城市污水处理厂运行稳定性评估方法初探

城市污水处理厂的运行稳定性，直接关系到其运行的成本和对环境的影响。然而，如何判断并改进污水厂的运行稳定性，尚缺乏深入的探讨。通过建立计算机辅助决策支持系统，引入统计学方法，探讨了城市污水处理厂运行稳定性的评估方法。污水处理厂运行稳定性的一个重要表征就是污水厂各工艺单元的各项指标和监测数值处于相对平稳的范围，因此，可以借鉴统计学的原理和方法，构建评估的指标和标准体系，对各常规监测指标长时段的监测数据进行统计分析，寻找时间序列的散布特征，判别工艺单元运行的稳定性，从而评估污水处理厂长期运行状况和趋势，为污水处理厂的管理与维护提供指导意见，改进其运行的稳定性。     

淄博市某城市污水处理厂运行效果分析

淄博市是我国重要的石油化工基地,工业废水与生活污水多混合排放到城市污水处理厂处理,污水成分复杂,处理难度大。根据淄博市某污水处理厂的长期运行数据,评价了悬浮性固体(SS)、化学需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD5)、氨氮(NH3-N)和总磷(TP)等水质指标的去除效果。结果表明:该厂实际水量高于设计水量,处于超负荷运行状态,且进水SS浓度较高,BOD5/COD2O工艺,设计停留时间较长,并将二沉池污泥部分回流到初沉池,提高对污染物去除效果,使出水SS、COD、BOD5、NH3-N和TP等指标达到一级A排放标准。进水中偶尔含有冲击性高浓度挥发酚,使污水厂硝化菌功能受抑制,出水NH3-N浓度异常升高,此时该厂通过投加活性污泥进行硝化菌接种,帮助系统尽快恢复正常运行;同时,高盐度工业废水会加速污水厂设备腐蚀。     

基于水质水量的城镇污水处理厂工艺运行稳定性研究

采用四川省2座位于不同排水服务区域的城镇污水处理厂的样本数据,统计分析了日处理水量,COD、TN、TP浓度及负荷和C/N、C/P等统计量的累积频率分布规律,并分析了各统计量的分布特征对工艺运行稳定性的影响。结果表明,污水处理厂A进水污染物负荷的累积频率分布范围较大,其采用的周期循环活性污泥(CASS)工艺基本能适应进水水质的随机变化,但因存在碳源随机性不足情况,可能导致其脱氮稳定性降低;污水处理厂B进水污染物负荷的累积频率分布范围较小,虽然其采用的厌氧—缺氧—好氧(A2/O)工艺的调控能力较低,但也基本能适应其服务区域内进水水质的随机变化;2座污水处理厂的日处理水量累积频率分布与污染物浓度及负荷的累积频率分布之间均存在显著的差异,日处理水量的累积频率分布比较集中,而污染物浓度及负荷的累积频率分布的离散范围较大,这也潜在威胁到工艺运行的稳定性。总体来看,2座污水处理厂的处理工艺选择恰当,均能较好适应其服务区域的进水水质和水量的要求。     

城市污水处理厂除臭技术

介绍了城市污水处理厂臭气来源、成分及产量.针对目前国内外除臭技术的研究和发展情况,分析了污水处理厂的各种物理、化学和生物除臭方法的技术原理、优缺点和应用现状.结合日本城市污水处理厂的运行实际,重点介绍了一种不产生臭气的新技术--腐殖活性污泥法的工艺流程、特点及其应用现状.     

城市污水处理厂除臭生物滤池运行效果及影响因素研究

对山东某城市污水处理厂散发的恶臭气体进行除臭研究,考察了除臭生物滤池的运行效果、工艺影响因素和除臭生物滤池内微生物相特点。结果表明:(1)在进气量为828 m3/h、气体停留时间为30 s、硫化氢和氨进气质量浓度分别为0.5~28.4、0.9~34.3 mg/m3的条件下,稳定运行时,大部分时间硫化氢和氨去除率分别达98%和80%以上,而且除臭生物滤池对于进气负荷具有较强的抗冲击能力。(2)当填料含湿量为43.6%~63.4%时,硫化氢去除率在90%以上;氨去除受填料含湿量的影响较大,填料含湿量越高越利于氨的去除。(3)在处理低浓度含硫化氢和氨的恶臭气体时,生物除臭工程可以在低填料pH(3.0左右)下长期运行,并保持较高的恶臭气体去除率。(4)运行第60天后,当温度为10℃以上时,硫化氢和氨去除率几乎不受影响;第169天后,当温度降至10℃以下时,硫化氢和氨去除率均有一定程度的下降,最低分别为94.6%和79.8%。(5)除臭生物滤池稳定运行时,优势硫氧化菌主要为嗜酸性硫细菌。     

