公司简介

天津壹新环保工程有限公司是从事水处理行业和污泥处理行业的专业化公司，拥有一批高级技术人才和国际领先的污水、污泥处理及回用技术。公司集水务投资（BOT\BT\ROT\PPP）、水处理项目设计、环保工程施工建设、水处理项目运营管理、膜技术（EX生物膜设备\MBR\CMF\SMF\RO）的应用研究与推广、污泥处理减量化和资源化技术、环保技术咨询、环保设备销售于一体，为客户提供全方位的污水、污泥处理解决方案和服务。

天津壹新环保工程有限公司坚持走“产、学、研、用”四位一体化的发展道路，依靠一支以高学历、高素质组成的研发团队，与国内多所重点大学和科研院所展开了广泛深入的合作。公司本着以科技创新引领企业发展的目标，铸就为具有社会责任感、专注于环保事业的一流企业。现已成功申请成为“国家高新技术企业”。

公司成立后，在污水处理厂提标改造领域内深耕细作，取得不菲的成绩。公司应用EX生物膜设备处理工艺，先后完成天津市武清区豆张庄污水处理厂、天津市武清区石各庄污水处理厂、天津市静海区刘官庄污水处理厂、河北香河平安污水处理厂、天津市北辰科技园污水处理厂等的提标改造工程，出水水质均达到相应设计要求。

在污泥全面资源化新工艺技术的整合研发与产业化领域内，凭借对污泥处理新技术的执着和不断努力，成功研发出污泥高效有机无机分离资源化工艺及污水处理提标改造工艺技术，并申请相关专利四十多项。公司于2015年12月，成功中标武清区污泥处理厂PPP合作项目，该项目采用的污泥处理工艺为“污泥灭菌+有机无机分离+脱水+干化+焚烧”，设计污泥日处理能力130吨（含水率80%计），占地15亩，项目投资约4600万元。截止2017年9月，项目已建成并试运行，开始对武清区内污水处理厂产生的剩余污泥进行综合处置。该项目的成功运行，将会成为污泥处理领域新的风向标，具有标志性意义。

第一章   污水处理厂出水水质标准分析

1.1   京津地区污水处理厂出水标准分析

北京市在2012年出台的《北京市城镇污水处理厂水污染物排放标准》中规定：排入北京市Ⅱ、Ⅲ类水体的新（改、扩）建城镇污水处理厂执行A标准（COD浓度限值为20毫克/升），排入Ⅳ、Ⅴ类水体的新（改、扩）建城镇污水处理厂执行B标准（COD浓度限值为30毫克/升）。天津市在2015年出台的《城镇污水处理厂水污染物排放标准》(DB12599-2015)中规定：城镇污水处理厂出水排入水环境，当设计规模≥10000m3 /d时，执行A标准（COD浓度限值为30毫克/升）；当设计规模<10000 m3/d且≥1000 m3/d时，执行B标准（COD浓度限值为40毫克/升）；当设计规模<1000 m3 /d时，执行C标准（COD浓度限值为50毫克/升）。

根据北京市污水处理厂执行的《北京市城镇污水处理厂水污染物排放标准》关于污水厂出水水质的要求可以直观看出水质指标基本按照地表水水质标准确定。但总氮（TN）指标值未按照地表水水质标准进行严格约束，可见，总氮去除效率在技术上还存在明显不足。

1.2   京津出水水质及水环境质量标准对比分析

对比《地表水环境指标标准》与北京地标《城镇污水处理厂水污染物排放标准》（DB11-890-2012）、天津地标《城镇污水处理厂水污染物排放标准》(DB12599-2015)、《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)相关水质指标，可以明显看出：城镇污水处理厂污水排放标准在COD、BOD、TP指标基本与相应水环境质量指标一直，但NH3-N和TN指标均高于相应水环境质量指标。一方面是因为NH3-N和TN通过微生物作用去除的效率受到温度和其他水质情况的影响较大，另一方面是现有技术在NH3-N和TN去除方面存在短板。在适当考虑TN因素的条件下，工艺先进、运行合理的水厂出水水质可达到类四类甚至类三类水体标准。本技术方案主旨是介绍本单位研发的EX生物膜设备技术在污水处理厂提标改造中的优秀表现，力求为更多更广泛的污水处理厂提供优质服务。

