改良型A?O—JHB工藝運行經驗的分享
來源:用戶上傳
作者:
摘要：改良型A2/O中JHB處理工藝是Johannesburg的英文縮寫，它是缺氧-厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。黃石凱迪項目磁湖污水處理廠二期生化系統采用改型設計，污水處理規模為12.5萬噸/日，出水消毒采用紫外線消毒工藝，污水處理后經勝陽港排入長江；污泥處理采用機械濃縮脫水一體化工藝，污泥經濃縮脫水后送黃石華新環保公司焚燒處理再利用；臭氣處理采用活性氧離子除臭技術。本文的主要目的是總結該工藝運行中幾個重要影響因素以確保出水達標排放。
關鍵詞：改良型A?O工藝；JHB工藝；工藝運行經驗
我站在第一視角闡述自己經歷的生產事件和總結的經驗，但處理這些事件的過程是離不開黃石凱迪公司這個團隊每個人的付出，是大家的共同努力協作排除了一個又一個看似無法破解的危機。公司自2009年6月商業運行以來，由于市政管網建設滯后，雨污未分流，進水水質長期偏低，再加之二期生化系統設備全新，故障率極低，設備運行狀態優良，無管路漏氣等現象，生產困難較少，出水水質一度長期保持在一級A水平，隨之年份推移至2015年，運行超過五年后，各種水下設備故障逐漸增加，新問題不斷涌現，曝氣主管沉降導致主管連接處漏氣，支管鏈接處密封圈老化漏氣等，加之老舊的旋流沉砂池除砂效果差，曝氣池開始積沙積泥，曝氣效果不佳等問題一直困擾，針對各種生產問題逐個追根溯源，提出整改和修復，確保出水達標排放，總結了以下一些較突出問題的解決經驗供同仁探討。
一、二沉池堆泥和跑泥的困擾
我廠采用周邊進水輻流式式二沉池，外回流污泥通過回流污泥泵房3臺額定1750m?/h潛污泵輸送到生物池選擇區，通常使用1-2臺。
二沉池反復堆泥，頻次隨年份逐年增高。多次邀請刮吸泥機廠家檢修無法排除問題，后經綜合分析查找，發現問題出在回流污泥泵上，隨著設備使用時間增長，污泥泵做功會成線性減弱，加之三臺回流污泥泵止回閥門均有不同程度勞損無法關嚴導致流量損失。因此在沒有外回流流量計情況下按照以往經驗設定回流污泥泵頻率不可取。從該事件出經驗教訓，以后對污泥泵等設備配套的止回閥和泵體大修隨著使用年份增加維護大修周期要縮短。
二沉池跑泥現象自運行一年后就開始出現，在水量較大時尤為明顯，這也是周進周出式二沉池的通病，主要原因是由于進水細格柵攔截細小塑料垃圾效率不高導致二沉池進水渠導流孔堵塞，而周進周出式的沉降原理就是利用兩端對流在中心區進一步減速形成沉降，清水溢流出清水槽內。當一段進水孔堵塞，不僅影響對向的進水無法抵消流速直接短流出去，而且會增加其它進水孔流速，進一步影響其它斷面沉降效果。輻流式沉淀池的直徑很大，進口的布水和導流裝置設計不當，則周邊進水沉淀池會發生短流現象，嚴重影響效果。
總結經驗得出，最長每半年清理一次二沉池導流孔，保證二沉池布水均勻，達到良好的沉降效果。
二、選擇區的作用和重要性
我廠處理系統是改良型A?O工藝中的JHB工藝。1991年Pitman等人提出Johannesburg（JHB）工藝，該工藝就是在傳統A?O工藝到厭氧區污泥回流線路中設計增加了一個缺氧池，這樣來自二沉池污泥可利用33%左右進水中的有機物作為反硝化碳源去吃硝態氮，以消除硝酸鹽對厭氧池厭氧環境的不利影響。厭氧區前設計缺氧區我廠命名為選擇區，主要目的是預防外回流攜帶的硝酸鹽和過量氧氣直接進入厭氧區而設計的反硝化單元。此單元也是處理過程中容易忽視的部分，因為該單元只有一臺水下攪拌裝置長期運行，之前并未對工藝造成負面影響，但是有次該設備故障維修期間停止運行幾日，發現出水總磷開始增長，后來分析原因后按照傳統A?O工藝調整方法減小外回流，讓污泥在二沉池進行部分反硝化，才達到維持出水達標目的。從此問題分析總結出，選擇區的設計混合液污泥進口和出口連接線和攪拌器射流線成90°垂直，如果失去攪拌器的射流阻力或者射流阻力不夠大被混合液污泥水流阻隔，污泥混合液選擇區就達不到設計的攪拌要求和停留時間，而且外回流流速足夠大情況下容易形成短流直接進入厭氧區。如同海洋洋流一般，洋流管內速度極大，洋流管外速度慢甚至靜止。
