周炜华
广东省建科建筑设计院有限公司 510599
【摘要】近年来，随着改革开放的不断深入，城镇经济发展迅速，人民生活水平不断提高。然而，在经济快速增长的同时，大量的生活污水和工业废水未经任何处理通过镇区内的沟渠排入自然水体，对镇域水体造成较大的污染，尤其在旱流季节，水体变黑发臭，影响附近居民的正常工作生活，破坏了城镇的对外形象。本文拟就某地污水处理厂存在问题进行论述，并提出优化建议，旨在为业界相关人士提供借鉴与参考。
【摘要】污水处理、CASS工艺、改造
某地污水处理厂处理对象为镇区部分区域生活污水，设计规模为 2.5 万 m3/d，处理工艺采用市政污水处理常规工艺，包括预处理、二级处理和深度处理。预处理采用粗格栅间+提升泵房+细格栅间+曝气沉砂池工艺；二级处理采用CASS活性污泥法工艺；深度处理采用混凝、沉淀、过滤和紫外线消毒工艺。
一、存在问题
经近一年的运行，该污水厂在运行中总结出污水处理总体工艺路线可行，但在各工艺构建筑物在土建、设备与安装、设计方面存在部分缺陷，对运营安全和出水水质存在较大影响。各构建筑物存在的主要问题如下：
1、粗格栅、进水泵房、细格栅及曝气沉砂池
（1）粗格栅和细格栅都只安装了一台格栅，设备检修时进水从远期渠道超越，导致大量漂浮垃圾进入进水泵房或沉砂池，进而造成进水提升泵或沉砂池吸砂泵堵塞，且部分漂浮垃圾进入CASS生化池，漂浮在CASS池厌氧区、缺氧区和好氧区，导致出水难以达标，人工清理工作量和难度非常大。
（2）现有4台进水潜污泵仅有2台常用泵有变频器，另2台备用泵无变频器，导致水泵难以切换使用，在近期水量没有达到设计流量时，一旦常用泵故障，备用泵不能调节进水流量对污水处理厂的正常运行将造成很大的冲击，运行不稳定。
（3）曝气沉砂池采用罗茨鼓风机曝气，定频。由于设计的风机额定工况下曝气量较大，污水预充氧后，对后续生化池厌氧区微生物释磷不利。
2、CASS生化池
（1）CASS池进气管为一控二，每池进气口处仅安装有一台电动蝶阀，没有手动蝶阀。电动蝶阀频繁启停，容易产生故障。一旦其中一个CASS池进气阀故障而无法曝气，另一个池将同时停产。
（2）工艺设计为曝气阶段进行内回流。受工艺和多级离心风机限制，进入厌氧区和缺氧区的DO难以控制。曝气量大则厌氧区和缺氧区DO较高，曝气量小则风压随之降低，风机压力不足导致空气无法溢出水面。为保证污染物去除效果，只能保持较大气量曝气。从而导致系统生物脱氮和生物除磷效果都不理想。
（3）单格CASS池滗水期间出水流量不均匀，流量曲线呈抛物线；四格池轮流出水，每两格池出水间隔为12min。因每格池中污泥浓度、溶解氧、进水污染物浓度等运行工况不一，出水水质各不相同，且现有调节池及提升泵房容积偏小，调节作用受限，导致进入高效沉淀池水量水质变化较大，进水不连续，加药量和污泥回流泵难以控制，出水TP难以保障。
3、调节池及提升泵房
（1）容积不足，起不到调节作用。
（2）四台提升泵均为定频控制，工艺特性使得频繁轮流启动，长时间运行后故障率高。
（3）调节池为露天设计，无加盖，滋生污垢青苔，观感差。
4、高效沉淀池
（1）斜板老化，部分粉碎坍塌，影响沉淀效果.
