北方某污水處理廠二期工程冬季運行經驗總結

楚金喜，劉 偉，王玫玫

(中原環保股份有限公司，河南 鄭州 450000)

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北方某污水處理廠二期工程冬季運行經驗總結

楚金喜，劉 偉，王玫玫

(中原環保股份有限公司，河南 鄭州 450000)

摘要：指出了我國北方某污水處理廠二期工程采取改良氧化溝工藝，設計規模為10×104 m3/d，該工程自2010年6月底正式運行以來，運行效果良好、穩定可靠，出水水質達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)一級A標準。總結了近年來污水處理廠冬季運行的設備管理及工藝調控工作經驗，為其他污水處理廠的運行管理提供參考。

關鍵詞：污水處理廠；冬季運行；設備管理；工藝調控

1工程概況

我國北方地區某污水處理廠二期工程位于鄭州市西北部，建設規模為10×104m3/d的污水處理廠工程(包括污水二級處理和深度處理的工藝、電氣、自控、結構、采暖通風、建筑、總圖及工程概算等)以及配套的廠外污水提升泵站及4.2 km的壓力輸水管線工程[1]。

該工程二級處理采用改良A2/O工藝，深度處理采用混凝-沉淀-過濾-消毒工藝，出水水質執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)一級A排放標準。工程于2008年9月開工建設，2009年9月28日運行通水，2010年6月正式運行，正常運行近6年以來，出水水質穩定達到國家一級A標準。

2工藝流程

該污水處理廠污水處理工藝流程如圖1。

圖1　污水處理廠二期工程工藝流程

3冬季工藝運行方案

3.1水位控制

廠外提升泵站共有型號為N3312/835的潛水離心泵6臺，5用1備，單臺泵Q=1403 m3/h，H=35 m，N=210 kW，2個進水泵井中各安裝3臺泵。5臺泵同時運行時水位不低于7 m，4臺泵同時運行時水位不低于5 m，水位上升到7.5 m以上時開啟第4臺泵，水位上升到8.5 m以上時開第5臺泵。如果水量較少，只能開啟2臺泵時，要求在2個進水泵井中各開1臺泵，以確保2個泵井的液面高度一致。

3.2工藝參數及單耗控制

生物池MLSS控制在3500～4500 mg/L，MLVSS控制在2000～2500 mg/L，SRT控制在10～15 d，F/M控制在0.075～0.130(kg·BOD/kg·MLVSS·d)，出口DO控制在1.0～3.0 mg/L。

運行單耗控制目標如下：廠外提升泵站電單耗控制在0.165 kW·h/t水以下，廠內生產電單耗控制在0.350 kW·h/t水以下，絮凝劑單耗控制在5.0 kg/t干泥以下，聚鋁單耗控制在22 mg/L以下，氯酸鈉單耗控制在10 mg/L以下，鹽酸單耗控制在2 mg/L以下。

4冬季設備運行方案

該污水處理廠二期工程根據污水污泥處理工藝流程分為污水預處理段(物理處理段)、污水二級處理段(生物處理段)、污水深度處理段(化學處理段)和污泥處理段等4個部分。

4.1污水預處理段(物理處理段)

污水預處理段主要有兩個構筑物：廠外提升泵站，主要設備為粗格柵和進水泵；細格柵及曝氣沉砂池，主要設備為細格柵、吸砂橋、吸砂泵、砂水分離器等。

(1)粗格柵。冬季運行時應及時清理柵渣，避免柵渣在耙齒上凍結。氣溫持續在0 ℃以下時，粗格柵、螺旋輸送器、壓榨機應加大開啟頻次，0 ℃以下必須連續運行，防止上凍；如遇上凍現象，禁止強行開啟以上設備，待其自行融化或人工解凍后再運行。如有必要，可向螺旋中加融雪劑。

(2)進水泵。正常情況下，進水泵為5用1備，值班人員可根據水位變化情況，遵照“先開先停”原則，應保證每臺水泵每月運行時間基本相同。當來水量增大時，可根據來水情況增加運行臺數，確保水位在可控范圍，保證單臺進水泵的流量在1400 m3/h左右。

(3)細格柵。運行方案同粗格柵一致。

(4)曝氣沉砂池。曝氣沉砂池為連續運行，間歇出砂，2臺吸砂橋正常情況下為自動運行，當無法自動運行時，可在手動狀態下點動運行吸砂橋，同時觀察出砂狀況及吸砂橋的行走狀態，如有異常及時匯報，不可強行運行吸砂橋，應首先開啟曝氣沉砂池超越閘門，然后關閉故障沉砂池進水閘門，以確保工藝正常進行，待吸砂橋維修完畢，再正常開啟。下雪天氣應及時清理吸砂橋軌道上的積雪，防止打滑。如遇氣溫持續0 ℃以下，吸砂橋與砂泵要持續運行，防止砂水分離器進水管道上凍。如有必要，向軌道上撒融雪劑。

4.2污水二級處理段(生物處理段)

