污水處理廠提標(biāo)改造案例

1、污水處理廠提標(biāo)改造案列污水處理廠提標(biāo)改造案列污水廠提標(biāo)改造案例污水廠提標(biāo)改造案例污水廠提標(biāo)改造中污水廠提標(biāo)改造中A2/O工藝的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)工藝的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)污水廠提標(biāo)改造中污水廠提標(biāo)改造中MBRMBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題及改進(jìn)工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題及改進(jìn)污水廠提標(biāo)改造中濾池的應(yīng)用污水廠提標(biāo)改造中濾池的應(yīng)用污水廠提標(biāo)改造案例污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水初沉池厭氧缺氧好氧二沉池污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水初沉池厭氧缺氧好氧二沉池回流污泥反硝化段填料濾布濾池/膜過(guò)濾池加氯消毒/紫外消毒改造案例一污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水初沉池厭氧缺氧好氧二沉池污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水初沉池厭氧缺氧好氧二沉池懸浮填料

2、DN生物濾池纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池改造案例二加藥加氯消毒污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水初沉池厭氧缺氧好氧二沉池污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水初沉池厭氧缺氧好氧二沉池混凝沉淀池V型濾池改造案例三紫外消毒UCT厭氧缺氧好氧二沉池混合液回流缺氧液回流污泥回流剩余污泥污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池初沉池厭氧缺氧好氧二沉池污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水初沉池厭氧缺氧好氧缺氧MBR池改造案例四臭氧消毒出水混凝沉淀池過(guò)濾加氯消毒填料污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池氧化溝二沉池污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水氧化溝BIOFOR生物濾池V型濾池改造案例五臭氧脫色出水加氯消毒二沉池BIOFOR生物濾池加氯消毒碳源加藥污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池DE氧

3、化溝二沉池污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水DE氧化溝反硝化濾池活性砂濾池改造案例六出水加氯消毒二沉池曝氣生物濾池加氯消毒碳源加藥加藥污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池Orbal氧化溝二沉池污水粗中格柵細(xì)格柵沉砂池出水水解池外溝盤(pán)片式微過(guò)濾池改造案例七出水中心導(dǎo)溝紫外消毒碳源混凝劑初沉池中溝內(nèi)溝出水區(qū)污水細(xì)格柵沉砂池水解池氧化溝二沉池出水混凝沉淀池改造案例八出水一級(jí)壓濾助濾劑初沉池二級(jí)壓濾混凝沉淀池紫外消毒加藥污水細(xì)格柵沉砂池水解池氧化溝二沉池初沉池加藥粉末活性炭紫外消毒污水廠提標(biāo)改造中A2/O工藝的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)A A2 2/O/O工藝的應(yīng)用與挑戰(zhàn)工藝的應(yīng)用與挑戰(zhàn)據(jù)統(tǒng)計(jì)，A2/O及以其為基礎(chǔ)的脫氮除磷工藝目

4、前在我國(guó)已占據(jù)50%以上的市場(chǎng)。然而，A2/O工藝自身特點(diǎn)注定了其將面臨硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有機(jī)負(fù)荷、泥齡以及碳源需求上存在著矛盾和競(jìng)爭(zhēng), 因此難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)碳、氮、磷的高效去除，并滿足日益嚴(yán)格的排放限值。1.11.1基于一級(jí)基于一級(jí)B B達(dá)標(biāo)排放的達(dá)標(biāo)排放的A A2 2/O/O工藝典型問(wèn)題工藝典型問(wèn)題污水處理廠從GB18918-2002二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)提升為一級(jí)B的難度相對(duì)較低，采用A2/O工藝需解決的技術(shù)問(wèn)題也較為明確，一般通過(guò)對(duì)溶解氧(DO)、混合液回流比(RN)、污泥回流比(R)和水力停留時(shí)間(HRT)等各參數(shù)優(yōu)化控制即可達(dá)到。1.21.2溶解氧溶解氧(DO)(DO)控制控制好氧池過(guò)高

5、的DO不僅會(huì)抑制硝化菌的硝化作用，而且破壞厭氧池和缺氧池的低DO狀態(tài);過(guò)低的DO會(huì)限制硝化菌的生長(zhǎng)率，嚴(yán)重影響污水的脫氮效果。缺氧池DO變化可通過(guò)抑制硝酸鹽還原酶的合成和活性，影響反硝化過(guò)程。早期研究者對(duì)A2/O工藝各階段DO的控制總結(jié)得出：好氧池DO控制在2.0mg/L左右、缺氧池DO在0.20.5mg/L、厭氧池DO在0.2mg/L以內(nèi)為宜1.1.基于基于一級(jí)一級(jí)B B達(dá)標(biāo)達(dá)標(biāo)排放排放的的A A2 2/O/O工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施措施1.31.3混合液回流比混合液回流比(RN)(RN)和污泥回流比和污泥回流比(R)(R)的影響與選擇的影響與選擇選擇合適的混合液回流比(

