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[摘 要]某综合污水处理厂因设计较为陈旧、使用时间较长，COD指标达不到一级A标准的要求。本文分析了综合污水处理厂水质现状，进行提标改造合理化分析建议，在土建及处理负荷量基本不变的情况下，通过改造现有的工艺流程，提升预处理水平，引入深度处理技术，实现改造目标。
[关键词]污水 处理 提标改造
中图分类号：U664.9+2 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）34―0010―01
我国属于水资源匮乏国家之一，在淡水资源日益萎缩的同时，对于供水的需求量却在逐年提高。同时，我国城市居民日常污水排放及工业废水都含有大量有机物质或有毒害物质。这造成我国大多数城市内河流都存在严重污染的情况，水质达到劣V类标准的河流不在少数。
某综合污水处理厂，设计于90年代末，于2002年投入正式运行。受限于当时的污水处理技术水平及现实条件限制，其出水标准采用GB8978-1996中二级排放标准。近年来，由于环境污染事件频发，因此导致的群体性事件及农业、渔业灾害时有发生。国家环保总局颁布的“关于严格执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》的通知”中规定：“为防止水域富营养化，城镇生活污水处理厂出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊、水库等封闭、半封闭水域时，应执行GB18918-2002标准中的一级A标准。”在实际操作中，这一规定的适用范围已经涵盖了绝大多数城镇环境下的综合污水处理厂。在此前提下，这一老旧综合污水处理厂亟待进行提标改造，以满足新规定中的水质标准。
1.运行现状
该综合污水处理厂的处理对象以工业废水为主。污水经由压力排水管道引入，进入格栅槽前使用电磁流量计计量，由格栅槽负责清除悬浮纤维和杂质。格栅的间隙为3毫米，采用转筛式设计。过滤杂质经螺旋机压装置脱水后，由输送带送至栅渣存储罐，由车载外送进行无害化处理。经过格栅过滤后的污水进入均质调节池。此外，格栅槽在入口前安装有一组速闭闸门，如果处理厂设备发生严重故障致使无法进行正常过滤处理流程时，或者发生断电事故时，速闭闸门就将自动闭锁，污水将不进入格栅及后续处理过程，直接经由超越管流至水泵房外排。
格栅槽之后的均值调节池设有多台潜水搅拌器，污水停留时间约为6-8小时。搅拌器使池中污水混合均匀。污水经此搅拌混合均匀后，通过潜水轴流泵经由中间提升井抽至均质调节配水井。其中潜水搅拌器及潜水轴流泵均为多台冗余设置，工作人员根据实际污水处理量开启或关闭相应台数。在中间提升井内，通过温度仪、pH分析仪和COD分析仪对进水的水质进行监测。在均质调节配水井内，设置有旋转式配水堰，经过它的分流后，污水进入吸附池。
吸附池的运行方式为短停留时间，高负荷污水量。水中的重金属物质、难降解物质通过污泥絮体的吸附作用进行去除。混凝药剂也在此加入污水中以进行混凝反应。这样一来生化作用和物化作用将同时进行，提升了处理效率。吸附池底部通过可变微孔曝气器池中微生物提供氧气，使其增殖速度加快。氧气的供给量由溶解氧测量仪进行测量并根据事先设置的阈值自动进行调节。
吸附池处理后的污水进入辐流式吸附沉淀池，污水由池中心径向流向四周。污水中的悬浮物受到自然重力影响沉淀，分理出的上部清澈部分汇集后流向厌氧水解池。吸附沉淀池内的泥水分离情况，由池内装设的污泥界面计进行检测。沉淀下的稳定的污泥通过刮泥机进入泥斗，排至吸附沉淀池配套污泥井，通过排泥阀调节排泥管的排泥量。吸附沉淀池污泥井里还设置有污泥回流泵和剩余污泥泵。将剩余污泥排送至污泥储池，回流污泥排送至再生池。其中再生池使微生物消耗吸附的有机物，恢复其处理能力，继续返回吸附池进行作用。
此后，污水进入澄清池，池内加入混凝剂、助凝剂，进一步通过絮凝沉淀去除不溶性有机物。澄清池又分为混凝池和絮凝池，澄清过的出水进入紫外消毒池，而沉淀的污泥送入污泥储池。经过紫外消毒的废水最终进入提升泵，排入自然水体。
2.存在问题及分析
进水水质不够稳定，成分变化存在一定不确定性。生物吸附系统运行不够充分，未能达到预期效果，COD去除率较低，达不到一级A标准。曝气系统存在老化和积垢现象。厌氧水解池发挥作用不充分。初沉池和二沉池沉淀不够均匀。
由此可见，提标改造的主要途径及措施包括：
（1）对厌氧水解池连接至吸附沉淀池原有输水管线进行更新改造，减少长度及局部损失，提升输送能力。
