“城鎮(zhèn)污水處理廠一級A運行評估與新一輪提標改造存在問題和對策”專刊文章

李激^1,2,3 王燕^1,4,5 羅國兵⁶ 李冰冰¹

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.江蘇省厭氧生物技術(shù)重點實驗室

3.江蘇高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心

4.江蘇杰爾科技股份有限公司

5.無錫普匯環(huán)�？萍加邢薰�司

6. 江蘇省無錫市城市供排水監(jiān)測站

摘要：截至2019年底,全國共有2913座城鎮(zhèn)污水處理廠執(zhí)行GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》的一級A標準,占全國城鎮(zhèn)污水處理廠總數(shù)的53.2%,一級A標準已成為目前國內(nèi)城鎮(zhèn)污水處理廠執(zhí)行最廣泛的排放標準。通過對近6年太湖流域204座執(zhí)行一級A標準污水處理廠的深入調(diào)研,結(jié)合全國100多座污水處理廠的全流程分析工作成果,首先系統(tǒng)評估了執(zhí)行一級A 標準的城鎮(zhèn)污水處理廠的運行成效,其中太湖流域城鎮(zhèn)污水處理廠在一級A提標改造后由于進水量的不斷增加和出水濃度的不斷降低,污染物削減總量顯著提高,對太湖流域有機物、氮、磷減排及太湖富營養(yǎng)化控制做出了積極的貢獻。然后總結(jié)了城鎮(zhèn)污水處理廠在運行過程中常見問題,進水水質(zhì)、工藝設(shè)計、設(shè)備設(shè)施選擇和維護以及活性污泥功能菌群性能調(diào)控等方面仍有進一步完善和優(yōu)化空間,并提出了針對性優(yōu)化運行措施。最后重點探討新一輪提標改造工作的重難點和對策,提出在新一輪提標改造中,應(yīng)當(dāng)重視污水收集系統(tǒng)的提質(zhì)增效,提高管網(wǎng)質(zhì)量和輸送效率,并建議提標改造前先開展現(xiàn)有工藝的全流程分析,再在此基礎(chǔ)上確定采取工藝優(yōu)化或工程措施。

關(guān)鍵詞：一級A 標準;城鎮(zhèn)污水處理廠;提標改造;運行評估;全流程分析

李家駒¹ 鄭興燦¹ 李鵬峰^1* 李激² 何伶俊³ 隋克儉¹ 呂貞⁴ 孫永利¹ 王燕² 楊敏¹ 高晨晨¹ 郭亞瓊¹ 陳天放³ 張岳¹ 王詣達¹

1.中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司

2.江南大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院

3.江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳城建處

4.常州市排水管理處

摘要：隨著2018年6月DB 32/1072—2018《太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠及重點工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值》的頒布實施,江蘇省啟動了新一輪城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造工作�；�于提標改造工作迫切需求,提出了一套全新調(diào)研方案,包括全國污水信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、調(diào)查問卷&日報數(shù)據(jù)分析、現(xiàn)場座談咨詢和典型污水處理廠現(xiàn)場評估四步調(diào)研流程,循序漸進,互為校準,以太湖地區(qū)待提標83座城鎮(zhèn)污水處理廠為調(diào)研對象,開展調(diào)研方案應(yīng)用,識別污水處理廠的共性及個性問題,為太湖地區(qū)污水處理廠新一輪提標工作提供技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)污水處理廠;太湖地區(qū);排放限值;提標改造;調(diào)研方案

