污水生化處理中影響化學需氧量（COD）指標的幾個常被忽視的技術問題

魯瑞良

（浙江恒越絹紡有限公司，浙江 海鹽314308）

1 原有污水處理流程

浙江省是最大的絹紡生產基地，本文有關數據涉及的企業是中國絲綢協會和浙江省絲綢協會理事單位，年生產絹絲能力1 000t。當時精煉車間的生產污水是直排河港（杭平申線）。1998年公司投資500萬元建造了一座日處理能力為2 000t的污水處理站。按照當時的技術和設備設施情況，污水處理的工藝流程見圖1。

圖1 污水處理工藝流程

高濃度廢水的特點是呈現強堿性，從高溫煉桶中直接放出來，廢水的溫度較高，有機污染物濃度也很高，收集后進入初沉池預處理。主要是調節pH值，同時起到降溫的功能。預處理后的廢水進入厭氧池進行生化處理。

低濃度廢水是經過生產精干品的水洗池、漂洗池里出來，水溫和有機污染物已經被稀釋，但是水量較大。可以直接進入兼氧池處理。

混合廢水經過兼氧池生化處理后進入好氧池經好氧池生化處理后經二沉池泥水分離，污泥回流上清池再排入氣浮池進行物化處理。氣浮池的出水經過污水排放口計量后排放到河港里，進入大自然。

污水處理站1999年7月建成投入運行。所有技術數據均符合設計要求和環保要求。特別是主要指標COD（化學需氧量）一般在80～100mg/L，達到當時的直接排放要求。

2 技術改造后的污水處理流程

隨著環境保護形勢的不斷惡化，尤其是太湖藍藻的爆發，太湖流域水質的富營養化日趨嚴重，氨氮（NH3－N）指標納入法定監測。本地區污水入網集中處理工程提速。2010年所在區域污水管網形成，經處理后的污水將100%進入污水管網系統。

企業是在污水入網前根據新的要求和標準對污水處理站的設施進行全面的技術改造。注重和加強了脫氮功能以及節水節能功能。技術改造后的污水處理工藝流程見圖2。

圖2 技術改造后污水處理工藝流程

兼氧池前面的工藝流程仍采用原來的處理工藝，但對陳舊設備進行了維護保養和更新、清理陳年淤泥等。兼氧池之后的工藝流程全部按照新的要求和標準進行技術改造。

改造后的兼氧池出水自流進入SBR池1、SBR池2（該二池由原來的好氧池改建而成），SBR池1采用連續進水、間歇出水的方式處理。SBR池2采用間歇進水、間歇放水的方式處理。采用二級SBR工藝處理時調整曝氣運行時間，二池同時曝氣同時停機。SBR池2出水自流進入中間池，該中間池有效容積500m3，按照即時水量可容納12～24h的污水量，采用污水泵將污水定量送入混凝沉淀池進行物化處理。原有氣浮池反應區改成消毒池，分離區改成清水池。溢流液達標排放。清水過濾后可以回水利用，達到節能節水的效果。

污水處理站建成運行15年來，經過了三個實踐和發展階段。

第一階段：1999～2007年，安全、穩定、達標階段。主要是因為新設施、新設備、新崗位，人努力。

第二階段：2007～2010年指標時高時低的不穩定階段。客觀原因是設施陳舊了，主觀原因是管理厭倦了責任性不強了，同時也有在運行實踐中出現的新情況、新問題，如陳年淤泥堆積、發酵、有害氣體以及產品品種的更換、生產工藝配方更新等等。

第三階段：2011年至今，也就是污水處理設施技術改造后污水入網到現在這個時間段，雖然運行安全穩定，但是運行成本幾何級升高。主要是添加了新設備、加大了投藥量，全天候運行還有污水入網費、排污費等等。

3 成功經驗

15年來，在污水處理的實踐過程中碰到了不少實際問題和困難，也結累了一些成功的經驗和體會。特別是解決了幾個影響化學需氧量（COD）和氨氮（NH3－N）指標的具體問題。

