超實用的污水廠運營心得 這些管理措施實現保質提效
污水處理廠直接承擔著凈化污水的功能，是實現水環境治理目標的第一戰場，也是污水運營公司最主要的利潤實現環節。但隨著污水廠出水水質標準的提高，以及環保監管力度的加大，部分污水處理廠的運營暴露出問題，關于污水廠出水水質超標的報道常見于各種媒體。
在當下廣泛的社會責任宣傳、高壓監管處罰力度以及國家重視環保支付的情況下，仍出現這些情況，除個別項目確有無法解決的技術原因外，污水廠的運營管理不到位是重要原因之一。
污水廠的規模、水質、工藝、設備等各有不同，但運營管理的目標、內容與措施基本一致。
管理目標均為保證污水廠合規，即出水水質達標，以及在此基礎上實現企業的經濟效益；
管理內容為對應目標的水質、成本管理，保障目標實現的安全與設備管理，以及進一步延伸的品牌創建；
管理措施是實現污水廠運營保質提效的關鍵，但部分污水廠員工待遇低、管理和技術人員缺乏，以前出水指標要求低，這些污水廠的運行管理極為粗放，基本沒有水質和成本過程監控的理念和模式，現在出水水質提標到一級A后增加了總氮、總磷的在線監測，這些污水廠沒有有效的調控措施，為保證出水達標盲目加藥、增加成本，或導致出水達標率降低。因此，有必要在實際經驗基礎上，總結出關鍵的管理措施，供同行交流和參考。
1、合理應用自控系統，提高響應速度，降低人為誤操作的影響
自控系統已經是現代化污水廠一個必備的組成部分，其應用的功能和作用少應包括四部分：1)實時顯示各關鍵設備的狀態和關鍵參數的準確數據;2)實現節能降耗以及設備輪換運行;3)及時應對水質水量的變化，確保出水達標;4)數據的統計、打印和傳輸等。
為實現以上功能，除設置合理的在線儀表和數據采集外，自控系統最主要的控制內容是精確曝氣和精確投藥。精確曝氣能夠為污水廠節省大量的電能，同時保證出水水質達標。在一級B出水時代，很多污水廠并不在意曝氣量的控制，在提標到一級A，尤其是增加總氮的在線監測設備后，這些污水廠的出水總氮成了問題，同時又發現出水氨氮很低，大部分時間低于1.0mg/L，除了工藝自身的調度原因外，過量曝氣是一個重要的原因。
如某近期提標，開始監控出水總氮的污水廠一段時間發現出水總氮上升，分析原因后發現近期由于城區管網改造，夜間進水量大幅減少，而污水廠的自控系統沒有把水量變化、氧化溝好氧末端溶解氧等數據與鼓風機的變頻聯動，依然依靠人工調節曝氣量的方式，夜間水量波動時沒有引起值班人員的注意，導致曝氣風量偏大，氧化溝出水及內回流混合液溶解氧升高，影響了缺氧段反硝化的效果。事實驗證了一個系統依靠人工是無法實現精密控制的，無論員工培訓進行的如何，都必須配置有效的系統措施，減少人為失誤的影響。
因為出水水質的后饋控制延時較長，除磷和反硝化藥劑投加量的精確自動控制很難實現，一般污水廠中除磷藥劑都是過量投加，因其僅影響污水廠的藥劑成本，而反硝化碳源按其投加位置的不同，可能要求比較精確的投加量。
對于投藥控制，一方面至少應實現投加量能夠跟隨投加環節的處理水量變動，另一方面應體現出自控系統的人機互動，可通過一定頻率輸入人工檢測的控制工藝環節的關鍵水質指標，依據此水質指標計算，并參考較好歷史經驗的數據，確定相應投加量的變化。
如采用深度處理的后沉淀加藥時，應檢測二沉池出水的總磷數據，了解生化除磷效率，確定化學除磷的加藥量，因生化系統的效果具有一定的耐沖擊性，該數據能夠在一定時間內比較精確的控制加藥量。投藥控制必備第三個關鍵功能，是根據出水指標的反饋及時自動調節藥劑投加量，但仍需人工設置好相應指標的基準數據以及調節的幅度，因此自控系統的有效應用必須保持足夠的人機互動，自控系統確定的投藥量應得到運行人員的管理。
