污水處理廠運行及問題

1、生產(chǎn)技術(shù)部：孫凱生產(chǎn)技術(shù)部：孫凱20132013年年1010月月1515日日污水處理廠運行及問題解決光大水務(wù)（濟南）有限公司光大水務(wù)（濟南）有限公司主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、一、污水特性污水特性生活污水 生活小區(qū)、非工業(yè)的商業(yè)區(qū)及公共機構(gòu)。 當(dāng)周邊有學(xué)校和度假景區(qū)時，人口波動較大，水質(zhì)和水量也會隨之變化。 新鮮的生活污水以暗灰色為主，不同服務(wù)區(qū)域也不相同。 積存時間較長時為黑色。 污水來源污水來源工業(yè)廢水 主要是來自工業(yè)、商業(yè)和日常生活衛(wèi)生設(shè)施。 包括生產(chǎn)污水、生產(chǎn)廢水。（區(qū)別在于是否參與生產(chǎn)過程） 工業(yè)廢水和生活污水混合污水，稱為城市污水 工業(yè)廢水特點：水量和水質(zhì)變化大，營養(yǎng)成分不均衡，處理難度大

2、。地下滲流和地表徑流 地下管道接縫、裂縫和管道上洞口滲入，以及雨污不分流時的雨水。 影響：季節(jié)性變化，造成水量隨之變化。污水性質(zhì)污水性質(zhì)物理性質(zhì)溫度、色度、氣味、濁度化學(xué)性質(zhì)堿度、化學(xué)需氧量（COD）、電導(dǎo)率、溶解氧（DO）、氧化還原電位（ORP）、PH生物特性生化需氧量（BOD）、病原菌、病毒、顯微鏡鏡檢固體性質(zhì)總固體、懸浮性固體和溶解性固體、揮發(fā)性固體和不揮發(fā)性化學(xué)組成l氮 有機氮、氨氮（銨離子和游離氨）、硝酸鹽和亞硝酸鹽l磷 正磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機磷（通過水解轉(zhuǎn)化成正磷酸鹽）污泥干重中P含量1.5%2.3%。l氯 氯胺和游離氯形式存在l硫 出現(xiàn)腐敗現(xiàn)象時，會產(chǎn)生硫化氫。l油脂類 極性油

3、類和非極性油類。 極性油類可生物降解，一般產(chǎn)生于動植物；非極性油類不可生物降解，一般生產(chǎn)于石油類。掌握水質(zhì)性質(zhì)必要性掌握水質(zhì)性質(zhì)必要性根據(jù)水質(zhì)性質(zhì)制定不同的運行策略根據(jù)水量和水質(zhì)的時變化、季節(jié)變化情況制定針對水量運行方案根據(jù)不同季節(jié)水溫的變化造成的活性污泥性質(zhì)變化而采取不同的控制措施根據(jù)不同類型的水質(zhì)（工業(yè)廢水和生活廢水占比）來采取不同的工藝措施對于異常情況的判斷 異常情況分析主要分幾個步驟：1）水質(zhì)分析；2）設(shè)備運行情況分析；3）工藝參數(shù)控制分析等方面水量變化u季節(jié)性水量變化，主要就是冬季、夏季u時水量變化，一日內(nèi)水量變化情況。關(guān)注：負荷的變化，包括污泥的有機負荷，二沉池的水量負荷；二、活性

4、污泥過程控制二、活性污泥過程控制活性污泥效能影響因素活性污泥效能影響因素影響因素可分為環(huán)境條件、設(shè)計、運行管理和維護等方面。環(huán)境因素：污水水質(zhì)特性、系統(tǒng)DO水平、溫度、PH。污水水質(zhì)特性：有機碳物質(zhì)和含氮化合物的可生化性、溶解態(tài)和顆粒態(tài)氮比例以及濃度值和穩(wěn)定性，毒性物資或生物抑制物質(zhì)的含量?；钚晕勰噙^程控制活性污泥過程控制活性污泥控制過程有3個重要內(nèi)容：保持合理的活性污泥量（活性污泥濃度）；保持適當(dāng)?shù)娜芙庋酰―O）；有效控制沉淀池。污泥量的控制食物-微生物量之比F:M 適宜范圍0.1d-1，不同污水處理廠此值不相同。污泥齡（SRT）或者平均細胞停留時間（MCRT） MCRT=活性污泥系統(tǒng)中活性

