高浓度废水对生活污水厂运行的影响

2019-12-02 00:00:00

近期接到一些咨询,大家对高浓度废水进入到生活污水厂里的问题都感到非常大的压力,有的甚至因为这些高浓度废水进入到生物处理段以后,造成了整个生物系统的崩溃,影响了处理效果和出水水质。那么高浓度废水从哪里来?对生活污水厂造成的影响是那些?我们运营人员应该采取什么样的措施来进行管理呢?今天我们就这些问题来简单聊聊高浓度废水和生活污水厂的恩怨情仇。

近期接到一些咨询,大家对高浓度废水进入到生活污水厂里的问题都感到非常大的压力,有的甚至因为这些高浓度废水进入到生物处理段以后,造成了整个生物系统的崩溃,影响了处理效果和出水水质。那么高浓度废水从哪里来?对生活污水厂造成的影响是那些?我们运营人员应该采取什么样的措施来进行管理呢?今天我们就这些问题来简单聊聊高浓度废水和生活污水厂的恩怨情仇。

在一个城市中,污水的来源主要有城市居民生活排水和工业排水,这两种水统一被称为城市污水,但是它们的二者之间的水质完全不同。

城市居民生活排水为生活污水。主要来源是人类在日常生活中使用过的,并被生活废料所污染的水。生活污水一般不含有毒物质,但是它有适合微生物繁殖的条件,含有大量的病原体,从卫生角度来看有一定的危害性。生活污水由于是从人类日常生活中排出的水,与人体直接或者间接接触,水质比较温和,污染程度不高,各项污染指标都较低。

城市工业排水为工业废水,是在工矿生产活动中产生的废水。工业废水可分为生产污水与生产废水。生产污水是指在生产过程中形成、并被生产原料、半成品或成品等原料所污染,也包括热污染(指生产过程中产生的、水温超过60℃的水);生产废水是指在生产过程中形成,但未直接参与生产工艺、未被生产原料、半成品或成品等原料所污染或只是温度少有上升的水。工业废水因为其使用的场合与人类没有接触,因此废水的浓度不受人类的意志左右,往往所含的一些污染物的浓度很高。

城市生活污水厂的处理对象主要是城市的生活排水,这部分水的重要特征之一就是有适合微生物生长繁殖的条件,因此城市生活污水厂绝大部分都采用的是微生物为主的生物处理法来进行生活污水的处理。工业废水由于在产生过程中没有生物的参与,污染物质一般都是生物不可降解的,从这个角度来说,生活污水厂对工业废水是没有处理能力的。

但是在一个生活污水厂的实际运行中,往往会有工业废水排入到厂内,特别是近几年,国家环保部门对工业废水的监督管理越来越严格,一些不法工业企业,会把之前直接到水体内的工业废水排入到城市下水管网内,城市下水管网由于深埋在地下数米深,管网沿线较长,无法直接观察,排查难度较大,成为了工业废水的直接的一个较好的去处。工业废水的水量较少,但是浓度极高,城市生活污水对其的稀释能力有限,特别是在工业排水点距离污水厂进水口很近的位置,城市生活污水对其的稀释作用很小,就会在城市生活污水厂的进水水质形成高浓度的冲击作用。一些处理水量小的生活污水厂的水量稀释作用不明显,排入的工业废水也会导致冲击作用。还有的地区的垃圾渗滤液也会排入到污水厂内,这些都会对生物系统造成极大的破坏。

高浓度的工业废水对污水厂的主要冲击作用就是对微生物处理系统的冲击影响,微生物处理系统由于是由大量的有机生命体组成的处理系统,它们对污水厂所提供的生存条件的要求是很苛刻的,它们需要在一定的温度,水质浓度,氧气供给等等的条件下,才能良好的生存和作用。工业废水的水质浓度极高,COD值一般能达到上万,这是某生活污水厂对进入厂区的工业废水的化验结果。

可以看到,工业废水的水质都远远超过了生活污水厂内微生物的承受能力。极高的COD会造成水中的溶解氧消耗过快,微生物没有足够的氧气进行生存;其他极高的污染物质浓度会对微生物造成有机生命的影响,比如高盐废水进入厂区,会在微生物的细胞内外形成浓度差,造成的反向的渗透压使微生物体内水分向外流失,最终导致微生物脱水而死,还有PH过高过低的水,会成为灭菌剂,直接杀死微生物,还有重金属,热污染等等,这些都是对微生物的生命损害都是显而易见的。特别还要注意一些单纯有机污染物的极高或者营养物质极高的工业废水,比如屠宰废水,氨水等进入到污水厂内,虽然不会直接杀死微生物,但是过高的浓度会造成微生物生存环境的改变,对氧气的消耗极大的增加,污水厂的设计不是针对高浓度的进水水质设计的,因此不可能提供这么大的氧气供给设备,就会导致微生物缺氧,处理水质下降,生物处理系统也会出现崩溃的情况。

那么这些高浓度进水对生活污水处理厂的危害这么大,而且从污水厂的设计上来看,污水厂是无法通过工艺调整来处理掉这部分高浓度的工业废水的,那么污水厂的运营管理人员该如何进行高浓度废水的管理工作呢?

