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北极星水处理网新闻:"目前,国家污水处理行业已经开始了质量效率的发令枪,虽然质量效率的重点放在管网中,但污水处理厂建设的招标也是提高质量效率的重要节点。8月16日,江苏省住房和城乡建设厅城市建设厅副主任何伟军在8月16日举行的"2019(第十一届)上海水热点论坛"上分享了江苏省太湖盆地市政污水处理厂新一轮招标建设情况。
工作背景
他首先介绍了江苏省太湖盆地城市污水处理厂新一轮招标改造的工作背景。
2007年春末夏初,太湖爆发蓝藻引发无锡供水危机。蓝藻事件发生后,国家对太湖盆地城镇污水处理厂尾水排放提出了更严格的要求。
太湖盆地的时限于2007年6月底建成,在建的城市污水处理厂169座进行一级A级招标改造,总规模超过400万立方米/天。同时,新城污水处理厂全面实施A级一级标准。截至2010年底,太湖盆地所有城市污水处理厂均已完成中标改进。
2016年,江苏省"263"行动要求太湖盆地城市污水处理厂实施更严格的全氮总磷排放要求,到2020年底,尾部排入太湖水系统一级保护区的所有城市污水处理厂实施特殊的氮磷排放限值, 县级以上城市污水处理厂二级保护区实施氮磷排放专项限值。
2018年6月1日,太湖区城市污水处理厂和重点工业重大水污染物排放限值(DB 32/1072-2018)颁布实施。苏州、无锡、常州、南京、泗水、镇江、丹阳、古榕和丹都等太湖地区均有该标准要求。
《太湖地区城市污水处理厂及重点工业主要水污染物排放限值》提到,太湖地区其他地区城市污水处理厂接受实际处理水量60%以上的城市污水处理厂,其主要水污染物可按照企业接受的最严格的行业排放限值实施。与江苏周边的上海和浙江相比,排放标准总体持平。
本轮招标涉及太湖地区220座市政污水处理厂,规模753.76万立方米/日,其中72座市政污水处理厂产能529.6万立方米/日,形成城镇污水处理厂148座,规模224.16万立方米/日。
研究
为了做好新一轮的招标工作,江苏委托专业团队开展调研,形成了两份调研报告,一份侧重于一级A级评定,一份侧重于复标调研。
一、甲级员额情况评估
该分析报告是通过对太湖盆地A镇污水处理厂运行能耗和设备研究进行分析而获得的。
甲级后评估 - 水质和泥浆量
(1)2007年至2017年,太湖流域城镇污水处理厂处理量呈逐年上升趋势,但进水各项指标集中度呈下降趋势。
(2)太湖盆地城市污水处理厂平均进水量BOD/COD为0.4,进水生化度在中等水平,炭氮比低,生物氮碳源不足,BOD/TP保持在2约8,理论上可以满足生物除磷的需要, 但由于生物氮利用大量碳源进入水中,可能导致生物除磷所需碳源的缺乏;
(3)太湖盆地城市污水处理厂污泥产量一般为5~12t/m3(含水量为80%)。
A级员额评估——业务费用
(1)处理规模较小的城市污水处理厂由于取水量、设计、运行和管理等诸多方面的影响,用电量差异较大,日处理能力超过5万吨的污水处理厂能耗相对接近,主要集中在每立方米0.25~0.4千瓦时。
(2)在四个主流工艺中,耗氧污染物的平均能耗为MBR、A2O、SBR,氧化沟由高到低。
(3)由于水质差异,太湖盆地城市污水处理厂运行成本差异较大,主要集中在0.33~1.08元/立方米。
A级后评估 - 设备研究和分析
(1)太湖盆地城市污水处理厂格栅存在的主要问题是悬浮保持效果差、故障率高,对于充气沉淀池和旋风沉淀池,主要问题是除砂效率低、含水量高。
(2)在生物处理单元中,建议选择大范围的风机调节,加强风机的日常维护和管理。
(3)在深度处理系统中,应加强对防硝化过滤器的监测,合理碳源投资和添加,主动砂过滤器应确定适当的反冲洗方法并加强日常管理,选择过滤器过滤器池时应充分考虑工艺匹配,避免出现"高效沉淀池和过滤池"等不合理的组合工艺形式。
(4)紫外线消毒效果不好,不能保护粪便大肠杆菌的排出。
二、复标调研情况
通过复标调研,调研组得出结论:在招标过程中,TN和TP是招标的难点,TN对城市污水厂碳源利用和外部碳源投资提出了更高的要求;对于一些COD难以生物降解的城市污水处理厂,需要通过模拟试验确定中标方案。
根据研究表、现场普查和素西三地现场咨询会内容分析的反馈,对位于太湖盆地的无锡、常州、苏州等城市污水处理厂既有共同问题又有区域特征,并总结了各城市的问题类型和特点。总结的问题主要分为以下三类:工艺设计问题、水质问题和运营管理问题。
1、工艺设计问题:
预处理系统功能缺失、容量不足、设备故障、碳源过多、再氧量重等。
生物处理系统优化不足,氧化沟/CAST等工艺招投标潜力低,需要一定数量的工程措施;
