何智威 張煥新疆烏魯木齊市21信箱 新疆 烏魯木齊 830000
我國城鎮(zhèn)化進程飛速發(fā)展,污水處理規(guī)模隨之增大,為了滿足城市污水處理需求,在建設新的污水處理設施的同時,也要不斷改進不太適應現有污水處理的工藝流程。A/A/O工藝在我國城鎮(zhèn)污水處理廠中應用廣泛,通過預缺氧段來處理回流污泥中的硝酸鹽,降低濃度,為創(chuàng)設厭氧和缺氧環(huán)境提供良好條件。通過多點進水,改善異常型微生物碳源競爭問題,提升污水的脫氮除磷效果。此種工藝的運行成本低,操作簡單,運行穩(wěn)定,但是長期使用中仍然可能出現進水異常問題,應進一步加強工藝調控,提升工藝的抗水質沖擊能力,提升污水處理效率。
以某污水處理廠為例,選擇A/A/O工藝,設計處理量20萬t/d,服務面積大概為55km2,是典型的城市二級生活污水處理廠。隨著城鎮(zhèn)化建設進程加快,服務區(qū)域配套設施不斷健全,進水水質濃度趨于穩(wěn)定。工藝主要參數:進水量有20萬m3/d~26萬m3/d,生化池有效容積共有98700m3。工藝參數保持穩(wěn)定狀態(tài),生化池的MLSS2600mg/L~3000mg/L,污泥體積指數為40mL/g~45mL/g,生化池HRT保護11h,二沉地平均表面負荷為1.1m2/(m2·h),HRT指數為2.5h。
(1)進水中含有重金屬。如Cu2+,當含量約45mg/L,好氧區(qū)前端的DO含量較之正常值更高,下端低于正常值。水中含有Cu2+等重金屬離子,會降低微生物活性,抑制污泥活性,降低處理效率。所以,好氧區(qū)第一階段的耗氧量減少,DO高于正常值,加之微生物的降解速率下降,好氧區(qū)后期存在高含量的COD和NH3-N物質,需氧量較大。
(2)進水中含有油質。在A/A/O工藝中,好氧區(qū)停留時間大概為8h,統(tǒng)一采取8個點檢測DO。如果進水油質含量為170mg/L情況下,DO可能會低于正常需求值,好氧區(qū)前區(qū)更加明顯。水的在線測試結果表明,COD和NH3-N物質濃度增加明顯,活性污泥受到了油膜的影響,COD和NH3-N物質降解速率下降。究其根本,可能是油膜影響了DO向污泥絮體傳輸,污水中COD和NH3-N降解速率下降。同時,DO檢測探針表面產生油膜,對DO透射性產生干擾,但是伴隨著反應的持續(xù)加快,油質可隨之消失,后段的處理恢復正常。
(3)進水中COD含量高。若檢測進水COD為500mg/L,實際值也有可能達到700mg/L~800mg/L。高濃度進水下,導致好氧區(qū)總DO值低于正常需求值。高濃度進水對DO的影響較大,是因為污水中污染物濃度增加,致使處理過程中溶解氧的消耗量大大增加,因而,可以通過加大曝氣量,提高污水中溶解氧的含量,進而提高COD的處理效率。
SS是污水處理中重要的水質指標,SS超標較為嚴重時,污水較為渾濁,可見大量顆粒懸浮物且夾雜著大量無機砂。為了防止生化池中SS超量,影響后續(xù)處理效果,應當調節(jié)旋流沉砂池的處理量,增加砂水分離效率。在生化處理池中,借助活性污泥生物作用,可有效降解SS中有機物含量,并在攪拌器和曝氣器作用下,促使SS和活性污泥充分混合,進一步吸附難以降解的SS,進入二沉池實現泥水分離,將水中剩余的SS通過污泥排出。
通過水中足夠的溶解氧,確保好氧段微生物的活性,若污水中COD偏高,就要通過增加曝氣量來加大水中溶解氧含量。設置好養(yǎng)一段和二段的DO需求值,將DO和設置需求值差值,通過過程控制系統(tǒng)操作鼓風機,調節(jié)鼓風量控制水中DO值達到規(guī)定限值。曝氣量小,生化池中DO含量低,會影響生物活性,降低處理效率;曝氣量大,生化池中DO含量高,會影響混合液回流到缺氧段的泥水分離,也會降低處理效率。所以,應該保證合理的DO值,提升好氧段處理效果。
污水處理中,對于污水中的總磷的處理,應該根據實際水質情況選擇合適的處理方法,可以推行生物除磷和化學除磷結合[5]。進水總磷物質過高,使用生物除磷方法的最終效果,會受到溫度、pH值和C/P等因素影響,除磷效果不夠理想。所以,加強出水在線監(jiān)控,如果總磷含量接近警戒線,自動啟動化學除磷裝置,維持出水總磷物質保持穩(wěn)定。
綜上所述,污水處理廠的進水異常問題因素多樣,在處理中應該結合不同情況選擇不同的處理措施,推動工藝優(yōu)化,提升COD、SS和總磷的處理能力。通過生化池處理系統(tǒng)和沉砂池處理系統(tǒng)改造創(chuàng)新,提升生化池活性污泥的生物處理效率,對于城市污水處理的建設和發(fā)展意義深遠。