（1）高溫的精煉生產原水使活性污泥原生動物（如鐘蟲）致死，造成化學需氧量（COD）指標上竄。原生動物體（俗稱菌種）的適宜生長溫度范圍一般在10～40℃，最佳溫度30℃左右。如果高溫原水進入集水池稀釋后的溫度高于40℃（特別是夏天），將燙死處理工藝流程過程中的原生動物體，形成化學需氧量（COD）指標線上竄的現象。這個問題發現在2009年6月，海鹽縣環保局組織業務培訓，邀請了杭州一達環保技術咨詢服務有限公司的楊工上課，帶著這樣一個問題：企業的污水處理指標往往是在處理提升后化學需氧量（COD）指標往上竄，1～2h后穩住在高位，熱天特別明顯。那天楊工來到現場，分別測試了集水池、兼氧池、厭氧池的溫度，分別達到了62℃、58℃、55℃。事后我們分別采取了迂回、延長原水管道，適當稀釋原水溫度（夏天控制在50℃）等措施，很好地解決了這一難題。

（2）pH值高低同樣影響原生動物的生長，導致化學需氧量（COD）指標上升波動。微生物的生命活動、物質代謝與pH值密切相關，大多數菌種、原生動物的生長最適宜pH值是6.50～7.50，適應范圍是pH值4～10。有時因為在精煉生產過程中，有些新產品更改了精煉配方工藝，如添加了過量的酸性或者堿性材料，這些原水的pH值遠高于或者低于平時進入集水池的原水而流進正常污水處理流程，導致pH值超過了菌種適宜的pH值范圍，致使原生動物體死亡，化學需氧量（COD）指標上竄。解決這個問題首先要做到生產環節和污水處理之間信息溝通，通報有關數據，合理應對。其次要根據信息正確分析來水的pH值，適時增加或者減少用藥量，做到因水施藥，合理中和。再是相應延長曝氣系統預備時間，曝氣系統作為活性污水的主體，菌膠團細菌在6.5～8.0的pH值條件下可產生較多的粘性物質，形成良好的絮狀物。

（3）陳年積累的淤泥領跑氨氮（NH3－N）指標上升。正常情況下集水池里營養媒介（如水、碳源、氮源、無機鹽等）、菌種量、酸堿度、氧份都處于適中發酵狀態，但是當很多年時間下來集水池里集聚了很厚（超過10 cm）的淤泥不及時清理，這些淤泥中大部分是植物纖維或者蛋白纖維和淀粉類等富有營養的物質。過度的富營養化物質在適宜的條件下不斷腐化、發酵，產生了大量的有害氣體，如甲烷（CH4）、硫化氫（H2S）、氨氣（NH3）OH等等有害氣體，大大地助長了原水的富有營養指標，對脫氮處理設施帶來嚴重的負擔，致使氨氮（NH3－N）的排放指標嚴重超標。2013年7月因此受到了一次罰款，教訓很深。后來經過多次探索、化驗、試驗得出了一個比較合理的數據：就是集水池里的營養媒介（即污泥懸浮物）保持在3～8cm，不能超過10cm。也就是1～2年要定期清理淤泥，才能確保氨氮（NH3－N）指標的達標穩定。

（4）除蟲劑（菊酯類）。這是一個突發性問題。2013年夏天有員工嫌周圍蚊蟲多，使用除蟲劑（菊酯類藥物）在污水處理站附近進行噴灑（后來了解到濃度很高）。剛好碰上噴灑后下陣雨，使殘留藥物流進了污水集水池并進入污水處理流程中，引起了大規模的菌種死亡，COD指標連續幾天“高燒不退”。后來查明了原因。之后一方面自己用糞水培養菌種，另一方面緊急向市場購買菌種，才得以緩解。

4 結語

總之，15年來的污水處理實踐證明，污水處理的工藝流程是制式的、呆板的，但是人不能太機械，要機動靈活。在運行、觀察、巡視、溝通中發現新情況、新問題，采用新手段、新方法，有分別地對待原水的物理、化學性質，就能在污水處理工作中做到游刃有余。

[1]吳舜澤，王寶貞.水中有機物和水處理工藝相關性分析[J].哈爾濱建筑大學學報，1999（6）.

[2]董春娟，呂炳南.污水生物處理中的溶解性微生物產物（SMP）[J].中國給水排水，2004（1）.