某城镇污水处理厂进水水质特征分析和处理性评价

TECHNOLOGYWINDTECHNOLOGYWIND[摘要]以某城镇污水处理厂为研究对象，通过对该厂进水主要污染物进行长期的监测和数据分析，了解其水质特征、变化规律及个别污染物的存在形态和分布情况。在此研究基础上提出的处理性评价有助于提高该厂运营水平。[关键词]城镇污水；进水；水质特征；处理性评价某城镇污水处理厂进水水质特征分析和处理性评价罗竞维钟文祥（深水龙岗污水处理有限公司，广东深圳518118）城镇污水中的污染物通常包括如下三类：悬浮物（SS）、有机物（COD、BOD）以及氮、磷污染物。由于区域间的产业结构，城镇化发展水存在差异，导致了不同地区间城镇污水在污染物浓度水平、变化规律及其他水质特征方面有所差异。对污水水质特征的分析有助于选择针对性的处理工艺流程、合理设计建造、提高生产运营水平。本文研究对象为某城镇污水处理厂，出水执行一级A标准。采用水下微孔曝气A2O氧化沟工艺，设计规模180000t/d，于2011年5月建成并通水运行。一、试验与分析方法从2012年1月至2013年6月，对进水24h混合水样中的SS、COD、BOD、总氮和总磷等指标进行连续监测，分析进水各指标变化规律。将污水经0.45μm滤膜过滤后，分别测定滤液的COD和正磷酸盐，即得溶解性COD和溶解性正磷酸盐。二、结果分析和讨论（一）进水水质情况该污水处理厂进水各污染物浓度统计情况见表1，可知，主要污染物变异系数CV%值均较大，表明进水各污染物指标浓度水平分布不集中，水质波动性较大，其中以BOD和SS为甚。由进水污染物COD、BOD指标的平均浓度来看，上述两指标平均浓度分别为136.7mg/L和72.7mg/L，符合南方地区普遍存在的低浓度城镇污水的特点（COD<200mg/L），而进水总磷平均浓度却偏高（为6.1mg/L），可能与服务范围内的个别企业违规偷排高磷废水有关。（二）进水水质月度变化规律进水各污染物指标月度变化有着相似的情况：冬春季时浓度高、夏秋季浓度低的特点，即基本呈现出“两头高、中间低”的变化规律。这种月度间的水质波动主要是由进水水量的变化产生的。深圳市地处亚热带季风气候区，4至9月为主要汛期，全年86%的降雨量都出现在该期间。而污水处理厂所在地属于深圳特区外城区，排水系统多为为合流制或截留式合流制[1]。所以夏秋季汛期时由于大量雨水混入污水管网内，使得污染物浓度得到稀释而较大下降。但该厂进水SS指标在4至9月的汛期间有多次明显上升的趋势。其原因一方面是由于汛期时污水的水量及流速增大，使得管网内的沉积物被冲刷出来；其次可能是该厂服务范围内城区改造及市政施工频繁，地面上的建筑沙土、裸露土壤在雨天时被引流至污水管网内导致进水泥浆含量升高。（三）进水COD、BOD指标间的相关性统计COD、BOD各月份平均进水浓度，同时利用最小二乘法对上述两指标数值进行曲线拟合，得线性方程为：BOD=COD*0.562-5.43，R2值为0.943，这表明COD、BOD两指标间有较高的线性相关性。由于在实际生产BOD的测定结果大大滞后于COD的，由此可以根据该方程，利用COD值推算BOD的数值，及时指导生产调控。（四）进水中个别污染物的存在形态和分布情况1.COD与sCOD（溶解性COD）监测结果表明，COD中sCOD所占的百分比为15.9～67.9%（平均值40.1%），其余的以悬浮物的形式存在。sCOD中的易生物降解部分将作为碳源在二级生物处理中直接被微生物利用，其余部分的有机污染物则需通过厌氧酵解，然后才能被微生物利用。2.总磷与溶解性正磷酸盐进水中溶解性正磷酸盐浓度占总磷的百分比为49.7～86.4%，平均值为71.7%。表明进水总磷中大部分为溶解性的正磷酸盐，其余小部分为其余形态的磷，如有机磷、偏磷酸盐、焦磷酸盐以及非溶解性磷化合物等。（五）污染物处理性评价该污水处理厂进水水质波动性大，尤其是夏秋季汛期与冬春季枯水期间的变化尤其明显，各进水污染物指标浓度呈现明显的“两头高、中间低”的情况。在生产中应注意到这点，及时调整运行策略，减少或消除这种波动带来的影响。该污水处理厂进水水质可生化性良好，C、N、P比值能满足微生物生长所需，适合用活性污泥法进行处理。进水有机污染物中不可溶解性的所占比值为59.9%。对这部分COD的去除是通过微生物厌氧酵解、利用，以及污泥吸附得到去除，其中后者占主导作用。进水属低浓度城镇污水，碳氮比尚可（平均C∶N比3.5），但碳磷比异常，低于20的经验值，难于实现同步脱氮除磷的效果[2]。建议在运行策略上应首先保证脱氮效率，强化生物脱氮的功能。其还可深度挖掘活性污泥内碳源的使用或者选取合适的商业碳源进行投加，同时获得良好的生物脱氮效果。生化处理中对总磷的去除主要通过如下途径：污泥吸附、微生物生长增殖吸收以及好氧环境下聚磷菌的过量