俞勇* 喻盛華 陳達鋼

浙江富春紫光環(huán)保股份有限公司

摘要：浙江省于2018年出臺了《關(guān)于推進城鎮(zhèn)污水處理廠清潔排放標準技術(shù)改造的指導(dǎo)意見》,啟動了100座城鎮(zhèn)污水處理廠的清潔排放技術(shù)改造工程,對城鎮(zhèn)污水處理廠出水進一步提標。從清潔排放技術(shù)改造工程的實踐出發(fā),針對城鎮(zhèn)污水處理廠在前期調(diào)研、方案設(shè)計過程中遇到的誤區(qū)和問題,包括設(shè)計流量和水質(zhì)的確定、工業(yè)廢水對提標的影響、生物池改造對運行穩(wěn)定性的影響等方面重點進行了分析和探討。同時,結(jié)合工程實踐,從加強城鎮(zhèn)污水處理廠的穩(wěn)定運行保障和消除日常運行的薄弱環(huán)節(jié)出發(fā),分別從納管污水控制和內(nèi)部設(shè)計優(yōu)化2個方面,針對性地提出了城鎮(zhèn)污水處理廠清潔排放技術(shù)改造的具體對策和建議,以供其他城鎮(zhèn)污水處理廠改造時進行參考。

關(guān)鍵詞：污水處理廠;清潔排放;提標改造;排放標準;對策

張塽 楊慶* 劉秀紅 崔斌 劉智斌

北京工業(yè)大學(xué) 城鎮(zhèn)污水深度處理與資源化利用技術(shù)國家工程實驗室

摘要：綜述了專家系統(tǒng)在污水處理領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)和特點、針對的工藝以及應(yīng)用現(xiàn)狀方面取得的研究成果。重點介紹了專家系統(tǒng)中知識的獲取和表示、規(guī)則的建立以及與故障樹和其他人工智能技術(shù)的結(jié)合情況,并對專家系統(tǒng)在污水處理工藝選擇、運行控制以及故障診斷3個不同階段的研究現(xiàn)狀進行了細致分析。在此基礎(chǔ)上,提出了尚需解決的問題以及進一步研究與發(fā)展的方向。

關(guān)鍵詞：專家系統(tǒng);污水處理;人工智能;優(yōu)化運行;故障樹分析方法

單威¹ 王燕^1,2 鄭凱凱^1,2* 李激^1,3,4

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.無錫普匯環(huán)�？萍加邢薰�司

3.江蘇省厭氧生物技術(shù)重點實驗室

4.江蘇高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心

摘要：廢水中含有濃度高、成分復(fù)雜的溶解性難降解有機物,是目前許多工業(yè)廢水占比較高的城鎮(zhèn)污水處理廠在新一輪提標改造中遇到的難題。以太湖流域4座進水含高比例難降解工業(yè)廢水的污水處理廠為研究對象,分析水解酸化及多種污水深度處理技術(shù)對于化學(xué)需氧量(chemical oxygen demand,COD)的去除效果。結(jié)果表明:水解酸化技術(shù)可在一定程度上提高廢水的可生化性,且添加填料能夠起到促進效果;混凝沉淀、膜過濾兩種深度處理技術(shù)對于溶解性難降解COD的去除率僅為30%~35%,去除率不高;臭氧氧化技術(shù)對于部分溶解性難降解有機物的礦化能力較差,因此該技術(shù)受進水中有機物種類的影響較大;活性炭對有機物的吸附具有普遍性,去除效果較好,在空床水力停留時間(hydraulic retention time,HRT)為10 min的情況下,活性炭吸附廢水中溶解性難降解有機物后,發(fā)現(xiàn)出水COD穩(wěn)定低于20 mg/L,但該工藝運行成本較高,且需考慮活性炭的再生及處置問題。因此COD深度處理工藝的選擇應(yīng)基于進水水質(zhì)情況,在小試及中試規(guī)模試驗可行的前提下進行充分的技術(shù)論證,并綜合考慮建設(shè)、運行、占地、高程等因素來選擇合適的提標改造技術(shù)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廢水;污水處理廠;難降解COD;臭氧;活性炭