5、污泥量/每日剩余污泥排放量污泥量控制策略 可通過控制F:M值原則，MLSS恒定的原則，SRT(MCRT)原則。溫度的影響 溫度越低，微生物生長速率越低。曝氣和溶解氧控制 曝氣過程包括供氧和氧混合兩個步驟，處理過程中應(yīng)該考慮混合的要求，尤其低BOD時。 低氧狀態(tài)下表現(xiàn)： 絲狀菌將會增殖；出水濁度可能升高；嚴重時污泥顏色變深灰色或者黑色。 結(jié)合脫氮除磷需求控制。二次沉淀池和固體分離過程控制控制參數(shù) MLSS濃度；混合液流量；回流污泥量；混合液沉降性能（SV30，SVI）,表面負荷率和固體負荷率;污泥層高度。污泥層回流污泥量 主要依據(jù)是二沉池泥層高度，一般如果SRT越大，MLSS越高，回流量需要越大

6、。污泥沉淀性能 影響因素污水組成特性（溶解性好且含糖量高的污水，脂肪含量高且顆粒濃度大的污水，高硫酸鹽含量的污水）；處理過程中的SRT(MCRT);反應(yīng)池運行控制參數(shù)，如PH，溫度和DO。 不同的微生物種群結(jié)構(gòu)決定了活性污泥的性狀和系統(tǒng)的處理效能。 絲狀菌和泡沫。活性污泥池污染物降解活性污泥池污染物降解有機物降解；硝化過程；反硝化過程；生物強化除磷過程。硝化過程影響因素溶解氧DO, 1g氨氮消耗氧4.57g，硝化好氧占到25% 以上足夠的堿度，防止PH降低，抑制硝化過程，1g氨氮消耗堿度7.14gMCRT或者HRT最好10天以上PH，7.08.0溫度有毒物質(zhì) 有機有毒物質(zhì)（酚類、氯苯等）、無機

7、有毒物質(zhì)（ CN CN- -、ClOClO4 4、HCN HCN ）和重金屬（汞、鉻等）。反硝化過程影響因素溫度 最合適溫度2035，低于15速率明顯降低。PH 最適宜PH值范圍7.0 7.5，反應(yīng)過程中會產(chǎn)生堿度。溶解氧 一般認為低于0.5mg/L。碳源有機物 不同碳源反硝化速率不同，甲醇、揮發(fā)酸較為理想，城市污水作為碳源反硝化速率較低。有毒物質(zhì) 其敏感程度比硝化細菌低，與好氧異養(yǎng)菌相同。C/N 理論上反硝化1g硝酸鹽氮為氮氣需要碳源有機物（以BOD5計）2.86g，一般認為BOD5/TKN值大于4。微量金屬元素生物除磷影響因素出水總懸浮固體濃度廢水中易生物降解底物濃度 VFA（揮發(fā)性脂肪酸

8、）是生物除磷必須的物質(zhì)，易生物降解底物濃度，尤其VFA濃度影響生物除磷。 BOD5/P需要達到2025以上。泥齡 泥齡長對生物除磷不利。厭氧區(qū)硝態(tài)氮 反硝化細菌直接與PAO競爭生物降解底物；硝態(tài)氮對發(fā)酵的抑制作用使產(chǎn)生的VFA減少。環(huán)境及其他影響因素 溫度；PH；厭氧區(qū)溶解氧濃度；污水中的陽離子；厭氧停留時間；底物的可獲得性。二、運行管理格柵格柵主要去除水中的漂浮物和懸浮垃圾。按照柵距可分成粗格柵、中格柵、細格柵。按照類型可分為：耙齒型、回轉(zhuǎn)型、柵網(wǎng)型、鏈條式等。運行注意事項格柵開機前，應(yīng)檢查系統(tǒng)是否具備開機條件，經(jīng)確認后方可正常啟動。應(yīng)及時處理或處置柵渣。格柵運行中應(yīng)定時巡檢，發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，

