北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)污水處理廠污水處理工藝剖析

根據(jù)對(duì)污水處理要求的分析,大興機(jī)場(chǎng)污水處理廠經(jīng)對(duì)比選,采用了生物處理與膜生物反應(yīng)器(MBR)工藝相結(jié)合的新型水處理技術(shù),可有效去除污水中的污染物,處理后的出水可達(dá)到城市雜用、景觀環(huán)境用水要求。因此，文章就北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)污水處理廠的污水處理工藝進(jìn)行了分析和探討。

1 引言

北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)是國(guó)家“十二五”“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目。作為國(guó)家重大標(biāo)志性工程，大興機(jī)場(chǎng)全面貫徹新發(fā)展理念，將綠色機(jī)場(chǎng)建設(shè)作為打造“精品工程、樣板工程”的重要舉措，做好污水處理和水資源深度利用是大興機(jī)場(chǎng)綠色建設(shè)的重要內(nèi)容之一。

2 污水處理廠概況

2.1 建設(shè)規(guī)模

大興機(jī)場(chǎng)本期按2020年旅客吞吐量4500萬(wàn)人次估算平均日污水量約為1.65萬(wàn)m3/d，最高日最高時(shí)污水量為958m3/h（約合2.3萬(wàn)m3/d）；近期按2025年旅客吞吐量7200萬(wàn)人次估算平均日污水量約為2.4萬(wàn)m3/d，最高日最高時(shí)污水量為1417m3/h（約合3.4萬(wàn)m3/d）。

考慮到大興機(jī)場(chǎng)周邊無(wú)市政污水處理廠，規(guī)劃在機(jī)場(chǎng)西北角自建一座污水處理廠，集中處理場(chǎng)內(nèi)各區(qū)域的污水，處理后的出水水質(zhì)需達(dá)到再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，供場(chǎng)內(nèi)再生水系統(tǒng)使用。

2.2 處理程度

大興機(jī)場(chǎng)污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)綜合參考首都機(jī)場(chǎng)等類似機(jī)場(chǎng)工程的實(shí)測(cè)水質(zhì)，按照環(huán)評(píng)報(bào)告批復(fù)要求，出水水質(zhì)須滿足北京市地標(biāo)B標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，應(yīng)符合城市雜用及景觀環(huán)境用水要求以及冷卻塔補(bǔ)水、沖廁、車輛清洗等大興機(jī)場(chǎng)再生水利用的要求。從設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)對(duì)比分析來(lái)看，需要處理的主要為CODcr、BOD5、SS、NH3-N、TP 等，處理程度均超過(guò)95%。

3 污水處理工藝方案

3.1 工藝的功能要求

根據(jù)上述進(jìn)、出水水質(zhì)及處理程度要求，大興機(jī)場(chǎng)污水處理廠所選工藝應(yīng)主要去除污水中的有機(jī)物、懸浮物以及氨氮，并同時(shí)具有除磷的功能。另外，產(chǎn)生的污泥也需要經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)靥幚怼?br>
3.2 生物處理的可行性

生物法是常用的污水處理工藝。能否采用生物法進(jìn)行污水處理，主要取決于進(jìn)水水質(zhì)中可被微生物降解的有機(jī)物含量高低，判斷是否可同步去除水中有機(jī)物、氨氮和總磷，主要依賴于生物處理過(guò)程中微生物自身所需營(yíng)養(yǎng)是否能實(shí)現(xiàn)平衡?？赏ㄟ^(guò)以下幾個(gè)主要指標(biāo)來(lái)進(jìn)行判斷。

3.2.1 BOD5/CODcr

BOD5和CODcr 是污水生物處理工程中常用的兩個(gè)水質(zhì)指標(biāo)，用BOD5/COD 值評(píng)價(jià)污水的可生化性是廣泛采用的一種更為簡(jiǎn)易的方法。本工程進(jìn)水水質(zhì)BOD5/CODcr=0.5，可生化性好。

3.2.2 BOD5/TN

該指標(biāo)是判斷生物脫氮適用性的主要指標(biāo)。在不投加外來(lái)炭源條件下，污水中須有足夠的有機(jī)物才可保證反硝化的順利進(jìn)行。本工程BOD5/TN=5，污水中有足夠的炭源可供反硝化菌利用，所以適用生物法脫氮。

3.2.3 BOD5/TP

有機(jī)基質(zhì)的不同對(duì)除磷有影響，一般低分子易降解的有機(jī)物誘導(dǎo)磷釋放的能力較強(qiáng)，高分子難降解的有機(jī)物誘導(dǎo)磷釋放的能力較弱。本工程BOD5/TP=35.7，BOD5負(fù)荷較高，適用生物除磷工藝。

3.3 深度處理技術(shù)

深度處理的目的是實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)再利用，傳統(tǒng)的強(qiáng)化二級(jí)生物處理技術(shù)方案是以除磷脫氮為重點(diǎn)。目前，隨著微濾、反滲透、膜生物反應(yīng)器等技術(shù)的發(fā)展，逐步形成與傳統(tǒng)生物處理技術(shù)相結(jié)合的方法，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步去除二級(jí)出水中的有機(jī)物，并達(dá)到殺菌、脫色、除味的功能。