6、RN)和污泥回流比(R)對(duì)污水脫氮效果至關(guān)重要。RN過(guò)大時(shí)增加能耗，過(guò)小時(shí)脫氮效率降低。R過(guò)小時(shí)，厭氧池污泥負(fù)荷增加，將影響各段的生化反應(yīng)效率;R過(guò)大則抑制聚磷菌釋放磷的效果，降低總磷去除率。李明等人通過(guò)對(duì)A2/O工藝的研究對(duì)比得出，一般R=50%100%，最低不可低于40%;李銀波等人采用A2/O脫氮除磷工藝中試試驗(yàn)表明，RN為200%時(shí)系統(tǒng)處理效果最佳。1.41.4水力停留時(shí)間水力停留時(shí)間(HRT)(HRT)的影響與設(shè)定的影響與設(shè)定一般來(lái)說(shuō)，延長(zhǎng)HRT時(shí)間有利于提高COD去除效果，但對(duì)于厭氧池，過(guò)長(zhǎng)的HRT容易產(chǎn)生污泥膨脹，過(guò)短水流速度較大，易導(dǎo)致活性污泥流失;相對(duì)于好氧池，過(guò)長(zhǎng)的HRT則

7、使SRT縮短，影響污泥釋磷效果，增加污泥排放量;較短的HRT使污水中硝化過(guò)程不充分，不利于脫氮。李永峰等與林琳等人研究結(jié)果對(duì)比表明，HRT對(duì)TN、TP和NH3-N的去除率影響較大，對(duì)COD去除率影響相對(duì)較小;HRT控制在58h時(shí)，系統(tǒng)整體功能性較好。1.1.基于基于一級(jí)一級(jí)B B 達(dá)標(biāo)排放達(dá)標(biāo)排放的的A A2 2/O/O工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施措施2.12.1針對(duì)一級(jí)針對(duì)一級(jí)A A 達(dá)標(biāo)排放的達(dá)標(biāo)排放的A A2 2/O/O工藝難點(diǎn)工藝難點(diǎn)出水水質(zhì)進(jìn)一步從一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)提標(biāo)至一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)回用時(shí)，COD、TN、氨氮和TP要求均有所提高。在合理C/N比以及非低溫環(huán)境下，通常采用A2/O

8、工藝進(jìn)行優(yōu)化調(diào)試能夠達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)要求;但對(duì)于C/N比較低或低溫環(huán)境等不可控問(wèn)題，僅通過(guò)簡(jiǎn)單工藝調(diào)試很難達(dá)到一級(jí)A水質(zhì)要求。2.22.2低低C/NC/N比問(wèn)題及其技術(shù)措施比問(wèn)題及其技術(shù)措施根據(jù)住建部“全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理信息系統(tǒng)”數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)大部分城鎮(zhèn)都面臨著C/N比偏低的現(xiàn)象，多數(shù)城市污水中C/N比在34之間。在采用A2/O工藝處理低C/N值污水時(shí)，一般脫氮除磷效率不高，因此較難達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。目前常用的解決措施主要從外加碳源和內(nèi)碳源兩方面著手。2.2.針對(duì)一級(jí)針對(duì)一級(jí)A A達(dá)標(biāo)排放的達(dá)標(biāo)排放的A A2 2/O/O工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施 2.22.2低低C/NC/N比

9、問(wèn)題及其技術(shù)措施比問(wèn)題及其技術(shù)措施投加碳源投加碳源：能夠快速有效提高C/N值的最簡(jiǎn)單辦法。為反硝化過(guò)程提供足夠的碳源(如甲醇、葡萄糖、乙酸鈉等)能夠有效地提高脫氮效率，但長(zhǎng)期投入增加污水處理成本。投加垃圾滲濾液投加垃圾滲濾液：陳杰明等人對(duì)重慶市某大型污水廠投加垃圾滲濾液補(bǔ)充碳源方法進(jìn)行了研究，當(dāng)垃圾濾液的投配率為0.1%時(shí)，活性污泥不會(huì)受到垃圾濾液的毒性干擾，同時(shí)可為系統(tǒng)增加約15%的碳源，一方面可以解決垃圾濾料的排放問(wèn)題，另一方面投入成本低，是一種較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的借鑒。增設(shè)單元增設(shè)單元：池年平等人通過(guò)在傳統(tǒng)A2/O工藝前端增設(shè)預(yù)缺氧池形成A-A2/O(預(yù)缺氧厭氧缺氧好氧)工藝得出相較于A2/O工

