王莎
(太原市排水管理處,山西 太原 030006)
傳統(tǒng)粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式下,忽視了水資源的保護(hù),導(dǎo)致水資源污染日趨嚴(yán)重,同時(shí),雖然我國(guó)有著非常豐富的水資源,但考慮到龐大的人口基數(shù)及水資源分布不均的問(wèn)題,我國(guó)人均水資源要低于國(guó)際水平。實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用、循環(huán)利用,是緩解當(dāng)前水資源短缺、供需矛盾的主要途徑。這就需要建設(shè)諸多工藝先進(jìn)、污水處理效率與效果均比較高的污水處理廠。
城鎮(zhèn)污水處理廠污水處理過(guò)程中,主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:第一,工業(yè)廢水占據(jù)著較大的比重。對(duì)于城鎮(zhèn)污水處理廠來(lái)說(shuō),若是工業(yè)廢水排入量較大,或者是存在違規(guī)偷排的狀態(tài),便會(huì)在很大程度上增加難降解污染物的濃度,甚至導(dǎo)致微生物中毒現(xiàn)象的出現(xiàn),影響污水處理效果;第二,雨水匯入的狀況下,合流制排水系統(tǒng)極易出現(xiàn)沖擊負(fù)荷,特別是降雨集中區(qū)域、降雨量較大的區(qū)域,會(huì)給污水處理廠的進(jìn)水量、進(jìn)水水質(zhì)帶來(lái)一定的不良影響。初期雨水中含有大量的雜質(zhì),污染物濃度相對(duì)較高,雨季排水量逐漸增加的過(guò)程中,排水管中存積的泥沙會(huì)隨著雨水進(jìn)入污水處理廠,導(dǎo)致進(jìn)水量增加、其中的固體懸浮物增加,帶來(lái)嚴(yán)重的沖擊負(fù)荷,影響污水處理效果;第三,城市排水管理不到位,一些企業(yè)偷排工業(yè)廢水,也會(huì)導(dǎo)致污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)惡化,帶來(lái)一定的問(wèn)題。第四,污水處理是一個(gè)系統(tǒng)的項(xiàng)目,需對(duì)所有影響因素進(jìn)行全面考慮,國(guó)家對(duì)污水處理的水質(zhì)有著較高的要求,如何在確保出水水質(zhì)的基礎(chǔ)上控制污水處理中的能源消耗與浪費(fèi),也是污水處理過(guò)程中需要充分考慮的一個(gè)問(wèn)題【1】。
城鎮(zhèn)污水處理廠污水處理中,對(duì)污水中含有的微生物進(jìn)行處理的過(guò)程中,碳源發(fā)揮著重要的作用,其主要在異養(yǎng)菌代謝環(huán)節(jié)、釋磷環(huán)節(jié)、反硝化環(huán)節(jié)中消耗,所以必須給予重點(diǎn)控制。碳源是生物反硝化中不可缺少的重要組成部分,其C/N中產(chǎn)生著不可忽視的作用。生物除磷效果在很大程度上受到碳源濃度的影響,若是有機(jī)物濃度相對(duì)較高,則會(huì)加快污泥釋磷速度。就現(xiàn)階段來(lái)看,污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)較差,氮磷含量相對(duì)較高,因此低碳源污水難以適應(yīng)污水處理廠的傳統(tǒng)生物脫氮除磷工藝。
進(jìn)水碳源不足會(huì)直接影響脫氮除磷效果。因此,必須采取有效的措施,解決碳源不足問(wèn)題。目前,主要可以采取開(kāi)發(fā)內(nèi)碳源、利用外碳源兩種方式來(lái)解決碳源不足問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)碳源的有效開(kāi)展,應(yīng)在傳統(tǒng)生物脫氮除磷工藝的基礎(chǔ)上增加預(yù)處理單元,對(duì)剩余污泥進(jìn)行有效利用;為實(shí)現(xiàn)對(duì)外碳源的合理利用,應(yīng)當(dāng)盡量使用廉價(jià)碳源、商業(yè)碳源【2】。
低碳源的改造,可從以下幾個(gè)方面入手:第一,采取厭氧-缺氧-好氧(A2/O)污水處理工藝的時(shí)候,應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)單一進(jìn)水方式實(shí)施優(yōu)化與改造,采取多點(diǎn)進(jìn)水方式。A2/O 工藝流程為厭氧→缺氧→好氧,但聚磷菌釋磷在厭氧區(qū)域內(nèi)大量存在,會(huì)消耗大量的易生物降解的有機(jī)物,使得下一環(huán)節(jié)的缺氧區(qū)缺乏碳源,給反硝化環(huán)節(jié)造成嚴(yán)重阻礙。同時(shí)在厭氧區(qū)若是回流污泥中包含大量硝酸鹽,則反硝化速率實(shí)際上會(huì)超過(guò)釋磷速率,同時(shí)反硝化菌優(yōu)先消耗易降解的有機(jī)物,給釋磷作用帶來(lái)嚴(yán)重阻礙。采取多點(diǎn)進(jìn)水方式,改變了進(jìn)水方式,可以解決缺氧區(qū)存在的碳源不足問(wèn)題,同時(shí)也會(huì)加強(qiáng)污水處理系統(tǒng)的脫碳除磷效果。