污水处理厂运行管理及异常情况分析

污水处理厂运行管理及异常情况分析1、工艺流程的运行管理2、工艺诊断及分析3、出水指标异常分析一、工艺流程运行管理1、预处理及初沉处理的运行管理2、活性污泥法生反池的运行管理3、二沉池的运行管理4、混凝沉淀系统的运行管理5、过滤系统的运行管理6、消毒系统的运行管理*预处理和初沉处理的运行管理1、格栅间的运行管理2、进水泵房的运行管理3、沉砂池的运行管理4、水解酸化池的运行管理5、初沉池的运行管理格栅间的运行管理格栅的主要作用：将污水中的大块污物拦截下来，否则这些大块污物将堵塞后续单元的设备和工艺管线，造成设备或者工艺管道的堵塞。格栅的分类：栅距40mm---粗格栅（保护型格栅）15栅距25mm---中格栅4栅距10mm---细格栅预处理和初沉处理的运行管理一级处理工艺介绍－格栅一般分为粗格栅（10～20mm）和细格栅（3～10mm）。常用的有回转式、三索式、阶梯式、转鼓式等回转式三索式预处理和初沉处理的运行管理一级处理工艺介绍－格栅一般分为粗格栅（10～20mm）和细格栅（3～10mm）。常用的有回转式、三索式、阶梯式、转鼓式等阶梯式转鼓式格栅的工艺控制由于格栅的栅距是已经确定的，所以在运行中，我们需要关注以下两个参数：1、过栅流速2、过栅水头损失1、过栅流速一般过栅流速应控制在0.6-1.0m/s，栅前流速一般应控制在0.4-0.8m/s。过栅流速如果太大，会将本应拦截下来的软性栅渣冲走；如果过栅流速太小，污水中粒径较大的沙粒将有可能在栅前渠道内沉积。具体控制在多少，应视污水厂来水中污染物的组成、含砂量及格栅间距等具体情况而定。2、过栅水头损失（1）污水过栅水头损失与过栅流速有关，一般在0.2-0.5m之间，如果过栅水头损失及格栅前后水位差增大，同时也说明了污水过栅流速增大。（2）如果过栅水量增加或者格栅局部被堵死，会引起污水过栅水头损失增大，则污水过栅流速增大，影响除渣效果。如果过栅水头损失减少，说明过栅流速降低，此时容易造成太多的砂粒在栅前渠道内沉积。在运行中要密切注意水量及栅渣量的变化，并掌握其规律，做到及时除渣，保证格栅的去除效果。1、过栅流速2、过栅水头损失3、栅渣及时清除4、定期检查渠道的积砂情况5、格栅设备的维护管理6、卫生与安全7、分析测量与记录（根据栅渣量的变化间接判断拦污效率；另外还可以经常观察初沉池与浓缩池的浮渣尺寸，大于栅距太多，应分析过栅流速控制是否合理，是否应及时清污））进水泵房的运行管理污水提升泵站的作用是将上游来水提升至后续处理单元所要求的高度，使其实现重力自流。集水池的作用是调节来水量与抽升量之间的不平衡，避免水泵启动过于频繁。预处理和初沉处理的运行管理进水泵房的运行管理1、保持来水量与提升量处于一个动态平衡，集水井水位保持基本稳定。（如果来水量太大，没能及时采取溢流措施，则可能造成淹泡格栅间、管网污水外溢的恶果；反之则有可能使水泵处于干运转状态，损坏设备）2、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）预处理和初沉处理的运行管理进水泵房的运行管理3、根据来水规律，合理调整水泵运行，尽量减少水泵的开停次数，否则易损坏电机并降低使用寿命。4、合理调度，使每台水泵的投运次数及时间均匀。（每台泵的吸水口都对应着集水池内的一部分容积，如果某台泵长时间不投运，集水池对应的部分将成为死区，会有大量泥砂沉积，不但影响集水池的有效容积，而且容易导致水泵的运行堵塞。