污水的二級處理階段為污水處理的主要階段，主要有4個構筑物：生物池，鼓風機房，集配水井，二沉池。主要設備包括攪拌器、高速離心鼓風機、污泥泵、刮吸泥機等。

(1)攪拌器。正常情況下，為全部連續運行，冬季應加大對攪拌器的巡視頻次，如發現攪拌器故障，及時報修檢查。

(2)高速離心鼓風機。根據工藝控制要求，出口DO控制在1.0～3.0 mg/L。值班人員應根據溶解氧控制范圍及時調整減小或增加鼓風機的出口導葉片的開度，并按鼓風機運行時間確定其開啟次序，保證每臺鼓風機每月運行時間基本相同。

(3)污泥泵。污泥泵包括剩余污泥泵和回流污泥泵。冬季污泥泵的運行方式同進水泵，盡量保證每臺設備每月的運行時間相等，根據工藝控制的需要，適當調整剩余泵的頻率。

(4)刮吸泥機。正常情況下，二沉池上的刮吸泥機自動運行，冬季運行時，應注意觀察每臺刮吸泥機的排泥情況，如發現有吸泥管排泥不暢的情況應對相應吸泥管進行清通；沉淀池刮吸泥機的真空泵系統，要調為自動運行狀態，同時在真空泵的水箱內加防凍劑，避免水箱的水由于低溫而上凍，如遇上凍現象禁止強行開啟真空泵，待其自行融化或人工解凍后再運行。如遇沉淀池檢修或停止運行刮吸泥機，在重新運行時要檢查中心圓筒的儲泥槽是否上凍結冰，如上凍禁止強行開啟刮吸泥機，要待其融化或人工解凍后才能運行。雨雪天氣時要及時清理刮吸泥機軌道上的冰雪，防止行走輪打滑，如有必要，向行車軌道上撒融雪劑。當發現設備不能正常工作應及時通知值班調度員。

4.3污水深度處理段(化學處理段)

污水深度處理段包括提升泵房、混合反應池、V形濾池、加氯加藥間、送水泵房等構筑物。主要設備有提升泵、吸泥機、二氧化氯發生器、加藥泵等設備。

(1)提升泵房。提升泵房共有4臺提升泵，可通過變頻調節，實現自動恒液位控制，若清水池液位過高可調整清水池超越。

(2)混合反應池。氣溫持續在0 ℃以下時，吸泥機的真空泵系統水箱的水要放空，需要重新啟動時再重新加水啟動，正常排泥后再放空水箱的水，與水箱連同管道、閥門要做防凍處理，防止凍裂；軌道上如有積雪，要及時清理，防止結冰打滑。如遇管道凍結而導致刮吸泥機無法啟動時，應在水箱中加熱水的方法進行人工解凍，如果刮吸泥機管道頻繁凍結，應采取刮泥機連續運行的措施，如有必要應向軌道上撒融雪劑。

(3)加氯加藥間。加氯間的二氧化氯發生裝置間要求室內溫度在10～40 ℃之間，所以要采取一定的供暖措施，以保護設備、加藥管路、自來水管路凍裂。具體措施為：在室內加一臺電暖器，連續運行，當運行人員進入室內巡視時提前把排氣扇打開運行30 min后再進入室內。如發現各室內溫度低于上述要求時要馬上上報。加藥間應保持攪拌器及加藥泵連續運行，停運設備應沖洗后關閉前后閥門，并沖洗濾網。

4.4污泥處理段

污水深度處理段的主要設備是離心脫水機以及電鍋爐制熱系統。電鍋爐制熱系統要24 h連續運行，如發現室內的電鍋爐制熱系統故障應立即上報。脫水機房加強加藥系統的巡視，另外，巡視時需對設備沖洗系統的管道進行檢查，發現問題及時上報調度。

5其他注意事項

冬季來臨前，廠區各部門應提前做好各項準備工作，確保全廠設備在低溫狀態下的正常運行。

(1)完成防凍液檢查更換、管道保溫防護，同時對設備進行全面的檢修和維護，包括更換設備潤滑油及黃油的工作。

(2)保證冬季供暖設備正常運行。進入冬季前，對廠內供暖設備、供暖管線進行全面的檢查維護，保證冬季供暖期間連續正常運行。

(3)要求各車間確保所有室外的控制柜關閉，禁止出現由于雨雪進入而造成電器故障。

(4)采購草柵、防凍劑、融雪劑等防凍物資，如遇雪天應及時巡視道路撒融雪劑。

(5)值班人員加強巡視液位計等各種在線儀表，防止液位計表面結冰。

6結語

城市污水處理廠運行效果的好壞，關系到國家水污染控制和水環境保護的實效[2，3]。結合污水處理廠的實際運行管理經驗，探討了我國北方地區某污水處理廠冬季運行方案，可為其他污水處理廠的運行管理提供一定的參考。

參考文獻：

[1]劉偉,黃克毅,周鵬.鄭州市某污水處理廠二期工程設計及運行[J]. 水處理技術，2014,40(3):125～128.

[2]黃呁,王洪臣.淺談城市污水處理廠運行管理問題[J]. 水工業市場, 2007,1(1):40～43.

[3]陳明,安康,宋海濤，等.小城鎮污水處理廠運行管理問題探討[J]. 給水排水, 2011，37(增刊):93～96.

收稿日期：2016-04-07

作者簡介：楚金喜(1987—)，男，助理工程師，主要從事城市污水處理廠的運行管理工作。

通訊作者:劉偉(1985—)，男，助理工程師，主要從事城市污水廠工程建設、運行管理工作。

中圖分類號：X703

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944(2016)10-0092-02