仵空軍 楊振鋒 姜保林 賈小燕 楊省委
摘要:陜西某污水廠被洪水和大量泥砂沖擊,造成活性污泥系統(tǒng)崩潰,污水直排,廠主管部門及領(lǐng)導(dǎo)分析現(xiàn)狀后迅速組織技術(shù)力量,根據(jù)現(xiàn)狀編制解決方案并立即實施,及時清理了系統(tǒng)中的大量泥砂,短期內(nèi)完成活性污泥的培養(yǎng),迅速恢復(fù)了正常生產(chǎn),出水達(dá)標(biāo)排放。本文為雨污未分流的污水廠及抗沖擊性較差的污水廠雨季運行或在洪水沖擊后的快速恢復(fù)提供了一定的指導(dǎo)作用。
關(guān)鍵詞:泥砂沖擊清理參數(shù)調(diào)整 自控維護(hù)
中圖分類號: U664 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1.引言
陜西某正常運行的污水廠在9月份的一場大雨中被大量泥砂沖擊,造成整個進(jìn)水廊道包括泵池、格柵廊道、曝氣沉砂池、厭氧分配井、厭氧池、缺氧池、氧化溝、二沉池等構(gòu)筑物中泥砂大量堆積,氧化溝污泥濃度迅速升高,高達(dá)23000mg/L左右,池面浮沫較多顏色發(fā)黑。厭氧池和缺氧池中泥砂堆積高度達(dá)1.5m以上。尤其曝氣沉砂池,基本被泥砂堆滿。二沉池?zé)o沉淀效果泥位極高,接觸池出水渾濁,呈黃色懸濁液狀,水質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)。
針對這種狀況,廠領(lǐng)導(dǎo)班子迅速成立應(yīng)急小組,分析現(xiàn)狀后決定立即啟動快速應(yīng)急方案,首先上報環(huán)保及主管部門,批請工藝調(diào)整,其次獲準(zhǔn)后立即對系統(tǒng)中的泥砂進(jìn)行徹底清理,第三快速恢復(fù)活性污泥系統(tǒng),對整個生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化整合,依據(jù)工藝控制參數(shù)對工藝控制過程進(jìn)行再次優(yōu)化?;钚晕勰嘞到y(tǒng)迅速恢復(fù),出水達(dá)標(biāo)排放。
2.系統(tǒng)恢復(fù)方案及現(xiàn)場操作措施:
整體劃分四個區(qū)域:細(xì)格柵及曝氣沉砂池,氧化溝,二沉池及污泥泵房,接觸池。
在構(gòu)筑物中間位置較空地面用磚堆成15m×15m×1m見方的矩形成水池,池內(nèi)鋪蓋彩條布或較粗纖維的編織袋,此池作為泥砂水過濾池使用,濾過液作為廢水重新進(jìn)入處理單元作為稀釋水再次利用(部分稀釋水用提升泵補充),而被過濾留下的泥砂作為固廢進(jìn)行衛(wèi)生填埋處置。
2.1整個系統(tǒng)中泥砂的清理和去除
由于泥砂量較大和沉積時間比較密實,池深5m多也增加了清理難度,因此決定用水泵在池中進(jìn)行沖擊,用吸砂泵及污泥泵在池中進(jìn)行抽吸,抽吸提升后在矩形泥砂池中進(jìn)行泥水分離。分離泥砂最終量約:泥砂量30510t,砂水量54000m3。(泥砂的密度按1.8t/m3計算)
2.1.1曝氣沉砂池中泥砂的清理和去除
曝氣沉砂池分兩廊道分別清理,首先關(guān)閉的廊道進(jìn)行反復(fù)的稀釋泵吸,用高壓泵頭對沉積密實的泥砂進(jìn)行反復(fù)沖擊,徹底清理后再倒池子清理。對于已處理后的曝氣池可作為蓄水池使用,為沖擊泥砂蓄積進(jìn)水和濾過液。清理量約771.1t
細(xì)格柵清理泥沙量約為70t
2.1.2 A2/C系統(tǒng)中泥砂的清理和去除
以厭氧池和缺氧池沉積量為最大,厭氧池清理的泥砂量約為1712.2t;缺氧池清理的泥砂量約為:4917t;曝氣池清理的泥砂量約為11707.2t。
2.1.3二沉池中泥砂的清理和去除
二沉池清理的泥砂量約為10255t;
污泥泵房清理量約為370.4t
2.1.4接觸池中泥砂的清理和去除
清理的泥砂量約為194.4t。
此外提升泵房清理的泥砂量約為370.4t,厭缺氧池清理的泥量約為169.4t;曝氣池清理的泥量約為523.6t。
2.1.5調(diào)整工作及時間安排
清理工作從9月24日開始至10月3日結(jié)束,全天24小時不停歇工作,分四個區(qū)域同時開始,共使用大小提升泵15臺,龍帶若干米。以氧化溝為重點也用時最長,二沉池由污泥泵房泵吸,其它構(gòu)筑物直接下泵泵吸。
工藝調(diào)整從10月3日開始,由于該地位于北方黃土高原,氣溫急速下降。同時進(jìn)水水質(zhì)較差,因此必須進(jìn)一步對工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,確定一套成熟方案。
2.2活性污泥系統(tǒng)的快速恢復(fù)
2.2.1工藝系統(tǒng)的快速恢復(fù)
進(jìn)水后利用殘余污泥進(jìn)行污泥培養(yǎng),同時根據(jù)C:N:P比例進(jìn)行營養(yǎng)物質(zhì)的調(diào)整和投配,增強污泥活性和絮凝效果,同時對問題隱患進(jìn)一步完善修理。
