無錫太湖新城污水處理廠改良型A2O工藝調(diào)試運(yùn)行

1、無錫太湖新城污水處理廠改良型A2/O工藝調(diào)試運(yùn)行蔣嵐嵐劉學(xué)紅（無錫市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，無錫214005）摘 要: 本文介紹了無錫市太湖新城污水處理廠一期工程設(shè)計(jì)概況和所采用的改良型A2/O脫氮除磷工藝，分析探討了污水處理廠調(diào)試、培菌、試運(yùn)行過程中出現(xiàn)的一些問題，并針對這些問題采用了一系列解決措施。監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，該工藝運(yùn)行穩(wěn)定可靠，出水水質(zhì)穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了污水處理廠的正常運(yùn)行。關(guān)鍵詞: 污水處理；改良型A2/O工藝；調(diào)試；培菌1 污水處理廠概況進(jìn)水 污水粗格柵進(jìn)水泵房細(xì)格柵曝氣沉砂池初沉池改良型A2/O生物池二沉池出水污泥濃縮池泥餅外運(yùn)污泥脫水機(jī)紫外消毒池剩余污泥回流污泥初沉污泥貯泥池?zé)o錫市太湖

2、新城污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為15萬m3/d，分三期實(shí)施，一期工程設(shè)計(jì)規(guī)模為5萬m3/d。該工程位于太湖新城新安鎮(zhèn)華聯(lián)村，靠近京杭大運(yùn)河，服務(wù)范圍為無錫市太湖新城，東到大運(yùn)河，西至梅梁湖、大浮山脊線，南到太湖，北以梁塘河及五里湖為界，服務(wù)面積約127km2，人口35萬人。太湖新城污水處理廠針對進(jìn)出水水質(zhì)要求經(jīng)多方案比較，采用改良型A2/O脫氮除磷污水處理工藝，污泥處理工藝采用重力濃縮加帶式脫水機(jī)機(jī)械脫水。設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)見表1，工藝流程見圖1。表1 設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)項(xiàng)目BOD/mg/LCOD/mg/LSS/mg/LNH3-N/mg/L磷酸鹽/mg/L進(jìn)水出水200206006025020258（15

3、）41該工程的工藝調(diào)試工作于2005年7月底開始，至今已運(yùn)行了將近一年半，取得了較滿意的效果。 圖1 工藝流程圖2 改良型A2/O工藝設(shè)計(jì)概述改良型A2/O脫氮除磷工藝是目前國內(nèi)較新的污水處理工藝。具有抗沖擊負(fù)荷性強(qiáng)，出水水質(zhì)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。其工藝流程見圖2。為避免傳統(tǒng)A2/O工藝回流污泥硝酸鹽對厭氧池放磷的影響，采用一種新的碳源分配方式，將缺氧池置于厭氧池前面，來自二沉池的回流污泥、30%50%的進(jìn)水和50%150%的混合液回流均進(jìn)入缺氧段，停留時間為13小時?；亓魑勰嗪突旌弦涸谌毖醭貎?nèi)進(jìn)行反硝化，去除硝態(tài)氧，再進(jìn)入?yún)捬醵危ＷC了厭氧池的厭氧狀態(tài)，強(qiáng)化了除磷效果。由于污泥回流至缺氧段并且采用

4、兩點(diǎn)的進(jìn)水方式，使得缺氧段污泥濃度可較好氧段高出近50%，分段進(jìn)水系統(tǒng)比常規(guī)法具有較多的污泥儲量和較長的污泥齡，從而增加了處理能力。此外，單位池容的反硝化速率明顯提高，反硝化作用能夠得到有效保證。根據(jù)不同季節(jié)情況下的不同進(jìn)水水質(zhì)及生物脫氮和生物除磷所需碳源的變化，調(diào)節(jié)分配至缺氧段和厭氧段的進(jìn)水比例，反硝化作用能夠得到有效保證，系統(tǒng)中的除磷效果也有保證。3 活性污泥的培養(yǎng)和馴化由于有關(guān)采用改良型A2/O工藝的活性污泥的培養(yǎng)、馴化經(jīng)驗(yàn)極少，且初期進(jìn)水量和進(jìn)水負(fù)荷均較低，故采用外加有機(jī)源連續(xù)進(jìn)水的接種培菌方案。即利用靠近太湖新城污水處理廠比較近且進(jìn)水水質(zhì)比較相似的蘆村污水處理廠濃縮池的濃縮活性污泥（

5、采用槽罐車運(yùn)輸）和城北污水處理廠的脫水干污泥作為接種菌種。同時，考慮到初開始調(diào)試時，進(jìn)水水量偏少（50008000m3/d），水質(zhì)偏淡（COD：80100mg/L），為提高進(jìn)水有機(jī)物濃度經(jīng)計(jì)算適當(dāng)投加了放糞站糞便污水作為外加有機(jī)源。 缺氧池進(jìn)水3050%厭氧池二沉池出水7050%混合液回流（50150%）污泥回流（50100%）剩余污泥好氧池圖2 改良型A2/O工藝流程在培菌初期充分曝氣，暫不考慮內(nèi)回流脫氮及排泥除磷，通過嚴(yán)格控制溶解氧等運(yùn)行指標(biāo)，培菌過程進(jìn)展順利，污泥濃度逐漸上升，見圖3。在整個培菌馴化過程中每日均對活性污泥進(jìn)行生物相觀察，當(dāng)特征微生物如草履蟲等大量出現(xiàn)時開始回流并逐漸增大回

