保定市污水處理總廠A2/O工藝運行管理

時間：2008-02-27  來源：保定市污水處理總廠  作者：仝恩叢   下載次數：

隨著社會的發展和人類文明的進步，現代化工業的迅速發展及人們生活水平的不斷提高，工業廢水和生活污水的排放越來越多，同時氮、磷的污染也日趨嚴重，水體的富營養化問題引起了社會及專家的重視，隨著人們環保意識的不斷提高，生物除磷脫氮技術得到了較大的發展和應用，通過國家及地方投資建立了多種形式的除磷脫氮城市二級污水處理廠，為保護水資源發揮著積極作用。
??為保護華北明珠--白洋淀，在保定市建立了2座污水處理廠，即魯崗污水處理廠(A2/O 工藝)和銀定莊污水處理廠(A/O工藝)。
??魯崗污水處理廠除磷脫氨工藝運行三年來，工藝運行較為穩定，主要水質指標SS、 CODCr、BOD5及NH3－N均達到了GB 8978-1996中的一級排放標準，但出水總磷尚不穩定，在0.17～2.00mg/L之間變化。本文主要介紹魯崗廠A2/O工藝調整全過程及除磷工藝狀況。?
1 魯崗污水處理廠A2/O工藝概況

??魯崗污水處理廠1996年9月投入運行，設計處理能力為8萬m3/d(最大可處理10萬m3/d)，處理保定市西干道和北干道兩個系統的城市污水，服務面積2800ha，服務人口24萬，采用生物除磷脫氨(A2/O)工藝，處理凈化后的出水近期用于農灌和補給護城河，改善城市景觀，最終進入白洋淀，遠期目標為工業回用。
??設計工藝參數：
??設計流量為連續最大8.5h流量，即流量?Q?=?3833m3/h；?
??污泥齡：SRT=16.7d；
??污泥負荷：?F/M?=0.15kgBOD5/(kgMLSS·d)；
??污泥濃度：MLSS=3 500mg/L；
??溶解氧：厭氧段0.3～0.5mg/L；
??缺氧段0.7mg/L；
??好氧段2.0mg/L以上；
??停留時間：厭氧段1.1h；
??缺氧段2.2h；
??好氧段5.2h；
??污泥產率：?C?=0.4kg污泥/kg去除的BOD5；
??污泥指數：SVI=80～100mL/g；
??污泥回流比：?R?=50%～100%；
??混合液回流比：?r?=200%；
??池數：?n?=2，每池有效體積為15600m3；
??檢測儀表分布情況：
??厭氧段：2臺氧化還原電位儀；
??缺氧段：2臺溶解氧儀；
??好氧段：2臺懸浮物濃度儀，2臺溶解氧儀。?
2 除磷工藝運行狀況
??魯崗廠自1996年9月運行以來，在進水量和BOD5均未達到設計值(8萬m3/d和160mg/L) ，?且進?水量波動較大(1100～3400m3/h)的情況下，處理效果較好，但除磷效果不穩定，對此成立了除磷攻關小組，除磷工作被列為保定市污水處理總廠技改項目之一�！�?
??參考生物除磷文獻資料的介紹以及向有關專家請教，摸索運行經驗，我們克服了進水量不足(6.5萬m3/d)，進水BOD5偏低(100mg/L以下)等客觀因素，以除磷為主對構筑物及工藝運行進行了一系列的調整，如：?
(1)一沉池單池運行，破壞其沉淀效果，提高一沉池出水BOD5；?
(2)一沉池偏池運行，讓一池進水停留時間長些，使其污泥產生初步發酵；?
(3)在保證一沉池排泥管道不堵的情況下，延長排泥間隔時間，使污泥發酵；?
(4)關閉部分缺氧段曝氣閥，增加厭氧段容積，提高污水在厭氧段的停留時間；
(5)在保證出水NH3－N達標的情況下，交替減小部分好氧池氣量，使之變成缺氧池，進行反硝化，即采用準Phoredox工藝運行；?
(6)曝氣池單池運行，MLSS保持兩池運行時數值，使?F/M?提高一倍；?
(7)曝氣池偏池運行，觀察停留時間對磷釋放吸收的影響；?
(8)為增大剩余污泥的排放量，新增了一套排泥管。
??除了以上調整外，我們還加強了對一沉池出水水質(表1)及曝氣池厭氧段、缺氧段、好氧段的BOD5、TN、TP、NH3－N的化驗，尤其是對厭氧段、好氧段的TP的化驗，分析是否存在磷的釋放和吸收，同時通過厭氧段的ORP(氧化還原電位)值的變化及NO3-－N的濃度來調整外回流比，使厭氧池處于厭氧環境，但在進水BOD5≤90mg/L時，無論怎樣調整工藝都很難使出水連續穩定地低于1.0mg/L。
??表1　一沉池出水水質
??項目 1999年1月(雙池運行) 1999年4月單池運行
??BOD5(mg/l) 88.6 94
??TN(mg/l) 28.9 26.3
??TP(mg/l) 4.9 3.7
??BOD5/TN 3.1 3.5
??BOD5/TP 18.0 25.0