根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和水量情況隨時調(diào)整曝氣量,嚴(yán)格DO的控制,隨時觀察現(xiàn)場運行情況和狀態(tài),避免曝氣過量和不足,防止污泥解體和老化。
合理調(diào)整回流量,根據(jù)氧化溝具體情況適當(dāng)調(diào)整外回流和內(nèi)回流量,保證BOD的有效降解和TN等去除率。
根據(jù)泥齡,盡快恢復(fù)污脫系統(tǒng)運行,保證營養(yǎng)物質(zhì)均衡和出水達(dá)標(biāo)。
2.2.2工藝參數(shù)的估算和調(diào)整
污泥負(fù)荷設(shè)計值為0.061kgBOD/kgMLSS,在實際運行中可控制在0.055 kgBOD/kgMLSS左右;MLSS設(shè)計在4000mg/L,在恢復(fù)初期控制在3000 mg/L左右,生化處理系統(tǒng)及出水恢復(fù)正常后可調(diào)整至3500 mg/L左右.以保證活性污泥系統(tǒng)在冬季的順利運行。
2.2.3自控調(diào)整和設(shè)備維修
自控設(shè)備的維護(hù)主要分四個方面:
1、預(yù)處理系統(tǒng)(粗細(xì)格柵、曝氣沉砂池、進(jìn)水流量、液位計、pH計、COD、NH3-N在線等,電動閥門、控制箱)
2、生物反應(yīng)系統(tǒng)(水下攪拌器、表曝機、回流泵、DOMLSSORP、)
3、污泥泵站及污脫系統(tǒng)(剩余泵、回流污泥泵、剩余量、濃縮帶壓一體機、控制柜、螺桿泵)
4、二氧化氯消毒系統(tǒng)(電動閥門、控制柜箱、螺桿泵、配藥系統(tǒng)、安全防爆系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、出水在線系統(tǒng))
5、變配電控制系統(tǒng)(電力監(jiān)控系統(tǒng)、進(jìn)水提升泵、二沉池刮泥機等)
6、與提升泵、脫水機、表曝機、消毒系統(tǒng)等的通訊聯(lián)系等
熟練就地手動和中控PLC遠(yuǎn)控操作兩種運行方式來運行,水下攪拌器進(jìn)行了外協(xié)修理,沉砂池吸砂泵購置更換。
3.思考及建議:
污水廠位置一般來說地處城市中下游或低洼地帶,或依山傍水而建,無論分流制還是合流制,都容易受到雨洪暴雨侵害,在不能停運的前提下如何維持正常生產(chǎn)是污水處理廠每一位技術(shù)人員都應(yīng)注意的重要問題。
3.1 為保證污水廠的正常運行,通常在進(jìn)水口設(shè)置超越管,或通過增建初沉池或調(diào)節(jié)池的方法來減輕泥砂水對后續(xù)單元的沖擊。在雨季或洪期,正常運行的污水廠有一定的抗沖擊能力,短期的暴雨有相當(dāng)沖擊侵害但會很快回落,如果發(fā)生污泥上浮及出水指標(biāo)上升現(xiàn)象,為維持污水廠穩(wěn)定運行就應(yīng)立即溢流或排空,不再部分或全部接納雨污水。同時上報主管領(lǐng)導(dǎo)及環(huán)保部門,從源頭保證污泥活性和污水廠雨后穩(wěn)定,但一定明確降雨量的多少是不能構(gòu)成污水廠停運條件的。
3.2大雨沖刷的泥砂水中含有大量沙粒和粘滯泥,而且這些都是易沉降物,雖然曝氣池中有曝氣,依然容易沉積在池底,形成一個浮動的泥砂粘泥層,粘帶阻隔了相當(dāng)一部分細(xì)菌的活動,造成池底附近的細(xì)菌缺氧或營養(yǎng)不良而侵蝕自己菌膠團(tuán),然后死亡,所以,為減小這種傷害,應(yīng)該加強沉淀和格柵作用。
3.3 對于高負(fù)荷或高SS的進(jìn)水主要靠泥齡和剩余污泥的排放量來控制,研究表明在高負(fù)荷沖擊下,一般的生化反應(yīng)速率(硝化反硝化、釋磷噬磷等)會下降30%還多,直接影響出水中SS、NH3-N、TN等,對COD和TP的影響不大,但是在過程控制中一定要注意DO的控制和調(diào)整,嚴(yán)格注意出水指標(biāo)的變化和保證。
對于低負(fù)荷的進(jìn)水沖擊,我們甚至要通過投加碳源及營養(yǎng)物質(zhì)的方法來改善生化系統(tǒng)。
3.4 在雨季或洪期,生產(chǎn)管理人員和一線操作工務(wù)必加強現(xiàn)場巡視和監(jiān)管,初期可通過調(diào)整吸砂泵運行時間和頻率來控制,同時通過污脫加強對泥砂的去除,后期現(xiàn)場要留人觀察,防止泥砂杜塞管網(wǎng)和砂泵,必要時應(yīng)及時匯報主管領(lǐng)導(dǎo)和環(huán)保部門,進(jìn)水嚴(yán)重超標(biāo)或純泥砂水進(jìn)入時,應(yīng)上報后采取停止運行并超越的措施來解決。
作者簡介:仵空軍,男,漢,1956-,高級政工師,陜西省優(yōu)秀企業(yè)家,銅川市人大代表、勞動模范。