余曉倩

上海市建工設(shè)計(jì)研究總院有限公司 上海 200000

1 導(dǎo)言

污水處理工作系統(tǒng)自身存在一定的復(fù)雜性，其故障問(wèn)題也存在很大的不確定性和診斷信息多樣性，以及操作人員管理水平存在一定的限制等問(wèn)題常只有部分積累多年操作實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人士才可以解決該類運(yùn)行問(wèn)題，所以，目前部分污水廠對(duì)于污水處理體系診斷問(wèn)題的成效很不理想[1]?；诖耍疚膶?duì)目前污水處理廠實(shí)際運(yùn)行中存在的問(wèn)題診斷與降耗措施進(jìn)行了分析與研究，以供借鑒。

2 污水處理廠運(yùn)行管理的主要內(nèi)容及必要性

當(dāng)前污水處理廠實(shí)際運(yùn)行與其他企業(yè)內(nèi)部運(yùn)行管控工作有所不同，其所涉及的內(nèi)容主要包括以下幾方面：首先，準(zhǔn)備工作。該環(huán)節(jié)主要包含人力、組織、物質(zhì)、資金和能源等方面的準(zhǔn)備工作。在運(yùn)行管控前，污水處理廠應(yīng)對(duì)技術(shù)和操作等環(huán)節(jié)的人員進(jìn)行系統(tǒng)且專業(yè)化的培訓(xùn)。要準(zhǔn)備好各處理單元需要的各類化學(xué)藥劑，把控污水處理技術(shù)工作的準(zhǔn)備控制工作等。其次，計(jì)劃工作。該工作主要是指編制污水整個(gè)運(yùn)行管控方案與階段性的執(zhí)行計(jì)劃，并為污水處理廠后續(xù)運(yùn)行管理工作提供一定的參考與依據(jù)，以便滿足節(jié)能降耗的目的，并提高整體管理工作水平。再者，組織工作。其就是依照污水處理廠實(shí)際運(yùn)行管控基本需求，并合理安排好操作各個(gè)崗位，制定好崗位操作流程與相關(guān)制度規(guī)范。最后，控制工作。該環(huán)節(jié)工作是整個(gè)污水處理廠系統(tǒng)運(yùn)行管控計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程，其主要內(nèi)容包含消耗過(guò)程的控制和成本控制，以及實(shí)施進(jìn)度控制等。

此外，污水處理廠的運(yùn)行是整個(gè)污水處理控制系統(tǒng)中的主要工作內(nèi)容，其還能節(jié)約水資源，并緩解我國(guó)當(dāng)前水資源危機(jī)的重要舉措。當(dāng)前雖然我國(guó)在水環(huán)境方面的保護(hù)工作取得了良好的成效，但是與全球先進(jìn)技術(shù)水平相比較，還存在很大差距。現(xiàn)階段，我國(guó)政府有關(guān)部門已經(jīng)逐漸增加了對(duì)于城市污水方面的處理力度，并建設(shè)了很多污水處理廠，而部分污水處理廠確未能真正發(fā)揮其自身的作用，其其主要原因體現(xiàn)為污水處理廠沒有做好其運(yùn)行管理相關(guān)工作，導(dǎo)致部分區(qū)域污水未能及時(shí)得到處理[2]。所以，強(qiáng)化污水處理廠實(shí)際運(yùn)行管控力度，并培養(yǎng)出專業(yè)和高素質(zhì)的人員，并積極引進(jìn)新型工藝技術(shù)，才可以更好的運(yùn)行各個(gè)污水處理廠，從而提高污水處理工作效果。

3 污水處理廠運(yùn)行問(wèn)題診斷

都江堰某污水處理廠主要采取了分期建設(shè)方式，一期所設(shè)計(jì)的規(guī)模為3萬(wàn)m3/d，而部分土建所規(guī)定的規(guī)模則為6萬(wàn)m3/d，其原主體的實(shí)際工藝DE氧化溝+D型濾池工藝，而出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918—2002）的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，并通過(guò)改造之后，將一期的運(yùn)行減量至2.3萬(wàn)m3/d，同時(shí)，擴(kuò)建二期處理規(guī)模為3.7萬(wàn)m3/d，總體規(guī)?？蛇_(dá)6萬(wàn)m3/d，主體生物處理區(qū)轉(zhuǎn)而采用A2/O處理工藝，增加深度處理區(qū)：反硝化濾池+高效沉淀池+V型濾池，出水執(zhí)行《四川省岷江、沱江流域水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB51/2311-2016）中的城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放濃度限值。

