殷 琴
(江蘇省嘉慶水務發展有限公司 江蘇南京 210000)
仙人山服務區300T/D污水處理系統技術研究
殷 琴
(江蘇省嘉慶水務發展有限公司 江蘇南京 210000)
針對仙人山服務區的污水高氨氮高總氮的特點,采用兩級A/O強化脫氮工藝,出水水質達到《太湖流域城鎮污水處理廠主要水污染物排放限值》中水污染物一級排放標準。
服務區;高氨氮高總氮;兩級A/O
仙人山服務區位于滬寧高速公路鎮江段,距南京約49公里,距上海約225公里,是一個集餐飲、購物、住宿、加油、汽修等多功能為一體的綜合性服務區。
服務區建筑總面積達1.3萬平方米。隨著經濟建設的快速發展,滬寧高速客流量的增加,滬寧高速仙人山服務區原有污水處理設施已不能滿足要求,需要擴建。服務區污水作為高速公路產生的主要污染源,污水的有效處理及最大化減排將關系到整個服務區的社會形象。
污水主要來自服務區內的公共廁所、食堂、洗車場等。重新改造擴建后,仙人山南區、北區的污水分開處理,南區的污水進入已建成污水處理系統(180t/d),北區的污水進入新建的污水處理系統(300t/d)。
針對服務區的污水高氨氮高總氮的特點,采用兩級A/O強化脫氮工藝,出水水質達到《太湖流域城鎮污水處理廠主要水污染物排放限值》中水污染物一級排放標準。進出水水質見下表1:

表1 污水處理站進出水水質
2.1 工藝流程
考慮到服務區污水的排放特性,污水排放變化系數較大,因此在生化處理系統前須設置調節池,其作用是緩沖排放高峰時段污水的沖擊,確保進入后續處理系統的污水水質、水量穩定。為保障系統的穩定運行,在調節池內設置液位控制系統,通過PLC對水泵等設備進行自動控制。目前對于此類小水量生活污水的處理,大都采用具有脫氮除磷功能的處理工藝,如An/O、SBR、MBR工藝等。本項目采用兩級A/O工藝,污水處理站工藝流程圖見圖1:

圖1 污水處理站工藝流程圖
污水處理站一期180t/d位于服務區的東北部,二期300t/d擴建工程利用一期的輔助用房多余空間,設置風機房和脫水機房。
3.1 格柵調節池
功能:收集服務區污水,調節水質水量。并根據實際水質投加碳源,為后續的脫氮做準備。
設計處理能力為300m3/d,1組,工藝尺寸:8.0×8.5×5.0m,有效水深 4.5m。
1)主要參數:停留時間:24.5h。
2)主要設備:a、潛水攪拌機:2臺,功率 0.85kW。b、污水泵:2 臺,1 用 1 備,變頻,Q=15m3/h,H=10m,N=1.5Kw。c、格柵:1套,b=5mm,碳鋼防腐。d、超聲波液位計:1套。
3.2 兩級A/O池
功能:利用懸浮在水中的微生物,降解CODCr、BOD5,并進行硝化反硝化脫氮。曝氣系統采用鼓風曝氣。
針對服務區污水低碳氮比的特點,采取兩級A/O強化脫氮工藝,并設外加碳源裝置和加堿裝置。
兩級A/O池,進水BOD5按300mg/L計,NH3-N按120mg/L計,總氮按 160mg/L計。污泥濃度3000mg/L,設計最大內回流比600%,污泥回流比100%。
設計處理能力為300m3/d,1組,工藝尺寸:15.5×10.8×5.0m,有效水深4.5m,總停留時間58.4h。其中一級A1/O1池停留時間 27h,二級 A2/O2池停留時間31.4h。
◆ 一級A1/O1池
A1段池內溶解氧在0.5mg/L以下,池內設置攪拌機。
尺寸:4.9×7.65×5.0m,有效水深4.5m,停留時間13.5h。
O1段曝氣選用鼓風+微孔曝氣方式,末端溶解氧控制在2.5mg/L左右,混合液回流比300%-500%。尺寸:4.9×7.65×5.0m,有效水深 4.5m,停留時間 13.5h。
◆ 二級A2/O2池
A2段池內溶解氧在0.5mg/L以下,池內設置攪拌機。
