陈珺：污水处置进级革新的5个要害问题 来历:亚洲环保网作者:陈珺 所属频道:水处置要害词:污水处置污水处置厂排水与污水处置

我国污水处置范畴在近几年获得快速成长，日处置能力年夜幅提高，处在世界前列,已成为污水处置年夜国，但在手艺选型、进级革新、能耗节制和运转治理方面，依然距污水处置强国有较年夜的差距。是以，现有污水处置厂的科学公道进级革新、优化运转已成为行业持久成长的方针，需不竭延续改良。

近日，江苏(宜兴)环保财产研究院总工陈珺，在《亚洲环保》主办的“第四届长三角(苏浙沪)排水与污水处置钻研会”上做了题为“污水处置进级革新的5个要害问题”，陈总工从现实处置能力的评估、生物处置工艺选型、生化池优化设想、二沉池的优化和污水处置厂水力优化五个方面，连系污水处置厂运转和治理经验，对污水处置今朝运营进程中具有的问题进行了周全分解，并引见了污水处置进级革新的具体办法，深切显出，层次清楚，用数听说话更有说服力，这五个问题也多是您很是存眷的问题，由于污水处置的提标革新和运营优化到企业的保存和水情况的改良。基在此，我们能够不竭扩大和立异，引领行业向前成长。

污水处置进级革新触及的面很是广，包罗水量水质的转变、工艺选型、排放尺度、装备更新、投资与运转本钱、占地、能耗和节制等等，远非一个陈述所能完全笼盖。这里仅和大师交换一下在污水处置进级革新的进程中触及到五个首要方面的问题，这些问题包罗：现实处置能力的评估、生物处置工艺选型、生化池优化设想、二沉池的优化和污水处置厂水力Τ��app优化的问题。

1、现实处置能力的评估

现实处置能力评估是污水处置进级革新进程中最为主要的工作。只要在清晰领会今朝污水处置厂的现实处置能力才能对症下药地进行下一步的进级革新。这个“现实处置能力”触及到良多方面，包罗污水水量水质特征、装备举措措施状态、处置要求、工艺节制策略、运转保护等等，这些身分相互交叉在一路，构成了真实的现实处置能力，而非凡是所指的设想范围。

现实处置能力不是原封不动的，它会跟着时候的推移而产生转变，好比因为生齿的增添致使进水量的延续上升需要提高现实处置能力，最简单的方式就是扩容;别的，不公道的运转保护会使污水处置厂跟着岁月的消逝而下降其处置能力。尺度提高是污水处置厂成长进程中常常碰到的工作，为了到达新的尺度，在既有的举措措施环境下其处置能力可能就会下降。同时，我们还能够看到别的一些情形，某些出色的污水厂会在其汗青成长进程中不竭优化本身的环境，冲破瓶颈的限制，以最小的投入实现处置能力的提高，实现污水处置的可延续成长。

是以，在进行污水处置进级革新之前的一个主要步调是对现实处置能力的评估。我们对全国四千多座污水处置厂中的3300座污水处置厂的现实进水COD、TN浓度做了一些阐发，能够看出绝年夜大都污水厂的COD浓度其实不是很高，COD高在400mg/L的污水处置厂只占很小一部门，进水氮的浓度低的其实不是良多。

我们做了一些现实污水厂的进水设想值与现实值的比力，能够看出从南到北良多污水处置厂的COD设想值与现实值有较年夜的差距，现实进水COD远远低在设想值，只要50%摆布，氮的值也会低一些，但低的其实不是良多。所以，良多污水处置厂的池容是有冗余的，这类冗余的潜力在进级革新时便可能获得操纵，固然这会触及到其他单位的问题，好比沉淀池的问题、进水管线的问题等等，需要进行现实评估。

现实处置能力评估需要用到一些方式，这些方式一般包罗开会会商阐发、全厂现实测试、工艺摹拟阐发。开会会商阐发凡是是相干方坐在一路会商，这类体例自然上来讲是比力守旧的，由于在没有切当数据和根据的环境下，人都是守旧的，只能凭经验。第二种方式是现实测试，现实测试包罗沉淀池负荷测试、氧转移测试、示踪剂测试和在线监测等，现实测试的益处是随机应变，找出要害参数，明白限制瓶颈。此中，负荷测试包罗预处置、曝气池、沉淀池、污泥脱水单位等方面的测试，需要明白各个单位的现实处置能力，固然测试时代不克不及影响出水水质。这里举一个曝气效力方面测试的例子，大师晓得α值是夹杂液中氧转移效力与清水中氧转移效力之比，是曝气计较进程的一个要害参数，国内设想规范是0.8-0.85，美国在80年月之前也是根基采取0.8，但现实运转中发觉这个值不同较年夜，α值和泥龄、水质等参数相关系，低的能到0.3。现实上，最为靠得住的方式是用尾气法测试取得现实的α值，这是我们在一个污水厂正在做的尾气法测试的照片，美国已稀有百个污水厂采取了这类方式。经由过程这类方式取得实在的参数为装备选型供给加倍科学公道的根据。

