北京碧水下沉式再生水厂升级改造的实践与思考中国水环境曹效鑫博士

北京通州碧水再生水厂升级改造的实践与思考2018年3月2018（第13届）水处理行业热点技术论坛一、碧水升级改造的背景与过程二、碧水工程亮点三、工艺流程与关键参数四、新碧水展望交流内容1.碧水升级改造的背景与过程通州碧水污水处理厂建于2002年。出水执行一级B20091.碧水升级改造的背景与过程2013周边建设了大量的住宅小区2015臭气、噪声等问题严重影响着周边居民正常生活；其处理规模与出水水质已远不能满足城市副中心环境质量提升与城市高品质再生水利用的需求，碧水污水厂改造与扩建工作已迫在眉睫。1.碧水升级改造的背景与过程1.碧水升级改造的背景与过程1.碧水升级改造的背景与过程新碧水照片通过实施水质净化、水系连通循环、地表地下循环等措施，构建“三网、四带、多水面、多湿地”的水环境格局，形成在循环中改善、在改善中循环，动静相宜的水系景观，为行政副中心提供良好的水生态环境。构建蓝绿交织、清新明亮、水城共融、多组团集约紧凑发展的生态城市布局。1.碧水升级改造的背景与过程2.碧水亮点关键指标对比改造前改造后处理规模（万m³/d）1018占地面积（亩）323110处理工艺深池曝气（美国）多级AO为核心的集成工艺（自主知识产权）建设形式地上地下式+生态综合体出水标准国标一级B京标B级（地表水IV类）替代国外技术，提标扩容土地集约碧水厂:吨水占地面积0.4m2常规污水厂:~1.0m2/t.•多级AO+矩形沉淀池+深度处理:•分层布置•组团共壁设计双层平流二沉池2.碧水亮点分层布置池体层操作层地面层预处理区生化池二沉池超滤池资源利用水源热泵回收污水中的能量单位：mg/L2.碧水亮点出水用作玉带河生态补水三河电厂循环冷却水补水BOD5CODCrSSTNTPNH3-N设计进水200400200706.060设计出水（京标B）6305150.31.5市政绿化环境友好生物滴滤池负压收集臭气全收集、全处理，臭味得到有效控制H2SNH3-N臭气浓度0.031.020mg/m3GB189182.碧水亮点上部建设活水公园、生态综合体2016年6月2日，时任北京市委书记郭金龙带队考察碧水升级改造过程受到专家领导的关注和大力支持入围2018GWI全球最佳项目奖2016年9月25日，时任环保部副部长李干杰及国务院第六督导组实地调研2017年4月7日，环保部副部长黄润秋及北京市相关领导实地考察2.碧水亮点处理规模超过200万吨/天中国水环境集团地下厂业绩污水提升泵房曝气沉砂池精细格栅多级AO分段进水双层平流沉淀池高效沉淀池超滤膜池紫外线消毒出水泵房污泥泵房污泥脱水-低温干化外运加药间鼓风机房碳源投加间原水预处理主体生化深度处理生物除臭生物除臭粗格栅3.工艺及参数细格栅鼓风机房3.1生化处理多级AO分段进水工艺•多级AO分段进水：生化池4座，并联运行，有效水深8m；设计HRT为14.8h；进水流量分配灵活可调；污泥回流比为50%-100%；•鼓风机房：空气悬浮鼓风机8台：6大2小。配套曝气精确控制系统3.工艺及参数3.2沉淀池高效沉淀池二沉池•双层平流沉淀池：共2座，每座8格，双层沉淀池通过加深沉淀池有效水深，大大缩短了池体的长度，从而减少了占地面积。•高效沉淀池：高效沉淀池共设4座，每座分为混合池、絮凝池和沉淀池；对应停留时间2min，10min；斜管区表面负荷15m/h。3.工艺及参数3.3深度处理•超滤超滤池共设置26组，工作通量为32.6L/（m2·h）；•紫外消毒：设紫外消毒渠2条，采用特洁安紫外设备。超滤池3.工艺及参数3.4污泥处理污泥低温干化设备离心脱水机•离心脱水：一体化离心浓缩脱水机（4用1备），出泥含水率为80%。•低温干化：脱水污泥经泥饼输送泵送至低温干化系统；污泥低温干化机6台，蒸发量133吨，污泥干化至含水率40%。3.工艺及参数3.5生物除臭生物除臭•除臭系统：炭质填料生物除臭技术，共6套；预处理区设置1套，处理能力3×104m3/h；污泥脱水区设置1套，处理能力2.2×104m3/h；生化池设置4套，单套处理能力3.2×104m3/h。3.工艺及参数实现社会经济环境协调发展变负资产为正资产传统污水厂生态综合体打造“碧水生态综合体”，将污水处理设施与生态景观、公共服务等功能有机融合，实现了市政基础设施与城市发展的良性循环。•功能单一•与城市人居环境割裂•功能拓展•与城市发展良性循环4新碧水展望4新碧水展望35581.9hAO46252.5h56923h水质提升、节能降耗生化段进一步减小占地面积，提升对P的去除高效沉淀池的功能拓展强化细砂去除4新碧水展望生态景观公园、健身休闲广场院士专家工作站中德水环境与健康研究中心国家工程实验室国家“十三五”水专项建设面向全球、服务中国的水务环保技术服务机构。为科研院所、中小企业提供研发场地、人员及测试等支撑条件，进行技术遴选与评估、生产性验证、技术孵化等。发掘先进适用技术，推动环保产业升级，做水务环保行业的“淘宝”平台。4新碧水展望水科技创新社会化服务欢迎各位专家参观指导