這樣選擇區長時間運行，會形成大面積死角區域污泥會厭氧上浮，池面堆積死泥，且無法起到反硝化消耗回流攜帶過量硝酸鹽的效果。
三、紫外糞大腸滅活實驗，確保糞大腸達標
我廠工藝采用的是紫外消毒方法，當紫外線照射到微生物時，便發生能量的傳遞和積累，積累結果造成微生物的滅活，從而達到消毒的目的。對細菌、病毒的去氧核醣核酸（DNA）及核醣核酸（RNA）具有強大破壞力，能使細菌、病毒喪失生存力及繁殖力進而消滅細菌、病毒，達到消毒滅菌成效。紫外線一方面可使核酸突變、阻礙其復制、轉錄封鎖及蛋白質的合成；另一方面，產生自由基可引起光電離，從而導致細胞的死亡。
為了確保我廠出水在每次環保局和排水管理處三方取樣檢測中100%達標，我化驗室做了如下實驗：
實驗原理：我廠進水分別采用4臺額定3300m?/h和2臺額定1500m?/h的亞太提升泵。系統可承受最大進水能力可同時啟動兩臺3500m?/h的大泵，實際最高瞬時可達6900m?/h。但是我廠設計進水量為12.5萬m?/d，換算成24小時就是5200m?/h左右。也就是說當開啟一大一小兩臺泵時瞬時實際流量達到4800-5200m?/h剛好符合設計標準進水。當單獨開啟一臺小泵實際水量為1500-1800m?/d，消毒渠水位會下降到紫外消毒設備安全運行水位以下，紫外消毒設備會自動關閉防止紫外燈干燒損壞。因此我們將實驗水量控制在一臺大泵實際流量3400m?/h左右和一大一小兩臺泵4800-5200m?/h左右水量進行比較試驗。
?、俦ＷC紫外燈全亮情況下，不同出水水量下取樣的糞大腸檢出值規律，找出合適取樣水量最大值為一大一小兩臺泵實際水量為4800-5200m?/h，在小于該水量時化驗室測得糞大腸達標，一臺大泵水量3500m?/h取樣時糞大腸330-2400左右但是一大一小兩臺泵4800-5200m?/h時糞大腸6000-9400接近標準值10000。
每一種微生物都有其特定的紫外線殺滅，死亡劑量標準，而
K（殺菌劑量）=I（照射強度）X T（照射時間）
從公式可知，高強度短時間與低強度長時間效果是一樣的，所以燈管衰退后（使用時間長了以后）應加長消毒時間，確保消毒質量。因此在光源不變時水量小流速低時停留時間增加，殺菌效果更好。
得出結論：水量和流速又是成正比，因此在一臺大泵時取樣更為保險。
②化驗室與三方檢測同步取樣測得結果比較，我廠是現取現做得值比第三方低一半，主要原因是由于其它檢測單位取樣不能及時檢測，隨著時間推移水樣中為完全滅火的細菌還在不斷增長。
?、巯嚓P設備問題對糞大腸的影響實驗中，我們通過模擬設備跳閘，單渠中六組模塊中關閉一組在一臺大泵時進行取樣，發現糞大腸超標，達到20000以上。研究分析得出原因是因為紫外線在流動水體中的衰減隨著距離增加驟減，當一組模塊關閉時相鄰兩組模塊間距過大而大量未能滅火細菌流出。
總結以上三點得出結論紫外線殺菌原理是利用紫外線燈管輻照強度，即紫外線殺菌燈所發出之輻照強度，與被照消毒物的距離成反比。當輻照強度一定時，被照消毒物停留時間越久，離殺菌燈管越近，其殺菌效果越好，反之越差。因此應定期吊起維護紫外殺菌設備，及時清理附著物和更換換壞損燈管，定期檢查電氣設備，防止整組模塊缺失，取樣時保證在一臺大泵情況下進行。
參考文獻
[1]《水污染控制工程下冊》--輻流式沉淀池
[2]《5F-A?O脫氮除磷工藝的實踐與探索》
[3]百度文庫《有進出口的容器內流體流動數值分析》
[4]百度文庫《紫外線殺菌原理》.
轉載注明來源:http://www.hailuomaifang.com/1/view-14850384.htm
