中國(guó)人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院王洪臣教授在中國(guó)水網(wǎng)做客聊天現(xiàn)場(chǎng)
近期,中國(guó)人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授、原北京排水集團(tuán)總工王洪臣做客中國(guó)水網(wǎng),與網(wǎng)友交流污水處理廠的運(yùn)營(yíng)管理經(jīng)驗(yàn)。
我國(guó)污水處理行業(yè)即將從大踏步建設(shè)期過(guò)渡到運(yùn)營(yíng)期
王教授指出,我國(guó)目前運(yùn)營(yíng)的污水處理廠具有近1億噸/天的處理能力,在建污水處理廠總處理能力為3~4千萬(wàn)噸/天,在建污水處理廠完成后,我國(guó)污水處理率可接近85%,我國(guó)的污水處理能力也將成為全世界污水處理規(guī)模的大戶。從量的角度來(lái)看,我國(guó)很快就要進(jìn)入提升污水處理廠運(yùn)營(yíng)質(zhì)量時(shí)期,整個(gè)行業(yè)的建設(shè)重點(diǎn)將往運(yùn)營(yíng)方面轉(zhuǎn)移。
運(yùn)營(yíng)質(zhì)量和效率提升空間巨大
對(duì)于污水處理廠目前的運(yùn)營(yíng)質(zhì)量和效率,王教授列出了幾組數(shù)據(jù),讓我們看到了巨大的提升空間。目前我國(guó)污水處理設(shè)施的水力負(fù)荷率僅為75%,換個(gè)角度來(lái)看,仍有25%的污水處理設(shè)施未發(fā)揮作用;而污染物負(fù)荷率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于水力負(fù)荷率,不到60% ,無(wú)論從水力負(fù)荷率還是污染物負(fù)荷率來(lái)看,我們還有很多的運(yùn)營(yíng)能力需要提升。以能耗角度看,我們行業(yè)內(nèi)目前每耗一度電去除COD1.16千克,是美國(guó)污水處理能耗平均水平的60%。以污水處理達(dá)標(biāo)率來(lái)看,COD的達(dá)標(biāo)率可在93%~95%范圍內(nèi),有機(jī)污染物處理達(dá)標(biāo)率雖然很高,但是氮、磷等無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)達(dá)標(biāo)率較低,真正可以達(dá)到一級(jí)B出水標(biāo)準(zhǔn)的污水處理廠并不是很多。
提高運(yùn)營(yíng)質(zhì)量和效率的若干關(guān)鍵點(diǎn)
對(duì)于以COD為重要有機(jī)污染指標(biāo)的關(guān)鍵點(diǎn):重點(diǎn)應(yīng)放在節(jié)能降耗方面,去除單位有機(jī)污染指標(biāo),投入的設(shè)施、運(yùn)行電耗以及其它投入都應(yīng)該盡量少。對(duì)于氮、磷的污染控制問題,目前全國(guó)氮、磷的達(dá)標(biāo)率比較低,應(yīng)緊緊地圍繞著達(dá)標(biāo)排放原則,達(dá)到國(guó)家不同流域、地區(qū)嚴(yán)格的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)加強(qiáng)工藝調(diào)控、運(yùn)營(yíng)管理來(lái)提高氮、磷的達(dá)標(biāo)率。據(jù)有關(guān)部門近期會(huì)議信息,在“十一五”COD減排的基礎(chǔ)之上,基本肯定“十二五”會(huì)增加氨氮指標(biāo),對(duì)于總氮、總磷是否會(huì)放入“十二五”規(guī)劃內(nèi)仍在討論中,但在重點(diǎn)流域除增加氨氮指標(biāo)外,增加總氮、總磷等污染指標(biāo)是趨勢(shì)。