Performance of a Horizontal Flow Constructed Reed Bed Filter for Municipal Wastewater Treatment: The Case Study of the Prototype Installed at Gaston Berger University, Saint-Louis, Senegal

In Saint-Louis, Senegal, a constructed wetland with horizontal flow reed beds (FHa and FHb) has demonstrated significant efficacy in treating municipal wastewater. Analyzing various treatment stages, the system showed only a slight temperature variation, from an influent average of 26.3°C to an effluent of 24.7°C. Electrical conductivity decreased from 1331 mS/cm to 974.5 mS/cm post-primary treatment, with suspended solids (SS) dramatically reduced from 718.9 mg/L to 5.7 mg/L in the final effluent. Biochemical oxygen demand (BOD5) and chemical oxygen demand (COD) saw a notable decrease, from initial levels of 655.6 mg/L and 1240 mg/L to 2.3 mg/L and 71.3 mg/L, respectively. Nitrogenous compounds (N-TN) and phosphates () also decreased significantly, indicating the system’s nutrient removal capacity. Microbiological analysis revealed a reduction in fecal coliforms from 7.5 Ulog/100ml to 1.8 Ulog/100ml and a complete elimination of helminth eggs. The presence of Phragmites and Typha was instrumental in enhancing these reductions. The system’s compliance with the Senegalese standards for disposal into natural environments, WHO recommendations for unrestricted water reuse in irrigation, and the European legislation for water reuse was established. The effluent quality met the stringent criteria for various classes of agricultural reuse, illustrating the system’s potential for sustainable water management. This wetland model presents a robust solution for water-stressed regions, ensuring environmental protection while supporting agricultural needs. The study calls for ongoing research to further refine the system for optimal, reliable wastewater treatment and water resource sustainability.

改良Bardenpho+浸没式超滤工艺在污水处理厂的应用

华中地区某市政污水处理厂已建一、二期工程设计规模为20万m^(3)/d,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。本次三期扩建工程设计规模为20万m^(3)/d,是国内首个采用“改良Bardenpho+浸没式超滤膜”工艺的大型市政污水处理厂。2022年1月—12月,出水各项指标稳定达到一级A标准。其中,BOD_(5)、COD_(Cr)、氨氮概率值为100%、99.7%、91.7%,达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅲ类标准,TP稳定达到地表水Ⅳ类标准。该组合工艺结合了生化处理系统和膜处理系统两者的优点,抗冲击负荷能力强、占地面积小。在用地面积很紧张、尾水提标和再生水回用需求进一步提高的大趋势下,该组合工艺因具备实现更高、更稳定的出水能力,从而在新、改、扩建市政污水处理厂中具有广阔的运用前景。

分段进水多级AO应用于高出水标准市政污水处理厂工程及运行分析

山东省某市政污水处理厂迁建项目迁建后污水厂总处理规模为25×10^(4)m^(3)/d,设计二级处理采用分段进水多级AO,深度处理采用“高效澄清池+Ⅴ型滤池+臭氧催化氧化”的组合。设计出水标准为地表水准Ⅳ类,其中TN<15 mg/L。2022年山东省发布《山东省城市排水“两个清零、一个提标”工作方案》,要求城市污水处理厂出水标准达到地表水准Ⅳ类,其中TN控制在10 mg/L。工程未实施工程性改造,即实现了新的排放标准。

Bardenpho+高效沉淀池+V型滤池工艺用于污水厂改扩建

针对某污水处理厂二期扩建工程存在的进水浓度高、碳氮比低、处理难度大、排放要求高等问题,设计开发了三级格栅+曝气沉砂+初沉池+Bardenpho+高效沉淀池+V型滤池+紫外线与次氯酸钠联合消毒的处理工艺,并对Bardenpho工艺进行优化:设置预缺氧区,并采取多点进水、多点内回流、多点碳源投加和缺氧/好氧可调等措施。实践证明,采取多点进水、多点内回流、多点碳源投加方式较传统工艺总氮总的去除率提高约18.6%左右;项目自2021年1月正式投运以来,COD、BOD_(5)、SS、NH_(3)-N、TN、TP平均去除率分别为96.3%、99.2%、96.6%、98.6%、87.0%、98.4%,出水水质能够稳定达到设计要求;运行期直接成本约0.658元/m^(3),其中电费0.258元/m^(3),药剂费0.298元/m^(3),维修费0.061元/m^(3),其它0.041元/m^(3),可为同类水质的污水处理厂提供参考。