尺寸:5.7×7.65×5.0m,有效水深4.5m,停留時間15.7h。
O2段曝氣選用鼓風+微孔曝氣方式,末端溶解氧控制在2.5mg/L左右,混合液回流比400%-600%。尺寸:5.7×7.65×5.0m,有效水深 4.5m,停留時間 15.7h。
1)主要設備:a、羅茨風機:3臺,2用1備,Q=3m3/min,P=5000mmAq,N=5.5Kw;b、曝氣裝置:采用 260 微孔曝氣頭,共200個;c、混合液回流泵:2用2備,流量Q=75m3/h,揚程H=10m,功率N=3.7kW;d、潛水攪拌機:2臺,葉輪直徑260mm,葉輪轉速 740rpm,功率 N=0.85kW;e、工業甲醇投加裝置:1套;f、堿投加裝置:1套。
3.3 沉淀池
功能:對污水中懸浮物沉淀分離,污泥回流補充活性污泥池污泥。
設計處理能力為300m3/d,工藝尺寸:4.5×4.5m,池深5.0m。
1)主要參數:設計表面負荷:q=0.62m3/(m2·h)
2)主要設備:a、污泥回流泵:2臺,1用1備,流量Q=18m3/h,揚程H=15m,功率N=1.5kW;b、集水槽:1套;c、中心導流筒:1 套。d、刮泥機:1 臺,直徑 4.5m,功率0.37kW。
3.4 物化沉淀池
功能:投加復合除磷劑,去除污水中的總磷實現泥水分離。
設計處理能力為300m3/d,工藝尺寸:4.5×4.5m,池深5.0m。
1)主要參數:設計表面負荷:q=0.62m3/(m2·h)
2)主要設備:a、污泥泵:2臺,1用1備,流量Q=10m3/h,揚程H=10m,功率 N=0.75kW;b、集水槽:1 套;c、中心導流筒:1套。d、除磷劑加藥裝置:1套,N=1.5kw。e、刮泥機:1臺,直徑4.5m,功率0.37kW。
3.5 濾布濾池
濾布濾池功能:通過過濾去除污水中的SS,同時可降低污水中的COD和TP,提高出水水質。
設計規模:300m3/d,單盤過濾面積:4.5m2,單盤直徑:1.2m,3組
濾盤總有效過濾面積:9.0m2,尺寸:L4.0m×B2.0m×H5.0m。
配套設備:a、旋轉驅動電機:1臺,電機功率0.75kW,由PLC控制,抽吸反沖時運行。b、抽吸反沖/排泥泵:1臺,Q=30m3/h,H=9m,N=1.5kW。由PLC控制反沖洗/排泥程序自動控制。電動閥DN65,共3只。
3.6 消毒池
功能:將處理后的尾水通過加次氯酸鈉消毒,殺滅出水中的大腸桿菌及致病病菌和病毒,使處理出水微生物等指標達標排放。
新建1座消毒池,設計規模300t/d,有效尺寸:2.0×1.4×5.0m,有效水深 4.0m。
主要參數:總接觸時間:53min,消毒池有效氯投加量:5~10mg/L。
主要設備:a、次氯酸鈉加藥裝置:1套,N=1.5kw。
3.7 清水池
功能:儲存處理后的水,回用或外排。
設計處理能力為300m3/d,工藝尺寸:3.4×2.3m,池深5.0m。
1)主要設備:a、超聲波液位計:1 套。
3.8 污泥池
功能:用來對儲存污泥,為下一步脫水提供條件。
工藝尺寸:2.3×2.5m,池深5.0m。剩余污泥量:4.6m3/d(含水率為99.2%)
2)主要設備:a、板框壓濾機:1臺,面積40m2,功率3kW。
b、空壓機:1 臺,排氣量 0.08m3/h,排氣壓力 0.7Mpa,功率0.75kW;
c、氣動隔膜泵:2 臺,1 用 1 備,流量 0~2.4m3/h,揚程50m。
仙人山服務區污水總氮總磷高、節假日水質波動大等特點,通過格柵調節池+兩級A/O+沉淀池+物化沉淀池工藝處理,出水水質達到了《太湖流域城鎮污水處理廠主要水污染物排放限值》中水污染物一級排放標準,該工藝具有更好脫氮除磷效果、操作維護簡便的特點,更加適合于高速公路服務區的污水處理。