三种氧化沟工艺污水处理厂曝气管理浅析 3页

第43卷第22期广州化工Vo1．43No．222015年11月GuangzhouChemicalIndustryNOV．2015三种氧化沟工艺污水处理厂曝气管理浅析尚巧菊(武汉天创环保有限公司，湖北武汉430074)摘要：湖北省内三座污水处理厂分别为奥贝尔氧化沟、A／0氧化沟和改良型氧化沟工艺，均采用转蝶为曝气充氧设备。根据工艺的差别和季节的变化确定氧化沟溶解氧基本控制范围，针对强化脱氮除磷、二沉池出现浮泥、长期低浓度进水、进水量不足等特殊情况，以理论分析为指导，并通过调节转蝶开启位置、开启时间和运行方式，形成不同的曝气管理方案以达到系统最佳运行状态，同时达到节能降耗目的。关键词：氧化沟；溶解氧；曝气；转蝶；节能降耗中图分类号：X703．1文献标志码：C文章编号：1001—9677(2015)022—0147—03AnalysisforThreeTypesofOxidationDitchSewageTreatmentPlantAerationManagementSHANGQiao(WuhanTianchuangEnvironmentalProtectionCo．，Ltd．，HubeiWuhan430074，China)Abstract：ThreesewagetreatmentplantsinHubeiprovinceadoptorbaloxidationditch，A／Ooxidationditchandmodifiedoxidationditchprocessesrespectivelyandtheyalluserotatingdiscaeratorforoxygenating．Thebasiccontrolrangeofdissolvedoxygenisdecidedaccordingtothedifferenceofprocessesandtheseasonchanges．Toimprovesomespecialissueslikeenhancednitrogenandphosphorusremoval，floatingmudinsecondarysedimentationtank，long-terminletwaterwithlowconcentrationorinsufficientwaterinflow，differentaerationmanagementsolutionisdevelopedtoachievethebestrunningstatebasedontheoryanalysisandthroughadjustingtherotatingdiscaerationopeningposition，openingtimeandoperationmode．Thesolutioncanalsoachievethegoalofenergysavingandconsumptionreducing．Keywords：oxidationditch；dissolvedoxygen；aeration；rotatingdiscaerator；energysavingandconsumptionreducing氧化沟工艺是活性污泥法工艺中的一种，现已普遍用于我国各城镇污水处理厂中，其生化部分的能耗一般占总能耗的首位，而各污水处理厂的溶解氧控制是工艺控制关键因素，所以曝气管理是生产运行管理中的重要部分，现对湖北省内三座不同类型氧化沟工艺的污水处理厂进行分析，讨论不同工况下的曝气管理经验。1三种氧化沟简介1．1工艺介绍C厂采用的是奥贝尔氧化沟工艺，该工艺具有推流式和完全混合式两种流态的优点，池体由三个同心椭圆形沟道组成，图1奥贝尔氧化沟工艺Fig．1Orbaloxidationditchprocess污水由外沟道进入，依次进入中间沟道和内沟道，最后经中心岛流出。H厂采用的是A／0氧化沟工艺，该工艺池体由厌氧区、作者简介：尚巧菊(1983一)，女，工程师，主要从事污水处理厂生产运营管理工作。\n148广州化工2015年11月缺氧区和好氧区三个部分组成，污水与回流污泥混合后首先进入厌氧区(回流污泥也可部分回流至缺氧区)，再依次进入缺氧区、好氧区，部分由好氧区末端出水堰流出，另外部分内回流至缺氧区再次进入好氧区，形成循环。进图3改良型氧化沟工艺物Fig．3Modifiedoxidationditchprocess进水图2A／0氧化沟工艺1．2主要参数Fig．