【干货】污水处理厂类IV、类III水提标改造工艺技术路线大讨论 来源:机械设备委员 北极星节能环保网整理人：杨清 关键词：污水处理污水厂提标改造

2014年6月11日,《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)的计划草案报请国务院审议，2015年2月“水十条”获得国务院常委会通过，4月正式颁布。同时在国内个别城市(北京、天津、昆明等)分别提出污水厂出水标准高于国家一级A标准，接近类IV类水或III类水标准。

新标准的提出将对城镇污水处理厂的处理工艺选择和设计提出更高的要求，重点在去除难降解COD、TN、TP、SS、色度等指标上的处理工艺选择。2016年11月25日机械设备委员会微信群就“污水处理厂IV类水或者III类水提标工艺技术路线及设备”为主题开展了一次有针对性的技术研讨会，具体会议信息如下：

讨论主题：

污水处理厂类IV类水或者III类水提标工艺技术路线及设备

重点讨论问题：

(1)TN去除工艺选择：重点讨论TN在生物反应池还是专设反硝化滤池解决。

(2)COD去除工艺选择：重点讨论难降解COD的去除工艺。

(3)SS去除工艺选择：重点讨论采用常规过滤工艺还是膜过滤工艺。

(4)在提标改造工程和新建工程中的注意事项。

点评专家：

甘一萍主任(教授级高级工程师)：中国水协排水委秘书长。

会议组织：杨清高级工程师

参与讨论的专家：冯生华、赵乐军、甘一萍、黑国翔、李殿海、魏彬、阜崴、石凤、魏新庆、王舜和、柯永文、杨祝平、高旭、李国金、詹卫东、程中红、夏文辉、柴建中、李振川、赵朝根、孙永利等(依发言顺序)。

基本情况简介：

北京市在2014年1月1日实施《水污染物综合排放标准》(DB11/307-2013)地方标准，目前市内污水处理厂已陆续完成升级改造设计和施工工作，部分污水厂已投入运行。

天津市在2015年10月1日实施《城镇污水处理厂污染物排放标准》(DB12/599-2015),目前市内污水处理厂正在进行升级改造的设计和施工工作。

各种水质指标对比一览表

目前北京地区污水处理厂处理标准主要以北京市B标准为主，天津地区污水处理厂处理标准主要以天津市A标准为主。由上表可知目前天津、北京地区污水处理厂出水标准大部分指标与地表IV类一致，部分指标仍然达不到地表IV类标准，因此目前污水厂出水指标为类IV类水标准。

目前类IV类水标准下污水处理厂的大体工艺路线为以下四种类型：(初步统计)具体如下：

1、“预处理+AO生物反应池+二沉池+BAF+高效沉淀池+V型滤池+臭氧高级催化氧化+消毒”工艺。

2、“预处理+AO生物反应池+二沉池+高效沉淀池+深床滤池+臭氧氧化工艺+消毒”工艺

3、“预处理+MBR+臭氧氧化+消毒”工艺

4、“预处理+AO生物反应池+二沉池+反硝化生物滤池+臭氧氧化工艺+曝气生物滤池+消毒”工艺。

根据前面对水质指标对比，以及工艺处理流程简介，在新的排放标准下污水处理厂处理工艺的选择应重点需解决：TN、COD、SS、色度的去除工艺。

因此本次技术交流重点讨论以下4个方面：

1、TN去除工艺选择：重点讨论TN在生物反应池解决还是专设反硝化滤池解决，以及滤池工艺选择。

2、COD去除工艺选择：重点讨论难降解COD的去除工艺。

3、SS去除工艺选择：重点讨论采用常规过滤工艺还是膜过滤工艺。

4、在提标改造工程和新建工程中的注意事项。

精彩内容汇总：

一、去除TN方面的讨论内容：

石凤：TN个人觉得，后端的强化反硝化应该需要，现在的污水处理厂基本上有碳源不足的问题，在生物池内投加碳源一方面不经济，另一方面出水TN≤10mg/L生物池内很难。

李殿海：探讨的工艺即要考虑技术可行，还要探讨经济可行。

王舜和：在生物池后做缺氧段投加碳源和反硝化滤池的脱氮效果到底有多大差异呢?记得12年去日本参观过一个水厂，他们就是在曝汽池内投碳源，采用的三段AO,当时问过厂长进水TN=40 mg/L出水要求是6mg/L，其实将脱氮放在曝气池也是没问题的。

魏彬：TN还是在生物池解决好，附加一个AO可以顶替反硝化滤池加曝气生物滤池的双重效果，何乐而不为。

杨祝平：脱氮完全放在前面，如采用Bardenfo工艺，第二段前期投加碳源，怕厂里吃不消。

魏新庆：后置反硝化池与沉淀后置反硝化滤池确实有优势：(1)节地(2)节能(3)节电，同时反硝化滤池的停留时1h左右，其实这么短的反应对间对碳源理论上也是有限制的。

