水專項(xiàng)城市主題洱海項(xiàng)目匯報(bào)

1、北京污水處理廠升級(jí)改造技術(shù)策略北京排水集團(tuán)科技研發(fā)中心甘一萍2012.4.12國(guó)家水專項(xiàng)城市主題海河項(xiàng)目課題研究成果主要內(nèi)容一. 升級(jí)改造背景情況 二. 升級(jí)改造水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 三. 升級(jí)改造技術(shù)路線 四. 主要技術(shù)的示范工程 五. 北京市再生水利用方案 一. 升級(jí)改造背景情況 北京是重度缺水型城市 北京人均水資源量只有210立方米，多年降水平均450mm,是資源型重度缺水地區(qū). 2009年市政府提出:河湖景觀用水和綠化用水不能使用清潔水源供水,必須采用再生水。8年平均 450mm多年平均 585mm北京地區(qū)多年降水情況 仰 山 大溝水藺溝土城溝小 中 河新南北 東沙 河溫通永定河河沙河榆河惠河沙清

2、河壩河鳳 河涼河小河月北旱河河旱南河泉萬(wàn)北小河人民渠新開渠水衙溝豐草河馬草河旱河河龍小三家店通惠排干亮馬河二道溝京密引水渠永定河引水渠南護(hù)城河北護(hù)城河筒子河V類 類劣V類 II-類圖 例 長(zhǎng)河轉(zhuǎn)河 城市中心區(qū)水環(huán)境達(dá)不到功能要求 多年缺水造成河湖清水補(bǔ)充量少，城市中心區(qū)河湖水質(zhì)已不能滿足功能要求。急需將優(yōu)質(zhì)再生水調(diào)到城市河湖上游，并使中心城區(qū)河湖水質(zhì)基本維持在類水平。北京市政府提出污水處理廠全部升級(jí)改造,達(dá)到地表四類水體水質(zhì)實(shí)現(xiàn)全部回用 北京已建成9座大型污水處理廠,污水處理率已經(jīng)超過90%, 每日可產(chǎn)二級(jí)出水248萬(wàn)立方米,為污水再生利用提供了必備條件。污水處理廠10座，總處理能力258萬(wàn)立

3、方米/日，污水處理率93%；再生水廠5座，總能力25萬(wàn)立方米/日，再生水利用率50%；中心城污水干線總長(zhǎng)度5000公里；再生水管線500公里?，F(xiàn)狀污水廠擴(kuò)大再生水使用范圍和總量，節(jié)約水資源；實(shí)現(xiàn)河道水質(zhì)全面達(dá)標(biāo)，改善河湖水環(huán)境；涵養(yǎng)地下水源，開發(fā)城市可用的新的水資源;進(jìn)一步提高污染物（COD等）削減量。 升級(jí)改造目的 污水廠升級(jí)改造工程完成后，再生水年生產(chǎn)能力可達(dá)到10億立方米/年。 二. 升級(jí)改造水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)0.31.510CODNH4+-NTP8單位：mg/l201.5 污水處理廠升級(jí)改造后出水達(dá)到再生水回用標(biāo)準(zhǔn)，其中主要水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到地表水環(huán)境類標(biāo)準(zhǔn)。 主要指標(biāo)TN3060620BOD水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

4、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比表序號(hào)指標(biāo)IV類標(biāo)準(zhǔn)新排放標(biāo)準(zhǔn)（一級(jí)B）再生水景觀標(biāo)準(zhǔn)再生水雜用標(biāo)準(zhǔn)1pH(無(wú)量綱)696969692溶解氧（mg/L）3213CODMn（mg/L）104CODCr（mg/L）30605BOD5 （mg/L）6206106氨氮（mg/L）1.585107TP（mg/L）0.3(湖、庫(kù)O.1) 1.50.58TN（mg/L）1.520159銅（mg/L）1.00.510鋅（mg/L）2.01.011氟化物（mg/L）1.512硒（mg/L）0.020.113砷（mg/L）0.10.114汞（mg/L）0.0010.00115鎘（mg/L）0.0050.01水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比表 （續(xù)）序號(hào)

