污水處理廠ao除磷工藝的運行

污水處理廠ao除磷工藝的運行

國家（秦皇島）廢水處理廠以bot形式建設，處理規(guī)模為12.14m3。d，項目總投資1.2億元，建設年份1.5年，運營期20年。該污水廠于2003年3月開工建設,2004年8月10日投入試運行。1設計進出水水質(zhì)該工程占地6.28hm2,主要設備均為進口,采用取消初沉池的A/O除磷工藝,污泥處理采用機械濃縮后直接脫水、外運填埋。國中(秦皇島)污水處理廠設計進、出水水質(zhì)見表1。工藝流程見圖1。2有機物降解及污水處理系統(tǒng)①粗格柵及進水泵房粗格柵與進水泵房合建,粗格柵井分2格,采用2臺回轉(zhuǎn)式粗格柵,設計流量為1.8m3/s,過柵流速為0.62m/s,格柵間隙為20mm,格柵寬度為1.4m。進水泵采用4臺(3用1備)離心潛污泵,單臺Q=930L/s,H=154kPa,P=108.7kW。格柵的自動控制采用水位差和時間控制兩種模式,自控系統(tǒng)根據(jù)吸水井的水位值自動控制污水提升泵的啟動和臺數(shù),同時自動累積水泵運行時間及自動輪值,保證水泵總是處在最佳運行狀態(tài)。②細格柵及旋流沉砂池設計流量為1.8m3/s,過柵流速為0.702m/s,格柵間隙為5mm,格柵寬度為2.0m,安裝角度為35°,采用2臺轉(zhuǎn)鼓式機械細格柵,包括柵渣收集、輸送設備。設2座旋流沉砂池,直徑為5.48m,設計表面負荷為140m3/(m2·h)。采用Vistex旋流沉砂設備,與其他同類型旋流除砂設備相比,Vistex旋流除砂設備不僅具有很高的除砂效率,而且具有很高的有機物分離效率。污水中的有機物和砂粒在沉砂池中得到三次有效的分離,砂粒吸附的有機物分離率可達90%以上。③A/O生物池及鼓風機房根據(jù)原水水質(zhì)特點,考慮有機物對生物除磷的影響,未設初沉池,沉砂池出水直接進入A/O池進行有機物降解、厭氧釋磷及好氧吸磷工藝過程。A/O池設計流量為1.57m3/s,分2池,厭氧段采用氧化溝池型,好氧段采用廊道式。單池尺寸(L×B×H)為77m×51m×6.3m,污泥負荷為0.147kgBOD5/(kgMLSS·d);總泥齡為8d(好氧泥齡為6d,厭氧泥齡為2d);MLSS為3500mg/L,HRT為9h;產(chǎn)泥率為0.90kgDS/kgBOD5。采用球形剛玉微孔(?178mm)曝氣頭12188個,充氧能力為0.19~0.437kg/h;厭氧池采用8臺水下攪拌器,其功率為14kW,直徑為2.5m。根據(jù)進水BOD5和TN負荷,計算標準狀態(tài)下最大需氧量為52632kgO2/d,實際空氣量為28500m3/h,采用4臺(3用1備)多級離心鼓風機,單機額定流量為9500m3/h,風壓為65kPa,功率為262kW。曝氣量的控制:在各個曝氣池空氣支管設置空氣流量計,與溶解氧組成曝氣量串級自動調(diào)節(jié)系統(tǒng),通過壓力變送器檢測空氣總管的壓力,根據(jù)設定的壓力值控制鼓風機的運轉(zhuǎn)臺數(shù)和變頻控制鼓風機轉(zhuǎn)速。④二沉池、剩余及回流污泥泵房生物池出水經(jīng)過配水井均勻分配到4座輻流式二沉池,設置4臺全橋式刮吸泥機,單池設計流量為1625m3/h,直徑為48m,有效水深為3.3m,設計停留時間為3.6h,最大流量表面負荷為0.90m3/(m2·h)。A/O池最大回流比為100%,設置5臺回流泵(4用1備),單泵流量為475L/s,揚程為90kPa,功率為30kW;設3臺剩余污泥泵,單泵流量為42m3/h,揚程為90kPa,功率為7.5kW?；亓魑勰嗔康目刂撇捎帽壤刂?根據(jù)生物池進水量、回流污泥濃度控制回流污泥泵的運轉(zhuǎn)臺數(shù)及運行時間,以保證曝氣池MLSS維持在一定范圍內(nèi)。⑤污泥處理經(jīng)計算,生物降解產(chǎn)生泥量為14040kg/d,若剩余污泥含水率按99.3%計,則剩余污泥體積為2006m3/d。沉淀后的剩余污泥通過泵排至貯泥池,在貯泥池內(nèi)采用空氣攪拌,而空氣來自鼓風機房。貯泥池設計停留時間為8.0h,體積為631m3(直徑為12.5m)。采用3套濃縮脫水一體機(B=1.6m,Q=42m3/h),并配有投泥螺桿泵、絮凝劑智能投加系統(tǒng)。⑥污泥消毒采用加氯消毒工藝,單機加氯能力為20kg/h,最大投量為5mg/L。根據(jù)進水流量控制加氯機按比例自動加氯,并根據(jù)出水余氯值進一步修正加氯量,使加氯量始終處于最佳值。接觸池的尺寸(L×B×H)=34m×15m×3m。3運營并操作3.1抗沖擊性能A/O工藝運行穩(wěn)定,對BOD5、COD具有較高的去除率,且具有較強的抗沖擊性能;出水水質(zhì)優(yōu)于設計標準,COD≤30mg/L,BOD5≤12mg/L。同時A/O工藝對SS也具有良好的去除效果,進水SS為60~240mg/L時,出水SS<10mg/L。3.2除磷效果及影響因素分析A/O工藝對TP及PO3-4-P的去除分別見圖2、3?？梢钥闯?運行前3個月,系統(tǒng)對TP、PO3-4-P處理效果不夠穩(wěn)定,出水TP難于達到1mg/L,PO3-4-P也很難低于1mg/L。分析原因如下:①系統(tǒng)運行初期,由于沒有排放剩余污泥,致使污泥齡過長,硝化菌得以在系統(tǒng)累積,導致曝氣池發(fā)生了嚴重硝化,曝氣池出水NH3-N一度低于1mg/L,回流污泥NO-3-N最高達到12mg/L,并攜帶大量NO-3-N到厭氧區(qū),對厭氧釋磷產(chǎn)生抑制,系統(tǒng)出水磷難于達標;待系統(tǒng)排泥逐漸正常,生物池污泥齡逐步降低,同時進入冬季后,隨著水溫逐步降低,硝化作用得到有效控制后,出水NH3-N逐步回升,回流污泥中的NO-3-N也日趨減少,A/O工藝除磷效果逐步得到改善,出水TP、PO3-4-P低于1mg/L,12月下旬后出水TP<0.5mg/L(見圖4)。②系統(tǒng)進水TP高于設計標準且波動大,也是導致系統(tǒng)除磷不穩(wěn)定的因素,12月進水TP平均為5.756mg/L,最高值達到7.28mg/L。③污泥負荷設計值為0.144kgBOD5/(kgMLSS·d),此值值得商榷。對于A/O生物除磷工藝,研究及實踐表明,低污泥負荷是不利于除磷的,即污泥負荷不能低于0.2~0.7kgBOD5/(kgMLSS·d)。加之系統(tǒng)運行初期,實際進水量低于設計流量,使得A/O