【谷騰環保網訊】2023年12月中旬(xun)以來，我(wo)國天氣形(xing)勢(shi)異常復雜，集中出(chu)現了寒(han)潮、雨雪(xue)、低(di)溫、冰凍等(deng)各(ge)類冬季災害性天氣。這對污水處理而言，帶來了哪(na)些(xie)(xie)挑戰？需(xu)要提前做好哪(na)些(xie)(xie)準(zhun)備(bei)工(gong)作？帶著這些(xie)(xie)問題，本報記者采訪了業內人士。

氣溫“驟降”和“慢慢下降”的考驗值有何不同？

2023年12月(yue)，我國的氣溫起伏可(ke)以(yi)用“過(guo)山車”來(lai)形容，尤其(qi)是寒潮來(lai)襲，使得氣溫驟降。

據國家(jia)氣(qi)候中(zhong)心(xin)信息，在2023年12月中(zhong)旬，我(wo)國冬季出(chu)現的(de)(de)大(da)范(fan)圍(wei)寒(han)潮(chao)過(guo)(guo)(guo)程中(zhong)，有95個國家(jia)站(zhan)點過(guo)(guo)(guo)程最(zui)(zui)大(da)降(jiang)(jiang)溫(wen)(wen)達到或(huo)超過(guo)(guo)(guo)20攝(she)氏度(du)。山西省大(da)同市過(guo)(guo)(guo)程最(zui)(zui)大(da)降(jiang)(jiang)溫(wen)(wen)幅(fu)度(du)最(zui)(zui)大(da)，達26.3攝(she)氏度(du)。過(guo)(guo)(guo)程最(zui)(zui)大(da)降(jiang)(jiang)溫(wen)(wen)幅(fu)度(du)超過(guo)(guo)(guo)8攝(she)氏度(du)的(de)(de)面積(ji)約596.7萬(wan)平方(fang)公里，約占(zhan)全國國土面積(ji)的(de)(de)62.2%，其中(zhong)，降(jiang)(jiang)溫(wen)(wen)幅(fu)度(du)超過(guo)(guo)(guo)14攝(she)氏度(du)的(de)(de)約162.5萬(wan)平方(fang)公里。

北京某污水處理(li)企業的(de)工作人(ren)員(yuan)告訴(su)記(ji)者：“寒潮、降雪等導(dao)致很(hen)多(duo)地(di)區氣(qi)(qi)(qi)溫(wen)出現‘斷崖式’下降，這和幾天降低一兩攝氏度那種降溫(wen)有很(hen)大(da)區別。氣(qi)(qi)(qi)溫(wen)驟降對(dui)微生物的(de)活性影響(xiang)非常(chang)大(da)。對(dui)污水處理(li)設備來講，可能存(cun)在管道、閥門、泵密封等被凍(dong)的(de)情況，但企業大(da)多(duo)會針對(dui)寒冷天氣(qi)(qi)(qi)提前做(zuo)預案(an)。另外(wai)，膜系統的(de)過(guo)水量也(ye)會受影響(xiang)。”

目前，污(wu)水(shui)處(chu)(chu)理廠采用的(de)處(chu)(chu)理技術主要是活性污(wu)泥(ni)法，其中，微生(sheng)物(wu)在污(wu)染處(chu)(chu)理中發揮著重要作(zuo)用，但(dan)其對(dui)環境(jing)有一定(ding)要求。水(shui)溫易受自(zi)然環境(jing)影響(xiang)這一問題較難(nan)解決(jue)。污(wu)水(shui)處(chu)(chu)理廠冬季運(yun)行(xing)如果水(shui)溫低(di)，污(wu)泥(ni)活性較弱，不利(li)于污(wu)水(shui)處(chu)(chu)理。

一位不(bu)愿具名的專家(jia)告(gao)訴記者，溫(wen)度(du)(du)是(shi)影響微(wei)生物生長(chang)的一個重要(yao)因子。一旦環(huan)境水溫(wen)低于5攝氏(shi)度(du)(du)時，微(wei)生物的生長(chang)繁殖就(jiu)會受到影響，活性過低甚至停(ting)止活動。污(wu)水處理系統中不(bu)同微(wei)生物的最佳適(shi)宜溫(wen)度(du)(du)有所差(cha)異(yi)，一般(ban)最佳溫(wen)度(du)(du)是(shi)20攝氏(shi)度(du)(du)—30攝氏(shi)度(du)(du)。

