安丘市污水处理厂现状问题解析与升级改造技术优化研究

【摘要】：为解决日益严重的水环境污染问题,国家与地方制订出台了越来越严格的环境标准,大量城镇污水处理厂面临着升级改造的任务。安丘市污水处理厂2003年建成投产,设计日处理能力6万吨,污水处理主体工艺采用百乐克悬链曝气处理工艺,设计出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中二级排放标准,目前实际处理出水COD_Cr、SS、氨氮、总磷分别为115.8mg/L、71.2mg/L、2.2mg/L、2.62mg/L。根据《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)的要求,安丘市污水处理厂必须执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级标准的B标准。因此,安丘市污水处理厂面临着升级改造的严峻要求。 本课题结合安丘市污水处理厂实际条件,通过对现有污水处理设施与处理能力的评估,以及对升级改造工程拟采用的污水处理工艺的优化研究,解决存在的技术难题,提出可行性技术方案,为安丘市污水处理厂的升级改造提供技术支撑,同时类似污水处理厂升级改造提供参考。 本研究主要研究内容包括安丘污水处理厂现状问题解析与升级改造技术优化研究。 1、安丘市污水处理厂汇水区域水质调查分析及厂区现状现场调研结果表明: (1)污水厂进水COD_Cr、SS浓度高,远高于原设计进水水质(年均进水COD_Cr、SS分别达到577.4mg/L、516.1mg/L,设计进水COD_Cr、SS分别为500 mg/L、310 mg/L); (2)曝气池污泥浓度过高、污泥活性差(曝气池无机性悬浮浓度高达4000mg/l); (3)曝气系统老化、堵塞、曝气不均; (4)百乐克工艺本身难以克服的缺陷(没有严格的厌氧/缺氧/好氧分区)是造成该厂出水水质不能达标的主要原因。 2、升级改造技术中试优化试验研究结果表明: (1)初沉池水力负荷可以控制在2.0m~3/(m~2h)小时左右,在此条件下,初沉池SS去除率可达到50%以上,COD_Cr去除率可达到40%以上,总磷去除率可达到30%左右,同时经初沉处理系统出水可生化性得到一定的提高,由28%提高到30%左右。 (2)在目前安丘市污水处理厂进水水质条件下,经过初沉池一级处理后,倒置A2/O中试系统处理出水COD_Cr、SS、氨氮、总氮、总磷平均值分别为35mg/L、20mg/l、1.9mg/L、15.4mg/L、1.3mg/L。其中COD、SS、氨氮、总氮可以达到既定《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准B标准要求,而总磷去除无法满足上述标准要求。通过分点进水可以实现对总磷的去除(出水总磷平均值为0.78mg/L),该指标也达到既定《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准B标准要求。 (3)冬季,安丘市污水处理厂生化反应池水温在15℃以上,该温度下,复合铁酶促活性污泥中试系统出水COD_Cr、氨氮、总磷平均值分别为34.0mg/L、2.1mg/L、0.85mg/L,可以达到GB18918-2002一级标准B标准要求,复合铁酶促活性污泥法适用于强化安丘市污水处理厂二级生化处理能力。 (4)斜板斜管沉淀池可以作为深度处理的组成单元,其混凝剂适宜投加量为12mg/L(以Al_2O_3计),在目前进出水水质条件下,斜板终沉池出水COD_Cr、SS、TP分别为30~40mg/L、10~16mg/L、1.0~1.2mg/L,基本可以达到深度处理排放要求,并作为先期技术在本次改造工程中组织实施。 【关键词】：升级改造 倒置A~2/O工艺 脱氮除磷 复合铁酶促活性污泥 百乐克工艺
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：X703.1
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-10
• 第1章 绪论10-27
• 1.1 水环境污染问题与面临的挑战10-12
• 1.2 城市污水脱氮除磷技术发展现状12-21
• 1.2.1 污水生物脱氮除磷原理12-16
• 1.2.2 污水生物脱氮除磷工艺16-21
• 1.3 国内外污水处理厂改造研究综述21-22
• 1.4 课题来源及研究思路22-27
• 1.4.1 课题来源22-23
• 1.4.2 研究目的、意义23
• 1.4.3 研究内容23-25
• 1.4.4 主要分析测试指标与分析方法25-27
• 第2章 污水厂现状问题解析与升级改造技术选择27-56
• 2.1 安丘市污水处理厂百乐克工艺概况27-29
• 2.2 现状进出水水质分析29-37
• 2.2.1 重点企业排污情况调查分析30-32
• 2.2.2 污水处理厂进出水水质分析32-37
• 2.3 安丘污水处理厂曝气系统问题诊断37-51
• 2.3.1 表观观察结果及分析38-39
• 2.3.2 曝气系统充氧能力测试结果与分析39-51
• 2.4 升级改造技术选择51-56
• 2.4.1 升级改造所选工艺需满足的条件51
• 2.4.2 升级改造备选工艺51-56
• 第3章 升级改造一级强化处理技术优化研究56-64
• 3.1 试验方法与装置56-57
• 3.2 试验结果与讨论57-63
• 3.2.1 一级（强化）处理静态试验57-60
• 3.2.2 不同水力负荷条件下一级(强化)处理动态试验60-63
• 3.3 本章小结63-64
• 第4章 二级生化处理技术优化研究64-90
• 4.1 二级生化系统工艺改造64-79
• 4.1.1 试验方法与装置64-66
• 4.1.2 试验结果与讨论66-79
• 4.2 复合铁酶促活性污泥法强化二级生化处理能力试验79-88
• 4.2.1 试验装置79
• 4.2.2 试验方法79-80
• 4.2.3 试验结果与讨论80-88
• 4.3 本章小结88-90
• 第5章 三级深度处理技术选择与优化研究90-100
• 5.1 试验方法与装置90-94
• 5.2 试验结果与讨论94-99
• 5.2.1 斜板沉淀池深度处理试验94-96
• 5.2.2 滤布滤池直接过滤深度处理试验96-97
• 5.2.3 滤布滤池混凝过滤试验97-99
• 5.3 本章小结99-100
• 第6章 结论及建议100-102
• 6.1 主要结论100-101
• 6.2 建议101-102
• 参考文献102-106
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作106-107
• 致谢107

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