南安市區污水處理廠提標改造工程工藝及監管要點分析

尤明峰

(南安市給排水管理中心,福建 南安 362300)

1 工程概況

1.1 工程基本情況

南安市區污水處理廠現狀處理規模為5.0萬m3/d,位于南安市柳城街道辦事處象山村,在防洪堤內側,征地紅線面積161.48畝,于2006年建成并投產運行。服務范圍為南安市區的城南組團、城北組團、城東組團和城西組團。

1.2 工程背景

隨著我國城市化進程及工業的快速發展,大量的生活與工業污水流入江河、湖泊或地下水中,給水體造成嚴重污染。根據我國《水污染防治行動計劃》(簡稱“水十條”)規定：敏感區域(重點湖泊、重點水庫、近岸海域匯水區域)城鎮污水處理設施應于2017年底前全面達到一級A排放標準。南安市區污水處理廠屬近岸海域污水處理廠,為響應國家節能減排號召,南安市政府于2017年中開始實施本提標改造工程,并于2018年6月份完成工程建設進入試運行。

2 進出水水質情況

南安市區污水處理廠設計進出水水質情況見(表1)。

表1 南安市區污水處理廠設計進出水水質情況表

根據南安市區污水處理廠歷年及最新(2017年1-6月份)水質處理情況數據,現狀出水BOD、COD、TN、NH3-N等指標已經達到一級A排放標準,SS、TP兩項指標尚未達到一級A排放標準,因此提標改造工程應著重針對二級處理出水中的SS、TP兩項指標進行深度處理。

3 提標改造工藝流程

3.1混凝沉淀工藝

本工程“混凝+沉淀”工藝選擇磁混凝澄清工藝,工藝原始于美國麻省理工,由美國坎布里奇(Cambridge Water Technology)公司實現工業化。磁混凝澄清工藝在常規中混凝沉淀工藝中添加了磁粉。磁粉(約50μm)微小作為沉淀析出晶核,使得水中膠體顆粒與磁粉顆粒很容易碰撞脫穩而形成絮體,晶核眾多能夠使得每一粒微小的懸浮物顆粒能夠形成絮體,并且在每一個絮體中包裹有磁粉,從而懸浮物去除效率也大為提高,同時由于磁粉密度約為6.0g/cm3,因而絮體密度遠大于常規混凝絮體,也大幅提高沉淀速度。由于污泥中含有磁粉,因此磁混凝產生的污泥不能直接排放。由專門的剩余污泥泵,將污泥輸送至磁粉回收系統,將磁粉回收后的污泥,則輸送至廠區的污泥處理系統。磁粉回收系統由高剪機與磁分離機共同組成,高剪機的功能是將混凝絮體重新分解,特殊的流道與旋轉產生強烈的剪切力,使得絮體中的磁粉成為自由狀態,否則影響磁粉的回收率。磁分離機的功能是利用強磁場,將污泥中磁粉吸出并返回到磁粉反應池,從而達到循環利用磁粉的目的。磁粉回收有損耗,換算到本項目,約3.0～5.0 mg/L。

磁混凝澄清工藝將混凝沉淀集成于一體,處理效率高,占地面積小,在城市污水處理廠的深度處理區有著很多成功的運行經驗。該工藝是一種高速一體式沉淀/濃縮池,它由混凝、磁混、助凝、濃縮沉淀以及磁分離系統組成。

3.2 尾水消毒工藝

本工程尾水消毒工藝采用次氯酸鈉消毒,次氯酸具有很強的氧化性,在殺菌、殺病毒過程中,不僅可作用于細胞壁、病毒外殼,而且因次氯酸分子小,不帶電荷,還可滲透入菌(病毒)體內,與菌(病毒)體蛋白、核酸、和酶等有機高分子發生化學氧化反應(R-NH-R+HClO→R2NCl+H2O),從而殺死病原微生物,同時,次氯酸產生出的氯離子還能顯著改變細菌和病毒體的滲透壓,使其細胞喪失活性而死亡。HClO是一種不穩定的化學物,能進行分解；

(HClO=HCl+〔O〕),〔O〕我們稱之為新生態氧,具有很強的氧化性,能殺死微生物。次氯酸鈉在常溫下為固體化合物,通常我們用來消毒的是次氯酸鈉的水溶液。次氯酸鈉的消毒原理與氯氣的消毒原理基本相同,主要是靠與水反應產生的強氧化性的次氯酸。其反應方程如下：NaClO+H2O=HClO+NaOH,次氯酸再分解出新生態氧,它們共同起著消毒的作用。利用氯作為消毒劑,在運行中容易發生跑、滴、漏等現象,一旦氯氣泄漏將對周圍環境和人身健康產生嚴重危害；而使用次氯酸鈉作為消毒劑基本上沒有這些危險。從系統的運行和安全方面比較,次氯酸鈉消毒具有消毒效果好,消毒效率持續時間長,容易保存、運輸,不產生有害副產物使用安全、無二次污染等優點,具環保優勢。

4 工程施工監管要點

為確保工程安全、順利、保質保量完成,除了各部門(住建、規劃、市政等)、各單位(建設、勘察、設計、監理、施工等)要各司其職外,最主要還是應該加強建設單位對施工現場的監管。作為建設單位項目負責人,我認為應該從以下幾點加強施工現場監管：

4.1 建章立制,規范工程建設各方行為

確保各單位間溝通協調及時、有效。要求施工單位建立施工現場各項安全、文明施工及項目管理制度,確保項目各主要人員(包括項目負責人、技術負責人、安全員、質檢員、材料員等)在崗在位,并嚴格履職。

4.2 加強對建設單位的“替身”(監理單位)的監管

在施工現場,監理單位將代替建設單位履行授權范圍內的職責,應加強對監理單位的監管,確保其在施工方案(組織設計)審查、原材料進場、各工序質檢、簽證管理、驗收管理等各方面進行嚴格把關、規范履職。

4.3 重點建設工序應重點監督

本提標改造工程有兩個重點建設工序,分別是磁混凝澄清池和次氯酸鈉消毒池,建設過程中要重點監督,否則一旦出現返工整改,將帶來巨大的經濟損失和勞動力浪費。

磁混凝澄清池和次氯酸鈉消毒池施工監管要點：①基坑驗槽,確保基礎與勘察報告一致才進行下一步施工；②預留洞、預埋件應嚴格按照結構圖并配合各專業施工圖施工,嚴禁擅自留洞或事后鑿洞；③鋼筋綁扎、模板安裝及混凝土強度等級、厚度應達到設計要求,嚴禁私自變動；④磁混凝澄清池深度達6.55米,基坑采用土釘墻支護,開挖時應注意分層施工,不得超挖,施工前必須制定詳細的專項施工方案,并通過專家論證；⑤水池澆筑完工后應進行滿水試驗,確保不出現漏水或形成水流現象。

5 結束語

多年來,南安市區污水處理廠一直是我市節能減排的重要環節,作用明顯。此次提標改造工程已列入我市“十三五”節能減排計劃,社會效益、環境效益顯著。本項目工藝先進,結構緊湊,占地小,實施后將使西溪(南安段)的水質得到進一步提升,人居環境得到提升。