宣城長(zhǎng)橋污水處理廠工藝調(diào)試及運(yùn)營管理

洪連升

（江蘇省設(shè)備成套有限公司，江蘇南京210009）

0 引言

宣城長(zhǎng)橋污水處理廠服務(wù)于宣城經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，主要將開發(fā)區(qū)的工業(yè)與生活污水引至廠區(qū)內(nèi)，經(jīng)工藝處理后按一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)排放。

1 污水處理廠概況及工藝流程

1.1 宣城長(zhǎng)橋污水處理廠概況

宣城市長(zhǎng)橋污水廠位于宣城市承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移集中示范園區(qū)中北部，一期工程建設(shè)規(guī)模2.5萬m3/d，遠(yuǎn)期規(guī)劃總規(guī)模10萬m3/d。采用預(yù)處理、水解酸化、A/O氧化溝二級(jí)生化工藝，深度處理采用連續(xù)流砂濾池，尾水采用二氧化氯消毒，污泥處理采用板框式壓濾機(jī)高干脫水（DS≤60%）。污水處理廠出水水質(zhì)執(zhí)行GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 生產(chǎn)工藝流程

宣城長(zhǎng)橋污水處理廠生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。

圖1 生產(chǎn)工藝流程圖

2 建立試運(yùn)營組織機(jī)構(gòu)

2.1 成立試運(yùn)營工作領(lǐng)導(dǎo)組

試運(yùn)營工作領(lǐng)導(dǎo)組如表1所示。

表1 試運(yùn)營工作領(lǐng)導(dǎo)組

2.2 組建試運(yùn)營現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作組

試運(yùn)營現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作組如表2所示。

3 污水廠水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)指標(biāo)

3.1 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)

污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)指標(biāo)如表3所示。

表2 試運(yùn)營現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作組

表3 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)

3.2 污水廠檢測(cè)指標(biāo)

（1）污水的物理性質(zhì)指標(biāo)：溫度、色度、臭味等。

（2）污水的化學(xué)（包括生化）性質(zhì)指標(biāo)：懸浮物（SS）、pH、重金屬離子、硫化物、生化需氧量（BOD）、化學(xué)需氧量（COD）、總需氧量（TOD）、總有機(jī)碳（TOC）、總磷（TP）、總氮（TN）、氨氮（NH3-N）、溶解氧（DO）、有毒物質(zhì)（氰化物、酚、有機(jī)氯化物）等。

（3）生物指標(biāo)：細(xì)菌總數(shù)、大腸菌數(shù)。

4 污水處理廠事故應(yīng)急處理措施

（1）發(fā)現(xiàn)進(jìn)水監(jiān)測(cè)指標(biāo)超標(biāo)時(shí)，值班人員立即向試運(yùn)營領(lǐng)導(dǎo)組及現(xiàn)場(chǎng)工作組匯報(bào)，在事故處理過程中，隨時(shí)保持與領(lǐng)導(dǎo)小組的聯(lián)系。

（2）值班人員排查造成超標(biāo)的原因，可從以下方面考慮：1）進(jìn)水水質(zhì)超標(biāo)：①立即向試運(yùn)營領(lǐng)導(dǎo)組匯報(bào)，由試運(yùn)營領(lǐng)導(dǎo)組協(xié)調(diào)溝通，減少外部管網(wǎng)污水量。②立即組織化驗(yàn)人員對(duì)進(jìn)水水質(zhì)、工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析，根據(jù)在線監(jiān)測(cè)指標(biāo)、化驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)相關(guān)工藝流程進(jìn)行調(diào)整。必要時(shí)，可將污水引至事故調(diào)節(jié)池存放，待廠區(qū)運(yùn)行穩(wěn)定后，再處理進(jìn)入事故調(diào)節(jié)池中的污水，達(dá)標(biāo)后排放。2）季節(jié)性暴雨：①根據(jù)天氣預(yù)報(bào)，機(jī)修維護(hù)人員對(duì)廠區(qū)各設(shè)備預(yù)先進(jìn)行檢查，確保完好，在天氣晴好時(shí)，對(duì)廠區(qū)雨、污水管道進(jìn)行排查，確保暢通。②廠區(qū)生產(chǎn)維護(hù)人員備足應(yīng)急救援材料，增加應(yīng)急事故水泵。盡量減少操作人員在構(gòu)筑物上巡視，注意防滑。③根據(jù)應(yīng)急預(yù)案?jìng)渥銚屝奕藛T、車輛，處置突發(fā)事故。3）污水量超過設(shè)計(jì)處理能力：①及時(shí)將不能處理的過量污水排入廠區(qū)污水儲(chǔ)存池存放，待污水量正常后再將這部分污水泵送回流至進(jìn)水管網(wǎng)處理，達(dá)到應(yīng)急預(yù)案中超量污水的處置要求。②及時(shí)與試運(yùn)營現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作組聯(lián)系，在達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)及征得試運(yùn)營領(lǐng)導(dǎo)工作組同意后，將混凝沉淀池、水解酸化池超越管閥門打開，加快污水處理速度。③及時(shí)與建設(shè)、環(huán)保等主管部門聯(lián)系，減少進(jìn)水。

