郑兴灿：基于新地方标准的城镇污水处理厂提标调研方案

时间：2021-01-07 11:59:32 来源：环境工程 作者：

由图3可知：太湖地区城镇污水处理厂在执行新地方标准时，TN和TP是需要重点关注的指标，其中TN达标难度大于TP，侧面说明进水碳源不足对反硝化脱氮的影响大于除磷，主要是由于脱氮基本依靠生物系统缺氧反硝化完成，对碳源的依赖性较强，而化学除磷可以在一定程度上弥补生物除磷能力的不足，对出水TP达标的保障效果较好。

将达标难度等级评价统计问题(包括难度等级为一般及困难的水厂数量)与污水处理厂调研表反映问题对比，见图4。

图4 调研表与日报数据统计分析问题对比

通过对比发现，污水处理厂调研表与基于达标难度等级评价反馈的问题基本吻合。其中，溶解态难生物降解有机组分、进水碳源不足、TN和TP的冲击、冬季低水温是调研反馈的主要达标影响因素。调研表统计结果表明，目前有近70%的待提标污水处理厂接纳工业废水，涉及行业印染、化工、光伏、食品加工、电镀等。

4.现场座谈咨询

为进一步掌握实际情况，甄选首批执行新地方标准的典型污水处理厂进行现场调研。本次调研通过与常州、无锡、苏州三地城镇污水处理厂召开现场座谈会，将全国污水信息系统数据统计分析和调查问卷&日报数据分析中发现的问题与运行管理人员进行反馈、沟通，并由运行管理人员对问题进行补充。统计分析发现，反映水质达标问题的有26座、进水问题的有18座、工艺运行/设备问题的有16座和用地问题的8座。

以进水问题和工艺运行/设备问题为例分析，如图5所示，进水问题中较为突出的是工业废水问题。运行管理人员补充了管网问题和雨季水量冲击问题，其中管网问题主要为管网漏损和施工降水排入。工艺运行/设备突出问题为预处理系统、生物处理系统、深度处理系统问题，由于提砂系统设计不合理，导致沉砂池不出砂；由于进水采用廊道布水，生物系统采用多点进水模式时难以按比例分配；膜过滤通量、滤布滤池通量大幅衰减，导致处理能力下降。工艺提标潜力不足，设备构筑物老化，高级氧化工艺运行成本过高，设备、仪表发生故障或示数不准确也是反映的主要问题。

图5 现场咨询座谈问题统计

5.典型污水处理厂现场评估

通过选取太湖地区典型污水处理厂进行现场工艺效能测试，开展全流程的工艺效能诊断，从预处理段配置及运行、生物系统各功能区能效以及污泥活性分析、深度处理系统配置及保障能力，系统开展典型污水处理厂存在的提标难题及对策分析。

以太湖地区某污水处理厂作为现场调研对象，从前期调研得知该厂存在：进水碳源不足问题，2016年ρ(COD)/ρ(TN)月均值为8.83；出水指标中TN、TP达标保障率较低；冬季低水温时出水氨氮偏高等。基于以上问题，开展现场工艺效能测试，从进水水质、工艺设计和运行管理三方面进一步验证已发现问题并排查新问题，通过试验模拟和生产性测试提出对策。

5.1 进水水质调查

进水日变化特征分析是进水水质分析的重要内容，尤其进水碳氮比，是工艺脱氮除磷效能及出水稳定达标的重要影响因素，通过历年进水碳氮比统计分析，可为城镇污水处理厂优化运行和稳定达标提供重要指导。因此，以近年(20152017年)进水水质基础数据为基础，对历年进水碳氮比的日变化特征及其累计频率分别进行分析，如表2所示。

表2 进水ρ(COD)/ρ(TN)累积频率分析

由表2可看出：该污水处理厂一年中约有80%的时间进水碳源不足，该厂外加碳源的需求量和依赖度非常高，由此需进一步优化外碳源种类和投加量。

5.2 工艺系统效能评估

1)预处理系统评估。

预处理系统的主要作用是：利用格栅去除漂浮物、颗粒物和缠绕物，防止后续单元污堵、缠绕及磨损；利用沉砂池去除粒径≥0.2 mm的砂粒，减少泥沙沉积与设备磨损；利用初沉池去除可沉悬浮固体，减低后续工艺负荷，提高污泥活性；当设置初沉发酵池时，利用其去除SS中无机组分的同时，尽可能保留有机组分，并通过提高可溶性和快速生物降解有机组分比例，改善进水碳源质量；当设置厌氧水解池时，利用其改善进水可生化性，提高对难生物降解有机物的去除效果。

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