表1-1：京津冀出水水质及水环境质量标准对比分析

第二章   提标改造工艺论证

2.1   提标改造处理工艺选择原则

选择适宜的污水处理工艺应当根据处理规模、原污水水质、出水要求，用地条件、工程地质，环境等条件作慎重考虑。各种工艺都有其适用条件，因此必须在生产实践上总结优化，提出适合于具体项目的工艺。本项目污水处理厂污水处理提标改造工艺选择原则为：

（1）污水处理厂的出水应充分考虑脱碳、脱氮除磷效果，确保稳定达标；

（2）污水处理工艺的选择本着技术先进，工艺合理、运行稳定可靠、管理维修方便；

（3）积极稳妥地引进、采用先进的污水和污泥处理的新工艺、新技术、新材料和新设备；

（4）优先采用集成度高的污水处理工艺，以便实现模块化设计；

（5）采用先进、可靠的自动化控制技术，提高污水处理厂的管理水平，保证污水处理工艺运行在最佳状态，尽可能减轻人工劳动强度；

（6）工艺流程先进、简洁、可靠，便于操作管理。

（7）妥善处理、处置生产过程中产生的栅渣、污泥，避免出现二次污染，重视环境，臭气防护，噪声控制，环境协调，清洁生产。

2.2   生化段提标改造工艺选择

2.2.1   串联AO工艺

串联AO工艺指在现有生化处理单元后增设AO工艺。

A/O是Anoxic/Oxic的缩写，它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理，所以A/O法是改进的活性污泥法。A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=2～4mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3-，通过回流控制返回至A池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环，实现污水无害化处理。

因该工艺是串联在现有生化处理工艺单元之后，导致AO工艺阶段进水营养物质较低，不利于微生物的生长繁殖，因此需要辅助投加碳源。

该方法一方面需要投建新的工艺单体，一次投资高；另一方面，因为碳源投加，造成运行成本提高，而且碳源投加收到前端生化处理单元出水营养物质多寡的影响较大，投入过多不仅造成运行成本提高，也会造成出水COD升高。投入碳源不足时，脱氮效果也会大打折扣。

2.2.2   MBR工艺

在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器，是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术。固液分离型膜 - 生物反应器是在水处理领域中研究得最为广泛深入的一类膜 -生物反应器，是一种用膜分离过程取代传统活性污泥法中二次沉淀池的水处理技术。在传统的废水生物处理技术中，泥水分离是在二沉池中靠重力作用完成的，其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能，沉降性越好，泥水分离效率越高。而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状况，改善污泥沉降性必须严格控制曝气池的操作条件，这限制了该方法的适用范围。由于二沉池固液分离的要求，曝气池的污泥不能维持较高浓度，一般在 1.5~3.5mg/L左右，从而限制了生化反应速率。

水力停留时间（ HRT ）与污泥龄（ SRT）相互依赖，提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥，其处置费用占污水处理厂运行费用的25%～40%。传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象，出水中含有悬浮固体，出水水质恶化。

针对上述问题，MBR将膜分离技术与传统生物处理技术有机结合，MBR实现污泥停留时间和水力停留时间的分离，大大提高了固液分离效率，并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌 (特别是优势菌群 ) 的出现，提高了生化反应速率。同时，通过降低 F/M比减少剩余污泥产生量（甚至为零），从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。

与许多传统的生物水处理工艺相比，MBR 具有以下主要特点：

（1）出水水质优质稳定

由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除，出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准（CJ25.1-89），可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。TN指标一般低于10mg/L。

同时，膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。

（2）剩余污泥产量少

该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低（理论上可以实现零污泥排放），降低了污泥处理费用。

（3）占地面积小，不受设置场合限制

生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积大大节省； 该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。

（4）可去除氨氮及难降解有机物

由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。

（5）操作管理方便，易于实现自动控制

该工艺实现了水力停留时间（ HRT ）与污泥停留时间（ SRT）的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。