9、應(yīng)立即停機檢修。應(yīng)定期檢查傳動機構(gòu)是否運行平穩(wěn)，以保證設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)。檢修格柵或人工清撈柵渣時，應(yīng)切斷電源，并在有效監(jiān)護下進行；當(dāng)需要下井作業(yè)時，應(yīng)進行臨時性強制性通風(fēng)。應(yīng)按工藝要求開啟格柵機的臺數(shù)，污水的過柵流速宜為(0.61.0)m/s。污水通過格柵的前后水位差宜小于0.3m。進水泵房進水泵房 水泵在運行中，必須執(zhí)行巡回檢查制度，并應(yīng)符合下列規(guī)定：應(yīng)觀察各種儀表顯示是否正常、穩(wěn)定；軸承溫升不得超過環(huán)境溫度35或設(shè)定的溫度；水泵機組不得有異常的噪聲或振動。 采用自控運行，合理設(shè)定自控程序，避免頻繁的停、開水泵； 每年至少清洗一次泵房的集水池，并檢修集水池水位標(biāo)尺或液位計及其轉(zhuǎn)換裝置，

10、清除沉積的污泥、雜物等。 沉砂池沉砂池目的去除砂粒等粒徑較大的重質(zhì)顆粒物，以防止這些對后續(xù)處理構(gòu)筑物與設(shè)備的所可能產(chǎn)生的不利影響：堵塞管道、造成過量的機械磨損，占據(jù)污泥消化池池容等。要求對0.2mm砂粒（密度2.65g/cm3）的去除率95%沉砂組成砂粒、煤渣、果核等。沉砂池種類：平流沉砂池、曝氣沉砂池、旋流沉砂池。各種沉砂池參數(shù)要求運行注意事項各類沉砂池均應(yīng)根據(jù)池組的設(shè)置與水量變化情況，調(diào)節(jié)進水閘閥的開啟度。應(yīng)根據(jù)沉砂池類別、污水中含砂量及含砂量變化情況，設(shè)定排砂時間和排砂時間間隔。曝氣沉砂池的空氣量宜根據(jù)進水量的變化進行調(diào)節(jié)。應(yīng)對沉砂量進行記錄統(tǒng)計，宜定期對沉砂顆粒進行有機物含量分析。 應(yīng)

11、及時處理或處置沉砂池排出的砂粒和清撈出的浮渣。應(yīng)定期對沉砂池進行清池處理并檢修除砂設(shè)備。生物反應(yīng)池生物反應(yīng)池生物反應(yīng)池是污水處理廠最主要的部位，大部分溶解性、膠體污染物是在此去除的。反映到指標(biāo)上包括COD、氨氮、TP、TN。生物處理方法主要是針對城市廢水。（生活污水占主要成分）生物處理主要包括懸浮性活性污泥法和生物膜法。從池型設(shè)計包括氧化溝和生物反應(yīng)池兩種比較多。目前工藝選擇上面具有脫氮除磷功能，主要的工藝AAO工藝及其變形、曝氣生物濾池、SBR、MBR等氧化溝氧化溝生物填料生物填料曝氣生物濾池曝氣生物濾池生物反應(yīng)池生物反應(yīng)池傳統(tǒng)脫氮除磷理論研究已經(jīng)比較成熟，以AAO工藝為代表的傳統(tǒng)脫氮除磷工

12、藝在我國城市生活污水處理廠的應(yīng)用已經(jīng)占到新建污水廠50%以上比例。針對AAO工藝本身存在的不足，近年來不斷的發(fā)展出了AAO工藝的改良工藝，例如倒置AAO工藝、多點進水工藝、多點回流倒置AAO工藝等。主要從池型的布置順序、數(shù)量，進水部位等方面發(fā)展。隨著對微生物的不斷深入研究，新的脫氮除磷理論不斷得到發(fā)展，例如短程硝化反硝化，反硝化除磷，厭氧氨氧化等，一些新的工藝也隨之產(chǎn)生，例如UCT，MUCT，A2N，VIP，OCO等等。工藝發(fā)展趨勢運行要點根據(jù)設(shè)計能力及進水水量，按生物反應(yīng)池池組設(shè)置情況及運行方式，調(diào)節(jié)各池進水量，使各池配水均勻；對于多點進水的曝氣池，應(yīng)合理分配進水量。通過剩余污泥排放量對污泥

