Jako przedsiębiorstwo zajmujące się kontrolą zanieczyszczeń, najważniejszym zadaniem oczyszczalni ścieków jest zapewnienie zgodności ścieków z normami. Jednak coraz surowsze normy dotyczące odprowadzania ścieków i agresywna polityka inspektorów ochrony środowiska wywierają na nią ogromną presję operacyjną. Coraz trudniej jest usunąć wodę.
Według obserwacji autora, bezpośrednią przyczyną trudności w osiągnięciu normy odprowadzania ścieków jest fakt, że w oczyszczalniach ścieków w moim kraju występują trzy błędne koła.
Pierwszym z nich jest błędne koło niskiej aktywności osadu (MLVSS/MLSS) i wysokiego stężenia osadu; drugim jest błędne koło, w którym im większa ilość stosowanych środków chemicznych do usuwania fosforu, tym więcej osadu powstaje; trzecim jest długotrwała eksploatacja oczyszczalni ścieków, brak możliwości remontu sprzętu, całoroczne działanie z chorobami, co prowadzi do błędnego koła zmniejszonej wydajności oczyszczalni ścieków.
#1
Błędne koło niskiej aktywności osadu i wysokiego stężenia osadu
Profesor Wang Hongchen przeprowadził badania w 467 oczyszczalniach ścieków. Przyjrzyjmy się danym dotyczącym aktywności i stężenia osadu: Spośród tych 467 oczyszczalni 61% ma wskaźnik MLVSS/MLSS poniżej 0,5, a około 30% oczyszczalni ma wskaźnik MLVSS/MLSS poniżej 0,4.
Stężenie osadu w 2/3 oczyszczalni ścieków przekracza 4000 mg/l, stężenie osadu w 1/3 oczyszczalni ścieków przekracza 6000 mg/l, a stężenie osadu w 20 oczyszczalniach przekracza 10000 mg/l.
Jakie są konsekwencje powyższych warunków (niska aktywność osadu, wysokie stężenie osadu)? Chociaż widzieliśmy wiele artykułów technicznych analizujących prawdę, w uproszczeniu, istnieje jedna konsekwencja: wydajność wody przekraczająca normę.
Można to wyjaśnić z dwóch powodów. Z jednej strony, gdy stężenie osadu jest wysokie, aby zapobiec jego osadzaniu się, konieczne jest zwiększenie napowietrzania. Zwiększenie intensywności napowietrzania nie tylko zwiększy zużycie energii, ale również zwiększy wydajność sekcji biologicznej. Wzrost zawartości tlenu rozpuszczonego spowoduje wychwyt źródła węgla niezbędnego do denitryfikacji, co bezpośrednio wpłynie na efekt denitryfikacji i usuwania fosforu z systemu biologicznego, skutkując nadmiernym stężeniem azotu i fosforu.
Z drugiej strony wysokie stężenie osadu powoduje podniesienie się granicy faz muł-woda, a osad łatwo przedostaje się do ścieków z osadnika wtórnego, co może zablokować jednostkę zaawansowanego oczyszczania lub spowodować przekroczenie normy COD i SS w ściekach.
Po omówieniu konsekwencji, porozmawiajmy o tym, dlaczego większość oczyszczalni ścieków boryka się z problemem niskiej aktywności osadu i wysokiego jego stężenia.
W rzeczywistości przyczyną wysokiego stężenia osadu jest jego niska aktywność. Ponieważ aktywność osadu jest niska, aby poprawić skuteczność oczyszczania, konieczne jest zwiększenie jego stężenia. Niska aktywność osadu wynika z faktu, że woda dopływowa zawiera dużą ilość żużla, który przedostaje się do oczyszczalni biologicznej i stopniowo się akumuluje, co wpływa na aktywność mikroorganizmów.
W wodzie dopływającej jest dużo żużlu i piasku. Po pierwsze, skuteczność kraty przechwytującej jest zbyt słaba, a po drugie, ponad 90% oczyszczalni ścieków w moim kraju nie ma osadników wstępnych.
Niektórzy mogą zapytać, dlaczego nie zbudować osadnika wstępnego? Chodzi o sieć wodociągową. W moim kraju występują problemy takie jak nieprawidłowe połączenia, połączenia mieszane i brakujące połączenia w sieci wodociągowej. W rezultacie jakość wody dopływającej do oczyszczalni ścieków charakteryzuje się zazwyczaj trzema cechami: wysokim stężeniem nieorganicznych substancji stałych (ISS), niskim ChZT i niskim stosunkiem C/N.
Stężenie ciał nieorganicznych w wodzie dopływającej jest wysokie, co oznacza, że zawartość piasku jest stosunkowo wysoka. Pierwotnie osadnik wstępny mógł redukować niektóre substancje nieorganiczne, ale ze względu na stosunkowo niski wskaźnik ChZT wody dopływającej, większość oczyszczalni ścieków po prostu nie buduje osadnika wstępnego.
Podsumowując, niska aktywność osadu jest pozostałością po „ciężkich instalacjach i lekkich sieciach”.
Stwierdziliśmy, że wysokie stężenie osadu i niska aktywność prowadzą do nadmiernej zawartości azotu i fosforu w ściekach. Obecnie większość oczyszczalni ścieków stosuje dodawanie źródeł węgla i flokulantów nieorganicznych. Jednak dodanie dużej ilości zewnętrznych źródeł węgla doprowadzi do dalszego wzrostu zużycia energii, a dodanie dużej ilości flokulanta spowoduje powstanie dużej ilości osadu chemicznego, co z kolei doprowadzi do wzrostu stężenia osadu i dalszego spadku jego aktywności, tworząc błędne koło.
