文中介紹了污水處理改造方案，改擴(kuò)建工程采用MBR污水處理工藝、疊螺濃縮脫水一體機(jī)污泥脫水處理工藝，選用離子法除臭工藝處理所收集的臭氣，分析了進(jìn)水及出水水質(zhì)指標(biāo)及改造后的實(shí)際運(yùn)行效果。

關(guān)鍵詞：污水處理；改擴(kuò)建；工藝選擇

鼓浪嶼作為一座具有國際影響力的旅游島嶼，近幾年來污水工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展很快。但是，島上現(xiàn)有的污水收集率、污水處理率、處理設(shè)施利用率和污泥穩(wěn)定減量化率還較低。由于污水處理能力不足導(dǎo)致鼓浪嶼污水無法得到全部處理，對(duì)鼓浪嶼周邊海域仍有一定污染。因此必須加快污水處理及其配套工程的建設(shè)步伐。對(duì)島上污水處理系統(tǒng)的改擴(kuò)建，可以完善提高鼓浪嶼的污水收集率、污水處理率，從而進(jìn)一步提高整個(gè)地區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量，有利于保護(hù)和改善人民群眾的身體健康。

1鼓浪嶼污水處理廠改造前運(yùn)行現(xiàn)狀

1.1污水處理系統(tǒng)進(jìn)出水質(zhì)情況

2005年，廈門水務(wù)集團(tuán)有限公司在鼓浪嶼上建設(shè)了黃家渡、匯景園和港仔后3座污水處理站，同時(shí)配套建設(shè)了24處污水截流點(diǎn)、4420m長的配套管網(wǎng)。三座污水處理站設(shè)計(jì)規(guī)模分別為黃家渡污水處理站2000m3/d，匯景園污水處理站800m3/d，港仔后污水處理站600m3/d。污水處理站出水水質(zhì)達(dá)到國標(biāo)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，其中磷（TP）及氨氮（NH3-N）指標(biāo)執(zhí)行一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。

1.2污水處理工藝情況

1.2.1黃家渡處理站污水處理工藝黃家渡處理站主體采用接觸氧化+過濾工藝，處理出水紫外消毒后直接排放。主要工藝流程示意如下：污水經(jīng)過處理后，直接排入處理站北側(cè)道路下雨水箱涵，該雨水箱涵穿越延平路后直接由岸邊排放。低潮時(shí)可見明顯水流，高潮時(shí)排海管被潮水淹沒。1.2.2港仔后處理站污水處理工藝港仔后處理站污水處理主體工藝采用膜生物反應(yīng)工藝，尾水紫外消毒后外排。污水經(jīng)過處理后，由一條DN300尾水管道沿港后路向南鋪設(shè)至港仔后沙灘，約離岸邊30m處設(shè)一座排放口，低潮時(shí)可見明顯水流，高潮時(shí)排海管被潮水淹沒。1.2.3匯景園處理站污水處理工藝匯景園處理站污水處理站主體采用XUCE池+過濾工藝，處理出水紫外消毒后直接排放。污水進(jìn)過處理后，排入西苑路雨水管，該雨水管沿西苑路穿越匯景園沙灘后在距岸邊約70m處直接排海，低潮時(shí)可見明顯水流，高潮時(shí)排海管被潮水淹沒。

1.3污水處理設(shè)施運(yùn)行情況

2017年、2018年黃家渡、港仔后、匯景園三座污水處理站，中匯景園處理站近兩年來均處于滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)，多余水量無法進(jìn)入處理站；港仔后處理站原設(shè)計(jì)設(shè)備裝機(jī)規(guī)模600m3/d，由于來水含油量較大，膜通量下降較快，目前港仔后處理站一組MBR膜組件已完全損壞，僅剩一組MBR膜組件，且其膜通量僅能夠滿足200m3/d的出水能力；黃家渡處理站原設(shè)計(jì)規(guī)模2000m3/d，目前由于設(shè)備老化嚴(yán)重，為保證出水達(dá)標(biāo)，實(shí)際處理水量僅1200m3/d。

