低负荷高悬浮物改良氧化沟工艺快速启动

杨松波 张红娟

(洛阳市水业资产投资管理有限公司，河南 洛阳 471000)

1 工程简介

洛阳市新区污水处理厂总规划规模日处理污水20万吨，总占地面积20公顷，一期建设规模日处理污水10万吨，占地12.23公顷，工程采用改良型氧化沟工艺，共设2座，2009年开工建设，2012年3月进入启动运行，出水水质执行《GB18918—2002》一级标准A指标。进出水设计参数见表1。

表1

2 改良氧化沟工艺流程和主要设计参数

2.1 改良氧化沟工艺流程

为了强化生物除磷效果，降低运行陈本，氧化沟前端设置反硝化段和厌氧段，10%-20%原水和二沉池回流污泥进入反硝化段，反硝化菌利用这部分进水中的有机物作为碳源，将回流污泥中的硝态氮还原为氮气，排出系统。经反硝化的回流污泥再进入厌氧段，可使厌氧段基本不含硝酸盐氮或含量较低，不影响聚磷菌的磷释放，达到在碳源不十分充足，反硝化程度不高的情况下仍可获得较好的除磷效果。80%-90%的原水直接进入厌氧段，厌氧池是一容积较小的污水污泥接触区，在此接触区内，进入氧化沟的污水和回流活性污泥进一步相互混合接触。厌氧池内在产酸菌作用下将污水中的部分有机物转化成低分子有机物，聚磷菌在厌氧状态下分解体内的多聚酸盐产生能量并释放出大量的磷酸盐维持聚磷菌的代谢。在好氧条件下聚磷菌从污水中超量吸收磷，将磷以聚酸盐形式贮藏在细胞内，形成高磷污泥，通过剩余污泥排出，从而达到除磷的目的[1-3]。改良氧化沟工艺流程见图1。

图1 工艺流程

2.2 主要设计参数

主要设计参数：泥龄15d，设计水温12℃，污泥负荷0.0734kgBOD5/kgMLSS·d，容积负荷 0.257kgBOD5/m3·d，污泥回流比100%，混合液浓度3.5g/L，单池有效池容31034m3，其中好氧段18620m3，缺氧段12414m3，水力总停留时间：14.89h其中好氧段8.94h缺氧段5.95h，单池平均总需氧量(AOR)：695kgO2/h。

3 工艺的调试运行

3.1 活性污泥的接种培养

该厂2012年3月16日开始进水调试，根据洛阳当地的污水水质特点，为了尽可能的缩短启动时间，洛阳新区污水厂采用接种驯化培养法。进水当天就开始向注满水的生化池投入从瀍东污水处理厂拉来的含水率80%的活性污泥，然后启动水下推流器和搅拌器，打开鼓风机进行闷曝。闷曝24小时后，静沉2小时，开始进水，置换上清液，2小时后，停止进水，再次闷曝。直到100吨活性污泥全部投入生化系统(共五天)，开始小流量连续进水驯化培养，15天后生化池内污泥浓度2600mg/L，镜检发现当量原生动物，且活性较强，出水基本达到一级B处理标准，20天后，活性污泥浓度达3200mg/L，出水水质达到设计标准，开始启动深度处理工艺的运行。

3.2 调试期间进出水COD和SS

图2

由图2可知，20天的调试阶段，COD平均进水浓度为182mg/L，最低86mg/L，SS平均进水浓度为465mg/L，COD进水负荷远低于设计值350mg/L，SS远高于设计值200mg/L，通过调试期间对工艺参数的合理调整，及时的解决了相关问题，活性污泥浓度不断提高，至2012年4月4日各项指标已经达到设计排放标准。

4 调试期间出现的问题和解决办法

4.1 进水负荷低

由于洛阳市新区居住人口较少，且工业企业较少，调试期间，进厂污水多为污水管网中滞留污水，且大多已经过自然状态下厌氧发酵，BOD低于设计值一倍以上，新区污水厂通过投加100吨瀍东污水厂污泥，为生化系统内微生物提供充足的营养和接种微生物，解决了启动初期负荷低带来的影响。

4.2 进水水量波动较大

洛阳新区市政管网从3月16日开始不断碰通，造成进水水量波动较大，且无规律可循，给运行调试造成了一定困难，针对这一问题，污水厂充分利用本厂的监控和自控系统，水量较大的时候适当的加开水泵，水量低的时候降低水泵的运行台时，合理调整了生化系统进水量，在满足生化系统连续进水且无溢流的前提下，全部接纳了市政污水。

4.3 启动初期进水悬浮物较高，且含砂量较大。

污水厂进水初期接纳了大量原市政管网滞留污水，这些污水在管道内停留时间较长，且含有大量的建筑垃圾，积累了大量的悬浮物质和泥沙，如果直接进入生化系统，会对生化系统的启动运行带来不利影响，针对这一问题，采取如下应对措施：(加大曝气沉砂池的曝气量和停留时间，使得悬浮物和沙粒充分去除后再进入生化系统，(降低进水流量，增加高悬浮物污水在污水管道的停留时间，等新鲜污水进入后能起到稀释作用，也在一定程度减少了高悬浮物对生化系统的冲击。

4.4 进水水温较低，且温度波动较大。

由于调试运行期，正处在冬春交替的季节，温度波动较大，水温波动也比较大，在14-20度之间波动，针对温度低和波动大带来的影响，采取如下应对措施：(从水质相对接近的瀍东污水厂运来100吨污泥直接接种培养，缩短了培养时间，(当水温较低的时候，降低曝气量，减少热量损失，控制生化池内溶解氧在1-3mg/L之间，即经济，有满足了微生物的新陈代谢需要。

5 结论

洛阳新区污水处理厂在低负荷高悬浮物等不利条件下，仅用20天，就成功进行了改良氧化沟工艺活性污泥的驯化与培养，在启动期间及时的解决了低负荷、高悬浮物及进水流量、水温波动大等问题，为同类污水厂的启动运行提供了借鉴。

[1]葛强.城市污水处理厂Orbal氧化沟的调试运行[J].中国给水排水，2008，24(20)：96-99.

[2]张峰.氧化沟工艺处理城市污水[J].水处理技术，2008，34(7)：82-84.

[3]高爱华.改良型Carrousel2000氧化沟的机理和工程应用[J].湖南城市学院学报，2008，17(2)：27-30.