（6）易于从传统工艺进行改造

该工艺可以作为传统污水处理工艺的深度处理单元，在城市二级污水处理厂出水深度处理（从而实现城市污水的大量回用）等领域有着广阔的应用前景。

膜-生物反应器也存在一些不足。主要表现在以下几个方面：

膜造价高，使膜-生物反应器的基建投资高于传统污水处理工艺；

膜污染容易出现，给操作管理带来不便；

能耗高：首先 MBR 泥水分离过程必须保持一定的膜驱动压力，其次是 MBR 池中 MLSS 浓度非常高，要保持足够的传氧速率，必须加大曝气强度，还有为了加大膜通量、减轻膜污染，必须增大流速，冲刷膜表面，造成 MBR 的能耗要比传统的生物处理工艺高。

2.2.3   MBBR悬浮填料

移动床生物膜工艺（MovingBedBiofilmReactor，MBBR），是目前国际上成熟的污水生化处理技术。自1989年第一套生物移动床工艺装置建成以来，已在50多个国家建成了数千套市政和工业废(污)水处理设施，取得了良好的效果。该工艺以悬浮填料为微生物提供生长载体，通过悬浮填料的充分流化，实现污水的高效处理。该工艺充分汲取了生物接触氧化及生物流化床的优点，克服了其传质效率低、处理效率差、流化动力高等缺点，运用生物膜法的基本原理，充分利用了活性污泥法的优点，实现生物膜工艺的活性污泥方式运行。MBBR工艺，按微生物存在形式划分，分为悬浮填料工艺（MBBR）及活性污泥-悬浮填料复合工艺。

技术关键在于研发比重接近于水，轻微搅拌下易于随水自由运动的生物填料，且生物填料具有有效表面积大、适合微生物附着生长等特点，填料的结构以具有受保护的可供微生物生长的内表面积为特征。

MBBR工艺特点

（1）容积负荷高，节约占地

（2）可同步强化脱氮除磷

（3）抗冲击负荷能力强，恶劣水质条件下仍表现较好处理效果

（4）无活性污泥工艺易污泥膨胀等问题

（5）污泥产量较低，节约污泥处置费用

（6）无固定床生物膜工艺易堵塞、需反冲洗、滋生红虫等问题

（7）适用于污水处理厂升级改造及立体扩容

2.2.4   EX生物膜设备脱氮工艺

EX生物膜设备脱氮工艺是充分考虑提标改造投资建设成本及TN去除效率后研发出的具有高效、稳定脱氮效果的新型工艺。

EX生物膜设备由框架主体、高效脱氮填料、曝气系统三部分组成。其中，框架主体采用SS304不锈钢材质，经久耐用，且框架独立，便于安装和维修。EX填料采用特殊材质，具有亲微生物和亲水性，比表面积大，挂膜速度快，是一种针对总氮处理难度大而进行研发的具有独特处理功能的新型环保设备。

2.2.4.1     EX生物膜设备工艺处理原理及特点

（1）微生物附着生长的优势

EX技术中的主要功能层是附着生长在填料表面的生物膜，主要由微生物及胞外多聚物组成，包含细菌、真菌、藻类、原生动物和后生动物等。作为附着生长型污水处理技术，生物膜具有特殊的生物层结构、复杂的生物群落以及较长的食物链，这为EX带来了特殊的优势。

由于填料的比表面积大，以填料为载体可以有充足的空间为微生物的生长提供充足的附着面积，大大提高了单位空间内的微生物浓度，提高单位体积处理能力，增强耐冲击负荷能力。

由于微生物附着生长，水力停留时间和生物停留时间可实现独立控制，生物膜上的微生物不会随水流流失，污泥停留时间（SRT）理论上可被认为无限长，这为生长世代时间较长、增殖速度较慢的微生物，如硝化菌、反硝化菌、聚磷菌以及厌氧氨氧化菌等提供了生长和富集的可能，为EX技术实现除磷脱氮创造了条件。同时，生物膜的分层结构能够创造好氧过程和厌氧过程的同时出现，为单一反应器内实现同时硝化反硝化和生物强化除磷过程提供了可能。

微生物种类多，结构复杂，生物膜对微生物起到了保护作用，能够有效降低水流剪切力和有毒有害物质对微生物活性的影响，使其对不同水体的适应能力明显强于以悬浮微生物菌体为主的活性污泥法。因此，EX技术可被用来驯化特种微生物，实现对特种废水的高效处理。

