【案例】鲁控太仓餐厨垃圾沼液污水处理系统改造与运营项目

传统工艺：厌氧沼液→加药脱泥／离心脱水→调节池→两级A/O生化池→膜处理系统→达标排放。

创新工艺：厌氧沼液→曲面格栅过滤→调节池→两级A/O流化床生物反应器→达标排放。

通过采用创新技术，优化了传统工艺，减少了工艺环节，从源头减少外购碳源投加，不再依靠膜系统，更稳定地保障出水达标排放。

（2）处理能力：达标达产、扭亏为盈

传统工艺：设计能力90m3/d，实际能力仅60m3/d，出水在线指标中COD、氨氮、总氮不能稳定达标。

创新工艺：设计能力120m3/d，实际能力可达150m3/d，出水在线指标（含总氮）均能稳定达标。

（3）投资占地：占地极少、投资高效

传统工艺：混凝土水池占地大，土建投资高，导致可用于设备投入的资金受限，建设工期至少6个月以上，池容、池型较差，占地1000m2实际处理60m3/d，平均每平方处理能力仅0.06m3。

创新工艺：利用原有水池改造，减少原有投资浪费，扩建A/O流化床生物反应器采用焊接钢制罐体，占地极小，土建投资少，资金更有效地用于设备投入，建设工期仅45天，占地100m2实现扩容处理60m3/d，平均每平方处理能力达0.6m3，土地利用率是传统工艺的10倍。

（4）运行成本：稳定达标达产、成本大幅降低

传统工艺：出水在线指标不包含总氮指标达标的情况下，运行总成本约45～60元/吨水，若包含总氮指标达标，则运行总成本约73～88元/吨水，有的项目成本甚至更高，并且污水处理能力不能稳定达产。

创新工艺：可保障包含总氮在内的出水在线指标稳定达标，运行总成本约40～52元/吨水，并且污水处理能力不仅稳定达产，还有一定的余量应对冲击负荷。

项目亮点介绍

1、实施效果

预处理零药剂化：洁畅曲面格栅替代加药脱泥或离心脱水，纯物理方式过滤，无需投加PAC、PAM等药剂，在沼液预处理环节药剂节省100%、电费成本节省90%。

沼液替代碳源：采用不脱泥的沼液代替碳源，仅补充少量原液（厌氧罐进水）或少量外购碳源，外购碳源成本节省70%。

污泥减量化：减少了沼液预处理环节和外购碳源降解产生的剩余污泥，污泥产量降低约30%～40%，污泥脱水干化和外运处置成本节省40%。

无需膜处理：洁畅A/O流化床生物反应器出水稳定达标，无需使用昂贵的膜处理系统，减少了洗膜、换膜等成本，膜处理相关成本节省100%。

碳源、电费、药剂、污泥等成本分别降低了70%、30%、40%、40%，运行总成本降低了40%。

2、社会效益

为有效降低餐厨垃圾处理项目沼液污水处理成本，实现沼液全量化、达标化、低碳化处置目标，鲁控太仓餐厨垃圾沼液污水处理项目采用高效低碳创新工艺处理方案进行改造，根据实施方案至今的运行情况，总结实施过程、处理效果、运行成本等方面的先进经验，有必要引入新技术对同类餐厨项目进行针对性改造优化，实现达标达产、扭亏为盈，十分具有推广价值。

3、生态效益

综上所述，鲁控太仓餐厨垃圾沼液污水处理系统改造与运营项目采用“曲面格栅过滤+两级A/O流化床生物反应器”的创新工艺和“同步硝化-反硝化+短程反硝化”的核心技术，实现总氮、COD、氨氮的去除效率稳定达到95%～98%、外购碳源成本节省70%、运行总成本节省40%的行业突破，为餐厨垃圾沼液污水处理提供了一条高效、低碳、低成本的创新技术路径，促进餐厨垃圾处理项目实现达标达产、扭亏为盈，在行业内十分具有推广价值。

项目技术工艺/装备简介

一、技术工艺/装备名称

曲面格栅+A/O流化床生物反应器

二、技术工艺/装备原理

（一）A/O流化床生物反应器工艺技术原理

1、技术简介

A/O流化床生物反应器是基于活性污泥法的一种污水处理构筑物。目前在国内城市污水和石油化工、焦化、化纤、造纸、针织和冶金等行业的污水处理中得到应用。

A/O流化床生物反应器采用高塔生化处理技术，以目前最成熟的活性污泥法作为基础，结合深井曝气的原理，并进行了多方面的改进。反应器内设立了沉淀区，使泥、水在塔内分离，无需再设沉淀池；同时可以根据污水水质的不同，可设计成集缺氧、好氧、污泥消化、生物膜反应器等诸多生物处理过程于一体的高塔生化反应器。

A/O流化床生物反应器的塔内装有曝气装置、布水器、三相分离器等。污水自下而上流出，反应器内存在3次环流：曝气引起的环流流、内循环引起环流和污泥由于重力引起的环流。污水、菌胶团和空气三者可获得充分接触，加快物质的传质速度和菌胶团的更新速度，使单位体积的有机负荷大大提高。

由于污水在塔内的存在三种状态：好氧状态、缺氧状态和静置沉淀状态。因此，生物反应器能够去除有机物（COD）、氨氮、总氮，同时，通过生物生长同化具有一定的除磷效果。

常规生化反应器的水深3～7米，一般气泡上升的速度平均位0.3米/秒，因此空气鼓入水底后大约十几秒钟即离开水面，亦即气液接触时间仅为十几秒，因此氧利用率一般为5%左右；而高塔中由于气液接触时间可以人为调整（靠调整反应器高度或回流量来实现），一般在几十分钟到一个小时，气液接触时间的延长使氧气的利用率大大提高。同时在气液折流过程中发生气水的相对摩擦运动（在下降管中水流向下，气体受浮力作用向上），提高湍流程度及气液传质速率，一般情况下均可以达到90%以上，已经在多个项目实践中获得证明。

常规反应器多为常压操作，氧气在水中的溶解度有限，高浓度废水供氧量不足影响处理效果。高塔一般可达1～1.5个大气压，并且首级压力最大，依次递减至常压。此顺序与生化需氧量的变化相一致，可以更好的满足供氧需求。因此该装置在处理高浓度有机废水时也可保证好氧状态，使好氧处理的浓度上限拓宽至5000毫克/升（COD）以上。

编辑：王秀