題 目：合肥污水處理廠提標改造實踐與思考

報告人：合肥市排水管理辦公室 錢靜黨委副書記/副主任

合肥市排水管理辦公室 錢靜：合肥屬“三河三湖”重點流域，按照國家要求，合肥污水處理廠須達到一級A排放標準。2011年，合肥在研究王小郢污水處理廠提標改造方案時候，市委、市政府從巢湖水質(zhì)保護與治理角度出發(fā)，提出合肥污水處理廠提標改造要高于國家確定的標準，確定污水處理廠提標改造兩個比較關(guān)鍵的控制指標，一個是總磷提高到0.3mg/l，總氮提高到5mg/l。在2011年提出這么高的排放標準，作為城市排水管理部門，我們感覺壓力非常大，我們走訪了全國很多的城市，在當時的情況下，國內(nèi)國內(nèi)污水處理廠幾乎沒有總氮達到這么高的實際運行案例，國際上也非常少見。為完成這么艱巨的任務(wù)，我們做了很多的實驗研究和提標改造方案論證，并圓滿完成了改造任務(wù)，今天我就合肥污水處理廠提標改造的做法跟大家做些交流。

我從四個方面介紹一下合肥提標改造的重點工作。

首先說一下合肥的地理位置和水系特點。合肥地處江淮之間，距離巢湖16公里，屬江淮丘陵地貌，市區(qū)水系發(fā)達，河流最終排放到巢湖，巢湖是全國五大淡水湖之一，合肥污水處理廠提標改造標準的確定也是基于巢湖氮磷富氧化控制。

目前合肥市主城區(qū)已建成12座污水處理廠，總處理規(guī)模達到174.5萬噸/日，除了4座污水處理廠正在實施高標準提標改造外，其他污水處理廠在2015年以后已經(jīng)陸續(xù)完成了提標改造，并且穩(wěn)定達標運行。在王小郢污水廠提標改造之后，2016年安徽省出臺了《巢湖流域城鎮(zhèn)污水處理廠和工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值》

該標準將污水處理廠分為一類和二類，合肥城區(qū)污水處理廠主要執(zhí)行一類標準，安徽省的標準考慮全省的經(jīng)濟水平和污染排放的現(xiàn)狀，以及巢湖治理的實際需求，是較為合適的，我們做下來也是沒有問題的。

接下來給大家匯報一下，合肥提標改造主要的技術(shù)方案。在改造之前，合肥大部分的污水處理廠都是采用氧化溝工藝，王小郢處理廠改造之前執(zhí)行的是一級B標準。改造前，我們對王小郢近兩年的進水和出水水質(zhì)情況進行了系統(tǒng)分析。

這是進水的情況

圖1 實測進水主要污染物濃度變化圖

這張是出水的情況

圖2 實測出水主要污染物濃度變化圖

從分析情況看，進水BOD、TN和TP值分別為146.5、42和9，碳氮比滿足除磷脫氮要求。改造重點是在氮和磷這兩個指標上。分析認為：總氮超標的主要原因是部分月份進水碳氮比較低、無法滿足生物脫氮碳源要求。磷的去除主要依靠生物除磷，保證率不高。

針對水質(zhì)分析，提出提標改造總體思路：

對二級處理部分的氧化溝進行改造，進一步強化有機物和氮磷的去除，同時增加深度處理設(shè)施，實現(xiàn)反硝化、過濾、消毒功能，解決SS、總氮、大腸桿菌這樣一些問題，這里面我們將工作重點聚焦在氧化溝改造上，通過對氧化溝的分析，發(fā)現(xiàn)氧化溝水力停留時間較長，達到16到17個小時，這就給我們下一步改造留下很大的空間。針對一期、二期不同的水深特點，進行了區(qū)別對待，一期依然維持轉(zhuǎn)刷曝氣，二期改為底曝。

改造后二級出水設(shè)計水質(zhì)

當時我們設(shè)定了一個目標值，尤其是氮磷目標值，從目前改造以后的實際運行效果來看，全年大部分月份，尤其是夏天，二級處理出水總氮基本上控制在10mg/l以下，冬季水溫較低的情況下，總氮在10到12之間波動，磷的控制情況也非常好，基本在1mg/l左右。深度處理單元的功能定位，主要是反硝化、過濾、消毒。在當時深度處理工藝選擇上，我們也是比較糾結(jié)，因為這么高的總氮排放標準是需要在后面實施反硝化的，當時像生物濾池、深床濾池、活性砂濾池這幾個技術(shù)國內(nèi)都有一些應(yīng)用，但是大部分都是起到過濾的作用，真正用作反硝化的還不是很多，在定深度處理工藝前，我們和幾家技術(shù)公司在現(xiàn)場開展了八個月的中試，經(jīng)中試實驗驗證了，這三種深度處理工藝，都具備反硝化功能，當然各種不同的工藝，濾速、反沖洗水量、碳源消耗量有所不同。此外，同時我們還做了一件事，就是我們對污水處理廠的進水進行了組份分析，從分析結(jié)果來看，進水中不可生物降解COD濃度約40mg/l，有機氮平均濃度為1.35mg/l。要實現(xiàn)出水COD小于30mg/l標準，需對進水中溶解性不可生物降解COD濃度作界定;有機氮不會影響出水不大于5mg/l的總氮標準。

接下來給大家介紹一下氧化溝的改造方案。提標改造工程將氧化溝進行分區(qū)，在厭氧池出水進入氧化溝后首先設(shè)立一個獨立的缺氧區(qū)，缺氧區(qū)出水進入好氧區(qū)，好氧區(qū)末端設(shè)一個脫氣區(qū)。脫氣區(qū)HRT為1.2h，主要目的是降低好氧區(qū)回流至缺氧區(qū)及進入二沉池內(nèi)混合液中攜帶的過量溶解氧，降低對于缺氧池以及后續(xù)反硝化濾池的碳源消耗。脫氣區(qū)內(nèi)設(shè)攪拌器防止污泥沉淀，脫氣區(qū)末端設(shè)回流泵，將消氧后的硝化液回流至缺氧區(qū)首端同厭氧池進水相混合，利用原水中的碳源進行反硝化。

改造后缺氧池和好氧池分別占用原有氧化溝的兩條溝道，水力停留時間各8.1h。為了應(yīng)對進水水質(zhì)的波動以及硝化/反硝化的不同要求，在缺氧池末端設(shè)有調(diào)節(jié)段，調(diào)節(jié)段內(nèi)設(shè)曝氣器與攪拌器，可以根據(jù)需要變化分區(qū)功能。，我們是分組改造，改完一條溝以后就讓它進水，讓它和其他沒有改造的溝進行對比，驗證我們的改造效果怎么樣，通過對比分析，改造后的氧化溝出水氨氮和總氮都優(yōu)于沒有改造的氧化溝。

編輯：汪茵