EX技术的SRT较长，高等生物能够生存繁衍，原生动物和后生动物通常以微生物为食，能够有效控制生物膜厚度，减少活性污泥的产生，降低污泥产率。同时，生物膜胞外聚合物（EPS）含量较高可以避免丝状菌的膨胀，污泥沉降性能好，易于固液分离。因此，运行过程中即使出现生物膜脱落现象，也可以通过简单的沉降工艺去除，保证出水水质。

（2）脱氮原理与特征

该高效脱氮填料具有良好的生物选择性，对专性菌尤其是参加脱氮过程的硝化菌和反硝化菌具有良好的固定化作用。生物膜挂膜完成后，在高效填料的有机和无机符合材质上将会形成均匀的生物膜，形成溶解氧梯度，生物膜外层为好氧菌，中间为缺氧菌，内层为厌氧菌，可形成N个微观意义上的A2/O工艺，发生短程和同步硝化反硝化作用，从而脱氮除碳的效果得到大大提高，总氮的去除效果将会达到85%-90%。

短程硝化是指NH3生成亚硝酸根，不再生产硝酸根；而由亚硝酸根直接生成N2，称为短程反硝化。短程硝化反硝化是指NH3---NO2----N2，即可以从水中氨氮去除的一种工艺。

同步硝化反硝化是指在好氧的情况下，生物反应器中同时发生了硝化和反硝化的过程。生物接触氧化法结合了活性污泥法与生物滤池的有点，可以在反应器内形成液、固、气三相共存体系，为了同时硝化反硝化创造了良好的环境。

EX技术依据生物接触氧化技术原理，在填料附近形成局部厌氧层，并且在水体一侧因为溶解氧的作用，形成局部好氧层。大面积的生物膜会使池体内形成较大面积的同步硝化反硝化。通过控制膜组件内部的水流循环，使池体内形成全新的池体微环境，可在不增加回流量的情况下增加氨氮的去除率。

（3）除碳原理与特征

高效脱氮填料对COD的去除效果也十分明显。填料附着的兼性微生物如产酸菌，可以将被生物膜截留下来的有机物质大量水解，将不溶性有机物水解为溶解性物质，将大分子、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的物质。并通过悬浮污泥和生物膜污泥的协同作用，使出水COD值得到进一步的降低。EX生物膜设备底部设有曝气管，通过抱起作用，可实现对单位生物膜设备的定位供氧作用，通过调整供氧量，可以有效的增强生物膜的生长作用，并通过曝气搅拌作用，加速生物的更新换代，保持生物膜良好的脱氮除碳的作用。脱氮除碳原理图如3-1-1所示。

图2-1 脱氮除碳原理图

（4）降低污泥产量

EX生物膜设备可以部分实现污泥减量化。添加EX生物膜设备后，曝气池内生物相进一步丰富，将会有水质良好的指示生物出现，根据生物污泥产生的理论，大量的后生动物出现，其污泥进入内源呼吸期，部分的消耗本体污泥，最终减少污泥产量。本项目，通过布置EX生物膜设备，组成生物膜与悬浮污泥协同处理的污水系统，是对悬浮活性污泥法作用的有效增强手段，并且从根本上提高悬浮活性污泥法的抗冲击负荷能力和处理能力。

（5）节约运行成本

EX生物膜设备降低运行成本的主要通过两个方面，一是降低污泥产量，二是利用在生物膜处发生的短程和同步硝化反硝化作用下，在保证总氮去除效果的同时，可以减少碳源和碱度调节药剂的投加，内回流比可大大减少，减少运行成本。

2.2.4.2     EX生物膜材料挂膜效果

EX填料由加强丝和挂膜软丝组成，形态如图3-1-2所示。安装使用时，加强丝和挂膜软丝通过旋转方式打开，增加整体填料体积，横断面增大，增加了截取污水中有机物的能力。使用形态如图3-1-3所示。投入使用后，污水中悬浮污泥会迅速着床在挂膜软丝上，快速形成生物膜结构。