1.4污水排水現(xiàn)狀

目前，鼓浪嶼全島共3座污水處理站，32處污水截流點(diǎn)。其中匯景園處理站常年處于滿符合運(yùn)行狀態(tài)，而黃家渡、港仔后處理站由于設(shè)備老化，處理能力已出現(xiàn)明顯下降。此外，三座處理站現(xiàn)狀排放口均屬于近岸排放，其中黃家渡、港仔后排放口已被廈門市列入不合理排放口清單，急需整改。

2鼓浪嶼污水處理廠改造工藝方案

2.1現(xiàn)有污水處理站擴(kuò)建規(guī)模

考慮到鼓浪嶼分流制改造周期較長，近期島內(nèi)新建內(nèi)厝澳污水處理站的可能性較小，故近期將各片區(qū)污水利用現(xiàn)有污水系統(tǒng)轉(zhuǎn)輸至現(xiàn)有三個(gè)污水處理站就地處理，尾水就地回用或就近低潮位下排放。現(xiàn)有池體改造空間較小，無法滿足擴(kuò)容需求，需要利用規(guī)劃預(yù)留用地新建污水處理站。則各處理站擴(kuò)容改造規(guī)模如下表所示。

2.2設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)

進(jìn)水水質(zhì)擬采用如下的設(shè)計(jì)取值方案進(jìn)行對(duì)比，有機(jī)物（CODCr、BOD5）、SS及營養(yǎng)物（TN、NH3-N、TP）均采用全年90%的天數(shù)都不超過的值。則以近一年（2017~2018）的進(jìn)水水質(zhì)數(shù)據(jù)，各進(jìn)水指標(biāo)分析如下：CODCr主要區(qū)間為67~554mg/L之間，全年90%的天數(shù)都不超過的值為325mg/L。BOD5主要區(qū)間為20~272mg/L之間，全年90%的天數(shù)都不超過的值為140mg/L。SS主要區(qū)間為35~326mg/L之間，全年90%的天數(shù)都不超過的值為170mg/L。TN主要區(qū)間為18~59mg/L之間，全年90%的天數(shù)都不超過的值為50mg/L。NH3-N主要區(qū)間為12~50mg/L之間，全年90%的天數(shù)都不超過的值為40mg/L。TP主要區(qū)間為1.5~7mg/L之間，全年90%的天數(shù)都不超過的值為5.5mg/L。可以看到，有機(jī)物及SS指標(biāo)較原設(shè)計(jì)指標(biāo)略低，而營養(yǎng)物指標(biāo)均高于原有設(shè)計(jì)指標(biāo)。隨著鼓浪嶼污水系統(tǒng)整治及分流制系統(tǒng)的逐步完善，進(jìn)水水質(zhì)將趨于穩(wěn)定，故本次改造設(shè)計(jì)進(jìn)水指標(biāo)按實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)數(shù)據(jù)適當(dāng)取值，確定處理站進(jìn)廠水質(zhì)，如表3所示：

2.3設(shè)計(jì)出水水質(zhì)

為保證鼓浪嶼風(fēng)景名勝旅游區(qū)周邊環(huán)境，同時(shí)響應(yīng)廈門市海洋與漁業(yè)局《廈門市海洋與漁業(yè)局關(guān)于近期我市污水處理廠尾水排海方案的報(bào)告》的要求，本次改造工程出水水質(zhì)擬執(zhí)行《廈門水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，具體如下：

2.4污水處理工藝

膜-生物反應(yīng)器（簡稱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。工藝流程如下：作為近期發(fā)展的一種新型工藝，將膜置于生物反應(yīng)器內(nèi)其通過膜分離來取代二次沉淀池。該工藝對(duì)進(jìn)水水質(zhì)變化的適應(yīng)性較強(qiáng)，對(duì)水量變化適應(yīng)性較弱，但占地較小，出水標(biāo)準(zhǔn)高。采用MBR工藝部分出水指標(biāo)可優(yōu)于一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，活性污泥法生物處理，處理效果好，運(yùn)行較穩(wěn)定。本工程設(shè)計(jì)規(guī)模較小，旱季、雨季水量變化大，為了處理設(shè)施的正常運(yùn)行，必須設(shè)置進(jìn)水調(diào)蓄池，在一定程度上彌補(bǔ)了MBR工藝抗水量沖擊負(fù)荷能力差的缺點(diǎn)。因此推薦采用MBR處理工藝。

