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中持股份:烏魯木齊最大的再生水處理項目

時間:2020-10-26 10:14

來源:中持股份

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2019年8月,中持股份中標烏魯木齊市河東污水處理廠及再生水擴改建工程PPP項目,由中持股份、烏魯木齊崑崙環保、新疆市政建築設計研究院聯合組成項目公司共同實施。項目將於2020年底全接納河東污水處理廠尾水,目前已經完成環保驗收工作,達到全部接納10萬噸超標污水排放的目標。

這個項目的建成不僅實現了水資源的循環利用,同時對烏魯木齊市的發展起到了積極的作用。今天,我們就走進這座即將竣工的污水處理廠,探尋目前烏魯木齊市最大的再生水處理廠(最大處理水量16萬m³/d)都有哪些“特別之處”。

看似一樣的污水處理廠,但其中的工藝門道卻不盡相同。污水進入污水處理廠之後要想達標排放需要歷經“層層篩選、百般錘鍊”,根據排放標準以及用水標準,污水處理廠選用最適合自身的工藝與技術來達到最佳處理效果。烏魯木齊市河東污水處理廠及再生水項目改擴建工程採用的是“AO+MBR”工藝,將河東污水處理廠出水全部進行深度處理,減少了河東污水廠污染物的排放,尤其是減少了TN及NH4-N的排放,TN減排8030噸/年,NH4-N減排5840噸/年,達到回用標準,從而滿足城市對水資源循環利用的需求。

處理規模:10萬 m³/d,總變化係數Kz為1.6

主要工藝:AO+MBR膜池

出水:次氯酸鈉消毒及臭氧脱色後外排

污泥處理:離心脱水機濃縮脱水至80%含水率後外運

出水水質:出水水質總體執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中一級A標準,滿足《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB/T 18920-2002)中城市綠化用水,兼顧《城市污水再生利用景觀環境用水水質》(GB/T18921-2002)中娛樂性景觀環境用水。

圖丨河東污水處理廠及再生水項目改擴建工程

圖丨河東污水處理廠及再生水項目改擴建工程

從項目的設計圖來看,整個廠區建構築物依據工藝流程採用組團式的佈置手法,本着工藝優先的原則,利用現代裝修材料及設計手法,旨在創造一個功能分區明確,各項用地合理恰當,技術經濟可行,環境優美宜人的現代化再生水廠。

“顯山露水”

科學管理 完成驗收目標

在與項目負責人溝通中瞭解到,河東污水處理廠及再生水項目改擴建工程是國家環保驗收重點項目,工期緊、任務重,又受疫情影響,各項工作進度受到阻礙。為了順利完成環保驗收目標,項目公司從資金保障、施工管理、設備跟蹤監造等方面科學管理、積極應對,保證項目建設的有序推進。

資金保障:於2019年12月初完成了項目的融資放貸,使項目實施過程中有了資金保障。

施工管理:施工過程中制定嚴格的進度計劃,每天按照進度進行核定、監督、考核,做好各項工作開工前的技術、物資等準備工作,提高施工單位的工作效率,保證進度計劃的順利實現。

設備跟蹤監造:由於疫情設備供貨受到阻力,項目公司每週對廠家進行兩次進度跟蹤,同時針對於重要的設備則派人專程監造。除此之外,對受疫情影響的進口設備積極與廠家溝通,通過替換方案等方法,保證設備到貨。

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“深藏不露”

節能降耗 實現水資源循環利用

水資源短缺對於地處內陸的烏魯木齊市來説是制約其經濟發展的重要因素之一。河東污水處理廠及再生水項目改擴建工程的建設可以有效地緩解當地水資源緊張問題。將污水資源化,既可以作為一種穩定的再生水源,同時也提高了城市水資源利用的綜合經濟效益。再生水回用還可以減少新鮮水取水量,在保護水資源的同時,也減少了污染水源進行預處理的投資和運行費用。那麼,在這個項目的處理工藝中,究竟隱藏着哪些“祕密武器”呢?

生物池工藝的核心:精準曝氣

生物池精準曝氣控制系統是污水處理廠生物池工藝控制的核心。生物池精確曝氣控制系統通過進行現場實地的微生物活性測試,瞭解污水處理廠活性污泥性狀,來作為決策計算的起始數據。同時根據污水處理廠實時進水氨氮、水量等信號控制好氧池各個單元溶解氧濃度,完成溶解氧的實時追蹤與控制,最後達到生物池穩定運行的目的。除此之外,通過精準曝氣系統的控制,風機用風量可降低10%。

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“短程反硝化” 減少30%碳源投放量

河東污水處理廠及再生水項目改擴建工程還採用了“短程反硝化”技術,可減少30%碳源投放量,有效地節約了成本,但短程反硝化對曝氣量要求很高:在24小時的統計範圍內,溶解氧值分佈在設定值±0.5mg/L以內的概率97%以內,溶解氧值分佈在DO設定值±0.3mg/L以內的概率≥90%,出現在DO目標設定值的±0.2mg/L以內的概率≥50%。

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國內首個應用的大型單軸空氣懸浮鼓風機

該項目採用“AO+MBR”工藝,其中MBR膜工藝段的膜曝氣吹掃在整個水廠的電費中佔比達30%以上。目前,MBR膜吹掃風機採用傳統的羅茨風機、多級離心鼓風機及空氣懸浮風機。

Turbowin空氣懸浮鼓風機(500HP)外形圖及現場照片

Turbowin空氣懸浮鼓風機(500HP)外形圖及現場照片

根據相關數據統計,空氣懸浮鼓風機相比傳統羅茨鼓風機與多級離心鼓風機,分別可節能30%、20%以上,對中大型污水處理廠運營成本的降低起到關鍵性作用。

傳統膜吹掃風機採用多級離心鼓風機等,由於其存在能耗高、維護複雜的缺陷,導致整體運行成本較高。空氣懸浮鼓風機採用空氣懸浮技術,在運行時無摩擦以及利用變頻技術有效的降低了運行成本。以設計值為參照(315kW),每年可節能1007400度(以1台計算),按0.5元/度計算,年節省電費50.37萬元,節能率達36.4%。

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河東污水處理廠最大處理規模為16萬m³/d,設計膜吹掃單機風量340m³/min,壓力45kPa,額定功率315kW。目前,國內在運行最大的空氣懸浮鼓風機單機風量272m³/min(400HP),而該項目運行的TURBOWIN大型單軸空氣懸浮鼓風機單機風量340m³/min(450HP)尚屬首例。

臭氧:提高出水水質

臭氧具備脱色及一定的去除CODcr的作用。為進一步降低再生水廠出水的色度,以及防止前置MBR工藝投加碳源擊穿生物膜導致CODcr升高,在膜池後設置臭氧投加系統,臭氧製備氣源為汽化液氧。臭氧接觸池採用密閉式池型,投加採用陶瓷盤式曝氣頭,可去除水中CODcr、嗅味及改善色度,提高處理工藝的處理效率,提高出水水質。

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編輯:趙凡

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