10、藝脫氮除磷效果有顯著的提升;A-A2/O工藝脫氮主要在預(yù)缺氧池和缺氧池完成，且兩者脫氮量相當(dāng)，厭氧池則可專注于除磷，是一種克服低C/N比的有效方法。2.2.針對(duì)一級(jí)針對(duì)一級(jí)A A達(dá)標(biāo)排放的達(dá)標(biāo)排放的A A2 2/O/O工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施 2.22.2低低C/NC/N比問(wèn)題及其技術(shù)措施比問(wèn)題及其技術(shù)措施工藝優(yōu)化工藝優(yōu)化：通過(guò)對(duì)倒置A2/O研究，黃理輝、張杰等人發(fā)現(xiàn)缺氧段之前能夠優(yōu)先得到碳源，單位容積反硝化能力增強(qiáng)，反硝化效果能夠得到有效地保證;同時(shí)，回流污泥經(jīng)過(guò)完整的吸磷和釋磷過(guò)程，除磷效果也較好。分段進(jìn)水分段進(jìn)水：通過(guò)分段進(jìn)水的形式可有效強(qiáng)化系統(tǒng)對(duì)原水中碳源的利用

11、，提高對(duì)污染物的去除能力。青島城陽(yáng)污水處理廠(5萬(wàn)噸/日)通過(guò)分段進(jìn)水的方式提高系統(tǒng)對(duì)原水中碳源的利用率，強(qiáng)化了脫氮除磷能力，并成為中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)出的城市污水處理達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的示范工程。改良后的生物池出水水質(zhì)達(dá)到一級(jí)A 標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，每天可節(jié)省電耗約672 kWh。2.2.針對(duì)一級(jí)針對(duì)一級(jí)A A達(dá)標(biāo)排放的達(dá)標(biāo)排放的A A2 2/O/O工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施 2.32.3低溫問(wèn)題及其解決措施低溫問(wèn)題及其解決措施目前，低溫低碳是我國(guó)大部分污水處理廠面臨的最棘手的問(wèn)題。溫度對(duì)微生物細(xì)胞的繁殖、生物種群的組成、活性污泥的絮凝性能、曝氣池對(duì)氧的利用效率以及水的粘度等都有較大的

12、影響。低溫顯著降低硝化菌和反硝化菌的活性，嚴(yán)重影響脫氮除磷效果。針對(duì)低溫問(wèn)題，倒置A2/O工藝也可作為緩解手段之一。張智等人對(duì)重慶市雞冠石污水處理廠的倒置A2/O工藝在低溫脫氮除磷效果不穩(wěn)定的問(wèn)題進(jìn)行了研究，表明低溫條件下將污泥濃度提高到55006000mg/L、好氧池DO控制在1.2mg/L左右時(shí)，出水能夠達(dá)到國(guó)標(biāo)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。A2/O-BAF（曝氣生物濾池）是目前克服低碳氮比下的低溫問(wèn)題最常用工藝之一。通過(guò)后置BAF工藝，王建華等人得出A2/O-BAF工藝在低溫條件下脫氮除磷能夠同時(shí)取得良好的效果，不僅出水達(dá)到國(guó)家一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，而且A2/O段活性污泥的平均SVI 為85.4mL/g，具有良好的

13、沉降性。蕭縣城北污水處理廠(5萬(wàn)噸/日)于2015年采用水解酸化-A2/O-BAF工藝處理市政污水，強(qiáng)化了脫氮除磷效果，出水滿足國(guó)標(biāo)一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。2.2.針對(duì)一級(jí)針對(duì)一級(jí)A A達(dá)標(biāo)排放的達(dá)標(biāo)排放的A A2 2/O/O工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施工藝的難點(diǎn)與主要技術(shù)措施 3.13.1對(duì)于地表水對(duì)于地表水IVIV類及以上回用要求的類及以上回用要求的A A2 2/O/O工藝采取的主要措施工藝采取的主要措施一般來(lái)說(shuō)，將污水通過(guò)A2/O工藝處理至地表水IV類回用要求時(shí)，不僅要具有較高的脫氮除磷水平，還要求具有很高的有機(jī)污染物去除性能。在進(jìn)水滿足要求基礎(chǔ)上，可采取的總體策略是：一方面，采用現(xiàn)有的二級(jí)強(qiáng)化，特

