廣州市大坦沙污水處理廠運行管理體會
摘 要：文章介紹了廣州市大坦沙污水處理廠在日常運行管理過程中存在的問題及相關改進措施，并闡述了其創建國家環境友好企業的一些具體做法和體會。
關鍵詞：大坦沙污水處理廠；運行管理經驗；環境友好企業
1 廣州市大坦沙污水處理廠簡介
廣州市大坦沙污水處理廠是按廣州市政府制定的全市污水治理總體規劃建成的第一座大型城市污水處理廠，屬廣州市市政污水處理總廠（廣州市污水治理有限責任公司）直接管理，位于廣州市珠江橋中大坦沙島上，占地面積25萬m2。
目前大坦沙廠共有員工228人，其中專業技術人員40人。大坦沙廠分三期建設完成，設計日處理能力55萬t，另外還每天處理廣州市的糞便、垃圾滲透液共1400t。廠外共有13座污水提升泵站，污水收集面積達10436公頃，服務人口約150萬人，主要收集輸送廣州市越秀區、荔灣區、白云區石井河流域、金沙洲及大坦沙島的污水，其中荔灣泵站、澳口泵站和5#泵站為最終提升泵站。澳口泵站還承擔了防洪排澇的任務，內設有排澇閘門和雨水泵房。大坦沙污水處理廠分三期建成，一、二期污水處理工藝采用傳統A2/O工藝而三期工程則采用多點進水可靈活調配的改良A2/O工藝。
2 運行管理經驗
2.1 運行管理過程中存在問題
2.1.1 進水水質水量均超標
近年來，由于河涌整治初見成效，污水管網大部分都實現了雨污分流，進水水質濃度有了大幅度提高，在冬春兩季的沽水期已經接近設計標準值，如2005年的BOD5比往年增加了約30%～50%，由于運行管理得當，綜合水樣一直達標排放。
大坦沙污水處理還負責接納廣州市無害化處理站（白沙河糞便轉運站）轉運過來的高濃度的糞便水。2005年進入的糞便水約1000t/d，比2004年增加了一倍，BOD5又提高了約30%～50%，水質指標已超出原來的設計指標。
另外，大坦沙廠還承擔了從該轉運站輸送過來的700t/d的高濃度垃圾滲濾液，三大水質指標進水值分別超過指標26.7%、19.1%和72.2%，這些都已經完全超過工藝可允許調節臨界值，有機負荷迅速增大，出水接近排放標準甚至超標，嚴重影響了本廠正常運行，并帶來了一系列的不良影響。
糞便污水和垃圾滲濾液濃度高，CODcr為8000～12000 mg/L、SS為5000～10000 mg/L，營養元素比例失調，而且滲濾液中含有較多的生物難降解的有機污染物，可生化性差，還含有十多種金屬離子，其中鐵和鋅在酸性發酵階段較高，鐵的濃度可達2000 mg/L左右，鋅的濃度可達130 mg/L左右，大多重金屬會對活性污泥菌種有致毒性。其超量接入直接影響了大坦沙污水處理廠的正常運行，造成污水廠出水水質有瞬時超標的現象。超負荷及沖擊負荷等工況經常使廠內生物反應池內的生物菌群的正常代謝被破壞。同時，未經厭氧發酵的糞便污水含有大量的病原微生物、細菌、寄生蟲卵和腸道致病菌等有害成分，對人體健康影響極大。
2.1.2 設備老化
大坦沙污水廠一期工程已經正常運行了17年，大部分設備都已經超過報廢或更新的年限，而進水水質卻在逐年升高，使污水廠的設備運行不堪重負，目前已出現鼓風機系統供氣不足、絕大部分鋼質風管銹蝕、微孔曝氣板堵塞，導致氧轉移率下降，水中溶解氧不足，降低了污水處理效率。為保證出水水質的達標排放，工藝調整時唯有降低污水處理量來保證一定的處理效果。
2.1.3 冬天脫氮效率降低