预处理和初沉处理的运行管理曝气沉砂池平流式沉砂池预处理和初沉处理的运行管理旋流沉砂池1、预处理和初沉处理的运行管理沉砂池的运行管理旋流沉砂池（流速一般0.6-0.9m/s，水力停留时间一般20-30s，进水的流速太快，在渠道内的停留时间太短，会影响砂粒的去除）曝气沉砂池（水平流速一般0.06-0.12m/s，水力停留时间一般1-3min）水解池的运行管理1、水解池可以降低COD总量，同时也可以提高污水的可生化性，是将污水中中固体状态的大分子和不易生物降解的有机物降解为易于生物降解的小分子有机物。2、水解反应过程中没有彻底完成有机物的降解任务，而只是改变了有机物的形态。（大分子-小分子，难生化降解—易生化降解）水解池的运行管理1、水解环境，在线仪表控制好氧化还原电位(ORP)（一般-100—300mv）2、布水方式(确保布水均匀）3、搅拌器（安装位置、功率、搅拌方式）4、回流比、污泥浓度5、停留时间（6小时以上）6、填料挂膜效果及曝气搅拌效果7、水解酸化效果检测(ＢＯＤ／ＣＯＤ)初沉池的运行管理初沉池类型：平流、竖流、幅流初沉池去除效果1、BOD去除率：25-35%2、SS去除率：50—60%初沉池的运行管理排泥时间确定（最重要参数）水力表面负荷、停留时间（一般大于1.5h）出水状况及排泥颜色变化巡视刮泥及排泥泵的运行状况初沉池出水出泥效果监测针对工艺需要灵活运用（管线超越；初沉污泥的灵活运用）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）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。1、流量过大的危险及解决措施：（1）格栅的过栅流速增大，沉砂池的停留时间缩短，影响除渣的效果。（2）生化系统的COD、BOD和氮、磷的负荷将增加，将导致系统超负荷。（3）二沉池的沉降受到影响（水力超负荷），表面负荷超负荷，污泥通量过大，会产生污泥流失，出水超标。对策：减少污水处理系统的污水量至设计流量1、流量过小的危险及解决措施：（1）生化系统微生物的营养不足，供氧过剩。（2）二沉池的水力停留时间过长，容易导致磷的释放。对策：控制生化池的溶解氧，并适当增加回流量；如果长时间流量偏小，应考虑降低生化池的污泥浓度，甚至是考虑减少生化池和二沉池的投运组数。pH异常的危险严重时将导致污泥中毒影响生物反应出水水质受到不同程度的影响抑制硝化过程pH正常范围：6.5—8.5对策：如果pH值特别高或特别低（9或5)必须马上关停进水泵，如果偏离，但仍在可接受的范围内，应频繁地测定生化池中的pH和碱度及各种生化反应参数，以保证池中工艺参数正常。同时应及时查出导致pH变化的原因并解决该问题。必要时可以投加化学药剂调节进水pH值。进水COD、BOD5、SS：（1）正常值：不超过设计进水水质为宜。（2）数值升高的危险：容易造成污泥生长量过快增加，供氧不足，最终导致出水水质下降。对策：增加曝气量，在保证沉降性能好且含氧充足的前提下提高污泥浓度。调查厂外管网系统，找出原因并采取措施。进水COD、BOD5、SS：数值降低的危险：污泥浓度降低，严重时影响污泥的絮凝、沉降性能，导致污泥老化。对策：减少曝气量，降低混合液污泥浓度，必要时投加碳源。进水其他营养物质：其他营养物质的正常值不宜超过设计进水水质。对于生物脱氮来说，BOD5/TKN至少应大于4.0，而生物除磷则要求BOD5/TP20。如果不能满足上述要求，应向污水中投加有机物以确保脱氮除磷的效果。氨氮数值升高的危险：曝气池氧气不足；在沉降过程中产生内源反硝化，导致污泥漂浮；最终导致出水中氮、磷的浓度增加。对策：当进水氨氮升高时，可通过减小流量来降低氮的负荷，在保证沉降性能好且含氧充足的前提下适当提高污泥浓度。当进水TP超标较大时，可加强排泥，缩短泥龄，必要时投加化学除磷药剂除磷。数值降低的危险：营养物质不足将导致系统污泥质量和处理效率下降，一般城镇污水中都含有足够量的氮和磷。