污水生化處理中影響化學(xué)需氧量（COD）指標(biāo)的幾個(gè)常被忽視的技術(shù)問題

魯瑞良

（浙江恒越絹紡有限公司，浙江 海鹽314308）

1 原有污水處理流程

浙江省是最大的絹紡生產(chǎn)基地，本文有關(guān)數(shù)據(jù)涉及的企業(yè)是中國絲綢協(xié)會(huì)和浙江省絲綢協(xié)會(huì)理事單位，年生產(chǎn)絹絲能力1 000t。當(dāng)時(shí)精煉車間的生產(chǎn)污水是直排河港（杭平申線）。1998年公司投資500萬元建造了一座日處理能力為2 000t的污水處理站。按照當(dāng)時(shí)的技術(shù)和設(shè)備設(shè)施情況，污水處理的工藝流程見圖1。

圖1 污水處理工藝流程

高濃度廢水的特點(diǎn)是呈現(xiàn)強(qiáng)堿性，從高溫?zé)捦爸兄苯臃懦鰜?，廢水的溫度較高，有機(jī)污染物濃度也很高，收集后進(jìn)入初沉池預(yù)處理。主要是調(diào)節(jié)pH值，同時(shí)起到降溫的功能。預(yù)處理后的廢水進(jìn)入?yún)捬醭剡M(jìn)行生化處理。

低濃度廢水是經(jīng)過生產(chǎn)精干品的水洗池、漂洗池里出來，水溫和有機(jī)污染物已經(jīng)被稀釋，但是水量較大?？梢灾苯舆M(jìn)入兼氧池處理。

混合廢水經(jīng)過兼氧池生化處理后進(jìn)入好氧池經(jīng)好氧池生化處理后經(jīng)二沉池泥水分離，污泥回流上清池再排入氣浮池進(jìn)行物化處理。氣浮池的出水經(jīng)過污水排放口計(jì)量后排放到河港里，進(jìn)入大自然。

污水處理站1999年7月建成投入運(yùn)行。所有技術(shù)數(shù)據(jù)均符合設(shè)計(jì)要求和環(huán)保要求。特別是主要指標(biāo)COD（化學(xué)需氧量）一般在80～100mg/L，達(dá)到當(dāng)時(shí)的直接排放要求。

2 技術(shù)改造后的污水處理流程

隨著環(huán)境保護(hù)形勢(shì)的不斷惡化，尤其是太湖藍(lán)藻的爆發(fā)，太湖流域水質(zhì)的富營養(yǎng)化日趨嚴(yán)重，氨氮（NH3－N）指標(biāo)納入法定監(jiān)測。本地區(qū)污水入網(wǎng)集中處理工程提速。2010年所在區(qū)域污水管網(wǎng)形成，經(jīng)處理后的污水將100%進(jìn)入污水管網(wǎng)系統(tǒng)。

企業(yè)是在污水入網(wǎng)前根據(jù)新的要求和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)污水處理站的設(shè)施進(jìn)行全面的技術(shù)改造。注重和加強(qiáng)了脫氮功能以及節(jié)水節(jié)能功能。技術(shù)改造后的污水處理工藝流程見圖2。

圖2 技術(shù)改造后污水處理工藝流程

兼氧池前面的工藝流程仍采用原來的處理工藝，但對(duì)陳舊設(shè)備進(jìn)行了維護(hù)保養(yǎng)和更新、清理陳年淤泥等。兼氧池之后的工藝流程全部按照新的要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行技術(shù)改造。

