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      污水處理廠夏季運行中磷的去除問題探討

      【摘要】:

             隨著炎夏的到來,污水處理廠處理的水溫上升,多數污水廠在夏季期間,水溫能達到20℃左右,這是微生物較為適宜的一個生存溫度,各類水處理微生物都處于較強的活性狀態下,微生物的良好狀態的作用下,污水廠的整體運行處于一個較好的運行狀態中,在冬季為之發愁的污泥老化、膨脹、泡沫都緩解了很多,但是隨著夏季的到來,也會出現一些特別的情況,比如近期比較容易出現的磷的上升。

             化學除磷一直是在污水廠中占主導地位的除磷方式,但是多數污水廠認為化學除磷的藥劑已經投加的足夠多,污水廠的磷也主要是化學除磷作用下去除的。其實從現階段的實際運行中,污水廠的化學除磷仍然是生物除磷的補充,并沒有起到完全替代生物除磷的作用。這一點可以從四季水溫變化分明的污水廠的除磷工藝運行看出來。

             冬季的污水廠水溫較低,微生物的活性較差,污水廠一般采用的是通過增加污泥濃度,延長污泥齡的工藝調控方式來保證活性污泥中的微生物的處理效果,聚磷菌是一類適應溫度較為寬泛的微生物,在5~30℃期間都具有除磷的效果,但是相關研究也表明,在溫度下降的過程中,聚磷菌的活性也會隨之下降,活性下降意味著各項生物反應的過程都會放緩,比如生物釋磷和聚磷的過程。在放緩的生物釋磷的作用下,配合污水廠內合理的剩余污泥的排放,可以在其沒有釋放之前就脫水外運,實現良好的生物除磷的效果,此時的化學除磷所使用的藥劑量就會較少。

             在夏季最熱的季節到來的時候,水溫逐步上升,一些污水廠會發現自己的化學除磷的效果不如以前,排除了化學藥劑本身的批次、質量等等原因之后,發現需要投加更多的化學藥劑才能實現磷的有效去除。這個也是與生物除磷的作用相關的,夏季的微生物處于最為適宜的生存溫度,活性全面增強,聚磷菌的生物釋磷和聚磷的作用的速度受溫度的影響加快。剩余污泥的排放受到生物除磷的影響,不能無限的加大排泥量,導致污泥齡縮短,就會造成聚磷菌在厭氧段沒有及時排出,導致生物釋磷作用明顯,使二沉池出水的磷上升,污水廠的工藝操作人員必須通過加大化學藥劑的投加量來降低出水磷,使其達標。

             春秋季節在冬夏之間,生物除磷處于一個變化的階段,一般在合理的排泥和季節性污泥置換的過程中,可以有效的降低污泥濃度,使生物釋磷得到有效的控制,降低了磷的出水超標風險。

             從污水廠的實際運行中,存在著厭氧工藝的生物反應池內的生物除磷是在不斷的起著重要的作用的,通過這個角度就能很容易解釋為什么到了夏季,各項生物反應都開始轉好,反而需要投加更多的化學除磷藥劑。生物除磷的效果在實際運行中對污水廠的工藝成本管控是非常重要的一環,因此在精細化污水處理的管理要求下,污水廠需要對生物除磷的效果進行檢測和分析,才能有效的進行成本和工藝的管控。

             對于污水廠的管理來說生物除磷,尤其是活性污泥系統的強化生物除磷(EPBR),近年在污水處理的科學界一直在進行深入研究。在污水廠的運行角度來說,這是一種經濟高效且環境可持續的化學處理替代方案。但是,生物除磷的EPBR 也在很多污水廠的實際操作中,沒有得到實際的有效的工藝落實,污水廠的工藝人員認為不完全可控生物除磷,因為生物除磷的性能波動和對生物釋磷聚磷過程對工藝運行人員的技術管理水平要求更高,導致污水廠對生物除磷過程控制困難,特別是生物脫氮和除磷的之間的沖突,往往使污水廠的工藝管理人員不愿意針對生物除磷進行深入管控的研究。

             確實污水的生物除磷本身較為復雜,除磷菌種是一大類族群,對環境的整體需求有一定的要求,對聚磷菌的分析和管理相對較為困難,在污水廠中進行生物除磷的檢測和判斷也更為復雜。但是可以根據生物除磷在厭氧區會有明顯的釋磷作用,而釋放的正磷酸鹽是污水廠能夠檢測的。污水廠的化驗室在新的管控思路下,對過程參數的要進行化驗,長期檢測厭氧區的正磷酸鹽的變化,從而判斷生物除磷的效果,根據檢測的效果進一步判斷化學加藥多少,進行成本的管控。

             生物除磷對于化學除磷來說,成本低廉,更符合活性污泥法中的生物多樣性的利用,但是管理相對來說要復雜的要很多,通過厭氧區的生物釋磷的正磷酸鹽的變化來進行過程數據的積累,同時結合剩余污泥的排放,污泥濃度的高低,水處理溫度的變化等,綜合判定生物除磷的效果,從而更精準的控制化學除磷,達到對污水廠的運行成本的管控。

             從夏季的磷的變化來看,在污水廠實施精細化的管理,需要對活性污泥的各個階段的管理的生物機制進行深入的理解?;钚晕勰啾旧硎且粋€非常復雜的處理流程,可能在每個污水廠都無法全面的把污水處理過程中的生物處理機理全部理解透徹,而其中的微生物深入的機理也在不斷的深入研究中,這些研究還暫時性對污水廠的實際運行管理沒有很好的幫助,但是污水處理廠可以利用廠內已有的檢測手段,根據通用的生物機理進行一些過程參數的檢測的確定,來進行污水廠工藝管理的精細化改進和提升。

             污水廠的管理在對氮磷進行全面管控以后,需要更深入的進行精細化的管理,面對具體的工藝問題,不能僅僅的依靠簡單的化學加藥來進行補救處理,污水廠的生產管理需要更科學和更精準的技術管理手段來完成,這樣才能不斷地提升污水廠的運行管理的水平,從而更好的進行污水的達標運行。

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