固戍水质净化厂案例详析提标改造与扩容.docx

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固戍水质净化厂案例详析提标改造与扩容

固戍水质净化厂案例详析：

提标改造+扩容

1建设背景

深圳市固戍水质净化厂，一期氧化沟处理水量24万m³/d，原出水标准为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中规定的一级B标准，控源截污后，发现有12万m³/d污水将要溢流，这些污水将有通过固戍涌直排前海的风险，该项目面临着提标改造和扩容的双重任务。

2建设难点

原有氧化沟挖潜能力仅仅可以增加6万m³/d处理量，另有6万m³/d处理缺口；厂区仅有160×44米空地可用，可选择技术有限；经过专家多轮论证，最后采用A2/RPIR+深床滤池组合工艺新建6万m³/d污水处理构筑物，出水标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中规定的一级A标准，达到扩容同时提标的目的。

该项目计划投资1.1亿，仅用2个月时间，建成通水。

3设计进出水质

根据现有的资料及要求，设计水量为6.0万m³/d，Kz=1.33，最大处理规模为8.0万m³/d，出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级A标准主要进、出水水质参数见表1。

从运行效果看，部分指标可达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中的IV类水标准。

4工艺流程

项目工艺流程如下。

流程说明：

在现有泵站内更换提升泵后，利用现有粗格栅，有效去除塑料、纸质等杂质，防止泵及其管道被磨损或阻塞。

污水经提升后进入细格栅及旋流沉砂池，去除细小悬浮物和沙粒等颗粒物，降低后续的生物负荷。

沉砂池的出水自流进入厌氧池，与从缺氧池回流的混合液一起完成释磷过程，同时部分容易降解的有机物被厌氧微生物分解利用。

之后，厌氧池出水进入缺氧区，与回流的硝化液进行反硝化反应去除总氮，最后进入RPIR池进行好氧硝化反应，高效去除COD、NH3-N、TP、BOD5、SS等污染物。

RPIR池出水再经过深床滤池的处理，进一步去除TN、SS等污染物。

最后污水经过紫外消毒处理后实现达标排放。

项目产生的剩余污泥排至现有的污泥浓缩池一并处理至60%的含水率后，外运处置。

5工艺设计

5.1粗格栅及提升泵房（利旧）

粗格栅及提升泵房作为第一道预处理工序，可以有效去除塑料、纸质等杂质，防止泵及其管道被磨损或阻塞。

原有粗格栅及提升泵构筑物能够满足基本要求，只需要增加潜污泵。

设计流量：

6万m³/天，变化系数1.33，利用现有提升泵。

5.2细格栅及旋流沉砂池（新建）

细格栅及旋流沉砂池合建，去除原水中细小的漂浮物及污水中粒径大于0.2mm，密度大于2.65t/m³的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞，以保证后续处理流程正常运行。