大坦沙廠三期均采用A2/O工藝，就工藝本身而言，脫氮與除磷是相互矛盾、相互制約的。在冬天枯水季節，一方面進水水質提高，另一方面，由于水溫較低，使得細菌活性降低，這樣，總的脫氮效率就明顯降低。
2.2 針對存在問題的改進措施
2.2.1 加強設備維護管理
對設備進行有計劃的防腐處理，力求各主體構筑物無滲漏、表面無鼓起和脫落現象，油漆良好無銹蝕，堰口出水均勻，池面清潔，閘閥齊全有效，無跑、冒、滴等現象；設備外觀整潔干凈，螺栓齊全牢固，轉動部位不失油，電器設備符合安全要求，附屬設備工作正常，整機運行平穩可靠。
對于倉庫的備件管理，拋棄了以往Excel表格的繁瑣又易出錯的方式，采用與華南計算機公司合作研制開發的數據庫應用軟件，提高了操作的速度。今年，還增設了一套全新的設備管理軟件（EAM2003），它是一種計算機化的設備資產管理和維護系統，基于設備綜合工程學的理論和方法，以規范基礎管理為信息基礎，以專業技術管理為重點，將經濟管理的思想納入整個管理系統，通過對管理結果的經濟技術分析，優化管理工作和輔助管理決策。它以預防維修/狀態維修管理方法與工作體系為基礎，以預防性檢查、維護、故障管理和狀態監測為主要手段，為設備維護維修工作提供定量管理依據，提高設備綜合運行效率和降低維護維修成本。
2.2.2 實施電氣及自動化改造
大坦沙污水處理廠每月用電量約兩百萬（度），廠區及泵站所有的電氣設備主要為感性負載。目前已對各泵站、廠區的電房都配備了足夠的電力電容器作為無功補償設備，并且具有自動投入切換的功能，確保了平均功率因素在95%以上，為國家節約了大量的能源。
由于原有的電氣設備投產時間長，大多采用直接起動的方式，長期使用容易對設備產生沖擊影響。鑒于這種情況，進行了技術改造，完善了大型電機軟啟動設備的安裝，如澳口泵站10臺200kW的雨水泵等進行改造以后，故障率明顯降低，同時也延長了電機的壽命。
2.2.3 對供氣系統進行改造
在近年河涌截污整治的過程中，越來越多的顆狀砂礫和高濃度的生活污水流進廠，加上每天幾百噸帶糞渣的高濃度的糞便污水，使污水廠的進水水質濃度在逐年升高，懸浮物增多，同時運行十幾年的鋼管老化，空氣管道內銹渣增多。
針對這種狀況，除了按計劃定期進行曝氣板更新以外，還在好氧段和缺氧段末端增鋪了曝氣板，提高了好氧反應的時間和效果，彌補了水質偏高和水量超負荷而令好氧時間相對不夠的缺陷。
由于十幾年的鋼制空氣管在短時間內無法全部更換，為了避免新安裝的曝氣板又再次因空氣管道脫落的銹渣而發生堵塞，在每段空氣管進入生物反應池前加裝了旁通的閥門——稱之為“放銹閥”，定期打開閥門幾分鐘，將累積在空氣管里的銹渣排放出來。實踐證明，效果良好，不失為一個好的應急方法。
2.2.4 對脫水機實施優化運行方案
針對離心脫水機的主要參數（初始壓力，差速指數，斜率指數，進泥量，進藥量，藥濃度，進泥含水率，干泥含水率，上清液含水率），制定相應的表格并計算相關的脫水效果性能公式，選擇了最佳的投藥點，延長了泥藥混合的時間與效果。通過技術改進以后，大大降低了藥耗，節約了污泥處理脫水成本。
2.2.5 加強儀表自控的更新改造