2A／0oxidationditchprocess(1)水量和水质三座污水处理厂设计处理规模：c厂4万吨／日、H厂7万x厂采用的是改良型氧化沟工艺，该工艺池体由预缺氧吨／日、X厂6万吨／日，均设有2组氧化沟。三座污水处理厂区、厌氧区、缺氧区和好氧区四部分组成。10％进水和回流污以处理生活污水为主，出水均要求达到城镇污水处理厂污染物泥进入预缺氧区，在该区域进行反硝化反应，去除回流污泥中排放标准(GB18918—2002)中一级B标准。的硝酸盐氮，减少硝酸盐氮对厌氧释磷的不利影响，提高系统(2)生化部分主要设备的除磷能力，90％进水直接进入厌氧区，随后进入缺氧区、好三座污水处理厂均使用曝气转蝶作为充氧设备兼具一定推氧区，进行有机物降解和脱氮除磷。流作用，并配备了相应推流设备保证氧化沟内流速>0．3m／s，具体情况如表1所示。表1三厂氧化沟设备配置Table1ThreetypesofoxidationditchdeviceconfigurationC厂奥贝尔氧化沟内无推流设备，仅氧化沟前置厌氧选择转碟设备轮换交替运行，合理均衡各设备运行台时，另当进水池内设置4台推进器，当H厂和X厂推进器设备故障时，优先量波动较大时，也需及时调整曝气强度，确保溶解氧在合理范开启附近转蝶设备，确保氧化沟内一定的流速，避免活性污泥围内。沉淀。(3)季节性调控根据四季温度变化，选择适宜的溶解氧控制指标，一般水2分析与讨论温越低，活性污泥的活性越低，其降解有机物的速率越慢，需提高氧化沟内MLSS和好氧区DO，以提高活性污泥的活性，确2．1曝气控制基本原则保高效降解各项污染物，反之水温越高，则需减小氧化沟内(1)选取合理的采样点MLSS和好氧区DO⋯。通常DO控制指标：夏季<春季和秋季<好氧区溶解氧以氧化沟尾端出水口为采样点，通过在线监冬季。测DO仪和便携DO仪检测，也可定期通过化验室检测复核。2．2错峰运行节能降耗其他区域采样点以构筑物走道板能到的中心位置为佳。三厂主要能耗部分为氧化沟生化部分，均超过总能耗的(2)确定合理的溶解氧控制范围50％，因此控制氧化沟生化部分是节能降耗的关键点。湖北省C厂每个氧化沟有lO台转碟，其中1#～6#转碟控制外沟大工业用电峰谷平时间段分别为：峰一l0：o0—12：O0、18：的溶解氧，7}}～10#转碟控制中、内沟的溶解氧。外、中、内00-22：00，谷_-o：00—8：00，平一8：oo一10：00、12：00—沟溶解氧分别控制在0—0．5mg／L、0．5～1．0mg／L、1．0～18：00、22：00-24：00，错峰运行』，峰段减少转蝶开启台2．0mg／L，前置厌氧选择池尾端溶解氧控制在0～0．2mg／L；H数，减少曝气量，好氧区DO控制在1mg／L左右，谷段增加转厂每个氧化沟有9台转碟，厌氧区、缺氧区、好氧区各功能区蝶开启台数，增加曝气量，溶解氧控制在2．5mg／L左右。域溶解氧的控制范围为：0～0．2mg／L、0—0．5mg／L、1．0—2．0mg／L；X厂氧化沟有7台转碟，厌氧区、缺氧区和预缺氧2．3强化脱氦处理区、好氧区各功能区域溶解氧的控制范围为：0—0．2mg／L、当进水氨氮或TN浓度较高，为提高去除率，可适当增开0—0．5mg／L、1．0—2．0mg／L。转蝶设备，确保好氧区溶解氧在2mg／L以上，当所有转蝶开定期检测氧化沟各功能区域溶解氧浓度，当DO值严重偏启，DO仍不能提升，可减水量或暂停进水，进行闷曝，当出离该范围时，及时调节曝气强度，当转蝶设备台数确定后，各水达标后再恢复进水量。同时结合交替曝气方法，各转蝶问隔\n第43卷第22期尚巧菊：三种氧化沟工艺污水处理厂曝气管理浅析149开启，减少连号转蝶同时开启，每间隔几小时进行一次轮换，少转轴上碟片数量减少曝气量；或调节氧化沟出水堰门控制氧以H厂为例：假设共需开启4台转蝶以满足氧化沟出水口DO化沟液位高度，减少曝气转蝶的浸没深度，降低曝气效果；或需求，可先开启3#、5#、7#、9#转蝶，4h后再换成2#、4#、结合错峰运行采取间歇曝气方式。上述措施仍不能稳定污泥浓6#、8#转蝶，依次循环。期间若遇到峰段和谷段，可酌情增减度，可采取投加碳源或投加其他污水处理厂的剩余污泥泥饼方转蝶。通过交替和错峰运行，不仅在空间上形成缺氧一好氧交式来稳定活性污泥系统，保证出水达标排放。替状态，在时间上也形成浓度梯度，强化了硝化和反硝化作C厂为奥贝尔氧化沟，沟内未设计推流设备，进水浓度偏用，利于系统脱氮，提高氨氮和TN的去除率，同时还能降低低时，易曝气过量，采取间歇曝气时，又容易造成污泥沉积，电耗。针对此种情况可在奥贝尔氧化沟内增设推流设备，减少为搅拌2．