Com a empresa de control de la contaminació, la tasca més important d'una planta de tractament d'aigües residuals és garantir que l'efluent compleixi els estàndards. Tanmateix, amb els estàndards de descàrrega cada cop més estrictes i l'agressivitat dels inspectors de protecció ambiental, això ha comportat una gran pressió operativa per a la planta de tractament d'aigües residuals. Cada cop és més difícil treure l'aigua.
Segons l'observació de l'autor, la causa directa de la dificultat per assolir l'estàndard de descàrrega d'aigua és que generalment hi ha tres cercles viciosos a les plantes depuradores del meu país.
El primer és el cercle viciós de baixa activitat de fangs (MLVSS/MLSS) i alta concentració de fangs; el segon és el cercle viciós en què com més gran sigui la quantitat de productes químics d'eliminació de fòsfor utilitzats, més gran serà la producció de fangs; el tercer és la sobrecàrrega a llarg termini de la planta de tractament d'aigües residuals, l'equip no es pot revisar i funciona amb malalties durant tot l'any, cosa que porta a un cercle viciós de reducció de la capacitat de tractament d'aigües residuals.
#1
El cercle viciós de baixa activitat de fangs i alta concentració de fangs
El professor Wang Hongchen ha dut a terme una investigació en 467 plantes depuradores. Fem una ullada a les dades d'activitat i concentració de fangs: d'aquestes 467 plantes depuradores, el 61% de les plantes de tractament d'aigües residuals tenen un MLVSS/MLSS inferior a 0,5, i aproximadament el 30% tenen un MLVSS/MLSS inferior a 0,4.
La concentració de fangs de 2/3 de les plantes de tractament d'aigües residuals supera els 4000 mg/L, la concentració de fangs d'1/3 de les plantes de tractament d'aigües residuals supera els 6000 mg/L i la concentració de fangs de 20 plantes de tractament d'aigües residuals supera els 10000 mg/L.
Quines són les conseqüències de les condicions anteriors (baixa activitat de fangs, alta concentració de fangs)? Tot i que hem vist molts articles tècnics que analitzen la veritat, però en termes senzills, hi ha una conseqüència, és a dir, la producció d'aigua supera l'estàndard.
Això es pot explicar des de dos aspectes. D'una banda, després que la concentració de fangs sigui alta, per evitar la deposició de fangs, cal augmentar l'aireació. Augmentar la quantitat d'aireació no només augmentarà el consum d'energia, sinó que també augmentarà la secció biològica. L'augment de l'oxigen dissolt arrabassarà la font de carboni necessària per a la desnitrificació, cosa que afectarà directament l'efecte de desnitrificació i eliminació de fòsfor del sistema biològic, donant lloc a un excés de N i P.
D'altra banda, l'alta concentració de fangs fa que la interfície fang-aigua s'elevi i els fangs es perdin fàcilment amb l'efluent del tanc de sedimentació secundari, cosa que bloquejarà la unitat de tractament avançat o farà que la COD i els SS de l'efluent superin l'estàndard.
Després de parlar de les conseqüències, parlem de per què la majoria de plantes depuradores tenen el problema de la baixa activitat i l'alta concentració de fangs.
De fet, la raó de l'alta concentració de fangs és la baixa activitat dels fangs. Com que l'activitat dels fangs és baixa, per tal de millorar l'efecte del tractament, cal augmentar la concentració dels fangs. La baixa activitat dels fangs es deu al fet que l'aigua influent conté una gran quantitat de sorra d'escòria, que entra a la unitat de tractament biològic i s'acumula gradualment, cosa que afecta l'activitat dels microorganismes.
Hi ha molta escòria i sorra a l'aigua entrant. Una és que l'efecte d'intercepció de la reixa és massa deficient i l'altra és que més del 90% de les plantes de tractament d'aigües residuals del meu país no han construït dipòsits de sedimentació primaris.
Algunes persones es poden preguntar, per què no construir un tanc de sedimentació primari? Això té a veure amb la xarxa de canonades. Hi ha problemes com ara connexions incorrectes, connexions mixtes i connexions absents a la xarxa de canonades del meu país. Com a resultat, la qualitat de l'aigua influent de les plantes de depuradora generalment té tres característiques: alta concentració de sòlids inorgànics (ISS), baixa DQO i baixa relació C/N.
La concentració de sòlids inorgànics a l'aigua influent és alta, és a dir, el contingut de sorra és relativament alt. Originalment, el tanc de sedimentació primari podia reduir algunes substàncies inorgàniques, però com que la COD de l'aigua influent és relativament baixa, la majoria de plantes d'aigües residuals simplement no construeixen un tanc de sedimentació primari.
En última instància, la baixa activitat dels fangs és un llegat de "plantes pesades i xarxes lleugeres".
Hem dit que una alta concentració de fangs i una baixa activitat comportaran un excés de N i P a l'efluent. En aquest moment, les mesures de resposta de la majoria de plantes de depuradora són afegir fonts de carboni i floculants inorgànics. Tanmateix, l'addició d'una gran quantitat de fonts externes de carboni comportarà un augment addicional del consum d'energia, mentre que l'addició d'una gran quantitat de floculant produirà una gran quantitat de fangs químics, cosa que provocarà un augment de la concentració de fangs i una reducció addicional de l'activitat dels fangs, formant un cercle viciós.