首先，檢查和校核各類設(shè)計(jì)參數(shù)是不是符合有關(guān)規(guī)范。檢查整個(gè)污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)是不是合理，其施工能否達(dá)到實(shí)際設(shè)計(jì)要求，在確定好最佳的運(yùn)行工作條件，同時(shí)應(yīng)確定能更好各項(xiàng)工藝的參數(shù)，主要包含反應(yīng)池污泥負(fù)荷最佳和污泥齡，以及污水和污泥的回流比等。部分毒物產(chǎn)生的毒性和濃度，以及作用時(shí)間等因素有關(guān)，其濃度越大，且作用的時(shí)間就會(huì)越長(zhǎng)，造成的后果也會(huì)更加嚴(yán)重[3]。要加大其排泥量，并將其調(diào)至到適宜的污泥濃度，依照食微比（F/M）對(duì)污泥濃度進(jìn)行計(jì)算。而厭氧池與缺氧池DO也需要分別調(diào)整至為0.2mg/L與0.5mg/L以下。最后針對(duì)其他時(shí)候進(jìn)水時(shí)，其BOD的濃度要小于100mg/L偏低的基本情況，需要考慮泵站運(yùn)行中生活污水是否有雨水混入，再對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行排查，對(duì)后期服務(wù)的基本范圍之內(nèi)的管線也需要進(jìn)行雨污分流。

其次，在調(diào)試運(yùn)行過(guò)程中，要勤于觀察和思考，還應(yīng)做好總結(jié)，針對(duì)問(wèn)題采取合理的調(diào)試工作；拓展思路和齊心協(xié)力，盡全力解決各類問(wèn)題。在進(jìn)水量方面，要調(diào)整好進(jìn)水分配閘門，對(duì)一期和二期工程要依照進(jìn)水量的設(shè)計(jì)范圍進(jìn)水，其出水的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)達(dá)到IV類。污水處理廠運(yùn)行系統(tǒng)問(wèn)題的處理方向主要是要面向當(dāng)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在線遠(yuǎn)程分布故障的診斷?，F(xiàn)階段，我國(guó)5G移動(dòng)通信技術(shù)被廣泛運(yùn)用，各類在線檢測(cè)方式均已實(shí)現(xiàn)，因此構(gòu)建遠(yuǎn)程在線分布故障的診斷是計(jì)算機(jī)技術(shù)和故障診斷技術(shù)有效結(jié)合的一類新型問(wèn)題診斷方式。

4 污水處理廠運(yùn)行降耗措施分析

4.1 明確并強(qiáng)化在處理污水時(shí)存在的安全問(wèn)題

節(jié)能環(huán)保的基本要求就是要對(duì)污水處理安全的保證，并以此來(lái)實(shí)現(xiàn)城市污水處理工作的穩(wěn)定和安全運(yùn)行要求，加之通過(guò)以上內(nèi)容的分析不難看出，污水處理廠實(shí)際運(yùn)行中，存在影響通暢的主要體現(xiàn)就是運(yùn)行工作的規(guī)范性和常規(guī)性，以及合理性。一般狀況下，對(duì)于污水處理時(shí)，所運(yùn)用的設(shè)備種類眾多，還存在電器元件，所以，在污水處理中存在諸多問(wèn)題，對(duì)于設(shè)備整體運(yùn)行也會(huì)造成很大影響，嚴(yán)重的話還會(huì)造成不可挽回的損害。另外，污水中含有一定的有毒物質(zhì)，其具有嚴(yán)重的破壞性，對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境也會(huì)造成一定危害?；诖?，污水處理廠需要制定完善且科學(xué)合理的應(yīng)急方案，對(duì)于污水處理廠未來(lái)的發(fā)展具有很深遠(yuǎn)的意義及作用。此外，不但需要確保污水處理整個(gè)過(guò)程的安全和穩(wěn)定性，還要提高整個(gè)污水處理系統(tǒng)的科學(xué)性管理，從而實(shí)現(xiàn)和推動(dòng)我國(guó)污水出廠實(shí)現(xiàn)和滿足節(jié)能環(huán)保的基本需求。

4.2 污水提升泵站的節(jié)能降耗措施

污水處理廠系統(tǒng)中具備一項(xiàng)消耗能源比較多的設(shè)備，也就是指污水提升泵，此設(shè)備字舍能源消耗較大，對(duì)于該設(shè)備的改進(jìn)設(shè)計(jì)，有助于確保水質(zhì)狀況下降低污水提高泵能源消耗。同時(shí)由于其能源消耗較多，其原因是因?yàn)殡姍C(jī)整體工作效率低，其實(shí)際運(yùn)行效果不佳，而設(shè)計(jì)操作能力也需要消耗一定的能源。所以在減少泵消耗能源時(shí)，需要注意以下幾個(gè)方面：要將污水處理廠內(nèi)所有污水提升泵換成變頻泵，提高其整體性能。如，某污水處理廠內(nèi)全部應(yīng)用變頻泵，其總體節(jié)省能源可達(dá)12%；而將工頻泵轉(zhuǎn)為變頻泵，最終改造為調(diào)速泵，在依照實(shí)際狀況開展運(yùn)行；應(yīng)用多級(jí)動(dòng)態(tài)液位類的控制技術(shù)，在實(shí)際運(yùn)行中應(yīng)用轉(zhuǎn)速加臺(tái)數(shù)的基本方式，使得定速泵利用平均流量開展運(yùn)行。一旦發(fā)生水流波動(dòng)過(guò)大時(shí)，可適當(dāng)進(jìn)行增減運(yùn)轉(zhuǎn)泵的臺(tái)數(shù)，在改變其速度；強(qiáng)化泵日常維護(hù)管理，減少泵體摩擦和電能方面的消耗。一旦泵實(shí)現(xiàn)了降耗節(jié)能的目的，應(yīng)全方更為提升水泵的運(yùn)行工作效率，要對(duì)水泵操作進(jìn)行合理的規(guī)范，不但應(yīng)強(qiáng)化日常維護(hù)管理工作力度，還應(yīng)強(qiáng)化水泵參數(shù)的合理設(shè)置，依照污水處理廠的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行完善，歸納和總結(jié)整個(gè)運(yùn)行工作條件，選取最好的運(yùn)行工作環(huán)境，提升水泵總體運(yùn)行工作效率。

