Ως επιχείρηση ελέγχου της ρύπανσης, το πιο σημαντικό καθήκον μιας μονάδας επεξεργασίας λυμάτων είναι να διασφαλίζει ότι τα λύματα πληρούν τα πρότυπα. Ωστόσο, με τα ολοένα και αυστηρότερα πρότυπα απόρριψης και την επιθετικότητα των επιθεωρητών προστασίας του περιβάλλοντος, έχει ασκηθεί μεγάλη λειτουργική πίεση στη μονάδα επεξεργασίας λυμάτων. Γίνεται όλο και πιο δύσκολο να απομακρυνθεί το νερό.
Σύμφωνα με την παρατήρηση του συγγραφέα, η άμεση αιτία της δυσκολίας στην επίτευξη του προτύπου απόρριψης νερού είναι ότι υπάρχουν γενικά τρεις φαύλοι κύκλοι στις μονάδες επεξεργασίας λυμάτων της χώρας μου.
Ο πρώτος είναι ο φαύλος κύκλος της χαμηλής δραστικότητας ιλύος (MLVSS/MLSS) και της υψηλής συγκέντρωσης ιλύος. Ο δεύτερος είναι ο φαύλος κύκλος όπου όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα χημικών ουσιών απομάκρυνσης φωσφόρου που χρησιμοποιείται, τόσο μεγαλύτερη είναι η παραγωγή ιλύος. Ο τρίτος είναι η μακροπρόθεσμη λειτουργία της μονάδας επεξεργασίας λυμάτων με υπερφόρτωση, ο εξοπλισμός δεν μπορεί να ανασκευαστεί, με αποτέλεσμα να παρουσιάζονται ασθένειες όλο το χρόνο, οδηγώντας σε έναν φαύλο κύκλο μειωμένης ικανότητας επεξεργασίας λυμάτων.
#1
Ο φαύλος κύκλος της χαμηλής ενεργότητας ιλύος και της υψηλής συγκέντρωσης ιλύος
Ο καθηγητής Wang Hongchen διεξήγαγε έρευνα σε 467 μονάδες επεξεργασίας λυμάτων. Ας ρίξουμε μια ματιά στα δεδομένα για τη δραστηριότητα και τη συγκέντρωση της ιλύος: Μεταξύ αυτών των 467 μονάδων επεξεργασίας λυμάτων, το 61% των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων έχουν MLVSS/MLSS λιγότερο από 0,5, περίπου το 30% των μονάδων επεξεργασίας έχουν MLVSS/MLSS κάτω από 0,4.
Η συγκέντρωση ιλύος στα 2/3 των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων υπερβαίνει τα 4000 mg/L, η συγκέντρωση ιλύος στο 1/3 των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων υπερβαίνει τα 6000 mg/L και η συγκέντρωση ιλύος σε 20 μονάδες επεξεργασίας λυμάτων υπερβαίνει τα 10000 mg/L.
Ποιες είναι οι συνέπειες των παραπάνω συνθηκών (χαμηλή δραστικότητα λάσπης, υψηλή συγκέντρωση λάσπης); Αν και έχουμε δει πολλά τεχνικά άρθρα που αναλύουν την αλήθεια, με απλά λόγια, υπάρχει μία συνέπεια, δηλαδή η παραγωγή νερού υπερβαίνει το πρότυπο.
Αυτό μπορεί να εξηγηθεί από δύο απόψεις. Αφενός, όταν η συγκέντρωση ιλύος είναι υψηλή, για να αποφευχθεί η εναπόθεση ιλύος, είναι απαραίτητο να αυξηθεί ο αερισμός. Η αύξηση της ποσότητας αερισμού όχι μόνο θα αυξήσει την κατανάλωση ενέργειας, αλλά και το βιολογικό τμήμα. Η αύξηση του διαλυμένου οξυγόνου θα αφαιρέσει την πηγή άνθρακα που απαιτείται για την απονιτροποίηση, γεγονός που θα επηρεάσει άμεσα την απονιτροποίηση και την απομάκρυνση του φωσφόρου από το βιολογικό σύστημα, με αποτέλεσμα την υπερβολική ποσότητα αζώτου και φωσφόρου.
Από την άλλη πλευρά, η υψηλή συγκέντρωση λάσπης προκαλεί την άνοδο της διεπιφάνειας λάσπης-νερού και η λάσπη χάνεται εύκολα με τα λύματα της δευτερογενούς δεξαμενής καθίζησης, γεγονός που είτε θα μπλοκάρει τη μονάδα προηγμένης επεξεργασίας είτε θα προκαλέσει την υπέρβαση του προτύπου για τα λύματα COD και SS.
Αφού μιλήσουμε για τις συνέπειες, ας δούμε γιατί οι περισσότερες μονάδες επεξεργασίας λυμάτων αντιμετωπίζουν το πρόβλημα της χαμηλής δραστηριότητας ιλύος και της υψηλής συγκέντρωσης ιλύος.
Στην πραγματικότητα, ο λόγος για την υψηλή συγκέντρωση ιλύος είναι η χαμηλή δραστικότητα ιλύος. Επειδή η δραστικότητα ιλύος είναι χαμηλή, για να βελτιωθεί το αποτέλεσμα της επεξεργασίας, η συγκέντρωση ιλύος πρέπει να αυξηθεί. Η χαμηλή δραστικότητα ιλύος οφείλεται στο γεγονός ότι το εισερχόμενο νερό περιέχει μεγάλη ποσότητα σκωρίας άμμου, η οποία εισέρχεται στη μονάδα βιολογικής επεξεργασίας και συσσωρεύεται σταδιακά, γεγονός που επηρεάζει τη δραστηριότητα των μικροοργανισμών.
