徐明(上海青浦白鶴污水處理有限公司上海200000)
上海某郊區污水處理廠設計處理能力為4000m3/d,污水處理采用改進型卡羅塞爾氧化溝工藝,進廠污水經過粗格柵截留大的漂浮物后,用泵提升進入細格柵,依次流經平流式曝氣沉砂池、配水井、氧化溝、二沉池。
本工程位于黃浦江水源地上游,出水水質《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準,沉淀池出水再經過提升后經過濾裝置、加氯接觸消毒后達標后外排。

設計進、出水水質
由于調試運行期間進水量小,不能滿足連續運行的培養方式,本工程調試、配菌按照間歇式培菌過程實施。實際調試時將氧化溝運行分成進水、曝氣、沉淀等階段往復循環的培養方式進行[1]。
其具體操作方法是同時開啟進水泵、格柵機、沉砂池,待氧化溝充滿水后開始曝氣,同時停止進水,沉淀2小時后再進水,同時派出上清液。調試過程中定時測量氧化溝內的相關化驗指標,運行2周后,SV30達到10%左右,二沉池出水BOD5、SS、COD等指標基本達到設計要求。
但于由于該污水處理廠進水水質濃度一直僅為設計進水濃度的60%左右,水量也較少,調試后期活性污泥生長很緩慢,出水的有機物指標基本能達標,但出水的氨氮處理效果一直不佳,難于達到設計出水水質標準。
為盡快實現出水穩定達標,在綜合考慮掛模式氧化溝工藝的特點,將生物膜法與活性污泥法進行有機結合,在調試過程中,投加填料,進行掛膜調試,以便盡快實現出水穩定達標。也就是在氧化溝內放置合適填料,使之成為活性污泥法與生物膜法相結合的混合工藝條件。填加生物填料后,能使氧化溝內保留更多的微生物,提供更為復雜的微生物食物鏈,進一步改善出水水質[2,3]。
在掛膜1周后,生物填料上的污泥鏡檢發現除了大量的藻類和活性污泥之外,又有大量的原生動物生活在膜上,包括:肉足綱(根足亞綱的變形蟲和輻足亞綱的太陽蟲)固著型纖毛蟲(鐘蟲、蓋蟲、累枝蟲等)、游泳型纖毛蟲(裂口蟲、喇叭蟲、草履蟲)、輪蟲及其下屬的線蟲都有出現,但是最大量的是固著型纖毛蟲和游泳型纖毛蟲。掛膜后,微生物系統進一步完善,食物鏈相對復雜,進一步改善污水處理的生物系統。
填加生物填料的氧化溝,對N的去除效果明顯優于未投加填料時氧化溝的出水水質,對COD、SS的去除效果相當接近;投加填料后氧化溝的活性污泥沉降性能也優于之前的氧化溝,便于今后的管理。

氧化溝掛膜前后處理效果比較
實施掛膜調試約10天后,該污水處理廠出水各項化質指標穩定達到GB18918-2002一級A標準,出水水質穩定。
上海某郊區污水處理廠在低濃度進水水質狀況下,采用氧化溝掛膜后強化了生化系統的處理能力,系統耐負荷沖擊效果顯著,同時有利縮短調試周期。氧化溝掛膜可在低能耗的條件下達到比較良好的處理效果,有利于節能降耗長期運行。
[1]陳榮柱.太原市北郊污水凈化廠改造工程的調試運行[J].給水排水,2007,33(5):18-21.
[2]劉家富,呂斌,曹紅濤等.卡魯塞爾2000氧化溝的調試及運行[J].中國給水排水,2004,20(11):101-103.
[3]吳敬東.Orbal氧化溝工藝在中小型污水處理廠的應用[J].中國資源綜合利用,2010,28(12):45-47.