深度处理负载不足、衰减严重、功能缺失等
2、水质问题:
工业废水过多及管网泄漏、河水倾倒等
水中含有难降解的COD,影响工业废水;
碳源短缺最为突出,冬季存在水温低的问题;
溶解有机磷酸盐问题。
3、运营管理问题:
运营管理问题主要分为缺乏技术人员、缺乏对工艺现状的分析、设备仪表运行维护不足等问题;
日常检测和操作优化的相关性分析不足,评估能力不强。
要加强早建的小型污水处理厂和大型污水处理厂的管理。
4、其他问题:
可用地面空间问题;
水厂在水量波动下的超负荷运行;
升级过程的连续操作。
在调研的基础上,江苏省住房和城乡建设厅组织编制并发布了《江苏省太湖区城市污水处理厂DB32/1072招标技术指南》。
何先生说,其中一些技术不仅针对这一轮投标,而且还具有一些长期的未来发展考虑。
一、工作流程和技术评估
源代码管理
1、生活污水
(一)住宅小区、公共建筑等住宅污水应当依法接入市政排污网。
(二)城乡规划部门依法出具建设用地规划许可时,应当采纳城市排水主管部门的意见。
(三)建设单位应当按照设计方案建设排水管网等设施。
2、工业废水
(一)城市排水主管部门应当按照企业环评批准和《市政下水道水质标准(GBT31962-2015)排放情况》的规定,对收购范围内的工业企业排水情况进行评价,不得将新建、改建、扩建的工业企业和各开发区产生的工业废水连接起来, 产业集群和回收园区(统称工业园区)向市政污水管网。
(二)冶金、电镀、化工、印染、原料药制造、光伏、废渗滤液等含重金属或高浓度生物降解污染物的废水不得接入市政污水管网;
(3)化肥、焦化、洗发、制革、炼油、煤炭加工等高含氮工业废水,不宜与市政污水管网接通;
(四)城市排水主管部门应当对已接入市政排污网的工业企业排水户进行评价,不符合有关要求的,应当在期限内进行整改;
(五)持牌工业企业应当主动向社会公开出入口岸所在地、排水方式、主要污染物排放情况等信息,接受社会公众和有关部门的监督。
3、江湖水及建筑降水
(1)河湖水不得进入市政污水管网。在存在条件时,应合理控制河流和湖泊的水位,以防止倒灌进入市政排水系统。
(2)建设降水或基坑排水不宜排入市政污水管网,鼓励采取自处理措施,并处理后水质较好的建筑降水或基坑排水直接使用或用于河流生态补水。
4、管网运维保护
(一)制定健全管理网络运维保障方案。
(2)加强对排水管网的验收、运行、检查、维护和维护,确保排水管网及其配套设施的安全稳定运行,提高管网综合管理水平。
(3)鼓励使用闭路电视、QV等数字设备,按照《排水管维护与安全技术规程》(CJJ 6-2009)的有关规定,对排水管网进行功能和结构缺陷检测,并根据试验结果及时对排水管网进行修复和改进。
(4)建立泵站、管网、污水处理厂联合调度机制,防止管网溢出,确保管网安全和污水处理厂正常运行。
(5)鼓励采用工厂、管网、接水综合管理模式和专业运维。
技术评估
1、源头控制调查
在招标城市污水处理厂前,应当进行源头控制调查,包括但不限于以下情况:
(1)居民区和公共建筑的排污是否按法规范接入市政排污管网,建设单位是否按照排水设计方案建设管网等设施。
(二)新建、改建、扩建工业企业、工业园区产生的工业废水是否与市政污水管网相连,是否接入冶金、电镀、化工、印染、原料药制造等含有重金属或高浓度生物降解污染物的市政排污管网, 光伏、废渗滤液等
(3)是否有河湖水进入市政污水管网,是否有建设降水或坑渠排入市政污水管网。
(4)是否有完善的排水管网及其附属设施运行监督制度,是否建立健全的管网运行维护保障计划并定期开展管网检查和淤积,是否建立有效的厂房、车站、网联动调度机制。
2、水质及水质分析
水量分析
(1)根据服务区水量的日、月、季变化,以及干旱、雨季变化的特点,设置合理的变化系数,确保高峰时段水质达到目标。
(2)结合区域规划和排水规划,合理确定近期规模、设施布局、建设时间、项目预留措施和土地利用。
水质分析
(1)水质分析现状
对水化学需氧量(CODCr)、五日生化需氧量(BOD5)、悬浮物(SS)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)等水质指标的日均值进行统计分析,包括但不限于概率分布、变化系数、相关性等。如有必要,补充连续24小时的时变检测分析。
(2)未来水质预测
结合区域规划、排水规划和质量改善要求,预测未来水质变化趋势,合理确定拟建城市污水处理厂的水质设计价值。
水质指标测试
(1)城市污水处理厂水质检测应按照《城市污水处理厂运行、维护和安全技术规程》(CJJ 60-2011)进行,拟建城市污水处理厂水质指标不全、数据不足的,应当进行补充检测。
