高密度澄清过滤器延长运行周期的措施

付祖洪

摘要：本文针对为了延长污水深度处理中高密度澄清过滤器的运行周期，减少斜管冲洗频次，以确保生产任务和产水水质，并提出了相应的操作方法。

关键词：高密度澄清过滤器;高效生物滤池ABR;运行周期

1 概述

某石化污水深度处理装置（简称“提标装置”），采用“高效生物滤池ABR+高密度澄清过滤器”工艺，出水水质要求：COD≤30mg/L，总磷≤0.4mg/L（以磷计），总氮≤15mg/L，氨氮≤5mg/L，悬浮物≤5mg/L。其中COD的去除主要以ABR为主，高密度澄清过滤器（简称“高密”）主要去除污水中的悬浮物和总磷。在实际运行过程中，高密的运行周期主要受到：水质变化、水量变化、药剂投加量、污泥回流量、絮凝池搅拌器和刮泥机频率调节等等影响因素，并且它们之间又相互影响，然而斜管冲洗后投运操作的影响也尤为重要。通过运行观察和操作经验总结，采取了相应的有效措施，使出水水质合格，减少斜管冲洗频次，即延长高密的运行周期。

2 影响运行周期的原因分析及应对措施

2.1 进水水量波动

水量波动的原因：（1）循环水旁滤系统反洗不定时，排污池又受液位自动控制，属于间断排污方式进入提标均质罐;（2）CRP浓水量较少，缓冲池的调水量有限，MBR原水池的剩余水量受MBR和CRP装置运行情况影响。

应对措施：为了避免ABR膜池中的微生物被冲击，ABR不能长期在低负荷状态下运行，稳定水量波动可采取增加合格外排水的回流量。

2.2 进水水质波动

水质波动的主要原因：（1）循环排污水COD和悬浮物含量较大，它受排污池的液位限制，属于间断排放;提标均质罐的均质效果不佳，当循环排污水进入均质罐就形成了直流，导致ABR进水水质超标;（2）缓冲池污水的悬浮物含量较多，滤层中污物量增多，导致ABR出水悬浮物含量增加;（3）ABR滤池若长时间未进行反洗，也会导致ABR出水的COD和悬浮物含量增加。

应对措施：（1）采取不同污水分质储存，循环排污水和缓冲池污水进入不同的均质罐，利用均质罐的联通阀和罐出水阀开度，稳定水质波动。（2）增加ABR滤池的反洗频次，降低ABR出水的悬浮物含量。

2.3 药剂投加量不足或过量

高密度澄清过滤器投加的药剂包括：聚铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）。PAC是混凝剂，它的作用是使水中的胶体脱稳，凝聚成大颗粒，加速沉淀。PAM是助凝剂，它是人工合成的高分子化合物，在水中对胶体有较强的吸附结合力，同时它是线性的长链高分子，它在水中能适当伸展，因此能很好的发挥吸附架桥的絮凝作用。

由于水质、水量的信息反馈相对滞后，容易出现药剂投加量不足或过量问题。当PAC不足时，反应区的矾花细小且轻，沉降性能差，出水浑浊，悬浮物含量高;PAC过量时，反而不利于絮凝效果，矾花呈灰白色，出水呈白色，出水浑浊，悬浮物含量高。当PAM不足时，矾花小且松散，耐冲击性能差，当絮凝池搅拌器和刮泥机的频率过大，又或是进水水量变大时，沉淀池底的污泥易被冲击抬高，而进入产水中，使水质变差;PAM过量，矾花颗粒大且呈絮状，密实，沉降快，耐冲击，出水清澈，回流污泥浓度高且密实，易导致絮凝反应区就沉降，阻塞过水通道。

应对措施：（1）PAC药剂的浓度固定，只需调节投加量，可以在DCS操作台上手动调整加药泵的频率，或者现场调整加药泵的冲程。

（2）PAM药剂即可控制浓度，也可调节投加量。通过调整PAM药粉投加泵的频率来控制PAM药剂的制备浓度，可以通过PAM药剂的加药泵频率来调节投加量。

（3）實际运行中，必须经常观察混凝池、絮凝池和沉淀池的矾花形态，通过判断矾花的运行状态进行加药量和絮凝池搅拌器频率的调整。通过调整操作，可以节约加药成本，也可以减少斜管的冲洗频次，有利于延长高密的运行周期。

2.4 污泥回流量和排放量

污水中的各种杂质在高密度过滤器中沉淀成为污泥被去除。如果排泥不及时或排泥量不足，会使沉淀池的污泥位逐渐升高，容易堵塞斜管，严重时进入产水，使悬浮物、浊度和COD等指标快速升高。

沉淀池底部的部分污泥作为絮凝载体，需要回流至絮凝区以提高絮凝效果。当排泥过量时，增加絮凝的载体减少，矾花松散且密度低，单靠药剂去除杂质的效果很差。

应对措施：（1）当水质、水量变化较大时需要做出调整，控制好泥位高度和污泥浓度;也要调整好刮泥机的运行频率，频率与泥位高度、污泥浓度成反向调节。可以根据泥位高度进行排泥操作，也可根据运行时间进行排泥操作，排泥时需要多观察出泥情况，视污泥浓度的高低控制好排泥时间。

（2）回流污泥量根据污泥浓度调整污泥循环泵的频率进行调节。

2.5 高密斜管冲洗后投运操作

高密斜管冲洗后投运操作尤为关键，进水量进行分批次提高操作和加药量调整。投运初期，絮凝池进水阀的开度控制在30%左右，采取小流量进水;同时投加PAC和PAM药剂，并调大加药量;并开启混凝池搅拌器;增大污泥循环泵的运行频率。进水量每间隔30min进行一次增加调整，每次调整增量为20m3/h，直至恢复到原来的生产能力。待高密集水槽开始产水时，PAC和PAM药剂恢复原来的加药量，然后污泥循环泵的频率根据观察絮凝池的矾花状态进行调整。高密系统的投运时间在1.5～2小时左右。

3 总结

高密度澄清过滤器作为污水深度处理的主体，其直接影响出水水质，也确保是否能达标外排。因此，确保高密的出水是关键工作，生产合格的外排水要注意以下几点：①随时监控高密进水的水量和水质波动情况;②确保药剂的配制浓度和加药量，提高药剂的投加精度;③及时适量地排泥，稳定污泥量和污泥浓度，并合理调节循环污泥泵的运行频率。④高密斜管冲洗后投运操作时，采取小流量进水，同时提高PAC和PAM药剂的投加量，增大污泥循环泵的运行频率。

（作者单位：中石化股份有限公司天津分公司）