5、指標(biāo)IV類標(biāo)準(zhǔn)新排放標(biāo)準(zhǔn)（一級(jí)B）再生水景觀標(biāo)準(zhǔn)再生水雜用標(biāo)準(zhǔn)16鉻(六價(jià))（mg/L）0.050.117鉛（mg/L）0.050.118氰化物（mg/L）0.20.519揮發(fā)酚（mg/L）0.010.520石油類（mg/L）0.531.021陰離子表面活性劑（mg/L）0.310.50.522硫化物（mg/L）0.51.023糞大腸菌群(個(gè)/L)2000010000不得檢出24總大腸菌群(個(gè)/L)325懸浮物（mg/L）201026濁度（NTU）5.027余氯（mg/L）接觸30min后1.0，管網(wǎng)末端0.228色度(度)30 三. 升級(jí)改造技術(shù)路線改造原則 升級(jí)改造工程基本上是在原污水處理

6、廠內(nèi)進(jìn)行改造，改造遵循的基本原則為：確保COD減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，做到處理水量不減少、處理指標(biāo)不降低、改造期間不外排污水。不新增建設(shè)用地，并盡量利用現(xiàn)有設(shè)施。積極采用符合污水水質(zhì)特征、節(jié)能降耗、成熟的新技術(shù)。建設(shè)投資和運(yùn)行成本相對(duì)低廉，運(yùn)行方式相對(duì)靈活，以保證改造后污水處理廠連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。主要技術(shù)路線臭氧生物濾池砂濾池膜過濾MBR 適用技術(shù)：膜生物反應(yīng)器（MBR）曝氣生物濾池膜過濾砂過濾臭氧氧化消毒污水廠改造+曝氣生物濾池+深度過濾+臭氧氧化消毒選用的技術(shù)路線挖掘脫氮除磷潛力脫色除嗅消毒去除COD/氨氮/總氮去除懸浮物生物濾池深度過濾臭氧改造現(xiàn)有污水廠IV類水初沉池生化池二沉池新建再生水設(shè)施脫色、

7、除嗅、消毒新建或?qū)⒗吓f的現(xiàn)有設(shè)施改造為膜生物反應(yīng)器(MBR)臭氧IV類水去除COD、氨氮、總氮、懸浮物、總磷 膜生物反應(yīng)器（M B R）工藝選用的技術(shù)路線初步確定污水廠改造方案項(xiàng)目名稱建設(shè)規(guī)模（萬(wàn)立方米/日）采用工藝高碑店100現(xiàn)狀水廠改造+單級(jí)濾池濾布濾池臭氧小紅門60兩級(jí)生物濾池濾布濾池臭氧清河47擴(kuò)建15萬(wàn)噸/日：MBR+臭氧新建32萬(wàn)噸/日：現(xiàn)有設(shè)施改造+單級(jí)濾池+膜過濾+臭氧酒仙橋14兩級(jí)生物濾池濾布濾池臭氧盧溝橋10兩級(jí)生物濾池砂濾池臭氧北小河4MBR+臭氧吳家村4兩級(jí)生物濾池濾布濾池臭氧合計(jì)239四. 主要技術(shù)的示范工程清河能力提升應(yīng)急工程(磁技術(shù))5萬(wàn)立方米/天清河再生水廠工程

8、(UF+O3) 8萬(wàn)立方米/天高碑店污水處理廠升級(jí)改造工程 （A2O） 25萬(wàn)立方米/天 盧溝橋再生水廠工程（BAF+DNBF+O3） 10萬(wàn)立方米/天示范工程建設(shè)運(yùn)行效果清河污水處理能力提升應(yīng)急工程(磁技術(shù))，5萬(wàn)立方米/天清河污水處理廠設(shè)計(jì)處理規(guī)模為40萬(wàn)m3/d，實(shí)際進(jìn)廠平均污水量已達(dá)47萬(wàn)m3/d ，雨季水量超過50萬(wàn)m3/d ，進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)值，超量的污水直接排入清河將嚴(yán)重影響流域的水體水質(zhì)。 進(jìn)水Influent出水Effluent磁加載物MagneticBallast污泥處理Sludge Processing磁過濾器Magnetic FilterClarifier循環(huán)Re

