美國華盛頓Blue Plains污水處理廠(chǎng)改造案例
2.1污水處理廠(chǎng)介紹
2.2改造要求 2.3改造方案 2.4改造效果和存在問(wèn)題
Blue Plains污水處理廠(chǎng)位于美國哥倫比亞區,污水流量為16.2 rn3/s,采用硝化處理工藝,工藝流程見(jiàn)圖3,包括預處理、初沉池、高負荷活性污泥系統、二級硝化活性污泥系統、多介質(zhì)濾池和消毒處理,出水排放Chesapeake海灣。
在經(jīng)濟發(fā)展的同時(shí),Chesapeake海灣河口和支流水體的水質(zhì)不斷惡化,主要原因是點(diǎn)源或非點(diǎn)源過(guò)量營(yíng)養物質(zhì)(氮和磷)的排放。Blue Plains污水處理廠(chǎng)是向Chesapeake海灣排放氮污染物的最大點(diǎn)源,因此哥倫比亞特區政府參與簽署了Chesapeake海灣協(xié)議,協(xié)議規定,到2000年每年向海灣排放的營(yíng)養物應至少比1985年減少40%,需要對Blue Plains污水處理廠(chǎng)進(jìn)行改造,使其具有脫氮功能。保證夏季(5~10月)出水TN低于5.55 mg/L,冬季低于8.58mg/I.,還要求滿(mǎn)足排放標準中的各項指標,B()峨和TSS要達到5 mg/L和7 mg/L,TP為0.18 mg/L,NH3一N夏季為1 mg/L,冬季為6.5 mg/L.
反硝化工藝成功地實(shí)現了每季度和全年的脫氮目標,出水中TN的年平均值為5.8 mg/L.其中冬季為5.9 mg/L,夏季為5.7 mg/L,出水各項指標均可滿(mǎn)足水質(zhì)標準。
盡管污水處理廠(chǎng)的改造方案在TN去除上非常成功,但是也存在以下問(wèn)題:
?。?)后置反硝化工藝在運行管理上比硝化工藝更復雜,具體表現在以下幾個(gè)方面:
?、儆袃蓚€(gè)處理階段需要監測和控制;
?、诩状紤诜磻貎?2個(gè)不同的位置投加;
?、郜F有的甲醇儲存設備體積有限;
?、苡捎谕都恿思状加米鞣聪趸氖沉?,導致剩余污泥量的增加。
?。?)由于該工藝其實(shí)是將原來(lái)的一段(硝化段)
改為兩段(反硝化段和硝化段),反硝化段占用了原來(lái)用于硝化的容積,從而降低了在冬季和高負荷時(shí)硝化處理的可靠性。在緊急情況下,需要停止反硝化,恢復完全硝化的工藝狀況。
?。?)投加甲醇作為補充碳源,使得系統的運行成本增加。一般每年購買(mǎi)甲醇的費用達500萬(wàn)~600萬(wàn)美元。
?。?)氮的去除效果受工藝制約,如二沉池出水中磷的濃度過(guò)低會(huì )限制反硝化菌的生長(cháng),如何在保證出水水質(zhì)不超標的同時(shí)滿(mǎn)足反硝化菌對磷的需要,成為目前污水處理廠(chǎng)管理中需要解決的一個(gè)問(wèn)題。