（2）将生物吸附技术更换为其它处理方法，或改进曝气器，保证生物吸附池的正常运行状态。
（3）针对曝气池增加生物填料，进一步提高系统内生物的活性及数量。
（4）提高供氧量，增加水力停留时间，提升COD指标。
（5）增加脱水机及浓缩池，提高剩余污泥浓度。
3.提标改造工艺选择
可供选择的工艺改造技术方案包括：
（1）厌氧水解+好氧工艺：最常用处理工业废水工艺，优点是工艺流程短、成本低、能耗低，对有机物浓度去除率高。适合于COD偏高的场合。
（2）倒置A2/O工艺：同样具备A2/O工艺流程简单、效率高的特点，采用缺氧-厌氧-好氧的分区隔离顺序。提高了除磷效率，脱氮效率同样有所提高。主要针对有机物浓度高的污水。
（3）Bardenpho工艺、UCT工艺及VIP工艺：增加反映空间书，工艺流程加长。加强了系统脱氮效果，但相应的成本增加，需要新增土建工作量及增添设备较多。
针对此综合污水处理厂的实际情况及存在问题，选择采用在现有设备设施基础上升级为混凝+厌氧水解+好氧工艺的方案。主要考虑针对COD浓度高的污水源，混凝池可改善其可生化性，提升好氧池去除COD的效果。
4.提标改造方案
（1）充分利用原有构筑物，将现有的生物吸附池及再生池简单施工改造为混凝池，并将污水停留时间改为30分钟至1个小时。
（2）在原有的厌氧水解池里新增折流板，以增加污水停留时间，使得厌氧池对生化性差污水的水解酸化作用能夠得到充分的发挥。
（3）适当降低好氧池内液位，并增加折流板数量，更换新的曝气器，保证好氧池内的氧气存量提高，同时增加污水停留时间。
（4）新增污泥浓缩池，保证进入脱水机的污泥浓度能够得到提高，以提升脱水效果并降低能耗。如有必要应增加脱水机数量。
5.结语
根据改造后试运行阶段采集的水质数据，表明本次综合污水处理厂提标改造达到了预定目标，所采用的“调节池-混凝池-一次沉淀池-厌氧池-好氧池-二次沉淀池-澄清池-紫外池”的处理流程实现了预期效果，出水水质满足一级A标准。
参考文献
[1] 武秋生. 山东嘉祥经济开发区污水处理厂建设项目的可行性研究[D].郑州大学 2010
[2] 李秀，李秀兰. 城镇污水处理BIOLAK工艺提标工程技术措施[J].价值工程.2012（04）
[3] 章正勇，杨晖，姜怡勤. 城镇综合污水处理厂改造工程[J].中国给水排水.2010（24）
[4] 刘彦颖. 新城污水处理厂提标改造案例分析[J].科技创新导报.2011（06）
[5] 陈晓安，桂丽娟. 城市污水处理厂提标改造工程实例[J].工业用水与废水.2011（02）
[关键词]污水 处理 提标改造
中图分类号：U664.9+2 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）34―0010―01
我国属于水资源匮乏国家之一，在淡水资源日益萎缩的同时，对于供水的需求量却在逐年提高。同时，我国城市居民日常污水排放及工业废水都含有大量有机物质或有毒害物质。这造成我国大多数城市内河流都存在严重污染的情况，水质达到劣V类标准的河流不在少数。
某综合污水处理厂，设计于90年代末，于2002年投入正式运行。受限于当时的污水处理技术水平及现实条件限制，其出水标准采用GB8978-1996中二级排放标准。近年来，由于环境污染事件频发，因此导致的群体性事件及农业、渔业灾害时有发生。国家环保总局颁布的“关于严格执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》的通知”中规定：“为防止水域富营养化，城镇生活污水处理厂出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊、水库等封闭、半封闭水域时，应执行GB18918-2002标准中的一级A标准。”在实际操作中，这一规定的适用范围已经涵盖了绝大多数城镇环境下的综合污水处理厂。在此前提下，这一老旧综合污水处理厂亟待进行提标改造，以满足新规定中的水质标准。
1.运行现状
该综合污水处理厂的处理对象以工业废水为主。污水经由压力排水管道引入，进入格栅槽前使用电磁流量计计量，由格栅槽负责清除悬浮纤维和杂质。格栅的间隙为3毫米，采用转筛式设计。过滤杂质经螺旋机压装置脱水后，由输送带送至栅渣存储罐，由车载外送进行无害化处理。经过格栅过滤后的污水进入均质调节池。此外，格栅槽在入口前安装有一组速闭闸门，如果处理厂设备发生严重故障致使无法进行正常过滤处理流程时，或者发生断电事故时，速闭闸门就将自动闭锁，污水将不进入格栅及后续处理过程，直接经由超越管流至水泵房外排。