设计流量：

6万m³/d，变化系数1.33；

细格栅池

栅前水深：

0.7m；

过栅流速：

0.8m/s；

栅条间距：

5mm；

格栅设备宽：

1200mm；

格栅渠宽：

1400mm；

安装角度：

70°

旋流沉砂池

沉砂池表面负荷：

180m³/（m2·h）；

污水停留时间：

30s；

直径：

φ=4.2m；

有效水深：

2m；

尺寸：

L×W×H=15×6×4m；

结构类型：

钢砼；

数量：

2座

附属设备

细格栅：

设备宽度1200mm，N=1.1kw，2套；

砂水分离器：

外槽直径320mm，12-20L/S，N=0.37，2台；

罗茨鼓风机：

Q=2m³/min，H=4000mmAq，N=2.2kW，2台

5.3RPIR生化池（新建）

RPIR生化池是整个污水处理厂的核心构筑物，能够高效去除COD、NH3-N、BOD5、TP、TN及SS等污染物。

设计水量：

6万m³/d，Kz=1.33。

厌氧区

有效水深：

7.0m；

有效容积：

3528m³；

污水停留时间：

1h；

尺寸：

L×W×H=42×12×7.5m

缺氧区

缺氧区污泥浓度：

5.0g/L；

缺氧区有效容积：

Vn=14847m³；

缺氧区停留时间：

4.5h；

有效水深：

7.0m；

脱氮负荷：

0.036kgTN/kgMLSS·d；

尺寸：

L×W×H=42×50.5×7.5m

好氧区

污泥浓度：

6g/L；

有效水深：

6.5m；

污水停留时间：

8.2h；

有效容积：

27300m³；

硝化液最大回流比：

400%；

空气量：

556m³/min；

尺寸：

L×W×H=42×100×7.0m

附属设备

RPIR模块：

L×W×H=5.0×2.4×3m，224套；

微孔曝气盘：

φ270mm，12000套；

厌氧池：

叶轮直径620mm，N=5.0kw，4台；

缺氧池：

叶轮直径2500mm，N=5.0kw，16台；

回流泵：

厌氧池：

Q=700L/s，N=5kw，4台；

缺氧池：

Q=700L/s，N=10kw，4台

5.4深床滤池

作为污水深度处理工艺及末端保障工艺，具有硝化、反硝化和截留悬浮物等功能。

设计流量6万m³/d，总变化系数Kz=1.33。

设计滤速取5.3m/h，强制滤速取6.6m/h。

滤池分为5格，采用单排布置，其中单格过滤面积93.8m²，单格尺寸为14000×6700×4600mm。

滤池反冲洗系统：

反向滤池采用三段式气水联合反冲洗，其过程一般为：

单独气反冲洗，空气强度13L/（s·m²），反冲洗时间约2~3min；

气水联合反冲洗，空气强度不变，水反冲洗强度约3.3L/（s·m²），反冲洗时间约4~6min；

单独水反冲，强度约6L/（s·m²）。

5.5紫外消毒池（新建）

对出水进行消毒，确保达标排放。

紫外有效剂量：

21mJ/cm²；

有效容积：

470m³；

有效水深：

2m；

尺寸：

L×B×H=12×7×2.5m；

数量：

1座（分两系列）。

附属设备

紫外线消毒设备：

N=37kw，2套。

5.6风机房（新建）

提供风机安装场所，为RPIR生化池提供氧气。

尺寸：

L×B×H=20×15×6m；

结构：

钢砼；

数量：

1座

附属设备

风机：

Q=140m³/min，H=7000mm，N=140kw，5台，四用一备，带变频器。

5.7加药间（新建）

提供PAC装置的安装场所，PAC作为除磷剂投加至RPIR生化池。

投药量：

PAC投加量为30mg/L；

尺寸：

L×B×H=15×10×6m；

结构：

钢砼；

数量：

1间

附属设备

PAC投药系统：

PAC储液罐：

容积为20m³，3个；

PAC加药罐：

容积为20m³，N=1.5kw，1个；

计量隔膜泵：

1200L/H，N=0.55kw，P=3.5bar，3台，两用一备

6运行费用分析

6.1电费

电费以0.7元/（kw·h）计算，电费E1为：

E1=0.7*0.242=0.169元/吨水；

6.2药剂费

除磷剂：

PAC投加量为30mg/L，PAC单价为2元/kg；

污泥脱水剂：

估算绝干污泥为10.2t/d，设计污泥脱水剂投加量为4kg/t-绝干污泥，PAM市场价为25元/kg；

E2=0.03*2+4*10.2*25/80000=0.073元/吨水；

6.3污泥处置费

由于每日产生10.2t绝干污泥，则含水率为80%的污泥为51t，每吨污泥运输费为300元，则吨水产生的污泥运输费为：

E3=51*300/80000=0.191元/吨水

6.4人工费

配备厂长1人，月工资7000元；副厂长1人，月工资6000元；工人6名，月工资5500元；维修工2人，月工资6000元。

每月总工资支出5.8万元，则人工费为：

E4=58000/（30*80000）=0.024元/吨水；

6.5总运行费用

E=E1+E2+E3+E4=0.169+0.073+0.191+0.024=0.457元/吨水。