13、負荷、泥齡或污泥濃度進行合理的調(diào)整。根據(jù)不同工藝的要求，對溶解氧進行控制。好氧池溶解氧濃度宜為24mg/l；缺氧池溶解氧濃度宜小于0.5mg/l；厭氧池溶解氧濃度宜小于0.2mg/l。保證生物反應(yīng)池內(nèi)的污水營養(yǎng)物質(zhì)平衡。運行管理人員應(yīng)及時掌握生物反應(yīng)池的pH、DO、MLSS、MLVSS、SV、SVI、水溫、回流比、回流污泥濃度、ORP（厭氧池）等工藝控制指標(biāo)，觀察活性污泥顏色、狀態(tài)、氣味及上清液透明度等，并應(yīng)觀測生物池活性污泥的生物相，及時調(diào)整運行工況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)污泥膨脹、污泥上浮、生物泡沫等不正常的狀況時，應(yīng)分析原因，針對具體情況調(diào)整系統(tǒng)運行工況，應(yīng)采取有效措施恢復(fù)正常。當(dāng)生物反應(yīng)池水溫較低時，

14、應(yīng)采取適當(dāng)延長曝氣時間、提高污泥濃度、增加泥齡或其他方法，保證污水的處理效果。根據(jù)出水水質(zhì)的要求及不同運行工況的變化,應(yīng)對不同工藝流程生物反應(yīng)池的回流比進行調(diào)整與控制。及時清除生物反應(yīng)池上的浮渣、附著物以及溢到走道上的泡沫和浮渣，并應(yīng)采取防滑措施。采用除磷脫氮工藝時，根據(jù)水質(zhì)要求及工況變化及時調(diào)整溶解氧濃度、碳氮比及污泥回流比等。二沉池二沉池 作用進行泥水分離，活性污泥進行重復(fù)利用，上清液進入后續(xù)單元。 平流式、輻流式是二沉池中應(yīng)用最多的兩類。 運行要點根據(jù)池組設(shè)置、進水量變化，調(diào)節(jié)各池進水量，保證各池配水均勻。二沉池污泥排放量可根據(jù)生物反應(yīng)池的水溫、污泥沉降比、混合液污泥濃度、污泥回流比、泥

15、齡及二沉池污泥界面高度確定。經(jīng)常觀察出水堰口，保持出水均勻；操作人員應(yīng)經(jīng)常檢查刮吸泥機以及排泥閘閥，應(yīng)保證吸泥管、排泥管路暢通，并應(yīng)保證各池均衡運行。二沉池較長時間停運，應(yīng)將池內(nèi)積泥排空，并對刮吸泥機采取防變形措施。刮吸泥機在運行時，不得多人同時在刮吸泥機橋架上滯留。供氣系統(tǒng)供氣系統(tǒng)曝氣方式曝氣方式主要是底部曝氣和表面曝氣，底部曝氣主要是鼓風(fēng)曝氣，表面曝氣主要用于氧化溝，包括轉(zhuǎn)刷曝氣、轉(zhuǎn)盤曝氣等。運行要點根據(jù)生物反應(yīng)池的需氧量，手動或自動調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機的供氣量。操作人員應(yīng)及時調(diào)整表面曝氣設(shè)備浸沒深度，保障最佳充氧動力效率。 鼓風(fēng)機房應(yīng)保證良好的通風(fēng)。正常運行時，出風(fēng)管壓力不應(yīng)超過設(shè)計壓力值。停止運

16、行后，應(yīng)關(guān)閉進、出氣閘閥或調(diào)節(jié)閥。使用微孔曝氣裝置時，應(yīng)進行空氣過濾，并應(yīng)對微孔曝氣器、單孔膜曝氣器進行定期清洗。不同的廊道對于氧的需求量不相同，可通過調(diào)節(jié)閥門調(diào)整供氧量，對于兩組以上的反應(yīng)池，要保證供氧均勻。按照設(shè)備維護保養(yǎng)要求保養(yǎng)設(shè)備。化學(xué)除磷化學(xué)除磷化學(xué)除磷主要有前置投加、后置投加。投加藥物主要包括鋁鹽和鐵鹽等。運行要點化學(xué)藥劑投加后，應(yīng)保證與污水充分混合,并應(yīng)保持一定的反應(yīng)時間。定期檢測生物反應(yīng)池中混合液的pH值和堿度；必要時，可向生物反應(yīng)池投加補充堿度的藥劑。定期檢查干式投料倉及附屬投料設(shè)備，保證藥劑不在料倉內(nèi)板結(jié)。無能無限度增加投加量，過量投加對生物系統(tǒng)造成一定影響深度處理深度處理