其他测试方式还包罗针对水质的反硝化速度测试、示踪剂测试沉淀池效力等，限在时候关系不再逐一赘述。

第三种现实处置能力的评估方式是工艺摹拟，特别是动态摹拟，这个不管是对现实污水厂的进级革新仍是优化运转都很无益。动态摹拟能够按照进水动态负荷的转变而做出正确的摹拟，确保在峰值负荷时代出水水质仍然达标，同时能够优选出公道的工艺和参数实现节能降耗的目标，这类方式是保守EXCEL设想计较所没法实现的。

下面这个图能够是一个稳态摹拟的反应，能够看出在曝气池廊道的前端氨氮就已很低了，曝气池有必然的冗余能力，我们能够经由过程动态摹拟来肯定其可操纵的池容潜力。

下面这几个图反应了削减分歧比例曝气池池容后的出水氨氮动态转变，这就为具体的池容操纵供给了靠得住的根据。

固然工艺摹拟并不是是一件简单的工作，需要对水质特征、工艺参数有深切的领会，也并不是是采办一套软件就可以处理的，污水处置工艺摹拟背后反应的是污水处置重大常识系统的堆集，需要有对这方面深切领会的手艺人员。

2、生物处置工艺选型

生物处置工艺的选型是一件很复杂的工作，触及的面很广，这里仅对今朝常见的做法做一些切磋。

A2O是最经常使用的工艺，受制在现实内回流比的影响，即便在碳源足够的环境下，A2O工艺的脱氮率最高一般就在70%摆布。所以假如进水TN小在50mg/L，出水TN到达15mg/L是能够的，但要求到达10mg/L以下长短常坚苦的。这是一个年夜型A2O工艺的污水处置厂进出水TN曲线图，这个厂的进水碳源很足够，脱氮率一般就在70%摆布。

这些年别的常见的一种工艺是多级AO工艺，多级AO工艺现实上是初期多点进水(Step-feed)工艺的改良，多点进水工艺是1935年Rid Gould最早提出，并利用在纽约的一座污水处置厂，这类工艺的素质目标是为了下降曝气池前后廊道供氧差别、下降峰值水量的冲击，经由过程分歧进水滴流量的分派，在生物池畴前到后的廊道上构成由高到低的污泥浓度梯度，下降进入二沉池的入流固体通量，从而避免在旱季时代年夜量污泥的流掉。多级AO工艺的本意也是如斯，它其实不能显著提高脱氮率，由于在现实项目中不成能设置无穷多的进水滴，一般最经常使用的是3级或4级。

这是一座革新为多级AO工艺的污水厂，革新时将曝气池前面的一部门曝气头拆失落，用粗孔曝气的体例进行缺氧搅拌，固然最好是安装搅拌器进行搅拌。为了取得较高的脱氮结果，现实上Bardenpho工艺是很好的方式，出水总氮到达3-10mg/L之间是没有问题，但中国良多污水处置厂缺少碳源，所以需要投加外部投加碳源，一般来讲较常见的外加碳源是乙酸钠，其反硝化速度较快，所需的第二缺氧池容也相对较小。

下面这个图是山东某污水处置厂的Bardenpho工艺现实出水水质，该厂的进水COD约200mg/L、进水TN约35mg/L，经由过程在Bardenpho工艺中投加乙酸钠后，出水TN能够低在5mg/L。

别的一种革新模式是A2O+反硝化滤池，反硝化滤池固然有很高的脱氮率，但做的好的反硝化滤池投资仍是比对活性污泥工艺改良的投入要高，别的反硝化滤池需要在二沉池以后特地设置水泵的再次晋升以知足水头的需要，而一些上向流的反硝化滤池在现实运转中梗塞的现象比力较着，这些都是需要斟酌的处所。

此刻还比力常见的一种革新情势是在生物池中投加填料，一般我们称之为IFAS工艺，曝气池中既有活性污泥也有附着在填料之上的生物膜，固然也有回流污泥。而MBBR是没有污泥回流，生物池中以附着在填料上的生物膜发展为主，悬浮的MLSS很低。我们应当明白辨别这两种工艺。IFAS或MBBR工艺首要是用在在占地面积较小或水温较低的环境下，在不显著增添池容的环境下实现不变的硝化结果。