三峡库区城市污水处理厂工艺特征分析

为了分析三峡库区（重庆）城市污水处理厂的工艺特性,对库区现有45座城市污水处理厂进行了调研。发现库区以5万m3/d以下规模的污水处理厂为主,占总数的89%。A/A/O系列工艺、氧化沟系列工艺和SBR及其变型工艺为主流主体工艺,其中占总数64%的污水处理厂选用了氧化沟系列工艺。水质参数的设置与工艺密切相关。污水中无机物含量较高,59%的污水处理厂的MLSS在4~6 g/L之间,71%的污水处理厂的MLVSS/MLSS在0.7以下。三峡库区城市污水处理厂进水水质波动大,碳源较充足,可生化性较好。另外,总结了污水处理厂运行中易出现的问题及建议措施。     

城市污水处理厂甲烷的释放通量

通过对山东省济南市某城市污水处理厂所有处理单元的采样监测,分析研究了污水处理过程中CH4的释放通量。结果表明,该污水处理厂主要的CH4释放单元包括厌氧池、好氧池、缺氧池和二沉池,其中,厌氧池是最主要的CH4释放单元,释放量约占到全厂的50%。经测算,该污水处理厂每年释放CH4约12 600 kg,CH4的人均释放系数为31.5 g/(人.yr),每处理1 t污水释放CH4334.6 mg。COD浓度可能是影响厌氧池CH4产生和释放的重要因素,在实验监测范围内,高COD浓度可能会促进CH4的释放。     

规模化城市污水处理厂沉淀池模拟优化

高效沉淀池广泛应用于市政污水处理厂,其表面负荷是沉淀效率的关键指标。为将实际工程表面负荷稳定提升到12 m·h⁻¹,采用计算流体力学方法,模拟优化了高效沉淀池的负荷。结果表明,污泥特性和几何构型的协同关系是提高沉淀池表面负荷的关键。宽下降区、长挡墙有利于提升流场的均匀性,但远端出水堰的污泥流失风险限制了表面负荷提升。优化的挡墙长度、上升区/下降区(1/2.65)之比等几何构型特征,能够减少积泥斗污泥扰动,改善总体流场均匀性,从而将表面负荷提高到11~12 m·h⁻¹。污泥沉淀过程中的流变特性和流动本构认识不足,限制了表面负荷的进一步提升。上述结果提升了高效沉淀池工程负荷,深化了对高效沉淀池流态的认识,亦为污水处理系统的减污降碳协同增效提供运行优化工具及案例参考。     

城市污水处理厂的自动控制设计要点

通过一个城市污水处理厂自动控制系统的选取与设汁过程作为实例,说明了可编程逻辑控制器(PLC)自动控制方案是当今城市污水处理厂的最佳选择。论文对PLC自动控制方案的设计过程提出了详细的指导,将基于PLC的生产过程自动化与办公自动化进行了有机结合,为大型污水处理厂自动化控制设计提供了极重要的借鉴。     

宜兴市城市污水处理厂的水污染特征分析

根据对宜兴市污染源分析,结合当地10座污水处理厂的实际调查,在现阶段排放标准下,利用等标污染负荷法评价出污水厂出水的污染特征;同时,对各污水厂进行污染程度排序,筛选出主要污染源区域及其主要污染物。对比分析表明,污水厂出水一级A标准个别指标超过地表水V类水质标准多倍,其出水入河仍对水环境污染负荷有一定影响;就宜兴污水处理厂而言,等标污染负荷分析表明,宜兴清源污水处理厂为主要污染源,出水污染物中TP和COD为其主要污染物。     

