污水处理厂运营服务重难点分析

污水处理厂运营服务重难点分析文章润色与改写：污水处理厂运营服务的挑战与关键点分析污水处理厂的运营面临着多重挑战，这些挑战不仅涉及技术层面，还包括管理、经济和社会因素。本文将深入探讨污水处理厂运营中的几个关键难点，并提出相应的解决方案。1.进水水量与水质问题1.1进水水量问题城市污水处理厂普遍存在进水水量不足的问题，这不仅源于污水收集管网的滞后建设，也与设计能力的超前有关。这些因素导致许多污水处理厂无法满负荷运行，甚至有些只能处理厂区周边的河水，这增加了工艺控制的复杂性，提高了工程成本，造成了资产的闲置与浪费。相反，一些污水处理厂长期超负荷运行，如某厂一期工程设计规模为40万m³/d，二期为24万m³/d，但因资金短缺二期工程滞后，一期实际处理量已达52万m³/d，导致出水水质下降。因此，合理确定污水处理厂的建设规模与分期，高效使用治污资金，提高污水收集率，是实现污水减排的前提。1.2进水水质问题由于城市污水收集管网不配套，雨污合流制管网普遍，管网管理不到位，导致进入污水处理厂的进水中雨水、河道水和工业废水的比例较大。这些因素对污水处理厂的正常运行不利，如进水中BOD、COD含量低于设计值，而氮、磷等指标高于设计值，增加了脱氮除磷的难度；工业废水中的油污或有毒物质对生物系统造成严重影响，极端情况下可能导致生物系统瘫痪，微生物死亡，需要重新培养活性污泥；进水水质偏高，导致供氧与污泥脱水设备无法满足处理要求。对于污水收集与处理能力不协调的问题，需要主管部门将城市排水管网和污水处理厂建设纳入城市总体规划，保证污水收集系统与污水处理厂同步或先行建设，并做好新建污水处理厂服务范围内污水水质调查，合理确定设计进水水质。2.出水水质问题我国近年建设的城市污水处理厂基本要求达到国家GB18918-2002中的一级B标准，部分地区要求达到一级A标准。即使是已建项目，也在逐步进行升级改造，以提高污水减排效果。根据规定的污水处理排放标准要求，各城市污水处理厂采用适合本地进水水质等客观条件的污水处理工艺技术，并加强运营管理。然而，在实际运行管理过程中，仍会遇到一些问题导致处理出水水质不达标。2.1有机物超标传统活性污泥工艺的主要功效是去除城市污水中的有机污染物质，设计与运行良好的活性污泥工艺，出水BOD和SS均可小于20mg/L。影响有机物处理效果的因素主要有营养物、pH、油脂和温度。2.2总磷超标城市污水处理厂除磷主要依靠生物除磷，即在好氧段前增加厌氧段，实现磷酸盐的释放与吸收，并通过排放剩余污泥达到除磷目的。在生物除磷难以达标的情况下，可以考虑投加化学药剂辅助除磷。化学除磷主要通过混凝、沉淀和过滤等方法使磷成为不溶性的固体沉淀物，从污水中分离出来。2.3氨氮超标污水中氨氮的去除主要采用硝化工艺，即采用延时曝气，降低系统负荷。导致出水氨氮超标的原因涉及许多方面，主要有污泥负荷与污泥龄、回流比、水力停留时间、BOD/TKN、硝化速率、溶解氧、温度和pH。2.4总氮超标污水脱氮是在生物硝化工艺基础上增加生物反硝化工艺，其中反硝化工艺是指污水中的硝酸盐，在缺氧条件下，被微生物还原为氮气的生化反应过程。导致出水总氮超标的原因涉及许多方面，主要有污泥负荷与污泥龄、内、外回流比、反硝化速率、缺氧区溶解氧、BOD/TKN、pH和温度。2.5悬浮物超标出水中的悬浮物指标是否达标，主要取决于生物系统污泥的质量、二沉池的沉淀效果以及污水处理厂的工艺控制是否恰当。造成二沉池出水悬浮物超标的原因有二沉池工艺参数选择、活性污泥质量、进水SS/BOD、有毒物质和温度。3.污泥含水率问题目前，对城市污水处理厂污泥考核的主要指标主要是泥饼含水率。