朝阳温榆河小型污水场站处理黑臭水体的技术案例
田宇，王枫
（北京北排建设有限公司）
摘要：针对北京市朝阳区金盏乡内三条村级排水沟直排入河的黑臭水体污染问题，通过截污管网收集污水进行集中，采用布置紧凑、占地较少、管理方便的小型处理站运行模式，稳定解决三个行政村内居住村民排放的生活用水，使之达标入河。项目所产生污泥通过脱水外运，由周边高安屯厂通过热水解工艺处置，对周边环境影响较小。实际工程案例稳定运行证明，目前本项目的技术是可以满足朝阳温榆河本地类型污水的再生水应用要求。关键问题是找准问题、精细运行。
关键词：MBR 场站运行 保障
一、 引言
随着经济的不断发展和城市化进程的加快，城市河道水体污染状况日益恶化，黑臭水体治理已成为群众极度关心和广大环保专家积极关注研究的重点领域。以朝阳温榆河部分河道治理为例，需要按照当地环境总量需求要求，配合整体工程承担新建四座小型再生水厂，根据批复的处理规模和出水水质标准，在受城市污染严重的黑臭河道中采用控源截污、集中抽排、活水循环的技术方法，综合改善黑臭河道的水体污染问题。出水水质均需达到《水污染物综合排放标准》（DB11/307—2013）表2村庄生活污水处理站排入地表水体的水污染物排放限值新（改、扩）污水处理站A排放限值。
总体项目布置较为分散，无法形成集约效应，模式化运营，只能依托原有自然划分，小型场站管理模式，尽可能发挥区域运营优势。项目最终确定新建四座再生水场站均采用A²O+MBR处理工艺，建设地点均位于北京市朝阳区金盏乡内，项目间除设计规模外，总体工艺污泥脱水工艺，进出水标准一致，有利于统一规划运营，降低成本。项目建立除本身功用外，亦考虑副产物处理，最终稳定解决三个行政村内居住村民排放的生活用水，使之达标入河。项目所产生污泥通过脱水外运，由周边高安屯厂通过热水解工艺处置，对周边环境影响较小。
生活污水收集：
本文重点介绍黎各庄小型污水处理站的建设主要解决黎各庄北、黎各庄东和沙窝村北三条排水沟的黑臭水体污染问题，通过截污管网收集污水进行集中处理，主要处理对象为黎各庄及沙窝两个行政村内居住村民排放的生活用水，不包括工业废水，污水收纳截污管网如下图所示：
黎各庄小型污水处理站收纳截污管线示意图
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
设计规模为8500m3/d，推荐工艺为：“A2/O+MBR”工艺，污泥处理采用叠螺污泥脱水工艺，脱水后污泥含水率达到80%。
工艺流程图：
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
二、 设计出水水质
本项目为村庄污水处理站，根据排放水体情况（四类）执行北京市地方标准《水污染物综合排放标准》（DB11/307—2013）表2村庄生活污水处理站排入地表水体的水污染物排放限值新（改、扩）污水处理站A排放限值，并增加对色度的要求。
污水处理站设计出水水质
|
序号 |
基本控制项目 |
A标准 |
|
1 |
化学需氧量（COD） |
30mg/L |
|
2 |
生化需氧量（BOD5） |
6mg/L |
|
3 |
悬浮物（SS） |
5mg/L |
|
4 |
总氮（以N计） |
15mg/L |
|
5 |
氨氮（以N计） |
1.5（温度大于12℃） 2.5（温度小于12℃） |
|
6 |
总磷（以P计） |
0.3mg/L |
|
7 |
PH |
6～9 |
|
8 |
粪大肠杆菌群数 |
1000（个/L） |
|
9 |
色度 |
15 |
三、 工程技术调试
工程调试：
1) 前期水质摸排
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
通过前期摸排来水情况，发现村庄来水水量水质变化幅度、速度均较大，不利于稳定运行，需运行提前着手准备多种适应方案，有效调控，监测削峰平谷。
2) 污泥接种
项目接种污泥选用同工艺80%含水率活性污泥泥饼，由于同工艺污泥产量较少，投泥实施进程同步污水调试负荷提升，分三级梯度增加同步闷曝，使之合格产水。
3) 稳定来水水量
• 来水量5400m³/d
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
村镇污水波动剧烈，具有明显时间性规律，后半夜水少甚至断水，本项目设计调节池，停留时间3.45h，完成一级二级提升调蓄控制后，每日来水水量可保持稳定在5000m³，对配水调整，稳定运行较为关键。
四、 污水处理程度
项目接种污泥选用临近MBR厂剩余污泥，每车13T左右，昼夜连续投泥三天完成污泥接种，共接种10车污泥。
