呼和浩特市辛辛板污水处理厂二级处理运行控制及维护管理

(呼和浩特市辛辛板污水处理厂,内蒙古 呼和浩特 010010)
摘 要: 文章介绍了呼和浩特市辛辛板污水处理厂二级处理工艺的运行和管理情况及其主要处理单元 的功能 ,对该污水处理厂运行过程中因进水水质和水量的变化而出现的问题及解决方法进行了分析 ,并提出了建议。
关键词:普通曝气工艺;污水处理;二极处理;呼和浩特
中图分类号:X703(226)  文献标识码:B  文章编 号:1007—6921(2009)10—0095—02
1 呼和浩特污水处理系统概述

随着呼和浩特市经济建设和城市控制范围的发展和居住人口的不断增加,用水量不 断增长的 同时,城市污水排放量也不断增加,污染负荷随之加剧。目前,呼市每日的污水总量约为29 .22万t,只有15万t得到了处理,大部分未经处理直接排放到大黑河流域,最终泻入黄河 ,造成水体污染日趋严重,使大黑河流域水质严重超标,丧失了原有的河道功能。为改善水 体环境质量状况,实现可持续发展战略,将增设以下污水处理厂:章盖营污水处理厂,其处 理能力为6万m3/d,其中5万m3/d将进行三级处理,回用到南湖公园;公主府污水处理厂 ,其处理能力为5万m3/d,其中1万m3/d用于市政杂用水或西河河道补给,2m3/d用于 呼市电厂的工业用水;如意白塔污水处理厂,其处理能力为8万m3/d。这些拟建的污水处 理厂预计2010年运行。
2 辛辛板污水处理厂

呼和浩特市辛辛板污水处理厂位于呼市南二环西段,隶属于呼市排水事业管理局。该 厂始建于1982年3月,总处理规模为15万m3/d,在2002年进行了工程扩改,将处理能力提 升 为二级处理,日处理量为10万t,其中5万t仍为一级处理。进水主要是生活污水,另有少 量食品、工业废水。处理后出水排入小黑河,其中每日约有一万吨污水被金桥电厂收购,用 其作为冷却循环水,出水水质要求达到二级污水处理厂一级B排放标准。二级处理设计进、 出水水质见下表。


3 工艺流程及介绍

污水经过预处理、一级处理、二级处理后排放小黑河,其中预处理、一级处理采用物 理方法,主要处理悬浮物和大块漂浮物;二级处理采用普通活性污泥法,主要去除污水中呈 溶解态和胶体态的有机物。辛辛板污水处理厂工艺流程见图1。


3.1 物化预处理工艺流程及作用介绍

物化预处理是将废水中的悬浮颗粒和胶体颗粒分离出来的第一步,在废水处理中,一个好 的颗粒分离方法是必要的。辛辛板污水处理厂在预处理过程中,分别采用间距为25mm和5mm 的机械格栅, 主要用于拦截污水中较大的固体漂浮物,以防止其堵塞水泵及管道,保证后续处理工艺正常 运行。一级处理采用的也是物理方法—曝气沉砂法。污水经预处理后,流入曝气沉砂池,通 过调节合适的曝气量,从污水中分离密度较大的无机颗粒,减轻沉淀池的负荷,同时又能使 无机颗粒和有机颗粒分离,便于分别处理和处置。实验测试表明约60%的COD是随粒径>0.4 5um的颗粒的去除而除去的,许多污染物(如氮、磷)与微生物合为一体或被吸附在微粒上 (如重金属、有机微量污染物),有了物化预处理,就可降低后处理的污染物负荷。
3.2 二级处理工艺流程及生物池构造

二级处理采用普通曝气工艺即普通活性污泥法,其原理是通过充分曝气供氧,使大量繁殖 的微生物群体悬浮在水中,并利用从而降解污水中的有机污染物,停止曝气时,悬浮微生物 絮凝体易于沉淀与水分离,并使污水得到净化、澄清。这种具有活性的絮凝体就是被称为“ 活性污泥”的生物污泥。普通活性污泥法系统,主要由普通曝气池(生物曝气池)、曝气系 统、二沉池、污泥回流系统以及剩余污泥排放等部分组成。曝气池分南北对称两池,单池有 效容积为15 372m3,为矩形结构,池内分为缺氧段、调节段、好氧段。污水经一级处理 后从初沉池进入曝气池,经过缺氧段、调节段、好氧段,活性污泥也从二沉池底部经回流泵 抽生进入曝气池,两者混合形成混合液。在好氧段设有微孔曝气器,通过曝气,使混合液得 到充分的氧气并受到充分的搅拌,使活性污泥和废水充分接触,达到降解有机物的目的。调 节段设在曝气池的前端,设有潜水搅拌器,起混合堆流作用,防止污泥沉淀。

