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品牌
天爾
項目名稱：長沙市望城區污水處理廠
推薦單位：鵬鷂環保股份有限公司
參與環節：投資建設運營
項目所在地：湖南省長沙市望城區高塘嶺街道勝利村
項目概況
望城區污水處理廠位于長沙市望城區高塘嶺街道勝利村，主要收納望城區高塘嶺、經開區、白沙洲、大澤湖、金山橋及月亮島(黃金大道以西)片區、高新區金南片區污水，納污面積135.47平方公里，總服務人口50萬人。
該污水廠現已完成三期建設，總處理規模12萬噸/天，一二期采用BOT模式，是由鵬鷂環保股份有限公司建設、運營，設計規模8萬噸/天，廠區占地65.8畝，分兩期建設，一期建設4萬噸/天，主體工藝采用氧化溝工藝，2009年6月正式商業運行；二期建設4萬噸/天，主體工藝采用MSBR工藝，2013年4月正式商業運行；三期采用PPP模式，合作期限為30年，擴建規模為4萬噸/天，一二期提標改造規模為8萬噸/天，主體工藝采用MSBR+高效沉淀池+反硝化深床濾池工藝，出水執行《湖南省城鎮污水處理廠主要水污染物排放標準》一級標準(DB43/T1546-2018)。
示范意義
該項目屬于省市重點項目，城鎮生活污水及工業廢水得到有效處理，通過減少污染排放量改善水環境，周邊環境得到極大的改善，保護城鎮周圍水體。降低城鎮污水對環境的污染，改善居民生活居住環境和城市景觀，創造良好的投資環境，為望城區經濟社會可持續發展、打贏碧水保衛戰做出積極貢獻。
項目亮點介紹
(1)實施效果
標準提高：出水達到《湖南省城鎮污水處理廠主要水污染物排放標準》一級標準(DB43/T1546-2018)。
運營穩定：制定規范運營管理手冊，嚴格操作規程，科學的運行方式、規范化、精細化的管理，嚴格控制運行成本，在確保運營正常穩定，出水達標排放基礎上，利用加強設備效率、工藝內部調整降低能耗；細化設備管理計劃及要求，設備完好率全年保證在98%以上；以計算機、網絡系統為手段，利用自動采集到的數據與生產調度的實時數據通過網絡系統反映上來，經過對數據的分析，加工處理形成的水量、水質、消耗等數據以圖表或以圖形方式表示出來，供管理人員可及時按其經驗和知識做出符合實際的判斷，下達指令去指揮生產。
節能降耗：中水回用方面在廠區內設有回用水系統，鋪設回用水管道覆蓋整個廠區，作為藥劑稀釋、污泥脫水機反沖洗、綠化澆灌、衛生打掃、路面清洗及景觀用水，即能節約用水，降低自來水用量及費用，又能為廠區綠化、環境、衛生帶來便利；另其達標排放的污水作為本廠及望城區人民醫院中央空調污水源熱泵系統：該污水源熱泵系統是一種可再生能源應用技術，它既減少電能的消耗，又減少CO2的排放，還能節約水源的消耗，符合科學發展觀和可持續發展戰略的要求。
(2)社會效益
該污水廠作為長沙市望城區首個環境教育基地，每年多次不間斷接待學校、政府、企事業單位及個人參觀學習，并與政府各部門聯合開展環保主題宣傳活動開展環境教育，宣傳環境保護科學知識，傳遞綠色生活理念，提高公眾環境意識，另該污水廠配套臭氣收集與處理系統，減少并嚴格控制了臭氣的排放。
(3)生態效益
落實了國家環保政策、保護了湘江水質，給望城區環境保護起到了良好環境效益和社會效益，改善城市人居環境，推進望城區城市污水集中處理化進程，提高了城市污水處理能力，為構建和諧社會、環保型社會，促進望城經濟社會協調發展起到積極地推進作用。
項目技術工藝/裝備簡介
(1)技術工藝/裝備名稱
MSBR系統、深床反硝化濾池。
(2)工藝/裝備原理
MSBR系統原理：
MSBR的流程的實質與傳統A2/O工藝一樣，其工藝原理如圖所示。
MSBR系統原理圖
