青島水務集團“十三五”技術創(chuàng)新成果巡禮
——污水深度處理與資源化利用
“十三五”時期,集團在污水處理業(yè)務方面重點圍繞自養(yǎng)脫氮、污泥處置、反硝化碳源、曝氣智能控制、高級氧化、膜生物反應器、河道生態(tài)修復、再生水利用等方向,開展技術研究與應用示范,著力提高青島市污水深度處理與資源化利用水平,助力城市生態(tài)環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展。
一、應用微生物載體填料和增效菌劑強化處理城市生活污水技術研究
1.項目來源
2015年山東省住房和城鄉(xiāng)建設科技計劃(立項編號:2015KY-041)、2015年青島市市南區(qū)科技計劃(立項編號:2015-5-019-ZH)。
2.完成單位
水務集團、環(huán)境公司。
3.研究周期
2015-2016年。
4.項目簡介
項目針對市政污水處理行業(yè)面臨的高負荷、高成本問題,在引進、消化、吸收基礎上,創(chuàng)新性地開展聚氨酯微生物載體填料和反硝化增效菌劑協(xié)同應用研究。項目組設計搭建了處理規(guī)模150-200 L/d的A2O工藝中試裝置,采用對比試驗,在環(huán)境公司李村河污水處理廠開展了為期3個多月的中試研究。結果表明:在1.5倍處理負荷條件下,與對照組相比,利用載體填料和增效菌劑的協(xié)同強化污水處理,可以提高CODCr、氨氮、總氮去除率約19%、15%和16%。項目研究取得污水處理載體填料和工藝裝備相關授權發(fā)明專利3項、實用新型專利2項,研究成果經專家鑒定達到國際先進水平。
5.項目成果應用前景
項目研究成果將為污水處理廠工藝升級改造提供技術指導,有利于打造低碳和環(huán)境友好型污水處理廠,在實現(xiàn)污水生態(tài)化、資源化利用和解決青島地區(qū)資源型缺水問題方面具有較好的應用前景。
二、污泥沼氣發(fā)酵預處理與生物強化技術研究
1.項目來源
青島水務集團2017年科技創(chuàng)新項目計劃。
2.完成單位
水務集團、環(huán)境公司、青島理工大學。
3.研究周期
2017-2019年。
4.項目簡介
項目以市政污水處理廠污泥為研究對象,探究微好氧預處理對污泥厭氧消化產甲烷的影響。結果表明:微好氧預處理能夠提高市政污泥厭氧消化產甲烷效率,且最佳的曝氣強度為0.30vvm,在此曝氣強度下的最佳預處理時間為12h,相應的累積甲烷產量為257mL/(gVS),約提高了26.6%;微好氧預處理對剩余污泥活性細胞的影響主要發(fā)生在胞外聚合物部分,同時也存在對活性微生物的破解作用。項目研究成果發(fā)表在核心期刊《環(huán)境工程學報》2020年第8期。
5.項目成果應用前景
項目研究成果可有效提升污泥厭氧消化有機質降解率甲烷產率,對污水處理廠通過污泥厭氧消化進一步提高污泥降解效率、增加污泥產氣量、實現(xiàn)污泥減量化目標具有重要的現(xiàn)實意義;同時,微好氧預處理技術不需要外加化學藥劑,且能耗低,節(jié)能環(huán)保,具有廣闊的推廣應用前景和更高的經濟、生態(tài)效益。
三、城市污水處理廠尾水排放對河道生態(tài)環(huán)境影響研究
1.項目來源
青島水務集團2018年科技創(chuàng)新項目計劃。
2.完成單位
環(huán)境公司、青島理工大學。
3.研究周期
2018-2019年。
4.項目簡介
項目對青島市張村河河道排污口及河道水質進行監(jiān)測,就張村河水質凈化廠排水對張村河生態(tài)環(huán)境影響開展研究,在河段污水處理廠外排水口以及河道上特征構筑物進行布點取樣,主要包括:上游漫水橋、上游迷宮堰、下游橡膠壩、張村河匯入李村河匯入點。通過對水質、底泥、微生物種群的跟蹤監(jiān)測,明確張村河水質凈化廠運行后對張村河水環(huán)境質量及生態(tài)環(huán)境的影響,為污水處理廠實際運行和流域環(huán)境綜合治理提供支撐。
5.項目成果應用前景
項目長期跟蹤監(jiān)測張村河在張村河水質凈化廠通水前后河道水質及與水質密切相關的關鍵因子的變化境況,評價張村河水質凈化廠通水對張村河生態(tài)環(huán)境的影響,為張村河水質凈化廠實際運行以及后期河道治理模式的選擇提供數據支撐,具有重要的社會環(huán)境效益。
四、螺桿泵轉子修復再利用研究
1.項目來源
青島水務集團2019年科技創(chuàng)新項目計劃。
2.完成單位
環(huán)境公司。
3.研究周期
2019-2020年。
4.項目簡介
項目研究在不改變螺桿泵排放介質和定子轉子接觸壓力的情況下,對磨損的轉子進行鍍鉻涂層修復,實現(xiàn)再利用,來替代備品備件的采購,降低螺桿泵維護成本,保證泵的使用性能。
5.項目成果應用前景
項目通過對螺桿泵轉子耐磨層進行鍍鉻修復,維護成本比更換進口轉子低,螺桿泵轉子修復再利用主要技術指標、經濟指標均達到了要求,在保證各污水廠生產進行的同時,可以有效降低設備使用成本,具有較好的經濟效益。