格栅槽之后的均值调节池设有多台潜水搅拌器，污水停留时间约为6-8小时。搅拌器使池中污水混合均匀。污水经此搅拌混合均匀后，通过潜水轴流泵经由中间提升井抽至均质调节配水井。其中潜水搅拌器及潜水轴流泵均为多台冗余设置，工作人员根据实际污水处理量开启或关闭相应台数。在中间提升井内，通过温度仪、pH分析仪和COD分析仪对进水的水质进行监测。在均质调节配水井内，设置有旋转式配水堰，经过它的分流后，污水进入吸附池。
吸附池的运行方式为短停留时间，高负荷污水量。水中的重金属物质、难降解物质通过污泥絮体的吸附作用进行去除。混凝药剂也在此加入污水中以进行混凝反应。这样一来生化作用和物化作用将同时进行，提升了处理效率。吸附池底部通过可变微孔曝气器池中微生物提供氧气，使其增殖速度加快。氧气的供给量由溶解氧测量仪进行测量并根据事先设置的阈值自动进行调节。
吸附池处理后的污水进入辐流式吸附沉淀池，污水由池中心径向流向四周。污水中的悬浮物受到自然重力影响沉淀，分理出的上部清澈部分汇集后流向厌氧水解池。吸附沉淀池内的泥水分离情况，由池内装设的污泥界面计进行检测。沉淀下的稳定的污泥通过刮泥机进入泥斗，排至吸附沉淀池配套污泥井，通过排泥阀调节排泥管的排泥量。吸附沉淀池污泥井里还设置有污泥回流泵和剩余污泥泵。将剩余污泥排送至污泥储池，回流污泥排送至再生池。其中再生池使微生物消耗吸附的有机物，恢复其处理能力，继续返回吸附池进行作用。
此后，污水进入澄清池，池内加入混凝剂、助凝剂，进一步通过絮凝沉淀去除不溶性有机物。澄清池又分为混凝池和絮凝池，澄清过的出水进入紫外消毒池，而沉淀的污泥送入污泥储池。经过紫外消毒的废水最终进入提升泵，排入自然水体。
2.存在问题及分析
进水水质不够稳定，成分变化存在一定不确定性。生物吸附系统运行不够充分，未能达到预期效果，COD去除率较低，达不到一级A标准。曝气系统存在老化和积垢现象。厌氧水解池发挥作用不充分。初沉池和二沉池沉淀不够均匀。
由此可见，提标改造的主要途径及措施包括：
（1）对厌氧水解池连接至吸附沉淀池原有输水管线进行更新改造，减少长度及局部损失，提升输送能力。
（2）将生物吸附技术更换为其它处理方法，或改进曝气器，保证生物吸附池的正常运行状态。
（3）针对曝气池增加生物填料，进一步提高系统内生物的活性及数量。
（4）提高供氧量，增加水力停留时间，提升COD指标。
（5）增加脱水机及浓缩池，提高剩余污泥浓度。
3.提标改造工艺选择
可供选择的工艺改造技术方案包括：
（1）厌氧水解+好氧工艺：最常用处理工业废水工艺，优点是工艺流程短、成本低、能耗低，对有机物浓度去除率高。适合于COD偏高的场合。
（2）倒置A2/O工艺：同样具备A2/O工艺流程简单、效率高的特点，采用缺氧-厌氧-好氧的分区隔离顺序。提高了除磷效率，脱氮效率同样有所提高。主要针对有机物浓度高的污水。
（3）Bardenpho工艺、UCT工艺及VIP工艺：增加反映空间书，工艺流程加长。加强了系统脱氮效果，但相应的成本增加，需要新增土建工作量及增添设备较多。
针对此综合污水处理厂的实际情况及存在问题，选择采用在现有设备设施基础上升级为混凝+厌氧水解+好氧工艺的方案。主要考虑针对COD浓度高的污水源，混凝池可改善其可生化性，提升好氧池去除COD的效果。
4.提标改造方案
（1）充分利用原有构筑物，将现有的生物吸附池及再生池简单施工改造为混凝池，并将污水停留时间改为30分钟至1个小时。
（2）在原有的厌氧水解池里新增折流板，以增加污水停留时间，使得厌氧池对生化性差污水的水解酸化作用能夠得到充分的发挥。
（3）适当降低好氧池内液位，并增加折流板数量，更换新的曝气器，保证好氧池内的氧气存量提高，同时增加污水停留时间。
（4）新增污泥浓缩池，保证进入脱水机的污泥浓度能够得到提高，以提升脱水效果并降低能耗。如有必要应增加脱水机数量。
5.结语
根据改造后试运行阶段采集的水质数据，表明本次综合污水处理厂提标改造达到了预定目标，所采用的“调节池-混凝池-一次沉淀池-厌氧池-好氧池-二次沉淀池-澄清池-紫外池”的处理流程实现了预期效果，出水水质满足一级A标准。
参考文献
[1] 武秋生. 山东嘉祥经济开发区污水处理厂建设项目的可行性研究[D].郑州大学 2010
[2] 李秀，李秀兰. 城镇污水处理BIOLAK工艺提标工程技术措施[J].价值工程.2012（04）
[3] 章正勇，杨晖，姜怡勤. 城镇综合污水处理厂改造工程[J].中国给水排水.2010（24）
[4] 刘彦颖. 新城污水处理厂提标改造案例分析[J].科技创新导报.2011（06）
[5] 陈晓安，桂丽娟. 城市污水处理厂提标改造工程实例[J].工业用水与废水.2011（02）