从运营角度分析污水处理工艺选择面临的挑战及对策_刘智晓

给水排水Ｖｏｌ．３７Ｎｏ．１１２０１１２５从运营角度分析污水处理工艺选择面临的挑战及对策刘智晓１刘龙志２（１首创爱华天津市政环境工程有限公司，天津３００１９１；２中国市政工程华北设计研究总院，天津３０００７４）摘要近些年，我国污水处理厂建设规模及数量飞速发展，在缓解环境压力、节能减排方面取得了明显成效。但有一个不容忽视的问题就是，污水处理厂设计水平及质量与后期运行效果密切相关，从设计环节保证后期的可靠、稳定运行显得至关重要。结合对国内外污水处理厂的调研结果，从运营角度，剖析了污水处理厂设计将面临的各种考验，并提出了一些合理建议。关键词污水处理厂升级改造脱氮除磷设计运营ＣｈａｌｌｅｎｇｅａｎｄｓｔｒａｔｅｇｙｏｆｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｓｅｌｅｃｔｉｏｎｆｒｏｍｔｈｅｐｏｉｎｔｏｆｏｐｅｒａｔｉｏｎｍａｎａｇｅｍｅｎｔＬｉｕＺｈｉｘｉａｏ１，ＬｉｕＬｏｎｇｚｈｉ２（１．ＳｈｏｕｃｈｕａｎｇａｉｈｕａＴｉａｎｊｉｎＭｕｎｉｃｉｐａｌ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１９１，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈｉｎａＮｏｒｔｈｅｒｎＭｕｎｉｃｉｐａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔｉａｎｊｉｎ３０００７４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙａｎｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｃａｌｅｏｆｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｌａｎｔｓｉｎＣｈｉｎａａｒｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｒａｐｉｄｌｙ，ｗｈｉｃｈｈａｄｏｂｖｉｏｕｓｐｏｓｉｔｉｖｅｅｆｆｅｃｔｓｏｎａｌｌｅｖｉａｔｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｅｎｅｒｇｙ－ｓａｖｉｎｇａｎｄｅｍｉｓｓｉｏｎ－ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．Ｂｕｔａｐｒｏｂｌｅｍｗｈｉｃｈｃａｎ’ｔｂｅｎｅｇｌｅｃｔｅｄｉｓｔｈａｔｔｈｅｌｅｖｅｌａｎｄｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｌａｎｔｄｅｓｉｇｎｈａｓａｃｌｏｓｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｗｉｔｈｔｈｅｌａｔｅｓｔａｇｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｗｈｉｃｈｍｅａｎｓｉｔｉｓｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｓｅｃｕｒｅｔｈｅｒｅｌｉａｂｌｅａｎｄｓｔａｂｌｅｌａｔｅｓｔａｇｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｇｒｏｕｎｄｏｎｄｅｓｉｇｎ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｌａｎｔｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ，ｆｒｏｍｔｈｅｏｐｉｎｉｏｎｏｆｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｈａｌｌｅｎｇｅｓｆａｃｉｎｇｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｌａｎｔｄｅｓｉｇｎａｎｄｏｆｆｅｒｅｄｓｏｍｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｌａｎｔ；Ｕｐｇｒａｄｉｎｇａｎｄｒｅｔｒｏｆｉｔｔｉｎｇ；Ｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｒｅｍｏｖａｌ；Ｄｅｓｉｇｎ；Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ０前言我国水环境及节能减排压力与日俱增，在此背景下，各地日益提高了污水处理厂的出水水质标准，大量污水处理厂的新建和提标改造项目成为目前行业发展的主题，对于新建和提标改造项目，越来越多地区执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ＧＢ１８９１８—２００２）一级Ａ排放标准，甚至是近几年新建成不久的污水处理厂，也已经或者正在执行一级Ａ提标改造，个别地区甚至执行地表水Ⅳ类水体水质标准。笔者总结近些年新建和提标改造的一些污水处理厂的运行现状发现，有一个不能忽视的问题就是，目前大量污水处理厂的运行效率及质量不能满足和实现设计要求，很多污水处理厂运行效率低，出水稳定达标困难，通过运行分析，不难发现，很多情况是前期设计方案考虑不周所致。另外，对于提标改造项目，在场地受限、池容受限，且不能降低、甚至需要提高水力负荷或有机负荷的情况下要求满足一级Ａ排放标准，这无疑对设计和运行都提出了很大的挑战。对比一级Ａ、一级Ｂ两个标准，主要达标难题是DOI:10.13789/j.cnki.wwe1964.2011.11.007２６给水排水Ｖｏｌ．３７Ｎｏ．１１２０１１Ｎ、Ｐ有关的营养盐指标，其他指标难度不大。对于升级改造项目，设计面临的挑战主要是对进水水质条件的科学预测，以及Ｎ、Ｐ去除要求与现有实际条件之间的矛盾问题。１进水水质问题１．１我国污水处理厂进水水质特性笔者多年来对国内数十座污水处理厂进行了水质调研，这些污水处理厂位于我国不同地区，水质具有一定代表性。参考国际上对污水水质组分分析方法［１］，对国内污水处理厂生活污水有机物含量进行了筛选、统计和