浅谈提高污水站处理效率的一些改进_污水去除效率公式

　　摘 要：随着城市化建设的深入，对污水处理能力的要求越来越高，文章探讨了提高污水站处理效率的途径。 　　关键词：提高；污水站处理效率；方法 　　中图分类号：X799 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）03－0139－02
　　
　　目前，我国城市污水处理率低、环境污染压力大，长期以来，对于污水处理的办法就是经过简单地处理后就往河里排放，排放的污水没达到排放标准必然会导致环境的严重污染，而如何提高污水处理效率，实现污水的达标排放或者零排放，这是值得我们深思的一个问题。
　　厦门烟草工业有限责任公司的污水处理站从2003年运行至今，已有9年的时间，在这段时间中，其污水处理站还比较稳定，我们也对污水站的处理能力做了一些改造。在此笔者对污水站的改造内容做一介绍。
　　1 污水处理介绍
　　厦门烟草工业有限责任公司的污水处理主要是采用生物挂膜法来对污水进行处理，其中设计处理水量为400 m3/d，设计每小时处理水流量为25 m3，处理的COD范围为600～3 000 mg/L之间。首先介绍污水的处理流程：污水由公司污水管网流至污水站―经过GSHZ格栅除污机―污水调节池―NCS880水力机械筛―厌氧池― 一级好氧池―二级好氧池―沉淀池―混合反应池―斜板沉淀池―地下室CSF机械过滤及CACF活性碳过滤―中水（浇花、冲厕）―超滤―反渗透―冷却塔补水。在流程中中水主要是对污水进行处理后的水主要是用来浇花和冲厕，实现水资源的再利用，而经过反渗透处理后的出水，主要是用在冷却塔的补水中，这样就基本实现了污水的零排放。
　　2 各个流程段的改进分析
　　2.1 格栅除污机
　　在污水处理前部工序中，格栅除污机通过拦截、清除各种固体颗粒物、漂浮物、塑料袋等杂物，从而减轻一部分后续工序的处理难度。除导轨、格栅长时期置于污水中，耙斗等取渣部件在工作时短暂置于污水外，其他部件均在井上，耐腐蚀且维修方便。在电动机的驱动下，通过减速机减速后，带动链轮与链条运动，固定在回转链条上除污齿耙链条在栅后运动到底部，经过导轮后翻转到栅前迎水面的位置继续运动插入固定栅条的间隙中上行，把栅前拦截的污物提升带出水面，并随着链条的运动到出渣口处自动翻转，污物自卸到格栅后的渣桶中完成除污过程，液体则通过栅条的栅隙流过，整个过程为全自动时间控制，定时自动工作，而我们可以通过对格栅机的栅条净距离的合理选择、格栅机工作时间的合理设定、合适的格栅安装深度来提高格栅机的处理效率。
　　2.2 水力机械筛
　　污水处理中的水力机械筛是利用外接水泵将需处理的污水输送至进料箱，然后均匀地分配至栅网上，依靠水流的离心力和重力的综合作用，在与栅网作相对剪切运动时，固型物被截留，从而达到分离固型物和液体的目的。是一种用于污水处理中过滤悬浮物、漂浮物、沉淀物等物质的小型无动力分离设备。能有效地降低水中悬浮物，减轻后续工序的处理负荷。可以通过以下几个方面来进行改进：①应该选择较合适的栅条间隙和栅网角度，厦门烟草工业有限责任公司之前选用的水力机械筛的角度较大，并且栅条间隙较窄，导致栅条上形成一层水膜，水直接流至栅网末端并喷溅至地面，后来通过减小水力机械筛的角度，并加大栅条的间隙，使栅条的间隙≥2 mm，基本上解决了上述的问题。②定期用清水刷洗格栅网面，以免网面滋长生物膜或网隙堵塞，影响处理效果。并且及时清理被截留的固型物。
　　2.3 厌氧池