阜崴：III类水和IV类水标准的区别在于人体接触，III类水的总氮是1mg/L太难了，所以三类不该是目标。反硝化滤池去除TN没问题，但达到1mg/L太难且不好控制，华北地区水环境的问题是没有天然补水，河道流速太慢，生态差，所以不要拘泥水质，应关注流态。

甘一萍：如果TN≤15mg/L，还是尽量不用反硝化滤池。

杨清：总结大家的意见，看来TN的去除还是优先挖掘常规二级处理的潜力，从建设和运行成本上都占优势。

魏彬：发掘生化系统的潜力，技术上还需要突破，药剂量一定要减少。

二、去除COD方面的讨论内容：

高旭：达标难度还是去除COD的问题。

冯生华：对于难降解的COD，采用深井曝气还是具有一定的优势。

黑国翔：对于非常难处理的COD，也有不合理之处，一些有机物，采用芬顿氧化，都无效果，活性炭也不能吸附，这设计到COD的进一步细分，有些复杂化。

甘一萍：COD应区分是微生物代谢产物，还是工业成份造成的难降解物质。

魏彬：COD指标下不来，必然是上游对难降解COD的处理不到位造成的，生活污水厂经三级处理后，基本能稳定达到20mg/L。生活污水中难降解成份和代谢残留贡献并不高，我们这有长期数据支持。

甘一萍：从北京、天津实例看，臭氧氧化可将COD从45mg/L降至30mg/L以下。

王舜和：请问甘总，您说的这种情况投加量大约多少?

甘一萍：4~6mg/L。

赵乐军：北京中心城区生活污水的比例高，比天津高，天津工业废水的比例略高一些，今后也是下降趋势。

杨清：请问甘总，据了解北京的污水中工业废水较天津少，所以在COD去除工艺上，北京采用的臭氧氧化以脱色为主，不知道是否准确。

甘一萍：是的，准确。

杨清：现在天津几个大厂提标改造，采用的臭氧氧化工艺，臭氧接触时间都接近1h，且投加量都很大。

甘一萍：天津工业区污水的COD采用催化臭氧氧化也有效果。

黑国翔：一些工业区的污水厂，生化时间24h~48h，COD仍然在100mg/L左右。

魏彬：所以我认为COD与其控制污水厂，不如加强上游点源对于难降解COD排放的控制，强化进水标准，加B/C指标或难降解COD指标。

赵乐军：臭氧氧化不能是最后一个处理工艺单元。

魏彬：臭氧应该放在工厂。

魏新庆：污水提标应主要是解决水体富营养化问题，水体富营养化主要控制N和P，实与COD无关。自然界腐败的树叶可致使水体COD指标很高，但未见其带来富营养化。

三、去除TP方面的讨论内容：

魏新庆：关于P的问题最严重，P在地球化学上是不可再生的，目前全球磷资源是严重的问题，污水去除磷的同时回收资源非常紧迫。

甘一萍：磷的回收还是在污泥液中效率更高。

魏彬：总磷比总氮要容易，但是多级AO总感觉不如单级和两级AO的除磷效果好。

赵乐军：多级AO的停留时间太长，除磷需要时间短。

李国金：多级AO只有部分污水参与释磷，比例少。

魏彬：还是碳源分配问题，碳源更多用于脱氮，所以磷能分配的碳源就少了。

阜崴：多级AO的最后一级加药效果等同于滤池。

李国金：一般混凝沉淀去除总磷，加药到一定程度就没有效果了，目前有采用气浮除磷的工艺，在兰州兰水进行中试，效果良好。

四、去除SS方面的讨论内容：

赵乐军：太湖有本导则(郑兴灿总工著)，深床滤池出水SS在5mg/L左右，一般为5~10mg/L，稳定低于5mg/L可能有难度。

柯永文：去除SS最好选择还是膜法去除。

甘一萍：其实SS小于5mg/L，不知道检测误差?准否?

夏文辉：检测SS需要增加取水样蒸发的量，水样太少精度大大打折扣，误差太大。开发区污水处理厂，前段生化处理采用DAT-IAT的SBR工艺，应该说工艺不算先进，后面直接反硝化滤池进行微絮凝反硝化过滤，目前反硝化出水的TN和SS控制都非常好。我们分析近三年的出水水质，SS非常稳定达到SS小于5mg/L。另外以后反硝化滤池建议都采用衡水位方式。

小结：

1、对于TN的去除，应充分利用好污水自身碳源，优先挖掘常规二级处理的潜力;当要求出水TN≤15mg/L时，尽量不用反硝化滤池。

2、对于TN去除率较高的污水处理厂，二级生物反应池采用多级AO和改良Bardenpho具有一定的优势。

3、对于难降解的COD，采用深井曝气还是具有一定的优势。

4、对于含工业废水的难降解COD和色度，采用臭氧催化氧化具有一定的效果。

5、对于TP去除率较高项目，目前还是以化学除磷工艺为主。

6、对于投加碳源的污水处理工艺，建议采用好氧氧化作为最后一段工艺。