沈陽市城鎮污水處理廠效能及運行狀況評估研究

陶 冶

遼寧省污水處理管控中心

沈陽市城鎮污水處理廠效能及運行狀況評估研究

陶 冶

遼寧省污水處理管控中心

本文探索構建了城鎮污水處理廠運行狀況的評估方法和指標體系，通過對沈陽市部分城鎮污水處理廠的進水水質水量、污水處理工藝設計合理性及出水達標狀況進行分析評估，得到污水處理廠的處理效能和運行效果，歸納整理出污水廠普遍存在的重點問題，并提出相應的對策建議，為管理部門提供有力的技術支撐。

污水處理廠；運行狀況 ；評估

近年來為改善河流和湖泊水質，我國各地普遍加大了城鎮污水處理廠建設力度，大批污水處理設施相繼投入使用。隨著污水處理廠的運行過程，陸續出現了超標排放、效率低下、故障率高等問題。全面客觀對污水處理廠的運行狀況進行評估，并提出科學有效的建議措施，有利于管理部門及時準確掌握污水廠現實狀況，并研究出臺對應政策要求，保障污水廠穩定運行和確保水環境質量持續改善。

本研究選取沈陽市下轄部分城鎮污水處理廠開展效能與運行狀況評估，通過科學構建的評估方法和指標體系，歸納整理出普遍存在的各類問題，并提出對策建議。

1.評估對象與范圍

本次的評估對象為沈陽市下轄的20座城鎮污水處理廠。評估時段為2015年12月～2016年11月，評估范圍為上述污水處理廠的進水水質水量、污水處理工藝設計合理性及出水達標狀況，分析污水處理廠的處理效能和運行效果。同時針對污水處理廠存在的問題提出相應建議。

2.評估依據

建設工程可行性研究報告、初步設計說明書

《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)

《城鎮污水處理廠運營質量評價標準》(CJJ/T228-2014)

《城鎮污水處理廠運行、維護及安全技術規程》(CJJ 60-2011)

《室外排水設計規范》(GB 50014-2006)

《城鎮污水處理廠運行監督管理技術規范》(HJ 2038-2014)

污水處理廠水質檢測報告、檢測記錄等

3.評估方法

首先發放基本信息調查表，同時收集污水處理廠的工程可行性研究報告、初步設計說明書等原始資料，對污水處理廠的工藝流程、工藝設計、實際負荷、出水水質等信息進行分析、甄別，對問題明顯或資料缺乏的污水處理廠進行實地調查。

水質、水量主要采用環保部門提供的數據進行統計計算，進水平均水量、平均生產負荷、污染物平均濃度按以下公式計算：

平均生產負荷=進水平均水量/設計進水水量；

Qi：實際污水處理量(m3/d)。

Soi：相應月份的進水污染物濃度(mg/L)；

4.結果分析

本次評估的城鎮污水處理廠存在的主要問題有：一是實際進水水質、水量與原設計差異較大；二是工藝流程設計不能滿足穩定達標的要求。

4.1 進水水質問題

BOD5/TN是影響污水處理廠工藝流程選擇和出水水質的關鍵性指標。評估期間，共有9座污水處理廠存在進水碳源明顯不足的問題。其原因主要有：有機物在化糞池的分解轉化；排水管網內的有機物降解；地表及地下水滲入產生的稀釋和充氧作用。

另一個問題是工業廢水的沖擊。工業廢水中常含有難降解、甚至是有毒有害物質，此類廢水進入污水處理廠后會嚴重影響污泥活性，共有4座污水處理廠存在該問題。

另外，沈陽市部分排水系統仍采用雨污合流制，污水水質受降雨影響較大。

4.2 進水水量問題

本次評估共有9座污水處理廠存在實際進水量低，運行負荷不足60%的問題，并且部分存在進水不均勻的問題，即進水在某一時段集中排入污水處理廠。影響運行負荷的主要因素有：規劃建設中未能充分調查和合理預測服務范圍內的污水量來源；城市規劃布局調整，工業企業搬遷改造；新城區和開發區的建設速度加快或減緩；雨水與污水管線混接，地下水和河水滲入，或污水管線發生滲漏。

污水處理廠長時期低負荷運行，會出現曝氣池曝氣量大于實際需要量，生化池污泥濃度低、活性差，二沉池污泥實際停留時間過長造成的污泥上浮等問題，既影響了出水的穩定達標，也提高了企業的運行成本。

另外，還有兩座污水處理廠進水水量情況相反，存在進水超量的問題，平均生產負荷分別為106%和133%。

4.3 工藝流程問題

對于執行一級A標準的城鎮污水處理廠，為保證出水中TP、SS等穩定達標，深度處理工藝是必不可缺的。部分污水處理廠進水中含有工業廢水，未設置相應的預處理單元是工藝流程的另一大問題。經過評估，共有13座污水處理廠工藝流程存在問題。

根據《水污染防治計劃》，城鎮污水處理設施應于2017年底全面達到一級A排放標準。本次評估共有10座污水處理廠需要升級改造。

5.對策建議

5.1 進水水質的應對措施

針對進水碳源不足的問題，應首先考慮污水收集系統的改進，然后應充分挖掘和利用內部碳源。若仍不能穩定達標，則要考慮補充外部碳源。另外還應嚴格限制含高氮、高油脂廢水接入，同時及時聯系環衛部門清掏服務范圍內的化糞池。

針對工業廢水的問題，首先應加強對各污水處理廠匯水范圍內的排污企業的監管，其次污水處理廠應選取相應的工藝技術應對工業廢水的沖擊，必要時還可以增加高級氧化等深度處理。

另外，建議相關部門在新建排水系統時采用雨污分流制，老城區的排水系統可從合流制向截流式合流制再向雨污分流制轉變。

5.2 進水水量的應對措施

針對運行負荷率低、進水水量不均勻的問題，建議污水處理廠設置調節池，用于均勻進水。

對于存在進水超量問題的污水處理廠，建議進行改建或擴建，以滿足污水處理的需要。

5.3 工藝流程的應對措施

為保證全部污水廠穩定達到一級A排放標準，應結合升級改造建設完善污水處理廠深度處理工藝，如有必要還應增設預處理單元。

總之，本次評估研究得出的科學結論和對策建議，為管理部門提供有力技術支撐，同時探索構建的城鎮污水處理廠運行狀況評估方法和指標體系，值得進一步完善并推廣應用。

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[2]胡月紅.遼寧省城市污水處理廠建設與運行狀況分析[J].環境保護與循環經濟，2008

[3]孫振世，陸芳.我國城市污水處理廠運行狀況及加強監管對策[J].中國環境管理，2003