沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析

1、沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析運行報告分析北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 2015 年年 12 月月 21 日日目目 錄錄一一 基本情況介紹基本情況介紹 .3 3（一）主要處理工藝.3（二）主要設(shè)計指標.4（三）近期運行情況.4二、運行現(xiàn)狀分析二、運行現(xiàn)狀分析 .4 4（一）全廠總進出水水質(zhì).4（二）連續(xù)流砂進出水水質(zhì).6（三）連續(xù)流砂進出水專項指標.81. 砂床流速.82. 洗砂廢水排放量.103. 濾料提升次數(shù).114. 跑砂量.12三三 總結(jié)總結(jié) .1414沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在

2、某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 0457某污水處理廠項目工程總規(guī)模為日處理污水 10 萬噸，占地面積 151.541 畝，其中一期為日處理污水 6 萬噸，二期為日處理污水 4 萬噸。污水處理工藝一期采用A/O 法，二期采用 A2/O 法。一期工程于 2002 年 4 月 8 日正式動工，2005 年 12 月31 日啟動試運行。二期工程于 2008 年 9 月開工建設(shè)， 12 月 19 日投入試運行。升級改造工程在二沉池后加設(shè)連續(xù)流砂過濾

3、系統(tǒng)，以達到排放要求。一一 基本情況介紹基本情況介紹（一）主要處理工藝（一）主要處理工藝某污水處理廠升級改造采用沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器。日處理規(guī)模 10 萬噸。采用 96 套設(shè)備并聯(lián)使用，配套相應(yīng)的加藥和空氣系統(tǒng)。連續(xù)流砂過濾接前面生化（A/A/O）后二沉池出水。外排或回用二級處理A/A/O連續(xù)流砂濾池連續(xù)流砂濾池藥劑洗砂水返回到前端處理單元 混合池紫外消毒池二級生化處理出水作為深度處理段的原水，首先通過重力作用或提升泵提升進入沉淀池，然后進入連續(xù)流砂濾池前端的機械混合池，通過向混合池中投加適量的藥劑，在機械攪拌機作用下使藥劑與污水充分混合，然后再進入連續(xù)流砂過濾池，通過連續(xù)流砂過濾器進行過濾

4、處理。沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器是一種集混凝、澄清及過濾為一體的連續(xù)過濾設(shè)備，通過濾層的截留作用，可去除水中的懸浮物及其它顆粒雜質(zhì)，過濾出水經(jīng)處理后即可達到出水水質(zhì)標準，出水經(jīng)接觸消毒池消毒后，外排至練江河或回用。沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 0457（二）主要設(shè)計指標（二）主要設(shè)計指標全廠升級改造后排放按照一級 A 標準。連續(xù)流砂過濾進出水設(shè)計指標如下：指標指標SS進水設(shè)計值（mg/L）20出水設(shè)計值（mg/L）1

5、0（三）近期運行情況（三）近期運行情況沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器目前進水調(diào)試運行近兩個月的時間。整體運行處理效果較好，出水滿足設(shè)計要求。為提標改造提供了很好的保障。由于還處于調(diào)試階段，運行中出現(xiàn)過一些小問題，在現(xiàn)場工程師的指導(dǎo)下，基本已排除相應(yīng)問題。全廠還沒有投加除磷藥劑，故對磷的去除有限。此外，末端紫外消毒沒有運行，連續(xù)流砂過濾出水后直接外排。對于其余一些問題仍有待研究探討處理。二、運行現(xiàn)狀分析二、運行現(xiàn)狀分析（一）全廠總進出水水質(zhì)（一）全廠總進出水水質(zhì)目前該項目進水量以達到飽和，日均進水量在設(shè)計值 10 萬噸左右。針對全廠進出水水質(zhì)分析如下圖表。從圖表中可以看出，目前全廠總進水水質(zhì)較好。COD

6、 進水平均值 85.0mg/L，測試期內(nèi)，COD 指標呈逐日增加趨勢，進水 COD 并不穩(wěn)定。進水 SS 均值 52.2 mg/L，每日進水較為平均。進水氨氮均值 8.78 mg/L，總氮均值 13.57 mg/L，均已達到或接近出水標準。進水總磷均值 1.27 mg/L?，F(xiàn)場測量水溫在 2223之間，處于理想溫度范圍內(nèi)。全廠出水除總磷外其余指標均達到一級 A 排放標準。出水 COD 均值 12.8 mg/L，COD 平均去除率 84.9%。SS 出水均值 5.86 mg/L，平均去除率達到 88.8%。出水氨氮 0.627 mg/L，平均去除率 92.9%。總氮出水均值 5.54 mg/L，

