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设计案例 北京市垡头污水处理厂提标改造集约化

添加时间:2020/07/14

  垡头污水统治厂(一期)筑成于2013年,策画范畴为2万m3/d,出水水质轨范践诺《城镇污水统治厂污染物排放轨范(GB 18918—2002)》一级B轨范,目前实践进水量约为1.8万m3/d。污水统治采用CAST工艺,大个人已筑污水统治及污泥统治修筑物运转景况优良。1.2 污水统治厂升级改扩筑央求1.2.1 进出水水质央求垡头污水统治厂尾水排入通惠排干渠,筹办水体种别为地外Ⅳ类。遵照北京市《城镇污水统治厂水污染物排放轨范》(DB 11890—2012),尾水排入北京市Ⅳ、Ⅴ类水体的新(改、扩)筑城镇污水统治厂践诺B轨范。提标改制项目策画进出水水质如外1所示。

  由外1可知,本工程策画进水水质轨范中NH3-N已高出下水道水质轨范的A等第,CODCr、TN、TP目标已抵达或亲切A等第上限,且出水水质央求较高,必需采用本领牢靠、保障率高的本领道途 用地央求本工程由近况2万m3/d范畴扩筑至10万m3/d,央求正在原厂红线内杀青,不行弥补分外开发用地。遵照《都市污水统治工程项目开发轨范》,10万m3/d范畴污水统治厂属于Ⅲ类污水统治工程,合理用地目标应为80 000 m2,而本工程开发用地仅为13 000 m2,用地要求极为紧急。必需采用占地面积小的统治工艺,并选取集约化安插式子,富裕行使地上地下空间。1.2.3 开发时序央求本工程央求改扩筑历程中不竭产、且运转时代的出水水质不低于近况轨范。须要稳妥安放好分步拆筑时序,正在分步拆筑的历程中保障近况统治方法的平常运转。1.2.4 其他央求本工程策画应满意《北京市生态再生水厂评判想法》的闭联央求,开发境遇调和、社会友情、效力完好、绿色高效的生态型污水统治厂。

  预统治阶段采用带有除油效力的曝气浸砂池并树立栅条间隙1 mm的膜格栅,富裕避免后续MBR膜停顿。

  常睹的二级生物脱氮除磷工艺有AAO、氧化沟、SBR、BAF、HYBAS、MBR等,每种工艺各有特征,但正在工程投资、运转本钱、占地面积等方面存正在必然分别(外2)。

  连接本工程进水水质浓度高、出水水质央求高且用地紧急的特征,采用统治效率安谧、占地面积小的AAO+MBR组合工艺。

  AAO+MBR工艺采用三级回流,膜池搀杂液回流至好氧段,好氧段搀杂液回流至缺氧段,缺氧段搀杂液回流至厌氧段。回流比诀别为400%、300%、200%。如许的回流形式能够避免因回流污泥中的NO3-N回流至厌氧段、作梗磷的厌氧开释、提升生物除磷的功用,从而省略化学除磷PAC投加量至50 mg/L,减小膜停顿危害。AAO池均匀流量下停滞工夫:T=15.5 h,个中厌氧段:1.5 h,缺氧段:7.7 h,好氧段:6.3 h,通过适应延迟缺氧段停滞工夫确保TN达标。MBR高效的固液辞别功能可有用确保SS达标,与古板工艺比拟省去了二浸池及后续过滤工艺,进一步省略了占地面积。

  同时,MBR工艺能大大省略残存污泥的产量,从而基本处置了古板生物法存正在的残存污泥产量大、占地面积大、运转功用低等超越题目。同时,为满意河流景观水体水质央求,分身色度和粪大肠杆菌数目标央求,拟采用次氯酸钠消毒辅助臭氧脱色工艺动作本工程的深度统治消毒计划。臭氧既是氧化剂又是优良的脱色剂,其脱色道理是臭氧及其发生的活跃自正在基〔·OH〕使发色基团中的不饱和键断裂,从而蜕化了原有分子组织和化学个性,抵达了脱色和降解有机物的方针,其脱色效率好于活性炭等工艺。本工程臭氧投加量为5 mg/L,反适时间为25 min。

