北京市污水再生利用技术的思考

北京市污水再生利用技术的思考中国水协排水委员会杨向平2012.07污水处理厂10座，总处理能力258万立方米/日，污水处理率93%；“十二五”期间全部改造，现已改造４座，总能力９３万立方米/日，处理水的再生水利用率50%以上；中心城污水干线总长度5000公里；处理水再生利用管线８00公里。现状设施情况中心城污水厂规划北京排水集团污水处理厂共8座，总处理能力为252万立方米/日中心城污水厂平面图升级改造56%管网完善19%污泥处置9%新污水厂16%90亿30亿25亿10亿十二五期间北京污水处理投资计划城市经济发展水平较高，但严重缺水，持续发展对水资源的依赖度渐高，创造了紧迫的供给需求和相应的支撑体系；不仅需要高品质的再生水满足重点用户，也需要大量的再生水补充城市社会发展的整体需求；北京污水再生利用的特点通过深度处理，提高处理水水质，扩展再生水的可应用性；在节约和高效利用天然水资源同时，大规模提高再生水的应用量和范围，为城市发展提供资源补充，；应对北京季节性河流的治理的要求，进一步提高污染物（COD,TN,TP等）削减水平，满足水污染控制、水环境改善的要求。污水处理设施升级改造目的污水厂升级改造工程完成后，再生水年生产能力可达到10亿立方米/年。改造的原则与难点充分利用现有的空间和设施,不新增建设用地。不影响原有的COD减排任务:在升级改造期间尽可能的不减少污水处理水量、不降低原有的处理水平。针对北京污水厂和污水水质特点以及未来的可能要求、选择成熟稳定、节能高效的先进技术和工艺。0.31.510CODNH4+-NTP8单位：mg/l1.5污水处理厂升级改造后出水达到再生水回用目的，其中主要水质指标达到地表水环境Ⅳ类标准(除TN指标)。主要指标TN3060620BOD提出的处理水质要求20水质标准对比表序号指标IV类标准新排放标准（一级B）再生水景观标准再生水杂用标准1pH(无量纲)6～96～96～96～92溶解氧（mg/L）3—213CODMn（mg/L）10———4CODCr（mg/L）3060——5BOD5（mg/L）6206106氨氮（mg/L）1.585107TP（mg/L）0.3(湖、库O.1)1.50.5—8TN（mg/L）1.52015—9铜（mg/L）1.00.5——10锌（mg/L）2.01.0——11氟化物（mg/L）1.5———12硒（mg/L）0.020.1——13砷（mg/L）0.10.1——14汞（mg/L）0.0010.001——15镉（mg/L）0.0050.01——水质标准对比表（续）序号指标IV类标准新排放标准（一级B）再生水景观标准再生水杂用标准16铬(六价)（mg/L）0.050.1——17铅（mg/L）0.050.1——18氰化物（mg/L）0.20.5——19挥发酚（mg/L）0.010.5——20石油类（mg/L）0.531.0—21阴离子表面活性剂（mg/L）0.310.50.522硫化物（mg/L）0.51.0——23粪大肠菌群(个/L)2000010000不得检出—24总大肠菌群(个/L)———325悬浮物（mg/L）—2010—26浊度（NTU）——5.0—27余氯（mg/L）———接触30min后≥1.0，管网末端≥0.228色度(度)——30—各厂改造方案项目名称建设规模（万立方米/日）采用工艺高碑店100现状水厂改造+单级滤池＋滤布滤池＋臭氧小红门60两级生物滤池＋滤布滤池＋臭氧清河47扩建15万吨/日：MBR+臭氧新建32万吨/日：现有设施改造+单级滤池+膜过滤+臭氧酒仙桥14两级生物滤池＋滤布滤池＋臭氧卢沟桥10两级生物滤池＋砂滤池＋臭氧北小河4MBR+臭氧吴家村4两级生物滤池＋滤布滤池＋臭氧合计239工业用水农业灌溉北土城沟河湖景观用水市政杂用园林绿化当前可选用的主要适用技术臭氧生物滤池砂滤池膜过滤MBR砂过滤膜过滤曝气生物滤池膜生物反应器（MBR）臭氧氧化消毒各种技术实验和初期的中等规模的工程实践毒性实验水质保障研究清河再生水厂规模：8万立方米/日再生水为奥运中心区龙型水系添光溢彩污水厂改造+曝气生物滤池+深度过滤+臭氧氧化消毒选用的技术路线挖掘脱氮除磷潜力脱色除嗅消毒去除COD/氨氮/总氮去除悬浮物生物滤池深度过滤臭氧改造现有污水厂IV类水初沉池生化池二沉池新建再生水设施脱色、除嗅、消毒新建或将老旧的现有设施改造为膜生物反应器(MBR)臭氧IV类水去除COD、氨氮、总氮、悬浮物、总磷膜生物反应器（MBR）工艺选用的技术路线再生水利用方案改造后再生水产量：10亿立方米/年再生水利用领域：重点发展工业用户（2.2亿立方米/年）补充河湖景观用水（4.5亿立方米/年）扩大农业灌溉（3.8亿立方米/年）推进市政杂用（0.7亿立方米/年）河湖41%园林3%市政2%农业34%工业20%南部调水区城市河道补水北京污水再生技术实践中的主要特点特点一：原污水浓度高强化生化系统选择低负荷工艺（A2/O+滤池、氧化沟、MBR等）降低污泥有机负荷（提高污泥浓度、提高泥龄）采用精确运行控制系统（精确曝气系统等）北京污水再生技术实践中的主要特点特点二：原污水碳氮比差改善系统碳源减少来水碳损失（管道畅通等）挖掘潜在碳源（水解酸化）采用多段进料、间歇曝气运行形式外加碳源北京污水再生技术实践中的主要特点特点三：水质达标还要感观好改善水感官指标过滤增加透明度臭氧氧化脱色特点四：北京城区污水处理厂规模大，并与水系直接相连，再生水又直接和重要的工业企业相连，长期和不间断的稳定运行是它的重要特征。污水再生利用技术的选择要针对这样的要求选择稳定、灵活并有未来调整发展空间的新技术，当前还要考虑行业政策的支撑度等因素，以发挥它在城市可持续发展中的基础保障作用为了实现再生水的大量应用，在利用城市道路改造的有利时机铺设管道的同时，还要总体提高处理水平，兼顾重点用户和其他用户的不同水质要求。北京污水再生技术实践中的主要特点北京污水处理再生利用工作的保障措施明确的目标和责任实施专项规划和完善相关政策颁布针对区域和城市特点的再生水水质标准及时调整水价实施有效的科学监管不断研究和开发再生水应用的新思路和新技术谢谢