污水處理廠夏季運(yùn)行中磷的去除問題探討
隨著炎夏的到來，污水處理廠處理的水溫上升，多數(shù)污水廠在夏季期間，水溫能達(dá)到20℃左右，這是微生物較為適宜的一個(gè)生存溫度，各類水處理微生物都處于較強(qiáng)的活性狀態(tài)下，微生物的良好狀態(tài)的作用下，污水廠的整體運(yùn)行處于一個(gè)較好的運(yùn)行狀態(tài)中，在冬季為之發(fā)愁的污泥老化、膨脹、泡沫都緩解了很多，但是隨著夏季的到來，也會(huì)出現(xiàn)一些特別的情況，比如近期比較容易出現(xiàn)的磷的上升。
化學(xué)除磷一直是在污水廠中占主導(dǎo)地位的除磷方式，但是多數(shù)污水廠認(rèn)為化學(xué)除磷的藥劑已經(jīng)投加的足夠多，污水廠的磷也主要是化學(xué)除磷作用下去除的。其實(shí)從現(xiàn)階段的實(shí)際運(yùn)行中，污水廠的化學(xué)除磷仍然是生物除磷的補(bǔ)充，并沒有起到完全替代生物除磷的作用。這一點(diǎn)可以從四季水溫變化分明的污水廠的除磷工藝運(yùn)行看出來。
冬季的污水廠水溫較低，微生物的活性較差，污水廠一般采用的是通過增加污泥濃度，延長污泥齡的工藝調(diào)控方式來保證活性污泥中的微生物的處理效果，聚磷菌是一類適應(yīng)溫度較為寬泛的微生物，在5~30℃期間都具有除磷的效果，但是相關(guān)研究也表明，在溫度下降的過程中，聚磷菌的活性也會(huì)隨之下降，活性下降意味著各項(xiàng)生物反應(yīng)的過程都會(huì)放緩，比如生物釋磷和聚磷的過程。在放緩的生物釋磷的作用下，配合污水廠內(nèi)合理的剩余污泥的排放，可以在其沒有釋放之前就脫水外運(yùn)，實(shí)現(xiàn)良好的生物除磷的效果，此時(shí)的化學(xué)除磷所使用的藥劑量就會(huì)較少。
在夏季最熱的季節(jié)到來的時(shí)候，水溫逐步上升，一些污水廠會(huì)發(fā)現(xiàn)自己的化學(xué)除磷的效果不如以前，排除了化學(xué)藥劑本身的批次、質(zhì)量等等原因之后，發(fā)現(xiàn)需要投加更多的化學(xué)藥劑才能實(shí)現(xiàn)磷的有效去除。這個(gè)也是與生物除磷的作用相關(guān)的，夏季的微生物處于最為適宜的生存溫度，活性全面增強(qiáng)，聚磷菌的生物釋磷和聚磷的作用的速度受溫度的影響加快。剩余污泥的排放受到生物除磷的影響，不能無限的加大排泥量，導(dǎo)致污泥齡縮短，就會(huì)造成聚磷菌在厭氧段沒有及時(shí)排出，導(dǎo)致生物釋磷作用明顯，使二沉池出水的磷上升，污水廠的工藝操作人員必須通過加大化學(xué)藥劑的投加量來降低出水磷，使其達(dá)標(biāo)。
春秋季節(jié)在冬夏之間，生物除磷處于一個(gè)變化的階段，一般在合理的排泥和季節(jié)性污泥置換的過程中，可以有效的降低污泥濃度，使生物釋磷得到有效的控制，降低了磷的出水超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。
從污水廠的實(shí)際運(yùn)行中，存在著厭氧工藝的生物反應(yīng)池內(nèi)的生物除磷是在不斷的起著重要的作用的，通過這個(gè)角度就能很容易解釋為什么到了夏季，各項(xiàng)生物反應(yīng)都開始轉(zhuǎn)好，反而需要投加更多的化學(xué)除磷藥劑。生物除磷的效果在實(shí)際運(yùn)行中對(duì)污水廠的工藝成本管控是非常重要的一環(huán)，因此在精細(xì)化污水處理的管理要求下，污水廠需要對(duì)生物除磷的效果進(jìn)行檢測和分析，才能有效的進(jìn)行成本和工藝的管控。