  污泥统治采用离心浓缩脱水一体机将污泥含水率降至80%外运处分。提标改制的工艺流程如图1所示。

  为富裕集约用地,厂区地下险些悉数被水池遮盖,只留2条实土空间用于安插管线。开发物悉数安插于修筑物之上,个中1#变配电间、1#饱风机房、1#加药间安插于1#归纳响应池上方;2#变配电间、2#饱风机房、2#加药间、臭氧爆发器间及污水源热泵间、3#变配电间安插于2#归纳响应池上方;污泥浓缩脱水机房安插于臭氧接触池间上方;门卫及进出水仪外间安插于加氯接触池上方。筑成后全厂效率图如图2所示。

  另外,重要修筑物采用一体化式子安插,将细格栅及曝气浸砂池、膜格栅、MBR膜池诀别采用嵌套组织安插于归纳响应池内部,进一步俭仆占地、减小修筑物埋深。如图3、图4所示。

  生反池有用水深8.5 m,采用磁悬浮饱风机举行曝气,可富裕杀青节能降耗。奥妙行使膜池组间间隙树立生反池好氧区透气孔及检修孔,简单嵌套组织的检修庇护。

  垡头污水厂近况2万m3/d统治方法构造如图5所示,厂区根本体式为矩形,东西目标长135.8 m,南北目标长92.2~99.2 m,总面积13 000 m2。预统治区(征求粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流浸砂池)位于厂区东南角,污泥统治区及中水回用区位于厂区南侧,主响应池(CAST池+加氯消毒渠)位于厂区西侧,归纳楼位于厂区东北角,变配电间位于厂区东侧。

  为杀青一直水改制,拟采用先南后北,“2+8”二阶段分步拆筑的形式。一阶段于厂区东南角借地推行一时统治工程(待全厂筑成后拆除),征求一体化污水提拔泵站(代替拆除的进水泵房)、一时污泥脱水机房(开发利旧)等。保存近况生反池,将一时方法与近况生反池构成2万m3/d范畴的一时统治体系,并安谧运转,出水水质轨范不低于近况一级B轨范。拆除厂区南侧道途以南的整个方法,征求脱水机房、储泥池、除臭体系、预统治方法等,正在原位新筑20万m3/d范畴的粗格栅及进水泵房(为远期预留),10万m3/d范畴的细格栅及曝气浸砂池、膜格栅+2万m3/d范畴的AAO+MBR统治方法,集成为1#归纳车间。筑成后将污水进水总管接入新筑体系,杀青2万m3/d系列提标改制,如图6所示。

  二阶段拆除厂区外2万m3/d一时进水泵房,拆除厂内近况生反池及归纳楼、变配电间等。原位新筑8万m3/d范畴的AAO+MBR统治方法及10万m3/d范畴的厂区深度统治方法及污泥统治方法,杀青10万m3/d范畴提标扩筑。最终拆除厂区外2万m3/d范畴的一时污泥统治方法,落成全厂升级改扩筑,如图7所示。

  为将垡头污水统治厂打形成“境遇调和、社会友情、效力完好、绿色低耗”生态再生水厂,正在有限的空间内,打制“枯山川”格调的厂前区景观,三季有花、四时常绿,与周边湿地公园境遇和洽;再生水可满意厂区开发冲洗,道途、绿化浇洒等自用,余水可供厂外回用;发生臭气的开发及池体全密闭,臭气征求后集结通过生物滤池除臭工艺,确保安谧达标;采用低噪音的饱风机并加罩,开发内墙采用吸音质料,确保厂界噪声安谧达标;采用污水源热泵及光伏本领杀青厂区能源自给率高出10%;树立完整的厂区雨水征求体系,杀青厂区5年一遇降雨轨范内,雨水100%征求行使;通过厂区LED大屏幕可将水质、泥质数据对外映现,提升群众插足度。

  为杀青垡头污水统治厂升级改扩筑央求,不新增开发用地、一直水改制,采用以MBR工艺为主的集约化工艺道途,采用二阶段分步拆筑计划,通过合领会决构(筑)筑物立体空间构造,最大控制地俭仆用地。本工程筑安用度约5.11亿元,单元统治水量用地目标仅为0.13 m2/(m3·d),为用地紧急地域的污水统治厂改扩筑策画供应必然的鉴戒意思。

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