近日大范圍出(chu)現的(de)寒(han)潮天氣(qi)進一步加劇了污水處理(li)(li)廠(chang)冬季運行管理(li)(li)問題的(de)出(chu)現。三達膜環境技術股份有限公司董事(shi)兼總經理(li)(li)方富林(lin)告訴記者：“氣(qi)溫驟(zou)降(jiang)(jiang)會導致微生物菌群(qun)活(huo)性(xing)快速(su)降(jiang)(jiang)低、硝化和(he)反硝化活(huo)性(xing)快速(su)下降(jiang)(jiang)甚(shen)至(zhi)停止等，使污水處理(li)(li)廠(chang)的(de)處理(li)(li)效率(lv)和(he)氨氮去除(chu)能力快速(su)下降(jiang)(jiang)，從(cong)而容易導致出(chu)水水質超(chao)標(biao)。與之相比，在(zai)氣(qi)溫緩慢(man)降(jiang)(jiang)低的(de)情況下，污水處理(li)(li)廠(chang)的(de)微生物會有一個(ge)適應(ying)過(guo)程，處理(li)(li)效率(lv)下降(jiang)(jiang)不(bu)明顯，污水處理(li)(li)廠(chang)也(ye)會有更多(duo)應(ying)急(ji)措(cuo)施進行調整(zheng)應(ying)對。”

對此，江蘇省環(huan)境工程(cheng)技術有(you)(you)限公司(si)正(zheng)高級工程(cheng)師蔣永偉(wei)進一(yi)步解釋(shi)說：“微生物也同(tong)人一(yi)樣(yang)，有(you)(you)逐步適(shi)應的過程(cheng)。在(zai)一(yi)定的溫(wen)(wen)度范(fan)圍(wei)內(nei)，隨著氣溫(wen)(wen)的緩慢(man)降低(di)，活(huo)性污(wu)泥中(zhong)的微生物菌群會逐步適(shi)應新的環(huan)境，其中(zhong)的耐低(di)溫(wen)(wen)菌會慢(man)慢(man)顯現(xian)并(bing)逐步增殖。”

降雪對污水處理廠的運行產生哪些影響？

近日，山(shan)東(dong)(dong)省煙臺(tai)市、威(wei)海(hai)市遭遇極(ji)端(duan)暴雪，有網友感嘆(tan)宛(wan)如北極(ji)科考。據(ju)中(zhong)央氣象臺(tai)的(de)消息，自2023年12月19日開(kai)始，受(shou)冷空氣影響，山(shan)東(dong)(dong)半島再次受(shou)到(dao)冷流(liu)降(jiang)雪襲(xi)擊，山(shan)東(dong)(dong)省煙臺(tai)市、威(wei)海(hai)市連(lian)續3天出現強降(jiang)雪。威(wei)海(hai)文(wen)登積雪深度達74厘米(mi)，打破了(le)建站以來的(de)積雪深度歷史(shi)極(ji)值。那么，降(jiang)雪會(hui)對污水處(chu)理產生哪些影響？

首先(xian)，雪水融化后(hou)進入污水處理(li)廠，會讓污水的溫(wen)度(du)更低。

山西省城鎮(zhen)排水(shui)(shui)(shui)(shui)專(zhuan)業委(wei)員會(hui)(hui)(hui)專(zhuan)家委(wei)員、公眾號“治(zhi)污者說”主(zhu)筆郝曉光告訴記者：“有國(guo)外研(yan)究表明，當進入污水(shui)(shui)(shui)(shui)處理廠的(de)(de)融雪水(shui)(shui)(shui)(shui)量占到(dao)每天排放到(dao)污水(shui)(shui)(shui)(shui)處理廠水(shui)(shui)(shui)(shui)量的(de)(de)43％—70％，會(hui)(hui)(hui)導致平(ping)均每天的(de)(de)污水(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)度下(xia)降(jiang)2攝氏(shi)度—3攝氏(shi)度。脫(tuo)磷過(guo)程雖然(ran)不(bu)太(tai)敏感(gan)，但從聚(ju)磷效果來看，在冬(dong)季(ji)污水(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)度低(di)于10攝氏(shi)度下(xia)，聚(ju)磷菌對磷的(de)(de)固定也(ye)會(hui)(hui)(hui)顯著(zhu)降(jiang)低(di)。水(shui)(shui)(shui)(shui)溫(wen)(wen)過(guo)低(di)還會(hui)(hui)(hui)影響污水(shui)(shui)(shui)(shui)處理廠活性污泥(ni)的(de)(de)生存(cun)環境。”

 其次，在日常的除雪作(zuo)業中會使用融雪劑，這也會給污(wu)水處理帶(dai)來(lai)新的挑戰。

“融雪劑的主要成分(fen)通(tong)常包括氯(lv)化鈉、氯(lv)化鈣(gai)、硝酸鈉、硝酸鈣(gai)等，統稱為無機鹽，這些成分(fen)進入污水(shui)處理(li)(li)廠，會導致進水(shui)的TDS（總鹽）升高，鹽分(fen)過高影響微生物的生長(chang)和代(dai)謝，進而使(shi)污水(shui)處理(li)(li)效率下降(jiang)。”方富林告訴記者，“通(tong)常市政污水(shui)處理(li)(li)廠并沒有設計處理(li)(li)TDS（總鹽）的工(gong)藝，總鹽一(yi)般直接排放到(dao)出(chu)水(shui)口，出(chu)水(shui)TDS（總鹽）往往會超標。”

