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恒坤分享| 降雪对污水处理厂的运行的影响

由于城市污水厂是作为城市市政服务的一部分组成,因此对于出现的降雪天气,从城市到污水厂内部,都会造成一定的影响,我们就从城市市政和污水厂内部两个方面来聊聊冬季降雪造成的污水厂的工艺运行情况。

先从城市角度来看看冬季降雪对污水厂影响。在每年的冬季期间,降温和下雪是我国北方冬季常有的自然现象,这些年随着全球气温的变化,在南方地区也开始频繁降雪,降雪在城市中会造成道路湿滑,如果不及时清理会冻结成冰,造成各种交通事故。因此对于城市来说,每次降雪都是需要及时进行清理的。现在大多数城市的市政部门都配置有扫雪车,城市环卫部门在降雪后都会及时进行清理,还有就是会撒融雪剂来加快道路积雪的融化。由于雪是寒冷条件下的固体形态的水,这些道路积雪一部分会堆在道路上的绿化带内,一部分会直接扫入到城市雨水及污水管道内,同时在道路上撒的融雪剂融化的道路积雪会流入到道路上的雨水管网内。在合流制的排水管网的城市中,这些雪水进入到城市排水系统内,随着城市污水进入到污水厂内。

在国外进行的研究表明,在融雪期间进入到污水厂内的融雪水量占到每天排放到处理厂的水量43~70%,将会导致平均每天的污水温度下降到2-3ºC。在国外的统计数据中,由于额外增加流入下水道造成污水过冷导致几座城市污水厂的水温下降到6.2ºC5.4ºC 4.8ºC5.8º和6.3ºC。在这么低的日平均污水温度下,硝化和反硝化反应会被抑制甚至停止。脱磷过程虽然不太敏感,但从聚磷效果来看,在冬季污水温度低于10ºC下聚磷菌对磷固定也会显着降低。对于小型的污水处理厂来说的由于长期融雪,持续2周以上(16天)将会导致污水温度可能会下降5℃。对污水厂内的活性污泥会造成严重的生存环境的影响。

在融雪水造成的低温情况下,污水厂内活性污泥中的诺卡氏菌,M. parvicella两种细菌会比较容易生长。这两种细菌也是造成冬季污泥泡沫和污泥膨胀的主要原因,这也是为什么冬季情况下,特别是融雪期间结束后,活性污泥系统容易爆发污泥生物泡沫和污泥膨胀的主要原因。一般来说这两种细菌的污泥龄要求比较长,在冬季期间,应注意控制污泥龄和污泥浓度,来抑制这两种细菌的生长。

 

 

同时还有就是融雪剂中大部分采用的都是工业盐类,主要成分是氯化钠,氯化镁,氯化钙等,这些盐类中含有大量的氯离子,虽然经过雪水的稀释作用,这部分盐类的危害已经大大降低,但是对于一些中小城市的污水厂来说,这部分融雪剂中的高盐浓度,会对微生物造成一定危害。高盐废水会导致微生物生存环境中的盐浓度高于体内,造成微生物体内水分反渗透,导致微生物脱水死亡,造成活性污泥数量的下降,导致出水水质变化。在大量使用融雪剂的城市,要采取相关的措施,比如厂区内回水等来稀释这部分进水,以免造成对微生物的冲击。

再从污水厂内部来看看降雪的影响。对于污水厂来说,降雪带来的工艺设备运行的异常工况是重点问题。污水厂由于处理构筑物体积较大,绝大部分构筑物处于露天建设。很多设备在露天放置,都会采取一些防水的密闭措施,可以很好的避免水进入机器或者电动机内部。但是对于降雪来说,会给现场运行的机械带来另外的问题,那就是行走轮的打滑问题。

初沉池的刮泥机,二沉池的管吸泥机,在工艺运行中是需要连续不断的行进,把圆形或矩形的沉淀池底部的污泥刮走或者吸走,才能保证整个工艺的运行稳定。采用周边驱动的刮(吸)泥机的设备,一般会把电机和行走轮放在圆形(矩形)池边上,通过电机驱动行走轮来带动整个刮(吸)泥机的运行。在降雪的天气内,这种运行会受到雪的影响。雪落在行走轨道上,被行走轮压实后,形成雪层,造成行走轮的打滑,使刮(吸)泥机长时间在一个位置运行,池底的污泥无法全部排出,造成工艺运行的异常。一般污水厂都会采用撒融雪剂的方式来进行轨道上的雪的消融,但是会带来其他的问题。如果下雪停了之后,没有及时清理干净轨道表面的融雪剂,融雪剂中的氯化物,会和轨道上的硅酸盐水泥发生反应,使硅酸盐水泥变酥,在轨道的上行走轮的不断碾压下,在轨道上形成一个个坑洼,严重的会使行走轮陷入,造成设备和工艺的故障。