污水廠原來二期的在線儀表由于歷史原因，不太適合在污水的環境下使用，已經陸續淘汰了。為此，通過對整個污水行業進行了一年的充分了解和考察，并根據大坦沙污水廠生產運行的實際需要，在原有的基礎上增設了工藝控制點，勾畫出了全廠的在線儀表布置圖，并通過先試用至少三個月后再付款的獨特方式，選擇購買了一些口碑好、品質高和特別適用于污水處理環境的品牌的儀表，包括流量計、溶氧儀、污泥濃度計、RSSS計、泥面界位計、CODcr計等，滿足了污水處理的在線監測的需要。同時，在廠內泵房、格柵間設置了液位計，定時對設備進行開啟和停閉，實現了自動化遠程控制，對生產運行和管理作出了很大的貢獻。
2.2.6 糞便污水、垃圾滲濾液沖擊負荷的應對措施
糞便污水、垃圾滲濾液濃度高，營養元素比例失調，給污水處理廠進水水質帶來較大的沖擊負荷，為解決此問題，主要采取了兩項措施：一是在提升泵站設置糞便污水、垃圾滲濾液調節池，改變以往集中直接泵入污水處理廠的運行方式，使這些高濃度的污水盡可能均勻地進入廠區污水處理系統，使得水質上的沖擊負荷降至最低；另一主要措施是加強運行管理，根據進水水質及時調整曝氣量，提高氣水比，保證各工藝階段的溶解氧達到工藝所需水平。
2.2.7 冬天脫氮效率下降的調試
在冬季，廣州的水溫一度降至8 0C左右，反硝化細菌的活性被大大抑制，脫氮效果明顯變差，總氮去除率顯著下降。此時，工藝調試的重點是保證出水具有一定的堿度，一般應不低于100 mg/L，以抑制亞硝酸鹽氮的積累；另一方面，判斷污泥增長的情況，使污泥齡略長些較好；將生化反應池在線DO儀表重新定位并增加控制點，使硝化與反硝化過程得到更細致的監控，也大大方便了操作工人對工藝運行的控制，同時增加好氧段的曝氣量，保證硝化的徹底；另外，加大內回流和對缺氧段的溶解氧和硝酸鹽進行在線監控，確保缺氧的工藝條件，以利于反硝化的進行。
3 創建國家環境友好企業體會
“國家環境友好企業”的創建雖然不能給大坦少污水廠這個目前還是事業單位編制和靠全額財政撥款的污水處理廠帶來直接的經濟效益，但對該廠實現文明生產，實現可持續發展具有深遠的意義。通過這項創建活動，能促進該廠節能降耗，實施清潔生產、環境與經濟協調發展。“雙贏”的國家環境友好企業。
以下是廣州市大坦沙污水處理廠在創建“國家環境友好企業”過程中的一些好的做法。
3.1 加蓋除臭
大坦沙污水處理廠一直以“以人為本，創建環境友好企業”為建廠理念，對全廠和各泵站會產生臭氣的構筑物進行了加蓋除臭工程，采用了多種先進的除臭技術——高能離子除臭法、土壤生物除臭法和生物滴濾法等等，這些除臭技術在廠內都得到了成功的應用和良好的效果，保障了周邊居民和廠內職工的健康。
3.2 中水回用
1998年一、二期系統建造中水回用系統并投入使用，每月可為廠提供約4萬t的中水用作脫水機房壓濾機濾帶的高壓沖洗水和加氯稀釋水等，2006年3月三期系統中水回用裝置試運行后，每月又為污水廠的綠化噴林、旋轉式格柵沖洗、三期加氯稀釋水等節約了約9萬t的自來水，污水廠該系統建造過程中主動增加管道，延伸至廠圍墻外，免費向周邊街道和居民提供綠化、景觀用水及消防用水。這些舉措得到周邊有關單位和居民的稱贊和肯定。現在，大坦沙污水廠的自來水用量已減少一半。未來，大坦沙污水廠將計劃為廣州市的綠化、道路沖洗提供更大量的中水，這不僅使廢水得到循環利用，減少了廢水的排放，而且節約了廣州市自來水的消耗，減少資源的浪費，降低了用水成本。
3.3 噪聲治理
污水處理廠產生噪聲的來源主要是鼓風機房、廠內污水泵房、廠外泵站和脫水機房。大坦沙污水處理廠在經過多方論證后，對噪聲進行了科學有效的治理，對鼓風機房采取了鼓風機全封閉降噪、管道密封降噪、墻壁貼吸音棉等降噪措施；對廠內泵房、廠外泵站的干式離心污水泵也采取了全封閉降噪措施，噪聲擾民的現象得到了根本的解決。近幾年來，廠區、廠外泵站均未接到關于噪聲的投訴，環保部門的監測結果也顯示廠界噪聲符合環保的要求。