郝(hao)曉光說：“雖然經過雪水的稀釋作用(yong)，這(zhe)部(bu)分鹽(yan)類(lei)的危害已經大(da)大(da)降低，但對于(yu)一些中小城市的污水處理廠來(lai)說，這(zhe)部(bu)分融雪劑(ji)中的高(gao)鹽(yan)濃(nong)度(du)會(hui)(hui)對微生物帶來(lai)一定危害。高(gao)鹽(yan)廢(fei)水不僅(jin)會(hui)(hui)導致微生物生存環境中的鹽(yan)濃(nong)度(du)高(gao)于(yu)微生物體內的鹽(yan)濃(nong)度(du)，造成微生物體內水分反滲透，直(zhi)至(zhi)脫水死亡，還會(hui)(hui)造成活(huo)性污泥數量下降，引(yin)起出水水質變化。在大(da)量使(shi)用(yong)融雪劑(ji)的城市，要(yao)采(cai)取相應的措施(shi)，如使(shi)用(yong)廠區(qu)內回水等來(lai)稀釋這(zhe)部(bu)分進水，緩解對微生物的沖擊。”

蔣永(yong)偉告訴(su)記者(zhe)：“有(you)研究表明(ming)，沒(mei)有(you)經過微生物馴化培養的污水處理廠(chang)最佳適宜鹽分濃度不(bu)應(ying)大于10000mg/L，氯(lv)離子(zi)濃度不(bu)應(ying)大于2000mg/L。”

此外，對于污水處理廠來說，降雪帶來的工藝設(she)備(bei)運(yun)行的異常(chang)工況也是一個需(xu)要重(zhong)視的問題。

對于(yu)地上污水(shui)(shui)處理廠而言，很多設備(bei)是露天放置的(de)(de)，會采取一(yi)(yi)些防(fang)水(shui)(shui)的(de)(de)密閉措施，避免水(shui)(shui)進入(ru)機(ji)(ji)器或者(zhe)電動機(ji)(ji)內(nei)部。但降雪會給現場運(yun)(yun)行的(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)帶來一(yi)(yi)些問題(ti)，如行走(zou)輪的(de)(de)打滑(hua)。行走(zou)輪是位于(yu)初(chu)沉(chen)池、二沉(chen)池邊上，帶動刮（吸）泥機(ji)(ji)運(yun)(yun)行的(de)(de)一(yi)(yi)種機(ji)(ji)械(xie)。

郝(hao)曉光說(shuo)：“在(zai)降雪(xue)的(de)(de)天氣，這(zhe)種運行(xing)(xing)會受到影響(xiang)。雪(xue)落在(zai)行(xing)(xing)走(zou)軌道(dao)(dao)上(shang)，被行(xing)(xing)走(zou)輪(lun)(lun)壓實后，形成(cheng)雪(xue)層，造成(cheng)行(xing)(xing)走(zou)輪(lun)(lun)的(de)(de)打滑(hua)，使刮（吸(xi)）泥(ni)(ni)機長(chang)時間(jian)在(zai)一(yi)個(ge)位(wei)置運行(xing)(xing)，池底的(de)(de)污(wu)泥(ni)(ni)無法全部排(pai)出(chu)，造成(cheng)工藝運行(xing)(xing)異常。此外，如果(guo)雪(xue)停了之后，沒有及(ji)時清理干(gan)凈軌道(dao)(dao)表面的(de)(de)融雪(xue)劑(ji)，其(qi)中的(de)(de)氯化物會和(he)軌道(dao)(dao)上(shang)的(de)(de)硅(gui)酸(suan)鹽(yan)水泥(ni)(ni)發生反應，使硅(gui)酸(suan)鹽(yan)水泥(ni)(ni)變(bian)酥，在(zai)行(xing)(xing)走(zou)輪(lun)(lun)的(de)(de)不斷(duan)碾壓下，在(zai)軌道(dao)(dao)上(shang)形成(cheng)一(yi)個(ge)個(ge)坑(keng)洼，嚴重的(de)(de)會使行(xing)(xing)走(zou)輪(lun)(lun)陷入，造成(cheng)設備和(he)工藝故障(zhang)。”

