逄革鑫
(大慶油田水務公司 黑龍江大慶 163400)
城鎮污水處理廠承擔著城市污水處理的環保重任。國家出臺的新《環保法》及“水十條”,強調污水處理廠的環保職責。污水處理廠的工藝平穩運行及水質達標排放,成為污水處理廠管理工作的目標。城鎮污水處理廠因水質水量波動、毛發堵塞、低溫運行、設計不合理、設備設施故障等產生運行問題。同時,污水處理工藝標準不斷提高,對污水處理廠平穩運行管理提出更高的要求[1]。
該城鎮污水處理廠,服務區人口約20萬人,設計處理水量6.0×104m3/d,實際處理水量4×104m3/d。采用預處理-水解酸化-曝氣生物濾池-反硝化生物濾池-消毒工藝。污水經處理達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》中的一級A標準后,排入城市干渠。污泥處置采用離心脫水機脫水后外運處置。
污水處理廠進水水質遠遠超出設計指標,根據2014年的進水水質統計,全年累計COD超設計指標167天,SS超268天,氨氮超317天,總磷超336天。COD最高值達1030mg/L,SS最高值達710mg/L,氨氮最高值達99.2mg/L,總磷最高值達13.2mg/L,進水水質超標成為限制污水處理廠平穩運行的重要問題。
污水處理廠主要承擔生活污水處理,水中含有大量毛發纖維物,雖然預處理工藝設計兩級回轉式格柵,但對毛發攔截效果較差,使大量毛發纖維如進入后續工藝,進入水解酸化池堵塞壓力布水器布水管,進入曝氣生物濾池堵塞長柄濾頭、不銹鋼罩,進入污泥脫水系統堵塞吸泥泵、離心脫水機。毛發纖維物不僅形成纏繞、遇水浸泡后產生膨脹,堵塞難于清理,影響多個工藝段正常運行。
由于毛發堵塞水解酸化池布水器布水管,同時水質波動較大,水解酸化效果下降嚴重,嚴重影響水解酸化池內泥層的穩定,首先出現泥層不均,部分泥層壓縮,水解酸化菌生存環境破換,水解酸化池的有機物、懸浮物去除率明顯下降,泥位波動也導致排泥周期波動變化,底泥濃度變化較大,排出泥水混合物含水率較高,出泥量下降,直接導致污水廠泥水分離效果較差,大量污染物在污水廠內部循環而無法外排。水解酸化工藝排泥與傳統沉淀池排泥的穩定排泥相比,出泥效果受水質波動及布水情況影響較大。
東北地區冬季溫度較低,冬季室外溫度零下25℃,最低時露天水池表面出現冰水混合物,溫度接近0℃,一方面低溫影響BAF中微生物的生物活性[2],降級有機物、氨氮的去除效果;另一方面,低溫導致池面冰封,曝氣量增大,部分閘板、出水口形成冰柱,影響正常工藝流程,甚至存在凍裂管線的危險。
在污水處理廠實際生產過程中,針對發生的問題,開展科研攻關,結合工藝特點,摸索出部分效果明顯的改進措施,緩解突出問題。
針對污水廠進水水質指標日益升高、波動較大,水廠目前未按設計滿負荷運行,合理利用調節池,將水量水質均質效果提高,同時提高BAF工藝風機頻率[3],提高COD容積負荷、氨氮容積負荷等,提高污染物的去除效果,同時調整水解酸化池排泥周期,增加排泥量,保證泥水分離效果。
針對污水處理廠毛發纖維物堵塞問題,在預處理工藝中增加一道毛發攔截明渠,利用厚板穿孔板攔截毛發,利用設備更換柵板,利用高壓水沖洗毛發及纖維物,同時,利用更換回轉式格柵破損更換新型板式格柵,攔截毛發及纖維物。利用清污車清除壓力布水器布水管內堵塞物,加強曝氣生物濾池反沖洗,沖洗長柄濾頭,逐步恢復由于毛發堵塞引起的曝氣池運行不暢。
解決水解酸化池堵塞問題后,水解酸化池運行逐步恢復,但泥層不穩定,泥位上浮情況時有發生,根據水質波動情況,制定合適排泥方式,采用泥層中位排泥、低位靜沉排泥、清水置換污泥儲池、合理調節絮凝劑投加量,保證污泥脫水效果及出泥量。
針對冬季水廠低溫運行特點,進行水量調節,在滿足COD容積負荷基礎上,放空部分曝氣生物濾池,使運行的曝氣生物濾池增大水量,防止池面結冰;反沖洗濾池前,利用反沖洗清水浸泡閘板,防止閘板滑軌凍裂;反沖洗時,增加反沖洗時間,提高反沖洗效果;提高工藝風機頻率,增大曝氣量;防止曝氣生物濾池發生厭氧情況等。通過實際調整,該污水處理廠冬季運行出水水質波動較小,實現達標排放[4]。
污水處理廠運行過程中,由于工藝復雜、設備繁多、設計不合理等客觀條件,產生運行問題。針對問題,通過調節工藝參數、優化工藝流程、技術改造等措施,解決實際問題,保證污水處理廠的實際運行。
[1]周凌.城市污水處理廠環境效益的生命周期分析[D].重慶,重慶大學,2006.
[2]楊岸明.城市污水處理廠曝氣節能方法與技術[D].北京,北京工業大學,2012.