（2）构筑物土建无遮阳顶，日常运行青苔绿藻滋生非常严重，日常清理维护的工作量极大，随之带来安全隐患和清理后影响出水达标。
（3）由于前面CASS池出水流量不均匀，出水不连续，水质波动较大，调节池及提升泵房调节容量不足，水泵无变频调节，导致高效沉淀池进水不连续，水质波动较大，加药量难以控制，只能加大投加量，泥量大，跑泥问题较严重，后续滤布滤池负荷高，受PAM影响较大，堵塞问题较为严重。
（4）生物除磷和化学除磷都存在隐患，造成出水总磷指标存在不稳定的风险。
5、纤维转盘滤布滤池
（1）由于前端高效沉淀池投加PAM药剂量较大，存在堵塞问题。
（2）由于反冲洗管安装位置偏差，导致滤盘上滤布部分位置反冲洗不到位，存在死角，进而加重了滤布过滤负荷。
6、紫外消毒池及回用水池
（1）紫外线消毒不具备持续性，取样样品必须放在冰块中保存，保持温度在2-4摄氏度，并于4小时内送检，否则影响检测结果。
（2）回用水泵房容积不足，CASS工艺出水连续，水量不足或滗水器维修时经常出现回用水不足，影响脱水车间运行的情况。
二、优化建议
污水处理厂的优化首先要从工艺上满足污染物的去除要求。其次为便于污水处理厂正常运转，维护管理方便，设备选型应尽可能选择可靠性高，方便维护管理的种类和型号。再次，从节能角度考虑，工艺选择、设备选择应尽可能选择技术成熟，能耗低的产品。
基于以上三个原则，结合污水处理厂工艺和运行现状，提出优化建议总体思路包括以下几点。
1、工艺路线改造
（1）调整CASS池污泥浓度，增加曝气量，确保NH3-N达标；调整厌氧区使用功能，改做缺氧区使用，内回流至厌氧区，增大缺氧区容积，强化生物脱氮；
（2）在总氮指标没有进一步提高标准的情况下，深度处理单元进一步去除COD、SS、TP污染物，进一步强化化学除磷，采用混凝、沉淀、过滤工艺是可行的。维持深度处理单元混凝、沉淀、过滤工艺不变。针对现有高效沉淀池检修停产，除磷效果不佳，藻类疯长，且污水处理厂项目尚未进行环保验收的现实情况，保留现有高效沉淀池，降负荷运行，更换斜管，定期在高效沉淀池入口处加氯除藻，建议新建高效沉淀池或加介质高效沉淀池一座。
2、保障运转安全改造
部分构建筑物设备没有备用，运转安全性差，一旦出现故障或设备检修时，对整个污水厂运行造成较大影响，需要增加或改造更换设备，确保运转安全。
（1）粗格栅间增加备用格栅，确保检修时漂浮垃圾截流效果。
（2）细格栅间增加备用格栅，确保检修时漂浮垃圾截流效果。
（3）污泥脱水车间没有新增污泥浓缩脱水一体机和污泥干化机备用设备的土建条件，考虑重建污泥脱水车间方案。
（4）生化池搅拌机和推流器改造，保证生化池各功能区搅拌混合效果，使生化工艺单元正常运转达到污染物去除的预期目标。
（5）增加次氯酸钠储罐和加药泵设备，用于紫外消毒池补氯，兼顾深度处理混凝、沉淀、过滤单元加氯除藻。
（6）增加乙酸钠储罐和加药泵设备，保证在进水碳源不足情况下，生化系统脱氮效果不受影响，保证出水达标。
3、方便运营维护改造
（1）调节池及提升泵房露天，藻类繁殖，清理困难，同时还存在美观和安全问题，加盖。
（2）除臭密封罩狭小导致部分设备检修不便；施工过程中部分密封罩和风管需拆除以便于施工，因此需对除臭密封罩和风管进行改造；
（3）新增设备、新建构筑物电气和自控系统完善与优化改造。
三、结语
本文介绍了某地污水处理厂实际运行遇到的实际问题，分析、讨论并提出了相应的优化改造建议，旨在帮助新建污水处理设施避免出现类似问题，为业界相关人士提供借鉴与参考，进一步提高我国污水处理技术水平，改善人民生活环境。
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