第二,一些進(jìn)水的污染物濃度較低、進(jìn)水量不高的城鎮(zhèn)處理廠,可以采取使用部分原水,不進(jìn)入初沉池,直接引進(jìn)生化池進(jìn)行處理,這樣也可以增加生化池內(nèi)碳源含量。第三,在進(jìn)行污水處理的時(shí)候,很多污水處理廠會(huì)設(shè)置曝氣生物濾池(BAF),并將其當(dāng)作后續(xù)深處理單元,其處于污水處理的后端,因此碳源及其他養(yǎng)分均比較少。在這一工藝段使用部分原水,可以有效增加其碳源量,從而可以實(shí)現(xiàn)污水處理效果的提高。第四,也有一些污水處理廠,為解決冬季溫度過(guò)低、來(lái)水水質(zhì)波動(dòng)對(duì)污水處理效果造成的干擾,而增設(shè)了碳源添加系統(tǒng),其可以根據(jù)需求添加甲醇、醋酸鈉等外加碳源,從而有效解決了碳源不足問(wèn)題。
出水固體懸浮物達(dá)標(biāo)率較低是現(xiàn)階段城鎮(zhèn)污水處理廠存在的一個(gè)通病,固體懸浮物、生化需氧量、總磷之間關(guān)系密切,去除固體懸浮物的同時(shí),也要將其他污染物去除。提標(biāo)改造的時(shí)候,為解決低固體懸浮物達(dá)標(biāo)率的問(wèn)題,可采取如下措施:第一,增設(shè)曝氣生物濾池。曝氣生物濾池有著空間梯度分布的特征及運(yùn)行特征,因此可以在去除固體懸浮物的同時(shí),將氮磷、化學(xué)需氧量等去除。第二,將纖維轉(zhuǎn)盤濾池設(shè)置在工藝末端。纖維轉(zhuǎn)盤濾池的占地面積較小、運(yùn)行簡(jiǎn)便,可提升出水水質(zhì),在去除固體懸浮物方面有著明顯優(yōu)勢(shì)。第三,使用濾布濾池。濾布濾池占地面積較小、結(jié)構(gòu)緊湊、費(fèi)用較低,因此目前得到了廣泛應(yīng)用。但實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,濾布容易發(fā)生堵塞問(wèn)題,因此應(yīng)根據(jù)水質(zhì)實(shí)際情況,對(duì)濾布進(jìn)行合理選擇,確保反沖洗強(qiáng)度的科學(xué)性。第四,也可以采取絮凝沉淀工藝,來(lái)降低出水中固體懸浮物的含量【3】。
氮、磷是水體富營(yíng)養(yǎng)化的元兇,也是污水處理廠重點(diǎn)關(guān)注的指標(biāo)。因此,必須加強(qiáng)對(duì)脫氮除磷技術(shù)的研究,這也是目前污水處理中的重要議題。但面臨一級(jí)A污水排放標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)有工藝難以有效保障脫氮除磷效果的長(zhǎng)期有效性,仍需要對(duì)脫氮除磷工藝進(jìn)行優(yōu)化與改造。對(duì)脫氮除磷工藝進(jìn)行改造的時(shí)候,可以從以下幾個(gè)方面入手:第一,在采取A2/O 污水處理工藝的時(shí)候,可以對(duì)厭氧區(qū)的停留時(shí)間進(jìn)行合理調(diào)整控制,確保聚磷菌能夠有效釋磷。可以對(duì)化學(xué)除磷系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)置,可以對(duì)聚合鋁鐵等藥劑進(jìn)行合理使用,來(lái)促進(jìn)除磷效果的提升。第二,在采取A2/O污水處理工藝的時(shí)候,缺氧區(qū)內(nèi)與好氧區(qū)回流的混合液進(jìn)行反硝化脫氮,因此,可通過(guò)提高硝化效率,達(dá)到提高脫氮效果的目的。在采取氧化溝污水處理工藝的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制反硝化區(qū)域的溶解氧濃度,同時(shí)將表曝改成底曝,以不斷提高氧的利用率。在采取活性污泥法污水處理工藝的時(shí)候,準(zhǔn)確控制其運(yùn)行周期,同時(shí)根據(jù)來(lái)水實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整各段運(yùn)行時(shí)間,使脫氮效果加強(qiáng)。第三,采取曝氣生物濾池,實(shí)現(xiàn)厭氧改造,使其具備脫氮除磷的同步功能,來(lái)確保末端強(qiáng)化處理,提高污水處理的效果。
綜上所述,現(xiàn)階段城鎮(zhèn)污水處理廠污水處理過(guò)程中還存在著一定的問(wèn)題,因此,可開(kāi)展提標(biāo)改造,來(lái)促進(jìn)污水處理廠污水處理質(zhì)量的提高。在實(shí)際進(jìn)行提標(biāo)改造的過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)污水處理實(shí)際情況及其影響因素,對(duì)各項(xiàng)工藝進(jìn)行改進(jìn),對(duì)各種新工藝進(jìn)行合理應(yīng)用,來(lái)提高污水處理效率與效果,減少水資源污染、促進(jìn)水資源的循環(huán)利用。