颜小星(天津泰达津联自来水有限公司,天津 300457)
关于深度挖掘污水处理厂处理能力的研究
颜小星(天津泰达津联自来水有限公司,天津 300457)
天津某污水处理厂随着来水工业废水比重增加,在原有工艺没有变化的情况下出现了COD、TP、TN、SS无法稳定达标的情况,通过各指标的处理方法、影响因素分析,以及污水处理厂现状分析,提出通过在生化池投加碳源、改良混凝药剂投加方式、加强原设备维护、提高运行人员专业技能等方式来提高该污水处理厂的现有处理能力,并提出企业提高环保意识、政府加大环保监察力度非常重要。
污水处理厂;处理能力
天津某污水处理厂,接纳园区内的生活和工业混合污水,根据天津市地标《污水综合排放标准》DB12/356-2008,出水执行GB18918“一级B标准”。但近年来,随着经济的高速发展,园区内工业废水比重增加,在基本工艺没有变化、各种运行指标也未做调整的条件下,该污水处理厂出水出现了化学需氧量(COD)、总磷(TP)、总氮(TN)及固体悬浮物浓度(SS)不能稳定达标的情况。要确保出水稳定达标,除了增加科学的深度处理工艺,挖掘污水处理厂现有处理能力、充分发挥现有工艺的作用也是非常必要的。
需去除的COD包括可生物降解和不可生物降解COD。其中,快速易降解COD进入生化池后会被迅速处理掉;慢速可降解COD由细小颗粒物、胶体和溶解性有机大分子组成,前两者将会被活性污泥吸附或者通过混凝沉淀从液相中分离。通过BOD/COD可以判断生化性,BOD/COD=0.3是可生化性的下限。不可生物降解COD分为溶解性和颗粒性COD:溶解性难降解COD无法在生化工艺段和固液分离段被去除,是后段各污水处理厂开展深度处理的重点、难点;颗粒性难降解COD将随着SS的降低而降低,即或被污泥吸附或通过混凝-沉淀从液相中分离[1]。
除磷的方法包括生物法和化学法,生物法是利用某些细菌在厌氧状态下释放磷、在好氧状态下吸收磷,吸收量大于释放量从而达到除磷的效果,使磷随污泥排出系统。化学法应用最广的是化学沉淀法,利用磷酸根和某些阳离子(Fe2+、Fe3+、Al3+)发生反应,生成不溶于水的沉淀,同时生成的絮体还会通过吸附作用吸附聚磷酸盐,从而通过固液分离达到除磷效果[2]。
生物除氮主要是利用在好氧阶段,氨氮转化成亚硝酸盐,并进一步形成硝酸盐,再进入厌氧阶段,进行反硝化处理,使硝态氮发生生化反应生成无害的氮气排出系统。C/N比会影响生物反硝化作用,一般要求BOD/TN>3~5[3]。
去除SS主要依靠过滤法、沉淀法、上浮法等方法去除,生化池前的SS去除主要依靠格栅、沉砂池等,生化池后主要依靠二沉池或者气浮池,也有在出水末端再加滤池以加强保障。
通过统计分析该污水处理厂2011年-2015年的进、出厂水质数据,可以发现该污水处理厂现在存在的问题:
(1)进水BOD低,造成进水BOD/COD≈0.22,可生化性差,COD不能稳定达标;BOD/TN≈2.05,反硝化效率低,脱氮效果差,造成出水TN超标;造成聚磷菌的营养物质少,不利于磷的释放与吸收,导致生化段除磷效率低。
(2)进水TP、SS过高,尤其是TP常有突发性增高现象,超过设计进水,即超出污水处理厂的现有能力,导致这两项指标超标。另外,COD、TP都与SS有相关性,SS出水无法达标,必然对这两个指标有影响。
综上分析,挖掘污水处理厂现有处理能力要从提高BOD,充分发挥生化池功效,以及提高SS去除能力来着手。
4.1 生化池内投加碳源
在原来的基础上超剂量投加碳源,利用工艺特点强化脱氮除磷效果,提高B/C比,提高污水的可生化性。
4.2 改良混凝剂投加方式,增加药、水混合
工艺参数分析表明混凝剂投加量充足,二沉池段停留时间合理。但现场排查工艺发现,生化池出水进二沉池处,混凝药剂即铝盐投加方式为通过直径约1cm的导管自流滴入,这种投加方式无法使混凝剂与水充分混合,几乎没有混凝效果,可以断定是导致二沉池后没有满意的SS出水效果的原因。
因此,改造铝盐投加点:增加一个扩散器,以在线稀释的方式投加,并在药剂投加点后增加一个立式搅拌器,以增强混凝-沉淀效果,提高SS去除能力。
4.3 加强原设备维护
在多年的运行下,工艺设备无疑会出现老化和故障,要逐一进行排查,进行维护修理,充分发挥其作用、延长其使用寿命。
4.4 加强培训,精细化管理
对运行人员加强培训,提高运行人员的技能和专业素质,各操作环节精细化管理。规范的操作一方面可以降低安全事故,另一方面可以保障整个水处理流程的通畅,提高效率、节约成本。
另外,政府加大环保监察力度、园区企业增强环保意识,多方联动,减少偷排现象,也是保障污水处理厂工艺稳定运行、出水稳定达标的重要条件和强有力保障。
[1]张代钧,卢培利.城市污水COD组分划分、测试与标准化表征[A].中国环境保护优秀论文集(2005)(上册)[C],2005:8.
[2]彭艺艺,孟宪翚,刘广钊,等.影响生物除磷效果的几点因素探讨[J].中国给水排水,2013,01:84-87.
[3]肖静,赵丽红,张鑫.低磷含量对污水脱氮效果的影响[J].水处理技术,2015,11:111-114+118.
颜小星(1989-),女,汉族,硕士,工作单位:天津泰达津联自来水有限公司