(2)注重CODCr、TN、TP和BOD5等指标,加强对BOD5的日常检测,作为分析水生化、碳氮比等参数的重要依据。
(3)对难以达标的指标进行相关成分分析,重点关注CODCr中可溶性和可生物降解的CODCr组分、TN中的硝基氮和TP中非氨基溶性有机氮组分,以及TP中溶解难溶的化学沉淀TP组分。
3、主要合规因素识别
1),SS / BOD5(或SS / CODCr)
SS/BOD5(或SS/CODCr)进入生物系统会间接影响活性污泥的产量和污泥活性,当SS/BOD5>1.5时,应采取措施增强沉沙效果,建立初始汇或具有相同的功能,以加强无机悬浮物的去除。
2)、BOD5/TN(或CODCr/TN)(每单位氮气BOD5量1:5)
入口BOD5/TN(或CODCr/TN)反映了生物脱氮电位,进水TN浓度越高,所需的入口BOD5/TN就越高。
3)、BOD5/TP(或 CODCr/TP)(BOD5/TP>20)
入口BOD5/TP(或CODCr/TP)反映生物除磷电位,该比率越高,生物除磷电位越大。
4)、冬季低水温条件的影响分析
低温会显著影响活性污泥的性能。对低温期进行统计分析,必要时确定硝化速率,并考虑提高生物质硝化和硝化活性的措施。
4、关键指标满足难分析
1)、化学需氧量(CODcr)
主要难点在于溶解性难以生物降解的CODcr到水中。跟踪并加强源头控制。
2)、氨氮(NH3-N)
NH3-N受水温、HRT、DO、pH、碱度、MLVSS/MLSS、污泥浓度等影响。冬季水温低是困难的。
3)、全氮(TN)
影响水TN标准的因素包括进入BOD5/TN(或CODCr/TN)的水、水源组成和分布、泥浆龄、水温、混合物回流比、缺氧环境(HRT、DO、混合条件、ORP)、外部碳源投资(类型、点、铸件加号)等。硝基氮和可溶性非致氨基有机氮很难达到标准。
4)、总磷(TP)
水TP合规性因素:生物除磷包括水BOD5/TP(或CODCr/TP)、水碳源组成和分布、pH、泥龄、水温、厌氧环境(停留时间、DO、混合条件、ORP、硝基氮)、化学除磷包括药用类型、注射点、注射、混合条件(模式、时间、强度)等。溶解难化学沉淀TP是一个难以达到的标准。
5、工艺运行效率测试
为制定科学合理的招标技术方案,在编制招标技术方案前,建议对拟招标城市污水处理厂,特别是水质复杂的污水处理厂进行全过程效率的检验和评价。污水处理厂工艺效率评估包括预处理系统能效评价、生物处理系统能效评价和深处理系统能效评价。
6、设备仪表及电气自控评估
对设备、仪表和自控水平进行整体评价,包括核心设备运行和控制能力、在线仪表铺设和运行维护、自控系统建设和运行效果(水质和运行环境变化的监测和响应能力),同时考虑到电气系统的容量配置评估。
7、土地测量
调查可用于招标建设的土地情况,分析招标建设用地条件。
8、运营管理能力评估
全面评估运营经理的教育背景,专业能力和工作经验。应培训运营管理人员,使其有资格上岗。
9、施工时间及规划研究
拟中标城市污水处理厂应当与生态环境部门和城市排水主管部门就招标建设过程中的处理规模、运行难点、合格评定和可能的不利条件进行沟通。在施工过程中,优先进行厂区、管网、站间的水量调度,分析先扩建后改造或集团招标的可能性,制定建设期间运营风险控制方案。
二、加工工艺
该过程包括预处理,生物处理和深入处理。在预处理中,水槽池的水泵出口和出水口应尽量减少落水再氧,减少碳源的损失。随后的生物处理和深层处理应高度重视氧气控制。
三、尾水湿地
对于DB 32/1072-2018的要求,"该厂出水口达到GB18918A级标准城市污水处理厂,在其出水口下游建设人工湿地净水工程,且该工程建设符合H J2005要求,可采取出口湿地作为污水处理设施的最终出水口进行水质检测,"他说,尾矿湿地的主要功能是增强水的生态安全,增强生态景观效果;但由于季节性、环境、动植物等活动,因此在《指南》中,应特别强调城市污水处理厂水评估取样点设置在尾水湿地出水口。
昆山市尾水湿地、张家港市、太仓市等地污水处理厂已投入使用。
最后介绍了江苏省城市污水处理厂新一轮招标工作的进展情况,太湖地区共有214座城市污水处理厂,其中二级保护区45座,其他地区169座。计划进行招标的项目措施有109项,有95个(10个污水处理厂计划搬迁或关闭),4个污水处理厂已完成招标,1个污水处理厂已完成优化运营和管理。
"结合新一轮城市污水处理厂中标建设,江苏城市污水处理将从'工程用水'阶段进入'生态水'阶段,这是江苏水处理理念的新升级。她强调说。
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