4强化TP处理混合液维持氧化沟流速而产生的曝气量，该措施虽然增加了固定资产投资，但就长期的运行来看，在进水浓度不高的情况当进水TP浓度较高，为提高去除率，可延长厌氧水力停下，可大量减少氧化沟的总体电耗。留时间，同时降低回流比，氧化沟进水初端转蝶设备不开，C厂4#～5#转蝶停开，优先开启1#～3#和6#转蝶，H厂1#一3#2．7进水量不足差异化运行转碟停开，优先开启4#一9#转碟，x厂2#一4#转碟停开，优先当进水量达不到满负荷情况下，两组氧化沟可采取差异化开启5#一7#转碟，控制好氧区DO在1．5～2mg／L。运行，进水量优先满足一组氧化沟，采用正常曝气管理，另一组氧化沟减少进水量，采取间歇曝气低DO控制方式，检测两2．5二沉池浮泥曝气控制组氧化沟出水口处指标变化，间歇曝气组的氧化沟出水可控制当氧化沟中曝气过量或曝气时间过长，硝化反应产生的大在排放标准临界值附近，两组氧化沟混合后确保总出水水质达量硝酸盐进入二沉池，在二沉池中进行反硝化作用形成氮气，标排放即可，差异化运行可一定程度上减少电耗。使污泥上浮，此时可减少转蝶设备开启台数和曝气时间，降低硝化作用，或优先开启氧化沟尾端转蝶设备进行曝气，提高二3结论沉池内溶解氧，消除缺氧环境，同时加大回流量或剩余污泥量；当氧化沟中曝气量过小，二沉池出现厌氧发黑污泥上浮对污水处理厂的曝气管理细化的摸索，针对不同的工艺状现象，可适量加开转蝶设备，同时优先开启氧化沟尾端转蝶设况，采取合理的运行方式，使活性污泥系统处于稳定运行状备进行曝气，迅速提升二沉池内溶解氧。态，确保出水水质达标，不仅是工艺控制的关键点，也是节能降耗的关键点。另外奥贝尔氧化沟内通常情况下均不设推流设2．6低浓度进水曝气管理备，但针对长期低浓度进水地区，设计时可考虑增设推流设三厂厂外管网为雨污合流制，雨季汛期进水浓度偏低，另备，使奥贝尔氧化沟在后续的生产运行中，管理更方便。三厂所在地经济欠发达，非汛期时段进水污泥浓度也未达到设计进水浓度，长期低浓度进水对工艺系统造成一定冲击，为避参考文献免活性污泥过度曝气出现自溶，污泥浓度不断降低情况，需降[1]朱国兴．氧化沟工艺中溶解氧的控制[J]．净水技术，2005，24(2)：低氧化沟出水口DO指标，根据经验数据宜控制在1．5mg／L左75-76．右。C厂外沟和内沟转碟采取间隙运行方式，1#～6#中选择一[2]王秋生．污水处理厂节能降耗生产控制措施探讨[J]．水处理技术，台开启1h，再从7#～10#中选择一台开启2h，各转碟依次交替2014，40(1t)：122—124．启停运行；H厂优先开启1#、2#、5#、6#、9#转碟，x厂优先[3]张永．Carrousel氧化沟周期曝气法的生产性试验研究[J]．中国给开启2样、4#、5#、7#转碟，交替运行，确保弯道处推流和好氧水排水，2007，33(2)：55—57．末端DO。[4]张建丰．活性污泥法工艺控制[M]．北京：中国电力出版社，2011：若开启少量转蝶设备DO值仍偏高，可采取以下措施：曝1SS—TS7气转蝶设备加装变频装置，通过调节频率减小曝气强度；或减(上接第83页)l4jToshiyukiEnomoto，YutakaShimazaki，YasuhiroTani，eta1．[9]乔海涛，邹贤武．高温固化树脂的增韧设计[J]，材料工程，2010Developmentofaresinoidwirecontainingmetalpowderforslicinga(z1)：369—372．siliconingot『J1．AnnalsofCIRP，1999，48(1)：273—276．[1O]张秀娟，益小苏，许元泽，等．不同热塑性树脂改性热固性树脂体系[5]ItoS，MurataRStudyonmachiningcharacteristicsofdiamond反应诱导相分离过程的时间／温度依赖性[J]．高分子学报，2007abrasivewire[J]．JMechanicalEngineeringLab，1987，41(05)：236．(8)：725—730．[6]李绍杰．树脂结合剂金刚石锯丝的研制[D]．济南：山东大学，2008．[11]李临华，李维忠．酚醛树脂砂在油井固砂中的应用研究[J]．热固性[7]邹文俊．有机磨具制造[M]．北京：中国标准出版社，2001：99-130．树脂，2009，24(1)：39-41．[8]王丁，江民涛，郑典模，等．耐温热固性树脂胶粘剂的研究现状与发展[J]．材料工程，2006(z1)：417—422