图2-2 EX填料使用形态

图2-3 EX填料挂膜效果图

工程实例图展示：

   图2-4 A型与B型安装效果对比图             

2.2.5   生化段提标主工艺选择结论

综上分析，串联AO工艺需新建AO池，一次投资费用高，运行费用提高，管理运行复杂；MBR工艺一次投资成本高，运行复杂，不利于后期管理及维护；EX生物膜设备脱氮工艺一次投资费用较低、运行管理方便、不需要新增池体，可与现有生化系统直接集成，处理效果稳定。因此选择EX生物膜设备脱氮工艺作为提标改造主要工艺。

2.3   深度处理段工艺选择

深度处理段工艺主要是配合生化段工艺，进一步见底水中COD、TP、SS等污染物质，提高净化效果。

2.3.1   高密度沉淀池

高密度沉淀池是以体外污泥循环回流为主要特征的一项沉淀澄清技术。亦即使用浓缩后的具有活性的污泥作为“催化剂”，借助高浓度优质絮体群的作用，大大改善和提高絮凝和沉淀效果的技术。

其工作原理是：在混合池内设置快速搅拌机，使投加的混凝剂快速分散，与池内原水充分混合均匀，用以形成小的絮体。混凝剂一般为氯化铁，主要作用是使悬浮颗粒脱稳。经过预混凝的原水流至反应池内圆形导流筒的底部，原水、回流污泥和助凝剂由导流筒内的搅拌桨由下至上混合均匀。由慢速搅拌反应池和推流式反应池组成串联反应单元，已获得较大的絮体，达到沉淀区内快速沉淀。带有污泥回流的快速絮凝，由快速搅拌器搅拌，以确保快速絮凝及絮凝所需要的能量。絮凝剂投加在搅拌器的下方。从污泥浓缩区到快速絮凝区进行连续的外部泥渣回流，极高的污泥浓度提高了絮凝的效果。絮凝矾花慢速地进入到沉淀区，这样可以避免矾花损坏。絮凝矾花在沉淀池下部汇集成污泥并浓缩。斜板设置在沉淀池的上部，用于去除多余的矾花，保证出水水质。部分浓缩污泥在浓缩区内由污泥循环泵送至反应池人口，另一部分剩余污泥由污泥泵抽出，送至污泥脱水间或进行其他处理。

图2-5 高密度沉淀池结构原理图

    高密度沉淀池的技术特点是：

（1）采用合成的有机絮凝剂PAM。混凝时添加PAM作助凝剂，使得反应可产生较大的矾花，污泥回流可进一步增加矾花的密度和沉降性能，加快其沉淀速度。

（2）从慢速推流反应区到斜板沉淀区矾花能保持完整，并且产生的矾花颗粒大、密度高。

（3）高效的斜板沉淀可保证沉淀区较高的上升流速(可达2O～40 m/h)，絮凝矾花可得到很好的沉淀。

（4）能有效地完成污泥浓缩，沉淀池排泥浓度可达15％，无须进行再次浓缩，可直接脱水处理。

（5） SS去除效率高，出水清澈。

2.3.2   高效竖片纤维滤布滤池

高效竖片纤维滤布滤池主要由纤维滤片、集水干管、移动吸泥系统、排泥槽等组成。其中滤片包括专用离子纤维滤布和滤布支架。冲洗采用移动式线状吸洗，洗过的断面可立即进入过滤状态，无需存储冲洗用水。工作流程如下：

过滤——待滤水首先由进水管进入滤布滤池，水流在压力作用下从滤片两侧由外向内地通过滤布进行过滤，滤后水由滤框中的小孔及底部的出水管收集，最后通过出水堰溢入出水口。

反冲洗——随着过滤的进行,随着在滤布表面悬浮物逐渐累积，过滤速度逐渐减小，池内水位逐渐上升。当水位上升到预定水位时，开始进行负压抽吸反冲洗：竖式滤片固定不动，随着移动冲洗行车的移动和吸泥泵的启动，开始对滤片上的污泥进行线状扫吸，吸出的泥水由水泵排出池外，行车移动一个行程后，滤布被清洗干净。