改造后的兼氧池出水自流進(jìn)入SBR池1、SBR池2（該二池由原來的好氧池改建而成），SBR池1采用連續(xù)進(jìn)水、間歇出水的方式處理。SBR池2采用間歇進(jìn)水、間歇放水的方式處理。采用二級(jí)SBR工藝處理時(shí)調(diào)整曝氣運(yùn)行時(shí)間，二池同時(shí)曝氣同時(shí)停機(jī)。SBR池2出水自流進(jìn)入中間池，該中間池有效容積500m3，按照即時(shí)水量可容納12～24h的污水量，采用污水泵將污水定量送入混凝沉淀池進(jìn)行物化處理。原有氣浮池反應(yīng)區(qū)改成消毒池，分離區(qū)改成清水池。溢流液達(dá)標(biāo)排放。清水過濾后可以回水利用，達(dá)到節(jié)能節(jié)水的效果。

污水處理站建成運(yùn)行15年來，經(jīng)過了三個(gè)實(shí)踐和發(fā)展階段。

第一階段：1999～2007年，安全、穩(wěn)定、達(dá)標(biāo)階段。主要是因?yàn)樾略O(shè)施、新設(shè)備、新崗位，人努力。

第二階段：2007～2010年指標(biāo)時(shí)高時(shí)低的不穩(wěn)定階段?？陀^原因是設(shè)施陳舊了，主觀原因是管理厭倦了責(zé)任性不強(qiáng)了，同時(shí)也有在運(yùn)行實(shí)踐中出現(xiàn)的新情況、新問題，如陳年淤泥堆積、發(fā)酵、有害氣體以及產(chǎn)品品種的更換、生產(chǎn)工藝配方更新等等。

第三階段：2011年至今，也就是污水處理設(shè)施技術(shù)改造后污水入網(wǎng)到現(xiàn)在這個(gè)時(shí)間段，雖然運(yùn)行安全穩(wěn)定，但是運(yùn)行成本幾何級(jí)升高。主要是添加了新設(shè)備、加大了投藥量，全天候運(yùn)行還有污水入網(wǎng)費(fèi)、排污費(fèi)等等。

3 成功經(jīng)驗(yàn)

15年來，在污水處理的實(shí)踐過程中碰到了不少實(shí)際問題和困難，也結(jié)累了一些成功的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)。特別是解決了幾個(gè)影響化學(xué)需氧量（COD）和氨氮（NH3－N）指標(biāo)的具體問題。

（1）高溫的精煉生產(chǎn)原水使活性污泥原生動(dòng)物（如鐘蟲）致死，造成化學(xué)需氧量（COD）指標(biāo)上竄。原生動(dòng)物體（俗稱菌種）的適宜生長溫度范圍一般在10～40℃，最佳溫度30℃左右。如果高溫原水進(jìn)入集水池稀釋后的溫度高于40℃（特別是夏天），將燙死處理工藝流程過程中的原生動(dòng)物體，形成化學(xué)需氧量（COD）指標(biāo)線上竄的現(xiàn)象。這個(gè)問題發(fā)現(xiàn)在2009年6月，海鹽縣環(huán)保局組織業(yè)務(wù)培訓(xùn)，邀請(qǐng)了杭州一達(dá)環(huán)保技術(shù)咨詢服務(wù)有限公司的楊工上課，帶著這樣一個(gè)問題：企業(yè)的污水處理指標(biāo)往往是在處理提升后化學(xué)需氧量（COD）指標(biāo)往上竄，1～2h后穩(wěn)住在高位，熱天特別明顯。那天楊工來到現(xiàn)場，分別測試了集水池、兼氧池、厭氧池的溫度，分別達(dá)到了62℃、58℃、55℃。事后我們分別采取了迂回、延長原水管道，適當(dāng)稀釋原水溫度（夏天控制在50℃）等措施，很好地解決了這一難題。

