污水处理系统运行管理

污水处理系统运行管理污水处理系统运行管理一、工艺流程运行管理二、污水数据统计分析三、工艺诊断及故障排除四、工艺应急预案制定一、工艺流程运行管理预处理和初沉处理的运行管理生反池的运行管理二沉池的运行管理混凝沉淀的运行管理过滤系统的运行管理消毒系统的运行管理注意问题预处理和初沉处理的运行管理格栅间过栅流速（一般栅前流速0.4-0.8m/s，过栅流速0.6-1.0m/s）过栅水头损失（一般0.2-0.5m）液位控制（外围管网与处理量均衡控制）格栅除污机维护管理栅渣清除及时粗格栅粗格栅粗格栅粗格栅粗格栅间预处理和初沉处理的运行管理进水泵房泵的合理利用（根据来水量合理安排泵组，保证来水量与抽升量一致）保持集水池高水位运行（降低泵的扬程，确保抽升量前提下节约能耗）水泵开停不能过于频繁水泵的均衡使用进水泵房细格栅（弧形）细格栅（鼓式）细格栅（回转式）预处理和初沉处理的运行管理沉砂池平流沉砂池（水平流速一般0.14-0.30m/s，砂粒大，水平流速大。控制方式：改变运转池数或调整出水溢流堰改变有效水深。水力停留时间一般30s以上）曝气沉砂池（旋流速度一般0.3m/s）出砂量及出砂效果旋流沉砂池预处理和初沉处理的运行管理初沉池排泥时间确定（最重要参数）停留时间（一般大于1.5h）出水状况及排泥颜色变化针对工艺需要灵活运用（管线超越；初沉污泥的灵活运用）预处理和初沉处理的运行管理初沉污泥的泥量与特征总干污泥量：Ms=（SSi-SSe）•Q(1)其中SSi和SSe分别为初沉池进水和出水的SS（km/m3）;Q为污水量（m3/d或m3/h）总湿污泥量：Qs=Ms/Cs=(SSi-SSe)•Q/Cs(2)其中Cs为初沉池排出污泥的固体浓度（kg/m3）预处理和初沉处理的运行管理确定排泥时间实例分析某污水厂日处理污水100000m3/d，入流污水SS为300mg/l。该厂设有四个初沉池，每池配有一台流量为60m3/h的排泥泵，每4h排泥一次。计算当SS去除率为60%、排泥浓度为3%时，每次的排泥时间。解：每个排泥周期产生的干污泥量由式（1）可得出Ms=100000/24×4×300×60%=3000000g/h排泥含固量为3%，污泥浓度C=30000g/m3，代入（2）可得每一排泥周期内产生的湿污泥量Q=3000000/30000=100m3每池产生25m3泥。因此排泥持续时间为25分钟。生反池的运行管理工艺参数控制活性污泥质量工艺参数控制回流污泥量与回流比（是回流污泥量与入流污水量之比，用R表示）混合液MLSS和回流污泥MLSS（根据入流污水状况合理调控MLSS）活性污泥有机负荷（指单位重量的活性污泥，在单位时间内要保证一定的处理效果所能承受的有机污染物量，单位为kgBOD5/kgMLVSS•d,也称BOD负荷，用F/M表示）F/M=(Q•BODi)/(MLVSS•Va)(3)其中：Q为入流污水量（m3/d）;BODi为入流污水的BOD5（mg/l）；Va为曝气池有效容积（m3）;MLVSS为曝气池内活性污泥浓度（mg/l）混合液DO剩余污泥排放量和污泥龄（是活性污泥在整个系统内的平均停留时间，用SRT表示）曝气池停留时间（污水在曝气池内的水力停留时间，用Ta表示。有实际停留时间Ta=Va/(Q+Qr)和名义停留时间Ta=Va/Q两种计算方法。其中Va为曝气池容积；Q和Qr分别为入流污水量和回流污泥量）例题（活性污泥有机负荷）例题某污水厂曝气池有效容积5000m3，曝气池内活性污泥浓度为MLVSS为3000mg/l，试计算入流污水量为22500m3/d，入流污水BOD5为200mg/l时，该厂的F/M值。