污水处理厂的工艺优化、技术改造及节能降耗

1、污水处理厂的工艺优化、技术改造及节能降耗 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document （一）污水处理厂土建、设备总体状况及工艺评价1 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document （二）相关排放标准的提高2 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document （三）污水处理厂处理工艺优化改造2 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document （四）污水处理厂污泥处置技术方案3 HYPERLINK l bookmark10 o Cu

2、rrent Document （五）污水处理厂污水回用技术方案3 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document （六）*污水处理厂的节能降耗5（一）污水处理厂土建、设备总体状况及工艺评价土建设备总体状况土污水厂土建工程施工质量较好，污水处理厂的设备几乎全部为进口产品, 质量可靠。*除了在工艺流程中安装先进的在线检测仪器仪表进行实时检测和工艺 控制外，还设置了部分水质检测化验室仪器仪表。*全厂设备除了污泥消化设施设备投入运行不足一年外，水处理设施设备 运行七年多，整体质量良好。*进出水计量及在线监测：四座泵房没有计量设施。目前，在*污水处 理厂的出水装有计量

3、仪表，并通过有线信号送北京市环保局，最近新安 装了设施，可同时通过无线信号将监测数据送到环保局。工艺评价*针对原设计的进出水水质，工艺设计成熟、合理。各项参数设计取值合 理、安全。+现状处理水量27.5万m3/d左右。北京市污水量受季节的影响不大，冬 季污水量略小，夏季雨季污水量稍多。上进水的各项污染指标基本低于原设计的进水水质标准。*各项出水水质指标优于原要求的设计标准。*从污水厂的工艺设计、设备运行、工艺控制、园林绿化、运营管理等各个方面的水平来看，污水厂的综合运营状况良好。污水厂平面布置合理，园林绿化档次高。（二）相关排放标准的提高国家环保总局2002年发布的城镇污水处理厂污染物排放标准

4、 （GB18918-2002）于2003年7月1日正式实施。该新标准对城镇污水处理厂的 尾水排放目标提出了更为明确的要求，而且排放指标也更为严格，尤其是对氮磷 污染物排放标准变化大。新标准的出台不但对污水厂的工艺设计提出了新的挑战, 而且对我国目前污水厂的运行提出了更高的要求，这些污水厂大都面临为满足新 标准的要求而进行的工艺优化及达标改造等问题，北京市*污水处理厂也不例 外。合资公司成立后，将根据相关标准的变化情况，并结合污水处理厂实际情况 通过科学论证确定升级改造方案。（三）污水处理厂处理工艺优化改造城市污水厂工艺模型的发展，尤其是活性污泥模型发展为污水厂工艺优化改 造、工艺设计提供了一个

5、很好的平台。利用成熟的活性污泥模型可以对各种污水 处理工艺方案进行比较，对现有的运行工艺进行优化，指导污水处理厂的运行， 从而能达到预期的排放目标并可以节省曝气量，减少运行能耗费用。活性污泥模 型由国际水协IWA开发，分为ASM1、ASM2、ASM2D及ASM3,其中ASM2D是目前 最为完善、最复杂的模型，可以用于模拟生物反应池的除磷脱氮过程，非常适合 目前新的排放标准要求。但是任何模型的模拟，都必须以丰富、详实、全面的数 据为基础，因此，使用系统的取样及分析方法来确定工艺参数显得非常重要。 一匚艺优化诊断系统分析步骤主要分成5个阶段：（1）污水厂设备评估和分析（2）数据采集收集（3）污水厂

6、活性污泥工艺模型的建立和校正（4）方案评估及改造建议（5）技术总结和报告*公司的战略合作伙伴之一，丹麦DHI公司在此方面拥有比较丰富的经验, 目前双方已经就*公司合资的两个污水处理厂进行了工艺运行优化合作。 待*公司成功合资北京项目后，可以针对北京*污水处理厂的工艺运行优化 改造进行专题研究。详细的专题研究方案也将在后续阶段拿出。（四）污水处理厂污泥处置技术方案*污水处理厂污水处理过程中产生大量含水率很高的污泥，虽然经过污 泥消化及脱水处理，但这些污泥仍可引起二次污染，因此污泥的最终处置十分必 要。在国内外污泥处置有多种方式，如：填埋、填海、造地、焚烧、或干化及农田利用。污泥处置方式比较表污泥

7、处置处理要求处置原理1.还田农用稳定和无害化机械脱水含固率20-30%干污泥按国家标准，要求将污泥散 到农田后翻耕，可种草、麦 等，但不能种蔬菜或水稻。2.用于填土稳定和无害化机械脱水含固率20-30%干污泥3.填埋尽量稳定和无害化机械脱水含固率20-40%干污泥安全填埋场作处理4.焚烧机械脱水含固率20-40%干污泥焚烧厂和灰渣的安全填埋场由于可填土地日益减少，污泥焚烧乂存在投资高、运行费用高，国内极少采 用。而污泥含有促进植物和农作物生长的氮、磷、钾等营养元素，有机物分解产 生的微生物，可改良土壤，避免板结。因此在国内外，污泥农田利用处置方式应 用较广，北京市*污水处理厂目前产生的污泥也采

8、用农田利用的处置方式。未 来将结合北京市的污水污泥处理处置技术政策进行相应的优化。（五）污水处理厂污水回用技术方案北京市*污水处理厂的尾水目前是经过排放管进行深海排放，利用琼州海 峡的自然稀释能力进一步稀释排放尾水。建设城市污水处理厂的目的一是治理污 染，保护环境，另一点是污水处理后进行回用，实现污水资源化，减轻城市供水 紧张的矛盾。一、北京市*污水厂污水回用的必要性和可能性中国是一个水资源严重缺乏的国家，人均水资源量只有世界人均水量的四分 之一，而且时空分布极不均匀。全国300多个城市严重缺水，年缺水量60亿m3。 到本世纪末，这些城市的缺水量将超过200亿m3。水是不可替代的自然资源，但可