IFAS工艺有固定式填料和挪动式填料，两种情势各有益弊，固定式填料革新起来相对简单，有的以框架的情势间接放在曝气池中，其他需要斟酌的环节较少，但固定式填料轻易滋长蠕虫，需要按期采纳办法断根。下面这个图是北京某污水处置厂采取的固定式填料的IFAS工艺，革新后的结果很好。

挪动式填料IFAS工艺的长处是填料的比概况积年夜，但设想不妥会呈现良多问题，好比填料流掉、填料梗塞筛网、填料在池内角落聚积、曝气设置的问题等等，这些方面触及良多项目细节，首要是生物池水力流态方面的问题，需要非分特别留意。

3、生化池优化设想

良多污水处置厂到了冬春季候，曝气池上城市发生年夜量的浮泥泡沫，严峻的污水处置厂二沉池上满是浮泥，有的乃至年夜量翻泥，引发出水水质的严峻超标，连此刻的尺度都达不到，就更不要说新的尺度了。这类现象并不是个体，在全国各地现实上是一种持久、遍及的现象，各地的污水处置运转同业深有感触感染.

良多年来我们一向对各地的这类现象进行阐发和查询拜访，现实上这类现象与污泥膨胀、低温有紧密亲密的关系，这些查询拜访包罗微生物方面的判定与水质方面的阐发。我们发觉在良多污水厂冬季呈现的这类现象是Microthrix Parvicella(微丝菌)这类丝状菌的过度滋生酿成的，这类微生物在泥龄较长、生物脱氮除磷工艺、水温低在15度的情况中轻易年夜量呈现，这类环境和欧洲的良多污水厂近似。

并且微丝菌在泡沫中品貌远远比在夹杂液中的要高，一种务实的方式是选择性地将这些微生物解除出系统，解除的速度要比它的发展速度高，如许才能处理问题。所以需要对生物池进行优化的设想以节制这类现象的产生，起首需要在曝气池出口处进行挡板的设置，不克不及让年夜量泡沫进入二沉池，其次是需要在曝气池廊道的转弯处构成自在挪动的概况，廊道的转弯启齿不克不及只在水下，革新前后的结果很较着。

4、二沉池优化

二沉池是生物处置的要害，生物处置是在曝气池内完成，但终究水质的表示是在二沉池表现出来。可是很可惜国内对二沉池的研究、优化其实不特殊正视，常常在二沉池以后再增添一个高密度沉淀池，构成沉淀+沉淀的单位堆砌，从逻辑上来讲不是很公道，别的还一些现实运转中具有的各类短处。现实上欧美的污水厂很少有在二级出水以后用高密度沉淀池，一般都是用在一级处置方面，欧美对二沉池的优化很是正视。

二沉池优化的一个主要东西是CFD摹拟，经由过程CFD的摹拟能够对二沉池内部的流态进行科学的阐发，从而采取有针对性的公道办法来改良其现实结果。

这是山东某污水处置厂的周边进水、周边出水的二沉池的CFD摹拟，经由过程摹拟发觉，进水裙板的高度对二沉池的流态有主要的影响，加长了裙板今后，出水SS就会下降良多，把污泥层的界面也下降良多。

二沉池别的一个常见的现象是在出水槽外侧接近池壁这一侧的SS比力高，而在内侧比力低，这实际上是一种异重流的现象。对已建好的二沉池来讲，经由过程CFD的摹拟，在池壁上设置必然的水力挡板能够有用地改良这类环境，将上升的SS折回到池中间。对这类所以有些环境，我们能够按照现实环境做一些水泥的挡板。

5、水力的优化

水力的优化现实上触及的面比力多，这里仅从DO对厌氧、缺氧的影响、进水与回流污泥、夹杂液回流的夹杂、反映池部门区域的短流简单举两个例子。好比，在厌氧池设想的时辰，常常是进水管、回流污泥口一路进入厌氧区，现实上比力好的做法设置一个夹杂区，让污泥与水进行充实的夹杂。别的，进水是要从底部、上部同时进，如许的话下降了进水带入的DO。

下面这个例子是一个多级AO工艺的污水厂，因为上一级好氧池的影响，在第二缺氧池、第三缺氧池的三分之一到四分之一廊道的DO在1毫克/升以上，这无疑会下降有用的缺氧池容，投加的碳源也会构成无谓的华侈。

针对这类环境，能够在上一级好氧区的结尾做一个消氧区。由于水力问题凡是触及到具体的项目，环境也不完全不异，需要针对性地阐发。

原题目:陈珺：污水处置进级革新的5个要害问题