進廠污水經預處理工序后直接進入MSBR反應池的厭氧池與預缺氧池的回流污泥混合，富含磷污泥在厭氧池進行釋磷反應后進入缺氧池，缺氧池主要用于強化整個系統的反硝化效果，由主曝氣池至缺氧池的回流系統提供硝態氮。缺氧池出水進入主曝氣池經有機物降解、硝化、磷吸收反應后再進入序批池I或序批池II。如果序批池I作為沉淀池出水，則序批池II首先進行缺氧反應，再進行好氧反應，或交替進行缺氧、好氧反應。在缺氧、好氧反應階段，序批池的混合液通過回流泵回流到泥水分離池，分離池上清液進入缺氧池，沉淀污泥進入預缺氧池，經內源缺氧反硝化脫氮后提升進入厭氧池與進廠污水混合釋磷，依次循環。
泥水分離池將從SBR池回流的污泥作了2~3倍的濃縮，同時將進入預缺氧池及厭氧池的回流量減少了70%以上，從而強化了系統的除磷效果。當進入預缺氧池的流量從1Q減少到0.25Q時，其實際停留時間增加了3倍，也即其反硝化反應的反應時間增加了3倍，而當其污泥濃度增加了2倍時，微生物內源降解所帶來的反硝化反應速率增加了1倍，也即NOx-N的總去除率增加至8倍，將預缺氧池的反應體積減少一半后，其NOx-N的總去除率仍是無泥水分離區的4倍，使得進入預缺氧池的NOx濃度在最低點，保證厭氧區的厭氧狀態及厭氧區的VFA能被聚磷菌優先使用。
進入厭氧區的NOx得到控制后，使得異氧細菌能在厭氧條件下，強化非VFA有機物對VFA的酸化反應，污泥濃度的增加提升了厭氧區異氧細菌的總量，更進一步促進了酸化反應的速率。而進入厭氧區的回流液從1Q減少到0.25Q使得厭氧區的實際反應停留時間增加了60%，更進一步增加了酸化反應的VFA總產量與此同時，由于回流的污泥幾乎不存在任何原廢水有機碳源及VFA，當回流液體從1Q減少到0.25Q時，其對厭氧區VFA的稀釋效應大大降低了，此效應可將厭氧區的VFA增加至1.6倍。由于厭氧區VFA的濃度是決定聚磷菌釋磷速率的關鍵因素，上述VFA濃度效應的上升大大提高了聚磷菌的整體反應速率，而60%的實際反應時間增加及厭氧區污泥濃度的上升則更進一步提升了VFA吸附及PHB轉化的總量。
MSBR工藝流程圖
單元6至單元5的回流，可根據對反硝化效率的要求的高低，通過變速調節回流泵來改變系統的回流量。將曝氣池至缺氧池最大回流量設計在2~4Q，為避免聚磷菌在預缺氧池中進行吸附釋放，預缺氧池至厭氧池的污泥泵可變速調節，以保證預缺氧池的NOx-N控制在1~2.5mg/L，污泥泵的調節由預缺氧池的硝酸鹽在線監測儀控制。
序批池至泥水分離池的回流泵同樣可進行變速調節，以保證整個系統的污泥平衡。MSBR反應池的工藝流程如圖所示。
深床反硝化濾池原理：過濾除磷：迪諾拉Denite®濾池系統使用物理分離工藝來去除污水中的懸浮顆粒物，濾池包含一層較深的砂過濾介質用于去除所處理廢水中的懸浮顆粒物。
除氮：濾池也作為柱形生物反應器發揮作用，其利用在濾池介質表面固定生長的微生物，以便在兼性-無氧條件下將污水中的硝態氮氧化物還原為氮氣。為了加速該反硝化作用，在硝化污水中加入碳源，為反硝化菌的新陳代謝和細胞生長提供所需要的能量。濾床中懸浮顆粒物和氮氣的累積會導致濾池水頭損失增加。這要求濾池定期的反沖洗所截留的固體，并對濾池截留的氣體進行驅氮處理。
(3)工藝/裝備特點
MSBR系統特點：改良式序批反應器，活性污泥法的一種，融合A 2 /O與SBR優點，連續進出水，脫氮除磷效果優異，恒水位系統，出水前靜態沉淀，無需初沉/二沉池，獨特的 攪拌曝氣裝置，空氣出水堰，全自動運行。
反硝化深床濾池系統特點：具有同步過濾及反硝化功能，強化去除TN、SS、TP ；反硝化濾池是一種固定膜生物反硝化工藝，是一種可去除總氮(TN)、總磷(TP)和懸浮固體(SS)的深床濾池，并配備反沖洗系統進行輔助運行，用以滿足高標準的污水排放要求，具有經濟節約、占地面積小、免運行維護等特點。
(4)工藝/裝備流程圖
原標題：【案例】長沙市望城區污水處理廠
