3 厂矿区混排污水集成生态处理技术
适用范围
适用于中低浓度受工业污染雨水、生活污水。
基本原理
针对巢湖市城郊缺乏污水收集系统,近期内尚无截污管网建设规划,厂矿区生活污水、地表径流(初期雨水)直接排入河道等问题,因地制宜地开展入河污水的收集、拦截及一体化处理技术体系研究。以生物生态处理系统为核心,辅以源头控制和过程收集拦截的复合净化技术研究与工程示范,最大限度削减污水对河道水体的影响。研发生物-强化生态工艺处理系统,主要技术特点为结构简单、成本低、低能耗和环境安全,适于多种受污染水体的治理,易于大范围推广。最终形成适合巢湖城市下游河流城区与城郊污染控制的具有景观与净化复合功能特点的低成本的生态工艺集成技术体系。
工艺流程
对悬浮物含量高的水泥厂区废水及生活污水混合水(污水 2)采用沉淀塘——氧化塘——湿地——稳定塘工艺;对流经农田的厂区生活污水(污水 1)采取生态收集及拦截沟——沉淀塘——氧化塘——湿地——稳定塘工艺;对来自张岗桥的高浓度生活污水采用沉淀——土地渗滤——沉淀塘——氧化塘——湿地——稳定塘工艺。该技术工艺流程如图所示。
关键技术或设计特征
生态收集及拦截沟技术
土地渗滤系统技术
多塘-人工湿地技术
典型规模
应用于课题厂区生活污水及初期雨水生物净化示范工程(张岗桥示范工程) ,示范工程日处理量 4000吨,该技术主要用于处理厂矿区生活污水部分。
推广情况
该技术在课题内部示范工程应用,取得良好的污染物去除效果。现已推广应用到“十二五”巢湖水专项的课题中,正在建设示范工程。
典型案例
(一) 项目概况
巢湖污染治理综合开发有限公司负责建设的厂区生活污水及初期雨水生物净化示范工程(张岗桥示范工程) ,设计日处理水量 4000t/d,污水来源于厂矿区生活污水及初期雨水,2009年底建成,2010 年 3月-2011 年 4月运行。
(二) 技术指标
根据合肥市环境监测站出具的验收报告,示范工程运行期间主要对 COD、TP、TN 做了详细监测,出水及污染物削减均达到了考核指标要求。以进水TN9.4mg/L,TP 为 0.85mg/L 计,该污水处理设施每年削减总氮排放 11t,减少总磷排放 1.06t。
(三)投资费用
该项目设备投资 200 万元(基建部分由甲方建成) ,吨水投资费用为 300元。主体设备寿命 5年以上。
(四)运行费用
根据 2010 年 3 月-2011 年 4 月实际运行情况,年处理污水 146 万吨,年运行费用 11.68万元,吨水运行费用为 0.08元。
4 基于地表 Ⅳ 类水标准的再生水集成工艺技术
适用范围
城市高品质再生水生产工艺的新建或改造。
基本原理
基于地表Ⅳ类水标准的再生水集成工艺技术主要包括“超滤膜+臭氧”集成技术和“反硝化滤池+曝气生物滤池+臭氧”集成技术,可针对不同二级出水水质,如较低的有机物浓度及水温等,利用膜工艺的截留作用、生物滤池的生物降解作用和臭氧的化学氧化作用,对 TN、难降解 COD Cr 、胶体、悬浮物、微量有毒有机污染物等物质进行有效去除,主要出水水质达到地表 IV类标准。
工艺流程
对于难降解 COD 和胶体及微量有毒有机污染物高的二级处理出水,采用UF+O 3 再生水深度处理技术进行处理,通过膜单元的过滤作用截留水中绝大部分颗粒物、病原微生物及部分大分子有机物,臭氧处理单元进一步氧化水中残留的有毒有害有机物质以保证出水色、嗅及有机物达到再生水水质要求。该组合处理技术可以起到“多级屏障”的作用,对二级水中的毒害微生物、有机物等进行多层次的去除。针对北方地区二级污水有机物浓度及水温较低的水质特点,采用反硝化生物滤池+曝气生物滤池+臭氧工艺再生水集成技术,利用开发的快速启动方法,系统启动周期可大大缩短,通过工艺单元的调控策略和反硝化滤池碳源投加策略,可实现再生水深度脱氮、去除有机物,同时实现良好的脱色除味功效。
关键技术或设计特征
采用两级生物滤池/超滤膜与臭氧单元串联的形式,进行工艺组合。针对不同的二级出水氨氮和硝态氮浓度,可以灵活调整硝化和反硝化生物滤池的布置方式,并配以相应的碳源投加控制系统、反冲洗控制系统和回流系统。
典型规模
适用于处理规模为 5万吨/日以上的再生水厂。
推广情况
已在北京多座再生水厂进行了技术推广,如北京卢沟桥再生水厂(10 万吨/日) 、清河再生水厂(40 万吨/日) 、吴家村再生水厂(8 万吨/日) 、酒仙桥再生水厂(20 万吨/日) 、高碑店再生水厂(100 万吨/日,在建) 、小红门再生水厂(60 万吨/日,在建) ,处理效果稳定。
典型案例
(一)项目概况
卢沟桥再生水示范工程建于北京市卢沟桥污水处理厂内,以污水处理厂二级处理出水为水源,工程规模为 10 万吨/日,2011 年建设完成并投入运行。采用反硝化滤池+曝气生物滤池+臭氧氧化处理工艺,由碳源投加系统、反硝化滤池、曝气生物滤池及臭氧氧化处理单元组成,通过生物滤池和臭氧氧化有效控制出水营养盐、浊度和色度。
(二)技术指标
经该工程处理后的排放水质满足景观环境用水水质及城市杂用水水质要求,主要指标达到地表 IV 类水体的水质标准。住建部水专项实施管理办公室和北京市水务局组织的第三方评估认为,应用课题研发的“反硝化滤池+曝气生物滤池+臭氧氧化”集成技术,达到了预期效果,形成了基于地表Ⅳ类水标准的再生水集成工艺技术的标志性成果。卢沟桥再生水示范工程每年可为永定河、凉水河等提供高品质再生水量约 3000万吨,具有较好的经济、社会和环境效益。