王燕^1,2 鄒呂熙¹ 茆林鳳³ 陳亞麗³ 李激^1,4,5*

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.江蘇杰爾科技股份有限公司

3.贏特環(huán)�？萍�(無錫)有限公司

4.江蘇省厭氧生物技術(shù)重點實驗室

5.江蘇高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心

摘要：過熱蒸汽法再生活性炭的過程中會產(chǎn)生大量含有難降解有機物的冷凝廢水,為去除冷凝廢水中難降解COD,提高可生化性,便于后續(xù)生物降解,采用紫外/臭氧活化過硫酸鹽(UV/O₃-Na₂S₂O₈)氧化體系對活性炭再生冷凝廢水進行處理,考察了O₃投加量、初始pH和Na₂S₂O₈投加量等因素對有機物處理效能的影響,并采用紅外光譜、紫外-可見光譜和三維熒光等表征手段探究了冷凝廢水處理過程中的變化機理。結(jié)果表明:當(dāng)O₃投加量為30 mg/L,pH值為9.0,Na₂S₂O₈投加量為0.4 g/L時, 在120 min內(nèi)對冷凝廢水的COD去除率達到82.1%, 色度(CN)去除率達到86. 3%。冷凝廢水可生化性得到提高,BOD/COD值由0.17提升至0.46。由冷凝廢水溶解性有機物(DOM)的表征可知,DOM中的腐殖質(zhì)和發(fā)色基團被持續(xù)氧化,芳構(gòu)化程度降低。色氨酸類有機物得到有效去除。結(jié)論表明,UV/O₃-Na₂S₂O₈氧化體系可以有效去除冷凝廢水中的難降解有機物。

關(guān)鍵詞：紫外/ 臭氧活化;過硫酸鹽;冷凝廢水;處理效能;降解機理

朱坤 周健* 何強 周炯 孟紅 和雪杰

重慶大學(xué) 三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境教育部重點實驗室

摘要：以研發(fā)基于非工程措施的城鎮(zhèn)污水高標準處理技術(shù)為目標,采用響應(yīng)面分析方法,探究C/N、DO、溫度等工藝參數(shù)對SBBR 系統(tǒng)高標準除磷脫氮效能的綜合影響。研究以C/N(A) 、DO(B)和溫度(C)為自變量,TN和PO₄^3--P去除率為因變量,應(yīng)用Box-Benhnken(BBD)試驗設(shè)計方法,以及二次多項式模型,得出響應(yīng)面方程: η(TN)=-70.76+7.58A+52.81B-0.36C+0.22AB-0.12AC+0.58BC-0.35A²-7.94B²+0.01C²,η(PO₄^3--P)=-119.59+10.93A+72.91B+2.26C-1.50AB+0.05AC-0.13BC-0.33A²-6.86B²-0.07C²; ANOVA分析結(jié)果表明,DO和溫度對系統(tǒng)除磷脫氮效能影響極顯著,C/N對系統(tǒng)脫氮效能影響顯著,其影響程度為:DO>溫度>C/N,DO、溫度對TN去除率的交互影響顯著,C/N、DO對PO₄^3--P去除率的交互影響顯著;通過響應(yīng)方程的構(gòu)建,實現(xiàn)了系統(tǒng)參數(shù)與效能之間的量化,并通過試驗驗證了模型預(yù)測的最佳工況及其效能,研究結(jié)果可用于指導(dǎo)序批式生物膜高標準除磷脫氮系統(tǒng)參數(shù)的選擇。在溫度為23 ℃ 、C/N為9.5、DO為4 mg/L的條件下,SBBR系統(tǒng)的出水NH₄⁺-N、TN、PO₄^3--P、COD濃度分別為3.9,5.0,0.4,40 mg/L,優(yōu)于GB 18918—2016《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》中的“ 一級A” 標準。

關(guān)鍵詞：SBBR;響應(yīng)面法;除磷脫氮;高標準處理;工藝參數(shù)

