楊松波 張紅娟
(洛陽市水業(yè)資產(chǎn)投資管理有限公司,河南 洛陽 471000)
洛陽市新區(qū)污水處理廠總規(guī)劃規(guī)模日處理污水20萬噸,總占地面積20公頃,一期建設(shè)規(guī)模日處理污水10萬噸,占地12.23公頃,工程采用改良型氧化溝工藝,共設(shè)2座,2009年開工建設(shè),2012年3月進入啟動運行,出水水質(zhì)執(zhí)行《GB18918—2002》一級標(biāo)準(zhǔn)A指標(biāo)。進出水設(shè)計參數(shù)見表1。
表1
為了強化生物除磷效果,降低運行陳本,氧化溝前端設(shè)置反硝化段和厭氧段,10%-20%原水和二沉池回流污泥進入反硝化段,反硝化菌利用這部分進水中的有機物作為碳源,將回流污泥中的硝態(tài)氮還原為氮氣,排出系統(tǒng)。經(jīng)反硝化的回流污泥再進入?yún)捬醵?,可使厭氧段基本不含硝酸鹽氮或含量較低,不影響聚磷菌的磷釋放,達到在碳源不十分充足,反硝化程度不高的情況下仍可獲得較好的除磷效果。80%-90%的原水直接進入?yún)捬醵?,厭氧池是一容積較小的污水污泥接觸區(qū),在此接觸區(qū)內(nèi),進入氧化溝的污水和回流活性污泥進一步相互混合接觸。厭氧池內(nèi)在產(chǎn)酸菌作用下將污水中的部分有機物轉(zhuǎn)化成低分子有機物,聚磷菌在厭氧狀態(tài)下分解體內(nèi)的多聚酸鹽產(chǎn)生能量并釋放出大量的磷酸鹽維持聚磷菌的代謝。在好氧條件下聚磷菌從污水中超量吸收磷,將磷以聚酸鹽形式貯藏在細(xì)胞內(nèi),形成高磷污泥,通過剩余污泥排出,從而達到除磷的目的[1-3]。改良氧化溝工藝流程見圖1。
圖1 工藝流程
主要設(shè)計參數(shù):泥齡15d,設(shè)計水溫12℃,污泥負(fù)荷0.0734kgBOD5/kgMLSS·d,容積負(fù)荷 0.257kgBOD5/m3·d,污泥回流比100%,混合液濃度3.5g/L,單池有效池容31034m3,其中好氧段18620m3,缺氧段12414m3,水力總停留時間:14.89h其中好氧段8.94h缺氧段5.95h,單池平均總需氧量(AOR):695kgO2/h。
該廠2012年3月16日開始進水調(diào)試,根據(jù)洛陽當(dāng)?shù)氐奈鬯|(zhì)特點,為了盡可能的縮短啟動時間,洛陽新區(qū)污水廠采用接種馴化培養(yǎng)法。進水當(dāng)天就開始向注滿水的生化池投入從瀍東污水處理廠拉來的含水率80%的活性污泥,然后啟動水下推流器和攪拌器,打開鼓風(fēng)機進行悶曝。悶曝24小時后,靜沉2小時,開始進水,置換上清液,2小時后,停止進水,再次悶曝。直到100噸活性污泥全部投入生化系統(tǒng)(共五天),開始小流量連續(xù)進水馴化培養(yǎng),15天后生化池內(nèi)污泥濃度2600mg/L,鏡檢發(fā)現(xiàn)當(dāng)量原生動物,且活性較強,出水基本達到一級B處理標(biāo)準(zhǔn),20天后,活性污泥濃度達3200mg/L,出水水質(zhì)達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),開始啟動深度處理工藝的運行。
圖2
由圖2可知,20天的調(diào)試階段,COD平均進水濃度為182mg/L,最低86mg/L,SS平均進水濃度為465mg/L,COD進水負(fù)荷遠(yuǎn)低于設(shè)計值350mg/L,SS遠(yuǎn)高于設(shè)計值200mg/L,通過調(diào)試期間對工藝參數(shù)的合理調(diào)整,及時的解決了相關(guān)問題,活性污泥濃度不斷提高,至2012年4月4日各項指標(biāo)已經(jīng)達到設(shè)計排放標(biāo)準(zhǔn)。
由于洛陽市新區(qū)居住人口較少,且工業(yè)企業(yè)較少,調(diào)試期間,進廠污水多為污水管網(wǎng)中滯留污水,且大多已經(jīng)過自然狀態(tài)下厭氧發(fā)酵,BOD低于設(shè)計值一倍以上,新區(qū)污水廠通過投加100噸瀍東污水廠污泥,為生化系統(tǒng)內(nèi)微生物提供充足的營養(yǎng)和接種微生物,解決了啟動初期負(fù)荷低帶來的影響。
洛陽新區(qū)市政管網(wǎng)從3月16日開始不斷碰通,造成進水水量波動較大,且無規(guī)律可循,給運行調(diào)試造成了一定困難,針對這一問題,污水廠充分利用本廠的監(jiān)控和自控系統(tǒng),水量較大的時候適當(dāng)?shù)募娱_水泵,水量低的時候降低水泵的運行臺時,合理調(diào)整了生化系統(tǒng)進水量,在滿足生化系統(tǒng)連續(xù)進水且無溢流的前提下,全部接納了市政污水。
污水廠進水初期接納了大量原市政管網(wǎng)滯留污水,這些污水在管道內(nèi)停留時間較長,且含有大量的建筑垃圾,積累了大量的懸浮物質(zhì)和泥沙,如果直接進入生化系統(tǒng),會對生化系統(tǒng)的啟動運行帶來不利影響,針對這一問題,采取如下應(yīng)對措施:(加大曝氣沉砂池的曝氣量和停留時間,使得懸浮物和沙粒充分去除后再進入生化系統(tǒng),(降低進水流量,增加高懸浮物污水在污水管道的停留時間,等新鮮污水進入后能起到稀釋作用,也在一定程度減少了高懸浮物對生化系統(tǒng)的沖擊。
由于調(diào)試運行期,正處在冬春交替的季節(jié),溫度波動較大,水溫波動也比較大,在14-20度之間波動,針對溫度低和波動大帶來的影響,采取如下應(yīng)對措施:(從水質(zhì)相對接近的瀍東污水廠運來100噸污泥直接接種培養(yǎng),縮短了培養(yǎng)時間,(當(dāng)水溫較低的時候,降低曝氣量,減少熱量損失,控制生化池內(nèi)溶解氧在1-3mg/L之間,即經(jīng)濟,有滿足了微生物的新陳代謝需要。
洛陽新區(qū)污水處理廠在低負(fù)荷高懸浮物等不利條件下,僅用20天,就成功進行了改良氧化溝工藝活性污泥的馴化與培養(yǎng),在啟動期間及時的解決了低負(fù)荷、高懸浮物及進水流量、水溫波動大等問題,為同類污水廠的啟動運行提供了借鑒。
[1]葛強.城市污水處理廠Orbal氧化溝的調(diào)試運行[J].中國給水排水,2008,24(20):96-99.
[2]張峰.氧化溝工藝處理城市污水[J].水處理技術(shù),2008,34(7):82-84.
[3]高愛華.改良型Carrousel2000氧化溝的機理和工程應(yīng)用[J].湖南城市學(xué)院學(xué)報,2008,17(2):27-30.