[01134772]城市污水处理设施升级改造及资源化利用技术

渭河是陕西省的母亲河,流经关中腹地,沿岸分布着西安、宝鸡、咸阳、渭南等中心城市。然而,渭河水质的污染问题严重影响着陕西省的可持续发展。为此,陕西省政府提出了渭河“三年变清”的目标,要求沿岸所有城市污水厂处理水质达到一级A标准。本项目根据渭河沿岸城市污水的水质特点和现有污水处理工艺状况,针对城市污水厂升级改造的需求,开发了以悬浮性碳源高效利用、处理构筑物分区供氧、高浓度营养盐单独处理为核心的强化脱氮除磷、节能降耗技术,在西安市三座污水厂升级改造中得到应用。 基于氧化沟、A2O、倒置A2O典型城市污水处理工艺进行现场调研与解析,明确各处理单元的耦合关系,探明了不同处理工艺一级A稳定达标的制约因素。根据渭河沿岸城市污水SS浓度高、悬浮性碳源比例高、初沉池中碳源流失严重的特点,以悬浮性碳源有效利用为目的,发明了初沉污泥碳源回收与优化配置技术：对于有初沉设施的系统,将初沉池改造为“水解初沉池”,通过初沉污泥的淘洗和水解发酵,实现了悬浮性碳源向溶解性碳源的转化及低质碳源向优质碳源的转化;对于无初沉设施的系统,通过进水点调整和多点进水,完成了生物处理厌氧段的碳源分配,从而实现了污水处理流程的碳源优化配置,提供了同步高效脱氮除磷的有利条件。 针对污水生物处理系统溶解氧配置失调的问题,项目结合污水厂节能降耗需求,研发了氧化沟工艺的溶解氧优化配置技术：基于生化反应动力学原理,通过处理系统分区和曝气量精确调控,实现了氧化沟工艺的分区供氧;根据氧化沟的流体动力学特点,发明了微孔曝气变速氧化沟工艺,实现了氧化沟各个分区的曝气量与流速综合调控,实现了系统节能。 针对污水处理厂高负荷污泥水冲击生物系统的问题,提出高浓度氨氮硝化削减技术及高浓度磷多级技术,通过对高负荷污泥水的单独处理,实现高浓度营养盐单独强化处理与源头削减。项目研发臭氧—气浮高效短流程污水再生处理技术及装备,通过物化—化学技术有机融合,极大提高系统处理效率与性能。 项目技术成果应用于西安市第三、第四、第五污水处理厂升级改造工程,累计处理能力50万m3/d,处理水质均由一级B提升至一级A标准,为渭河水质改善起到了重要作用。