高效竖片纤维滤布滤池特点：

（1）采用专用滤布，提升处理效果

滤布采用定向有序的离子纤维材料，通过专用设备及特 殊工艺定制生产。

滤布采用纳米离子纤维材料，出水水质及稳定性好，强度更高，耐腐蚀性强，延长滤布使用寿命。

在滤布生产过程中通过加速反应、皂化反应等工艺，使滤布空隙远小于絮体直径空隙，滤布精度更高，可截留粒 径为微米级颗粒，提升处理效果。

在滤布材料结构上添加离子电荷，使滤布上的电荷更耐磨刷，避免了常规滤布仅有表面电荷涂层而容易被冲刷 的缺点，使滤布过滤效果更好，清洗更干净彻底。

滤布纤维毛在水中状态与能够拦截吸附大量的絮体，降低滤布过滤负荷，且易反冲洗。   根据不同水质处理要求，可选择不同类型滤布进行设计，更具有针对性，保证出水水质，降低处理成本。

（2）充分利用滤池空间，降低占地面积

通过特殊结构设计，充分利用空间。滤池滤片采用竖式设计，使过滤面与水面垂直，大大增加过滤面积，并采用双侧过滤模式，此外可节约常规滤池的滤层、支承层及集水系统所需空间，使过滤面积扩大8-10倍，大大降低占地面积。

（3）实现连续过滤，无需常规反冲洗设备

竖片纤维滤布滤池通过线状移动冲洗的方式实现了连续过滤。滤池的清洗过程和过滤过程可同时进行，滤池在冲洗时，采用行车带动吸泥泵作线状扫洗，负压抽吸粘附在滤片上的污物，省去了常规的大功率水泵等反冲洗设备。

2.4   拟提标改造工艺路线

2.4.1   工艺路线一

EX生物膜设备工艺环节+强化总氮净化单元+高密度沉淀池+高效竖片纤维滤池

可高效去除TN、NH3-N、TP、SS，确保水质稳定达标，可达到北京和天津地标A类标准，运行效率高，自动化程度高，增加直接运营成本≤0.2元/吨。

2.4.2   工艺路线二

EX生物膜设备工艺环节+高密度沉淀池+高效竖片纤维滤池

可高效去除TN、NH3-N、TP、SS，确保水质稳定达标，可达到天津地区A类、B类标准或北京地区B类标准，运行成本低，增加直接运营成本≤0.1元/吨，便于管理。

第三章   提标改造工艺设计应用

3.1   活性污泥法集成EX生物膜技术

活性污泥法工艺是一种应用最广泛的废水好氧生化处理技术，其主要由曝气池、二次沉淀池、曝气系统以及污泥回流系统等组成。该工艺与后续深度处理工艺衔接，可基本保证出水水质达到国标《城镇污水处理厂水污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A出水标准。要达到更高的出水标准需增设新的设施。本公司EX生物膜技术率先从减少投资成本和运行成本的角度出发，以微生物技术为核心，直接在活性污泥法工艺技术中集成EX生物膜技术。两者可实现有机结合，同步强化悬浮型活性污泥和附着型活性污泥的生物活性，促进微生物对COD和TN的去除。

工程应用中，EX生物膜设备可直接池外安装完成后，直接投放到缺氧池和好氧池中。经过约1个月的生物培养，可形成较好的生物群体，COD和TN的去除率稳定，抗冲击负荷的能力提高。EX生物膜设备自带的曝气装置可局部实现供氧量的调节功能，有效增强生物膜设备区域内的各种微生物的生物供氧量及生物相选择环境。

3.2   氧化沟集成EX生物膜技术

氧化沟工艺作为一种成熟的活性污泥污水处理工艺已在全国范围内得到广泛应用，它是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠型，所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，而是一种首尾相连的循环流曝气沟渠，污水渗入其中得到净化。氧化沟工艺中供氧主要有曝气转刷、微孔曝气器等形式，厌氧/缺氧/好氧区是通过微生物的呼吸作用自然形成；氧化沟内水流主要依靠重力差。针对以上两点原因，EX生物膜设备布置采用“长直型宽流道”的布置形式，可有效减少阻力损失；同时，EX生物膜设备自带的曝气装置可提供切向力，一方面改善氧化沟水力流动条件，另一方面通过汽提作用提高水的重力势能。

3.3   CASS/SBR/CAST工艺集成EX生物膜技术

CASS/SBR/CAST工艺在运行上皆为间断式运行，其技术核心为活性污泥法。EX生物膜设备可直接投入使用，通过一段时间的生物培养，可在膜设备内形成固定型生物膜，培养代长较长的微生物，从而促进水质净化和抗冲击负荷。