7、平均去除率沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 045759.1%。總磷出水均值 0.868 mg/L，平均去除率 31.5%。整體來看，全廠生化+連續(xù)流砂工藝對于常規(guī)水質(zhì)指標的去除效果較好。COD、SS 和氨氮都有著很高的去除率，總氮的去除率也接近 60%?？偭壮鏊m然高于排放標準，但就目前情況而言也有著三成的去除效果，相信在全廠正式調(diào)試正常運行后，隨著除磷藥劑的填加，出水總磷可以達到排放標準。當然，客觀地也可以看到，

8、進水水質(zhì)指標較好，有些進水指標接近或已經(jīng)達到排放標準，這對于污水處理段并沒有體現(xiàn)出最大的考驗。沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 0457（二）連續(xù)流砂進出水水質(zhì)（二）連續(xù)流砂進出水水質(zhì)連續(xù)流砂主要的作用是過濾，截留懸浮物。對連續(xù)流砂進出段進行水質(zhì)檢測。2015/9/102015/9/112015/9/14COD進水13.00016.00012.000COD出水14.00016.0009.000COD設(shè)計進水60.00

9、060.00060.000COD設(shè)計出水50.00050.00050.0000.00010.00020.00030.00040.00050.00060.00070.000mg/LCOD2015/9/102015/9/112015/9/14SS進水5.7006.5006.900SS出水4.0003.2003.200SS設(shè)計進水20.00020.00020.000SS設(shè)計出水10.00010.00010.0000.0005.00010.00015.00020.00025.000mg/LSS通過對沃爾德斯連續(xù)流砂過濾系統(tǒng)進出水質(zhì)的檢測可以看到除 SS 以外，其余水質(zhì)指標處理效果并不明顯。COD、氨氮

10、、總氮、總磷的平均去除率分別為4.88%、4.64%、2.18%和 7.94%。SS 進水均值在 6.37 mg/L，出水均值為 3.47 mg/L，平均去除率為 45.5%。這與之前的假設(shè)吻合，連續(xù)流砂主要作用是砂過濾，而過濾的本質(zhì)就是對水中懸浮物的去除。對于其他指標更多的體現(xiàn)出是生化指標，主要是由二級生化處理完成。沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 04572015/9/102015/9/112015/9/14氨氮

11、進水0.2592.1800.424氨氮出水0.2322.1000.398氨氮設(shè)計進水8.0008.0008.000氨氮設(shè)計出水5.0005.0005.0000.0001.0002.0003.0004.0005.0006.0007.0008.0009.000mg/L氨氮2015/9/102015/9/112015/9/14總氮進水6.5706.3407.700總氮出水6.1006.2907.770總氮設(shè)計進水20.00020.00020.000總氮設(shè)計出水15.00015.00015.0000.0005.00010.00015.00020.00025.000mg/L總氮2015/9/102015

12、/9/112015/9/14總磷進水0.9900.9501.080總磷出水0.9300.9100.940總磷設(shè)計進水1.0001.0001.000總磷設(shè)計出水0.5000.5000.5000.0000.2000.4000.6000.8001.0001.200mg/L總磷沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 0457圖中進出水設(shè)計值為一級 A 和一級 B 的參考值。整體來看，由于連續(xù)流砂進水水質(zhì)較好，除總磷外其余指標均已達

13、到排放標準，所以全廠排水保持較好的水平?？偭子谐瑯爽F(xiàn)象，前面也有過分析，是因為由于目前還處于調(diào)試期，化學除磷藥劑并沒有投加。目前全廠除磷主要是由于微生物生化作用產(chǎn)生的，去除率在 31.5%。連續(xù)流砂過濾段對于總磷也有一定的去除率。沃爾德斯連續(xù)流砂過濾對 SS 有著很高的去除能力，調(diào)試中在進水 SS 很低的情況下，仍能保持近 50%的去除能力。這也是連續(xù)流砂在污水深度處理中最主要的應(yīng)用。對于其他生物性指標有著一定的去除能力，但效果并不明顯，去除率并不是很高，都在 10%以下。一方面是連續(xù)流砂本身對這些指標的去除效果有限，一方面也是進水水質(zhì)好，水質(zhì)指標低，很難再除去，從而導(dǎo)致去除率低。 （三）連續(xù)