2.5污泥處理工藝

本工程污泥處理目標(biāo)是降低污泥含水率，減少污泥體積，并為進(jìn)一步處置創(chuàng)造條件。工程采用污泥濃縮脫水方案，工藝流程：剩余污泥→儲(chǔ)泥池→污泥濃縮、脫水一體機(jī)脫水→外運(yùn)。采用疊螺濃縮脫水一體機(jī)，疊螺脫水機(jī)分離效率高，對(duì)污泥的絮凝要求比帶機(jī)低，所以藥耗低，運(yùn)行費(fèi)用低；運(yùn)行噪音小，且回收率和脫水效果好。污泥脫水至75%~80%后泥餅通過鼓浪嶼垃圾碼頭外運(yùn)根據(jù)相關(guān)政策焚燒處理。

2.6除臭工藝

污水處理廠在污水污泥處理過程中，必然會(huì)產(chǎn)生大量的惡臭氣體—異味，這些臭味主要是由有機(jī)物腐敗產(chǎn)生的氣體造成。本工程用于臭氣處理的方法是離子法，通過高壓脈沖技術(shù)電暈放電，在常溫常壓下使氧分子很快分離為生態(tài)原子氧（O）、純凈離子氧、羥基自由基（*OH）、單線態(tài)氧（1O2）和帶正、負(fù)電荷的離子氧和離子氧群。臭氣分子與離子氧群混合，離子氧群將致臭污染物降解成二氧化碳和水以及其它小分子，經(jīng)過凈化后的空氣通過通風(fēng)管道高空排放到大氣中。

3鼓浪嶼污水處理系統(tǒng)改擴(kuò)建工程建設(shè)形式

本次改擴(kuò)建用地均位于現(xiàn)狀處理站周邊，需要布置下土建5500m3/d、4100m3/d、2000m3/d（黃家渡、匯景園、港仔后）的污水處理設(shè)施，鼓浪嶼島內(nèi)用地積極緊張，現(xiàn)狀處理站周邊密布現(xiàn)狀建筑，可利用的用地極為有限，工程確實(shí)客觀有集約化布置的需求。此外，鼓浪嶼污水處理系統(tǒng)改造位于鼓浪嶼島內(nèi)建成區(qū)，周邊分布現(xiàn)狀居民區(qū)、景點(diǎn)及歷史文物，因此工程要盡可能節(jié)省用地，做到污水廠建設(shè)與城市綠地景觀、周邊環(huán)境、景觀、居民小區(qū)相協(xié)調(diào)統(tǒng)一，加蓋除臭，頂板以上覆土綠化，使污水廠成為和周圍環(huán)境和諧統(tǒng)一的污水廠。因此本工程污水處理廠的建設(shè)采用半地下式單層加蓋形式。

4改造結(jié)果分析

浪嶼污水處理系統(tǒng)改擴(kuò)建工程是解決島上污水的必要舉措，主要工程內(nèi)容是對(duì)黃家渡、匯景園、港仔后處理站擴(kuò)容改造，配套尾水排海管。改擴(kuò)建后，污水處理站的各項(xiàng)指標(biāo)均符合《廈門水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。各處理站進(jìn)出水質(zhì)如下表所示。從表中可看出，原有污水處理系統(tǒng)改擴(kuò)建后，污水處理能力大大提高，出水水質(zhì)與進(jìn)水水質(zhì)相比，CODCr、BOD5、SS、NH3-N等各項(xiàng)指標(biāo)大大改善，水質(zhì)得到了提高，出水水質(zhì)達(dá)到了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，污水處理后能持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

5結(jié)語

鼓浪嶼污水處理系統(tǒng)通過實(shí)地調(diào)研及各類方案對(duì)比論證，對(duì)現(xiàn)有污水處理站擴(kuò)建，就地處理解決，采用MBR污水處理工藝、疊螺濃縮脫水一體機(jī)污泥脫水處理工藝，選用離子法除臭工藝處理所收集的臭氣等方式，改善了原有水質(zhì)，滿足了島上污水處理需求。