A2O氧化沟曝气器大修实例李巧浩

环境与发展106HUANJINGYUFAZHAN▲YINGYONGJISHUA2/O氧化沟曝气器大修实例李巧浩（中山市中能检测中心有限公司，广东中山528400）摘要：城镇污水处理厂在运营管理过程中A2/O氧化沟是整个污水生产处理系统的核心处理单元，而曝气器是A2/O氧化沟最主要的设备，是影响氧化沟处理效率、能耗及运行稳定性的关键之一。其工艺设备出现故障将影响污水处理厂的正常运行或造成停产大修，曝气器检修需要专业性较强队伍，避免环境二次污染。关键词：A2/O氧化沟；曝气器；检修中图分类号：X703.3文献标识码：A文章编号：2095-672X(2017)10-0106-01DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.10.060A2/OoxidationditchaeratoroverhaulexampleLiQiaohao(ZhongshanZhongnengTestingCenterCo.,Ltd.,ZhongshanGuangdong528400,China)Abstract:A2 / O oxidation ditch is the core treatment unit of the whole sewage production and treatment system in the operation and management process of urban sewage treatment plants. Aerator is the most important equipment of A2 / O oxidation ditch, Consumption and operational stability of the key. The failure of its process equipment will affect the normal operation of sewage treatment plants or stop production overhaul, aeration device maintenance requires a strong team of professionals to avoidsecondarypollutionoftheenvironment.Keywords:A2/Ooxidationditch;Aerator;Overhaul1 概况广东省某污水厂处理量为5×104m3/d，采用A2/O微孔曝气氧化沟工艺。设计进水指标BOD5≤120mg/L，CODCr≤240mg/L，SS≤150mg/L，NH3-N≤25mg/L，磷酸盐（以P计）≤3mg/L，TN≤30mg/L，TP（以P计）≤4mg/L。出水水质排放执行GB18918-2002一级标准的B类标准以及DB44/26-2001第二时段的一级标准。该厂采用“微曝氧化沟”工艺，其核心就是氧化沟型式的“厌氧池+缺氧池+好氧池”有机一体化构筑物，采用双沟形式，其设计参数如下：（1）厌氧池（2座）：平均设计流量25000m3/d，停留时间1.58h，有效容积1643m3，有效水深5.25m。（2）缺氧池（2座）：平均设计流量25000m3/d，停留时间2.60h，有效容积2710m3，有效水深5.25m。（3）好氧池（2座）：平均设计流量25000m3/d，停留时间7.20h，有效水深5.25m，有效池容7500m3，污泥负荷0.0952kgBOD5/kgMLSS·d，污泥浓度3500mg/L，好氧污泥龄11d，单边池固定安装680根1m长的管式曝气器，曝气量4.06m3/h·根。氧化沟的平面设计图如图1。图12 存在问题及其解决措施污水处理厂工程投资大，运行维护更是长期的工作，运行费用中50%~70%以上为能源消耗费用，而曝气设备能耗又占了其中30%~50%。[1]该氧化沟微孔曝气设备具有深度设计较深，达到6.00m，曝气器的充氧效率较高，理论功力效率达4.0kgO2/KW·h左右。该污水处理厂氧化沟曝气器于2009年11月进行安装，运行至2016年7月出现曝气器硅橡胶膜片严重破裂，严重影响到该厂的正常生产处理，同时也大量浪费能源，曝气都是在6.00m深池底固定安装，一旦出现曝气器损坏、破裂、漏气及堵塞等问题，就必须排掉污泥、放空才能维修，施工期需要8天，在这期间尽量不停产，一旦停产的话所在区域收集的污水无法得到及时处理，势必会流入附近的河道，可能会造成二次环境污染。考虑到施工期相对来说还是比较长，而且氧化沟有2座，我们可以进行氧化沟单边池放空检修，另一边池正常运行的方案。3 氧化沟单边池（以2#池为例，如图1）放空内容根据施工现场情况，通过氧化沟的进水闸门和污泥回流调节，将2#氧化沟的污泥（污泥浓度MLSS降为2500mg/L）转移到两个二沉池(直径D为38.00m，深H为4.50m)。计算可知，2#氧化沟液位降至10cm时，污泥浓度为400mg/L时（2#氧化沟容积为11853m3，两个二沉池总容积为10201.86m3，30min沉降比SV30为13.0%，二沉池泥位约为4.5*0.13*11853/10201=0.68m1.6m，池底10cm的污泥可忽略不计），在吸刮泥机安全范围内。结合实际处理水量，向2#氧化沟的进水量调整为2000m3/h，此时需用时13.77h（由公式0)(CCettQ+=−νρ可计算得出）。3.1 具体操作步骤如下（1）按照4m3水溶解300kgPAC（含Al量为30%）的浓度配制除磷剂，预防出水水质异常做好准备。