14、流砂進出水專項指標（三）連續(xù)流砂進出水專項指標專項指標指的是連續(xù)流砂的一些工作參數(shù)。驗證這些參數(shù)是否處于設(shè)計值或合理值范圍內(nèi)對研究設(shè)備整體的運行效果有著重要的意義。它既可以保證設(shè)備的正常運行，同時也可以直觀的反應(yīng)出運行中的一些問題，為設(shè)備的改進和調(diào)整提供重要的依據(jù)。1.砂床流速砂床流速砂床流速也稱砂循環(huán)速率。指石英砂濾料在過濾器內(nèi)單位時間的下移距離（mm/min） 。砂床流速的大小主要是由中心提砂管提砂量決定的。現(xiàn)場運行空氣提砂氣壓 0.4MPa，氣量 9m3/h。測試中，選取兩池內(nèi)各兩套設(shè)備。為了研究整體砂層的移動情況，單套設(shè)備選取兩個測試點，分別為近中心提砂管端（半徑 0.5 米以內(nèi)）和遠

15、中心提上管端（半徑 2.0 米以外） 。測試數(shù)據(jù)如下圖。近端砂床流速較高，遠端較低，甚至有些點位出現(xiàn)了無砂床移動的情況，整體的砂床流速體現(xiàn)出不均勻的現(xiàn)象。設(shè)計中，離中心提砂管較近的地方更容易提砂。近端砂床流速快的設(shè)備遠端砂床流速也較大。實驗四組設(shè)備中有三組的近端砂床流速在 10mm/min 以上?，F(xiàn)場有個別設(shè)備出現(xiàn)提砂量過大的情況，砂水混合物打到上方擋板，從周圍縫隙處噴出的現(xiàn)象。調(diào)整氣量，使每套氣量保持在 4m3/h。調(diào)整氣量沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-

16、5332 1521 傳真 010-6864 0457后，個別設(shè)備出現(xiàn)不提砂現(xiàn)象，整體設(shè)備運行良好。13.000 15.000 17.000 15.000 14.000 5.000 5.000 5.000 7.000 7.000 20.000 19.000 20.000 18.000 18.000 18.000 14.000 13.000 10.000 11.000 4.000 6.000 6.000 1.000 1.000 0.000 3.000 2.000 8.000 8.000 7.000 5.000 6.000 7.000 4.000 5.000 0.0005.00010.00015.0

17、0020.00025.0002015/9/102015/9/112015/9/122015/9/132015/9/14mm/min砂床流速一池1組近端一池2組近端二池1組近端二池2組近端一池1組遠端一池2組遠端二池1組遠端二池2組遠端根據(jù)現(xiàn)場調(diào)整以及結(jié)合設(shè)計經(jīng)驗值，平均砂床流速在 9mm/min12mm/min 時，是最優(yōu)選擇。既能保證中心提砂管的提砂效果，又能最小程度的減少壓縮空氣的使用，高效節(jié)能。沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真

18、010-6864 04572.洗砂廢水排放量洗砂廢水排放量洗砂廢水的排放量體現(xiàn)設(shè)備在清洗砂粒時的能力。過濾過程中的臟砂如不能得到充分的清洗會造成整體設(shè)備處理效果的減弱，從而影響最終出水效果。洗砂廢水排放量主要是靠液位差來控制的。測試中保持液位差在 40mm 左右。測試結(jié)果如下。5.200 4.600 5.200 4.700 5.500 3.800 3.000 3.500 3.900 2.900 7.200 8.000 7.600 7.500 7.200 3.700 3.600 3.700 0.0001.0002.0003.0004.0005.0006.0007.0008.0009.000201

19、5/9/102015/9/112015/9/122015/9/132015/9/14L/10s洗砂廢水排放量一池1組一池2組二池1組二池2組測試結(jié)果可以看出，四組數(shù)據(jù)洗砂廢水排放量測試期五日內(nèi)較為穩(wěn)定，這說明沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 0457設(shè)備運行較為穩(wěn)定。二池 1 組最高排放量出現(xiàn)在 9 月 11 日。10 秒內(nèi)排放量為8.0L（2.88m3/h） ，約為進水量的 7%。最小值出現(xiàn)在 9 月 14 日的一

