- 項目簡介
封閉半封閉水體湖泊水體富營養化問題是水環境治理的重要關注點和難點問題。近年來，我國封閉湖泊和水庫發生的水華事件造成了嚴重的水體污染事件并嚴重影響相鄰城市的供水安全。
本研究以巢湖為對象，以“十二五”水體污染控制與治理國家科技重大專項為支撐，基于二級處理強化碳源利用的生物脫氮除磷技術、反硝化濾池深度脫氮技術、工程溶解氧管理技術等為基礎，聚焦污染物總量減排目標，結合多指標聯合控制出水、對出水水質進行分級考核以及主要出水指標按照月均值考核等管理創新，形成了封閉半封閉水體城鎮污水廠主要污染物總量減排關鍵技術。 - 主要技術內容
（1）創新點
1）出水標準創新
結合半封閉淡水湖敏感水環境整治要求，國內率先提出出水主要指標達到地表水IV類水標準，其中TP≤0.3mg/L，CODCr≤30mg/L，NH3-N≤1.5mg/L，TN≤5mg/L。
2）生物處理技術創新
在生物池中設置好氧/缺氧可調節區，國內率先提出缺氧停留時間最長延長至8小時以上。
系統提出工程溶解氧綜合管控技術。首次提出在曝氣池末端內回流污泥前設置消氧脫氣區，消除回流污泥中攜帶的溶解氧對于缺氧區環境的影響，減少對原污水中有限碳源的消耗，提高反硝化效果；在確保工藝順暢安全的前提下，控制各階段出水堰后跌水高差，避免跌水充氧；精準控制生物池曝氣，避免曝氣不足和曝氣過量造成處理效果波動和浪費能耗。
圖 示范工程生物池改造示意圖
系統形成反硝化過濾工藝為核心的污水廠尾水總氮深度去除工藝與控制技術。基于中試試驗并經過工程驗證，形成以包括不同類型反硝化工藝優化設計及運行控制參數、碳源投加控制策略等內容的污水廠尾水總氮深度去除工藝與控制技術。
3）考核方式創新
本技術在國內首創提出月均值考核體系和多指標分級聯控出水。主要指標按照月平均值考核，兼顧項目對環境的貢獻率和合理經濟投入，避免過量投加化學藥劑和設置復雜工藝長流程。對于優于環保要求的出水進行獎勵，實行“優水優價”考核體系，充分發揮污水處理設施效能和運營單位能動性。
（2）應用推廣情況
本技術在國內率先實現30萬m3/d規模大型城市污水處理廠中進行示范應用，實現出水總氮小于5mg/L的目標，示范工程實現穩定運行超過7年。本技術及相關工程示范應用指導本流域后續30余座污水處理廠項目建設，總計日處理能力超過400萬噸、投資規模近200億元；并在北京、西安、銀川和南寧等地進行了推廣應用，為國內其他敏感流域的地方排放標準制定和提標改造工程提供了經典范例。
（3）經濟、社會效益情況
本技術成功投入運行推動流域系列工程陸續實施助力生態城市建設，巢湖流域河流及巢湖水環境持續顯著改善，塑造合肥市“創新高地、大湖名城”的形象，促進經濟、社會和環境的協調發展，為合肥市及安徽省可持續發展提供生態動能。
依托本技術和相關成果，發布了《巢湖流域城鎮污水處理廠和工業行業主要水污染物排放限值》DB 34/2710-2016 地標、修訂新版《室外排水設計標準》GB 50014-2021 等相關污水處理設計和運行標準，推動了我國污水處理行業技術不斷發展。
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