接种污泥后，少量进污水焖曝，持续进行配水调整，均水均气，调节生物池污泥浓度，完成调节池水量调蓄控制后，形成稳定来水。
投泥完成2天后，开始投加次氯酸钠，同时投加PAC，乙酸钠，期间进行现场巡检监测SV，便携溶氧，便携污泥浓度计，使两系列污泥浓度稳定提高至5000mg/L，运行10天后，水质即开始趋于稳定合格。
加药量：
次氯酸钠 7 mg/L；
PAC 12 mg/L；
乙酸钠 60 mg/L。
• 进水水质
• COD 302mg/L SS 219 mg/L
• 氨氮 24.2mg/L TN 33.6mg/L
• TP 6.11mg/L
• 出水水质
COD 9.5mg/L SS <5mg/L
氨氮 0.147mg/L TN 14.5mg/L
TP 0.191mg/L
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
项目进水 项目出水
污水处理站进、出水水质及相应处理程度见下表。
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
·
正式运行后，来水COD变化剧烈，高值超设计值，达1.75倍，系统经调蓄后基本可承受冲击。
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
正式运行后，来水氨氮均小于设计值，连续曝气日后，出水持续稳定合格。
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
来水BOD也存在超越设计值情况，由于来水TN，TP消耗，基本全部利用，仍需投加碳源。
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
来水SS尽管超出设计值近一倍，但MBR系统基本不受影响。
来水总氮较高，受来水水量、水质波动影响，运行人员需进一步摸索，更加稳定的碳源投加规律，来稳定出水水质，减少冲击波动。
工艺流程图 详见 ：
2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 （第十届） 论文集
系统整体基本可形成足够的厌氧环境，系统稳定运行后，随着化学药剂投加出水总磷基本可以保证稳定合格。
污水处理站处理程度
|
项目 |
进水水质（mg/l） |
出水水质(mg/l) |
处理程度（%） |
实际处理程度（%） |
|
CODcr |
400 |
30 |
92.5 |
96.3% |
|
BOD5 |
200 |
6 |
97 |
98.7% |
|
SS |
200 |
5 |
97.5 |
97.1% |
|
TN |
50 |
15 |
70 |
60.7% |
|
NH3-N |
40 |
1.5 |
96.3 |
97.4% |
|
TP |
5 |
0.3 |
94 |
94.7% |
污水处理程度，除TN受来水浓度较低影响，略低于设计值外，其余各项均达到设计处理程度。
五、 结论
目前我们国家水资源极度短缺，污水再生利用无疑是缓解缺水状况的一种有效措施，实际工程运行证明，目前本项目的技术是可以满足朝阳温榆河本地类型污水的再生水应用要求。关键问题是找准问题、精细运行。
本项目具有如下优点：
(1) 本项目执行国家关于环境保护的政策，以就地就近方式，贯彻消除黑臭水体总纲，并就地回用，符合国家的有关规定、规范及标准；
(2) 此种小型处理站总图布置要求紧凑、合理、占地少、管理方便；
(3) 本项目积极稳妥地采用新技术，并充分利用国内外的先进技术和设备，远期将结合智慧水务推进，实现少人值守，水质保障程度将随着技术水平不断提高。
参考文献：
[1] 张芝屏;;浅析我国城市河道生物修复技术研究与应用[J];上海水务;2015年02期
[2] 张卿;龙柯胜;吴春雷;杨淑芳;林玉鹏;张健君;;黑臭水体治理技术探讨——以深圳宝安咸水涌为例[J];给水排水;2018年07期
[3] 朱晓丽;;关于宁波市河道治理的几点思考[A];2008年全国城市水利学术研讨会暨工作年会资料论文集[C];2008年
[4] 黄静;刘耀龙;陈振楼;王军;叶明武;;温州市典型黑臭河道人居环境调查分析[J];华东师范大学学报(自然科学版);2011年01期
[5] 陈彬;;加拿大微生物技术在上海市中心城区黑臭河道治理中的应用[J];上海水务;2006年03期
[6] GB50014-2006 室外排水设计规范[S]
作者简介：田宇，1977年北京人，给排水工程师，先后从事中水管理、再生水建设运营、中水输配管理、水厂建设运营、区域管理工作，现任北京北排建设有限公司 运营总监。
工艺流程图 详见 ：