2、合理調度，充分發揮工藝自身的脫氮除磷效果
自控系統一般只能在設定好的運行模式下對污水廠運行進行有限的調節，合理的調整工藝運行模式是更加重要的措施，對于市政污水處理廠，因化糞池的設置以及雨污管道分流尚不完善等原因，進水BOD濃度普遍不高，而總氮卻可能較高，碳氮比基本達不到3：1的生物脫氮要求，工藝運行調度的目的主要是合理調整生化池缺氧、好氧空間的分配，充分利用進水的碳源，盡量在不需外加碳源的情況下實現出水總氮達標，根據實際運行經驗，在BOD：TN較低的情況下，出水總氮可控制不高于15mg/L，但若要穩定控制在10mg/L以下，一般仍需外加碳源。
某在運行的主體工藝為改良式氧化溝的城市污水廠，提標初期部分時間進出水水質如下：
后經對其氧化溝運行模式進行調整，并控制曝氣量和溶解氧指標，出水總氮最高值水質數據如下：
氧化溝調整措施為：（1）增加缺氧段容積，關閉氧化溝好氧池前端以及出水端區域若干個曝氣模塊，達到增加缺氧段容積的效果，進一步延長缺氧反硝化反應時間，并降低混合回流液的溶解氧含量。（2）控制氧化溝出水（反硝化回流混合液）的DO值，在檢測氧化溝出水氨氮不高于3.5mg/L的情況下，控制該段DO值不高于1.0。調整情況如下圖，陰影區為曝氣區。
3、優化生產運行記錄，重視分析和改進
管理細致的污水廠應包括生產日報、化驗室水質日報、值班巡查記錄、交接班記錄、設備維保記錄、污泥轉運聯單記錄等。這些文件的作用不僅是記錄污水廠的運行情況，供管理者和監管者了解、檢查以及監督，更重要的應該是能夠指導相應的運行人員如何開展工作，在發現問題（如電耗或藥耗增加）時能夠查找出原因，并為管理者主動進行的分析、評價以及改進優化等提供依據。
在自控系統能夠準確記錄設備運行狀態后，人工填寫的生產記錄可以適當簡化，如考慮以一張生產日報表來涵蓋除污泥轉運聯單外的其他內容，簡化文件工作內容，并更利于管理的聚焦，生產日報表中包括日進出水量、外運污泥量、日進出水指標平均以及最高數值、各種藥劑投加量、當日用水、用電量、設備維修、工藝調整等各項關鍵記錄。
藥劑投加量還應做更加詳細的記錄和分析評價，如前面第1點自控系統應用中所述，表中的投加量依據數據不應簡單的填入進水水質，而應是記錄控制工藝環節的關鍵水質指標。
藥劑投加量分析評價表
污水廠的運行管理者應確認當天的生產日報和藥劑投加量分析評價表內容，及時發現可能存在的問題，并在月度數據匯總后進行整體評價，尋找可能改進優化的內容。
4、關注周邊水環境的狀況，主動進行外部溝通
污水廠的運行雖然只是廠區圍墻內的工作，但其所接納的污水來自廠外、處理后的出水排到廠外、受污水廠運行影響以及對污水廠運行施加影響的相關方（周邊居民、污水排水戶和政府監管方）都在廠外，因此污水廠的運行管理應隨時關注周邊水環境狀態的情況，了解、預測進水水量、水質可能的變化情況，了解出水受水體的水質變化和用途定位情況，以及定期向周邊居民、政府部門進行滿意度調查，主動協助政府部門開展區域水環境質量提升規劃、中水回用規劃和污水廠建設運行經驗交流等，可以更加主動的控制和提高污水廠的運行質量，同時提升公司品牌和污水廠的經營效益。
有條件的污水廠應開展ISO9001的質量管理體系的建設和認證，通過對外部環境及時的監視和評審，管理者牽頭進行合理的運行策劃，完善相應的人員、硬件和軟件支持，進行充分的內部和外部溝通，在受控的情況下運行，及時充分的記錄、評價和改進整個運行過程，實現污水廠經營的安全、保質和提效。
注：本文由作者李慶吉獨家授權發布
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