#2
Błędne koło: im większa ilość środków chemicznych stosowanych do usuwania fosforu, tym większa ilość wytwarzanego osadu.
Stosowanie środków chemicznych usuwających fosfor zwiększyło produkcję osadu o 20–30%, a nawet więcej.
Problem osadów ściekowych od wielu lat stanowi poważny problem dla oczyszczalni ścieków, głównie dlatego, że osady nie mają ujścia lub ujścia te są niestabilne.
Prowadzi to do wydłużenia wieku osadu, co skutkuje zjawiskiem starzenia się osadu, a nawet poważniejszymi nieprawidłowościami, takimi jak puchnięcie osadu.
Osad ekspandowany charakteryzuje się słabą flokulacją. Wraz z utratą ścieków z osadnika wtórnego, zaawansowana jednostka oczyszczania zostaje zablokowana, skuteczność oczyszczania spada, a ilość wody do płukania wzrasta.
Zwiększenie ilości wody płuczącej będzie miało dwie konsekwencje. Pierwsza z nich to zmniejszenie efektu oczyszczania poprzedniej sekcji biochemicznej.
Duża ilość wody płuczącej wraca do zbiornika napowietrzającego, co skraca rzeczywisty czas retencji hydraulicznej konstrukcji i zmniejsza skuteczność oczyszczania wtórnego;
Drugim sposobem jest dalsza redukcja efektu przetwarzania jednostki przetwarzania głębi.
Ponieważ duża ilość wody pochodzącej z płukania wstecznego musi zostać zawrócona do układu filtracji zaawansowanego oczyszczania, szybkość filtracji ulega zwiększeniu, a rzeczywista wydajność filtracji ulega zmniejszeniu.
Ogólny efekt oczyszczania staje się słaby, co może spowodować przekroczenie normy zawartości fosforu całkowitego i ChZT w ściekach. Aby uniknąć przekroczenia normy, oczyszczalnia ścieków zwiększy zużycie środków do usuwania fosforu, co dodatkowo zwiększy ilość osadu.
w błędne koło.
#3
Błędne koło długotrwałego przeciążenia oczyszczalni ścieków i zmniejszonej wydajności oczyszczalni ścieków
Oczyszczanie ścieków zależy nie tylko od ludzi, ale i od sprzętu.
Urządzenia kanalizacyjne od dawna walczą na pierwszej linii frontu uzdatniania wody. Jeśli nie są regularnie naprawiane, prędzej czy później pojawią się problemy. Jednak w większości przypadków urządzeń kanalizacyjnych nie da się naprawić, ponieważ po awarii danego urządzenia wydajność wody prawdopodobnie przekroczy normę. W systemie dziennych kar pieniężnych nie każdy może sobie na to pozwolić.
Spośród 467 miejskich oczyszczalni ścieków przebadanych przez profesora Wang Hongchena, około dwie trzecie z nich ma obciążenie hydrauliczne większe niż 80%, około jedna trzecia większe niż 120%, a 5 oczyszczalni ścieków ma obciążenie większe niż 150%.
Gdy obciążenie hydrauliczne przekracza 80%, z wyjątkiem kilku bardzo dużych oczyszczalni ścieków, oczyszczalnie ścieków nie mogą wyłączyć dopływu wody w celu przeprowadzenia konserwacji, ponieważ ścieki osiągają normę, a nie ma zapasowej wody dla napowietrzaczy oraz ssących i zgarniających zbiorników osadu wtórnego. Dolny sprzęt można poddać gruntownemu remontowi lub wymianie dopiero po jego opróżnieniu.
Oznacza to, że około 2/3 oczyszczalni ścieków nie jest w stanie naprawić sprzętu, zakładając, że ścieki spełniają odpowiednie normy.
Według badań profesora Wang Hongchena, żywotność aeratorów wynosi zazwyczaj 4-6 lat, ale 1/4 oczyszczalni ścieków nie przeprowadza konserwacji odpowietrzania aeratorów nawet przez 6 lat. Zgarniacz szlamu, który wymaga opróżniania i naprawy, zazwyczaj nie jest naprawiany przez cały rok.
Sprzęt od dawna pracuje z powodu awarii, a wydajność uzdatniania wody jest coraz gorsza. Aby wytrzymać ciśnienie wody wylotowej, nie ma możliwości zatrzymania jej na czas konserwacji. W takim błędnym kole zawsze znajdzie się system oczyszczania ścieków, który ulegnie awarii.
#4
napisz na końcu
Po tym, jak ochrona środowiska stała się podstawową polityką mojego kraju, szybko rozwinęły się dziedziny kontroli zanieczyszczeń wody, gazu, ciał stałych, gleby i innych, w których można śmiało powiedzieć, że wiodącą rolę odgrywa oczyszczanie ścieków. Niewystarczający poziom oczyszczania ścieków spowodował problemy w działaniu oczyszczalni, a problem sieci rurociągów i osadów ściekowych stał się dwoma głównymi problemami branży oczyszczania ścieków w moim kraju.
A teraz czas nadrobić braki.
Czas publikacji: 23-02-2022