劉國華 龐毓旻 齊魯 王洪臣*

中國人民大學(xué) 環(huán)境學(xué)院 低碳水環(huán)境技術(shù)中心

摘要：N₂O是一種可以導(dǎo)致嚴重全球變暖的主要溫室氣體,污水的生物除氮處理過程被認為是N₂O釋放的重要來源。探究了缺氧-好氧(A/O)模式下SBR 系統(tǒng)中N₂O的釋放特征和主要來源。結(jié)果表明:N₂O的釋放主要發(fā)生在SBR 系統(tǒng)的好氧階段,其最大釋放速率達到2.02 μg/(min·g) ,累積釋放量為8.2 mg,好氧運行120 min時,測得NO₂^--N的累積濃度達到了最高值7.5 mg/L,NO₂^--N的積累和N2O的釋放呈正相關(guān)性。細菌群落分析發(fā)現(xiàn),A/O-SBR系統(tǒng)好氧階段的一些優(yōu)勢菌被鑒定為黃桿菌(Flavobacteria),它們中部分種群具有好氧反硝化的作用,然而NO₂^--N 累積會抑制該類細菌的亞硝酸還原酶(Nos) 活性,進而使N₂O被進一步還原為N₂受阻而釋放N₂O。因此,在污水生物處理過程中,應(yīng)減少或避免NO₂^--N 的積累。

關(guān)鍵詞：N₂O 釋放;NO₂^--N;好氧反硝化細菌;SBR;生物脫氮

黃籌¹ 王燕^1,2 鄭凱凱^1,2 王碩^1,3,4 李激^1,3,4*

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.無錫普匯環(huán)保科技有限公司

3.江蘇省厭氧生物技術(shù)重點實驗室

4.江蘇高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心

摘要：隨著全國重點流域城鎮(zhèn)污水處理廠迎來新一輪提標改造,其中部分污水處理廠對出水總磷(TP) 的排放限值由0.5 mg/L降低為0.3 mg/L,甚至降至0.2 mg/L,這對城鎮(zhèn)污水處理廠除磷提出了新的挑戰(zhàn)。通過對全國58座執(zhí)行GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級A標準的城鎮(zhèn)污水處理廠進行調(diào)研分析,探討了目前污水處理廠在實際生產(chǎn)運行中除磷存在的主要問題并給出相應(yīng)對策,為今后高標準TP排放下污水處理廠的運行管理提供技術(shù)指導(dǎo)。調(diào)研結(jié)果表明:各污水處理廠的釋磷潛力為0.01~ 23.98 mg/(g·h) ,其平均值為2.77 mg/(g·h) ,釋磷潛力普遍較弱。生物除磷效果較差的主要原因為進水碳源不足、厭氧區(qū)存在高濃度硝態(tài)氮及同步化學(xué)除磷的抑制作用�；�于上述調(diào)查分析,有針對性地提出了具體的調(diào)控措施,并建議污水處理廠要根據(jù)進水水質(zhì)情況,通過靜態(tài)實驗確定最佳除磷藥劑種類及合適的投加量,有效控制化學(xué)除磷過程,從而達到節(jié)省藥耗的目的。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)污水處理廠;釋磷潛力;碳源;有機磷

隋克儉¹ 李家駒¹ 李鵬峰¹* 周勇² 鄭興燦¹ 孫永利¹ 尚巍¹  唐力³

1.中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司

2.無錫市高新水務(wù)有限公司

3.上海巴安水務(wù)股份有限公司

摘要：以江蘇省某城鎮(zhèn)污水處理廠二級出水為研究對象,通過模擬試驗及混凝+氣浮深度除磷中試,探索了氣浮工藝取代過濾工藝的深度除磷效果。結(jié)果表明:FeCl₃的除磷效果最優(yōu),投加量為5 mg/L時可將出水ρ(TP)降至0.2 mg/L,投加量為15 mg/L時,可將出水ρ(TP)降至0.05mg/L;氣浮工藝對PAM的依賴性較強,需通過投加PAM保證水質(zhì)達標穩(wěn)定性和達到除磷效果(ρ(TP)<0.05 mg/L),PAM投加濃度為0.6 mg/L;溶氣壓力與回流比相關(guān),當(dāng)回流比為20%、溶氣壓力為0.6 MPa左右時,裝置運行效果穩(wěn)定;將污水中磷組分分為TP、STP、PO₄^3--P和不可混凝磷組分,通過對進出水磷組分分析,表明氣浮工藝對懸浮態(tài)TP 和磷酸鹽去除效果較好,對不可混凝磷組分無去除效果。

