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為了進一步感受國際污水處理發(fā)展的時代脈搏，了解發(fā)達國家的污水處理前沿技術(shù)應(yīng)用，探尋污水處理技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展之路。JIEI研究院通過對德國、奧地利、荷蘭、挪威、瑞典、丹麥等國的污水項目實地考察，將收獲進行系列分享。

歐洲先進污水處理廠案例分析第一期：奧地利維也納主污水處理廠

簡介

維也納主污水處理廠靠近多瑙河的運河口，是維也納的最低點。維也納的市政污水經(jīng)此處理后流入多瑙河，設(shè)計旱季日處理量為68 萬 m3/d，雨季最大日處理量為 155 萬 m3/d。生物處理工藝采用改良的 AB 法，該廠計劃于 2020 年實現(xiàn)能量的完全自給。

處理流程與工藝參數(shù)

維也納主污水處理廠的工藝流程為進水→機械抓斗除渣→提升→格柵(6mm)→除砂→初沉池→AB 法(A 段采用表面曝氣，中間沉淀池為平流式沉淀池，HRT=1.5h)→輻流式沉淀池。污泥經(jīng)濃縮脫水后外運焚燒。

維也納主污水處理廠的進水濃度較高，進水 COD=500-700mg/L，氨氮 60-70mg/L，C/N>8。參觀當天的出水氨氮為 0.63mg/L，NOx-N 為 1.88mg/L，PO4-P 為 0.7mg/L。

特點

改良 AB工藝

維也納主污水處理廠并不是傳統(tǒng)的 AB 工藝，而是對 AB 工藝進行了一定的改良。第一個顯著特點是將一部分初沉池出水進入到B 段曝氣池的缺氧區(qū)，這樣就提高了 B 段的反硝化性能，這部分旁路的流量根據(jù)溫度、進水碳源的特性而變化。夏季，旁路的流量為進水流量的 50%;冬季，旁路的流量為進水流量的10%左右。如下圖所示。

由于旁路流量的存在，A段水力負荷有所降低，因此 B 段出水的一部分流量又回流到 A段，提高氮的去除，這是其第二特點。第三個特點是將 B段的一部分剩余污泥回流到 A段，A段的泥齡大約是 3~4天，無法完成硝化，但是通過將B段的一部分剩余污泥回流到A段，在A段也能取得一定的氨氮去除效果。第四個特點是該廠將一部分 A 段的污泥回流到 B段，稱之為 Hybrid(混合)模式，如下圖所示。

實際的運行結(jié)果表明，將初沉池出水的一部分流量旁路到 B 段的脫氮能力比將 A 段的污泥回流到 B 段的要高，但將 A 段的污泥回流到B 段會提高污泥的沉降性能。因此，在絕大多數(shù)的時候是采用旁路的模式，只是在污泥沉降性能變差的時候，采用將 A 段污泥回流到 B 段的做法。

二沉池

維也納主污水處理廠的二沉池直徑為 64 米，出水采用淹沒出流的方式。淹沒出流有兩個優(yōu)點，大型二沉池的池面易受風的影響，與鋸齒堰的方式相比，淹沒出流的方式不受此影響。另外，淹沒出流的方式也避免了池面浮渣的影響。

該廠二沉池的另外一個特點是采用了螺旋刮渣設(shè)備，這種刮渣設(shè)備效率較高，當出現(xiàn)嚴重的池面浮泥時，可有效地清除。

EOS污泥能源優(yōu)化項目

“EOS”是德語 Energie-Optimierung Schlammbehandlung的縮寫，可譯為污泥處理的能源優(yōu)化。目前污水廠每年需要耗電 60 萬度，約城市總用電量的 1%。該項目正在準備進行中，其目標是回收利用污泥中富含的能源。該計劃將建造 6 個 35 米高的污泥消化池。污泥消化產(chǎn)生的沼氣在熱電聯(lián)產(chǎn)廠中將會被轉(zhuǎn)化成電能和熱能。該項目計劃在 2015 年開始建設(shè)，為期 6 年。預(yù)計總投資額為 2 億歐元，2020 年起，可再生能源將會全面滿足整個水廠的能量要求。

污泥處理所需要的區(qū)域?qū)ㄟ^改造初沉池及曝氣池的 A 段來實現(xiàn)，整個設(shè)計已經(jīng)全部完成，計劃于今年底開工。因為水廠在此期間將會繼續(xù)運行，項目其中一個關(guān)鍵點是需了解改造工作對污水處理效率產(chǎn)生的負面影響。

維也納主污水處理廠注重節(jié)能的細節(jié)設(shè)計，廠內(nèi)裝有一個軸流式水輪機，相當于 500戶家庭同一時間的用電量。另外還準備在污水處理廠安裝太陽能和風能發(fā)電系統(tǒng)，通過這些措施，降低化石能源消耗量，為當?shù)丨h(huán)保工作做出貢獻。