朱时祥
摘要:水是十分重要的资源,生活、生产活动中都需要水。作为水资源稀缺的人口大国,我国大多城市都缺乏清洁的水源。随着城市的发展及工业的兴起,污水产生量越来越大,若不能有效收集和处理,将造成水污染事故。如何降低甚至解决水污染问题已经成为当务之急,这需要政府和企业的共同努力。从源头和过程中进行综合治理,最终减少污染并实现水资源的合理利用。
关键词:市政;污水处理工艺;运行管理
引言:人们对于水环境日益重视,为了妥善解决城市污水问题,既要因地制宜,也要综合分析,然后制定合理的污水处理方案。城市建设中已逐步加强污水管道敷设及疏通,采取提质增效等措施。市政污水处理厂也在不断通过加强管理或提标改造提高处理能力,更效率的做好污水处理工作。
一、市政污水处理常用工艺
(一)A2O
A2O工艺(AAO工艺、AAO法),即厌氧-缺氧-好氧工艺,是常用的污水处理工艺,具有同步脱氮除磷的作用。在三种不同氧环境及微生物菌群的活动下,能同时具备去除有机物、脱氮除磷的功能。工艺流程简单,水力停留时间短,三种溶解氧环境的交替,能有效抑制丝状菌产生,不易污泥膨胀,污泥沉降性能好。适合多种规模的城市污水处理厂。
(二)氧化沟
氧化沟又名氧化渠,其构筑物呈封闭的环形沟渠状。它是活性污泥法的一种变型。氧化沟的水力停留时间长,有机负荷低,其本质上属于延时曝气系统。抗冲击能力强,泥龄长。适合规模较小的中小城市污水处理厂。
(三)AB法
AB法污水处理工艺,即吸附-生物降解工艺,属于活性污泥处理技术。整个工艺分为A 段和B 段, 其中A 段为吸附段, B 段为生物氧化段。其优点有预处理段不用设置初沉池,节省基建费用;独立的两段能够培育出各自独特的、适于本段水质特征的微生物种群,能取得更好的处理效果,大大提高工艺处理稳定性。此法适用于高浓度城市污水处理的特殊场合。
二、污水处理运行管理
(一)常规指标控制
1.水质指标
运行中,要控制一定的气水比,一般生活污水厂多在8-10:1左右。生物池各段根据生物特性及去除指标需要,厌氧池DO在0.2mg/L以内,缺氧池在0.2-0.5mg/L之间,好氧池出口达到2mg/L以上。此主要为經验值,水厂可以根据自身进、出水水质情况及工艺特点进行合理调控,但目的应围绕达标排放,节能降耗。
化验室是污水厂的“眼睛”,及时发现异常水质对于指导生产意义重大。污水厂应加强日常化验分析,确保化验数据准确。生产部门对检测数值进行合理分析与运用,更好的为工艺调整服务,有效提高污水处理效率和节能降耗。
对于水质分析数值,要重视各指标之间的关联性。如运行中,当进水中B/C比值达到0.3以上,一般表示可进行生化处理,0.5以上则可以较好的进行生物处理。进水中BOD:N:P=100:5:1时,代表营养均衡,利于微生物的生命活动。若想要总氮有较好的去除效果,理论上要求进水中C/N达到2.86,考虑到其它微生物活动对于碳源的需要,此值一般取4。当在其他条件合理的情况下,总氮不能有效去除时,应加强对于进水中C/N的检测与分析,必要时,增加工艺段分段检测数据,进行综合分析,指导碳源外投或其它调控。若想提高生物除磷,一般要求C/P达到17以上。进水总磷高,生物除磷不能满足的情况下,也可以通过外加除磷剂进行化学除磷。
2.污泥指标
活性污泥是微生物群体及它们所依附的有机物质和无机物质的总称,其是污水净化的核心。活性污泥中,一般需要控制的指标有MLSS,MLVSS,SV30,SVI,泥龄等。运行中还应进行污泥镜检,积累水质正常和水质异常下的镜检照片,有填料或膜法的水厂,应同步取生物膜镜检。
(二)工艺运行及调控
1.预处理
通过物理方式对进水中的漂浮物,泥沙等进行去除,提升水力条件等。有些会根据水质情况增加水解酸化池、芬顿等工艺,目的都是为了利于后续生物处理。
运行时,主要是检查设备状态,水利条件等。根据出渣、砂量控制预处理设备运行时间和频次,可以在有效除渣的同时降低电耗。
2.生物处理
此段是污水处理厂的核心,基本全部污染物质都在此进行去除。一般又细分为厌氧段、缺氧段、好氧段三部分。
厌氧段主要是利用厌氧菌,在厌氧条件下使有机物发生水解、酸化、产酸、产气,使大分子有机物转化成小分子,提高污水的可生化性,利于后续的好氧处理。厌氧段也是总磷有效生物去除的关键,聚磷菌在此条件下吸收原污水或兼性厌氧菌发酵产生的有机酸,释放磷,在好氧段时会对磷进行过量吸收,产生富磷污泥,然后随剩余污泥排出系统,达到生物除磷的目的。
运行中应严格控制厌氧段的DO,提高原水有机物分解和后续总磷去除率。厌氧区DO控制在0.2mg/L以下,在好氧区DO超过2mg/L时,即可让厌氧释磷和好氧吸磷顺利进行。此区域的搅拌器应定期进行方向调整,确保泥水混合均匀,提高污泥吸附、降解效率,避免污泥底部堆积,厌氧上浮。外回流根据生产需要调控,确保菌种的有效补充。控制外回流液DO,确保厌氧区DO不明显上升。
缺氧池主要作用是利用反硝化菌进行反硝化,有效降低总氮和去除部分BOD5。反硝化菌为异养菌,在有电子供体(如有机物碳化物),无游离态氧的情况下,可利用硝态氮作为电子受体进行呼吸作用,产生能量。反硝化菌在此发生同化和异化作用,同化作用将硝态氮重新合成为细胞质成分,异化作用则将硝态氮转化为氮气,排出体系。此段溶解氧一般控制在0.3-0.5mg/L之间,因主要体现在硝态氮上,可安装ORP仪来反应氧化还原电位情况。
运行中,应确保充分的内回流,使硝化液进入该区域,内回流比一般为200%-300%,可根据实际情况调整。在进水C/N不足的情况下,可增加缺氧池进出口硝氮、COD的检测,指导外加碳源及内回流量的调整。
结束语
随着污水处理技术不断向前发展,越来越多的技术被应用到生产中。污水处理的关键还是要做好管网收集和发挥污水处理厂的作用,完善、疏通管网亦有利于提质增效。污水处理厂管理技术人员应充分掌握水质、工艺、设备内容,不断提高专业素养,具备应急和解决突发水质事件的能力,更好的为环保事业做出贡献。
参考文献:
[1]〔第一版〕蒋克彬,彭松,高方述等.污水处理技术问答〔M〕.北京:中国石化出版社,2013
[2]〔第一版〕周善东.城镇污水处理厂运行管理实务〔M〕.济南:黄河出版社,2013