關(guān)鍵詞：溶氣氣浮;深度除磷;混凝劑比選;溶氣壓力;磷組分

趙虹焰¹ 周集體¹* 金若菲¹ 王晴萱² 張葉³ 劉佳璇¹

1.大連理工大學(xué) 工業(yè)生態(tài)與環(huán)境工程教育部重點實驗室

2.大連市環(huán)境監(jiān)測中心

3.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 環(huán)境學(xué)院

摘要：以城市污水處理廠二沉池污泥為研究對象,利用熱堿處理工藝對其進行處理,研究污泥的最佳處理條件,分析靜態(tài)實驗對動態(tài)實驗的指導(dǎo)作用。結(jié)果分析表明:靜態(tài)實驗處理條件下污泥熱堿處理的最佳初始pH、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間分別是13、30 ℃ 、10 h;在最適條件下,COD 溶出率、水相中的蛋白質(zhì)和多糖濃度依次為61.53%、761.73 mg/L、649.85 mg/L;動態(tài)實驗最佳反應(yīng)時間為10 h,此時在最佳條件下COD溶出率為75.77%、多糖濃度為842.34 mg/L,蛋白質(zhì)濃度隨著反應(yīng)時間上下波動,總體破解效果高于靜態(tài)試驗。以上結(jié)果表明,污泥靜態(tài)實驗對動態(tài)實驗具有現(xiàn)實指導(dǎo)作用,熱堿聯(lián)合具有較好的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：熱堿法;動態(tài)實驗;COD溶出率;蛋白質(zhì);多糖

鄭凱凱^1,2 周振¹ 周圓¹ 王燕^1,2 周建春¹ 李激^1,3,4*

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.無錫普匯環(huán)�？萍加邢薰�司

3.江蘇省厭氧生物技術(shù)重點實驗室

4.江蘇高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心

摘要：進水污染物濃度低及比例失調(diào)是目前許多城鎮(zhèn)污水處理廠面臨的問題,然而鮮有關(guān)于滲漏來源及定量分析的相關(guān)文獻報道。為定量分析河水、地下水、雨水、管道中污染物降解等因素對污水濃度降低的影響,通過水量平衡三角法,并結(jié)合典型位點的24 h采樣測試分析及S-P降解模型,對目標城鎮(zhèn)污水處理廠進水組成進行分析。歷史水量數(shù)據(jù)結(jié)合降雨情況分析表明,該污水處理廠進水中實際原生污水量僅為60.0%左右,其余40.0%左右為地下水及河水滲入量或雨水混入量。在連續(xù)晴天無降雨的情況下,小區(qū)自建管網(wǎng)和市政排水管網(wǎng)是主要的滲漏源,其對于進水有機物濃度降低的貢獻分別為20.2%和26.4%。此外,在25 mm降雨量情況下,小區(qū)自建管網(wǎng)是主要的滲漏源,對于進水濃度降低的貢獻達到39.5%。因此在污水處理提質(zhì)增效工作中,小區(qū)自建管網(wǎng)的完善程度應(yīng)引起關(guān)注。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)污水處理廠;污水管網(wǎng);滲漏;雨水

