低温地区市政污水厂工艺选择-设计与运行的探讨

(3)SBR池是保证工艺出水达标的关键,应重点监测。特别要控制好SBR池的污泥浓度和曝气量。作者通讯处张朝晖210096东南大学土木学院环境工程系E2mailzzh7448@126.com.2004-04-06收稿低温地区市政污水厂工艺选择、设计与运行的探讨赵立军马放(哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨150090)陆青海(河北省临城县环保局,河北054300)王银建(河北省栾城县城建局,河北051430)摘要介绍了低温污水的特点和温度变化对污水处理效率的影响,指出了选择低温地区污水厂处理工艺时应注意的问题,并对设计参数的选择和工程运行管理提出了参考建议。关键词低温市政污水工艺选择设计参数1引言北方地区冬季寒冷,污水温度低,在选择市政污水处理工艺时,不仅要考虑水质水量波动对工艺的影响,更要考虑温度变化对工艺的影响,并在设计时采取适当的技术措施,保证低温条件下市政污水厂的正常运行。2低温地区污水特点在我国北纬35度以北的地区,冬季寒冷,故其污水具有如下特点:(1)水温低气温随着季节呈周期变化,而水温则随气温变化,但其变幅相对较小,特别是污水管道中水温变幅更小。如在哈尔滨附近地区,夏季气温可达35℃左右,而城市污水排放的温度为25℃左右;当冬季气温达-35℃时,污水排放的温度仍可保持在6℃以上[1]。又如满洲里市位于大兴安岭北侧,冰冷深度314m,在该市最冷的天气,该市总排水口的水温也在8℃左右[2]。因此,北方低温地区的市政污水温度一般在8℃～15℃,少数在6℃～8℃。最冷月份该类地区污水厂进水温度平均为11℃。(2)水质较差由于该类地区冬季蔬菜较贵,居民多以肉食为主,且地下水位较深,污水中渗入水少,居民用水量小,洗浴水少,故水质较差,含油多,污染物含量高。低温下管道自分解能力弱,夜间水质较好,白天差,昼夜变化较大。(3)水量变化大该类地区冬季昼短夜长,所以白天的污水排放较为集中,而夜间污水量较少,所以昼夜水量变化较大,易对污水厂形成水质水量冲击。3低温对工艺影响温度是一个重要的生态因子,是影响微生物生长与存活的最重要因素之一,对生物个体的生长、繁殖、新陈代谢及生物种群分布和种群数量起着决定作用[1]。微生物有3种基本温度即:最低生长温度,最适生长温度和最高生长温度。尽管已证明嗜冷性微生物在低温下具有较高的污染物降解能力,并且已分离到几种耐低温酵母菌[3]。但是,由于嗜冷性微生物种类较少,且污水中的生物量也少,易在活性污泥中流失,所以其污染物去除能力没有很好的发挥出来。又由于污水处理中的微生物大多数是适温微生物,适温微生物的最低生长温度为10℃,低于10℃绝大部分微生物便不能生长,不能代谢外源物质[1]。因此,低温条件下市政污水厂活性污泥中微生物种群数量少、活性低、分解有机物能力弱、处理效率低、出水水质差。4工艺选择、设计与运行411工艺选择低温条件下污水处理厂的工艺选择应着重考虑以下问题:(1)由于低温下微生物降解有机物的能力下降,72环境工程2005年2月第23卷第1期所以生化池内要维持高的生物量,优选高生物量、低污泥负荷的污水处理工艺。(2)选择工艺的供氧方式应采用鼓风曝气方式,以提高污水温度,慎用转刷曝气的氧化沟工艺。(3)由于北方地区污水浓度普遍偏高,宜采用“水解+好氧”的生化组合工艺。这样可以分解部分大分子有机物,提高微生物对有机物降解能力,优化污水可生化性,同时降低进入好氧池的BOD5负荷。(4)工艺应能够适应冬季水质水量的波动,具有好的抗冲击负荷能力。(5)冬季的设备维护维修十分困难,工艺选择时优选设备少易维护的工艺,慎选带滗水器的SBR工艺。(6)固定膜工艺处理低温污水时比污泥分散生长工艺更稳定,所以选择污水处理工艺时,中小污水厂宜优先考虑生物膜工艺技术,而大型污水厂则应优先考虑延时曝气的活性污泥法。412工艺设计由于特殊的气候条件,北方地区市政污水厂设计时必须慎选设计参数,注意构筑物及设备管阀的保温。(1)设计参数的选择适当降低污水处理构筑物的有机负荷和表面负荷设计参数。(2)池体设计除超高外,池体宜全部设于地下,从而满足池体冬季保温的需要。(3)鼓风机房设计应考虑提高风温的加热室设计,并在选择风机时适当放大设计参数。(4)池型设计适当减小池子的平面尺寸,加大池子竖向尺寸。(5)设备及管阀设计设备最好设于室内,否则应采取保温措施。管、阀宜设于管廊内。(6)污泥系统设计有污泥回流时宜取回流比的上限,以维持生物池的高生物量。(7)水处理构筑物通道设计宜采用带孔眼网格走道板,不用钢板或水泥板,以保证冬季通行安全。413工程运行(1)鼓风系统管理冬季应加大生化池曝气量和曝气强度,并对鼓风机进风加温,以提高污水温度。(2)污泥系统管理冬季应加大污泥回流量,以维持生化池有机物去除效果。(3)生化池操作经常消泡,防止泡