4 處理工藝路線選擇

4.1 生物處理工藝路線

就本工程的處理規(guī)模、進(jìn)水水質(zhì)以及處理要求而言，其生化處理系統(tǒng)的選擇范圍應(yīng)主要是活性污泥法這一類較為常規(guī)且成熟的工藝?；钚晕勰喾ㄓ卸喾N處理工藝：氧化溝工藝、A2/O除磷脫氮工藝、SBR 工藝等是城市污水處理廠常用的工藝。

隨著工藝的發(fā)展和不斷改進(jìn)，形成了A2/O工藝、改良A2/O、倒置A2/O工藝、UCT工藝、改良UCT 工藝、ICEAS工藝、CAST工藝、ORBAL氧化溝工藝、CARROUSEL-2000氧化溝工藝等。根據(jù)進(jìn)出水水質(zhì)，本工程的主要功能為去除污水中的懸浮物、有機(jī)污染物和總氮、總磷，上述工藝多數(shù)都適用。

4.2 深度處理工藝路線

由于大小機(jī)場(chǎng)的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求高，為滿足中水回用要求，還需進(jìn)行深度處理。污水再生利用常用的工藝有：混凝＋沉淀（澄清）＋過(guò)濾＋消毒工藝、微絮凝活性砂過(guò)濾＋消毒工藝、生物濾池＋過(guò)濾＋消毒工藝、膜過(guò)濾＋消毒工藝等。

經(jīng)對(duì)比，本工程決定選用膜過(guò)濾＋消毒工藝。膜是一種具有特殊選擇性分離功能的無(wú)機(jī)或高分子材料，它能把流體分隔成不相通的兩個(gè)部分，使其中的一種或幾種物質(zhì)能透過(guò)，而將其它物質(zhì)分離出來(lái)，其對(duì)SS 和膠體類物質(zhì)具有絕對(duì)分離作用，對(duì)于大分子有機(jī)物也有一定的分離作用。

針對(duì)本工程出水水質(zhì)要求高的特點(diǎn)，膜處理工藝的處理效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其它再生水處理工藝，其出水的水質(zhì)高而且穩(wěn)定。

4.3 處理工藝路線選擇

大興機(jī)場(chǎng)污水處理廠相對(duì)于城市集中污水處理廠來(lái)講，有以下特點(diǎn)：一是污水處理規(guī)模相對(duì)較??；二是出水水質(zhì)要求高；三是污水量晝夜有差距。為此，選擇的工藝路線應(yīng)具有較強(qiáng)耐負(fù)荷變化沖擊的能力，同時(shí)，根據(jù)管理的需要，工藝需要具有較高的自動(dòng)化水平。

參考首都機(jī)場(chǎng)目前的污水處理廠工藝以及實(shí)際運(yùn)行狀況，集合大興機(jī)場(chǎng)特點(diǎn)，本次選用結(jié)合A2/O 工藝和膜過(guò)濾技術(shù)的MBR（膜生物反應(yīng)器）工藝作為污水處理工藝。

膜生物反應(yīng)器（MBR）是一種將膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)污水生物處理工藝有機(jī)結(jié)合的新型高效污水處理與回用工藝。膜生物反應(yīng)器主要由膜組件和膜生物反應(yīng)器兩部分構(gòu)成。

由于膜的固液分離能力強(qiáng)，充分利用膜的強(qiáng)大的固液分離能力，生物反應(yīng)器內(nèi)的污泥濃度可以達(dá)到常規(guī)活性污泥法的2倍左右，生物處理系統(tǒng)和膜分離組件的有機(jī)組合，不僅提高了系統(tǒng)的出水水質(zhì)和運(yùn)行的穩(wěn)定程度，還延長(zhǎng)了難降解大分子物質(zhì)在生物反應(yīng)器中的水力停留時(shí)間，提高了系統(tǒng)對(duì)難降解物質(zhì)的去除效果。

同時(shí)，針對(duì)污泥，擬經(jīng)濃縮脫水后直接外運(yùn)，除臭則采用生物過(guò)濾除臭法。

5 處理工藝特點(diǎn)分析

根據(jù)大興機(jī)場(chǎng)污水處理需求和進(jìn)出水質(zhì)特點(diǎn)，經(jīng)對(duì)比分析，采用了A2/O工藝和MBR工藝，本工藝適合大興機(jī)場(chǎng)污水處理和可再生利用需要，相較于傳統(tǒng)工藝，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

可省去沉淀池及常規(guī)的深度處理設(shè)施；生物曝氣池中可維持很高的活性污泥濃度，從而縮小了曝氣池的容積，膜池取代沉淀池懸浮物與液體分離和顆粒濾料濾池的功能，占地面積較常規(guī)工藝大大縮??；脫氮效果好，有機(jī)物去除率高；固液分離率高、耐沖擊負(fù)荷；出水水質(zhì)高、穩(wěn)定，對(duì)病原體有很好的去除效果；工藝流程自動(dòng)化程度高；模塊式安裝，建設(shè)速度快，達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)。

碧水藍(lán)天環(huán)保平臺(tái)打造工業(yè)環(huán)保綜合服務(wù)平臺(tái)，為工業(yè)園區(qū)提供一站式環(huán)保綜合解決方案。50人環(huán)保專家咨詢團(tuán)隊(duì)，200個(gè)環(huán)保實(shí)操項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，有工業(yè)環(huán)保問(wèn)題請(qǐng)隨時(shí)發(fā)到“環(huán)保工匠”小程序，快速提交，5分鐘響應(yīng)！

服務(wù)官網(wǎng)：algopatterns.com

 咨詢熱線：010-65861787  18516975349