在提高運(yùn)營(yíng)效率方面關(guān)鍵需要大家做一些工作,以物料平衡和能流核算為例,這些工作未必污水處理廠的職工都會(huì)做,能否做到進(jìn)入污水處理廠中每公斤污染物都能統(tǒng)計(jì)出流向、降解途徑、降解數(shù)量是非常重要的。能流核算是最終判斷污水處理廠是否節(jié)能降耗的依據(jù),很多污水處理廠僅進(jìn)水一塊電表,造成整個(gè)污水處理流程屬于灰箱狀態(tài)運(yùn)行,也就判斷不出每個(gè)環(huán)節(jié)的能耗情況。
脫氮除磷首先應(yīng)優(yōu)化運(yùn)行
針對(duì)網(wǎng)友[0318198710]、[liuxiao090]、[陽(yáng)光小子]、[xiaotongca]對(duì)于污水處理廠脫氮除磷的提問,王洪臣指出任何一套脫氮除磷系統(tǒng)實(shí)際上都具有較大的優(yōu)化運(yùn)營(yíng)空間,因此面對(duì)目前普遍的一級(jí)B升一級(jí)A的調(diào)整(總氮指標(biāo)從20mg/L調(diào)整到15mg/L),應(yīng)該首先優(yōu)化現(xiàn)有的運(yùn)行工藝,而不是一味的增加曝氣生物池或者生化池等單元處理,增大投資、增加運(yùn)行費(fèi)用。具體來(lái)說(shuō),優(yōu)化污水處理廠脫氮除磷處理需要注意以下1、2、3、4個(gè)方面的問題。
1、關(guān)注碳源,任何脫氮系統(tǒng)都要認(rèn)真核算、動(dòng)態(tài)的核算脫氮的需求是否充分,如果不夠的話可以開發(fā)內(nèi)部碳源,仍不夠的話一定要增加外加碳源。
2、認(rèn)真檢測(cè)好兩段——厭氧段、缺氧段的溶解氧和氧化還原電位,脫氮除磷是好氧、缺氧、厭氧三個(gè)往復(fù)循環(huán)的生物化學(xué)過(guò)程。要做到真正的厭氧和缺氧,除測(cè)溶解氧外,就必須要測(cè)氧化還原電位。對(duì)于厭氧段來(lái)說(shuō),溶解氧不應(yīng)該只是0的問題,實(shí)際上應(yīng)把氧化還原電位控制在-200毫伏之下,這才是真正的厭氧。從工程角度來(lái)說(shuō),缺氧段溶解氧需要在0.5mg/L以下,更一步的要求是氧化還原電位在100~150毫伏以內(nèi)。如果運(yùn)行狀況不能滿足以上數(shù)據(jù)條件的要求,脫氮除磷的效果一定會(huì)很差。至于具體的措施很多,可以強(qiáng)化厭氧段脫氮,也可以做些簡(jiǎn)單的管路連接、改造。譬如說(shuō)把單純的AA/O工藝提升為MUCT、UCT。還有一些土辦法,例如由于水力跌落比較大,可以采取增加緩流板等措施。
3、認(rèn)真核算厭氧、好氧、缺氧三段的停留時(shí)間,以及這三個(gè)時(shí)間優(yōu)化的分配。目前國(guó)內(nèi)污水處理廠普遍存在的問題是,相對(duì)于高標(biāo)準(zhǔn)的脫氮除磷要求,缺氧段時(shí)間短了。
4、關(guān)注四大速率,分別是污泥在厭氧段的釋磷速率、好氧段的吸磷速率、氨氮在好氧段的硝化速率、硝酸鹽在缺氧段的反硝化速率。目前為止,沒有污水處理廠將這四大速率作為日常工作來(lái)完成。而實(shí)際上,嚴(yán)格的氮、磷達(dá)標(biāo)排放,不定期監(jiān)測(cè)這四大速率的話很難量化取得的工作目的。只有活性污泥釋磷的速率高才能在好氧段吸磷速率高,進(jìn)而在有限時(shí)間內(nèi)將磷吸到微生物體內(nèi),不測(cè)的話很難有針對(duì)性采取措施。
編輯:周蕓
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