MBR工艺在污水处理厂升级扩容改造中的应用
   来源:中国科技博览     2021年07月22日 00:34

蔡永涛++郭柳

[摘 要]介绍MBR工艺应用于城北污水处理厂提标扩容中的工艺流程特点及设计参数,在很少增加土建投资和占地的情况下,直接从9万m3/d提标扩容到规模12万m3/d,出水指标达到类IV类水体标准,证明采用MBR工艺提标扩容会更优。

[关键词]污水处理厂提标扩容 MBR工艺 类IV类水体标准

中图分类号:X7 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2017)05-0400-01

1 引言

城北污水处理厂原建设规模9万m3/d,采用“SBR+转盘过滤+紫外消毒”工艺,设计出水水质为一级A标准。采用MBR工艺升级扩容改造,在很少增加土建投资和占地的情况下,直接升级扩容到规模12万m3/d,出水指标达到类IV类水体标准。工程总投资12409万元,其中,工程费用为10548万元。吨水新增运行成本0.18元/m3。

2 项目概况

2.1 工艺流程

升级扩容改造后的工艺流程见图1。

2.2 设计规模与设计水质

城北污水处理厂升级扩容改造后的规模为12万m3/d,设计进出水水质见表1。

2.3 工艺单元设计

2.3.1 新建膜格栅

膜格栅设备是为了进一步去除前阶段工艺中未去除的毛发纤维及其他细小颗粒物质,以保证后续微滤膜的正常运行,有效减缓微滤膜的污染堵塞现象。

(1)1座5格膜格栅池,13m×10m×4m。膜格栅,栅距1mm,功率1.5kw。螺旋输送压榨一体机1台,功率2.2kw。闸门10台,1.6m×4m。

2.3.2 SBR池改造为AAO池

新建隔墙增设缺氧池;厌氧池的出水进入缺氧池,好氧段的混合液采用内回流泵也回流到此进行反硝化反应,减少出水中的氮类营养物,据不同位置阀门开合可调整回流点从而调节缺氧区停留时间。缺氧池出水进入到好氧池,在好氧池完成有机物的去除、硝化作用以及磷的吸收。

主要设计参数:数量:3座,共12系列,可独立运行;厌氧池污泥浓度:2650mg/l,缺氧池污泥浓度:4200mg/l,好氧池污泥浓度:6000mg/l,膜池池污泥浓度:8000mg/l;膜池至好氧池回流比:300%,好氧池至缺氧池回流比:300%,缺氧池至厌氧池回流比:100%;总污泥龄:16d,总污泥负荷:0.06kgBOD/(kgMLSS·d),气水比:4:1。

主要设备:

(1)厌氧池搅拌器:24台(现状),缺氧池搅拌器:24台,功率3.0Kw

(2)回流泵:24台(缺氧至厌氧),流量:1250m3/h,扬程:0.6m,功率1.5Kw

(3)内回流泵:24台(好氧至缺氧),流量:3750m3/h,扬程:0.6m,功率3.0Kw

(4)内回流泵:8台(膜池至好氧),流量:3750m3/h,扬程:1.5m,功率22.5Kw

2.3.3 膜池及设备间

生物池内的混合液通过膜池配水渠道进入到各个膜池内,每座膜池内均安装有多个膜组器,每座膜池内的膜组器出水口通过产水干管接入对应产水泵的吸水口,靠产水泵产生的真空抽吸力将膜池中的水经过过滤膜壁吸入每根中空纤维膜的中心,汇集后排入出水总管,进入后续处理单元。

膜池工艺尺寸:L×B×H=60×23.5×5.5m,砼结构

主要设备:膜组件:192套,Q=30m3/h;产水泵:16台,Q=460m3/h,H=3.5m,N=5.5kw;真空泵:2台(1用1备),Q=1m3/min,H=-0.1mPa;清洗泵:2台(1用1备),Q=530m3/h,H=10m,N=22kw;贮罐:15m3,数量2个;加药计量泵:4台(2用2备),Q=1000L/h,H=1.5bar;空压机:2台(1用1备),Q=0.75m3/min,H=0.65Mpa;起重机:1台,T=5t;膜池风机:3台(2用1备),Q=200m3/min,50Kpa,N=200kw

2.4 设计亮点

(1)生化池分12个系列单独运行,膜池分为16个系列单独运行,如果1个系列运行期间发生故障,可通过增加其它系列运行的水量负荷来保证污水厂的稳定运行。

(2)为了增加处理系统的运转灵活性,本工程的AAO生物处理工艺可按多种模式的生物除磷脱氮污水处理工艺运行,保证了各种不同进水情况下出水连续稳定达标。

(3)由孔径0.1微米的中空纤维膜组成的膜组件浸放于好氧曝气区中,截留了悬浮颗粒、细菌、藻类、大分子物质等,效果远远好于二沉池,保证了出水悬浮物接近零的优良水质。

3 工程投资及新增成本

3.1 工程投资

工程费用10548万元(其中土建投资1190万元,设备投资8160万元,安装投资1198万元),二类费用1861万元,项目总投资12409万元。

3.2 新增成本

提標后新增运行费用有:次氯酸钠年费用23万元,盐酸年费用26万元,PAC年费用49万元,年电费用177万元,膜更换年费用328万元,即吨水新增成本0.18元。

4 结论

只有采用MBR工艺提标才能很好的实现:

(1)出水水质好,稳定达到类IV类水体标准。

(2)工艺流程短,处理负荷高,构筑物少,占地面积小,可减少征地拆迁面积。

(3)污泥产量少,污泥性状好,易处理,对周围环境影响小。

(4)技术先进,工艺较成熟,发达国家应用较多。

(5)自动化程度高,运营管理方便。

(6)投资及运行费用相对不高。

文章 污泥 工艺