近年來，隨著國家環(huán)境保護要求的不斷提高，對城市污水處理廠出水的要求越來越嚴格，提標改造成為各污水處理廠越來越迫切的需求。提標改造就是在現(xiàn)有污水處理廠不進行大規(guī)模改、擴建的前提下，通過改進原工藝或者增建污水處理設施，增加污水的處理能力和處理效率，尤其是提高污水中氮、磷的去除率，從而滿足我國城市污水排放新要求。

本文結合某城市污水處理廠尾水排放標準由GB18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》的二級標準提高為一級A標準的提標改造工程實例，介紹了提標改造工藝流程和生產運行結果，對運行中存在的問題進行分析，并提出改進措施。

1.工程概況

某城市污水處理廠于2002年5月開工建設，設計日處理規(guī)模為10萬t，采用傳統(tǒng)活性污泥法處理工藝，出水執(zhí)行GB18918—2002的二級標準。

隨著我國對城市污水處理廠出水水質標準的不斷提高，該工藝無法滿足脫氮除磷要求。2014年對該污水處理廠進行提標改造，在充分利用和改造現(xiàn)有設施的基礎上，增建部分處理設施，使設計尾水排放達到GB18918—2002的一級A標準。

2.提標改造工程及運行情況

2.1提標改造工藝

根據(jù)原污水處理工藝現(xiàn)狀和設計出水標準要求，新建A2O生化系統(tǒng)、高效沉淀池、纖維轉盤濾池，增加紫外消毒設備;原有好氧生化池改造并填加生物填料(填充率為28%)。提標改造后的工藝流程如圖1所示。

2.2工藝流程說明

經過預處理的原水與外回流污泥混合進入A2O生化系統(tǒng)，依次通過生物選擇區(qū)、厭氧區(qū)、缺氧區(qū)及好氧區(qū)，接著進入好氧生化池，好氧生化池硝化混合液由內回流泵經管道送至A2O生化系統(tǒng)的缺氧區(qū)，好氧生化池出水進入二沉池進行泥水分離。二沉池出水一路經過混凝-沉淀-轉盤過濾-消毒處理后達標排放，另一路進入該廠的原中水處理車間經過混凝-沉淀-過濾(纖維濾料)處理后進入清水池，除作為中水外供水源外，余量水通過提升泵送至消毒間消毒后達標排放。

匯水井是進水與外回流污泥的交匯混合點，進水有機污染物在短時間內被回流污泥大量吸附，避免出現(xiàn)進水沖擊負荷;生物選擇區(qū)的高負荷運行環(huán)境可促進微生物菌群的快速生長，抑制由于絲狀菌增殖而導致的污泥膨脹現(xiàn)象的發(fā)生;厭氧區(qū)是攝磷菌通過分解體內聚磷和糖原產生能量，充分釋放聚磷酸鹽的場所，對進水CODCr、BOD5有一定程度削減;缺氧區(qū)為脫氮的主反應區(qū)，利用進水碳源與內回流的大量硝化混合液進行充分的還原反應，實現(xiàn)對硝酸鹽氮的大幅度削減;好氧區(qū)為系統(tǒng)除磷的主反應區(qū)，是攝磷菌從污水中過量的吸收正磷酸鹽，合成新細胞，形成富磷污泥的場所。同時，對CODCr、BOD5、SS、NH3-N等有機污染物進行進一步的好氧生化處理，處理后的生化混合液經二沉池沉淀、泥水分離后分別進入中水與深度處理單元。

2.3主要處理單元設計參數(shù)

提標改造后主要處理單元的設計參數(shù)如表1所示。

2.4運行效果

對2016年度359d(除春節(jié)放假外)總進水、總排放水水質進行監(jiān)測，監(jiān)測結果如表2所示。除一季度處理系統(tǒng)調試運行期間BOD5、TN、NH3-N、TP出現(xiàn)出水水質超標情況外，從二季度開始，整個處理系統(tǒng)運行穩(wěn)定，出水水質全部達到GB18918—2002的一級A標準，并符合工程設計要求。

在穩(wěn)定的好氧狀態(tài)下，生化反應充分完全，通過控制溶解氧質量濃度不低于5mg/L，污泥齡保持在22d左右，調控二沉池靜沉效率來提升CODCr、SS、BOD5等的去除效果。NH3-N硝化反應率保持較高水平，且不受工藝調整、運行工況改變及環(huán)境變化影響。

主要通過加大硝化液的內回流比激發(fā)反硝化除磷菌反應酶(內回流比由200%提至280%)，好氧生化池出口溶解氧質量濃度不低于5mg/L，污泥濃度增至2800mg/L以上，提高TN去除效率，達到了提標改造工程的設計處理能力。當污泥濃度增至3300mg/L以上，外回流污泥與進水在匯水井至A2O生化池生物選擇區(qū)的缺氧條件下碳源被利用(m(BOD5)/m(TP)=28>20)，繁衍增殖反硝化除磷菌，強化除磷效率。

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