美國華盛頓Blue Plains污水處理廠改造案例
2.1污水處理廠介紹
2.2改造要求 2.3改造方案 2.4改造效果和存在問題
Blue Plains污水處理廠位于美國哥倫比亞區，污水流量為16.2 rn3/s，采用硝化處理工藝，工藝流程見圖3，包括預處理、初沉池、高負荷活性污泥系統、二級硝化活性污泥系統、多介質濾池和消毒處理，出水排放Chesapeake海灣。
在經濟發展的同時，Chesapeake海灣河口和支流水體的水質不斷惡化，主要原因是點源或非點源過量營養物質（氮和磷）的排放。Blue Plains污水處理廠是向Chesapeake海灣排放氮污染物的最大點源，因此哥倫比亞特區政府參與簽署了Chesapeake海灣協議，協議規定，到2000年每年向海灣排放的營養物應至少比1985年減少40%，需要對Blue Plains污水處理廠進行改造，使其具有脫氮功能。保證夏季（5～10月）出水TN低于5.55 mg/L，冬季低于8.58mg/I.，還要求滿足排放標準中的各項指標，B（）峨和TSS要達到5 mg/L和7 mg/L，TP為0.18 mg/L，NH3一N夏季為1 mg/L，冬季為6.5 mg/L.
反硝化工藝成功地實現了每季度和全年的脫氮目標，出水中TN的年平均值為5.8 mg/L.其中冬季為5.9 mg/L，夏季為5.7 mg/L，出水各項指標均可滿足水質標準。
盡管污水處理廠的改造方案在TN去除上非常成功，但是也存在以下問題：
（1）后置反硝化工藝在運行管理上比硝化工藝更復雜，具體表現在以下幾個方面：
①有兩個處理階段需要監測和控制；
②甲醇應在反應池內12個不同的位置投加；
③現有的甲醇儲存設備體積有限；
④由于投加了甲醇用作反硝化菌的食料，導致剩余污泥量的增加。
（2）由于該工藝其實是將原來的一段（硝化段）
改為兩段（反硝化段和硝化段），反硝化段占用了原來用于硝化的容積，從而降低了在冬季和高負荷時硝化處理的可靠性。在緊急情況下，需要停止反硝化，恢復完全硝化的工藝狀況。
（3）投加甲醇作為補充碳源，使得系統的運行成本增加。一般每年購買甲醇的費用達500萬～600萬美元。
（4）氮的去除效果受工藝制約，如二沉池出水中磷的濃度過低會限制反硝化菌的生長，如何在保證出水水質不超標的同時滿足反硝化菌對磷的需要，成為目前污水處理廠管理中需要解決的一個問題。