17、可以根據(jù)二沉池出水情況適度運行深度處理單元，例如絮凝沉淀池和濾池之間的搭配運行。采用濾池時，應(yīng)注意濾池的反沖洗效果，尤其采用的纖維濾池時。如果需要進行化學(xué)除磷或者絮凝沉淀要根據(jù)需要科學(xué)投加。對于水量波動比較大的水廠，從節(jié)能降耗角度考慮在保證達標(biāo)的前提下調(diào)整深度單元的運行數(shù)量。三、污泥泡沫及膨脹污泥泡沫污泥泡沫 反應(yīng)池表面存在泡沫一定泡沫屬正常情況，良好的活性污泥反應(yīng)池中，10%25%的面積是被厚度5080mm的淺棕色泡沫覆蓋。 異常情況泡沫：異常情況泡沫：黏稠的白色泡沫；棕色泡沫（油狀深棕色泡沫盒厚浮渣狀深 棕色泡沫）；黑色泡沫。棕色泡沫白色泡沫棕色泡沫二沉池泡沫黏稠的白色泡沫發(fā)生環(huán)境：發(fā)生環(huán)

18、境：活性污泥未被馴化成熟，出現(xiàn)在投運初期。原因：原因：MLSS過低和F:M值過高。F:M值過高時，存在不易被快速轉(zhuǎn)化為食物的洗滌劑和蛋白質(zhì)。引發(fā)的途徑包括：引發(fā)的途徑包括：啟動初期，活性污泥未培養(yǎng)成熟；活性污泥未能回流到生物反應(yīng)池；針對當(dāng)前有機負荷，MLSS過低。（剩余污泥排放過量或者工業(yè)廢水有機負荷過高）有毒物質(zhì)或者微生物抑制類物質(zhì)存在；PH值過高或過低；DO不足；微生物營養(yǎng)匱乏（N、P、微量元素）二沉池大量活性污泥流失。解決方法解決方法核實回流污泥量停止剩余污泥排放控制曝氣量，維持溶解氧在1.53之間。排查進水水質(zhì)臨時可噴水消泡，或者消泡劑。棕色泡沫發(fā)生環(huán)境：發(fā)生環(huán)境：主要發(fā)生在低負荷狀態(tài)

19、運行的污水廠。原因：原因：生物處理負荷F:M過低；剩余污泥排放量過少，MLSS過高；剩余污泥排放過程不當(dāng)。進水中含脂類物質(zhì)。出現(xiàn)了絲狀菌類微生物，分析原因：PH、污泥齡、溫度、不溶性或憎水性物質(zhì)（油、脂類）有利于放線菌生長，曝氣方式；排查是否出現(xiàn)絲狀菌；合理進行剩余污泥排放，控制污泥負荷；噴灑水消泡，投加消泡劑；降低污泥齡；投加特別微生物，例如原生動物腎形蟲；在回流污泥中投加陽離子絮凝劑；增加生物選擇器。解決方法解決方法黑色泡沫發(fā)生環(huán)境：發(fā)生環(huán)境：一般曝氣不足，倒置出現(xiàn)厭氧區(qū)域，也可能是工業(yè)污染物如顏料和油墨進入。解決方法：解決方法：增加曝氣量；分析工業(yè)廢水源；減少MLSS濃度。污泥膨脹污泥膨脹污泥膨脹包括兩種類型：污泥膨脹包括兩種類型：絲狀菌膨脹非絲狀菌膨脹絲狀菌膨脹 正常情況活性污泥絮體結(jié)構(gòu)稠密，菌膠團生長良好污泥呈礬花狀，絮凝、沉降和濃縮性能良好?；钚晕勰嘈躞w有菌膠團和絲狀菌組合而成。絲狀菌起骨架作用，菌膠團粘結(jié)在骨架上，絲狀菌和菌膠團有一定比例關(guān)系。絲狀菌繁殖過多會抑制菌膠團生長繁殖，使得絮體松散、沉淀性能二貨，污泥膨脹、SV和SVI均很高，SVI可能達到2002000。形成原因有機物類型廢水中碳源有機物含量多且以糖類為主容易引起以糖類為主要能量來源的絲狀菌過度生長；可溶性有機物含量多，懸浮固體含量低