降雨对污水处理厂进水水质影响及应对措施

锁堃

摘 要：随着我国经济和科技的快速发展，城市化进程也在不断推进，生态环境保护越来越引起全社会的重视，为应对我国日渐严重的水资源污染情况，污水处理企业加大了对出水水质的管控，增加了污水处理企业的运营成本。本文在特殊天气下通过对进水水质的检测，减少药剂的投加、降低曝气风机使用频率，为污水处理企业稳定出水，达标排放的基础上减少了企业的运营成，使企业更健康的发展。

关键词：溶解氧;反硝化;硝态氮

污水处理厂地处大连的旅游风景区，是国家863项目中“中国水资源综合利用及示范项目”的重点示范工程，采用BOT模式建设与运营，主要处理污水处理厂周边33平方公里60万人的生活污水，处理规模为8万吨/日，采用两级生物滤池处理工艺，出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。

2019年8月，受台风“利奇马”影响，大连市区80小时内降雨量为235.6毫米，占年均降雨量29.45%，是1951年有历史记录以来排名第四的降雨量。降雨对水污水处理厂属于短期、冲击性影响。降雨后污水管网混入地表雨水，COD和氨氮值大幅降低，其携带的大量溶解氧将破坏生化处理首端的厌氧环境，对污水处理廠的正常稳定运行产生较大影响。

污水处理厂由一期提升泵站负责供水，降雨后未对处理水量产生影响，但进水水质变化较大。从日平均值的角度分析，进水氨氮日均值从25.5-33.2mg/L下降到6.2-12.6mg/L，进水COD从180-260mg/L下降到65-110mg/L，进水总磷从2.8-4.5mg/L下降到0.7-1.4mg/L，进水总氮从27.5-38.8mg/L下降到17.2-20.2mg/L，其中8月14日进水总氮最低17.2mg/L，当天进水中硝态氮浓度为9.1mg/L，悬浮物浓度为184 mg/L，进水中硝态氮含量高，悬浮物浓度高，说明管网中雨水占比高，携带了大量泥沙和溶解氧。

针对水质突变，马栏河厂及时启动水质水量突变应急预案，并依据进水在线监测数据和化验分析补充完善，主要采取以下措施：

一是保持碳源投加，减少回流量，减少低负荷对反硝化生物系统的影响。降雨后进水总氮、COD降低，微生物的营养碳源突然下降，易导致生物膜老化，为了减轻低负荷对污水厂生物系统的冲击，需要保持少量外加碳源投加。

由于进水溶解氧和硝态氮含量高，总氮去除率由原来的52%下降到15-30%，因此碳源投加量要比正常情况少。硝化液回流携带大量溶解氧，在总氮需要去除率降低情况下，回流比越高对DN池反硝化生物系统越不利，因此硝化液回流比由原来的100-120%降低到60-70%。经测算，降雨后一周碳源投加量平均减少71.42%，回流量平均减少26.13%。出水总氮稳定达标。

另外，根据化验数据分析，进水溶解氧和硝态氮升高的情况下，DN反硝化滤池厌氧环境遭到破坏，DN反硝化滤池对氨氮也有一定的去除效果，扣除硝化液回流稀释作用，反硝化滤池氨氮去除率最高达到66.7%。

二是减少除磷剂（三氯化铁）投加量。降雨后进水总磷降幅很大，周平均浓度为1.54 mg/L，最低值0.7mg/L。进水最低浓度仅比一级A出水总磷高40%。在进水总磷大幅减少情况下，除磷剂投加浓度也随之减少，由原来的90.67mg/L降低到30.45 mg/L，降幅达66.42%，降低三氯化铁投加量后，出水总磷稳定达标。

三是减少CN池曝气量。在正常水质情况下，硝化反应消耗额外的溶解氧，低溶解氧对硝化反应有抑制作用，所以CN池的DO必须足够，需要保持5 mg/L以上。降雨后，进水氨氮大幅降低，DN反硝化滤池已经去除了部分氨氮，经检测CN池进水氨氮平均值为8.5 mg/L，最低仅1.92 mg/L，此时不需要大量曝气也能保证CN池硝化菌需要的溶解氧，因此将曝气风机运行频率由原来的46-48HZ降低至40HZ（设备允许最低频率）运行，单池曝气量由1180m3/h降到720m3/h，出水氨氮稳定达标。

经过此次强降污水处理厂摸索出应对措施。降雨后水量、水质变化较大情况下，要控制进水量，及时调整工艺。主要包括：调整曝气量、补充营养、调整回流和调整药剂投加，同时还要关注进出水水质变化情况，并上报主管部门，确保稳定运行。

参考文献：

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