鄧敬軒¹ 黃振興¹ 李激¹ 單曉紅² 阮文權(quán)^1*

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.無錫馬盛環(huán)境科技有限公司

摘要：為探討城鎮(zhèn)污水處理廠尾水的深度凈化技術(shù),以農(nóng)林秸稈生物質(zhì)發(fā)電后的廢料制成的生物質(zhì)基材為填料,考察生物質(zhì)基材對城鎮(zhèn)污水處理廠尾水的處理效果,并借助Miseq高通量測序技術(shù)對移動床生物膜反應(yīng)器(MBRR)中的懸浮填料和多孔生物質(zhì)基材中生物膜的微生物群落組成和結(jié)構(gòu)進行了解析。結(jié)果表明:多孔生物質(zhì)基材能夠深度凈化市政污水處理廠尾水,對MBBR出水NH₄⁺-N、TN、COD和TP的平均去除率分別提高了0.9%、19.0%、7.1% 和10.5%。此外,由于多孔生物質(zhì)基材的微生物物種豐度和多樣性高于MBBR,其微生物群落結(jié)構(gòu)中反硝化相關(guān)菌屬占優(yōu)勢(24.2%) ,并含有一定比例的聚磷菌(4.6%)和自養(yǎng)硝化菌(1.3%),因此多孔生物質(zhì)基材更易于脫氮除磷等功能菌群的富集和生長,可對污水的強化處理起關(guān)鍵作用�？蔀槌擎�(zhèn)生活污水處理廠尾水深度凈化過程中強化脫氮除磷的工程化應(yīng)用提供依據(jù)和參數(shù)。

關(guān)鍵詞:

關(guān)鍵詞：多孔生物質(zhì)基材;污水廠尾水;深度凈化;移動床生物膜反應(yīng)器(MBBR)

高俊賢¹ 阮智宇² 徐科威² 蔣海東² 張立² 王燕¹ 鄭凱凱¹ 李激^1*

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.無錫市錫山區(qū)龍亭污水處理有限公司

摘要：城鎮(zhèn)污水處理廠深度處理單元采用臭氧氧化和臭氧催化氧化工藝可對溶解性難降解有機物進行強化去除。針對臭氧氧化的選擇性和臭氧催化氧化去除COD的穩(wěn)定性,以污水處理廠二級出水為研究對象進行臭氧氧化小試和中試實驗,考察不同進水水質(zhì)情況下臭氧氧化的效果,臭氧氧化后污水可生化性和NH₃-N的變化情況以及臭氧催化氧化去除COD的穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明:臭氧氧化對不同水質(zhì)進水COD的去除效果差異較大,對含有較多飽和有機酸的污水處理效果有限,且臭氧氧化處理后污水BOD₅和NH₃-N均未升高。臭氧催化氧化去除COD的效果與催化劑的吸附飽和程度相關(guān)。因此,建議設(shè)計城鎮(zhèn)污水處理廠臭氧氧化和臭氧催化氧化工藝前需進行小試實驗明確對COD的去除效果,臭氧催化氧化小試實驗需進行90 d以上或試驗至臭氧催化劑達到吸附飽和,不建議在臭氧氧化工藝后增設(shè)生物濾池和曝氣生物濾池。

關(guān)鍵詞：臭氧氧化;臭氧催化氧化;二級出水;溶解性難降解有機物

李冰¹ 邱勇^2* 田宇心² 朱引³ 王燕³ 鄭凱凱³ 李激³

1.北京科技大學(xué) 能源與環(huán)境工程學(xué)院

2.清華大學(xué) 環(huán)境學(xué)院 環(huán)境模擬與污染控制國家聯(lián)合重點實驗室

3.江南大學(xué) 土木與環(huán)境學(xué)院

摘要：介紹了污水處理工藝提標改造的效能測試和模型分析方法,以某污水處理廠為例對其效能進行測試分析,并給出提標改造建議。通過數(shù)據(jù)回溯和沿程測試分析了污染物時空變化趨勢,評估了功能區(qū)的實際效能;通過污泥活性測試評估了硝化、反硝化和釋磷過程速率和潛力。采用數(shù)學(xué)模型研究水質(zhì)達標的影響因素和設(shè)計運行參數(shù),并提出運行優(yōu)化及工程改造措施。