14、別是新型生化強(qiáng)化工藝，盡可能提高二級(jí)處理段的脫氮除磷能力;另一方面，需引入深度處理工藝，尤其是以膜技術(shù)及其組合工藝為代表的深度回用水處理工藝，可將二級(jí)處理出水處理至地表水IV類或以上水質(zhì)。3.3.針對(duì)地表水針對(duì)地表水IVIV類回用要求的類回用要求的A A2 2/O/O工藝的典型問(wèn)題及主要技術(shù)措施工藝的典型問(wèn)題及主要技術(shù)措施 3.23.2對(duì)于地表水對(duì)于地表水IVIV類及以上回用要求的類及以上回用要求的A A2 2/O/O工藝采取的主要措施工藝采取的主要措施A A2 2/O-MBR/O-MBR及其改進(jìn)工藝及其改進(jìn)工藝A2/O工藝脫氮效率很難進(jìn)一步提高。為此，Adam等一批學(xué)者提出了將A2/O與MB

15、R相結(jié)合的污水處理方式，不僅出水水質(zhì)效果好、污染物指標(biāo)去除率高，而且實(shí)現(xiàn)了HRT與SRT相互獨(dú)立，很好地解決了傳統(tǒng)活性污泥法同步脫氮除磷時(shí)兩者所需污泥齡不同的矛盾。為提高A2/O工藝的脫氮除磷能力，可在一級(jí)A提標(biāo)改造的基礎(chǔ)上進(jìn)一步形成倒置A2/O-MBR和A2/O-A-MBR等組合工藝。張健君等人對(duì)倒置A2/O-MBR中試表明，該系統(tǒng)具有高效的生物除磷效果，主要由于倒置A2/O段理想的釋磷環(huán)境和MBR段膜分離對(duì)膠體形態(tài)磷的截留作用;董良飛等在A2/O基礎(chǔ)上開(kāi)展了A2/O-A-MBR工藝處理低碳源城市污水的中試研究，經(jīng)過(guò)60天的調(diào)試運(yùn)行，出水已基本達(dá)到地表水IV類的回用要求，進(jìn)一步提高了脫氮除磷

16、的水平。3.3.針對(duì)地表水針對(duì)地表水IVIV類回用要求的類回用要求的A A2 2/O/O工藝的典型問(wèn)題及主要技術(shù)措施工藝的典型問(wèn)題及主要技術(shù)措施 3.23.2對(duì)于地表水對(duì)于地表水IVIV類及以上回用要求的類及以上回用要求的A2/OA2/O工藝采取的主要措施工藝采取的主要措施A A2 2/O-MBR+/O-MBR+膜分離膜分離工藝工藝在A2/O-MBR組合工藝及其改進(jìn)工藝的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步引入膜分離單元作為再生回用的三級(jí)處理單元，可以實(shí)現(xiàn)污水資源化高效回用。根據(jù)深度處理膜單元自身的特點(diǎn)，可將二級(jí)處理出水處理至地表水IV類或以上水質(zhì)。 A A2 2/O-MBR+/O-MBR+人工濕地人工濕地工藝工藝

17、對(duì)于氮磷等部分指標(biāo)偶爾超標(biāo)的A2/O-MBR工藝，可后續(xù)采用潛流人工濕地，發(fā)揮植物根系吸收和富氧作用、基質(zhì)填料截留及微生物的分解作用，進(jìn)一步去除氮磷等植物營(yíng)養(yǎng)物，可有效保障A2/O-MBR工藝出水達(dá)到地表水IV類限值。3.3.針對(duì)地表水針對(duì)地表水IVIV類回用要求的類回用要求的A A2 2/O/O工藝的典型問(wèn)題及主要技術(shù)措施工藝的典型問(wèn)題及主要技術(shù)措施 3.33.3基于再生水廠提標(biāo)改造基于再生水廠提標(biāo)改造A A2 2/O/O工藝未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)工藝未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)截止目前，A2/O及其改進(jìn)工藝已在我國(guó)的大中型污水處理廠中廣泛應(yīng)用并對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生了積極的作用。然而，我國(guó)的污水處理工藝首要目標(biāo)是“去除

