城鎮污水處理廠污水處理問題分析與提標改造工藝研究

王莎

（太原市排水管理處，山西 太原 030006）

傳統粗放型經濟發展模式下，忽視了水資源的保護，導致水資源污染日趨嚴重，同時，雖然我國有著非常豐富的水資源，但考慮到龐大的人口基數及水資源分布不均的問題，我國人均水資源要低于國際水平。實現水資源的高效利用、循環利用，是緩解當前水資源短缺、供需矛盾的主要途徑。這就需要建設諸多工藝先進、污水處理效率與效果均比較高的污水處理廠。

1 污水處理問題

城鎮污水處理廠污水處理過程中，主要存在以下幾個方面的問題：第一，工業廢水占據著較大的比重。對于城鎮污水處理廠來說，若是工業廢水排入量較大，或者是存在違規偷排的狀態，便會在很大程度上增加難降解污染物的濃度，甚至導致微生物中毒現象的出現，影響污水處理效果；第二，雨水匯入的狀況下，合流制排水系統極易出現沖擊負荷，特別是降雨集中區域、降雨量較大的區域，會給污水處理廠的進水量、進水水質帶來一定的不良影響。初期雨水中含有大量的雜質，污染物濃度相對較高，雨季排水量逐漸增加的過程中，排水管中存積的泥沙會隨著雨水進入污水處理廠，導致進水量增加、其中的固體懸浮物增加，帶來嚴重的沖擊負荷，影響污水處理效果；第三，城市排水管理不到位，一些企業偷排工業廢水，也會導致污水處理廠的進水水質惡化，帶來一定的問題。第四，污水處理是一個系統的項目，需對所有影響因素進行全面考慮，國家對污水處理的水質有著較高的要求，如何在確保出水水質的基礎上控制污水處理中的能源消耗與浪費，也是污水處理過程中需要充分考慮的一個問題【1】。

2 提標改造工藝

2.1 低碳源的改造

城鎮污水處理廠污水處理中，對污水中含有的微生物進行處理的過程中，碳源發揮著重要的作用，其主要在異養菌代謝環節、釋磷環節、反硝化環節中消耗，所以必須給予重點控制。碳源是生物反硝化中不可缺少的重要組成部分，其C/N中產生著不可忽視的作用。生物除磷效果在很大程度上受到碳源濃度的影響，若是有機物濃度相對較高，則會加快污泥釋磷速度。就現階段來看，污水處理廠的進水水質較差，氮磷含量相對較高，因此低碳源污水難以適應污水處理廠的傳統生物脫氮除磷工藝。

進水碳源不足會直接影響脫氮除磷效果。因此，必須采取有效的措施，解決碳源不足問題。目前，主要可以采取開發內碳源、利用外碳源兩種方式來解決碳源不足問題。為實現對內碳源的有效開展，應在傳統生物脫氮除磷工藝的基礎上增加預處理單元，對剩余污泥進行有效利用；為實現對外碳源的合理利用，應當盡量使用廉價碳源、商業碳源【2】。

低碳源的改造，可從以下幾個方面入手：第一，采取厭氧-缺氧-好氧（A2/O）污水處理工藝的時候，應對傳統單一進水方式實施優化與改造，采取多點進水方式。A2/O 工藝流程為厭氧→缺氧→好氧，但聚磷菌釋磷在厭氧區域內大量存在，會消耗大量的易生物降解的有機物，使得下一環節的缺氧區缺乏碳源，給反硝化環節造成嚴重阻礙。同時在厭氧區若是回流污泥中包含大量硝酸鹽，則反硝化速率實際上會超過釋磷速率，同時反硝化菌優先消耗易降解的有機物，給釋磷作用帶來嚴重阻礙。采取多點進水方式，改變了進水方式，可以解決缺氧區存在的碳源不足問題，同時也會加強污水處理系統的脫碳除磷效果。第二，一些進水的污染物濃度較低、進水量不高的城鎮處理廠，可以采取使用部分原水，不進入初沉池，直接引進生化池進行處理，這樣也可以增加生化池內碳源含量。第三，在進行污水處理的時候，很多污水處理廠會設置曝氣生物濾池（BAF），并將其當作后續深處理單元，其處于污水處理的后端，因此碳源及其他養分均比較少。在這一工藝段使用部分原水，可以有效增加其碳源量，從而可以實現污水處理效果的提高。第四，也有一些污水處理廠，為解決冬季溫度過低、來水水質波動對污水處理效果造成的干擾，而增設了碳源添加系統，其可以根據需求添加甲醇、醋酸鈉等外加碳源，從而有效解決了碳源不足問題。

2.2 低固體懸浮物達標率的改造

出水固體懸浮物達標率較低是現階段城鎮污水處理廠存在的一個通病，固體懸浮物、生化需氧量、總磷之間關系密切，去除固體懸浮物的同時，也要將其他污染物去除。提標改造的時候，為解決低固體懸浮物達標率的問題，可采取如下措施：第一，增設曝氣生物濾池。曝氣生物濾池有著空間梯度分布的特征及運行特征，因此可以在去除固體懸浮物的同時，將氮磷、化學需氧量等去除。第二，將纖維轉盤濾池設置在工藝末端。纖維轉盤濾池的占地面積較小、運行簡便，可提升出水水質，在去除固體懸浮物方面有著明顯優勢。第三，使用濾布濾池。濾布濾池占地面積較小、結構緊湊、費用較低，因此目前得到了廣泛應用。但實際應用過程中，濾布容易發生堵塞問題，因此應根據水質實際情況，對濾布進行合理選擇，確保反沖洗強度的科學性。第四，也可以采取絮凝沉淀工藝，來降低出水中固體懸浮物的含量【3】。

2.3 脫氮除磷工藝的改造

氮、磷是水體富營養化的元兇，也是污水處理廠重點關注的指標。因此，必須加強對脫氮除磷技術的研究，這也是目前污水處理中的重要議題。但面臨一級A污水排放標準，現有工藝難以有效保障脫氮除磷效果的長期有效性，仍需要對脫氮除磷工藝進行優化與改造。對脫氮除磷工藝進行改造的時候，可以從以下幾個方面入手：第一，在采取A2/O 污水處理工藝的時候，可以對厭氧區的停留時間進行合理調整控制，確保聚磷菌能夠有效釋磷?？梢詫瘜W除磷系統進行合理設置，可以對聚合鋁鐵等藥劑進行合理使用，來促進除磷效果的提升。第二，在采取A2/O污水處理工藝的時候，缺氧區內與好氧區回流的混合液進行反硝化脫氮，因此，可通過提高硝化效率，達到提高脫氮效果的目的。在采取氧化溝污水處理工藝的時候，應當嚴格控制反硝化區域的溶解氧濃度，同時將表曝改成底曝，以不斷提高氧的利用率。在采取活性污泥法污水處理工藝的時候，準確控制其運行周期，同時根據來水實際情況適當調整各段運行時間，使脫氮效果加強。第三，采取曝氣生物濾池，實現厭氧改造，使其具備脫氮除磷的同步功能，來確保末端強化處理，提高污水處理的效果。

3 結語

綜上所述，現階段城鎮污水處理廠污水處理過程中還存在著一定的問題，因此，可開展提標改造，來促進污水處理廠污水處理質量的提高。在實際進行提標改造的過程中，應根據污水處理實際情況及其影響因素，對各項工藝進行改進，對各種新工藝進行合理應用，來提高污水處理效率與效果，減少水資源污染、促進水資源的循環利用。