南京某城市污水二级处理系统中酞酸酯类的分布及去除特征

以南京某城市污水厂污水和污泥中的酞酸酯类（PAEs）为研究对象,分别采用固相萃取-气相色谱-质谱联用（SPE—Gc．Ms）和超声提取．气相色谱．质谱联用（USE—GC—Ms）检测其中的优先控制污染物邻苯二甲酸二甲酯（DMP）、邻苯二甲酸二乙酯（DEP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）和邻苯二甲酸单（2-乙基己基）酯（MEHP）,研究其在厌氧／好氧（A／O）污泥处理过程中的分布特征及降解规律。研究结果表明,各类PAEs在该污水厂的污水和污泥中均有检出,二级处理出水中4种酞酸酯类物质的浓度在0．151—2．419μg／L。污水中4种酞酸酯的分布规律为MEHP〉DBP〉DMP〉DEP,污泥中4种酞酸酯的分布规律为MEHP〉DBP〉DEP〉DMP。该污水厂二级处理工艺对4种PAEs的去除效果较明显,去除效率DBP〉DEP〉DMP〉MEHP．     

南京某城市污水二级处理系统中酞酸酯类的分布及去除特征简

以南京某城市污水厂污水和污泥中的酞酸酯类（PAEs）为研究对象,分别采用固相萃取-气相色谱-质谱联用（SPE-GC-MS）和超声提取-气相色谱-质谱联用（USE-GC-MS）检测其中的优先控制污染物邻苯二甲酸二甲酯（DMP）、邻苯二甲酸二乙酯（DEP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）和邻苯二甲酸单（2-乙基己基）酯（MEHP）,研究其在厌氧/好氧（A/O）污泥处理过程中的分布特征及降解规律。研究结果表明,各类PAEs在该污水厂的污水和污泥中均有检出,二级处理出水中4种酞酸酯类物质的浓度在0.151~2.419 μg/L。污水中4种酞酸酯的分布规律为MEHP>DBP>DMP>DEP,污泥中4种酞酸酯的分布规律为MEHP>DBP>DEP>DMP。该污水厂二级处理工艺对4种PAEs的去除效果较明显,去除效率DBP>DEP>DMP>MEHP。     

滤料粒径对给水曝气生物滤池运行稳定性的影响

利用给水曝气生物滤池(UBAF)处理刘屋洲水源水,考察了不同陶粒粒径对氨氮、高锰酸盐指数的去除效果以及水头损失变化的影响。结果表明,陶粒3～5 mm的UBAF对氨氮、高锰酸盐指数的去除效果较高,但是其水头损失较大,且反冲洗前后水头损失变化偏大,不利于UBAF稳定运行。陶粒6～10 mm的UBAF运行状况良好,氨氮的去除率为73.8%,高锰酸盐指数的去除率为18.6%,滤池24 h过滤水头损失<0.4 m,反冲洗前后过滤水头损失变化量<5 cm。其出水氨氮和高锰酸盐指数均达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),滤池的水头损失小,反冲洗前后也变化甚微。进一步的实验表明陶粒破碎会导致滤料粒径级配变化,使得水头损失增加。     

城市污泥热解中试系统集成一体化研究及运行效果评估

为了促进城市污泥热解工艺的工程化应用,组建了污泥热解系统、热解产物分离回收利用系统、废气净化排放系统于一体较完整的热解中试装置,在实现污泥有效处置的同时也实现了高值能源回收利用。中试工况优化,较好工况为：热解时间30-40 min,热解终温450-500℃,在此条件下,干化污泥（含水率5%）减量率为50%;热值为33.8 MJ/kg的热解油产率为17.1%左右。通过对中试运行效果的评估,得出热解油和热解气两者能量或污泥炭自身能量可供干化污泥热解本身所需能量,从而为推动污水污泥热解工艺的工程化利用提供了支持。     

Input/output balance of estrogenic active compounds in a major municipal sewage plant in Germany

