淺談污水處理過程中常見問題

晉云普

摘 要：隨著社會的進步，污水問題是城市發展過程中存在的一個重大問題，在污水處理過程中，會遇到各種各樣的污水問題，比如：COD、氨氮等指標不達標，污泥膨脹、浮泥、活性微生物死亡等，特別是工業污水問題更多。

關鍵詞：污水處理；工業污水

污水問題是現在生活中難以避免的問題，相對而言，生活污水問題稍少，但也存在一系列問題，下面我們就將生活污水問題總結如下：

一、出水水質

（一）有機物超標 影響有機物處理效果的因素主要有： （1）營養物 一般污水中的氮磷等營養元素都能夠滿足微生物需要，且過剩很多。但工業廢水所占比例較大時，應注意核算碳、氮、磷的比例是否滿足100：5：1。如果污水中缺氮，通常可投加銨鹽。如果污水中缺磷，通常可投加磷酸或磷酸鹽。 （2）pH 污水的pH值是呈中性，一般為6.5～7.5。pH值的微小降低可能是由于污水輸送管道中的厭氧發酵。雨季時較大的pH降低往往是城市酸雨造成的，這種情況在合流制系統中尤為突出。pH的突然大幅度變化，不論是升高還是降低，通常都是由工業廢水的大量排入造成的。調節污水pH值，通常是投加氫氧化鈉或硫酸，但這將大大增加污水處理成本。 （3）油脂 當污水中油類物質含量較高時，會使曝氣設備的曝氣效率降低，如不增加曝氣量就會使處理效率降低，但增加曝氣量勢必增加污水處理成本。另外，污水中較高的油脂含量還會降低活性污泥的沉降性能，嚴重時會成為污泥膨脹的原因，導致出水SS超標。對油類物質含量較高的進水，需要在預處理段增加除油裝置。 （4）溫度 溫度對活性污泥工藝的影響是很廣泛的。首先，溫度會影響活性污泥中微生物的活性，在冬季溫度較低時，如不采取調控措施，處理效果會下降。其次，溫度會影響二沉池的分離性能，例如溫度變化會使沉淀池產生異重流，導致短流；溫度降低會使活性污泥由于粘度增大而降低沉降性能；溫度變化會影響曝氣系統的效率，夏季溫度升高時，會由于溶解氧飽和濃度的降低，而使充氧困難，導致曝氣效率的下降，并會使空氣密度降低，若要保證供氣量不變，則必須增大供氣量。

（二）氨氮超標 污水中氨氮的去除主要是在傳統活性污泥法工藝基礎上采用硝化工藝，即采用延時曝氣，降低系統負荷。 導致出水氨氮超標的原因涉及許多方面，主要有： （1）污泥負荷與污泥齡 生物硝化屬低負荷工藝，F/M一般在0.05～0.15kgBOD/kgMLVSS？d。負荷越低，硝化進行得越充分，NH3-N向NO3--N轉化的效率就越高。與低負荷相對應，生物硝化系統的SRT一般 1 較長，因為硝化細菌世代周期較長，若生物系統的污泥停留時間過短，即SRT過短，污泥濃度較低時，硝化細菌就培養不起來，也就得不到硝化效果。SRT控制在多少，取決于溫度等因素。對于以脫氮為主要目的生物系統，通常SRT可取11～23d。 （2）回流比 生物硝化系統的回流比一般較傳統活性污泥工藝大，主要是因為生物硝化系統的活性污泥混合液中已含有大量的硝酸鹽，若回流比太小，活性污泥在二沉池的停留時間就較長，容易產生反硝化，導致污泥上浮。通常回流比控制在50～100%。生反硝化，導致污泥上浮。通常回流比控制在50～100%。 （3）水力停留時間 生物硝化曝氣池的水力停留時間也較活性污泥工藝長，至少應在8h以上。這主要是因為硝化速率較有機污染物的去除率低得多，因而需要更長的反應時間。 （4）BOD5/TKN TKN系指水中有機氮與氨氮之和，入流污水中BOD5/TKN是影響硝化效果的一個重要因素。BOD5/TKN越大，活性污泥中硝化細菌所占的比例越小，硝化速率就越小，在同樣運行條件下硝化效率就越低；反之，BOD5/TKN越小，硝化效率越高。很多污水處理廠的運行實踐發現，BOD5/TKN值最佳范圍為2～3左右。 （5）硝化速率 生物硝化系統一個專門的工藝參數是硝化速率，系指單位重量的活性污泥每天轉化的氨氮量。硝化速率的大小取決于活性污泥中硝化細菌所占的比例，溫度等很多因素，典型值為0.02gNH3-N/gMLVSS？d。 （6）溶解氧 硝化細菌為專性好氧菌，無氧時即停止生命活動，且硝化細菌的攝氧速率較分解有機物的細菌低得多，如果不保持充足的氧量，硝化細菌將“爭奪”不到所需要的氧。因此，需保持生物池好氧區的溶解氧在2mg/L以上，特殊情況下溶解氧含量還需提高。 （7）溫度 硝化細菌對溫度的變化也很敏感，當污水溫度低于15℃時，硝化速率會明顯下降，當污水溫度低于5℃時，其生理活動會完全停止。因此，冬季時污水處理廠特別是北方地區的污水處理廠出水氨氮超標的現象較為明顯。 （8）pH 硝化細菌對pH反應很敏感，在pH為8～9的范圍內，其生物活性最強，當pH<6.0或>9.6時，硝化菌的生物活性將受到抑制并趨于停止。因此，應盡量控制生物硝化系統的混合液pH大于7.0。

