万博在线登录注册 1959年的污水廠如何改造?好氧顆粒污泥+熱泵了解一下

2021-05-08  來自: 万博在线登录注册 瀏覽次數:119

1959年的 污水廠 如何升級改造

烏得勒支(Utrecht)是荷蘭的第四大城市,人口只有36萬。雖然知1名度比不上阿姆斯特丹和鹿特丹等城市,但在我很多荷蘭朋友眼中,它是一座更正宗的荷蘭城市。當地 污水 廠叫烏特勒支 万博在线登录注册廠 ,從二戰之前就開始規劃,建于1959年,目前由荷蘭水委會HDSR管理,出水排入萊茵河的支流De Vecht河。

污水廠如何改造

烏特勒支污水廠周邊環境 | 圖源:Google Earth

該污水廠大概每十年就會進行一次改造和擴建。經過1990年代的升級改造后,目前的處理能力為75000m³/天。盡管1959年以來的一些 工藝 組件還能運行,但到了2010年前后,很多設施組件都需要更換了。此時,當地水委會也對污水廠的出水提出了更嚴格的要求:在2015-2019年間,污水廠出水的總氮和總磷分別要在8.0mg/L和0.5mg/L以下,而從2019年之后,更是提升到5.0mg/L和0.5mg/L以下。對此,HSDR水委會需要尋找污水廠的改造方案。

三個方案的比較

早在2010年他們就考察過搬遷的可能性,不過由于沒有可用的土地和出于成本的考慮,這個方案很快就被否決了。

隨后,他們鎖定了三種改造方案,分別是采用UCT工藝、 好氧 顆粒 污泥 工藝以及翻新重建。

污水廠如何改造

上邊是他們對三種方案的成本估算,結果顯示,

新建UCT和好氧顆粒污泥工藝的前提投資都高于現有工藝的翻新改造,但后期的運行成本會少很多。UCT工藝比好氧顆粒污泥再便宜一點的原因是前者可以沿用當時的 二沉池

他們又對運行成本進一步拆分估算:

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因為荷蘭水委會有碳排放的要求,所以他們對三個方案的能耗表現進行評估:

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他們結合對三種方案進行綜合打分。下圖的評比結果顯示,好氧顆粒污泥工藝在多個分項都得到了加分。

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經過綜合評估,烏特勒支污水廠敲定了好氧顆粒污泥作為改造的創新工藝。

原位新建

2016年4月,水委會HDSR將污水廠改造 項目 的合同授予了荷蘭建筑公司Heijmans和GMB。當時的項目耗資報價為1.2億歐元,包括了污水廠的設計、建造和十年的維護。

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施工從2017年開始。好氧顆粒污泥由于設計更緊湊,所以可以在舊設備正常運行的同時,在廠區另一側的土地進行新系統的興建。

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除了能效提高30%,項目方引以為豪的亮點在于——原來廠區需要用到14個沉淀池,現在僅用6個好氧顆粒污泥的 SBR 池就可以完全替代。

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如何培養足夠的顆粒污泥是項目的主要挑戰。六個反應池的污泥都要從頭培養。因此,在2018年建好之后,相關人員用了一年的時間進行調試,到2019年4月反應池和調節池都有充足的顆粒污泥了。

2019年10月,污水廠正式宣告好氧顆粒物工藝投產運行。荷蘭基礎設施及水利部部長Cora van Nieuwenhuizen出席了開幕儀式,宣布Utrecht污水廠通過調試,甚至稱這項技術將成為荷蘭 万博在线登录注册 技術的 標準 。新工藝能滿足從2019年開始實施的5mg/L總氮和0.5mg/L總磷的新出水標準。

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臭氣問題

在這次改造項目中,HDSR水委會不僅需要提高出 水質 量,還要確保對環境的臭味降至低。要知道這附近有三個新建的居民區,旁邊還有一個大型的超市,市民會對臭氣十分敏感。項目期間,污水廠確實遇到了麻煩,例如2018年那年荷蘭的夏季有點熱,但因為污水廠的臭氣問題,附近居民不得不關著窗入睡。水委會因此收到了很多投訴。他們引入了瑞士公司Colasit的熔巖過濾器(lavafilter),結合廢氣洗滌塔和活性炭過濾,對污泥脫水后收集的氣體進行過濾凈化。

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話說為什么只是處理污泥部分的廢氣呢?

這是因為他們在調查后發現,這些臭氣其實不是來自新建的系統,而是來自HDSR水委會其他15個污水廠收集過來的污泥。因為這些污泥在烏特勒支污水廠進行脫水,而這些外來污泥因為已經進行好幾天的 厭氧 分解,所以會產生讓人難受的和臭氣。

為了提高市民對新污水廠的信心,他們從2020年10月8日起還開通了專門的投訴熱線,方便市民的監督。同時他們還對過濾系統進行每月取樣分析,并請第三方公司評估是否達標。他們甚至成立了氣味小組,由附近15-20名居民組成,一旦有組員發出臭氣報告,他們會請聘請的第三方公司去確認。

污水熱泵

由于采用了好氧顆粒污泥工藝,污泥處置改為外包的方式,所以烏特勒支污水廠不再通過厭氧消化回收能源。烏特勒支也是個想在2030實現碳中和的城市,少了厭氧消化的沼氣產出,污水廠如何滿足2030年的目標呢?

早在2013年,在污水廠改造的備忘錄里,除了污 水處理 部分,水委會還對污水源熱泵的技術進行考察,他們選擇了Eneco公司的熱泵技術,從 万博在线登录注册 中回收熱能。

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2018年10月,HDSR水委會和Eneco公司簽訂了合作協議,在烏特勒支污水廠建造容量為25MW的熱泵。這是目前荷蘭的熱泵項目,預計在 2022 年投產使用。據項目人員介紹,Eneco稱這套設備能為烏特勒支市10000戶家庭提供100%的可再生供暖,覆蓋全市15%的供暖需求。

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不是說已經沒有土地了嗎?哪還有地方建熱泵呢?大家是否還記得舊廠的14個沉淀池?這些騰出的空間足夠用來建熱泵了,另外他們還會請景觀公司提高污水廠的顏值。

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