青島某污水處理廠污水回用工程

1 工藝簡介

　　青島市某污水處理廠建于1993年，二級處理工藝為AB法即兩段活性污泥法。1999年2月10日，該廠污水回用工程試車成功(以二級處理后的出水為污水回用工程的進水水源)。
1.1 工藝指標
　　根據青島市節水辦等單位調查，經污水處理廠污水回用工程處理后的回用水主要用于工業冷卻、電廠沖灰、市區景觀和生活雜用等，對水質常規指標的最高要求為：
SS=5 mg/L；濁度=5～7 NTU；色度=30倍(稀釋倍數)；BOD５=10 mg/L；CODCr=50 mg/L。
　　這種要求采用常規處理即可達到，因此本工程的處理程度為常規深度處理，并增加二氧化氯氧化脫色工藝。
　　根據工藝試驗結果，并參考中國工程建設標準化協會《城市污水回用設計規范》，青島市海泊河污水處理廠污水回用工程出水水質確定為：
pH=6.5～8.5;SS≤5 mg/L;濁度≤5 NTU;色度≤25倍(稀釋倍數)； BOD5≤10 mg/L；CODCr≤50 mg/L。
1.2 工藝流程
　　經二級處理后的出水作為污水回用工程的進水。在正常情況下，其BOD5和SS均在30 mg/L以下，此時投加PAC(聚合氯化鋁)和一定數量的PAM(聚丙烯酰銨)，然后用纖維球或石英砂為濾料進行微絮凝過濾，最后經二氧化氯消毒脫色。通常情況下，青島市海泊河污水處理廠二級處理后的水質達標，此時工藝流程不經過機械混合池、柵條反應池和斜管沉淀池，直接通過管式靜態混合器進入濾池。若二級處理后的出水BOD5或SS>30 mg/L，工藝流程需經過機械混合池、柵條反應池、斜管沉淀池后進入濾池。不論哪一種工藝流程，經濾池后的水都將進入清水池，然后經送水泵提升，送入廠外管網至用戶。
1.3 工藝設計
　　青島市某污水處理廠污水回用工程處理規模為4×10４ m3/d，居全國首位。工藝設計處理單元除送水泵池外均按4.4×10４ m3/d的規模設計，送水泵池流量按Q=555 L/s設計。
　　① 進水泵池
　　進水泵池使用3臺潛水泵(2用1備)，其平面尺寸為7.2 m×3.6 m。
　　② 機械混合池
　　為使投加的絮凝劑及助凝劑能同水均勻混合，本工程用機械混合方式。機械混合池2 座，單池容積為34.3m3，混合時間2min左右。
　　③ 柵條反應池
　　柵條反應池是一種高效節能快速反應池，結構簡單，占地少。本工程共2座柵條反應池，每池24格，每格平面尺寸為1.5 m×1.5 m，每個反應池的底部設有排泥管。
　　④ 沉淀池
　　本工程設輻流式沉淀池1座，直徑為32 m，沉淀時間2 h，沉淀池的上部設有出水槽，中部設有斜管，下部設有吸泥裝置。
　　⑤ 濾池
　　本工程的濾池為2組6池，每3個濾池為1組，每組可獨立運行。濾池的單池過濾面積為52.08 m2，濾速為5.87 m/h。濾池采用氣、水反沖四閥濾池，沖洗時間為3～5 min。
　　⑥ 清水池
　　為檢修方便，運行靈活，考慮到用戶用水的不均勻性，在用地緊張的情況下，盡可能地增加清水池 的調節能力。清水池設計為2座，單池容量為2 500 m3，調節能力為日處理水量的12.5%。
　　⑦ 加藥間、加氯間
　　為節省占地和管理上的方便，加藥間和加氯間建在一起。
　　加藥設備的設置根據兩種不同工藝的運轉方式考慮，當進水水質較差時，采用絮凝、沉淀、過濾工藝，此情況下投放絮凝劑PAC和助凝劑PAM。當水質較好時采用過濾工藝，只投加絮凝劑PAC。
　　本工程選用微絮凝二氧化氯進行消毒脫色除藻，濾前加二氧化氯的濃度為2.2 mg/L，濾后為4.8 mg/L。
2 工程效益
2.1 經濟效益
　　青島市某污水處理廠污水回用工程建成后，每年可為城市提供1 460×10４ m3回用水用于工業、市政綠化、沖洗等使用，為青島市污水資源化開辟了新的道路。由回用水替代自來水，不僅可以每年為城市創造7 256 萬元的收益，還可為城市提供增加48億元工業產值的供水條件。若回用水以0.8 元/m3收費，則每年還可為處理廠回收資金1 168 萬元，作為處理廠的經營費補貼，從而為城市污水處理運行提供了保證。目前引黃濟青治水成本約1 元/m3，海水淡化約3 元/m3，而回用水的成本僅為0.48 元/m3，只有引黃濟青治水成本的40%、海水淡化成本的13%。綜上所述，本工程建成后所帶來的經濟效益非常可觀。
2.2 社會及環境效益
　　青島市某污水處理廠的回用水可作為工業用水及其他雜用水，不僅可以減輕市供水公司的供水負擔，而且為青島市開辟了第二水源，對緩解青島市用水緊張狀況起到了積極作用，為青島市的經濟可持續發展提供了有利的保證。
　　與此同時，本工程可以進一步去除污水二級處理中未能去除的污染物，若進水按SS=20 mg/L、BOD5=20 mg/L、CODCr=60 mg/L計，經回用水工程處理后的出水按SS=5 mg/L、BOD5=10 mg/L、CODCr=50 mg/L計，每年可去除SS：219 t、BOD5：146 t，CODCr：146 t，甚至會更多。由此可見，回用水不但可以替代自來水，而且可以進一步減少水中污染物對環境的污染。