18、污染物”而不是“回收能源”，造成了A2/O工藝和國(guó)內(nèi)其他污水處理工藝類似，在實(shí)際應(yīng)用中仍然表現(xiàn)出能耗高、能源自給率低和出水需深度處理等特點(diǎn)。隨著污水處理廠的進(jìn)一步發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)“工藝能耗最小化”、“消化產(chǎn)能最大化”和“能源回收自給最大化”的可持續(xù)脫氮除磷將是A2/O工藝未來(lái)發(fā)展的主要趨勢(shì)。這就要求未來(lái)污水處理廠除了做好節(jié)能降耗優(yōu)化和水資源可持續(xù)循環(huán)利用以外，還需要集中消化水解污泥、最大程度回收有用資源和提高污水處理廠能源自給率，甚至包括在有適度外源有機(jī)廢物協(xié)同處理的情況下，盡可能做到能源零能耗。3.3.針對(duì)地表水針對(duì)地表水IVIV類回用要求的類回用要求的A A2 2/O/O工藝的典型問(wèn)題及主要技

19、術(shù)措施工藝的典型問(wèn)題及主要技術(shù)措施 污水廠提標(biāo)改造中MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題及改進(jìn)MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議近年來(lái)，我國(guó)MBR市場(chǎng)正在加速成長(zhǎng)，至2014年底，我國(guó)已有近100座規(guī)模超1萬(wàn)m3/d的MBR工程投入運(yùn)行，并出現(xiàn)了近20座超10萬(wàn)m3/d處理規(guī)模的MBR工程。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在市政領(lǐng)域中，2014年底投入運(yùn)行的MBR工程累計(jì)處理能力近350萬(wàn)m3/d。預(yù)計(jì)2015年底投入運(yùn)行或在建的MBR工程累計(jì)處理能力將超過(guò)600萬(wàn)m3/d。1.1.現(xiàn)狀應(yīng)用情況現(xiàn)狀應(yīng)用情況2.12.1技術(shù)方面技術(shù)方面2.1.12.1.1產(chǎn)水量下降產(chǎn)水量下降產(chǎn)水量下降的問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下3個(gè)方面：(1)膜通

20、量下降(2)膜清洗周期縮短(3)穩(wěn)定性下降在膜池設(shè)計(jì)時(shí)宜每組預(yù)留一定的膜組件安裝空間，或設(shè)置一些空置的膜池，以備在某些膜組件性能下降后，可以安裝新的膜組件以保證維持正常的產(chǎn)水量。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議2.2.應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析2.12.1技術(shù)方面技術(shù)方面2.1.22.1.2耐水量沖擊負(fù)荷能力差耐水量沖擊負(fù)荷能力差當(dāng)進(jìn)水水量超過(guò)膜的極限通量時(shí)，跨膜壓差急劇加大，導(dǎo)致抽吸出水量下降，但出水水質(zhì)不受影響。傳統(tǒng)活性污泥工藝中，峰值流量超過(guò)設(shè)計(jì)值會(huì)加大沉淀池的水力負(fù)荷，出水水質(zhì)受到影響而導(dǎo)致處理效率下降，峰值水流通過(guò)適當(dāng)加大沉淀池出水堰的堰上水頭流出。因此與傳

21、統(tǒng)工藝相比，MBR工藝可以保證出水水質(zhì)，但難以承受較大的水量沖擊負(fù)荷，所以對(duì)于水量波動(dòng)較大的污水處理廠應(yīng)慎重使用MBR工藝。對(duì)于小型污水處理廠，建議通過(guò)加大生化池超高、加大抽吸泵的額定流量、適當(dāng)增大膜片面積來(lái)解決，但是會(huì)增加投資費(fèi)用;對(duì)于大型污水處理廠，建議與傳統(tǒng)污水處理工藝配套使用，以應(yīng)對(duì)水量沖擊，而且MBR工藝的高品質(zhì)產(chǎn)水，還可適當(dāng)降低配套平行工藝的出水要求。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議2.2.應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析2.12.1技術(shù)方面技術(shù)方面2.1.32.1.3存在技術(shù)壁壘存在技術(shù)壁壘由于各膜廠商的膜材料和膜組件差異較大，相關(guān)的技術(shù)參數(shù)多掌握在各個(gè)膜廠商