在我国，已经投入使用或在建的城市污水处理厂，普遍采用活性污泥法进行污水处理，活性污泥的污泥龄设计较短，且设计中基本不设污泥浓缩和污泥消化设施，使得剩余污泥量大，污泥中有机成分多，不易于脱水。因此，若要将泥饼含水率控制在80%以下，就需要加大PAM的投加量，从而使污水处理成本提高。4.机电设备问题若要使污水与污泥处理系统的正常稳定运行，保证与工艺配套机电设备的运行状况也是非常重要的。同时，机电设备的稳定高效运行，对污水处理厂节能降耗影响很大。4.1格栅机问题格栅除污机是污水处理工艺的第一道工序，也是污水处理厂内最容易出现故障的设备之一。一旦出现故障，污水处理厂将不能够正常进水。常见问题有格栅机卡阻和格栅机堵塞。4.2提升水泵问题国内目前的城市污水处理厂，大多采用潜水泵提升污水。从实际运行中发现，潜水泵在使用过程中，由于污水中各种杂质与浮渣较多，这些杂质容易缠绕在水泵的叶轮和密封环的间隙里，引起机械密封效果和水泵效率降低，使污水进入到密封腔而产生故障，严重时将导致水泵电机过流损坏。4.3鼓风机问题鼓风机是城市污水处理工艺的关键设备，耗能最大。风量、风压、电耗、噪音等是选用鼓风机的基本技术参数，使用中需结合工艺运行的特点，注意其适用的范围和调节能力。4.4曝气头问题目前大部分的曝气方式采用的是微孔膜曝气，有盘式、球冠式、板式、管式等橡胶膜微孔曝气器类型。曝气器使用一段时间后，因微孔堵塞，阻力增大和橡胶老化、弹性变差等，导致充氧效率均会下降。4.5排泥设备问题因为工艺的差别，有部分污水处理工艺不带二沉池，如SBR、UNITANK等，而且其池底是平的，容易在排泥时形成泥层漏斗。后期排出的混合液浓度降低，未能排出足量的污泥，导致剩余污泥浓度的下降，带来污泥处理能耗、药耗的增加。4.6脱水机问题目前国内采用的机械脱水方式主要有离心脱水机和带式压滤脱水机。4.7紫外消毒系统问题目前国内城市污水处理厂普遍采用紫外线消毒方式对污水处理厂的出水进行消毒。但从实际运营上发现紫外线消毒存在以下问题：紫外线消毒系统无后续杀毒能力；紫外灯石英套管污染。5.检测仪表问题城市污水处理厂的在线监控仪表是运营管理人员掌握污水处理工艺实时动态的重要途径，也是实现污水处理厂自动化控制的重要保障。然而，因为仪表监测的污水中杂质多，环境差，经常容易导致在线仪表测量产生误差较大，或者损坏率高，极大地影响了污水处理厂在线监控的力度和自动化控制水平。6.几种具体工艺问题6.1沉砂池问题常见的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池和涡流沉砂池，排砂方式有重力排砂、气提式和泵吸式。沉砂池普遍存在的问题是沉砂效果差、淤积、堵塞。6.2氧化沟问题氧化沟既有推流式反应器的特征，又有完全混合反应器的特征。正是由于氧化沟流态上的特殊性，所以氧化沟的曝气设备除具有良好的充氧、混合功能外，还要推动沟中混合液循环流动。6.3UNITANK池问题UNITANK工艺运行较为灵活，处理效果比较稳定，工程投资和运行费用低于A2/O工艺，与除磷A/O工艺相当，而其最大优点是节省占地。但在运行中UNITANK池也存在一些问题需要优化。6.4二沉池问题城市污水处理厂二沉池对出水水质非常重要，一般要注意防止二沉池配水不均匀、短流、污泥上浮等问题，其中污泥上浮的原因主要有污泥膨胀、污泥脱氮上浮和污泥腐化。6.5污泥消化问题污泥厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生物反应，分解污泥中有机物质的一种污泥处理工艺。厌氧消化是使污泥实现“四化”的主要环节，其中随着污泥被稳定化，将产生大量高热值的沼气，作为能源利用，使污泥实现资源化。总结污水处理厂的运营管理是一个复杂而多