂C

3.3.1基本情况

该污水处理厂处理规模较小，为每日1万立方米，原采用生物接触氧化法处理工艺，出水执行二级标准。随着农村环境整治的推进，需要将出水标准提升至一级B标准。

3.3.2提标改造技术选择

由于乡镇污水处理厂的资金和技术条件相对有限，在提标改造中，对生物接触氧化法进行了优化。增加了填料的填充率，提高了微生物的附着面积，同时调整了曝气系统，使曝气更加均匀。在深度处理方面，采用了简单的砂滤池，对污水中的悬浮物进行进一步去除。

3.3.3改造效果与问题解决

经过改造后，污水处理厂的出水水质达到了一级B标准。在改造过程中遇到的问题主要是资金有限导致的设备选型和施工困难。为解决这一问题，充分利用了原有的部分设备和设施，对其进行改造和升级，减少了新设备的采购。同时，在施工过程中，采用了当地的建筑材料和劳动力，降低了施工成本。

结束语

污水处理厂提标改造是适应环境标准提高和水资源可持续利用需求的必然趋势。通过优化生物处理技术和采用深度处理技术，可以有效提高污水处理厂的出水水质。不同的污水处理厂在提标改造过程中，需要根据自身的实际情况，如原处理工艺、进水水质、资金和技术条件等，选择合适的提标改造技术。在改造过程中，还会遇到各种问题，如微生物驯化、膜污染、资金不足等，需要通过科学的方法和合理的措施加以解决。通过对实际案例的分析，可以为其他污水处理厂的提标改造提供有益的参考和借鉴，推动污水处理行业的发展，实现水环境的持续改善和水资源的有效利用。

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