国外污水处理厂改造工程实例分析

　　前言

　　我国污水处理厂的数量逐年增加，随着污水处理厂排放标准的不断提高和国家对节能减排工作的日益重视，为达标和节能而进行的改造工程设计将成为污水处理厂设计的主要工作。了解和学习国外污水处理厂的改造技术和经验，有助于更好地结合污水处理厂的特点，对其实际运行进行调查分析，采取既切实可行，又经济合理的改造措施。

　　1匈牙利南佩斯污水处理厂

　　1．1污水处理厂介绍

　　南佩斯污水处理厂始建于1966年，规模为3万m3／d，采用高负荷活性污泥工艺，曝气池HRT为2．5 h。污水处理厂原处理流程包括两条分支，每条分支有8个生物反应器作为曝气池，并联运行。20世纪80年代初，该污水处理厂进行了扩建，新增了两个处理流程，每个流程仍包括两条分支，每条分支仍设8个曝气池，污水处理厂平面布置见图1。

　　20 世纪80年代末，匈牙利制定了更为严格的水质排放标准，相应推动了新的处理工艺和技术的研发。污水处理厂除了要满足新的水质标准外，其处理水量也大幅增长，同时污泥量的增加，使污泥处理设施无法满足需求，迫切需要改造。在这种情况下，布达佩斯城市污水公司承担了污水处理厂的改建工程。

　　1．2改造技术

　　经过试验研究，将原有的8个曝气池由并联改为串联，而且在整个反应器的前1／4区域增设厌氧区，以获得生物除磷的效果。原并联流程和改造后的串联流程示意见图2。

　　1．3 改造效果

　　改造后的系统运行数据表明，SVI比较低且稳定，约为100 mL／g。该结果与理论预测和试验数据非常吻合，将反应器由并联布置改为串联布置增加了系统的处理阶段，进而改善了污泥的沉降性能。

　　出水 CODc。的变化情况表明，系统的改造改善了有机物的去除效果，有机物的降解更加彻底，原系统出水CODc，为100 mg／L，改造后降至70 mg／L。运行过程没有达到预期的生物除磷效果，经分析是由于微生物吸收的磷中有60％随污泥处理上清液又回流到系统，通过采用投加石灰化学沉淀除磷的工艺，系统的除磷效果有明显改善，但出水中磷的浓度随着回流污泥中硝酸盐浓度的升高而增加。

　　改造后的系统仍不能实现有效的硝化和除磷，还需进一步改进。

　　1．4进一步的技术改造

　　由于污水处理厂面积有限，没有考虑扩建现有活性污泥单元，而采用能完成硝化和反硝化的生物滤池系统。在进水 CODc，为500 mg／L，TN为40mg／L，TP为7 mg／L的情况下，采用新工艺后，出水中CODc，为50 mg／L，TN为10 mg／L，TP为1mg／L。工艺要求反硝化段应尽可能多地利用进水中的有机碳，由于二沉池可承担的负荷有限，硝化液回流比受到限制，工艺采用后置反硝化的布置方式，并在反硝化滤池内投加甲醇作碳源以彻底去除污水中的硝酸盐。此外，系统除磷通过强化沉淀实现。

　　2美国华盛顿Blue Plains污水处理厂

　　2．1污水处理厂介绍

　　Blue Plains污水处理厂位于美国哥伦比亚区，污水流量为16．2 rn3／s，采用硝化处理工艺，工艺流程见图3，包括预处理、初沉池、高负荷活性污泥系统、二级硝化活性污泥系统、多介质滤池和消毒处理，出水排放 Chesapeake海湾。