暴雨來襲,污水處理廠“傻瓜式”指導手冊
發布日期:2024-06-20?瀏覽次數:作者:小編
中央氣象臺近日發出暴雨黃色預警信號,預計在19日至20日,江漢、江淮、江南的北部和西部,以及廣西的北部和貴州地區將會迎來中到大雨的洗禮。值得注意的是,部分區域可能會出現暴雨甚至大暴雨的情況,并且伴隨著短時強降水、局地雷暴大風等強烈的對流天氣。展望未來三天,西北地區東部、華北北部以及東北地區等多地將頻繁出現雷陣雨天氣。其中,內蒙古中東部、黑龍江南部、吉林北部、寧夏北部、陜西北部、山西北部以及河北北部等地的部分地區,可能會遭遇雷暴大風或冰雹等極端天氣。
談到污水廠,我們不難發現它們大多位于城市的中下游地帶,或是低洼區域,亦或是依山傍水的位置。這樣的地理位置使得污水廠在面對突發性暴雨洪水或次生災害時,無論是員工的人身安全還是設備的財產安全,都面臨著巨大的挑戰。因此,如何在面對這些自然災害時進行有效的防范、應對以及后續的善后工作,成為了當前污水廠技術和管理人員亟待關注和解決的問題。確保污水廠在面臨各種極端天氣時能夠穩定運行,不僅關乎到城市的正常運轉,更與人們的日常生活息息相關。
一、雨季對污水處理廠的影響
1、稀釋進水濃度
在雨季,污水廠的進水量有1~1.3倍的增加比例。因此在雨季期間,旱季滿負荷運行的城鎮的污水廠的進水濃度有1~1.3倍的稀釋,有時甚至達到2~3倍左右的稀釋程度。在這樣的稀釋作用下,進水CODCr、BOD5、NH3-N,TP等指標都下降到原來正常水質的1/2到1/3左右。
2、增加進水泥沙含量
城市普遍存在植被面積小,裸露地面較多,風沙揚塵較多的情況,在雨季期間雨水對于路面上的塵土,裸露地面的泥沙都有強力的沖刷作用,降雨期間的雨水和污水量相互疊加下,管網內水量增大,流速加快,大部分泥沙、礫石都涌入到污水廠內,對污水廠造成很大的無機負荷壓力。
3、增加污水廠水力負荷
在雨季期間,大量雨水進入到廠區集水井內,達到溢流管口,污水廠內的水位已經達到超過設計進水量的標準,水泵的凈揚程縮小,流量增大,水泵的提升流量超過日常提升水量。污水廠內的各個處理構筑物的實際停留時間縮短,水處理設施的水力負荷增大到設計余量部分,污水廠處于超負荷運行的狀態。
4、進水水質變化
由于大量的雨水混入到污水內,對污水原有的水質結構產生了很大的影響,例如:城鎮雨水的酸性水質,會改變進水的pH值;由于雨水和部分河道的水涌入,夾雜了大量的空氣中的氧氣進入到污水內,會提高污水的DO值;空氣中的氮和氨氮在降雨過程中會溶解到雨水中,造成水質的總氮氨氮升高;在雨水沖刷的道路路面,輪胎磨損造成的路面重金屬的沉積,也會進入到污水廠內,導致污水廠進水的重金屬超標。
這些影響可能會對污水處理廠造成的危害有:
1、進水泥砂,懸浮雜質過多,對預處理段造成很大壓力;
2、進水濃度過低,微生物無法正常維持,嚴重時會導致整個活性污泥系統崩潰;
3、水力負荷過高,對活性污泥系統沖擊很大;
4、高NH3-N,低pH、高DO改變微生物系統;
5、出水水質超標。
二、污水廠如何進行全面準備以應對汛期
為了保障污水廠在汛期期間能夠穩定、安全地運行,充分的準備工作至關重要。這些準備不僅能為應急工作提供有效的指導,還能確保在突發事件發生時,人員傷亡、財產損失和生產破壞能夠被降至最低。
1、合理調整降低污泥濃度