9、以再生。城市污水通过适当工艺处理后，回 用于工业、农业、景观、浇洒绿地等水质要求较低的用水，是缓解水资源紧张状 况的一条有效途径，它不仅可使有限的淡水资源得到合理、充分利用，还可以减 轻环境污染。目前污水再生回用已成为全球公认的第二水源。*污水处理厂由于建设年代及历史原因，采用当时的排放标准，2002年出 台的城镇污水处理厂污染物排放标准规定的污水处理厂出水水质指标比当时 的排放标准严格得多。因此，如能将*污水处理厂的尾水做进一步的处理后回 用，对减少污染物的排放量、保护北京水环境有着积极的意义。建成后其出水应 考虑作为城市的一个新水源，可用于：.农田灌溉、浇洒绿地等地表灌溉用水。.景观用水。

10、.喷洒道路、冲洗汽车、冲厕等生活杂用水。.部分工业的低质供水。国内外无数成功经验表明，将污水回用于电厂等 工业的冷却水，部分粗加工行业低质用水，而将好的优质水替换出来，供生活等 水质要求较高用水，是解决缺水地区水源短缺的一条行之有效的措施。对于北京市而言，可先近后远，先易后难，将污水首先回用于容易实施的项 目中。根据具体用户的水质要求来确定处理水质标准和规模。回用水处理工艺回用水的处理程度取决于回用水用户对水质的要求，假定用户的要求如下：(1)处理水质达到国家一级排放标准。(2)供水压力为4kg/cm2。(3)回用水量为20000m3/d。则可采用混凝、沉淀、过滤和消毒后完全可以满足回用水用户

11、对水质的要求。 常规处理方式以采用四阀普通快滤池加表面冲洗为最佳。虽然在普通快滤池 问世的160年间，为了增加滤池的截污能力和使滤池便利操作对过滤方式和滤池 池型作过不少改进，包括改进滤料的级配组成、滤速变化和延长运行周期，但是， 普通快滤池仍是应用最广泛和最经济有效的池型之一。普通快滤池投资最省，运 行可靠、操作简单,且容易实现自动控制：而表面冲洗可以有效地防止滤料板结。 同时表面冲洗可以充分利用送水泵房的出水压力，无须增加较多的设备。回用水 处理也可以采用膜技术等其他工艺以获得更高标准的回用水水质。（六）*污水处理厂的节能降耗城市污水处理厂的节能降耗涉及到诸多方面，下面从技术经济的角度对*

12、 污水厂的节能降耗进行简单论述。加强职工技能培训随着改革开放的步伐进一步加快，全国城市排水体制逐步走向企业化管理模 式势在必行，全厂干部职工在改革浪潮的冲击下深刻认识到必须改变事业单位 “吃财政饭，捧铁饭碗”的陈旧观念。并提出要高素质、高技能、高责任心的职 工上岗，以岗带面，一岗多能，与此同时狠抓职工的技能培训，每年都针对运行 工人进行岗位培训，以提高职工的综合素质，并采用“走出去，请进来”的方式， 赴外地学习、先进经验，提高经济效益。改良运行方式，降耗节能工艺运行管理是污水处理厂日常管理的中心任务，污水处理厂工艺运行好坏, 从一定角度上讲取决于运行设备的优良程度及工艺设计方案的完善程度，但关

13、键 的因素是要看管理方式及新方式、新技术的嫁接能力，尤其是对老的污水处理厂， 在充分发挥机电设备和构筑物最大承受能力的同时一定要挖潜改造，探索新的运 行方式。合理准确地调整运行方式、运行参数根据污水处理厂的实际情况，发挥 技术骨干作用，积极探索改良运行方式，既要保证出水的水质达标，乂要节能降 耗，节约运行费用。传统活性污泥法运行采用连续曝气方式，连续运转的风机供给微生物充足的 氧气是保障好氧分解的关键环节。如果曝气系统出现故障、供氧不均、活性污泥 在好氧、缺氧、厌氧条件下创造了丝状菌繁殖的有利条件，整个系统易引起污泥 膨胀且浪费能源。传统运行方式最大的缺点是除磷脱氧能力差，一般氮磷去除率 在2

14、0%左右，影响二级出水对氮磷的要求。曝气系统的老化、管道腐蚀、膜片式 曝气头的堵塞，均会造成氧的利用率低、动力效率等项指标下降等问题，适时合 理的进行系统的更新改造，更换老化陈旧的曝气系统，也可以达到节能降耗的作 用。中水回用、节水、降耗中水回用技术的采用、节约用水观念的建立，采用回用水作为厂区绿化、污 泥脱水冲洗用水、絮凝药剂稀释、厂内冲厕、二沉池、曝气池岗位地面冲洗用水 等也可以收到一定的节能降耗效果。建立完善的财务监管体系，制定合理的费用计划财务监管是一套系统的综合性管理工作。首先要建立健全财务监管组织，制 定完善的监管工作规章，一把手亲自抓，财务人员具体抓，发动群众大家抓，逐 级落实责任，层层到位。财务监管的具体内容有：1.财务监管的组织机构；2.财 务监管的计划与制度；3.财务监管的宣传与教育；4.检查；5.超计划指标的报告 与处理；6.奖励与处罚。监管的内容简明易懂，便于操作。经费管理是财务监管的