#2
Un cercle viciós en què com més gran sigui la quantitat de productes químics d'eliminació de fòsfor utilitzats, més gran serà la producció de fangs.
L'ús de productes químics per a l'eliminació de fòsfor ha augmentat la producció de fangs entre un 20% i un 30%, o fins i tot més.
El problema dels fangs ha estat una preocupació important de les plantes de tractament d'aigües residuals durant molts anys, principalment perquè no hi ha sortida per als fangs o la sortida és inestable.
Això condueix a la prolongació de l'edat dels fangs, donant lloc al fenomen de l'envelliment dels fangs i a anomalies encara més greus, com l'acumulació de volum dels fangs.
Els fangs expandits tenen una floculació deficient. Amb la pèrdua d'efluent del tanc de sedimentació secundari, la unitat de tractament avançat es bloqueja, l'efecte del tractament es redueix i la quantitat d'aigua de rentat a contracorrent augmenta.
L'augment de la quantitat d'aigua de rentat a contracorrent comportarà dues conseqüències, una és la reducció de l'efecte del tractament de la secció bioquímica anterior.
Una gran quantitat d'aigua de rentat a contracorrent es retorna al tanc d'aireació, cosa que redueix el temps de retenció hidràulica real de l'estructura i redueix l'efecte del tractament secundari;
El segon és reduir encara més l'efecte de processament de la unitat de processament de profunditat.
Com que una gran quantitat d'aigua de rentat a contracorrent s'ha de retornar al sistema de filtració de tractament avançat, la velocitat de filtració augmenta i la capacitat de filtració real es redueix.
L'efecte general del tractament esdevé deficient, cosa que pot fer que el fòsfor total i la COD de l'efluent superin l'estàndard. Per tal d'evitar superar l'estàndard, la planta de depuradora augmentarà l'ús d'agents d'eliminació de fòsfor, cosa que augmentarà encara més la quantitat de fangs.
en un cercle viciós.
#3
El cercle viciós de la sobrecàrrega a llarg termini de les plantes depuradores i la reducció de la capacitat de tractament d'aigües residuals
El tractament d'aigües residuals no depèn només de les persones, sinó també dels equips.
Els equips de clavegueram han estat lluitant a la primera línia del tractament d'aigües durant molt de temps. Si no es reparen regularment, els problemes sorgiran tard o d'hora. Tanmateix, en la majoria dels casos, els equips de clavegueram no es poden reparar, perquè un cop un determinat equip s'atura, és probable que la producció d'aigua superi l'estàndard. Amb el sistema de multes diàries, tothom no s'ho pot permetre.
Entre les 467 plantes de tractament d'aigües residuals urbanes enquestades pel professor Wang Hongchen, aproximadament dos terços tenen taxes de càrrega hidràulica superiors al 80%, aproximadament un terç superiors al 120% i 5 plantes de tractament d'aigües residuals superen el 150%.
Quan la taxa de càrrega hidràulica és superior al 80%, excepte en algunes plantes de tractament d'aigües residuals extra grans, les plantes de tractament d'aigües residuals generals no poden tancar l'aigua per al manteniment amb la premissa que l'efluent assoleixi l'estàndard, i no hi ha aigua de reserva per als airejadors i la succió i els raspadors del tanc de sedimentació secundaris. L'equip inferior només es pot revisar o substituir completament quan s'esgota.
És a dir, aproximadament 2/3 de les plantes depuradores no poden reparar l'equip amb la premissa d'assegurar-se que l'efluent compleixi la norma.
Segons la investigació del professor Wang Hongchen, la vida útil dels airejadors és generalment de 4 a 6 anys, però 1/4 de les plantes depuradores no han realitzat el manteniment de la ventilació d'aire dels airejadors durant un període de fins a 6 anys. El raspador de fangs, que cal buidar i reparar, generalment no es repara durant tot l'any.
L'equipament ha estat funcionant malament durant molt de temps i la capacitat de tractament d'aigua està empitjorant cada cop més. Per tal de suportar la pressió de la sortida d'aigua, no hi ha manera d'aturar-lo per al manteniment. En aquest cercle viciós, sempre hi haurà un sistema de tractament d'aigües residuals que s'enfrontarà al col·lapse.
#4
escriure al final
Després que la protecció del medi ambient s'establís com a política nacional bàsica del meu país, els camps del control de l'aigua, el gas, els sòlids, el sòl i altres contaminants es van desenvolupar ràpidament, entre els quals es pot dir que el camp del tractament d'aigües residuals és el líder. Amb un nivell insuficient, el funcionament de la planta depuradora ha caigut en un dilema, i el problema de la xarxa de canonades i els fangs s'ha convertit en les dues principals deficiències de la indústria de tractament d'aigües residuals del meu país.
I ara, és hora de compensar les mancances.
Data de publicació: 23 de febrer de 2022