現對生物除磷工藝運行較穩定的1999年1月(雙曝氣池運行)和1999年4月(單曝氣池運行) 的工藝參數及處理效果進行了整理，見表2、表3：
3 對除磷狀況的分析及討論
??我廠運行以來，針對生物除磷做了大量的工作，且始終作為重點工作來開展，以上所舉的數據是工藝運行中較好的情況，通過對此進行分析，總結工藝調整的經驗及工藝參數控制范圍，對今后的工作具有一定的指導作用。?
(1)由于進水量波動較大，破壞厭氧、好氧段的磷釋放和吸收條件，致使出水總磷變化較大，出水總磷常在0.2～1.0mg/L；有時＞1.0mg/L；?
(2)當進水BOD5偏低時，即BOD5/TN小于5時，反硝化減弱，此時，工藝以除磷為主，脫氮為次，從表1可以看出?F/M?雖然較低，但通過調整回流比及污泥齡也能達到滿意的除磷效果；?
(3)實踐表明，當水量超過6.0萬m3/d，可雙曝氣池運行；當低于6.0萬m3/d時，可單曝氣池運行，保持雙池運行的MLSS濃度，提高污泥負荷，即能達到除磷效果，又能降低能耗；?
(4)要想得到良好的除磷效果，污泥齡應低于12d(比設計值低)，否則除磷效果不穩定；
(5)在保證二沉池污泥不發生上浮的情況下，盡量降低污泥回流比，實踐表明除磷效果好時，回流比應在50%以下；?
(6)通過對厭氧池、好氧池進行監測，當明顯存在磷的釋放和吸收時，厭氧池的硝酸鹽在0 .5mg/L以下；?
(7)出水氨氮下降時，TP值上升，脫氮與除磷之間存在矛盾，運行中應兼顧兩個指標，即努力控制硝化和反硝化以降低回流污泥中NO3-－N對生物除磷的影響；(8)在實際工藝運行中，當磷釋放量大時，氧化還原電位值突然下降，好氧池磷的吸收就好，在日常工作中可通過氧化還原電位值的變化來初步判斷運行狀況。
4 結論
(1)為了提高BOD5值，應加強對一沉池的運行管理；
(2)若BOD5較低時，應以除磷為主，調節剩余污泥排放量來調整污泥齡，使污泥齡在5～12d之間；
(3)污泥回流比應控制在50%以內，MLSS應在2500～3000mg/L；
(4)根據進水量的大小，調整構筑物的運行狀況(單池或雙池)，以保證最佳的除磷效果；
(5)在工藝正常運行中，應加強污泥脫水工作，使剩余污泥及時脫水，防止重新回流到進水泵前集水池；
(6)好氧段溶解氧(?DO?)在1.5～2.5mg/L范圍即滿足了工藝要求；
(7)污泥指數SVI=60～90時，污泥的吸附、活性、沉降、濃縮性能良好；
(8)采用準Phoredox工藝運行能取得較好的除磷效果。?
5 存在的問題
(1)水量水質達不到設計要求，給工藝調整帶來了困難，除磷效果不能連續穩定達標；
(2)對濃縮池上清液和污泥脫水過濾液無化學除磷處理，而重新進入了集水池，致使部分總磷在系統內循環，要使出水總磷連續達標，應對其進一步深度處理；
(3)由于目前化驗設備有限，無法進行更全面的測定，從而保證對工藝的及時調整，A2/O工藝運行管理，需NO3-－N等在線測定儀表；
(4)水量變化波動較大，對活性污泥造成沖擊，影響除磷效果；
(5)當水量較小、BOD5偏低時(進水量＜6萬m3/d，BOD5＜100mg/L＝，按照文獻上的工藝參數和條件調整工藝也達不到較好的除磷效果；
(6)在實際操作中，有時各種工藝參數均達到生物除磷條件，但氧化電位值變化較大，除磷效果不明顯，經觀察主要與進水BOD5濃度有直接關系。?
6 生物除磷脫氧工藝運行管理對設計的要求
(1)要求在設有初次沉淀池的A2/O工藝中，考慮超越初次沉淀的工藝措施；
(2)為提高系統的反硝化能力，建議增加一沉出水直接進入缺氧池的工藝措施；
(3)厭氧、缺氧、好氧三段容積考慮可調，好氧段與缺氧段相連接的前段應設攪拌器，以防將其改為缺氧段停止曝氣時污泥產生沉降。