關(guān)鍵詞：工藝效能測試;提標改造;情景模擬;活性測試;脫氮除磷

周圓¹ 支麗玲¹ 鄭凱凱^1,2 王燕^1,2 李激^1,3,4*

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.無錫普匯環(huán)保科技有限公司

3.江蘇省厭氧生物技術(shù)重點實驗室

4.江蘇省高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心

摘要：反硝化過程是影響污水處理廠出水總氮達標排放的重要環(huán)節(jié)之一,進水碳源、回流比、溶解氧(DO)和攪拌方式等均為影響活性污泥反硝化性能的重要因素。通過對太湖流域58座污水處理廠提標改造的運行效果進行評估分析,并對水質(zhì)波動規(guī)律、工藝設(shè)計及設(shè)備設(shè)施等方面進行調(diào)研及優(yōu)化分析,研究了不同條件對活性污泥反硝化速率的影響,探討了污水處理廠在實際生產(chǎn)運行中反硝化脫氮過程主要存在的問題及對策。結(jié)果表明:各廠反硝化速率在0~5.18 mg NO₃^--N/(g VSS·h) 內(nèi),其中平均反硝化速率為1. 40 NO₃^--N/(g VSS·h),進水碳源濃度較低為各個污水處理廠反硝化速率較低的主要原因。其中外加碳源的種類、投加點位對反硝化脫氮具有較大的影響,在各廠進水中投加易降解碳源并保持較高的攪拌速率后,發(fā)現(xiàn)反硝化潛力為1.16~20.80 mg NO₃^--N/(g VSS·h),表明改善進水水質(zhì)并創(chuàng)造較好的反硝化條件,有利于整體反硝化水平的提升。此外,充分的攪拌條件也可增強污泥的反硝化性能。另外,選擇合適的內(nèi)回流比可以有效強化生物反硝化脫氮性能,但內(nèi)回流中高DO對反硝化影響較大,降低回流DO可以有效提高NO₃^--N降解量。

關(guān)鍵詞：反硝化;進水碳源;回流比;溶解氧;攪拌

李瑞成

中國市政工程中南設(shè)計研究總院有限公司

摘要：福田污水處理廠設(shè)計規(guī)模40×10⁴ m³/d,為國內(nèi)首座設(shè)計的雙層覆蓋半地下式結(jié)構(gòu)形式的污水廠,加蓋二層頂部規(guī)劃建設(shè)為市政公園,出水水質(zhì)執(zhí)行GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級A標準,泥餅含水率≤50%;對污水廠處理工藝的選擇與設(shè)計、設(shè)計特點及新技術(shù)的應(yīng)用等進行了介紹;針對進水SS高、脫氮任務(wù)重、污泥處理要求高的設(shè)計難點,污水預(yù)處理系統(tǒng)設(shè)置了初沉池,污水處理采用多點進水多段強化脫氮改良A²/O工藝,污泥處理采用“ 機械濃縮+板框深度脫水”工藝;項目建成后運行穩(wěn)定,效果良好,出水水質(zhì)優(yōu)于設(shè)計標準。