1、要熟悉污水厂收集范围内的工业企业分布情况,要熟悉这些工业企业的排水的主要污染物质都是哪些,针对这些主要污染物质,在污水厂内如何开展化验,以便检测进水中是否存在这些企业的偷排废水。对污水收集区域内的主干网络的重点检查井,汇水井要进行详细的统计记录,特别是重点企业的汇水井,要有详尽的书面资料备案,做到能随时取样化验的深度,必要时可以留样送交环保检测机构进行检测化验。

对于高浓度废水的源头,作为污水处理厂是没有执法权对其进行管理的,但是可以通过水质化验检测对其进行举报和投诉,通过当地环保主管部门对其进行处理。还有最重要的就是具有这些化验数据,对由于高浓度进水导致生物处理系统崩溃,导致的出水水质超标而引起的环保部门的处罚,可以提供有效的免责证明。

2、厂内安装24小时的采样装置。由于很多污水厂没有对外管理的权利和能力,外部进水情况不明,也无法到各处进行实际检测,我们要对进水进行实时检测。污水厂的进水的标准检测方法是取24小时混合样进行检测,但是在污水厂的实际运行中,由于受到人员管理上的问题,取样往往是早晨的瞬时样。高浓度的工业废水排放,会避开白天,在夜间或者其他的工作间隙期间排放,而且排放浓度高,排放水量小,排放时间短,这些对于一个仅进行早晨的取瞬时样进行化验进水水质的污水厂,捕捉到这种高浓度进水的机会太小了。虽然环保部门也安装了进口在线装置,由于在线设备取样化验的工序要求,一般两小时进行一次化验,这样也容易造成漏检。特别是现在的在线设备仅仅有COD,氨氮,以及总磷几项。对其他污染物质的监管根本无法实现。

因此在厂内安装一台24小时取样的装置,设定间隔在5~10分钟进行一次取样,每日进行24个水样取制,这样通过机械电子设备,完成了水质取样的整天全覆盖,能更有效的捕捉到高浓度废水的进厂,对于稳定运行的期间,可以不做全水样的化验,只做混合样或者某个时段的水质化验,如果出现异常,可以进行全水样的分析化验,检查是否是由于进水水质的恶化而导致的工艺异常,同时也能够有效的留样,便于送往环保检测机构检测化验,为运行提供有效的免责证明。

3、如在运行期间需要接纳部分工业废水进厂的污水处理厂,应该对这部分工业废水进行调解处理后再进入到系统内。随着环保监督的力度越来越大,很多小工业作坊产生工业废水量很小,一天仅有一到数吨,自己建设污水处理设施意义不大,一般就会采取了把产生的工业废水拉到就近的生活污水厂内,由生活污水厂进行收纳处理。这种情况其实对生活污水厂的影响更为严重,这部分工业废水没有经过管道内大量的生活污水的稀释作用,直接进入到生物处理系统,虽然量比较小,但是对系统的冲击也很严重。

所以生活污水厂如果要接纳这部分工业废水,应该在厂内设置接纳点,建设调节水池,做数倍于接纳工业水水量的调节池,让工业废水首先进入到调节池内,需要进行酸碱调节的先进行调节,高浓度的有机废水要进行厌氧发酵以后,降低有机负荷在进入到系统,需要用微生物进行预处理的,可以把剩余活性污泥引入到调节池内,进行酸化等预处理工序,通过这样的方式来保证高浓度工业废水不影响生物系统。但是要注意严格控制这部分总量,由于工业废水的COD均在上万,因此可以以污水厂处理水量的0.1~1%的比例来进行控制,不能超过这个量,过大的废水量会超出生物承接能力,导致系统崩溃。

4、如果在运行过程中,大量的工业废水进入到污水厂内,已经造成系统的崩溃,水质超标。这个时期需要进行的工作首先是收集详细的进水水质变化情况,及时向环保主管部门递交报告,留存水样,有条件的送往环保监测机构进行化验监测,留好数据,文件档案,便于今后向各级环保部门的检查说明情况。

要积极协同环保部门对高浓度废水源头进行排查,停止源头的废水排放,只有源头废水排放得到了有效控制,污水厂内的工艺恢复调整才有意义,否则只能不断的导致活性污泥的恢复工作失败。

由于进水水质的造成的活性污泥系统崩溃,要等进水水质恢复正常以后再进行恢复操作。由于高浓度进水排入到下水管网内,对水质的影响是一个漫延的过程,一个时段的排放,但是会影响到数天的水质,因此要实时化验进水,直到进水恢复到日常的进水水质时,才能重新开始厂内活性污泥的培养和恢复工作。在恢复工作之前,应大量的抽升通过超越管路排水,没有超越管的情况下就通过系统排水,并详细汇报给环保部门,避免这部分废水的持续影响活性污泥的恢复培养进程。等这部分高浓度废水不再具有影响系统的能力后,在进行活性污泥的培养。

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