污水廠糞大腸菌群超標分析及達標技術研究

滕麗瑞

摘? 要：八鋼生活污水處理廠采用CASS工藝對城鎮污水進行處理，原設計工藝為紫外線消毒渠消毒，目前存在出水糞大腸菌群超標的問題。該課題分析了導致紫外消毒單元糞大腸菌群超標的原因，并提出紫外線消毒渠的整改方案。因整改后的紫外線消毒渠仍無法滿足生產需求，研究了紫外和化學藥劑聯合消毒的消毒效果與應用條件，以保證八鋼生活污水處理廠出水糞大腸菌群符合《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級B標準的指標值小于104個/L。

關鍵詞：城鎮污水? 紫外線消毒? 次氯酸鈉? 消毒

中圖分類號：X703.1 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）11（c）-0101-02

隨著八鋼區域的住宅及商業區的建設不斷增加，納入八鋼生活污水處理廠處理的生活廢水逐步增多，來水復雜，目前進水糞大腸菌群通常在2.4×107個/L以上，出水糞大腸菌群在2.4×105個/L以上，超過了我廠目前執行的排放標準《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級B標準的指標值104個/L。2018年3～7月烏魯木齊市環境監察支隊到八鋼生活污水處理廠進行了執法監察，監測結果糞大腸菌群數超標，數據分別是1.7×105個/L、3.5×105個/L 、1.3×107個/L、9.4×106個/L、5.4×106個/L。針對八鋼生活污水廠糞大腸菌群不達標的現象，筆者分析了導致紫外消毒渠糞大腸菌群超標的原因，并提出整改方案。整改后的紫外線消毒渠的出水糞大腸菌群為1.4×105個/L仍在超標區域，進一步研究了紫外線消毒渠和化學藥劑聯合消毒的消毒效果與應用條件，按照試驗結果選用10%的次氯酸鈉作為聯合消毒的化學藥劑。試驗得出，最佳投加位置在紫外消毒渠前端和投加量為0.05mL/L時，出水糞大腸菌群小于5400個/L，達標。

1? 紫外線消毒渠消毒效果的研究

1.1 紫外線消毒渠糞大腸菌群超標原因的分析

（1）八鋼生活污水處理廠目前使用的是加拿大特潔安型號為UV3000PLUS的紫外線消毒燈具，共5個模塊，每個模塊8根共40根燈管。均為2010年建廠時安裝的，套管和燈管只在破損的情況下進行了更換，均屬超齡使用，也沒有測試套管結垢系數。

（2）經現場檢查40根燈管中有3根紫外線消毒燈損壞不亮。

（3）目前UV紫外消毒設備有5個模塊。而出水時的瞬時流量及流速較大，處理能力不足。

1.2 紫外線消毒渠恢復設計功能的整改

根據分析結果，該廠在消毒渠預留位置增加了一組UV紫外消毒模塊，6個模塊可以處理的平均出水量24000m3/d，峰值30000m3/d。將48根燈管和石英套管全部更換。

1.3 紫外線消毒渠恢復設計功能后的消毒效果

整改完畢后，紫外線消毒渠的消毒功能達到最優，對污水廠進水、紫外線消毒渠的進出水糞大腸菌群進行檢測。

1.4 紫外線消毒渠消毒效果

污水廠的進水糞大腸菌群指標通常都大于2.4×107個/L。通過生化池處理后的基本在105～107個/L，紫外線消毒渠的出水糞大腸菌群由2.4×105個/L以上降至1.4×105個左右，但通過紫外線消毒渠后的去除率不穩定，且均超過了104個/L的指標。且因為以下原因紫外線消毒的效果不易確定和監控。

（1）出水階段流量變化較大，瞬時通過速度過快時，紫外線照射時間不足，達不到殺菌效果。

（2）紫外線的穿透力低，這就使得其消毒效果受水質的影響比較大，水的色度、濁度、有機物和氨氮等都會吸收紫外線而降低其透過強度，影響紫外線的消毒效果。水體中的生物群、懸浮物、礦物質等容易積聚在UV燈管的表面，影響紫外光的透出，從而影響紫外線的消毒效果。

