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新型氧化沟工艺去除氮磷有招数

        符合国家对城镇污水处理率高、投资和成本低、运行稳定的要求

        由贵州省环科院、贵州省建筑设计院科研人员历时两年多开发的“贵州省小城镇新一代一体化氧化沟污水处理技术研究与开发应用”项目近日顺利通过了专家组的验收和科技成果鉴定,作为贵州省“十五”期间社会发展科技攻关项目,这一技术的成功研发将有助于破解贵州省小城镇污水处理的难题。 
        污水进水浓度不高导致处理效果不佳 
        贵州城镇污水处理厂所采用的污水处理技术,多已摆脱传统的活性污泥法而引进发达国家污水处理技术。但这些技术先进、自动化程度很高,对进口设备仪表依赖性较大,在已实现雨污分流排水体制的城镇和计算机管理水平高的大城镇能获得较好的处理效果。然而贵州省大多数城镇由于历史原因排水体制均为雨污合流制,污水进水浓度不高,计算机网络技术和信息处理、反馈设施相对落后,使得上述技术的先进性不仅无法体现,而且导致污水处理效果不佳,造成比较严重的投资浪费。 
        一体化氧化沟技术,集曝气、沉淀及固液分离为一体,由流程短、造价低、连续稳定运行、去除有机物效率高、管理方便、占地面积少、污泥量少且易处理等优点,但脱氮除磷效果不佳。 
        开发一种适合贵州省情、便于中小城镇运行管理、简洁、高效、实用的污水处理技术,达到处理效果率高、投资和成本低、运行稳定的要求显得十分必要和迫切。不仅对氮、磷等污染物去除效率高,而且投资运行费用低、运行稳定、操作管理方便,符合国家对城镇污水处理效率高、投资和成本低、运行稳定(两低一高一稳定)要求。经此技术处理的污水达到《城镇污水处理厂排放标准》一级B标准(大部分指标达到A标准),为贵州省当前迅速发展的小城镇经济建设与环境污染控制提供了有力的技术支持。 
        新一代氧化沟工艺有4个创新点 
        在专家组对此项目进行科技成果鉴定时,专家组提出,此项目开发的倒置A2/O型一体化氧化沟工艺技术,“沟内网捕过滤+沟外沉淀”组合式固液分离器,异形导流窗设置,基于ASM2d模型的污染物降解动力学模式研究等4个创新点均为国内外首次研究,具有创新性,在同类技术中达到国内外领先水平。 
        此项目首次在国内外工程实际中将倒置A2/O型一体化氧化沟工艺与传统工艺相结合,并进行了优势集约、组合,开发了“两低一高一稳定”的倒置A2/O型一体化氧化沟工艺技术,确立了工程设计的池型及边界条件,为当前国内大规模建设中的中小城镇污水处理提供了有实用价值的工程设计参数和最佳工况控制条件。实践证明,新一代一体化氧化沟工艺与传统一体化氧化沟工艺技术城镇污水处理效果在去除有机物方面差别不大,但是对于去除氮、磷方面新一代的工艺明显优于传统工艺。其中NH3-N去除率提高8.69%,TN去除率提高9.94%,TP去除率提高8.29%。此外新一代工艺在处理低浓度城镇污水效果上也优于传统工艺。 
        课题组在国内一体化氧化沟污水处理工艺中首次提出“沟内网捕过滤+构外沉淀”固液分离理论,并开发了组合式固液分离器,在器周和器底设置特殊消能导流装置。这种固液分离器通过沟内动态分离和悬浮污泥层的“网捕”过滤作用以及沟外重力沉淀,能达到良好的固液分离效果,满足环保要求。解决了传统工艺固液分离存在的问题,大幅度提高了固液分离效果。 
        课题组首次在氧化沟导流墙上设置异形导流窗装置,解决了氧化沟沟内污泥淤积的问题,并通过试验验证其效果,改善了氧化沟流态,为提高氧化沟处理效果提供了操作性强的科学依据和工程设施。 
        课题组首次在IAQW-ASM2d模型相关理论基础上对倒置A2/O型一体化氧化沟工艺有机物降解动力学模型和脱氮除磷动力学模型进行了试验研究和拟合,并得出了相应的动力学参数值,为新一代一体化氧化沟处理城镇污水最优化设计和活性污泥法处理工艺相关理论研究提供了科学依据。 
        采用新技术节约污水处理费2600万元/年 
        根据此项目中试示范工程技术的经济分析表明,新一代一体化氧化沟比传统工艺及大多数改良活性污泥法在投资、电耗、运行成本上分别下降了7.7~10%、4.17~21.7%、3.5~6.8%,且运行稳定,管理方便。专家指出新一代一体化氧化沟工艺所具有的这些优势将使其具有广阔的推广应用前景。 
        目前贵州省发改委批准立项的32个中小城镇污水处理厂建设项目中,有29个项目应用了此项技术,相对传统工艺来说,建设这批污水处理厂就可以节约投资6500万元,污水处理费2600万元/年,从来带来良好的经济效益。解决长期困扰我国废水生物处理存在的投资运行费用高、处理效率低、占地面积大、出水水质波动大、部分废水达标困难、操作管理复杂等问题,为我国中小城镇生活污水和工业废水的处理提供一种实用的技术装备和产品。
 

来源-中国环境报