5 活性污泥培養(yǎng)與馴化

宣城長(zhǎng)橋污水處理廠氧化溝有效池容約22 000 m3，按1 kg/m3污水量投加干泥，接種的污泥含水率為80%，氧化溝共需投加110 t經(jīng)脫水后的泥餅。本項(xiàng)目實(shí)行間斷悶曝和連續(xù)進(jìn)水動(dòng)態(tài)接種培養(yǎng)相結(jié)合的方法來培養(yǎng)活性污泥。

首先，向氧化溝進(jìn)水，水深控制在4 m左右，開啟表曝機(jī)，向氧化溝曝氣并混合，開啟潛水推進(jìn)器，使污水在池內(nèi)做環(huán)形流動(dòng)，氧化溝內(nèi)的污水和污泥更好的混合，停止進(jìn)水，向氧化溝內(nèi)均勻注入接種污泥，直到池內(nèi)污泥濃度達(dá)1.0 g/L，連續(xù)悶曝24 h以上，每4 h取樣，化驗(yàn)池內(nèi)COD、N、P指標(biāo)，并監(jiān)測(cè)其濃度，接種一天以后，及時(shí)取樣鏡檢，觀察池內(nèi)菌種的變化和生長(zhǎng)情況。當(dāng)池內(nèi)COD少于20 mg/L時(shí)，悶曝結(jié)束，進(jìn)入連續(xù)進(jìn)水動(dòng)態(tài)培養(yǎng)。接種悶曝時(shí)間一般為3～5天，及時(shí)分析監(jiān)測(cè)氧化溝內(nèi)污泥濃度，當(dāng)氧化溝內(nèi)污泥濃度達(dá)到4 000 mg/L，DO為2～3 mg/L時(shí)，污泥達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷，污泥馴化基本結(jié)束，進(jìn)入試運(yùn)行階段。

宣城長(zhǎng)橋污水處理廠自2018年3月26日正式試運(yùn)營以來，進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)一直較低，出水水質(zhì)指標(biāo)符合一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，一直達(dá)標(biāo)排放。2018年6月10日，污水進(jìn)水濃度和水量顯著激增突變，進(jìn)水濃度持續(xù)嚴(yán)重超標(biāo)，對(duì)運(yùn)行負(fù)荷產(chǎn)生極大沖擊，根據(jù)試運(yùn)行方案，廠區(qū)迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，停止對(duì)外排水，廠區(qū)污水進(jìn)入事故調(diào)節(jié)池調(diào)蓄。6月21日開發(fā)區(qū)建設(shè)局、環(huán)保分局組織設(shè)備總包商、生產(chǎn)運(yùn)營商、世行咨詢管理公司、省環(huán)科院有關(guān)環(huán)境專家，現(xiàn)場(chǎng)會(huì)商指導(dǎo)，采取了廠內(nèi)污水循環(huán)處理、應(yīng)急事故調(diào)節(jié)池調(diào)蓄、臨時(shí)轉(zhuǎn)存池、加大PAC投放等處置措施。區(qū)環(huán)保分局組織對(duì)園區(qū)企業(yè)排污情況進(jìn)行調(diào)查，嚴(yán)查超標(biāo)排放。在開發(fā)區(qū)建設(shè)局的統(tǒng)一指揮與調(diào)度下，根據(jù)專家組意見，廠區(qū)立即啟動(dòng)應(yīng)急救援預(yù)案，加大污泥投放量，加快活性污泥培養(yǎng)與馴化，6月19日—24日緊急向氧化溝投加約200 t污泥（含水率80%干污泥），廠區(qū)污水全部暫存事故調(diào)節(jié)池、廠內(nèi)儲(chǔ)存池進(jìn)行循環(huán)處理，經(jīng)過十多天的污泥培養(yǎng)與馴化，廠區(qū)水質(zhì)指標(biāo)逐漸降低，6月24日以來，水質(zhì)水體觀感顯著改善，主要指標(biāo)逐步下降，7月12日廠區(qū)COD、NH3-N、TP、TN等所有在線指標(biāo)均達(dá)到一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。7月5日以來，由于進(jìn)水COD、NH3-N、TP、TN指標(biāo)普遍較低，日均來水約6 000 m3/d，每天投加工業(yè)葡萄糖500～625 kg，從污水廠管理的長(zhǎng)效機(jī)制出發(fā)，適時(shí)引進(jìn)食品廠污水，提高進(jìn)水C、N、P營養(yǎng)元素滿足微生物代謝的需要，核算C:N:P的比例接近100:5:1，節(jié)約碳源投加費(fèi)用的同時(shí)又能保證生化效果。

