高密度澄清過濾器延長運行周期的措施

付祖洪

摘要：本文針對為了延長污水深度處理中高密度澄清過濾器的運行周期，減少斜管沖洗頻次，以確保生產任務和產水水質，并提出了相應的操作方法。

關鍵詞：高密度澄清過濾器;高效生物濾池ABR;運行周期

1 概述

某石化污水深度處理裝置（簡稱“提標裝置”），采用“高效生物濾池ABR+高密度澄清過濾器”工藝，出水水質要求：COD≤30mg/L，總磷≤0.4mg/L（以磷計），總氮≤15mg/L，氨氮≤5mg/L，懸浮物≤5mg/L。其中COD的去除主要以ABR為主，高密度澄清過濾器（簡稱“高密”）主要去除污水中的懸浮物和總磷。在實際運行過程中，高密的運行周期主要受到：水質變化、水量變化、藥劑投加量、污泥回流量、絮凝池攪拌器和刮泥機頻率調節等等影響因素，并且它們之間又相互影響，然而斜管沖洗后投運操作的影響也尤為重要。通過運行觀察和操作經驗總結，采取了相應的有效措施，使出水水質合格，減少斜管沖洗頻次，即延長高密的運行周期。

2 影響運行周期的原因分析及應對措施

2.1 進水水量波動

水量波動的原因：（1）循環水旁濾系統反洗不定時，排污池又受液位自動控制，屬于間斷排污方式進入提標均質罐;（2）CRP濃水量較少，緩沖池的調水量有限，MBR原水池的剩余水量受MBR和CRP裝置運行情況影響。

應對措施：為了避免ABR膜池中的微生物被沖擊，ABR不能長期在低負荷狀態下運行，穩定水量波動可采取增加合格外排水的回流量。

2.2 進水水質波動

水質波動的主要原因：（1）循環排污水COD和懸浮物含量較大，它受排污池的液位限制，屬于間斷排放;提標均質罐的均質效果不佳，當循環排污水進入均質罐就形成了直流，導致ABR進水水質超標;（2）緩沖池污水的懸浮物含量較多，濾層中污物量增多，導致ABR出水懸浮物含量增加;（3）ABR濾池若長時間未進行反洗，也會導致ABR出水的COD和懸浮物含量增加。

應對措施：（1）采取不同污水分質儲存，循環排污水和緩沖池污水進入不同的均質罐，利用均質罐的聯通閥和罐出水閥開度，穩定水質波動。（2）增加ABR濾池的反洗頻次，降低ABR出水的懸浮物含量。

2.3 藥劑投加量不足或過量

高密度澄清過濾器投加的藥劑包括：聚鋁（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）。PAC是混凝劑，它的作用是使水中的膠體脫穩，凝聚成大顆粒，加速沉淀。PAM是助凝劑，它是人工合成的高分子化合物，在水中對膠體有較強的吸附結合力，同時它是線性的長鏈高分子，它在水中能適當伸展，因此能很好的發揮吸附架橋的絮凝作用。

由于水質、水量的信息反饋相對滯后，容易出現藥劑投加量不足或過量問題。當PAC不足時，反應區的礬花細小且輕，沉降性能差，出水渾濁，懸浮物含量高;PAC過量時，反而不利于絮凝效果，礬花呈灰白色，出水呈白色，出水渾濁，懸浮物含量高。當PAM不足時，礬花小且松散，耐沖擊性能差，當絮凝池攪拌器和刮泥機的頻率過大，又或是進水水量變大時，沉淀池底的污泥易被沖擊抬高，而進入產水中，使水質變差;PAM過量，礬花顆粒大且呈絮狀，密實，沉降快，耐沖擊，出水清澈，回流污泥濃度高且密實，易導致絮凝反應區就沉降，阻塞過水通道。

應對措施：（1）PAC藥劑的濃度固定，只需調節投加量，可以在DCS操作臺上手動調整加藥泵的頻率，或者現場調整加藥泵的沖程。

（2）PAM藥劑即可控制濃度，也可調節投加量。通過調整PAM藥粉投加泵的頻率來控制PAM藥劑的制備濃度，可以通過PAM藥劑的加藥泵頻率來調節投加量。

（3）實際運行中，必須經常觀察混凝池、絮凝池和沉淀池的礬花形態，通過判斷礬花的運行狀態進行加藥量和絮凝池攪拌器頻率的調整。通過調整操作，可以節約加藥成本，也可以減少斜管的沖洗頻次，有利于延長高密的運行周期。

2.4 污泥回流量和排放量

污水中的各種雜質在高密度過濾器中沉淀成為污泥被去除。如果排泥不及時或排泥量不足，會使沉淀池的污泥位逐漸升高，容易堵塞斜管，嚴重時進入產水，使懸浮物、濁度和COD等指標快速升高。

沉淀池底部的部分污泥作為絮凝載體，需要回流至絮凝區以提高絮凝效果。當排泥過量時，增加絮凝的載體減少，礬花松散且密度低，單靠藥劑去除雜質的效果很差。

應對措施：（1）當水質、水量變化較大時需要做出調整，控制好泥位高度和污泥濃度;也要調整好刮泥機的運行頻率，頻率與泥位高度、污泥濃度成反向調節。可以根據泥位高度進行排泥操作，也可根據運行時間進行排泥操作，排泥時需要多觀察出泥情況，視污泥濃度的高低控制好排泥時間。

（2）回流污泥量根據污泥濃度調整污泥循環泵的頻率進行調節。

2.5 高密斜管沖洗后投運操作

高密斜管沖洗后投運操作尤為關鍵，進水量進行分批次提高操作和加藥量調整。投運初期，絮凝池進水閥的開度控制在30%左右，采取小流量進水;同時投加PAC和PAM藥劑，并調大加藥量;并開啟混凝池攪拌器;增大污泥循環泵的運行頻率。進水量每間隔30min進行一次增加調整，每次調整增量為20m3/h，直至恢復到原來的生產能力。待高密集水槽開始產水時，PAC和PAM藥劑恢復原來的加藥量，然后污泥循環泵的頻率根據觀察絮凝池的礬花狀態進行調整。高密系統的投運時間在1.5～2小時左右。

3 總結

高密度澄清過濾器作為污水深度處理的主體，其直接影響出水水質，也確保是否能達標外排。因此，確保高密的出水是關鍵工作，生產合格的外排水要注意以下幾點：①隨時監控高密進水的水量和水質波動情況;②確保藥劑的配制濃度和加藥量，提高藥劑的投加精度;③及時適量地排泥，穩定污泥量和污泥濃度，并合理調節循環污泥泵的運行頻率。④高密斜管沖洗后投運操作時，采取小流量進水，同時提高PAC和PAM藥劑的投加量，增大污泥循環泵的運行頻率。

（作者單位：中石化股份有限公司天津分公司）