污水处理厂碳排放核算方法的标准研究与修正建议

对污水处理厂碳排放量的精准核算方法的标准进行研究。基于我国污水处理厂现有碳核算方法,结合国内外碳核算相关标准与指南,从核算边界、温室气体类型、排放源及排放过程等方面提出修正建议。建议在不引起重复计算的基础上,将核算边界扩展到污水处理厂及上下游活动,包括上下游管网及下游自然水体;将污水与使用的药剂产生的化石性CO_(2)纳入核算;补充识别厂界内燃料燃烧、运输设备、无组织排放源,增加考虑委外运输、污泥处置的碳排放和多种能源(电力、热力等)、多物质(药剂等)在制造及运输环节的碳排放,并考虑污水处理运行工况对碳排放产生的波动影响。建议将污水处理厂优化运营管理及多元形式的资源能源回收途径纳入碳减排。在此基础上,总结了污水处理厂的碳排放过程及碳排放源。此外,从碳核算边界、排放因子、模型应用、化石性CO_(2)等方面对如何优化污水处理厂碳排放计算进行展望。

CAST工艺改良对系统强化除磷性能的影响

传统CAST工艺广泛应用于国内各种规模城镇污水处理厂,单凭生物法难以达到城市污水排放一级A标准。采用改良的CAST工艺,在传统CAST工艺基础上引入主反应区独立的搅拌时序,并在实际规模的污水处理厂进行工程示范。通过两阶段的试验,逐步缩短曝气时间延长缺氧搅拌时间,优化聚磷菌的代谢环境,增强聚磷菌的竞争优势。经过改良后的CAST工艺TP去除率达到89.1%,较传统CAST工艺提高了22%,出水TP稳定达到一级A标准。静态试验结果表明改良后的工艺反硝化聚磷菌的比例有所增加,吸收1 mg·L-1的PO34--P需消耗1.67 mg·L-1的NO-3-N。改良后的CAST工艺的反硝化效果得到改善,出水NH+4-N和TN均达到一级A标准,并在提高出水水质的同时节省生化池电耗10.4%。

A^2/O氧化沟城镇污水处理厂的设计与运行

文章系统介绍了南方某城镇污水处理厂A2/O氧化沟的工艺设计。其设计总规模为1.2万m3/d,采用A2/O氧化沟工艺,污泥采用机械浓缩和脱水。运行一段时间后的结果表明:A2/O氧化沟工艺处理城镇污水出水水质稳定,可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中的一级B标准。

多样性技术路线实现更严格排放标准--以江苏省某污水处理厂提标改造工程为例

江苏省《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》(DB 32/1072—2018)2018年6月1日正式发布实施。据此地方标准要求,省内某污水处理厂于2020年年底完成了全厂提标改造,目前出水达标且高效稳定运行。该厂污水处理设计总规模为30万m^(3)/d,已连续运行30多年,期间历经2008年一级A升级改造,部分设施设备建设及运行时间长,实际处理规模有所下降。本次提标改造工程,全面深入地开展了工艺运行效能评估与优化运行调研技术研究,多方案比选并采用因地制宜的多样性技术路线,通过有针对性增容提标、设备设施更新等全方位提标改造工作,在厂区不停产正常运行情况下,克服用地紧、工期短、改造难度大等各种困难,实现了设计处理水量和高排放标准出水的双提标处理实效。文中介绍了该污水处理厂的工程改造设计概况、改造工艺流程及难点特点、主要设计参数,分析了其运行效果和经济指标,可为类似污水处理厂提标改造工程提供一定参考借鉴。