對(duì)于污水廠的管理來說生物除磷，尤其是活性污泥系統(tǒng)的強(qiáng)化生物除磷（EPBR），近年在污水處理的科學(xué)界一直在進(jìn)行深入研究。在污水廠的運(yùn)行角度來說，這是一種經(jīng)濟(jì)高效且環(huán)境可持續(xù)的化學(xué)處理替代方案。但是，生物除磷的EPBR 也在很多污水廠的實(shí)際操作中，沒有得到實(shí)際的有效的工藝落實(shí)，污水廠的工藝人員認(rèn)為不完全可控生物除磷，因?yàn)樯锍椎男阅懿▌?dòng)和對(duì)生物釋磷聚磷過程對(duì)工藝運(yùn)行人員的技術(shù)管理水平要求更高，導(dǎo)致污水廠對(duì)生物除磷過程控制困難，特別是生物脫氮和除磷的之間的沖突，往往使污水廠的工藝管理人員不愿意針對(duì)生物除磷進(jìn)行深入管控的研究。
確實(shí)污水的生物除磷本身較為復(fù)雜，除磷菌種是一大類族群，對(duì)環(huán)境的整體需求有一定的要求，對(duì)聚磷菌的分析和管理相對(duì)較為困難，在污水廠中進(jìn)行生物除磷的檢測和判斷也更為復(fù)雜。但是可以根據(jù)生物除磷在厭氧區(qū)會(huì)有明顯的釋磷作用，而釋放的正磷酸鹽是污水廠能夠檢測的。污水廠的化驗(yàn)室在新的管控思路下，對(duì)過程參數(shù)的要進(jìn)行化驗(yàn)，長期檢測厭氧區(qū)的正磷酸鹽的變化，從而判斷生物除磷的效果，根據(jù)檢測的效果進(jìn)一步判斷化學(xué)加藥多少，進(jìn)行成本的管控。
生物除磷對(duì)于化學(xué)除磷來說，成本低廉，更符合活性污泥法中的生物多樣性的利用，但是管理相對(duì)來說要復(fù)雜的要很多，通過厭氧區(qū)的生物釋磷的正磷酸鹽的變化來進(jìn)行過程數(shù)據(jù)的積累，同時(shí)結(jié)合剩余污泥的排放，污泥濃度的高低，水處理溫度的變化等，綜合判定生物除磷的效果，從而更精準(zhǔn)的控制化學(xué)除磷，達(dá)到對(duì)污水廠的運(yùn)行成本的管控。
從夏季的磷的變化來看，在污水廠實(shí)施精細(xì)化的管理，需要對(duì)活性污泥的各個(gè)階段的管理的生物機(jī)制進(jìn)行深入的理解。活性污泥本身是一個(gè)非常復(fù)雜的處理流程，可能在每個(gè)污水廠都無法全面的把污水處理過程中的生物處理機(jī)理全部理解透徹，而其中的微生物深入的機(jī)理也在不斷的深入研究中，這些研究還暫時(shí)性對(duì)污水廠的實(shí)際運(yùn)行管理沒有很好的幫助，但是污水處理廠可以利用廠內(nèi)已有的檢測手段，根據(jù)通用的生物機(jī)理進(jìn)行一些過程參數(shù)的檢測的確定，來進(jìn)行污水廠工藝管理的精細(xì)化改進(jìn)和提升。
污水廠的管理在對(duì)氮磷進(jìn)行全面管控以后，需要更深入的進(jìn)行精細(xì)化的管理，面對(duì)具體的工藝問題，不能僅僅的依靠簡單的化學(xué)加藥來進(jìn)行補(bǔ)救處理，污水廠的生產(chǎn)管理需要更科學(xué)和更精準(zhǔn)的技術(shù)管理手段來完成，這樣才能不斷地提升污水廠的運(yùn)行管理的水平，從而更好的進(jìn)行污水的達(dá)標(biāo)運(yùn)行。
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