（3）紫外線沒有持續消毒能力，并且可能存在微生物的光復活問題。

（4）沒有容易檢測的殘余性質，處理效果不易迅速確定，難以監測處理強度。

2? 紫外線消毒渠和化學藥劑聯合消毒的消毒效果與應用條件

因原有工藝的紫外線消毒渠已消除了部分糞大腸菌群，如果只使用化學藥劑進行殺除，藥劑投加量勢必較大，造成成本的增加。且紫外線對化學除菌的藥劑有一定的激發作用，可進一步加強和鞏固殺滅效果。因此考慮采用紫外線消毒渠和化學藥劑聯合消毒，而不采用純化學藥劑消毒。

2.1 化學消毒藥劑的選擇

對現階段在污水處理系統中應用較為普及的3種消毒劑進行分析，確定使用安全性較高，使用方便的10%次氯酸鈉作為紫外線消毒渠和化學藥劑聯合消毒的藥劑。

2.2 投加位置的選擇

八鋼污水處理廠的污水處理工藝流程為CASS生化反應池出水直接進入紫外線消毒渠消毒后外排，中間沒有其他工藝點位。而消毒劑對CASS生化反應池內活性污泥中的細菌也同樣有殺滅的作用。因此將投加點確定在進入紫外線消毒渠前端的管線上。

2.3 投加設備的確定

現場增加1個噸桶，噸桶下部出口連接進入系統管線的加藥管路，使用計量泵，計量泵與紫外線消毒渠內的水位進行聯鎖。使計量泵自動在出水階段進行投加藥劑。將投藥管深入排水管線底部，以保證藥劑充分混勻。在旁邊的房間制作鐵支撐，放置3個噸桶盛放藥劑，出口與現場的噸桶連接，利用高度差向加藥罐內補充藥劑。

2.4 投加量的確定

因該廠工藝為間歇性排水，瞬時流量從500～1500m3/h不等，因此需確定在最大流量時的投加濃度，以此作為常規投加濃度。以出水流量在1500m3/h左右時，紫外線消毒燈投運，10%次氯酸鈉投加濃度分別為0mL/L、0.03mL/L、0.04mL/L、0.05mL/L、0.06mL/L時做紫外線消毒渠進出水糞大腸菌群。經過多次試驗得出，投加濃度在0.04mL/L時在進水指標過大時仍不能夠充分殺滅;而投加濃度在0.06mL/L時在進水指標過大時殺滅情況不是線性增加的狀態，因此選取投加濃度為0.05mL/L。可使平均出水糞大腸菌群為2895個/L，且在最大出水量及進水最大濃度下保證達標。

2.5 監控指標

余氯是指氯投入水中后，除了與水中細菌、微生物、有機物、無機物等作用消耗一部分氯量外，還剩下了一部分氯量，這部分氯量就叫作余氯。添加次氯酸鈉后可通過測定水中的余氯快速監控殺滅糞大腸菌群的情況。

對應3.4的投加濃度為0.05mL/L檢測情況下，測定相應余氯的含量在0.075～0.5mL/L。可通過測定出水中余氯的含量，快速監控殺滅糞大腸菌群的情況，通過現場試驗得知當余氯達到0.075mg/L以上時，出水的糞大腸菌群可控制在達標范圍內。

3? 結語

（1）恢復八鋼生活污水處理廠的紫外線消毒渠全部功能，可將出水糞大腸菌群從2.4×105個/L以上降至1.4×105個/L左右。但仍在超標區域，

（2）紫外線消毒渠和化學藥劑聯合消毒，選用10%次氯酸鈉為消毒化學藥劑，投機濃度為0.05mL/L，可使平均出水糞大腸菌群為2895個/L，且均達標。

（3）可通過控制出水中的余氯快速監控殺滅糞大腸菌群的情況，當余氯達到0.075mg/L以上時，出水的糞大腸菌群可控制在達標范圍內。

（4）向紫外線消毒后的水中加入次氯酸鈉，細菌總數明顯減少，且增長緩慢，可保存較長時間。

參考文獻

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