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国内疫情进入后疫情时期的污水厂如何运行管理?

日期: 2020-04-24
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进入4月以后,国内疫情压力逐步释放,输入性成为疫情主要的管控方向。在整体疫情形势好转的情况下,国内全面推进复工复产工作,各行各业进入恢复性生产阶段,而污水厂作为城市运行的支撑性行业,无论疫情如何一直处于运行状态。


首先是生物安全工作。国家在2019年10月提出生物安全法的立法草案,2020年受疫情的影响,加速了生物安全法的立法进程。IWA国际水协会也围绕新冠病毒COVID-19在污水中的生存进行了多方面的研究。而作为污水生态化治理中一环的污水处理厂,从COVID-9展开的生物安全在污水厂内的教育和应用实践,应该成为污水厂内的安全教育的重要内容,后疫情时代要针对生物安全在污水厂内有计划进行生物安全防护体系的建设,开展生物安全相关系列的职工教育工作,建设和配置生物防护设施设备,把生物安全管理纳入日常管理中,形成全方位的安全管理体系,为污水厂一线员工提供充足的安全保障体系。


其次来关注下污水厂内的进水取样工作。一些污水厂在疫情期间避免出现感染,减少甚至停止了进水取样工作,只是依据出水指标进行调控。由于污水厂的出水是生产的结果,本身污水厂具有不间断的流动性特点,从结果倒推控制成为滞后控制,对整体工艺对进水变化的应对能力无法实施有效的人工干预,使污水厂的运行处于失控状态。随着疫情的受控,污水厂仍要保持对工艺的整体控制,因此进水取样仍要进行。但是从生物安全的角度来说,在进水直至整个预处理段,是没有微生物参与反应的,也就是说存在病原微生物,病毒在无竞争的前提下大量存在,因此预处理段是生物安全风险最高的区域。进水取样存在风险,为了避免生物安全风险,建议采用另外的隔离场所内放置自动取样装置,通过自动取样来完成每日进水的取样(关于进水取样存在较多运行问题。


同时也要关注复工复产带来的污水厂运行困扰。由于疫情期间,大量非必要的行业停工停产,疫情控制以后,这些企业开始逐步进入恢复性生产。这些企业在疫情停产期间,很多是接到通知匆促停产,致使厂内设施设备内积存生产原料或者生产废液,在复工复产时,这部分废液需要排出系统,或者要对整个生产系统进行清洗,清洗需要排放洗涤废水。如果企业内有污水处理设施的,可以对这部分废水进行简单处理后排放,但是由于污水处理设施的生化系统长期停滞,微生物已经大量死亡,不可能短期恢复,处理效果远不能达到排放标准。而没有污水处理设施的企业,就简单粗暴的直接排入到下水管网内,这些废水最终流入到城市污水厂内。


这部分复工复产带来的废水,在一些中小企业发达的城区较为明显。这些废水对污水厂的运行造成了不同程度的影响。较轻的影响,是短期的水量突增造成了污水厂的水力负荷增加,停留时间缩短,处理效果下降。较严重的影响,企业中复杂的有机污染物和重金属离子,对活性污泥系统造成冲击,导致系统某些功能受抑制甚至全面崩溃。在某些地区的污水厂,近期内出现这种情况较多,特别是硝化系统受到冲击,全面崩溃,恢复需要漫长的时间和大量工艺调整来进行,造成出水氮族指标的较长时段的超标。下图是某污水厂1~3#二沉池出水的氨氮变化曲线,可以看到氨氮变化直线上升,整个硝化系统受到了毁灭性的冲击,同时氨氮超标,反硝化反应失去硝酸盐氮无法进行,总氮也随之超标,因此出水的氮族指标全部超标,造成非常恶劣的结果。

国内疫情进入后疫情时期的污水厂如何运行管理?

下表罗列了抑制生物硝化的一些污染物质,需要注意的是这些污染物质在污水厂的化验室的条件下,大部分是无法化验的,也就造成了污水厂的管理困境,通过常规项目化验,无法确定进水发生异常,但是系统受到毁灭性的冲击,这需要污水厂在这方面采取相应的措施来应对这种问题。比如根据厂内总停留时间,留存超出总停留时间24小时以上的进水水样(如果具有24小时自动取样装置,可以留存更细的分时段水样),比如厂内总停留时间为30小时,4月15日的进水水样应留存到30+24=54小时以后,也就是4月17日以后,这样可以在出水出现异常以后,及时将留存水样送往具备化验能力的第三方检测机构进行检测,以发现异常污染物质,作为生产异常的佐证依据。

国内疫情进入后疫情时期的污水厂如何运行管理?

污水厂在疫情期间,很多环保部门严格强调了出水消毒,大部分污水厂都简单的调大消毒剂投加量,以确保粪大肠菌群的达标排放,也造成了出水消毒剂的残留升高,特别是采用氯化物,次氯酸钠消毒的污水厂,出水余氯急剧升高。污水厂出水一般有回用和排放自然水体两种去向,这两种去向都对高残留的余氯较为敏感,特别是排放自然水体,大量残留的余氯会对自然水体环境造成严重的破坏,致使自然水体内的生物种群受到灭杀,造成消毒的次生危害,同时污水厂过量投加消毒剂,极大的增高了运行成本,对污水厂本身已经捉襟见肘的财务状况增加负担。因此在后疫情期间,污水厂要针对消毒进行精细化的工艺管控,以出水粪大肠菌群达标为控制加药量指标,而不是粗放依靠大剂量投加来换取安心,也是对污水厂的精细化运行提出的新的要求。


后疫情时期给污水厂带来一系列新的运行问题,污水厂作为城市污水处理的重要环节,从运行角度上来说,需要对不断变化的外界运行形势积极的进行内部调整,应对变化,全方位的保障污水厂的稳定生产运行。


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