　　厌氧池中厌氧处理的主要目的是活性污泥通过水解和非水解作用实现难生物降解有机物的转化，通过分子结构的改变（开环、断键、裂解、基团取代、还原等），使结构复杂、难生物降解的有机物分子转化成可生物降解的有机物，从而明显的改善废水的可生化性和脱色效果。我们可以通过以下几个方面来进行改进：①活性污泥的最适宜的生长温度在25～35 ℃之间，35 ℃最佳，最好不要超过40 ℃，北方地区冬季可采用蒸汽提温的方法。厦门烟草工业有限责任公司采用的是管式蒸汽换热器来进行加温，而加热的蒸汽采用的是车间设备使用后的冷凝蒸汽来进行加温，达到蒸汽余热的再利用。②厌氧池中pH的波动也不宜较大，6.5～7.5之间即可。厦门烟草工业有限责任公司对厌氧池中pH的调节主要是通过加入氢氧化钠碱液，并通过计量泵来进行调节的。③为了稳定进入厌氧池的负荷时，我们通常应控制进水的COD浓度和酸化程度不宜波动太大，一般可通过厌氧池前的调节池来进行混合缓冲。厦门烟草工业有限责任公司通过超声波液位计和PLC来对进入厌氧池的水量进行控制，从而进入厌氧池的水质的波动较小。
　　2.4 好氧池
　　好氧池的作用是利用微生物的内源呼吸作用分解有机物，让活性污泥进行有氧呼吸，进一步把有机物分解成无机物。含氧量过高不仅增加能耗而且会导致好氧池的污泥很快老化，使好氧池的处理效率降低，从而影响后续工艺。运行好是要控制好含氧量与微生物的最佳状态，这样才能使微生物具有最大效率地进行有氧呼吸。对好氧池的曝气方式可以根据污水进水的不同情况，采用以下几种曝气方式：
　　2.4.1 普通活性污泥法
　　废水在经过格栅除污机、水力机械筛、厌氧池后即进入一个人工建造的池子，在池中通过设置鼓风曝气或机械叶轮曝气的人工供氧系统，以满足水中微生物氧化分解废水中有机污染物的微生物的需要，曝气池中以微生物为主体的污泥具有很高的净化污水活性，因此称为普通活性污泥法。
　　2.4.2 阶段曝气活性污泥法
　　阶段曝气法从废水沿池长多点进入，这样使有机物在曝气池中的分配较为均匀，从而避免了前端缺氧、后端氧过剩的弊病，提高了空气的利用效率和曝气池的工作能力，并且由于容易改变各个进水口的水量，在运行上也有较大的灵活性。
　　2.4.3 渐减曝气活性污泥法
　　克服普通活性污泥法曝气池中供氧、需氧不平衡的另一个改进方法是将曝气池的供氧沿活性污泥推进方向逐渐减少，即为渐减曝气法。该工艺曝气池中有机物浓度随着向前推进不断降低、污泥需氧量也不断下降、曝气量相应减少。
　　2.5 混合反应池
　　当废水中的胶体和细微悬浮物能在水中长期保持稳定的悬浮状态，静止而不沉，使废水产生混浊现象。而混合反应池的作用就是向废水中投加混凝药剂的场所，使其中的胶体和细微悬浮物脱稳，并聚集为数百微米以至数毫米的矾花，进而可以通过重力沉降或其他固液分离手段以予去除。可通过以下几个方面进行改进：
　　（1）之前加入混合反应池的是聚合氯化铝高分子混凝剂，后来公司采用聚合氯化铝铁高分子混凝剂，它集铝盐和铁盐各自优点，对铝离子和铁离子的形态都有明显改善，聚合程度大为提高。取铝、铁混凝剂各自对气浮操作有利之处，改善聚合氯化铝的混凝性能；对高浊度水和低温低浊水的净化处理效果特别明显，可不加碱性助剂或其他助凝剂。
　　（2）对混合反应池中的气浮设备进行改进，观察发现气浮设备并没有产生足够量的微小气泡，而且气泡的直径太大，远大于10 mm，并且气泡不均匀。一般污水处理气浮工艺条件：①必须有足够量的微小气泡。②必须使废水中的污染物质能形成悬浮状态。③必须使气泡与悬浮物质产生黏附作用；依据气浮工艺条件一般气泡的直径在1～10 mm之间。后来对气浮孔进行改造，安装新的气浮头，使气浮的气泡较小，较均匀，分散性好。改造后气浮的气泡变小、变均匀了，气泡直径在10 mm以内，这样在一定程度上也提高了处理效率。
