1 工程概況

該污水處理廠占地面積39 公傾，服務面積為66.5 平方公里，服務人口120 萬，設計總污水處理能力為75 萬噸/ 日。其中一期工程設計規模為22 萬噸/ 日，水處理工藝采用生物吸附活性污泥法即AB 工藝。由于該工程于1991 年立項，1995 年5 月開工，1999 年底建成通水，因此其出水水質執行GB8978－88《污水綜合排放標準》。設計進、出水水質指標如表1 所示。

2 工藝流程

由于受氣候的影響，該工程的進水水量、水質波動較大：枯水期水量少，污染物濃度高；豐水期水量大，進水污染物濃度偏低，所以設計時考慮了A、B 兩級串聯和并聯兩種運行方案。當進水水質達到設計值時，A、B 兩級串聯運行，即按AB 工藝運行；當進水BOD 較低（BOD5為40～70 mg/L）時，為了充分利用構筑物的潛力，A、B 兩級并聯運行，A 級按快速活性污泥法運行，B 級按傳統活性污泥法運行，該運行方式設計最大處理量為33 萬噸/ 日。其工藝流程圖如圖1 所示。


3 主要構筑物及設計參數

3.1 廠內提升泵站

廠內提升泵站包括：進水前池、格柵間、泵站、高低壓配電室。總抽升能力44 萬噸/ 日；裝有粗、細格柵各兩臺，粗格柵柵隙30mm, 細格柵柵隙10 mm，配有四臺提升泵，單臺提升能力6000m3/h，揚程為17.0 m，單臺功率380 KW。

3.2 沉砂池

平流式曝氣沉砂池，平面尺寸37.3m×20.8m，內有4 條沉砂槽，處理量44 萬噸/ 日（其中22 萬噸/ 日污水，22 萬噸/ 日雨水）。安裝有刮砂機兩臺，砂水分離器兩臺，離心式鼓風機兩臺，穿孔散流曝氣器（φ400）80 個。鼓風機每臺風量2700 m3/h，污水停留時間5.2 min，水平流速0.08 m/s。

3.3 A 級生物處理系統

A 級生物處理系統由A 級曝氣池、回流泵房、A 級平流式沉淀池合建而成。分為兩座，每座曝氣池1 個，回流泵房1 座，沉淀池4 個，處理能力為11 萬噸/ 日。曝氣池平面尺寸51.1m×13.5m，深6m，采用微孔曝氣；沉淀池平面尺寸57.525m×51.1m，出水采用先進的潛水穿孔出流技術；每個污泥回流系統分別設有3 臺污泥回流泵：水泵流量2200 m3/h，揚程2m，功率25KW。主要工藝設計參數：BOD 負荷1～2kgBOD/（kgMLSS·d），曝氣池停留時間0.6h，DO 0.5～1.0mg/L，MLSS2000～3000 mg/L，回流比50～70％，沉淀池停留時間1.8 h，沉淀池表面負荷1.9m3/（m2·h）。

3.4 B 級生物處理系統

與A 級生物處理系統相似，B 級生物處理系統也是由B 級曝氣池、回流泵房、B 級平流式沉淀池合建而成。分為兩座，每座曝氣池1 個，回流泵房1 座，沉淀池6 個（每池設有1 臺刮吸泥機），處理能力為11 萬噸/ 日。每座曝氣池平面尺寸74.655m×68.90m，深6m，采用微孔曝氣；B 級沉淀池尺寸73m×69.5m，出水也采用潛水穿孔出流技術；每個污泥回流系統分別設有3 臺污泥回流泵：水泵流量3000m3/h，揚程2 m，功率40KW。主要工藝設計參數：BOD 負荷0.15～0.3kgBOD/（kgMLSS·d），曝氣池停留時間4h，DO 1～2mg/L，MLSS2000～3000 mg/L，回流比50～100％，沉淀池停留時間3 h，沉淀池表面負荷0.94 m3/（m2·h）。

3.5 鼓風機房

主要是為兩級生物處理系統提供生化反應所需的氧氣。配有靜電除塵器2 臺，離心式鼓風機4 臺。鼓風機單機風量8320～18500m3/h，風壓6.63 水柱，功率400KW。