县级市政污水处理厂提标改造探究与应用

为进一步推动区域水环境质量提升,基于污水厂现有工艺,深入挖掘工艺段潜力,缩小拓建占地,实现某县域重点环境敏感区域中小型市政污水处理厂由原来的一级A标准提升至浙江省《城镇污水处理厂主要水污染物排放标准》(DB33/2169—2018)排放要求。以某县两座市政污水厂为例,倡导先优化运行,后工程措施,先原位提标,后改造新建的降本增效理念。深度剖析工艺运行、能耗、占地面积、吨水投资成本等。A污水厂一二期提标改造后化学需氧量(COD_(Cr))、氨氮、总氮(TN)的平均去除率分别为93.29%、95.53%、76.73%;三期提标改造后COD_(Cr)、氨氮、TN的平均去除率分别为96.05%、98.11%、73.18%。B污水厂提标改造后COD_(Cr)、氨氮、TN的平均去除率分别为96.76%、96.27%、87.44%,最终两座污水厂出水水质能够稳定达到DB33/2169—2018表2排放标准。此工程案例可为其他县级水司污水厂提标改造提供借鉴与参考。

海拔对生活污水处理厂生化池曝气量影响探讨

我国地域广阔,平均海拔跨度大,海拔越高氧气越稀薄、气压越低,对污水处理厂标准传氧速率和曝气量具有明显影响。本文结合相关工程实例,对0、500、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000 m海拔下生化池实际需氧量、标准传氧速率和曝气量相关参数进行计算和校核。结果表明,考虑氧分压修正工况下曝气量与未考虑修正工况下差值随着海拔增加逐渐增大;实际需氧量不受海拔影响;标准传氧速率、供气量与海拔呈现一定指数关系,高海拔地区标准传氧速率和曝气量成倍增长,与平原地区差距显著。该研究结果也可为相关高原地区生化池曝气量的计算和设备选型提供参考。

污水处理场CO废气治理设施运行技术分析

随着环保排口及现场异味管控的要求逐步提高,炼油企业污水处理场需持续加强高浓度废气设施的运行管理。该文结合某炼油企业污水处理场CO(Catalytic Oxidation)设施处理炼油污水产生的废气实例展开分析,通过剖析CO设施处理尾气过程中存在的问题,如上游来气浓度及气量波动、阻火器流通量下降以及余热回收换热器堵塞等,提出精细管控上游各路来水、加强污水处理过程工艺控制、管线材质升级以及余热换热器高压清洗等建议,保障CO尾气治理设施平稳高效运行。实践表明,该污水处理场CO废气设施排口控制更加稳定,取得了较好的经济效益与环境效益。

UASB-AO工艺在污水处理厂提标改造中的应用

某污水处理厂无法达到现行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,为此对污水处理系统进行了改造,新建UASB池,结合原有的A/O池组成UASB-A/O组合工艺。UASB池可以提高后续A/O池的脱氮除磷效果,处理水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。

高排放标准下我国城镇污水厂A^(2)/O工艺升级改造研究进展

以“十一五”和“十二五”期间的A^(2)/O升级改造技术成果为基础,结合当前运行良好且具有代表性的改良A^(2)/O工艺,从原位优化改造和深度处理等方面总结了高排放标准下城镇污水厂A^(2)/O工艺升级改造的技术对策.介绍了具有代表性的A^(2)/O升级改造示范工程的运行情况,并对A^(2)/O工艺的优化和推广使用提供建议.