　　（3）在混合反应池将要进入下一道工序斜板沉淀池附近的污水水面出现了大片的悬浮物质，我们经过调查发现悬浮物质是之前加入的混凝剂、絮凝剂和污泥絮状体的悬浮物。当没有进行捞渣处理时，悬浮物质积聚到一定的量，会出现悬浮物质进入到斜板沉淀池影响水质的情况，因此我们每天对混合反应池进行捞渣处理，清理悬浮物质的积聚，避免大量悬浮物质进入斜板沉淀池，并把它归入日常的巡检处理内容中，每天对混合反应池进行捞渣处理大大降低了混合反应池出现的浮泥面积。
　　（4）安装计量泵改进加药方式，对聚合氯化铝和高分子聚合物的用量通过烧杯试验和现场试验来进行验证，确定最佳的投药比例和准确加药，从而提高药剂反应效率。
　　2.6 斜板（管）沉淀池
　　斜板（管）式沉淀池是通过在沉淀池中设置斜板，达到浅层沉淀的目的。水从斜板之间或斜管内流过，沉淀在斜板（管）底面上的泥渣靠重力自动滑入泥斗。可通过以下几个方面进行改进：
　　（1）斜板（管）的倾角通常按污泥的滑动性及其滑动方向与水流方向是否一致来考虑，一般取30～60°。斜管要安装在混凝土小梁或角钢、圆钢的支撑架上（并且要注意防腐处理），以防止造成斜管大面积堵塞。
　　（2）当斜板沉淀池中生长青苔及藻类，也会降低斜板沉淀池的处理效率。为防止太阳直射斜板（管）及滋生青苔、藻类，保证集水均匀，斜管沉淀池上部的清水区高度一般取1.2～1.5 m，最小保证1.2 m。也可以通过选择合适的斜管遮阳方式来防止太阳光的直射，常见的斜管遮阳方式有钢筋混凝土盖顶、石棉瓦盖顶、塑料中空网盖顶等。
　　（3）常用的排泥方式有多斗重力排泥、穿孔管排泥、虹吸排泥、机械排泥等。厦门烟草工业有限责任公司的斜板（管）沉淀池采用的是机械排泥来代替水静压力排泥法，通过每隔一段时间来对斜板沉淀池的底部采用机械排泥，排除泥渣，避免斜板沉淀池出现混浊，从而提高斜板沉淀池的处理效率。
　　3 污水站处理能力改进的意义
　　污水站处理能力的提高将带来显著的社会、经济、环境效益。厦门烟草工业有限责任公司的污水站已基本实现了对外的零排放，对污水站处理后的中水用来浇花，实现了水资源的循环再利用，并且对中水进行深度处理后，其出水用来作为公司冷却塔设备的补充水，实现了污水站的节能减排，不仅改善了环境质量，起到了保护环境的作用，而且对改善企业形象有着巨大的作用，从而促进了企业经济的可持续发展。
　　参考文献：
　　［1］曹型荣.城市水资源的调查利用和预测［M］.北京：中国环境科学出版社，1998.
　　［2］张自杰主编.废水处理理论与设计［M］.北京：中国建筑工业出版社，2003.
　　［3］张希衡主编.水污染控制工程［M］.北京：冶金工业出版社，1993.
　　［4］卜秋平，陆少鸣，曾科编.城市污水处理厂的建设与管理［M］.北京：化学工业出版社，2002.
　　（编辑：李敏）
　　
　　On Some Improvements to Improve the Efficiency of Sewage Station
　　Chen Zhefeng
　　Abstract: With the deepening of urban construction, sewage treatment capacity is increasingly high, the article discusses the ways in which to improve the processing efficiency of the sewage station.
　　Key words: increase; sewage station processing efficiency; method