22、處，存在較嚴(yán)重的技術(shù)壁壘。MBR工藝實(shí)際上是改進(jìn)型或強(qiáng)化型的生物處理工藝，是膜與生物反應(yīng)器的整合。目前，前端預(yù)處理、污泥和空氣系統(tǒng)沒(méi)有根據(jù)膜分離的特點(diǎn)加以優(yōu)化調(diào)整，生化處理部分與后續(xù)膜分離系統(tǒng)之間的銜接缺乏優(yōu)化設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，全流程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和參數(shù)不全，忽視控制儀表和設(shè)備的選擇，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)行指導(dǎo)，影響了MBR工藝的運(yùn)行效果、膜壽命和能耗。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議2.2.應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析2.22.2經(jīng)濟(jì)方面經(jīng)濟(jì)方面2.2.12.2.1投資費(fèi)用較高投資費(fèi)用較高M(jìn)BR工藝技術(shù)含量較高，自動(dòng)化程度較高，一次性投資較高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，市政領(lǐng)域MBR工藝的總投資費(fèi)用為21

23、007000元/(m3d) ，平均約3800元/(m3d) 。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)2012年所有市政污水處理廠的平均總投資費(fèi)用是2200元/(m3d)，比MBR工藝低很多。以生物處理和再生水處理兩部分的費(fèi)用之和與MBR工藝做比較，二級(jí)生物處理+濾布濾池的投資費(fèi)用最低，但出水水質(zhì)不如MBR工藝；考慮接近的出水水質(zhì)，二級(jí)生物處理+浸沒(méi)式超濾投資與MBR工藝相差不大。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，用于市政領(lǐng)域的MBR工藝的占地面積為0.120.69m2/(m3d)，而包含三級(jí)處理的傳統(tǒng)工藝市政污水處理廠的占地面積為1.21.6m2/(m3d)，在占地面積方面有明顯優(yōu)勢(shì)。如果進(jìn)一步考慮征地費(fèi)用，投資差距會(huì)進(jìn)一步縮小。MBR工

24、藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議2.2.應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析2.22.2經(jīng)濟(jì)方面經(jīng)濟(jì)方面2.2.22.2.2能耗高能耗高根據(jù)數(shù)據(jù)，市政領(lǐng)域MBR工藝的電耗為0.50.8(kWh)/m3，其中，控制膜表面污堵的膜池擦洗占能量消耗的比例最大，約為25%;生化段供氧曝氣占比也較大，約為21%。與傳統(tǒng)工藝相比，膜池擦洗、膜抽吸系統(tǒng)及膜清洗系統(tǒng)是MBR工藝能耗增加的主要方面，總占比近40%。MBR工藝比傳統(tǒng)活性污泥法能量消耗高是其主要的劣勢(shì)所在。近年來(lái)，各方也在研究并采用了多種有效的優(yōu)化方式來(lái)減少能源需求，如通過(guò)多段氧平衡分析，重新設(shè)計(jì)生物曝氣量;改善膜組件配置，調(diào)整膜擦洗曝氣系

25、統(tǒng)降低擦洗風(fēng)量;通過(guò)模型模擬技術(shù)和自動(dòng)化控制，尋求更有效的曝氣模式來(lái)提高曝氣效率。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議2.2.應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析2.22.2經(jīng)濟(jì)方面經(jīng)濟(jì)方面2.2.32.2.3運(yùn)行成本較高運(yùn)行成本較高M(jìn)BR工藝的處理成本主要是由電費(fèi)、藥劑費(fèi)、人工費(fèi)、污泥處理處置和膜組件設(shè)備的折舊費(fèi)用(壽命)等組成。其中，電費(fèi)和設(shè)備折舊費(fèi)所占比例較大，成本分別約為0.30.5、0.150.30元/m3。運(yùn)行成本的差異與項(xiàng)目規(guī)模、膜組件形式、進(jìn)水水質(zhì)、結(jié)構(gòu)形式等均有較大關(guān)系。根據(jù)2013中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)，傳統(tǒng)工藝的直接經(jīng)營(yíng)成本平均約為0.62元/m3，而MBR工藝的直

26、接經(jīng)營(yíng)成本在0.50.9元/m3，較傳統(tǒng)工藝高約0.15元/m3，加上設(shè)備折舊費(fèi)要高出近0.4元/m3。節(jié)能降耗及運(yùn)行成本的優(yōu)化降低將是MBR工藝發(fā)展的主要方向，涉及到膜材質(zhì)改性、膜材料價(jià)格、膜組件構(gòu)造、曝氣方式及參數(shù)的優(yōu)化、項(xiàng)目水質(zhì)特性的匹配性、項(xiàng)目自控水平和項(xiàng)目運(yùn)行管理水平等方面，需要綜合優(yōu)化提升。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議2.2.應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析應(yīng)用中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題分析3.13.1提高膜的制造水平提高膜的制造水平為了更好地發(fā)揮MBR工藝的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)提高膜的制造水平，開(kāi)發(fā)新型的針對(duì)市政污水處理的膜材料及對(duì)現(xiàn)有的膜材料進(jìn)行改性，制備出具有高通量、高強(qiáng)度、高親水性能且價(jià)格低廉的

