華北某污水處理廠出水水質(zhì)超標(biāo)原因分析與對策 終稿2

華北某污水處理廠出水水質(zhì)超標(biāo)原因分析與對策曹國憑作者簡介：曹國憑（1954-），男，河北唐山人，作者簡介：曹國憑（1954-），男，河北唐山人，碩導(dǎo)，教授，從事水處理技術(shù)研究。Email：caoguoping@(1：河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院，唐山063009；2：中國石油冀東油田分公司油建公司，唐山063200)摘要：針對華北某經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)污水處理廠出水COD嚴(yán)重超標(biāo)、出水氨氮增加的事件，對其進(jìn)水水質(zhì)情況進(jìn)行了調(diào)研，分析了該事件發(fā)生的可能原因，并提出了對應(yīng)的處理措施，以供發(fā)生類似現(xiàn)象的污水處理廠參考。關(guān)鍵詞：污水處理廠，高溫，水質(zhì)超標(biāo)，對策1污水處理廠運(yùn)行概況該污水處理廠建于2002年，位于華北某沿海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)內(nèi)，主要用于處理居民生活污水和工業(yè)廢水。污水處理主體工藝采用Carrousel2000型氧化溝工藝（圖1），處理規(guī)模為8萬噸/日，其中生活污水約為3.5萬噸/日，工業(yè)廢水約為4.5萬噸/日。沉淀池沉淀池調(diào)節(jié)池粗格柵進(jìn)水泵房濃縮池脫水間選擇池細(xì)格柵沉砂池Carrousel2000型氧化溝加氯接觸池出水泵房污泥泵房污泥堆棚工業(yè)廢水剩余污泥污泥流程污水流程圖例：生活污水回流污泥圖1華北某污水處理廠工藝流程圖在運(yùn)行之初，該廠污水處理效果較好，出水水質(zhì)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。但隨著開發(fā)區(qū)內(nèi)工業(yè)的快速發(fā)展、人口數(shù)量的增加和人民生活水平的提高，污水處理廠負(fù)荷逐年增加，尤其在幾次較大的沖擊負(fù)荷之后，出水水質(zhì)惡化。2010年春季，該廠出水COD、氨氮經(jīng)常超標(biāo)，并出現(xiàn)二沉池出水氨氮值高于氧化溝進(jìn)水的現(xiàn)象。2進(jìn)水水質(zhì)情況調(diào)查2.1進(jìn)水水質(zhì)超標(biāo)嚴(yán)重圖2~3顯示了2010年1~4月污水廠進(jìn)水的COD、氨氮變化情況。其中，生活污水、工業(yè)廢水的COD超標(biāo)率分別達(dá)50%、40%；氨氮超標(biāo)率為34%、10%。尤其在4月中、下旬，兩種進(jìn)水的COD都在2000mg/L以上；氨氮都在200mg/L左右。另外，據(jù)調(diào)查生活污水的pH值也有數(shù)次超標(biāo)。由于通常情況下生活污水的污染物濃度和pH值是比較穩(wěn)定的，分析認(rèn)為這種大幅度波動(dòng)極可能與工企業(yè)事故排水或集中偷排有關(guān)。圖22010年1~4月生活污水、工業(yè)廢水COD變化情況圖32010年1~4月生活污水、工業(yè)廢水氨氮變化情況2.2工業(yè)廢水溫度過高調(diào)研期間，工業(yè)廢水溫度一直維持在45~55℃，這使得調(diào)節(jié)池出口的水溫達(dá)到43~53℃，遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)中低于35℃的限定。由于工業(yè)廢水和生活污水是按4.5:3.5的比例混合后再進(jìn)入主體處理工藝的，這使得氧化溝的進(jìn)水溫度達(dá)到39~48℃會(huì)使得氧化溝不同流段的污水中溶解氧分別處于充足、不足和嚴(yán)重缺乏狀態(tài)，有利于各類微生物分別完成好氧分解、硝化、反硝化過程。由于氧氣在水中的溶解度隨水溫的升高而下降，在較高水溫下氧化溝中好氧條件將大大地縮減，這會(huì)對污水處理效果產(chǎn)生很大的影響。3.5有毒有害物質(zhì)對水處理的影響李娟英等[4]在研究幾種重金屬對活性污泥微生物毒性的大小時(shí)，測得活性污泥脫氫酶活性的抑制程度由大到小依次為Cd>Hg>Zn>Pb，與測得的活性污泥硝化速率抑制程度大小順序一致。其他研究表明，污水中含有較高的鐵、鉻、錳等重金屬時(shí)，不僅會(huì)對氧化溝中的活性污泥微生物有不同程度的毒害和抑制作用，也會(huì)影響到出水的顏色等感官性狀[5]。水處理微生物對于硫酸鹽的耐受能力相對較強(qiáng)，但仍有部分微生物會(huì)受到高濃度硫酸鹽的影響，常規(guī)Carrousel氧化溝不能有效去除污水中高濃度的硫酸鹽[6]。