考慮到汛期可能導致進水濃度的降低和有機碳源的減少,微生物可能會進入饑餓狀態并發生自我消化。因此,在汛期來臨之前,適當降低污泥濃度是一個明智的選擇。這樣做可以確保整個處理工藝在水質波動期間能夠平穩運行,即使進水水質突然下降,對活性污泥系統的影響也會被控制在較小范圍內。
2、設置超越管或增建預處理設施
由于雨水往往攜帶大量沙粒、粘滯泥等易沉淀物,這些物質可能會對污水廠的后續處理單元造成沖擊。為了減輕這種沖擊,可以在進水口設置超越管,或者在后續處理流程中增建初沉池或調節池。這些措施能夠有效地去除雨水中的泥砂和易沉淀物,從而確保后續處理單元的穩定運行。
3、全面檢查并監控關鍵設備
在汛期到來之前,污水廠需要組織相關部門對所有電器系統、機械設備進行一次全面檢查。這一檢查應確保設備完好、無安全隱患,特別是要注意接地等潛在問題。此外,對于各水泵的監控和狀況記錄也至關重要。通過實時監控水泵的運行狀態并做好記錄,可以確保在汛期期間各水泵能夠正常運行并降低水位,從而保障污水廠的穩定運行。
三、污水廠如何靈活調整工藝以應對極端天氣
在污水廠的日常運行中,雖然具備一定的抗沖擊能力,但面對特大暴雨洪澇等極端天氣,仍需迅速啟動應急預案,首要任務是確保工作人員的安全撤離至安全區域,防止因盲目搶修而引發的觸電、溺水等事故。
1、強化現場監管與巡視
面對極端天氣,生產管理人員和一線操作工需加強現場巡視和監管。初期,可通過靈活調整吸砂泵的運行時間和頻率來控制泥砂的去除。同時,強化污脫環節,確保泥砂的有效去除。后期,現場應留人持續觀察,防止泥砂堵塞管網和砂泵。一旦發現進水嚴重超標或純泥砂水進入,應立即記錄進出水變化數據和水質情況,并上報主管領導或相關部門,采取相應措施如停止運行或采取超越措施。
2、強化沉淀與格柵效果
大雨沖刷帶來的泥砂水中含有大量沙粒和粘滯泥,這些易沉降物在曝氣池中容易沉積在池底,影響細菌的活性。為減少這種影響,需加強沉淀和格柵的作用。一旦發現污泥上浮或出水指標上升,應立即對污水進行消毒處理,并考慮將水溢流或排空,避免接納過多雨污水。
3、靈活采用超越初沉池工藝
對于配備初沉池的污水廠,在極端天氣下可通過改變工藝來減少預處理段對有機物的消減,保證生化段的有機碳源供應。當進水SS濃度較低時,可開啟超越管或超越初沉池,以減少有機物的損失。
4、應對高低負荷進水沖擊
對于高負荷或高SS的進水,主要通過控制泥齡和剩余污泥的排放量來應對。在高負荷沖擊下,生化反應速率可能會下降,因此需要特別注意DO(溶解氧)的控制和調整,確保出水指標的穩定。對于低負荷的進水沖擊,可通過投加碳源及營養物質來改善生化系統,例如從化糞池抽取糞便濃水作為碳源。
5、靈活調節生物段曝氣量
在低濃度進水或自然消解后的低濃度活性污泥情況下,應適當降低曝氣量。這可以通過關閉部分曝氣機或采用間歇曝氣等方式實現。過高的溶解氧量會導致污泥解體甚至崩潰,因此必須及時采取措施減少曝氣量。
6、精準控制進水水量
為確保后續構筑物在穩定的水力負荷下運行,汛期進水量應與日常提升水量保持一致。污水廠可通過切換污水提升泵或調整提升泵出水閥門來實現這一目標。同時,需根據進出水流量計進行精準控制,防止水泵提升能力超過日常需求。
7、適當調整內外回流量
在汛期,由于雨水中DO較高,進入厭氧區和缺氧區的污水含氧量會上升。此時,需適當調低內回流系統以減少對好氧微生物的影響。同時,適當調低外回流量可減緩活性污泥在曝氣池內的老化速度,以應對進水水質突然變化和有機濃度降低的情況。
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