3.4 污泥減量化
與中山大學合作，建立了適合CPAM（AM/DMDAAC）的微乳液聚合反應體系，研究出AM/DMDAAC的反相微乳液聚合的方法，對污泥投加陽離子型聚丙烯酰胺絮凝劑，解決各種聚合條件對聚合物質量的影響因素。
此外，在新建污泥濃縮池投入運行后，提高了污泥的處理能力，延長污泥的濃縮時間，最終在高效低耗的運行方式下達到降低污泥含水率并提高污泥脫水性能的目的。
另外，大坦沙廠在2006年引進了超聲波污泥減量化技術。這樣，大坦沙廠將成為全國第一個引進該技術的大型城市污水處理廠。該技術利用20 kHz～100 kHz范圍內的超聲波破壞污泥絮體結構與污泥中好氧微生物細胞壁，使細胞質和酶從細胞中溶出的原理，為好氧或厭氧反應提供了有利的條件，促進反應速度的提高，同時減少了剩余污泥的排放量，達到了減廢增效雙贏的目的。
3.5 科技創新
大坦沙污水處理廠十分注重科學研究和技術交流,先后與中山大學、廣東工業大學、暨南大學、華南理工大學等院校共同進行了多個科技項目的研究，其中與中山大學合作進行省科技計劃項目—《水處理廠污泥和河流底泥無害化、減量化及堆肥技術的產業化研究》，與暨南大學合作進行《新型低成本生態膜處理生活污水成套設施開發研究》，這兩個研究課題現已被列為廣東省科技計劃重大項目，并獲得省級科技計劃項目的資助。
3.6 全員競爭上崗機制
通過推行人員聘用制度，引入競爭機制，實行用人動態機制，打破了干部與職工的身份界限，形成了能上能下，能進能出的用人機制。實行管理人員競爭上崗、工勤人員定員定崗，明確職責。競爭上崗機制充分調動了干部職工的積極性和主動性，促進了該廠管理水平的提高和進一步的發展。另外，加強個體員工管理，結合員工興趣、特長和廠的需要，制定培訓發展計劃，分階段地實現自我提升，輔助以培訓進修，工作加壓等手段，同時予以及時評估，褒獎，使員工得以認識自我，完善自我，進而產生與企業同命運，共發展的內在發展動力與創新能力。
3.7 積極參加環保公益活動
主動承擔綠色環保責任，先后與中山大學、暨南大學和廣東工業大學在大坦沙污水廠建立了研究生教研基地，全廠形成關心環境、愛護環境、積極參與環境保護的良好氛圍，組織成立的“碧水環保義務講解隊”接待了上千批社會各界的參觀團（參觀人次高達3萬人次以上），在宣傳教育方面發揮了積極作用；積極參與一系列環境保護公益活動，傳遞環境信息，先后與荔灣區橋中街道辦事處團干委聯合舉辦了“凈化水質，保護珠江”環保宣傳活動；協同中共荔灣區委宣傳部，共青團荔灣區委員會開展了“同一條河——荔灣區青少年保護母親河系列活動”；為綠化廣州，美化羊城，促進廣州 “三年一中變，五年一大變”的規劃，多次以“綠化廣州，全面建設小康社會”為主題，組織職工開展義務植樹活動。
3.8 加強企業文化建設
創辦了由班組職工自行編刊的月報，不僅提高了員工的編寫能力，而且使每個班組，領導與基層有了一個相互交流的平臺，這在污水行業屬領先之舉；并組織員工制定了工作宣傳口號，不但營造了濃厚的企業文化氛圍,而且增強了團隊的整體凝聚力。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