西安市第五污水处理厂一级A提标改造措施分析

2013年,西安市污水处理厂出水将达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准,分析了西安市第五污水处理厂工艺特征及运行现状,对污水处理厂工艺优化与提标改造进行研究,认为通过降低初沉池水力停留时间以减少有机物过多流失、量化分段进水流量实现碳源优化配置等改造措施及优化控制生化池溶解氧、污泥回流比、污泥龄等工况,可强化系统脱氮除磷效果,提高系统出水水质,TN、TP、COD等指标基本可达到一级A标准。但出水SS过高仍制约了污水处理厂的一级A全面达标,需对出水进行进一步的终端控制。项目研究为污水处理厂后期的提标改造工程提供运行参数及技术指导。

AAO-MBR工艺提标改造小型城市污水处理厂

对原处理规模10×10~3m^3/d,采用循环式活性污泥法作为主体处理工艺,出水执行GB 18918-2002二级标准的上海市某污水处理厂,采用AAO+MBR处理工艺进行提标扩容改造。改造充分利用原有构筑物进行土建和设备更换改造。实际运行结果表明,处理规模提高至20×10~3m^3/d,出水水质达到GB 18918-2002一级A标准。可为小型污水厂的提标改造提供参考。

改良AAO+磁混凝工艺在污水厂提标改造项目中的应用——以山东某污水处理厂为例

山东省某污水厂处理规模为3万m^(3)/d,现状采用AAO+二沉池+V型滤池工艺,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中一级A标准。厂区布局紧凑、用地受限,进水中工业废水占比较高,新标准要求执行《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)标准,需进行原位提标改造。通过调整生化池各分区池容、水力流向,并采用多点进水、增设内回流可调设施等,将常规AAO池改造为改良AAO池,取得了较好的C、N、P污染物去除效果;深度处理段保留V型滤池,增设加碳磁混凝沉淀池,具有节约占地、节省投资、运行稳定可靠的特点。本提标改造工程总投资为2567.53万元,其中建安费为1996.69万元,提标改造后各项出水指标均可满足要求,直接运行成本为0.76元/m^(3),总投资和运行成本均低于国内同类项目。

A/O-MBR工艺用于东莞市某城镇污水处理厂提标改造工程实例

为满足日趋严格的污水排放标准,东莞市某城镇污水处理厂进行提标改造,出水水质由《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准提升至一级A标准。工程在现有工艺流程末端增加"A/O-MBR+紫外消毒"深度处理的工艺路线。实际运行结果表明,提标改造后,该污水处理厂出水可稳定达到一级A标准,部分指标甚至达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中Ⅳ类水标准。

臭氧催化氧化+BAF工艺深度处理化工园区废水实例

采用“水解酸化+CASS+高效沉淀池+臭氧催化氧化+BAF”工艺处理化工园区废水。结果表明,“臭氧催化氧化+BAF”组合工艺作为深度处理工艺,可有效增加废水可生化性,强化难降解废水处理效果;废水经处理后,出水CODCr、氨氮、TP的平均浓度分别为23 mg/L、1.14 mg/L、0.27 mg/L,平均去除率分别为97.81%、98.99%、93.08%,稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。

改良ICEAS+MBBR工艺在高标准污水厂提标改造中的应用

云南某污水处理厂处理规模为3.0万m^(3)/d,需在新增较少用地情况下进行提标改造,实现出水水质和处理水量双提升。针对现有主体间歇式循环延时曝气活性污泥法(ICEAS)工艺处理效果有限的情况,通过多方案比选,将其改造为“改良ICEAS+MBBR”工艺,挖潜其处理能力并强化生化段对COD_(Cr)、氨氮、TN和TP等污染物的去除。通过中试试验和工程实例表明,改造后的工艺处理日均水量可提高17%,部分出水水质可由一级A标准提高至Ⅳ类标准,本工程仅新增占地面积为84m^(2)的碳源加药间,即可实现高标准污水厂提标改造。本工程新增运营成本为0.22元/m^(3),改造后单位经营成本为1.05元/m^(3)。本项目旨在为同类污水处理工程提供参考。

A/A/O工艺在城镇生活污水处理厂的应用

宜黄县污水处理厂原设计出水标准为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准,实际出水已无法满足当前国家及当地政府规划要求。因此政府要求新建污水处理厂,工程设计规模为2×104 m^(3)/d。该厂采用A/A/O生物处理作为二级处理主体工艺,深度处理采用高效沉淀池+纤维转盘滤池工艺。该厂正式运行2个多月以来,主要出水指标均达到一级A标准,单位经营成本为1.22元/m^(3)。