6、流比，同時測定出水指標(biāo)值。生物相觀察中如線蟲等原生指示生物出現(xiàn)并活動良好，表明培菌基本成功，全廠轉(zhuǎn)入工藝調(diào)試運(yùn)行階段，將50%70%的進(jìn)水進(jìn)入?yún)捬醵危?0%50%的進(jìn)水、來自二沉池的回流污泥和50%150%的混合液回流進(jìn)入缺氧段；測定進(jìn)、出廠水的各指標(biāo)及SV和SVI，當(dāng)出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)后即轉(zhuǎn)入正式運(yùn)行。該方案的優(yōu)點(diǎn)是：培菌過程同正式運(yùn)行基本一致，易于過渡至正式運(yùn)行狀態(tài)，出水水質(zhì)不會出現(xiàn)明顯波動。缺點(diǎn)是厭氧池和缺氧池的進(jìn)水分配比、內(nèi)回流比和外回流比的多因素變化不易控制，TN和TP的去除效果穩(wěn)定較慢。由于前期準(zhǔn)備較為充分，整個培菌試運(yùn)行過程按預(yù)期方向很快地良好發(fā)展，取得了預(yù)期的滿意結(jié)果，試運(yùn)行過程

7、中的進(jìn)出水水質(zhì)詳見表2。4 影響培菌的環(huán)境因素及解決措施 有機(jī)負(fù)荷率低由于初期收水范圍主要為污水廠附近的大學(xué)城，導(dǎo)致進(jìn)水有機(jī)營養(yǎng)源嚴(yán)重不足，COD僅為100mg/L，BOD5為60 mg/L左右，對培菌造成的影響是活性污泥增殖較慢，培養(yǎng)周期較長，且低有機(jī)負(fù)荷率易發(fā)生污泥膨脹現(xiàn)象，因此考慮投加放糞站糞便污水，投加點(diǎn)選擇在進(jìn)水泵房，可去除其中大體積污物，與進(jìn)水稀釋提升進(jìn)入后續(xù)改良型A2/O生物池。 水量嚴(yán)重不足由于試運(yùn)行時污水管網(wǎng)覆蓋率和收集率較低，導(dǎo)致實(shí)際進(jìn)廠水量僅為設(shè)計(jì)規(guī)模的1/5左右且進(jìn)水不均勻程度高，因此會大幅度延長污水在廠內(nèi)構(gòu)筑物和管路中的停留時間，影響處理效果。例如，管渠內(nèi)因流速降低造

8、成沉積；初沉池和二沉池因堰上水頭減小而造成出水跑泥。為此，對初沉池、改良型A23/d）。同時控制進(jìn)水泵的運(yùn)行方式以適當(dāng)調(diào)節(jié)不均勻性。 泡沫問題在培菌初期改良型A2/O生物池曾出現(xiàn)淺褐色泡沫。分析原因主要是進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷率偏低，和絮凝體中的菌膠團(tuán)細(xì)菌相比，絲狀菌由于其絲狀的形態(tài)，決定了它們都有較大的比表面積，因而比細(xì)菌更容易吸收有機(jī)物和氧而成為優(yōu)勢菌1。絲狀菌絲體的互相交織使污泥絮體松散，沉淀性能惡化，污泥體積膨脹，SV和SVI均很高，從而在液面上產(chǎn)生大量淺褐色泡沫。通過逐步外加有機(jī)碳源及合理控制C：N：P比后泡沫問題得以解決。進(jìn)水（mg/L）出水（mg/L）去除率（%）CODBOD5SSNH3-

9、NTPCODBOD5SSNH3-NTPCODBOD5SSNH3-NTP設(shè)計(jì)6002002502546020201019090926075最高時4470168036802015最低時9862527平均579245536表2 試運(yùn)行過程中的進(jìn)、出水水質(zhì) 污泥上浮由于進(jìn)水量和有機(jī)負(fù)荷遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，影響了活性污泥中微生物之間的生態(tài)平衡。同時污泥在二沉池中的停留時間過長均會導(dǎo)致生物池中的污泥上浮現(xiàn)象。除前述方法外，控制好氧池末端高溶解氧至二沉池可有效避免污泥上浮并保證出水水質(zhì)。5 檢測與控制根據(jù)工藝要求和采樣規(guī)定制定化驗(yàn)方案，確定采樣時間、地點(diǎn)和頻次2，其中一、二級處理始末控制的主要指標(biāo)都要測定（每8h

10、一次），同時增測了改良型A2/O生物池各段的DO（每2h一次）、MLSS（每日一次）、SV（每2h一次）和SVI（每日一次），抽測了二沉池內(nèi)的DO。通過高密度的水樣采集與分析來指導(dǎo)控制培菌過程。試運(yùn)行管理人員必須按要求巡視檢查構(gòu)筑物、設(shè)備、電器和儀表的運(yùn)行情況；各崗位應(yīng)建立工藝系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖、安全操作規(guī)程等，并應(yīng)顯示于明顯部位；操作人員應(yīng)按時做好運(yùn)行記錄，數(shù)據(jù)正確無誤；操作人員發(fā)現(xiàn)運(yùn)行不正常，應(yīng)及時處理或上報(bào)；對各項(xiàng)指標(biāo)、能源和材料消耗等準(zhǔn)確計(jì)量。6 試運(yùn)行情況及結(jié)語太湖新城污水處理廠一期工程采用改良型A2/O脫氮除磷污水處理工藝，在進(jìn)水水量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值、有機(jī)源嚴(yán)重不足的不利條件下，通過合理的培菌馴化方案使系統(tǒng)很快啟動成功，從開始培菌至出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)僅用了半個月時間。目前太湖新城污水處理廠萬m3/d，從試運(yùn)行結(jié)果來看，出水BOD5平均為5.1