（2）pH值高低同樣影響原生動(dòng)物的生長，導(dǎo)致化學(xué)需氧量（COD）指標(biāo)上升波動(dòng)。微生物的生命活動(dòng)、物質(zhì)代謝與pH值密切相關(guān)，大多數(shù)菌種、原生動(dòng)物的生長最適宜pH值是6.50～7.50，適應(yīng)范圍是pH值4～10。有時(shí)因?yàn)樵诰珶捝a(chǎn)過程中，有些新產(chǎn)品更改了精煉配方工藝，如添加了過量的酸性或者堿性材料，這些原水的pH值遠(yuǎn)高于或者低于平時(shí)進(jìn)入集水池的原水而流進(jìn)正常污水處理流程，導(dǎo)致pH值超過了菌種適宜的pH值范圍，致使原生動(dòng)物體死亡，化學(xué)需氧量（COD）指標(biāo)上竄。解決這個(gè)問題首先要做到生產(chǎn)環(huán)節(jié)和污水處理之間信息溝通，通報(bào)有關(guān)數(shù)據(jù)，合理應(yīng)對(duì)。其次要根據(jù)信息正確分析來水的pH值，適時(shí)增加或者減少用藥量，做到因水施藥，合理中和。再是相應(yīng)延長曝氣系統(tǒng)預(yù)備時(shí)間，曝氣系統(tǒng)作為活性污水的主體，菌膠團(tuán)細(xì)菌在6.5～8.0的pH值條件下可產(chǎn)生較多的粘性物質(zhì)，形成良好的絮狀物。

（3）陳年積累的淤泥領(lǐng)跑氨氮（NH3－N）指標(biāo)上升。正常情況下集水池里營養(yǎng)媒介（如水、碳源、氮源、無機(jī)鹽等）、菌種量、酸堿度、氧份都處于適中發(fā)酵狀態(tài)，但是當(dāng)很多年時(shí)間下來集水池里集聚了很厚（超過10 cm）的淤泥不及時(shí)清理，這些淤泥中大部分是植物纖維或者蛋白纖維和淀粉類等富有營養(yǎng)的物質(zhì)。過度的富營養(yǎng)化物質(zhì)在適宜的條件下不斷腐化、發(fā)酵，產(chǎn)生了大量的有害氣體，如甲烷（CH4）、硫化氫（H2S）、氨氣（NH3）OH等等有害氣體，大大地助長了原水的富有營養(yǎng)指標(biāo)，對(duì)脫氮處理設(shè)施帶來嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)，致使氨氮（NH3－N）的排放指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)。2013年7月因此受到了一次罰款，教訓(xùn)很深。后來經(jīng)過多次探索、化驗(yàn)、試驗(yàn)得出了一個(gè)比較合理的數(shù)據(jù)：就是集水池里的營養(yǎng)媒介（即污泥懸浮物）保持在3～8cm，不能超過10cm。也就是1～2年要定期清理淤泥，才能確保氨氮（NH3－N）指標(biāo)的達(dá)標(biāo)穩(wěn)定。

（4）除蟲劑（菊酯類）。這是一個(gè)突發(fā)性問題。2013年夏天有員工嫌周圍蚊蟲多，使用除蟲劑（菊酯類藥物）在污水處理站附近進(jìn)行噴灑（后來了解到濃度很高）。剛好碰上噴灑后下陣雨，使殘留藥物流進(jìn)了污水集水池并進(jìn)入污水處理流程中，引起了大規(guī)模的菌種死亡，COD指標(biāo)連續(xù)幾天“高燒不退”。后來查明了原因。之后一方面自己用糞水培養(yǎng)菌種，另一方面緊急向市場購買菌種，才得以緩解。

4 結(jié)語

總之，15年來的污水處理實(shí)踐證明，污水處理的工藝流程是制式的、呆板的，但是人不能太機(jī)械，要機(jī)動(dòng)靈活。在運(yùn)行、觀察、巡視、溝通中發(fā)現(xiàn)新情況、新問題，采用新手段、新方法，有分別地對(duì)待原水的物理、化學(xué)性質(zhì)，就能在污水處理工作中做到游刃有余。

[1]吳舜澤，王寶貞.水中有機(jī)物和水處理工藝相關(guān)性分析[J].哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報(bào)，1999（6）.

[2]董春娟，呂炳南.污水生物處理中的溶解性微生物產(chǎn)物（SMP）[J].中國給水排水，2004（1）.