基于水质水量的城镇污水处理厂工艺运行稳定性研究

第一作者：杨敏，男，１９６３年生，硕士，副教授，研究方向为水污染控制理论。四川省环境保护科技计划项目（Ｎｏ．２０１２ＨＢ００６）。基于水质水量的城镇污水处理厂工艺运行稳定性研究杨敏１谷声文２吴鹏１何京莲１李卫１（１．西南交通大学地球科学与环境工程学院，四川成都６１１７５６；２．四川省循环经济促进会，四川成都６１００４１）摘要采用四川省２座位于不同排水服务区域的城镇污水处理厂的样本数据，统计分析了日处理水量，ＣＯＤ、ＴＮ、ＴＰ浓度及负荷和Ｃ／Ｎ、Ｃ／Ｐ等统计量的累积频率分布规律，并分析了各统计量的分布特征对工艺运行稳定性的影响。结果表明，污水处理厂Ａ进水污染物负荷的累积频率分布范围较大，其采用的周期循环活性污泥（ＣＡＳＳ）工艺基本能适应进水水质的随机变化，但因存在碳源随机性不足情况，可能导致其脱氮稳定性降低；污水处理厂Ｂ进水污染物负荷的累积频率分布范围较小，虽然其采用的厌氧—缺氧—好氧（Ａ２／Ｏ）工艺的调控能力较低，但也基本能适应其服务区域内进水水质的随机变化；２座污水处理厂的日处理水量累积频率分布与污染物浓度及负荷的累积频率分布之间均存在显著的差异，日处理水量的累积频率分布比较集中，而污染物浓度及负荷的累积频率分布的离散范围较大，这也潜在威胁到工艺运行的稳定性。总体来看，２座污水处理厂的处理工艺选择恰当，均能较好适应其服务区域的进水水质和水量的要求。关键词统计量负荷样本正态分布稳定性ＤＯＩ：１０．１５９８５／ｊ．ｃｎｋｉ．１００１３８６５．２０１５．０７．００９犃狀犪犾狔狊犻狊狅犳狋犺犲狅狆犲狉犪狋犻狅狀狊狋犪犫犻犾犻狋狔狅犳狆狉狅犮犲狊狊犲狊犻狀狑犪狊狋犲狑犪狋犲狉狋狉犲犪狋犿犲狀狋狆犾犪狀狋狊犫犪狊犲犱狅狀狊狋犪狋犻狊狋犻犮犪犾犱犻狊狋狉犻犫狌狋犻狅狀犪狋狋狉犻犫狌狋犲狊狅犳犻狀犳犾狌犲狀狋狇狌犪犾犻狋狔犪狀犱狇狌犪狀狋犻狋狔犢犃犖犌犕犻狀１，犌犝犛犺犲狀犵狑犲狀２，犠犝犘犲狀犵１，犎犈犑犻狀犵犾犻犪狀１，犔犐犠犲犻１．（１．犛犮犺狅狅犾狅犳犌犲狅狊犮犻犲狀犮犲狊犪狀犱犈狀狏犻狉狅狀犿犲狀狋犪犾犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵，犛狅狌狋犺狑犲狊狋犑犻犪狅狋狅狀犵犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犆犺犲狀犵犱狌犛犻犮犺狌犪狀６１１７５６；２．犛犻犮犺狌犪狀犆狅狌狀犮犻犾犳狅狉狋犺犲犘狉狅狋犲犮狋犻狅狀狅犳犚犲犮狌狉狉犲狀狋犈犮狅狀狅犿狔，犆犺犲狀犵犱狌犛犻犮犺狌犪狀６１００４１）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｗｉｔｈｓａｍｐｌｅｄａｔａｏｆｔｗｏｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｌａｎｔｓ（ＷＷＴＰｓ）ｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｒａｉｎａｇｅｓｅｒｖｉｃｅａｒｅａｓｏｆＳｉｃｈｕａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，ｔｈｅｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｒｕｌｅｓｏｆｄａｉｌｙｉｎｆｌｕｅｎｔｑｕａｎｔｉｔｙ，ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓａｎｄｌｏａｄｉｎｇｓｏｆＣＯＤ，ＴＮ，ＴＰ，Ｃ／Ｎ，Ｃ／Ｐｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｅａｃｈｓｔａｔｉｓｔｉｃｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｃｏｐｅｏｆｉｎｆｌｕｅｎｔｐｏｌｌｕｔａｎｔｌｏａｄｉｎｇｓｉｎＷＷＴＰＡｗａｓｗｉｄｅｒ，ａｎｄｉｔｓＣｙｃｌｉｃＡｃｔｉｖａｔｅｄＳｌｕｄｇｅＳｙｓｔｅｍ（ＣＡＳＳ）ｃｏｕｌｄａｄａｐｔｔｏｔｈｅｒａｎｄｏｍｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆｉｎｆｌｕｅｎｔｑｕａｌｉｔｙ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｄｕｅｔｏｔｈｅｓｈｏｒｔａｇｅｏｆｃａｒｂｏｎｓｏｕｒｃｅｏｆｉｎｆｌｕｅｎｔ，ｉｔｓｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｗａｓｌｉｋｅｌｙｔｏｂｅｌｏｗｅｒ．ＴｈｅｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｃｏｐｅｏｆｉｎｆｌｕｅｎｔｐｏｌｌｕｔａｎｔｌｏａｄｉｎｇｓｉｎＷＷＴＰＢｗａｓｎａｒｒｏｗ，ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙｏｆｉｔｓｐｒｏｃｅｓｓＡｎａｅｒｏｂｉｃＡｎｏｘｉｃＯｘｉｃ（Ａ２／Ｏ）ｗａｓｌｏｗｅｒ，ｂｕｔｉｔｗａｓｓｔｉｌｌａｄａｐｔｔｏｒａｎｄｏｍｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｉｎｆｌｕｅｎｔｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｅｒｖｉｃｅａｒｅａ．ＴｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｂｅｔｗｅｅｎｄａｉｌｙｉｎｆｌｕｅｎｔｑｕａｎｔｉｔｙａｎｄｐｏｌｌｕｔａｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓａｓｗｅｌｌａｓｌｏａｄｉｎｇｓｗｅｒｅｎｏｔａｂｌｅｉｎｔｗｏＷＷＴＰｓ．Ｔｈｅｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｄａｉｌｙｉｎｆｌｕｅｎ