何華，高峰，蔣輝琴，陳進希，陳卓，敬山茹

（重慶茶園污水處理有限公司，重慶 400000）

細格柵運行效果的好壞是后續(xù)構(gòu)筑物、設(shè)備及管道能否正常運行的重要前提。細格柵選型不當，可能出現(xiàn)曝氣裝置或攪拌器纏繞纖維物造成設(shè)備損壞、二沉池排泥不暢、過濾器頻繁沖洗等現(xiàn)象。這些都可能導致需要大量人工清理柵渣、設(shè)備維修次數(shù)多、運行成本高、出水不穩(wěn)定等諸多問題[1-3]。

1 工程概況和存在問題

重慶茶園污水處理廠一、二期工程處理規(guī)模均為3 萬m3/d，均采用“預處理+CASS+精細格柵+濾布濾池”工藝，主要收集茶園新區(qū)苦溪河流域居民的生活污水和工業(yè)園區(qū)廢水，出水水質(zhì)要求達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB 18918—2002）一級A 標準。

川渝地區(qū)的飲食習慣為重油重麻，因此生活污水中往往漂浮著大量花椒、紅油等顆粒小、質(zhì)量輕的雜質(zhì)。該污水處理廠自建成投運起，預處理系統(tǒng)一直無法有效截留此類浮渣，需要人工打撈浮渣、清理池底積聚垃圾，導致后續(xù)工藝單元出現(xiàn)設(shè)備故障頻次高、濾池反沖洗及排泥次數(shù)多等問題。

2 方案設(shè)計與改造實施

結(jié)合現(xiàn)場場地有限、不停產(chǎn)的實際情況，考慮新增改良型轉(zhuǎn)鼓細格柵以提高預處理能力。因原預處理區(qū)已無改造空間，本次改造方案確定為在污水處理廠一期生物選擇池安裝改良型轉(zhuǎn)鼓細格柵，采取分步驟實施而不影響正常生產(chǎn)。

本工程在生物選擇池進水口對稱錯位安裝2 臺直徑1800mm 的改良型轉(zhuǎn)鼓細格柵，該設(shè)備為拼裝式過濾模組鼓形格柵，將金屬過濾網(wǎng)板改為增強型塑料過濾件，主要設(shè)計參數(shù)見表1。同時設(shè)計布水渠隔斷箱體，設(shè)備與箱體一體設(shè)計，箱體出水口與流道采用不銹鋼楔形箱。

表1 本改造工程主要設(shè)計參數(shù)

3 運行結(jié)果與分析

本工程于2022年6月進場施工，同年9月竣工，10月正式投運。

3.1 相關(guān)處理單元的運行狀況

3.1.1 格柵

改造后格柵設(shè)備運行正常穩(wěn)定，對比改造前后30 天的平均數(shù)據(jù)可知，柵渣產(chǎn)生量由改造前的3.17t/d 提升為4.12t/d，含水率約為80%，除渣量提高約30%。同時，采用加壓沖洗水自動清渣，整個運行過程無需人工干預。

3.1.2 CASS 生物池

改造前，CASS 生物池中花椒、油類等各類細小漂浮物，需要安排專職人員定時進行人工清撈。改造后，池面絕大部分細小漂浮物都被截留，大大改善了CASS 生物池的感觀。

改造后極大改善了曝氣器堵塞、設(shè)備纏繞等問題。以儀表為例，改造前絮狀纖維物質(zhì)附著在潷水器限位探針和在線儀表電極上，經(jīng)常出現(xiàn)誤報警、數(shù)據(jù)異?，F(xiàn)象，改造后6 個月內(nèi)未出現(xiàn)此問題，維護頻次由3—5 天/次延長至1 個月/次。生物池攪拌器、水泵及曝氣器，改造后6 個月內(nèi)未出現(xiàn)纖維、毛發(fā)纏繞堵塞等現(xiàn)象。

3.1.3 纖維旋轉(zhuǎn)濾布濾池

改造前，生物池內(nèi)聚集的細小雜質(zhì)累積達到一定量時，會將活性污泥包裹在纖維團中，加重后續(xù)單元處理負荷。改造后，生物池有效活性污泥增多，纖維旋轉(zhuǎn)濾布濾池處理負荷減輕。濾布濾池反沖洗及排泥頻次由1h/次延長至6h/次。通過對比，改造前后同期6 個月的運行電耗數(shù)據(jù)可知，濾布濾池平均噸水電耗由0.026kW·h 降低至0.008kW·h。

綜上，根據(jù)以上改造前后生產(chǎn)運行工況，預處理系統(tǒng)柵渣產(chǎn)生量提升，生物池儀表維護頻次減少，設(shè)備噸水電耗降低（見表2）。

表2 改造前后各處理單元的運行工況對比

3.2 生物池出水水質(zhì)分析

根據(jù)《水質(zhì) 懸浮物的測定 重量法》（GB 11901—89）中的檢測方法，對改良型轉(zhuǎn)鼓細格柵安裝前后污水處理廠同期（10月）生物池SS 進出水水質(zhì)進行檢測和統(tǒng)計分析（見下圖）。

如下圖所示，生物池進水SS 波動較大，改造前后均值為110mg/L、119mg/L，變化范圍接近。改造前出水SS 均值為9mg/L，平均去除率為92%，個別日期出現(xiàn)12mg/L 的數(shù)值，后續(xù)出水存在超標風險；改造后出水SS 穩(wěn)定，平均去除率為97%，降低了出水不達標的風險。

改造前后CASS 生物池SS 進出水水質(zhì)變化圖

3.3 經(jīng)濟性分析

本工程節(jié)約費用主要包括池面人工清理費、生物池池底清理費和濾布濾池運行電費，具體如下：

改造前，需安排2 個專職人員每2h 進行清撈；改造后無需人工打撈，清撈人員工資以5300 元/月計算，可節(jié)約12.72 萬元/年的清潔費。

改造前，需定期清理池底積聚的垃圾、纖維纏繞物等，大約每兩年清理3 次；改造后的6 個月內(nèi)設(shè)備運行正常穩(wěn)定，故障頻次大幅下降。為了確保污水處理廠能正常運行，清理工作確定為每年1 次。往年每次清理費用約為42 萬元，因此預計可節(jié)約清理費用21 萬元/年。

改造后，濾布濾池反沖洗及排泥頻次下降，平均噸水電耗由0.026kW·h 降低至0.008kW·h，按一期工程處理規(guī)模3 萬m3/d、運行時間365d、電價0.6 元/（kW·h）計算，可節(jié)約電費11.82 萬元/年。

綜上，本工程改造后，每年可節(jié)約費用45.54 萬元，項目具有良好的經(jīng)濟效益。

4 結(jié)語

針對重慶茶園污水處理廠已設(shè)粗/細格柵無法有效截細小雜質(zhì)，嚴重影響后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運行等問題，本工程采用改良型轉(zhuǎn)鼓細格柵改造預處理系統(tǒng)。改造后，細格柵、生物池、濾布濾池等后續(xù)處理單元的運行狀況也得到了極大改善。生物池的出水SS 濃度較改造前降低明顯。同時，也節(jié)約了池面人工清理費和運行電費，具有良好的經(jīng)濟效益。

本項目采用拼裝式塑料過濾模組鼓形格柵對主要污染物質(zhì)的去除效果得到了初步驗證，為川渝等地區(qū)遇到類似柵網(wǎng)掛堵問題提供了創(chuàng)新的解決方法。