27、膜材料。3.23.2改進(jìn)膜組件改進(jìn)膜組件膜組件的優(yōu)化對(duì)于實(shí)際裝置運(yùn)行十分重要，是制約膜技術(shù)廣泛運(yùn)用的一個(gè)關(guān)鍵因素。開(kāi)發(fā)研制性能優(yōu)越、抗污堵能力強(qiáng)、節(jié)能的新型膜組件才能促進(jìn)MBR工藝更廣泛運(yùn)用。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議3.3.改進(jìn)措施與建議改進(jìn)措施與建議3.33.3整體流程的優(yōu)化整體流程的優(yōu)化既要保證MBR工藝的處理效果，又要保證其能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。目前主要包括：(1)膜與新型污水處理技術(shù)的組合;(2)降低能耗的措施和技術(shù);(3)膜污染的控制及運(yùn)行條件的穩(wěn)定化;(4)提升氮、磷的去除能力;(5)反應(yīng)器各段氧平衡分配技術(shù);(6)運(yùn)行方式的控制與優(yōu)化。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議

28、3.3.改進(jìn)措施與建議改進(jìn)措施與建議3.43.4標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化雖然MBR工藝的應(yīng)用已越來(lái)越廣泛，但是仍沒(méi)有國(guó)家統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。首先，膜產(chǎn)品的種類眾多，形式多樣，不同膜廠商的膜產(chǎn)品之間缺乏可靠的比較結(jié)果，在選擇上缺乏可靠的依據(jù);其次，各個(gè)膜廠商的自身數(shù)據(jù)庫(kù)較完善，有自己的設(shè)計(jì)參數(shù)和規(guī)范，但彼此之間相差較大，對(duì)于全行業(yè)來(lái)說(shuō)沒(méi)有統(tǒng)一或綜合的設(shè)計(jì)手冊(cè)和規(guī)范，對(duì)于技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有充分的設(shè)計(jì)依據(jù);同時(shí)，MBR工藝對(duì)運(yùn)行管理的要求較高，但是膜廠商大多只是提供膜組件，工程公司僅負(fù)責(zé)工程建造，對(duì)于后續(xù)維護(hù)和管理無(wú)相應(yīng)的規(guī)范指導(dǎo)和標(biāo)準(zhǔn)。因此，建議應(yīng)從膜組件、設(shè)計(jì)、運(yùn)行操作3方面建立一整套合理的MBR工藝的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

29、，有利于提高經(jīng)濟(jì)性和競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)其進(jìn)一步廣泛應(yīng)用。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議3.3.改進(jìn)措施與建議改進(jìn)措施與建議3.53.5引入市場(chǎng)評(píng)估與準(zhǔn)入機(jī)制引入市場(chǎng)評(píng)估與準(zhǔn)入機(jī)制膜廠商較多且在膜組件的設(shè)計(jì)上又形式多樣，用戶選擇比較困難，許多膜產(chǎn)品在運(yùn)行開(kāi)始的1年內(nèi)差別不是很大，但是在離線清洗后恢復(fù)性較差，運(yùn)行1、2年后差別加大。因此，建議能建立統(tǒng)一的評(píng)估機(jī)構(gòu)，對(duì)擬應(yīng)用的各膜廠商產(chǎn)品做1年以上的運(yùn)行評(píng)估，綜合考慮膜通量的穩(wěn)定性、沖擊負(fù)荷的耐受性、清洗的恢復(fù)性、低溫的穩(wěn)定性等，通過(guò)整套的評(píng)估后，設(shè)定同等業(yè)績(jī)或規(guī)模的準(zhǔn)入許可。同時(shí)，目前在國(guó)內(nèi)市政領(lǐng)域應(yīng)用的主要膜組件絕大多數(shù)已超過(guò)5年，建議對(duì)其實(shí)際的