9、cycle磁鼓分離器Magnetic Drum混凝劑Coagulant助凝劑PolymerMixing Tanks反應(yīng)池沉淀池技術(shù)特點(diǎn)利用外加磁加載物的作用強(qiáng)化絮凝達(dá)到高效沉降和過濾作用。該技術(shù)對(duì)于降低水中SS、TP、COD等指標(biāo)具有一定優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)混凝、沉淀、過濾工藝相比可以縮短沉淀、過濾時(shí)間，節(jié)約占地面積。磁處理的應(yīng)急處理效果 設(shè)計(jì)進(jìn)水mg/L 設(shè)計(jì)出水mg/L 實(shí)際出水mg/L BOD5 300 150 60-80 COD 550 170 100-140 SS 380 20 10-15 TP 6-7 1 0.4-0.6高碑店污水處理廠升級(jí)改造工程（A2O），25萬(wàn)立方米/天主要改造內(nèi)容包

10、括：將部分平流式初沉池改造為活性初沉池，增加水解酸化功能，以提高出水中揮發(fā)性脂肪酸（VFA）的含量；將部分初沉池改造成預(yù)缺氧池、厭氧池和缺氧池，部分曝氣池改造為可根據(jù)運(yùn)行情況選擇缺氧或好氧方式運(yùn)行；增設(shè)混合液內(nèi)回流至缺氧池；改造回流污泥至預(yù)缺氧池前端；在曝氣池投加填料，提高脫氮效率。高碑店污水處理廠四系列改造現(xiàn)場(chǎng)示范工程出水水質(zhì)主要指標(biāo)已基本達(dá)到一級(jí)B要求。 清河再生水廠工程(UF+O3), 8萬(wàn)立方米/天再生水中的濁度和色度指標(biāo)直接影響到再生水的回用。針對(duì)此問題，將超濾膜和臭氧集成的污水深度處理工藝研究成果應(yīng)用于清河再生水示范工程，處理規(guī)模為每天8萬(wàn)立方米。工藝參數(shù)：超濾膜：孔徑為0.02微

11、米的中空纖維膜 臭氧投加量為3-5mg/L運(yùn)行效果：出水COD小于30 mg/L，大腸菌去除率維持在99.99%，濁度去除率達(dá)到90%，色度低于10度。出水基本達(dá)到地表水體IV類的標(biāo)準(zhǔn)，向海淀及朝陽(yáng)部分區(qū)域提供了優(yōu)質(zhì)的景觀用水和市政雜用水。盧溝橋再生水廠工程（DNBF+BAF+O3），10萬(wàn)立方米/天采用反硝化/硝化生物濾池+V型濾池+臭氧集成工藝。利用水專項(xiàng)研究成果，進(jìn)行了工藝單元的調(diào)控和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了再生水廠順利啟動(dòng)和穩(wěn)定運(yùn)行 。盧溝橋再生水廠DNBF+BAF工藝現(xiàn)場(chǎng)示范工程出水主要指標(biāo)可達(dá)到地表IV類水標(biāo)準(zhǔn)。 五. 北京市再生水利用方案再生水利用方案改造后再生水產(chǎn)量：10億立方米/年再生水

12、利用領(lǐng)域：重點(diǎn)發(fā)展工業(yè)用戶（2.2億立方米/年）補(bǔ)充河湖景觀用水（4.5億立方米/年）擴(kuò)大農(nóng)業(yè)灌溉（ 3.8億立方米/年）推進(jìn)市政雜用（0.7億立方米/年）北部調(diào)水區(qū)東部調(diào)水區(qū)南部調(diào)水區(qū)城市河道補(bǔ)水六環(huán)內(nèi)現(xiàn)有河道600公里。水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：類河道30公里；類河道58公里；類河道199公里；類河道313公里。 、類河道比例為85。溫榆河清河清河再生水廠肖家河再生水廠北小河再生水廠酒仙橋再生水廠高碑店再生水廠方莊再生水廠小紅門再生水廠盧溝橋再生水廠吳家村再生水廠北沙河新鳳河通惠河河水涼壩河北小河肖太后河新開渠水衙溝南沙河南護(hù)城河京密引水渠永定河永定河引水渠馬草河旱河小龍河北河運(yùn)通惠排干亮馬河北旱河南旱河昆玉河長(zhǎng)河小月河小場(chǎng)溝二道溝類水質(zhì)河道類水質(zhì)河道類水質(zhì)河道類水質(zhì)河道補(bǔ)充河湖景觀用水北京市現(xiàn)狀河