3.6 污泥濃縮池

采用中心進水，周邊出水幅流式濃縮池，對A、B 兩級生物處理系統的物剩余污泥進行重力濃縮。共設2 座，直徑25m，停留時間15.5 h。

3.7 污泥脫水機房

設置三臺離心脫水機，單機處理能力45 m3/h 污泥（含水率為97％），功率為90KW。脫水后干污泥的含水率約75％～80％。

4 運行情況

該污水廠自1999 年年底投產運行至今，運行狀況良好，COD、BOD 、NH3- N、TN、TP 的去除率一般可分別達到80％、88％、88％、35％、50％以上，出水各項指標均能達到設計標準。圖2～圖6 為2004 年4 月至2005 年2 月的COD、BOD 、NH3- N、TN、TP 的月平均進出水含量以及平均去除率。


由以上各圖可知該廠的進水水質受季節影響較大，夏季豐水期污染物含量低，冬季枯水期污染物含量都有所升高。COD 和BOD 表現尤為明顯，夏季COD 月平均濃度只有110～120mg/L ，降雨時甚至低于60 mg/L，冬季COD 月平均濃度則可達到240mg/L 左右,最大值可達到360 mg/L 以上。BOD 隨著COD 的變化而變化，全年BOD/COD 值在0.58-0.74 之間。可見污水具有良好的可生化性，非常適合生物處理。6 月至11 月受用水量和降雨的影響，NH3- N 平均濃度只有15～18 mg/L，而TN 略高于NH3-N 一般在20 mg/L 左右。12 月到次年的2 月在南方是最冷的時候，用水量相對較少而且降雨也少，此時NH3- N 和TN 濃度均可達到30 mg/L。TP 受季節變化影響較小，月平均濃度在1.6-1.8 mg/L 之間，最高可達到2.5 mg/L 左右。盡管進水水質受季節和降雨的影響較大，但除NH3- N 去除率受氣溫影響而變化較大外，各污染物的去除率均能保持在比較穩定的范圍內。其根本原因在于AB 工藝的A 段屬于超高負荷活性污泥系統，具有很強的耐沖擊能力，可以保護B 段生物處理系統免遭破壞，進而使整個處理系統可以穩定高效地運行。由監測數據表明，該廠的出水水質均可達到城填污水綜合排放標準（GB18918－2002）一級B 標準，在夏季污染物濃度較低且氣溫較高的情況下甚至可以達到一級A 標準。

5 存在的問題及改進意見

該污水處理廠的運行結果表明：采用AB 工藝處理較低濃度的城市污水時，COD、BOD、NH3- N 均可以取得較高的去除率，出水的氮磷含量也基本上可以滿足防止水體富營養化的要求，但是當水中污染物濃度較高時該工藝不具備深度脫氮除磷功能的缺點就突顯出來。目前，隨著經濟的發展以及人民生活水平的提高，城市污水中氮磷的含量也越來越高，同時國家對水體富營養化問題也日益重視，這必然要求城市污水處理廠具備深度除磷脫氮功能。因此有必要采取相應的措施對該工藝的B 段進行改造，如加入A/O工藝或A2/O工藝或輔以物化處理措施等，強化脫氮除磷功能，才能有效地防止水體的富營養化，實現污水處理廠的可持續發展。AB 工藝的另一個突出的弱點就是產泥量大。隨著污水有機物濃度的提高以及處理量的增大，大量未經穩定處理的污泥由于沒有安全出路，已經成為污水處理廠的嚴重負擔，影響了污水處理廠的正常運行。沒有經過恰當處理處置的污泥進入環境后，直接給水體和大氣帶來二次污染，對生態環境和人類活動構成了嚴重的威脅，從而使已經建成的污水處理廠不能充分發揮其消除環境污染的作用，因此積極尋求污泥的綜合處理、處置方法實現污泥的穩定化、減量化以及資源化，才能保證污水廠正常安全生產和真正實現環境保護的需要。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。

6 結語

AB 工藝作為一種穩定高效的二段生物處理技術，在國外已經有較成熟的經驗，但我國的污水特性和水質環境與國外的明顯不同，即使有國內，各地的情況也相差較大，因此在應用時應根據各污水廠的具體情況對工藝作適當的改進，以提高出水水質，滿足污水排放標準的要求。（