对策：若氮源和磷源不足，采用传统外部添加的办法。预处理单元对后续处理单元的影响对初级处理的影响从格栅流走的栅渣太多，将使初沉池浮渣量增多，难以清除，挂在出水堰板上影响出水均匀，不美观，并采用链条式刮泥机，丝状物将在链条上缠绕，增大阻力，损坏设备。从沉砂池流走砂粒太多，砂粒有可能在初沉池配水渠道内沉积，影响配水均匀；砂粒进入初沉池内将使污泥刮泥板过度磨损，缩短更换周期；进入泥斗后将会干扰正常排泥或堵塞排泥管路；进入泥泵后将使污泥泵过度磨损，使其降低使用寿命。预处理单元对后续处理单元的影响对二级处理的影响栅渣进入曝气池会在表曝机或水下搅拌设备桨板上缠绕，增大阻力；它进入二沉池将使浮渣增加，挂在出水堰板上影响出水的均匀；它进入生物滤池会堵塞配水管，进入生物转盘将在转盘上缠绕。在一些不设初沉池或部分污水跨越初沉池的处理厂，砂粒将直接进入曝气池，在池底沉积，减少有效容积，有时还会堵塞微孔扩散器；它进入生物转盘也会在池内沉积，减少有效容积。预处理单元对后续处理单元的影响对污泥处理的影响极易从格栅流走的是一些破布条、塑料袋等杂物，这些杂物进入浓缩池后将在浓缩机栅条上缠绕，增加阻力，并影响浓缩效果，堵塞排泥管路或排泥泵。这些杂物如进入离心脱水机，会使转鼓失去平衡，从而产生振动或严重的噪音，一些破布条、毛发有时会塞满转鼓与涡壳之间的空间，使设备过载。大量沉砂进入浓缩池将可能堵塞排泥管路，使排泥泵过度磨损，如大量砂粒进入离心脱水机，将严重磨损蚀进泥管的喷嘴处以及螺旋外缘和转鼓，增加更换次数；砂进入带式压滤脱水机将大大降低污泥成饼率，并使滤布过度磨损。活性污泥法生反池的运行管理1、活性污泥法和脱氮除磷的基本原理2、生反池的工艺参数控制3、活性污泥的质量控制4、生反池的运行管理一、工艺流程运行管理活性污泥法的基本理论生物除磷脱氮基本原理一、工艺流程运行管理活性污泥法的基本原理曝气池活性污泥活性污泥法实质上是经过强化的自然界水体自净的人工模拟。正常的城市污水的活性污泥外观呈黄褐色絨絮状，具有较大的比表面积，含水率很高，一般在99%以上。溶解态污染物质是如何去除的：在曝气的混合搅拌作用下，溶解态污染物质主要是通过扩散作用进入细菌体内的。由于菌胶团内细菌之间的粘性荚膜物质浓度仅为10%，环境中绝大部分为水分，因此溶解性污染物质也可顺利地穿过荚膜扩散到菌胶团内，并逼近细菌细胞的表面。然后，细菌体内的细胞膜将首先选择污染物质的种类，只有那些对细菌有用且无毒的物质才被允许较容易地进入细菌细胞内。一些溶解性的有机污染物质如碳水化合物、有机酸等也能顺利地进入细菌体内。一些溶解性无机物如O2,NH3,PO4等也能顺利地进入细菌体内。活性污泥的基本原理胶态污染物质是如何去除的：以胶态存在的污染物质不能直接进入细胞内。它们首先被吸附到絮体表面，然后在絮体内移动到细菌的周围。细菌向体外分泌出一些叫做水解酶的生化物质，将胶态污染物质水解成小分子的溶解性物质，然后这些小分子的溶解性物质可同其它溶解性污染物质一样，进入到细菌内被分解。不设初沉池的污水厂，悬浮态的污染物质也将进入曝气池内。这些悬浮颗粒首先在曝气涡动下变成小颗粒，然后同胶态物质一样，也是先被水解成溶解态小分子物质，才能进入细菌体内被分解。活性污泥的基本原理经过以上吸附、扩散、水解、代谢过程，污水中无论溶解态的有机物，还是悬浮态或胶态的有机污染物，都被转移到了活性污泥絮体内，一部分被合成了新的细胞体或细胞内储存物质，另一部分被分解成水、二氧化碳、硝酸盐和磷酸盐等无机物质。以上过程在曝气池内是连续不断进行的。某一股污水进入曝气池后，该股污水就与悬浮在其中的活性污泥絮体之间开始了吸附、扩散、水解、代谢过程，到该股污水连同其中