污水處理廠如何平穩過冬？

那(nei)么，如何度過(guo)對(dui)污水處理(li)來講不太(tai)友好的冬天，尤其(qi)是寒潮(chao)天？

方(fang)(fang)富(fu)林說(shuo)：“北方(fang)(fang)的(de)(de)污水處(chu)理(li)廠(chang)都會(hui)做好寒冷(leng)天氣的(de)(de)預(yu)案，將設(she)備放置在保(bao)溫(wen)房間并對管道進(jin)行保(bao)溫(wen)處(chu)理(li)，一(yi)般(ban)不(bu)會(hui)凍壞(huai)。但(dan)放置在室外的(de)(de)管道、泵、閥門會(hui)受到一(yi)些影(ying)響，主(zhu)要是密封(feng)件及(ji)PVC管道容易(yi)損(sun)壞(huai)。膜(mo)系(xi)統過水量和水溫(wen)呈正向關系(xi)，水溫(wen)每(mei)降(jiang)低(di)1攝氏度，會(hui)導致(zhi)膜(mo)系(xi)統過水量下降(jiang)2%—3%，因此(ci)，我們在北方(fang)(fang)的(de)(de)膜(mo)系(xi)統會(hui)設(she)計設(she)置在室內，并會(hui)根據當地歷(li)史天氣的(de)(de)低(di)水溫(wen)進(jin)行設(she)計。”

蔣永偉告訴記者：“冬季經常會(hui)(hui)發(fa)生水(shui)管凍裂(lie)的現(xian)象。我們(men)會(hui)(hui)對(dui)一(yi)些(xie)裸露的污水(shui)處理設備使用保(bao)溫(wen)(wen)材(cai)料進(jin)(jin)行(xing)包裹，以(yi)(yi)減少熱量散失，防止冰凍，從而(er)保(bao)持設備的正常運行(xing)。此外，也可以(yi)(yi)安(an)裝電伴熱系統(tong)或(huo)蒸汽(qi)加熱系統(tong)，對(dui)關鍵部位進(jin)(jin)行(xing)保(bao)溫(wen)(wen)，防止設備凍裂(lie)或(huo)結冰。”

可見，給污(wu)水處理系統“蓋上被子”、進行保溫是冬季設(she)備防凍的重要措施之(zhi)一。

如何應對降(jiang)雪(xue)(xue)的(de)(de)影響？郝(hao)曉光告訴記者：“在融雪(xue)(xue)水造(zao)成(cheng)的(de)(de)低溫(wen)情況(kuang)下，污(wu)(wu)(wu)(wu)水處理(li)廠采取的(de)(de)以高污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)濃(nong)度來(lai)維(wei)持處理(li)效果的(de)(de)做法，造(zao)成(cheng)了(le)活性污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)泥(ni)(ni)(ni)齡(ling)(ling)過長(chang)，導(dao)致其中的(de)(de)諾卡氏(shi)菌(jun)(jun)、M.parvicella兩種(zhong)細(xi)菌(jun)(jun)比較(jiao)容(rong)易生(sheng)長(chang)。這(zhe)兩種(zhong)細(xi)菌(jun)(jun)也(ye)是造(zao)成(cheng)冬(dong)季(ji)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)泡(pao)沫和污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang)的(de)(de)主要(yao)原因。這(zhe)也(ye)是為什么冬(dong)季(ji)，特(te)別是融雪(xue)(xue)結束后，活性污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)系統容(rong)易爆發污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)生(sheng)物泡(pao)沫和污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)膨脹(zhang)的(de)(de)主要(yao)原因。一般來(lai)說，這(zhe)兩種(zhong)細(xi)菌(jun)(jun)的(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)齡(ling)(ling)要(yao)求(qiu)比較(jiao)長(chang)，在冬(dong)季(ji)期間，應注(zhu)意控制污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)齡(ling)(ling)和污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)濃(nong)度，來(lai)抑制這(zhe)兩種(zhong)細(xi)菌(jun)(jun)的(de)(de)生(sheng)長(chang)。對于沉淀池軌道(dao)上的(de)(de)積雪(xue)(xue)問(wen)題，比較(jiao)好的(de)(de)辦(ban)法是用深(shen)花紋的(de)(de)橡膠輪(lun)胎(tai)取代普(pu)通的(de)(de)尼龍材(cai)質的(de)(de)輪(lun)胎(tai)。同時，可(ke)以在行走輪(lun)前增(zeng)加推雪(xue)(xue)板，員(yuan)工及時清掃軌道(dao)積雪(xue)(xue)。

此(ci)外(wai)，一位不愿具名的專業人(ren)士認為，應增加巡檢(jian)和檢(jian)測頻(pin)次(ci)，采用季節性調控、投加化學助凝(ning)劑等措(cuo)施(shi)，嚴防(fang)污泥(ni)膨脹(zhang)出現。此(ci)外(wai)，還可以充分利(li)用污水處理(li)設備設施(shi)的余(yu)熱保(bao)持(chi)，如對(dui)曝(pu)氣池的蒸汽余(yu)熱、曝(pu)氣管道余(yu)熱、供(gong)暖(nuan)系統(tong)余(yu)熱等加裝保(bao)溫材料等。

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