3.4   串联式AO工艺集成EX生物技术

串联式AO工艺是目前提标改造项目中应用较为广泛的技术，即在现有生化处理单元后增设AO工艺，主要目的是通过后续AO工艺继续通过活性污泥法去除污染物。目前暴露的主要问题是碳源投加费用过高。针对此类污水处理厂的提标改造项目，EX生物膜设备仍然可以做到直接集成。

在忽略碳源投加的条件下，进入串联AO工艺的污水水质基本可达到《城镇污水处理厂水污染物排放标准》（国标）(GB18918-2002)一级A出水COD和BOD指标，可定义为微污染水体。针对此类水体的后续治理，EX生物膜技术更显优势。将EX生物膜设备直接布置在串联AO工艺中的缺氧池和好氧池内，通过一段时间的微生物培养和选择，可逐步实现减少投加碳源量，从而大幅度减少碳源投加量，降低水厂运营成本。

第四章   工程案例

工程案例一：香河县安平镇平安污水处理厂提标改造项目

项目概述：香河三强集团安平污水处理厂位于河北省廊坊市香河县，是一家污水处理厂。主要处理生活污水，设计规模为15000吨/天，工艺为CASS工艺。

原设计进出水水质：

提标改造处理工艺简介：

CASS池内新增EX生物膜设备，并与整体工艺联动，优化曝气方式。

提标后进出水水质：

工程案例二：天津市静海区刘官庄污水处理厂提标改造项目

项目概述：天津市静海县刘官庄污水处理厂设计规模5000m3/d，提标前出水执行GB18918-2002中的一级B标准。2015年9月，天津市政府颁布了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（DB12/599-2015）。按照最新标准，天津市静海县刘官庄污水处理厂出水水质将于2018年1月1日起开始执行DB12/599-2015的B标准。

原设计进出水水质：

提标改造处理工艺简介：

静海区刘官庄污水处理厂污水中的主要污染物为COD、BOD5、磷及氨氮，针对此种废水中污染物质特点，污水处理采用“A/A/O＋生物膜法”作为主要工艺。

提标后进出水水质：

工程案例三：天津市武清区豆张庄污水处理厂提标改造项目

项目概述：豆张庄污水处理厂污水处理规模为0.3万立方米/天，主要工艺为A/A/O工艺，原设计水质为国标一级A标准。提标改造后，达到天津地标B类标准。

原设计进出水水质：

提标改造处理工艺简介：

主要内容包括扩建高效沉淀池、A/A/O池安装EX膜系统、化学除磷系统等污水处理设备及电气自控系统。

提标后进出水水质：

工程案例四：天津市武清区石各庄污水处理厂提标改造项目

项目概述：石各庄污水处理厂污水处理规模为0.15万立方米/天，主要工艺为A/A/O工艺，原设计水质为国标一级A标准。提标改造后，达到天津地标B类标准。

原设计进出水水质：

提标改造处理工艺简介：

主要内容包括扩建高效沉淀池、A/A/O池安装EX膜系统、化学除磷系统等污水处理设备及电气自控系统。

提标后进出水水质：

工程案例五：天津市西青区大寺污水处理厂提标改造项目

项目概述：西青区大寺污水处理厂，污水处理规模为5万立方米/天，主要工艺为氧化沟工艺，原设计水质为国标一级A标准，提标改造后，达到天津地标A类标准。目前该项目正在实施，预计2017年12月底改造完成。

提标改造处理工艺简介：

主要内容包括新建高效沉淀池、氧化沟池安装EX膜系统、强化化学除磷系统等污水处理设备及电气自控系统。

工程案例六：天津市北辰科技园污水处理厂提标改造项目

项目概述：天津市北辰科技园污水处理厂，污水处理规模为6万立方米/天，主要工艺为A2O工艺，原设计水质为国标一级A标准，提标改造后，达到天津地标A类标准。目前该项目正在实施，预计2017年11月改造完成。

提标改造处理工艺简介：

主要内容包括新建高效沉淀池、A2O池安装EX膜系统、强化化学除磷系统等污水处理设备及电气自控系统。

专利简介

天津壹新环保工程有限公司