4問題的對策4.1加大對排污企業(yè)的監(jiān)管力度，避免來水超標(biāo)現(xiàn)象工業(yè)廢水需要經(jīng)過排污企業(yè)內(nèi)部的污水處理設(shè)施處理，達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)后方能進(jìn)入市政排水管道。環(huán)境保護(hù)部門應(yīng)加大對開發(fā)區(qū)內(nèi)排污企業(yè)的監(jiān)督，在排水口安裝在線監(jiān)測設(shè)備，加大巡視力度并設(shè)立群眾監(jiān)督與舉報(bào)熱線，避免企業(yè)偷排、超排。加大對偷排超排企業(yè)的處罰力度，把好污染治理第一關(guān)，盡量避免污水處理廠來水水質(zhì)超標(biāo)現(xiàn)象。4.2加強(qiáng)與排污企業(yè)的溝通協(xié)調(diào)，建設(shè)污水廢熱利用工程高溫廢水對氧化溝系統(tǒng)的有效運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生不利影響，從而影響污水處理廠出水水質(zhì)。但穩(wěn)定來源的污水廢熱也是一種寶貴的資源，如能以合理的成本將其回收利用，無論對排污企業(yè)還是污水處理廠，都是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、增收節(jié)支的好途徑。因此，污水處理廠應(yīng)加強(qiáng)與高溫廢水排放企業(yè)的溝通協(xié)調(diào)，明確責(zé)任和利益分配，由排污企業(yè)或污水處理廠建設(shè)污水廢熱利用工程[7]。4.3抓好污水廠內(nèi)部管理與設(shè)備維修，確保系統(tǒng)正常高效運(yùn)行對于污水處理廠的所有設(shè)備，嚴(yán)格按其規(guī)程操作和維修保養(yǎng)，保證設(shè)備處于良好的技術(shù)狀態(tài)。當(dāng)機(jī)械設(shè)備在長時(shí)期運(yùn)行過程中，因摩擦、高溫、潮濕和各種化學(xué)效應(yīng)的作用而不可避免地造成零部件的磨損、配合失調(diào)、技術(shù)性能及作業(yè)效果下降時(shí)，應(yīng)該準(zhǔn)確、及時(shí)、快速地拆修，以使設(shè)備恢復(fù)性能，處于良好的工作狀態(tài)。另外，運(yùn)行管理人員應(yīng)熟練掌握本職工作，遵守規(guī)章制度。4.4優(yōu)化運(yùn)行調(diào)度并建立應(yīng)急預(yù)案，提高系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷能力根據(jù)污水處理工藝的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行科學(xué)的管理，在水質(zhì)條件和環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí)，充分利用該工藝的彈性適當(dāng)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決異常問題，使污水處理系統(tǒng)高效低耗地完成污水凈化處理作用。強(qiáng)化進(jìn)水中各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)的監(jiān)測，特別是對微生物有毒有害組分的監(jiān)測。對于較大的來水超標(biāo)事故，要及時(shí)留存進(jìn)水樣本送交有關(guān)監(jiān)測機(jī)構(gòu)檢測，快速找出問題的根源并確定危害的等級，必要時(shí)開啟選擇池前的超越管道，將這些含有有毒有害組分的污水直接排放，避免因Carrousel氧化溝內(nèi)活性污泥微生物遭到破壞而導(dǎo)致整個(gè)污水處理系統(tǒng)的崩潰。參考文獻(xiàn)[1]葉建峰.廢水生物脫氮處理新技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.[2]祝威,黃翔峰等.不同溫度條件水解酸化-好氧工藝處理高礦化度采油廢水[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào),2008,2(6):757-761.[3]張可方,凌忠勇等.溫度對SBBR亞硝酸型同步硝化反硝化的影響[J].中國給水排水,2009,25(13):27-34.[4]李娟英,趙慶祥,等.重金屬對活性污泥微生物毒性的比較研究[J].環(huán)境污染與防治,2009,31(11):17-25.[5]張自杰,等.排水工程(下冊)(第4版)