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4 运行管理与优化

该污水处理厂至2002年二级处理试运行以来,已近6年。除运行初期出水中氨氮 偶尔 超标外,其他水质指标均达到了预期的处理效果。尤其是从试运行开始,对COD、BOD、SS的 去除效果就达到了较高的水平,并且一直优于设计要求,出水COD一直低于60mg/L,BOD 一 直低于10mg/L,二沉池出水中SS一般低于16mg/L,污泥沉淀池性能良好,污泥容积指数SVI 一般为100~150。2005~2006年出水COD、BOD、SS、NH3-N,TP的情况见表2。

在系统试运行阶段,活性污泥的培育采用的是直接将污水引入曝气池曝气的方式,没有接 种,曝气几周后就出现了硝化和反硝化现象。当进厂污水浓度较低时,二沉池出现了污泥膨 胀现象,出水总氮、总磷迅速上升。经分析后,增大曝气池中的曝气量,问题得到了解决。 使得氨氮的去除率达到40%,出水中总磷也<1mg/L,SVI为100~120,性能良好。

系统运行了一月以后,出现了新的问题。生物曝气池出现了大量的生物泡沫,整个池面被 泡沫覆盖,二沉池出水也随之出现大量微细化的悬浮物,透明度大大降低,出水多项指标随 之恶化。运行中曾用喷射自来水的办法尝试消泡,但收效甚微。经分析,泡沫产生的原因很 可能是大量的细小纤维与乳化油进入曝气池引起的。因此,立即对初沉池积余的浮渣进行彻 底处理,每天处理一次,同时增大污泥回流量,经过上述处理手段运行一周后,生物曝气池 的泡沫问题得到解决,系统出水的各项指标都符合标准。
5 主要处理单元的效能分析和建议
5.1 沉砂池

预处理阶段采用的是圆形涡流式沉砂池,占地面积小,水头损失小,但对雨季形成的泥 砂冲击负荷抵抗能力不强。因此,每年雨季都有大量泥砂进入曝气池,必须进行人工清理后 才能维持正常运行。对于进水负荷波动较大的情况,建议选用耐冲击负荷能力强的沉砂池。 
5.2 初次沉淀池

设立初沉池的目的是去除可沉悬浮物,降低污水浓度,保证生物曝气池的安全和去除效率 。2008年6月池中BOD去除率为47%;7月BOD去除率为56%。可见初沉池有较高的BOD去除率 。
5.3 生物曝气池和二沉池

生物曝气池为矩形结构,考虑到污水进水水质中,磷的含量较高,为提高除磷效果以及抑 制丝状菌的繁殖,防止污泥膨胀发生,在曝气池的中段设有调节段,可在好氧和缺氧状态之 间切换,以适应不同的工况。

二沉池采用中心进水,周边出水。出水渠两侧采用齿形三角堰出水,环形集水槽收集后至 二沉池集水井,然后由出水管排出,由刮吸泥机收集的污泥通过排泥管靠液位差排入回流污 泥泵池中。由于采用的合桥式刮泥机,轨道暴露在外,下雪天清扫轨道很危险,建议选用链 式刮泥机。
5.4 鼓风机房

设备运行正常,调节灵活,噪声小,故障率低,采用的是独立供气。
6 结束语

辛辛板污水处理厂普通曝气工艺在适宜的运行条件下具有一定的除磷脱氮功能,出 水COD、BOD、SS可达到设计排放标准,但在冬季,由于气温低造成活性污泥质量下降,氨氮 的去除率由原来的30%下降到不足10%。

目前,氨氮问题造成的环境问题已引起人们的广泛关注。一般新建污水处理厂都对 氨氮的去除有一定的要求,普通曝气工艺脱氮效果不好,因此当进水BOD浓度不高,又有脱 氮要求时,建议不要采用普通曝气工艺。

辛辛板污水处理厂产生的污泥,由于资金紧缺,无法得到合理处置,同时,经处 理后的二级出水没有得到充分的利用,造成了水资源的浪费。

普通曝气工艺存在的几个问题:①耗氧速率沿曝气池长是变化的,而供氧速率难 于与其吻合、适应,在池前段可能出现耗氧速率高于供氧速率的现象,而后段又是可能出现 溶解氧过剩的现象;②对进水水质、水量变化的适应性较低。针对以上问题,建议选择多 点进水的生物曝气池。
[参考文献]
[1] 杜红,邹利安,王宝贞.深圳市罗芳污水处理厂AB工艺的运行控制与维护管理 [J].给水排水,2004.
[2] 李军,杨秀山,彭永臻.微生物与水处理工程[M].化学工业出版社,2002,( 9).

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