解：Q=22500m3/d,BODi=200mg/l,Va=5000m3,MLVSS=3000mg/l,将这些数据带入式（3）得F/M=22500x200/3000x5000=0.30kgBOD5)/(kgMLVSS•d)活性污泥质量颜色、气味、泡沫耗氧速率（指单位重量的活性污泥在单位时间内所能消耗的溶解氧量，用SOUR表示，单位mgO2/(gMLSS·h)也称为活性污泥的呼吸速率或消化速率，是衡量活性污泥的生物活性的一个重要指标，一般为8-20mgO2/(gMLVSS·h之间）污泥沉降比（是指曝气池的混合液在1000ml的量筒中，静置30min后，沉降污泥与混合液的体积之比，用SV30表示）污泥体积指数（指曝气池混合液在1000ml的量筒中、静置30min以后，1g活性污泥悬浮固体所占的体积，用SVI30表示，单位为ml/g。)SVI30与SV30的关系：SVI30=SV30/MLSS*1000（4）密度指数（指曝气池混合液在1000ml的量筒中静置30min后，含于100ml沉降污泥中的活性污泥悬浮固体的量，用SDI30表示，单位为g/ml。）SDI30与SV30的关系：SDI30=MLSS/(100*SV30)=100/SVI30（5）活性污泥法的运行控制方法污泥负荷法是污水生物处理系统的主要控制方法，尤其适用于系统运行的初期和水质水量变化较大的生物处理系统。MLSS法经常测定曝气池内MLSS的变化情况，通过调整排放剩余污泥量来保证曝气池内总是维持最佳MLSS的控制方法，适用于水质水量比较稳定的生物处理系统。SV法对于水质水量稳定的生物处理系统，SV值能代表活性污泥的絮凝和代谢活性，反映系统的处理效果。泥龄法是通过控制系统的污泥停留时间最佳来使处理系统维持最佳运行效果的方法。曝气池运行管理的注意事项经常检查和调整曝气池配水系统和回流污泥分配系统，确保进入各系列活各曝气池的污水量和污泥量均匀；按规定对曝气池常规监测项目进行及时分析化验，并根据化验结果及时采取控制措施，防止出现污泥膨胀等现象。仔细观察曝气池内泡沫的状况，发现并判断泡沫异常增多的原因，及时并采取相应措施仔细观察曝气池混合液的翻腾状况，观察是否有曝气器堵塞活脱落等现象，确定鼓风曝气是否均匀，机械曝气的淹没深度是否适中并及时调整。根据混合液溶解氧的变化情况，及时调整曝气系统的充氧量，或尽可能设置空气量自动调节。及时清除曝气池边角漂浮的浮渣。生物处理系统的影响因素负荷温度pH含氧量营养平衡有毒物质二沉池的运行管理二沉池运行管理注意事项配水均匀合理浮渣斗检查与清理经常检查出水堰板平整度,防止出水不均或短流观察出水感官指标(污泥界面高低变化,悬浮物多少,是否有污泥上浮等)观察刮泥/刮渣/排泥设备是否有异常声音现象等定期放空检修,重点检查水下设备管道等是否正常埋深较大,地下水位较高时放空防止漂池按规定对其常规监测项目及时分析化验二沉池的运行管理二沉池的运行管理二沉池水力停留时间水力表面负荷（指单位二沉池面积在单位时间内所能沉降分离的混合液流量，单位为m3/(m2·h)，传统活性污泥法一般不超过1.2m3/(m2·h)）固体表面负荷（指单位二沉池面积在单位时间内所能浓缩的混合液悬浮固体，单位为kg/(m2·h)，传统活性污泥法一般不超过150kg/(m2·h)）出水堰溢流负荷（指单位长度的出水堰板单位时间内溢流的污水量，单位为m3/(m·h)，传统活性污泥法一般控制在5-10m3/(m·h)）泥位和污泥层厚度(二沉池得泥位是指泥水界面的水下深度。泥位与污泥层厚度之和为二沉池水深。污泥层厚度一般不超过泥位的1/3)混凝沉淀的运行管理混凝沉淀系将化学药剂投入污水中，经充分混合与反应，使污水中悬浮态和胶态得细小颗粒凝聚活絮凝成大的可沉絮体，可通过沉淀去除的工艺过程。混凝剂的种类混凝剂分为无机类和有机类两大类。无机类主要包括硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁以及硫酸亚铁和聚合硫酸铁等。有机类主要指人工合成的高分子混凝剂，如聚丙烯酰胺（PAM）、聚乙烯胺等。污水深度处理一般采用无机混凝剂，有机类混凝剂用于污泥的调质。