污水厂提标改造：一级B到准Ⅳ类 1万吨至5万吨

:牧屿原设计为1万吨/天，出水标准为一级B，现需扩建至5万吨/天，同时出水标准为地表准IV类。综合考虑建设工期、投资成本、运行成本、占地面积、运维管理等因素，主体工艺采用”多级缺好氧+高效沉淀池+反硝化深床滤池”，分析一年的运行数据，在进水水质不超过设计条件、高效沉淀池前端投加铝盐、缺氧池投加葡萄糖、反硝化深床滤池前端投加乙酸钠时，可使出水稳定达标,与MBR工艺比较，直接运行成本可减少约0.20元/吨水(不包括膜折旧费用)。

01项目背景

温岭市牧屿厂原处理规模1万m3/d，于2013年年底竣工，设计出水水质为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准，出水最终排入月河。依据《温岭市泽国镇污水专项规划(2013~2020)》，牧屿污水处理厂的来水量大幅增加。

为满足环保要求，消除城镇水体污染根源，改善水系环境质量，浙江省委、省政府联合印发了《关于全面实施“河长制”进一步加强水环境治理工作的意见》(浙委发〔2013〕36号)，2015年8月28日，台州市人民政府下发了专题会议纪要，要求“全市污水处理厂出水水质都要提高到地表准IV类”。为满足日益增长的污水量以及最新的环保要求，牧屿污水处理厂亟需提标和扩建。

02原污水厂概况

2.1 原系统处理工艺及进出水水质

原系统规模为1万吨/天，采用改良氧化沟工艺，即倒置AAO运行模式(氧化沟)，流程为：粗细格栅→旋流沉砂→厌氧→兼氧→好氧→沉淀→消毒→排放。表1为原污水处理厂设计和实际进出水水质数据。

表1 2014年1月~2016年6月进出水水质

原水水质统计缺少BOD5值，只有2016年偶然测定的一两个数据，根据一般城市污水处理厂的数据以及偶然测定的数据，污水处理厂进水BOD5按照COD的一半估算。原水COD/TN=3.17，COD/TP=35.5，BOD//TN=1.6, BOD/TP=17.7，原水碳氮比偏低，碳源不足。

原设计出水为一级B标准，从实际运行效果来看，进水水质存在的最大问题是BOD浓度偏低，微生物进行脱氮除磷的碳源严重不足，导致出水氨氮、总氮和总磷去除效果不理想，基本未达到设计出水要求。分析原因，污水主要来自牧屿片内企业的工业废水及居民生活用水，目前城镇污水以生活污水为主，由于老城区污水管网系统尚不完善，且多为合流制管渠，污水浓度相对偏低;同时，从工业区的工业名录上看，工业企业多为低耗水、轻污染企业，也会导致污水偏淡。

提标前的主要超标污染物是氨氮、总氮、TP。对比《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级B标准，NH3-N(≤8mg/l)的累计达标频率为73.7%，对比台州市地表准Ⅳ类水标准来判断，则达标率只有17.7%，而TN和TP达标率为0。

2.2 原系统问题的分析

通过对原有系统设计文件及运行情况的考察，原系统生化系统总停留时间16.9h，其中缺氧段3.4h、厌氧段2.5h、好氧段11.0h，基本满足生化处理及生物脱氮除磷时间要求，但脱氮效率较低，存在的原因有：

(1) 原系统风机运行不正常，原设计的两台风量为40m3/min的风机损坏无法使用，只有一台临时风机，风量只有18m3/min，造成氧化沟内曝气量严重不足，硝化效率较低。现场实测缺氧池缺氧池DO=0.03mg/L，厌氧池DO=0.04mg/L，好氧池DO=0.13~0.24mg/L。

(2) 进水碳氮比较低，碳氮比只有1.6，远低于常规要求比碳氮比不低于4的要求，反硝化所需碳源不足，生物脱氮除磷效果差。

(3) 无后置的化学除磷设施，若长期在二沉池出口投加化学除磷药剂，对污泥活性造成不良影响，除磷效果不佳。