摘要：下文中将以某再生水厂的建设项目为例，分析其工程设计、A2O-MBR-O3污水处理工艺、工艺特色优势与经济效益，以达到国家对城镇污水处理的污染物排放标准。
关键词：A2O-MBR-O3污水处理工艺;城镇污水处理厂污染物排放标准;再生水厂;工程项目
本论文以某地再生水厂的扩建工程项目为例，扩建目标的3万吨/天，参照并执行国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002），确保污水处理水质满足规范中的一级A标准。下文中，研究者将具体分析该污水处理工程项目的情况、设计方案、A2O-MBR-O3污水处理工艺的应用、工艺特色优势与经济效益，希望以此篇论文为同行业者提供借鉴与参考。
一、再生水厂的扩建工程情况分析
某地再生水厂的原有污水处理量为6万吨/天，由于周边地区的居住人口数量增长，原有污水处理规模已经不能满足现实需求，因此提出了在原有污水处理规模上扩建3万吨/天的工程建设目标，以提高日均城镇污水排放量，进一步完善该地区的污水处理管网。本次污水处理扩建项目，使用了原有再生水厂的预留土地3公顷，执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）确保污水处理水质满足规范中的一级A标准，经水厂净化的再生水主要用于部分化工企业和城市绿化用水。扩建工程应用A2O-MBR-O3污水处理工艺，下文将对工程的具体设计、工艺应用及效益，做出总结分析。
二、再生水厂的扩建工程设计
（一）进出水的水质设计要点
扩建项目工程需满足所在区域内的城镇生活污水，并将水厂净化的再生水用于部分化工企业和城市绿化用水，污水处理水质标准参照《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级A标准。
（二）流程的设计要点
该再生水厂的扩建项目工程中，应用了三种污水处理工艺，包括：第一种工艺模式包括了过滤、沉淀、混凝的深度污水处理工艺和SBR、氧化沟、A2O的常规生物污水处理工艺;第二种工艺模式包括了深度污水处理工艺和BAF生物膜污水处理工艺;第三种工艺模式包括了深度污水处理工艺和MBR膜生物反应器污水处理工艺。
第一种工艺模式中，常规的生物处理工艺出水指标很难满足地方排放标准，后续必须增加混凝沉淀、过滤和高级氧化工艺才能保证出水稳定达标，且工艺流程繁琐，占地面积大，不适合用地紧张的扩建和提标工程。
第二种工艺模式中，生物膜工艺适合进水水质浓度较低的污水，或作为深度处理工艺，本项目进水浓度高，不适合直接采用生物膜工艺，若作为生物处理工艺后的深度处理工艺，则工艺流程复杂，投资高，且占地同样不能满足要求。
第三种工艺模式中，采用超滤或微滤膜替代了传统生物处理的二沉池和深度处理中的混凝、沉淀和砂滤，主要有以下优势：膜能够有效地进行固液分离，分离效果远好于传统的沉淀池，出水水质良好，出水浊度接近于零;膜的高效拦截作用使微生物完全截流在反应器内，实现了反应器水力停留时间（HRT）和污泥龄（SRT）的完全分离，使运行控制更加灵活稳定;反应器内的微生物浓度高，耐冲击负荷能力强，有效地减少了生物池容积;有利于增殖缓慢的硝化细菌的截流、生长和繁殖，系统硝化效率得以提高使MBR系统具有的脱氮、除磷功能优于传统的生物处理工艺;污泥龄长，膜分离使得大分子难降解成分在体积有限的反应器内有足够的停留时间，大大提高了难降解有机物的降解效率。反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行，可以有效减少污泥排放;省去后续二沉池、混凝沉淀及过滤单元，节省占地，特别适合改扩建工程。因此经综合考虑，本工程采用A2O-MBR-O3工艺。
三、MBR工艺说明
本工程MBR膜采用微滤膜，膜材质为改性PVDF中空纤维膜，膜孔径为0.1μm。膜丝及组件固定于膜箱内，膜箱底部有专门的擦洗空气管路，气流从帘式膜组件底部向上喷出，擦洗膜表面，配合数倍的混合液错流循环，持续冲刷膜表面，避免了固体颗粒在膜表面的大量沉积。透过液抽吸泵使膜纤维内部保持负压状态，并将所抽出的滤后液输送到后续处理单元和反洗水池。所有颗粒物均被膜截留在混合液中，濃缩后的混合液通过渠道和回流泵从膜池系统回到生物处理系统。每个膜池配备1台透过液抽吸泵，将产水从膜组件中抽出，抽吸泵为变频控制。膜系统配置专门的反冲洗泵，用于膜池的反冲洗及化学清洗供水，为保证反洗水的清洁，在反洗泵的出水管上设反洗过滤器。膜系统擦洗空气由膜擦洗鼓风机提供，鼓风机为变频控制，可根据开启的膜池个数自动调节风量，也可根据具体的水质和MLSS情况调节风量，以节约能耗。膜池的擦洗气量可根据空气支管上的气体流量计监测。设置在线化学清洗（次氯酸钠、柠檬酸）系统设备及压缩空气等公辅设备。膜池设置液位变送器，用于监测膜池液位，在液位波动超出设定范围时，可自动调节膜池产水量，用以保证系统的稳定运行。系统应设置pH计及ORP表，用于化学清洗过程的自动控制。膜池产水管设置压力变送器、浊度仪和电磁流量计，分别用来计算跨膜压差、检测产水浊度、流量以及变频控制透过液泵等。
四、经济效益
该扩建工程总投资约为2亿元，其中建设投资为1.6亿元。本工程直接运行成本为1.12元/t[水]，其中电费为0.52元/t[水]，药剂费用为0.11元/t[水]，膜更换费用为0.21元/t[水]，污泥运输及处置费用为0.14元/t[水]，大修维护费用为0.09元/t[水]，人工及其他成本为0.05元/t[水]。
本工程于2016年12月建成，2017年1月进入调试运行阶段，扩建后现阶段总处理出水量为8万t/d，出水指标满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A标准。运行期间，MBR工艺对水质的适应性强，生物池污泥浓度可高达10g/L，膜池污泥浓度可高达12g/L，整个生物处理部分的污泥浓度有较大的调节范围，可根据进水水质，通过调节回流比调整生物处理系统的污泥浓度，以达到更好的处理效果。
五、结束语
综上所述，该再生水厂的扩建项目完成污水处理目标3万吨/天，参照并执行国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002），确保污水处理水质满足规范中的一级A标准;项目应用了A2O-MBR-O3污水处理工艺，运行效果良好，对同类型污水处理工程及工艺应用具有借鉴作用。
参考文献：
[1]吴立庆.A/A/O微曝氧化沟+转盘滤池工艺在某县城镇区污水处理厂中的应用探讨[J].低碳世界，2018（06）.
[2]李志勋.A/A/O污水处理厂提标改造工艺方案探讨[J].能源环境保护，2018，32（02）.