4.3 污泥處理環(huán)節(jié)的節(jié)能降耗措施

污泥處理在污水處理廠運(yùn)行環(huán)節(jié)尤為重要。污泥處理工作步驟繁多，因?yàn)槲勰嘀衅湮廴疚镙^多，當(dāng)前處理方式不夠理想。所以在污泥處理進(jìn)行過(guò)程中，要尋找一項(xiàng)合理的方式，將污泥中包含的資源回收再利用，滿足污泥節(jié)能降耗處理的核心目標(biāo)。在污泥處理進(jìn)行中主要分為污泥脫水和穩(wěn)定，以及濃縮三部分。首先，在進(jìn)行污泥脫水過(guò)程中可以利用機(jī)械脫水方式和自然式脫水方式。而最常用的方式就是機(jī)械脫水，該方式是將所消耗的各項(xiàng)能源轉(zhuǎn)換為電能，離心脫水方式的應(yīng)用電能消耗較少，但很難滿足更高要求的污泥處理效果，極易造成機(jī)械出現(xiàn)磨損的狀況。所以，應(yīng)找到最佳的脫水方式，在確保污泥處理工作效果的狀況下，可以降低能源方面的消耗。其次，污泥穩(wěn)定也分為厭氧和好氧，以及堆肥三個(gè)部分。部分污水處理廠運(yùn)行中未對(duì)污泥開展穩(wěn)定性處理，而是直接進(jìn)行脫水。通常情況相愛，厭氧階段產(chǎn)生的沼氣為在穩(wěn)定運(yùn)行中應(yīng)用的能量提供一定的補(bǔ)充。最后，污泥濃縮環(huán)節(jié)中通常采取單純的氣浮工藝技術(shù)，在運(yùn)用生物類氣浮工藝技術(shù)進(jìn)行替補(bǔ)，有助于提升濃縮工作效率，還能達(dá)到能源降耗的工作目的。

4.4 對(duì)污水處理過(guò)程中應(yīng)用到的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新

當(dāng)前，最為常見的污水處理技術(shù)包含臨界水氧化和電催化氧化，以及超導(dǎo)磁分離，其在整個(gè)污水處理過(guò)程中有著良好的處理效果，不但能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保工作全貌的提高，還能夠?qū)⑵浼夹g(shù)和現(xiàn)代化生物處理技術(shù)工藝結(jié)合，實(shí)現(xiàn)我國(guó)污水最大化處理質(zhì)量的提高，滿足節(jié)能環(huán)保的目的，從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)污水處理廠健康穩(wěn)定發(fā)展。一般情況下，污水處理工藝還可以分為三種，其包含物理性處理和生物性處理，以及深度化處理，有關(guān)人員要以污水排放保準(zhǔn)作為基礎(chǔ)，科學(xué)有效的選取和應(yīng)用污水處理技術(shù)工藝。此外，在選擇污水處理設(shè)備時(shí)，有關(guān)人員要以國(guó)家對(duì)相關(guān)設(shè)備所出臺(tái)的各項(xiàng)文件中提到的標(biāo)準(zhǔn)要求作為基礎(chǔ)，確保節(jié)能環(huán)保工作的有效落實(shí)，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)設(shè)備最大程度滿足當(dāng)前污水處理工作標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)污水處理廠持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，從而促進(jìn)我國(guó)當(dāng)代污水處理廠整體節(jié)能和環(huán)保工作方面的提高。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，對(duì)于城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和用水質(zhì)量來(lái)說(shuō)，污水處理廠具有很重要的意義與作用。但由于污水處理過(guò)程中能源消耗比較大，存在嚴(yán)重的運(yùn)行問(wèn)題，所以，污水處理廠采取當(dāng)代污泥和污水處理技術(shù)措施，并合理診斷整個(gè)運(yùn)行中的問(wèn)題，滿足節(jié)能降耗的目標(biāo)[4]。而當(dāng)前污水處理技術(shù)有限，需要人們進(jìn)行不斷探索與研究，從而降低我國(guó)污水處理廠運(yùn)行能源的消耗。