24 h samples of untreated and treated wastewater were taken in parallel from a modern municipal sewage plant in southern Germany in March and June 1998. After solid phase extraction, total estrogenic activity was quantitatively measured with a miniaturized E-screen assay and the levels of nine estrogenic phenolic chemicals analyzed by HRGC/LRMS. 17Beta-estradiol equivalent concentrations (EEQ) were 58 and 70 ng/l in the influent and 6 ng/l in the effluent, indicating that the load of estrogenic activity of the wastewater was reduced by about 90% in the sewage plant. Less than 3% of the estrogenic activity was found in the sludge. 4-t-octylphenol, 4-nonylphenol, bisphenol A, 2-hydroxybiphenyl, and 4-chloro-3-methylphenol were detected in the untreated wastewater at levels from 0.13 to 3.6 microg/l. 4-t-octylphenol, 4-nonylphenol, and bisphenol A were present in the effluent at concentrations from 0.16 to 0.36 microg/l, 2-hydroxybiphenyl and 4-chloro-3-methylphenol were not detectable. The contribution of the quantified levels of phenolic xenoestrogens to total estrogenic activity in the sewage was 0.7-4.3%.     

喹诺酮抗性基因在城市污水处理系统中的分布及去除

城市污水处理厂是耐药细菌和抗生素抗性基因进入自然环境的主要途径之一。对污水处理厂不同工艺采集7组样品,重点考察污水处理系统中喹诺酮类耐药细菌和7种喹诺酮类抗性基因污染分布及其去除效率。结果显示,在不同处理工艺阶段均检测到耐环丙沙星细菌,最高浓度为(6.65±0.19)×106CFU/m L,耐药率为0.87%~7.24%。污水处理系统受抗生素抗性基因严重污染,入水样品中抗性基因总浓度为(1.28±0.12)×107copies/m L。污水处理工艺对抗环丙沙星细菌和喹诺酮类抗性基因具有有效的去除作用,除qnr C去除效率为75%,其余均在98%以上,但是仍有浓度为2.77×104CFU/m L的耐环丙沙星细菌和3.98×104copies/m L的抗性基因进入自然环境。表明污水处理系统已成为耐药细菌和抗生素抗性基因的储存库和污染源。     

城市污水处理厂提高污泥浓度的理论与实践

在城市污水处理厂运行中,通过提高污泥回流比实现提高污泥浓度是有限的.分点进水高效脱氮除磷(ECOSUN-IDE)工艺改变了传统的进水方式,在活性污泥系统中进行分点进水,大幅度提高了污泥浓度,从而改进了城市污水处理厂脱氮除磷效率.     

某城市污水处理厂废水化学除磷沉淀特性及影响因素

通过对西安市某污水处理厂进水、厌氧池上清液、二沉池出水、污泥浓缩水、污泥脱水进行FeCI3·6H2O、PAC除磷实验,并以FeCI3·6H2O为沉淀剂对厌氧池上清液从pH、Fe/P摩尔比、腐殖酸、挥发性脂肪酸(VFA)等因素进行批次实验分析磷去除状况.实验显示,三氯化铁、PAC对进水除磷效果不佳,厌氧池上清液用FeCI3·6H2O为沉淀剂时磷去除率较低,二沉池出水、污泥浓缩水以及污泥脱水用FeCI3·6H2O、PAC时其正磷去除率均可达到80%左右.通过对比不同pH值、Fe/P摩尔比、腐殖酸和VFA浓度对厌氧池上清液除磷效果的影响,结果表明,在pH=4~5,Fe/P=1.3时磷的去除效果达到78%以上,腐殖酸浓度对磷去除率影响不大,VFA在低于10 mg/L和高于60 mg/L时对磷去除率影响较大.     

城市生活垃圾和污水处理厂剩余污泥混合发酵的原料配比优化研究

以城市生活垃圾和污水处理厂的剩余污泥为混合原料,研究了混合原料的不同配比对厌氧发酵过程及产气的影响。结果表明:城市生活垃圾与剩余污泥以挥发性固体(VS)质量比为2∶1混合后,厌氧发酵效果最好,累计产气量最高,达到8 721mL,发酵后的总固体(TS)、VS、COD去除率分别达43.65%、35.98%、47.88%;各实验组在发酵过程中的pH、氨氮浓度和碱度均在合理范围内,未对厌氧发酵反应造成影响;以适当配比的城市生活垃圾和剩余污泥为混合原料,进行中温联合厌氧发酵是可行的,联合厌氧发酵可以弥补单一原料的缺陷,在一定程度上改善厌氧发酵效果。