6 異常問題對(duì)策及各種指標(biāo)對(duì)水質(zhì)的影響

6.1 水質(zhì)指標(biāo)異常問題的處理

（1）針對(duì)園區(qū)前期進(jìn)水指標(biāo)異常，進(jìn)水水體呈鐵紅色并伴有豐富泡沫，經(jīng)分析泡沫成因，采用降低污泥齡法，控制和消除污水廠氧化溝生物泡沫。加快活性污泥的培養(yǎng)與馴化，保證正常的生化反應(yīng)，加大氧化溝活性污泥的內(nèi)回流，開啟中間提升泵房的水泵，加大外加流，降低氧化溝中污泥的停留時(shí)間，抑制生長(zhǎng)周期較長(zhǎng)的發(fā)泡細(xì)菌的生長(zhǎng)，此種方法對(duì)消除氧化溝泡沫效果較為明顯。此外還采用噴灑水撲掃法、投加絮凝劑法（聚炳烯酰胺、聚合氯化鋁）等方法快速消除泡沫。

（2）降低出水總磷的方法。污水廠在試運(yùn)行期間，COD、NH3-N、TN指標(biāo)降解效果明顯，但TP指標(biāo)偶有回升，針對(duì)這種情況，在加藥間根據(jù)進(jìn)水污水量投加PAC（聚氯化鋁），投加點(diǎn)設(shè)在二沉池出水口，并保證投加的PAC濃度恒定，同時(shí)保證連續(xù)流砂濾池運(yùn)行正常，脫水機(jī)房PAC投加泵開啟，在混凝沉淀池前段投加PAC，對(duì)降解TP指標(biāo)效果較明顯。

（3）二氧化氯系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行才能有效保證污水廠出水大腸菌數(shù)達(dá)標(biāo)，由于二氧化氯系統(tǒng)負(fù)壓，自身無法投加，隨脫水機(jī)房?jī)?nèi)中壓水泵的中壓水一道投加至接觸消毒池，因此，接觸消毒池液位、中壓水泵出水壓力等決定二氧化氯系統(tǒng)的穩(wěn)定性，污水廠每產(chǎn)1 kg的二氧化氯，消耗鹽酸1.76 kg，固體氯酸鈉0.63 kg，市政污水廠每噸污水有效氯投加量10～20 g二氧化氯，可根據(jù)每天進(jìn)水污水量計(jì)算出需消耗的鹽酸與氯酸鈉。

6.2 污水廠常見的各種指標(biāo)對(duì)水質(zhì)影響的機(jī)理

6.2.1 溶解氧對(duì)活性污泥法的影響

活性污泥法工藝?yán)煤醚跷⑸锛夹g(shù)，因此氧化溝好氧池混合液中必須有足夠的溶解氧。溶解氧過低，對(duì)活性污泥影響較大，影響出水水質(zhì)。溶解氧過高，活性污泥泥質(zhì)松散，絮凝效果較差，活性污泥易于老化?；钚晕勰嘀械奈⑸镒陨硌趸?，增加表曝機(jī)等動(dòng)力設(shè)備的能耗。為了使溶解氧擴(kuò)散到活性污泥絮體內(nèi)部，一般氧化溝出口混合液中溶解氧濃度保持在2～3 mg/L，就能使活性污泥具有良好的凈化功能。

6.2.2 有毒有害物質(zhì)對(duì)好氧活性污泥法的影響

當(dāng)污水中含有對(duì)微生物有毒有害的物質(zhì)時(shí)，活性污泥的性能將會(huì)下降，園區(qū)常見的有毒有害物質(zhì)有化學(xué)物質(zhì)、重金屬等。經(jīng)過培養(yǎng)馴化后的特殊菌種，可以處理污水中一定量的有毒有害物質(zhì)，有時(shí)可以將有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變成微生物的營養(yǎng)成分。此外，有機(jī)負(fù)荷、溫度、pH值等都會(huì)對(duì)污水廠水質(zhì)指標(biāo)產(chǎn)生影響。

7 結(jié)語

宣城長(zhǎng)橋污水處理廠在試運(yùn)營期間通過對(duì)活性污泥培養(yǎng)與馴化以及對(duì)污水廠的運(yùn)營管理，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。加強(qiáng)污水廠各指標(biāo)的動(dòng)態(tài)監(jiān)管與化驗(yàn)比對(duì)，對(duì)提高污水廠的穩(wěn)定運(yùn)行、保證出水水質(zhì)有著重要意義。