天津东郊污水处理厂工艺设计的若干特点_周雹

20中国给水排水1993Vol.9No.2天津东郊污水处理厂工艺设计的若干特点周雹(天津市市政工程勘.j$设计院)天津市东郊污水处理厂设计规模40万t/d,是国内最大型污水厂之一。从1989年8月开工至今,土建工程基本完成,现正进行设备安装,计划1993年4月建成投产。东郊污水厂是利用法国贷款兴建的,主要设备和自检仪表由法国引进,处理流程和单项处理构筑物的设计是在中方初步设计的基础上由中法双方共同完成技术设计、,最后由中方单独完成施工图设计。东郊污水厂的设计总结了国内已建成污水厂的经验,并吸收了国外发达国家八十年代的先进技术,在许多方面都做了改进。全厂占地29.5万mZ,单方占地0.74m2/m3污水,远低于国家规定标准和国内污水厂的实际用地指标;工程总投资20159万元,单方造价504元,其中包括全部进口设备,比一般国内外污水厂少得多;电耗低于0.2度/ms污水,这是对东郊污水厂的较高浓度污水而言(进水BOD280mg/)L,其中还包括l7/污水的硝化反硝化,如按一般浓度污水二级处理计算,电耗指标将更低;全厂定员20人,不及国家规定数额的一半。下面就工艺设计的若干特点作一简要总结。1节省能耗降低运行费用在我国大型污水厂运行费哈不含折旧费)中,电费一般占30~50%,若能降低电耗,每年经济效益将以百万元计。最初确定工艺流程时,曾对氧化沟法与普通活性污泥法做过方案比较,氧化沟的占地是普通活性污泥法的140%,基建投资是136%,电耗是132%,都比普通活性污泥法高,特别是电耗,每年要多花几百万元。因此,决定放弃氧化沟,采用现在的工艺。在活性污泥法污水厂中,曝气系统电耗可占全厂用电的50~60%,选择什么样的曝气装置是一个至关重要的问题。1988年初步设计阶段曾对三种曝气器进行过调研和比较,即当时国内用得最多的穿孔管曝气器、宣传得最多的双螺旋曝气器以及国内刚开始使用的微孔曝气器。微孔曝气器的电耗如以10%计,则穿孔管是200%,双螺旋曝气器是130%,同时,双螺旋曝气器在搅拌能力上还存在问题;而微孔曝气器已在天津纪庄子污水处理厂曝气系统改造工程中运行两年,效果显著,并掌握安装运行经验,因此选定微孔曝气器。仅此一项比其它曝气装置可省电20肠以上。采用法国德利满公司DP230型微孔曝气器,其设计参数经巴黎卫生局测试结果为:微孔板0230~,厚19mm,试验水深4.sm,每块微孔板气量3.3m“h/,氧转移效率2%。东郊污水厂曝气池实际水深5.Zm,每块微孔杠、气量.315~sm`h/,在污水条件下计算采用氧转移效率14.75%,全厂共用DP23O型曝气器26800个。对爆气池供氧系统采用自动调节,利用现场PLc控制站,根据曝气池中溶解氧的变化控制供氧量。具体步骤是:将实测溶解氧值与设定值相比较,如溶解氧过高,在关小进气管同时调节鼓风机的进风导叶片,减小进风量,反之则开1399Vol.9No。2中国给水排水大闸门,开大进风导叶片。如果风量变化超过导叶片的调节幅度,就再开动或关闭一台鼓风机,使供氧量和曝气池混合液的需氧量始终保持一致。除鼓风机的开停需工作人员干预外,其余全部由PLc自动控制。据国外经验,采取这项措施可节省供气量10%。将沼气用于发电也是节能重要措施。东郊污水厂预计年产沼气70多万m3,全部用于锅炉和发电,供消化池污泥加热和与市电并网供本厂使用。沼气锅炉和沼气发电机从法国引进,锅炉热效率90%,发电机发电效率3.7%,热回收效率45%,总效率78.7%。根据天津气温,沼气在冬季全部用于烧锅炉,可以满足污泥加热需要;春秋季可部分发电,夏季全部用于发电。按照保守的计算,年发电量达60万度,占全厂用电量18%。与市电并网可全部得到利角。2里视污水的预处理首先,在进水泵房前设置一道垂直格栅,栅条净距25mm,在沉沙池前又设置一道孤形格栅,栅条净距IOmm。两道格栅都用机械除渣,清污机的开停由计算机自动控制,按照预定的时间程序动作,高水位差时则连续运行,如果水位差居高不下,计算机将发出报替信号。通过两道格栅再经过沉砂池和初沉池内的除渣,浮渣量就非常少了。其次,精心设计沉砂池。池型选用曝气沉砂池,即使流量大幅度变化也能保证良好的除砂效率。排砂用空气提升,每条廊道设一根吸砂管,配备一台空压机,随吸砂桥沿池长移动,吸出的砂水排入洗砂池,在空气搅拌下清洗砂粒,将附着砂粒表面的有机污泥剥离,然后经分砂机,砂与水分离后进入砂斗,用车运出厂外。除装车外,全部操作均由计算机自动控制。31/7污水采用前里缺级脱氮新工艺为解决水体富营养化,对氮、磷的排放提出越加严格的要求,而生物脱氮除磷是最经济有效的方法。东郊污水厂的二级处理分为4个系列,每个系列的处理构筑物大小完全相同,其中3个系列按传统活性污泥法设计,1个系列按生物脱氮流程设计。普通曝气池设计水量1