30、運(yùn)行情況進(jìn)行跟蹤核查評(píng)定，并設(shè)定逐步晉級(jí)制度。MBR工藝應(yīng)用爭(zhēng)議問(wèn)題分析及改進(jìn)建議3.3.改進(jìn)措施與建議改進(jìn)措施與建議污水廠提標(biāo)改造中生物濾池和濾池的應(yīng)用 生物濾池與生物接觸氧化法生物濾池與生物接觸氧化法生物濾池與生物接觸氧化法生物濾池與生物接觸氧化法 生物濾池：生物濾池：以土壤自凈原理為依據(jù)，在污水灌溉的實(shí)踐基礎(chǔ)上，經(jīng)較原始的間歇砂濾池和接觸濾池而發(fā)展起來(lái)的人工生物處理技術(shù)。碳氧化濾池（DC生物濾池）硝化濾池反硝化生物濾池（DN生物濾池）碳氧化/硝化濾池前置反硝化生物濾池后置反硝化生物濾池生物濾池與濾池生物濾池與濾池濾池：濾池：濾池是用于過(guò)濾的目的，有的用來(lái)去除水中的懸浮物，以獲得濁度更低的

31、水;有的是用來(lái)去掉污泥中的水，以獲得含水量較低的污泥?？鞛V池 ：虹吸濾池 、無(wú)閥濾池 壓力濾池 移動(dòng)罩濾池1.活性砂濾池2.高效纖維濾池3.纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池4.磁混凝濾池5.盤(pán)片式過(guò)濾器濾池濾池1.11.1工藝概況工藝概況活性砂過(guò)濾器是一種集絮凝、澄清、過(guò)濾為一體的連續(xù)過(guò)濾設(shè)備，廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)用水、污水深度處理及中水回用處理領(lǐng)域。系統(tǒng)采用升流式流動(dòng)床過(guò)濾原理和單一均質(zhì)濾料，過(guò)濾與洗砂同時(shí)進(jìn)行，即打開(kāi)位于過(guò)濾器中央的空氣提升泵，將下層的石英砂濾料提至過(guò)濾器頂部的洗沙器中進(jìn)行清洗濾砂清洗后返回濾床，同時(shí)將清洗所產(chǎn)生的污染物外排；能夠24小時(shí)連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行，巧妙的提砂和洗砂結(jié)構(gòu)代替了傳統(tǒng)大功率反沖

32、洗系統(tǒng)，能耗極低。1.1.活性砂過(guò)濾器活性砂過(guò)濾器1.21.2技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn)(1)石英砂濾料層較厚，濾池較深，土建費(fèi)用較高;(2)過(guò)濾效率較高，過(guò)濾效果較好，無(wú)需停機(jī)反沖洗，運(yùn)行費(fèi)用低;(3)水頭損失較高，一般需要設(shè)置二次提升泵房，增加了運(yùn)行費(fèi)用;(4) 可根據(jù)水量變化靈活增加或減少過(guò)濾器數(shù)量，主要適應(yīng)于小規(guī)模的污水處理廠。1.1.活性砂過(guò)濾器活性砂過(guò)濾器2.12.1工藝概況工藝概況高效纖維濾池是一種全新的重力式濾池，采用了一種新型的纖維束軟填料作為濾元，其濾料直徑可達(dá)幾十微米甚至幾微米，具有比表面積大，過(guò)濾阻力小等優(yōu)點(diǎn)。微小的濾料直徑，極大地增加了濾料的比表面積和表面自由能，增加了水中雜質(zhì)

33、顆粒與濾料的接觸機(jī)會(huì)和濾料的吸附能力，從而提高了過(guò)濾效率和截污容量。濾池內(nèi)從上至下依次設(shè)有反洗排水槽、纖維密度調(diào)節(jié)裝置、纖維束濾料、濾板、布?xì)庋b置、布水裝置。設(shè)備運(yùn)行時(shí)水流經(jīng)纖維濾料層，軟性纖維濾料被壓實(shí)，纖維密度增大，實(shí)現(xiàn)了深層過(guò)濾。當(dāng)濾層需清洗再生時(shí)，在反洗水作用下纖維濾層被放松，使濾料恢復(fù)自由狀態(tài)，對(duì)濾料進(jìn)行氣水混合反洗。2.2.高效纖維濾池高效纖維濾池2.22.2特點(diǎn)：特點(diǎn)：(1)過(guò)濾速度快，一般為2030m/h;(2)占地相對(duì)較小;(3)設(shè)備均國(guó)產(chǎn)化，有利于日后維護(hù)管理;(4)設(shè)備費(fèi)用較高;(5)濾池水頭損失較大，運(yùn)行費(fèi)用較高。2.2.高效纖維濾池高效纖維濾池3.13.1工藝概況工藝概況污水重力流或壓力流進(jìn)入濾池，濾池中設(shè)有擋板消能設(shè)施。污水通過(guò)濾布過(guò)濾，重力流通過(guò)溢流槽排出濾池。過(guò)濾中部分污泥吸