【案例】长沙市新开铺水质净化厂二期改扩建项目

时间：2022-08-18 14:08

来源：中国水网

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项目名称：长沙市新开铺水质净化厂二期改扩建项目

推荐单位：长沙水业集团

参与环节：投资建设运营

项目所在地：湖南省长沙市天心区

项目概况

长沙市新开铺水质净化厂现状已建总规模10.0万m3/d，处理工艺采用预处理+AAO+二沉池+高效沉淀+深床滤池+紫外消毒，出水水质执行国标一级A标准。随着城市的快速发展，新开铺污水厂需要进行提标扩建。由于厂区周边用地紧张、征拆困难，导致此工程采用常规工艺投资十分高。而采用HPB工艺技术后，能保证在不新增用地的情况下，处理水量由一期的10.0万m3/d提高至19.0万m3/d，出水水质由《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准提高至《湖南省城镇污水处理厂主要水污染物排放标准》（DB43/T 1546-2018）一级标准（其中主要污染指标限值为：化学需氧量（COD）≤30mg/L、氨氮（NH3-N）≤1.5mg/L、总氮（TN）≤10mg/L、总磷（TP）≤0.3mg/L）。

示范意义

长沙市新开铺水质净化厂位于长沙市天心区，建于2009年，日处理污水能力10万吨，目前已稳定运行12年，服务人口约32万人。随着城市的不断发展和截污纳管工作的深入推进，以及国家对污水排放标准的不断提高，现有处理能力已无法满足现有要求，需要对其提标扩容。征地扩建，是污水处理厂扩容的常规方案。新开铺厂虽然不属长沙市核心繁华商圈，但是按照规划扩容容量和提标水质要求，需征地拆迁，整个项目投资费用极高昂。HPB技术，是高浓度复合粉末载体生物流化床技术的简称，它的原理是向生化池中投加复合粉末载体，提高活性污泥浓度，从而提高微生物量和微生物种群数，以浓度换空间，以浓度换时间，从而获得更高效的处理能力，使得生化池的容积负荷大幅提高。新开铺水厂采用HPB技术，节约征地约15亩，同时减少了生物池土建费用，原位实现提标扩容，投资大幅节省，且相较于传统扩建方式，可缩短施工周期30%以上，同时运行期间药耗可降低20%左右，大大降低了投资成本及运行成本。

项目亮点介绍

（1）实施效果

根据第三方检测报告显示，采用HPB工艺后出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，而根据检测结果，出水水质实际上已达到更严格的标准：《湖南省城镇污水处理厂主要水污染物排放标准》（DB43/T 1546-2018）一级标准（其中主要污染指标限值为：化学需氧量（COD）≤30mg/L、氨氮（NH3-N）≤1.5mg/L、总氮（TN）≤10mg/L、总磷（TP）≤0.3mg/L）。

（2）社会效益

采用HPB工艺进行提标扩容新建，充分利用现用处理构筑物，可缩短施工时间及土建施工量，减少施工对周围居民生活的影响，同时HPB工艺为水务公司在改扩建上提供了更为经济、可靠的选择。

（3）生态效益

本项目的建设主要为解决水环境污染问题，保护湘江流域及圭塘河的生态环境。新开铺污水处理厂二期提标扩建工程建成后，尾水排入圭塘河，由于圭塘河规划目标为IV类水体、城市景观河道，本工程尾水目标达到一级A标准即可。但根据环评结论，本工程尾水水质目标为准IV类标准，高于国家排放标准，与圭塘河规划水质目标基本吻合，因此不会对圭塘河造成进一步污染，相反只会对水体污染进行稀释和补水，从而改善现有水体环境，长期补水的结果，应对圭塘河水质净化、水体环境功能提升起到良好促进作用。

项目技术工艺/装备简介

（1）技术工艺/装备名称

高浓度复合粉末载体生物流化床工艺，简称HPB工艺。

（2）工艺/装备原理

高浓度复合粉末载体生物流化床工艺（High Concentration Powder Carrier Bio-fluidized Bed，简称HPB）是基于污水生物处理的技术原理，通过向生化池中投加复合粉末载体，提高生物池混合液浓度的同时，构建了悬浮生长和附着生长“双泥”共生的流化床系统；并通过污泥浓缩分离单元（Concentrated Unit）、复合粉末载体回收单元（Recycled Unit），实现了“双泥龄”，强化了生物脱氮除磷效率。

（3）工艺/装备特点

HPB技术具有“三省”“三高”的优点，分述如下

“三省”

省用地：无需征地可实现处理规模翻倍。

省费用：升级改造投资，降低约30%以上。

省工期：建设工期缩短30%以上。

“三高”

高效率：生物膜和活性污泥复合式双泥工艺，有利于世代时间较长的微生物的生长，强化脱氮、除磷效率。

高标准：抗冲击负荷能力强，容积负荷高，出水可以达到 “准IV类”及以上标准。

高保障：单元式独立操作，可实现不停产改造、不停产检修，保障污水厂的稳定运行。

（4）工艺/装备流程图

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