混凝沉淀工艺运行控制混凝剂的选择与投加混凝剂的配制M=C·Vx1000（6）其中V为要配制的药液的容积量（m3）;C为要配制的药液的浓度，指单位体积的药液中含有的混凝剂重量，一般用百分比%表示。加药量的确定PH及碱度控制（适宜pH范围：硫酸铝6.5-7.5；硫酸亚铁8.1-9.6；三氯化铁6.4-8.4；无机高分子混凝剂对pH的适应范围都很宽，因在混凝剂的生产工艺中，起发挥絮凝作用的胶状分子结构已经形成，如聚合氯化铝为适宜pH范围5-9）例题（混凝剂的配制）例题某厂混凝沉淀工段需配制的硫酸铝药液浓度为6%，试计算配制3m3药液需要投加的硫酸铝重量。解：将C=6%，V=3m3代入式（6）得M=6%x3x1000=180kg即需要投加180kg硫酸铝。过滤系统运行管理直接过滤工艺（二级出水不经过混凝沉淀直接过滤）与微絮凝过滤（二级出水在过滤前加入少量混凝剂，提高过滤效果）过滤的机理：筛滤作用；沉淀作用；接触吸附作用滤池分类滤池分类分类依据滤池类别滤速大小（单位时间内污水通过的滤料深度，也指单位表面积的滤料在单位时间内所能过滤的污水量）快滤池（滤速在5m/h之上）、慢滤池（滤速在0.1-0.2m/h）按照滤料的分层结构单层滤料滤池、双层滤料滤池和三层滤料滤池按照控制方式普通快滤池、虹吸滤池、移动罩滤池按照进水工作方式重力式滤池、压力式滤池污水深度处理实际采用较多的为单层填料的普通快滤池过滤系统运行管理流速和处理量控制（对某一确定条件下的滤池，滤速v存在最佳值。即为保证出水要求前提下的最大滤速。此时即可得到每一滤池的最佳污水处理量。滤速太大，出水水质降低并缩短工作周期，增大冲洗频率；滤速太小，会降低过滤污水量并由于杂质穿透深度变浅，主要集中在表层，使下层滤料起不到过滤作用。）工作周期控制（指开始过滤至需要冲洗所持续的时间）冲洗强度及冲洗历时的控制（冲洗强度太小，滤料膨胀不起来，起不到冲洗效果；太大，则会使滤层强制过度分级或将表层细滤料冲走，并浪费冲洗水。）V型滤池V型滤池消毒系统运行管理加氯（加氯量控制；接触时间控制；用氯安全）紫外臭氧二氧化氯次氯酸纳紫外线消毒紫外线消毒臭氧发生器臭氧气源臭氧接触池注意问题各工况点的数据采集值班记录或异常情况汇报发现异常情况及时进行工艺调整二、污水数据统计分析进、出水水质水量及变化趋势分析工艺运行参数分析（最值、均值、标准偏差、变化率、变化趋势等）；设备运行情况分析（如累计运行时间，累计启闭次数；统计设备故障发生情况如设备故障次数，故障发生频率等)。能耗、运行成本等统计数据异常值分析进、出水水质水量及变化趋势分析污水厂进水水质分析污水厂出水各指标分析污水厂进水水量及变化趋势分析污水厂进水水质分析进水污染物C、N、P指标统计分析污水的可生化性（调整B/C比，确保出水水质）碳氮比（BOD5/TN≥5.6才可认为污水有足够的碳源供反硝化菌利用，基本的要求也应达到BOD5/TN≥4）碳磷比（BOD5/TP17）污水厂进水水质典型比值碳源不足时投加问题某污水厂2006年1月-2007年7月的进出水月均COD统计进出水COD实测值010020030040050060012345678910111213141516171819次数COD值（mg/L）系列1系列2生活污水中的各种典型比值比值低值典型值高值COD/BOD1.5-2.02.0-2.52.5-3.5COD/TN6-88-1212-16COD/TP20-3535-4545-60BOD/TN3-44-66-8BOD/TP10-1515-2020-30COD/VSS1.2-1.41.4-1.61.6-2.0VSS/SS0.4-0.60.6-0.80.8-0.9COD/TOC2-2.52-5.33-3.5解决碳源不足的原则首先应充分挖掘内碳源在充分挖掘内碳源的基础上合理选择外碳源,考虑其经济性和适用性解决碳源不足的相关措施生物反应池进水不进入厌氧区，直接进入缺氧区，以保证缺氧区反硝化有充足的碳源。中沉池污泥部分回