關(guān)鍵詞：污水處理;雙層覆蓋半地下式;初沉池;多點進水多段強化脫氮改良A²/O工藝;板框深度脫水

王水兵¹ 高俊賢¹ 王燕^1,2 汪靜詩¹ 李易寰³ 王艷紅³ 李激^1,4,5*

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.無錫普匯環(huán)�？萍加邢薰�司

3.無錫惠山水處理有限公司

4.江蘇省厭氧生物技術(shù)重點實驗室

5.江蘇高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心

摘要：沉砂池是污水處理廠預(yù)處理單元重要設(shè)備,近年來,旋流沉砂池在市政污水處理廠的應(yīng)用越來越廣泛,但實際運行存在出砂效果不佳等問題。重點分析了某污水處理廠旋流沉砂池運行效果差、不出砂等問題,提出了換用螺旋曲面槳葉、降低旋槳轉(zhuǎn)速、調(diào)整槳葉與底部距離等具體措施。改造后對該廠旋流沉砂池進行連續(xù)檢測,發(fā)現(xiàn)其SS平均去除率由1.86%提升至21. 38%,平均出砂量為51 kg/d,同時對COD的截留效果得到一定改善,有利于降低后續(xù)生物段的碳源投加量。改造前后沉砂池對TN 的去除率基本保持在0.9%左右,而TP 平均去除率從0. 44%提升至0.99%�？傮w來說,旋流沉砂池經(jīng)過改造后運行穩(wěn)定,除砂效果良好,污水處理廠出水水質(zhì)得到明顯提升。

關(guān)鍵詞：旋流沉砂池;結(jié)構(gòu)設(shè)備改造;槳葉轉(zhuǎn)速;除砂效果

蘭兵兵 金若菲* 劉彥松 柳廣飛 周集體

大連理工大學(xué) 環(huán)境學(xué)院

摘要：采用高碘酸鈉與陰離子聚丙烯酰胺(APAM)聯(lián)合調(diào)理改善污泥脫水性。以污泥比阻和污泥濾餅含水率作為衡量污泥脫水性的指標,分析胞外聚合物(EPS)中蛋白質(zhì)和多糖含量,并測定污泥Zeta電位和粒徑。結(jié)果表明:當(dāng)污泥初始pH為8時,88 mg/g DS的高碘酸鈉和2 mg/g DS的APAM可以有效改善污泥脫水,聯(lián)合調(diào)理后污泥比阻降低至4.82×10¹² m/kg,污泥濾餅含水率降低至69.67%。污泥經(jīng)過高碘酸鈉氧化后,Zeta負電性降低,可溶性胞外聚合物(SEPS)中的蛋白質(zhì)含量增加,熒光光譜顯示腐植酸物質(zhì)的熒光強度降低,污泥中值粒徑經(jīng)過高碘酸鈉絮凝后減小。研究結(jié)果表明,組合調(diào)理劑可以有效改善污泥脫水性,并利于后續(xù)污泥處理與處置。

關(guān)鍵詞：污泥脫水;高碘酸鈉;陰離子聚丙烯酰胺;污泥比阻

陳明飛¹ 王小東² 王燕¹ 王碩^1,3,4 李激^1,3,4*

1.江南大學(xué) 環(huán)境與土木工程學(xué)院

2.中節(jié)能水務(wù)工程有限公司

3.江蘇省厭氧生物技術(shù)重點實驗室

4.江蘇高校水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心

摘要：以無錫市某污水處理廠剛玉曝氣器為研究對象,論述了剛玉曝氣器堵塞原因及堵塞特征,同時對剛玉曝氣器進行酸洗實驗,以保證污水處理廠曝氣系統(tǒng)穩(wěn)定運行。結(jié)果表明:新舊曝氣頭混合使用的曝氣系統(tǒng)有效運行時間僅為160 d,遠低于全新曝氣頭的曝氣系統(tǒng)(840 d),表明運行中的曝氣系統(tǒng)曝氣頭容易堵塞,需及時清洗維護。微生物對剛玉曝氣器的堵塞程度基本沒有影響,但對判斷剛玉曝氣器的堵塞狀態(tài)具有指示作用。剛玉曝氣器堵塞程度與有機物、無機物的含量相關(guān),且與總鐵含量呈現(xiàn)正相關(guān)。酸清洗對恢復(fù)剛玉曝氣器性能具有較好的提升效果,15%鹽酸溶液20 min酸洗能使剛玉曝氣頭氧傳質(zhì)系數(shù)由刮泥后的0. 5 min^-1左右恢復(fù)到0. 7 min^-1左右,接近于全新曝氣頭氧傳質(zhì)系數(shù),清洗效果良好。

關(guān)鍵詞：剛玉曝氣器;堵塞;總鐵;酸洗;氧傳質(zhì)系數(shù)