（三）總氮超標 污水脫氮是在生物硝化工藝基礎上，增加生物反硝化工藝，其中反硝化工藝是指污水中的硝酸鹽，在缺氧條件下，被微生物還原為氮氣的生化反應過程。 導致出水總氮超標的原因涉及許多方面，主要有： 2 （1）污泥負荷與污泥齡 由于生物硝化是生物反硝化的前提，只有良好的硝化，才能獲得高效而穩定的的反硝化。因而，脫氮系統也必須采用低負荷或超低負荷，并采用高污泥齡。 （2）內、外回流比 生物反硝化系統外回流比較單純生物硝化系統要小些，這主要是入流污水中氮絕大部分已被脫去，二沉池中NO3--N濃度不高。相對來說，二沉池由于反硝化導致污泥上浮的危險性已甲酸清洗的方式維護。 （3）渦流沉砂池 因是圓形而需保證切線方向進水、切線方向出水，水流一般在池內旋轉兩圈。另外，可根據實際運行工況制定排砂泵的運行周期，及時排除集砂區的沉砂，避免淤積和管路堵塞。 與沉砂池的維護相對應，砂水分離器、吸砂泵、空壓機等也需定期清理維護，避免管路堵塞，降低分離效果。

（四）二沉池 污水處理廠二沉池對出水水質非常重要，一般要注意防止二沉池配水不均勻、短流、污泥上浮等問題，其中污泥上浮的原因主要有： （1）污泥膨脹 正常的活性污泥沉降性能良好，含水率一般在99%左右。當活性污泥變質時，污泥含水率上升，體積膨脹，不易沉淀，二沉池澄清液減少，此即污泥膨脹。污泥膨脹主要是由于大量絲狀細菌（特別是球衣細菌）在污泥內繁殖，使泥塊松散，密度降低所致；也有由真菌的大量繁殖引起的污泥膨脹。 （2）污泥脫氮上浮 當曝氣時間較長或曝氣量較大時，在曝氣池中將會發生高度硝化作用而使混合液中含有較多的硝酸鹽（尤其當進水中含有較多的氮化物時），此時，二沉池可能發生反硝化而使污泥上浮。 （3）污泥腐化 若曝氣量過小，污水在二沉池的停留時間較長或二沉池排泥不暢，二沉池可能由于缺氧而腐化，即污泥發生厭氧分解，產生大量氣體，最終使污泥上升。此外，除上述操作管理方面的原因外，構筑物設計不合理也會引起污泥上浮。如對曝氣和沉淀合建的構筑物，往往會有以下兩點原因會導致污泥上浮：一是污泥回流縫太大，沉淀區液體受曝氣區攪拌的影響，產生波動，同時大量微氣泡從回流縫竄出，攜帶污泥上升。二是導流室斷面太小，影響污染物沉淀。