20、池 2 組，為 1.044 m3/h，約為進水量的 2.5%。測試中，將所有設(shè)備的通氣量調(diào)整為統(tǒng)一值，出現(xiàn)上述反洗水量不均勻的情況原因是多方面的。砂層的清潔程度，某處是否有大塊異物，包括水量的分布是否平均等都會造成上述問題。從現(xiàn)場來看，在提砂過程中會有大塊的藻類物被提上來，很容易堵塞設(shè)備。初步分析為，因全廠總磷偏高，在二沉池內(nèi)陽光直射微生物迅速生長造成藻類大量的繁殖。 ，二沉池沉淀及撇渣效果不好，造成大量的藻類和浮泥進入到連續(xù)流砂過濾中，很容易造成堵塞問題。從而會導(dǎo)致每臺設(shè)備反洗水量的不均勻。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)試情況和設(shè)計經(jīng)驗，當洗砂廢水排放量為進水總量的 3%8%時，處理效果最好。3.濾料提升次數(shù)濾

21、料提升次數(shù)濾料的提升次數(shù)主要體現(xiàn)在空氣提砂系統(tǒng)中空氣量的大小。這可以直接反映出整個系統(tǒng)的能耗問題。25.000 27.000 28.000 24.000 22.000 18.000 20.000 17.000 16.000 15.000 28.000 25.000 20.000 21.000 17.000 20.000 17.000 19.000 18.000 14.000 12.00014.00016.00018.00020.00022.00024.00026.00028.00030.0002015/9/102015/9/112015/9/122015/9/132015/9/14次/min濾

22、料提升次數(shù)一池1組一池2組二池1組二池2組被測 4 組設(shè)備中，提升次數(shù)均在 1530 次之間，每組設(shè)備測試期內(nèi)提升次數(shù)變化不大，空氣提升系統(tǒng)基本穩(wěn)定。觀察提砂效果情況，提砂穩(wěn)定。在對空氣提升泵改造后，整體設(shè)備提砂效果明顯且用氣量低。原有設(shè)計值在沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 04579m3/h。改造后的空氣泵用氣量可減為 4m3/h?？諝馐褂昧勘仍锌晒?jié)省一半以上。大大的減少了能耗。4.跑砂量跑砂量設(shè)備在正常運轉(zhuǎn)的

23、情況下，一般年跑砂量不多于 5%。由于目前處于調(diào)試期，現(xiàn)場情況來看除了個別設(shè)備由于開始時空氣量太大，稍微有些跑砂的情況，在調(diào)整氣量后基本不存在跑砂問題。此外在現(xiàn)場進行了結(jié)構(gòu)改造，如下圖。在透明蓋板下加裝了放跑砂罩，更能有效的讓提上來的砂子直接落到洗砂器內(nèi)，防止了砂隨洗砂廢水排放的問題。改造后的設(shè)備很好的解決了跑砂的問題。上述的專項指標反映出了設(shè)備在調(diào)試運行期內(nèi)的真實情況。以每一組為研究對象，分析各指標間的相互關(guān)系。如下圖。根據(jù)圖表可以看出，相應(yīng)的參數(shù)中間呈現(xiàn)一定的正相關(guān)性。砂床流速較大，說明設(shè)備整體循環(huán)較快，空氣提砂管相應(yīng)的提砂次數(shù)和每次的提砂量大。洗砂廢水排放量大小由液位差決定。放排口可調(diào)節(jié)

24、液位高低，從而控制洗砂廢水的排放量。進水中若 SS 較高可適當增加空氣量和加大液位差，使得清洗更為徹底。SS 較低時可減少空氣量或調(diào)節(jié)減少液位差。沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析沃爾德斯連續(xù)流砂過濾器在某污水處理廠升級改造項目中運行報告分析 北京沃爾德斯水務(wù)科技有限公司 電話 010-5332 1521 傳真 010-6864 0457近端砂床流速遠端砂床流速洗砂廢水排放量濾料提升次數(shù)2015.9.10一池1組一池2組二池1組二池2組近端砂床流速遠端砂床流速洗砂廢水排放量濾料提升次數(shù)2015.9.11一池1組一池2組二池1組二池2組近端砂床流速遠端砂床流速洗砂廢水排放量濾料提升次數(shù)2015.9.12一池1組一池2