高速公路服務(wù)區(qū)污水處理工藝

高速公路服務(wù)區(qū)污水可生化性較好，但有機(jī)物、氨氮等污染物濃度較高，污水水量受車流量影響，水量波動較大。該項目根據(jù)高速公路服務(wù)區(qū)污水的特點選取相應(yīng)的污水處理工藝并合理地進(jìn)行組合，實現(xiàn)了污水的達(dá)標(biāo)排放，為高速公路服務(wù)區(qū)的污水處理工程設(shè)計提供參考。

　　1、工程概況

　　某高速公路服務(wù)區(qū)的污水主要源自沖廁和地面沖洗，另有少量餐飲污水，污水可生化性好，有機(jī)物及氮、磷污染物濃度較高。該高速公路服務(wù)區(qū)以大型客車和貨車停靠為主，人流量具有不確定性，因此污水水質(zhì)水量波動較大，污水產(chǎn)生量約為80～120m3/d，工程設(shè)計規(guī)模為120m3/d，

污水經(jīng)過超細(xì)格柵去除水中漂浮物及部分懸浮物，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池均化水質(zhì)、均衡水量，降低水質(zhì)水量波動對后續(xù)處理單元的沖擊。

　　調(diào)節(jié)池出水由提升泵定量輸入水解酸化池，污水中的部分有機(jī)物及懸浮物在該處理單元中被去除，削減了污水的有機(jī)負(fù)荷，同時能夠促進(jìn)有機(jī)氮磷污染物的分解。水解酸化池的出水進(jìn)入缺氧池，反硝化細(xì)菌在缺氧條件下，利用進(jìn)水中的碳源進(jìn)行反硝化，膜反應(yīng)池內(nèi)為好氧條件，有機(jī)物和氨氮在好氧微生物的作用下被氧化分解，最終通過膜組件進(jìn)行泥水分離。出水進(jìn)入中間池，然后經(jīng)水平潛流人工濕地深度處理后達(dá)標(biāo)排放。

　考慮到生物除磷的效果具有很大的局限性，因此在缺氧池投加聚合氯化鋁(PAC)將污水中的磷酸鹽沉淀，并最終隨剩余污泥的排放被去除。水解酸化池及MBR池的產(chǎn)生的剩余污泥排入貯泥池，定期外運(yùn)，貯泥池上清液回流至調(diào)節(jié)池內(nèi)，進(jìn)行處理。

　　2.2 主要構(gòu)筑物設(shè)計參數(shù)

　　2.2.1 格柵井1座，地下式磚砌結(jié)構(gòu)，尺寸(L×B×H)為1800mm×1000mm×700mm，安裝轉(zhuǎn)鼓式細(xì)格柵1臺，格柵間隙為1mm。

　　2.2.2 調(diào)節(jié)池1座，地下式鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸(L×B×H)為5200mm×4300mm×3000mm，水力停留時間(HRT)為11.2h。安裝液位控制器1套，提升泵2臺，1用1備，Q=6m3/h，H=100kPa，池底安裝低速潛水?dāng)嚢杵?臺，間歇運(yùn)行，每隔30min攪拌5min。

　　2.2.3 水解酸化池1座，全地上式鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸(L×B×H)為2000mm×1500mm×4500mm，有效水深4m，有效容積為12.0m3，水力停留時間2.4h。水解酸化池為升流式，采用枝狀布水，堰式出水，污泥采用重力排泥。

　　2.2.4 缺氧池1座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸(L×B×H)為3200mm×1500mm×4500mm，有效水深3.8m，有效容積為18.24m3，水力停留時間3.6h。池底安裝潛水?dāng)嚢杵?臺，用于將污水與活性污泥充分混合。

　　設(shè)置加藥系統(tǒng)1套，除磷劑為PAC(聚合氯化鋁)，PAC配制濃度為10%，通過計量泵投入缺氧池進(jìn)水口。

　　2.2.5 膜反應(yīng)池1座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸(L×B×H)為4800mm×1500mm×4500mm，有效水深3.8m，有效容積為27.36m3，水力停留時間5.5h。膜組件面積300m2，膜通量16.7L/m2•h。MBR出水抽吸泵2臺，1用1備，=5m3/h，H=100kPa，回流泵2臺，Q=6m3/h，H=100kPa，污泥泵1臺，Q=6m3/h，H=100kPa，配套清洗裝置1套。

　　2.2.6 中間池1座，半地下式鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸(L×B×H)為2000mm×1500mm×4000mm，水力停留時間2h，安裝提升泵2臺，一用一備，Q=6m3/h，H=100kPa。

　　2.2.7 人工濕地1座，水平潛流濕地，尺寸為(L×B×H)20000mm×7500mm×1100mm，有效水深0.8m，水力停留時間24h。人工濕地填料承托層厚度為30cm，采用粒徑為1～3cm的鵝卵石，中間采用粒徑0.5～1.0cm礫石和沸石作為填料，厚度為50cm，最上層為30cm的土壤層，種植植物為蘆葦、菖蒲和美人蕉。

　　3、系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行

　　3.1 污泥接種

　　為了縮短系統(tǒng)的調(diào)試啟動周期，生化系統(tǒng)運(yùn)行前需接種活性污泥。接種污泥取自某城鎮(zhèn)污水處理廠剩余污泥(含水量80%)。該污水處理廠的主要處理對象為生活污水，運(yùn)行穩(wěn)定，出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)。投加污泥后，生化系統(tǒng)內(nèi)MLSS濃度為3000～3500mg/L。

　　3.2 生化系統(tǒng)調(diào)試

　　水解酸化池進(jìn)水量首先按設(shè)計水量的40%運(yùn)行。運(yùn)行初期，污泥結(jié)構(gòu)松散，出水渾濁，出水CODCr濃度時常高于進(jìn)水。連續(xù)運(yùn)行15d后，污泥呈現(xiàn)黑色塊狀，出水逐漸清澈，CODCr去除率穩(wěn)定在10%左右。隨后逐步提高進(jìn)水量，直至滿負(fù)荷運(yùn)行，CODCr去除率逐漸提高至30%，并趨于穩(wěn)定。這些表明水解酸化池啟動成功。

　　MBR池污泥接種完成后，悶曝24h使污泥恢復(fù)活性，悶曝過程中開啟各段回流泵，MBR池內(nèi)的溶解氧濃度維持在3～4mg/L。悶曝結(jié)束后，以出水CODCr作為監(jiān)測指標(biāo)，在出水監(jiān)測指標(biāo)穩(wěn)定的前提下，逐步提高進(jìn)水水量，直至滿負(fù)荷運(yùn)行。污泥馴化約30d后，污泥濃度穩(wěn)定且呈現(xiàn)土黃色，同時沉淀性能良好，SV30、SVI等指標(biāo)正常，表明污泥馴化完成。

　　MBR池調(diào)試前，檢驗抽吸泵運(yùn)行是否正常，產(chǎn)水管路需抽真空，調(diào)試過程中注意記錄真空壓力表數(shù)值，壓力增長過快則暫停提高產(chǎn)水量。調(diào)試完成后，污泥齡控制在15～20d，膜系統(tǒng)進(jìn)入自動控制狀態(tài)。