将1#氧化沟的进水闸门全关闭，2#氧化沟的进水闸门全开启，污泥外回流量降为0m3/h，进水（浓度偏低）流量控制为2200m3/h，施工过程中未出现出水水质异常情况。（2）加大鼓风机风量，让沉积池底的活性污泥充分和水混合流走，值班人员每2h做1次2#氧化沟的活性污泥30min沉降比SV30并（下转第108页）环境与发展108HUANJINGYUFAZHAN▲YINGYONGJISHU处理技术。但是该方法的运行投资较高，并且如果不及时更换填料可能会使净化效果降低，造成二次污染等。3.2 吸收法吸收法则是通过化学的方式来对工业废气进行净化，通过利用一些特殊的化学药剂吸收溶解工业废气中的污染物质，然后再根据污染物质与吸收剂的物理特性的不同将污染物从吸收剂中分离出来集中处理。吸收法适用于污染物浓度和气体压力较高、气体温度较低的工业废气处理，并且对于处理后的吸收药剂的回收率低，因此限制了该方法的广泛应用。3.3 催化燃烧法有些工业废气之所以含有大量有毒有害物质是由于生产过程中废气不充分燃烧所导致的，因此，催化燃烧法就是借住一些特定的催化剂使得废气能够充分燃烧，使其转化为无害气体。但该方法无法实现污染物的回收利用，无经济效益。3.4 生物法生物法主要适用于含有有机污染物质的工业废气，且需要具备一定的可生化性。该方法对于气体脱臭处理非常有效，与常规的处理方法比较，该方法的设备较为简单，建设和运行投资较低，没有二次污染等。但是，生物法处理废气只适用于低浓度废气条件下，且污染物质必须是可生物降解的，因此，生物处理的方法也不具备普适性。3.5 光分解法光分解法是指利用TiO2等催化剂为处理介质，依靠一定的光照条件使催化剂产生电子，从而将空气分解产生OH-离子，使处理介质具备分解还原的效果。该方法可以处理各组有毒有害的污染物质，使其发生分解作用，达到净化废气的效果。废气的光分解法的主要实施方式有：①通过利用特定波长的光对污染气体直接照射，使其污染物质发生光解。②借住催化剂，在一定光照条件下对污染物质进行分解净化。光分解法在国外的一些国家已经取得了较为突出的研究成果，在我国对于该技术的研究还有待进一步发展。4 展望基于工业废气的治理技术相对来说正处于刚刚起步的阶段，一些较为复杂的处理技术目前尚不成熟，在实际研究和应用当中都会碰到各种各样的问题。但是，随着我国科技的不断进步，工业废气治理技术一定会不断完善，最终形成多样化、低投入、高效果的废气治理技术体系。5 结语我国的经济增速处于世界领先地位，但是这些成果的背后却是严重的环境污染问题，尽管我国已经意识到问题的严重性并已经有所行动，但是以目前的技术手段来说仍然不能从根本上解决我国的环境污染问题[4]，与发达国家相比，仍然存在着不小的差距。因此，我国应当继续加快工业废气控制技术的发展步伐，提倡技术的创新发展，提高技术的应用水平，尽快为工业废气的治理提供更好的技术支持。参考文献[1]贺文力.试论工业废气的危害及其主要防治方法[J].科技与创新,2014,(11):149-149.[2]韩明远.试析治理工业废气污染技术的有效应用[J].民营科技,2015,(8):238-238.[3]祝洪芬.工业废气污染治理的相关技术[J].中国科技信息,2015,(2):58-60.[4]陈宇.中国城市大气污染的影响因素研究[D].杭州:浙江大学,2016.收稿日期：2017-10-27作者简介：张灿（1983-），女，硕士，工程师，研究方向为环境管理与环境污染控制技术的方面。（上接第106页）记录数据，13.77h后2#氧化沟污泥浓度可降至400m3/h左右，SV30已由13.0%下降至1.0%以下；（3）全关闭2#氧化沟的进水闸门，全开启1#氧化沟的进水闸门，启动污泥外回流泵将回流量调为1000m3/h，进水流量降为1800m3/h，及时调整曝气量，实施氧化沟单边池正常运行；（4）待二沉池泥位降到0.2m以下，1#氧化沟污泥浓度达4600mg/L时，污泥转移结束；（5）维修人员准备好电源电箱，放置可用的潜水泵于好氧池泵坑内进行抽水，水泵排水管放置于氧化沟出水集水池内。待水位下降到4.5m停掉4台推流器（厌氧1台、缺氧1台、好氧2台），水泵继续抽水直到检修要求水位，液位约为10cm。3.2 维修曝气管的流程如下拆管→脱硅橡胶片→清洗PVC管→套胶片→重新安装4 技术经济指标分析本工程项目耗时8天，耗费约10.18万元，检修后处理每吨污水电单耗由原来的0.148KWh/m3下降至0.129KWh/m3，电单价为0.67元/KWh，每年可节省能源费用约23.23万元。5 总结（1）固定式的微孔曝气器的维修不像表曝设备那样方便，需要放空干池才能检修，这将给生产和管理带来极大的不便，新建工程在设计的时候应该考虑到氧化沟需要进行放空检修问题。在管理上更方便，在经济上更实惠，在社会效益上更突出[2]。（2）污水处理厂在运行管理如需单边池放空检修时，应避免厂区的污泥、超标污水外排，避免造成环境二次污染[3]。（3）运行管理过程中大量的处理工艺设施(设备或建筑物)和辅助生产，需要及时进行维护检修，不但可以提高处理效果，而且可以减少运行费用，走节能减排之路[4]。参考文献[1]曹欣颖,游卫强.浅谈Carrousel氧化沟曝气设备的选型与比较[J].化学工程与设备,2010,(7):170-171.[2]郑斯宇.改良型Carrousel氧化沟曝气工况的运行研究[D].重庆:重庆交通大学,2016.[3]张黎.氧化沟曝气设备研究进展[J].环境保护与循环经济,2014,34(10):44-46.[4]刘聪.氧化沟工艺处理适用性比较分析研究[D].西安:长安大学,2012.收稿日期：2017-10-31作者简介：李巧浩（1984-），男，学士，环境管理工程师，研究方向为污水处理。