Υπάρχει πολλή σκωρία και άμμος στο εισερχόμενο νερό. Το ένα είναι ότι η ικανότητα αναχαίτισης της σχάρας είναι πολύ κακή και το άλλο είναι ότι περισσότερο από το 90% των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων στη χώρα μου δεν έχουν κατασκευάσει πρωτογενείς δεξαμενές καθίζησης.
Κάποιοι μπορεί να ρωτήσουν, γιατί να μην κατασκευαστεί μια κύρια δεξαμενή καθίζησης; Αυτό αφορά το δίκτυο αγωγών. Υπάρχουν προβλήματα όπως κακή σύνδεση, μικτή σύνδεση και έλλειψη σύνδεσης στο δίκτυο αγωγών στη χώρα μου. Ως αποτέλεσμα, η ποιότητα του εισερχόμενου νερού των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων έχει γενικά τρία χαρακτηριστικά: υψηλή συγκέντρωση ανόργανων στερεών (ISS), χαμηλό COD, χαμηλό λόγο C/N.
Η συγκέντρωση ανόργανων στερεών στα εισερχόμενα νερά είναι υψηλή, δηλαδή η περιεκτικότητα σε άμμο είναι σχετικά υψηλή. Αρχικά, η κύρια δεξαμενή καθίζησης μπορούσε να μειώσει ορισμένες ανόργανες ουσίες, αλλά επειδή το COD των εισερχόμενων υδάτων είναι σχετικά χαμηλό, οι περισσότερες μονάδες επεξεργασίας λυμάτων απλώς δεν κατασκευάζουν κύρια δεξαμενή καθίζησης.
Σε τελική ανάλυση, η χαμηλή δραστηριότητα ιλύος είναι μια κληρονομιά των «βαριών φυτών και των ελαφρών διχτυών».
Έχουμε αναφέρει ότι η υψηλή συγκέντρωση ιλύος και η χαμηλή δραστικότητα θα οδηγήσουν σε υπερβολικό άζωτο και φωσφόρο στα λύματα. Αυτή τη στιγμή, τα μέτρα απόκρισης των περισσότερων μονάδων επεξεργασίας λυμάτων είναι η προσθήκη πηγών άνθρακα και ανόργανων κροκιδωτικών. Ωστόσο, η προσθήκη μεγάλης ποσότητας εξωτερικών πηγών άνθρακα θα οδηγήσει σε περαιτέρω αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας, ενώ η προσθήκη μεγάλης ποσότητας κροκιδωτικού θα παράγει μεγάλη ποσότητα χημικής ιλύος, με αποτέλεσμα την αύξηση της συγκέντρωσης ιλύος και την περαιτέρω μείωση της δραστικότητας της ιλύος, σχηματίζοντας έναν φαύλο κύκλο.
#2
Ένας φαύλος κύκλος στον οποίο όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα χημικών ουσιών απομάκρυνσης φωσφόρου που χρησιμοποιούνται, τόσο μεγαλύτερη είναι η παραγωγή λάσπης.
Η χρήση χημικών ουσιών απομάκρυνσης φωσφόρου έχει αυξήσει την παραγωγή ιλύος κατά 20% έως 30% ή και περισσότερο.
Το πρόβλημα της ιλύος αποτελεί σημαντική ανησυχία των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων εδώ και πολλά χρόνια, κυρίως επειδή δεν υπάρχει διέξοδος για τη ιλύ ή η διέξοδος είναι ασταθής.
Αυτό οδηγεί στην παράταση της ηλικίας της ιλύος, με αποτέλεσμα το φαινόμενο της γήρανσης της ιλύος, και ακόμη πιο σοβαρές ανωμαλίες όπως η διόγκωση της ιλύος.
Η διογκωμένη ιλύς έχει κακή συσσωμάτωση. Με την απώλεια λυμάτων από τη δευτερογενή δεξαμενή καθίζησης, η μονάδα προηγμένης επεξεργασίας μπλοκάρεται, το αποτέλεσμα της επεξεργασίας μειώνεται και η ποσότητα του νερού αντίστροφης έκπλυσης αυξάνεται.
Η αύξηση της ποσότητας του νερού αντίστροφης πλύσης θα οδηγήσει σε δύο συνέπειες, η μία είναι η μείωση του αποτελέσματος επεξεργασίας του προηγούμενου βιοχημικού τμήματος.
Μια μεγάλη ποσότητα νερού αντίστροφης έκπλυσης επιστρέφει στη δεξαμενή αερισμού, γεγονός που μειώνει τον πραγματικό χρόνο υδραυλικής συγκράτησης της κατασκευής και μειώνει το αποτέλεσμα επεξεργασίας της δευτερογενούς επεξεργασίας.
Το δεύτερο είναι η περαιτέρω μείωση του αποτελέσματος επεξεργασίας της μονάδας επεξεργασίας βάθους.
Επειδή μια μεγάλη ποσότητα νερού αντίστροφης πλύσης πρέπει να επιστραφεί στο προηγμένο σύστημα φιλτραρίσματος επεξεργασίας, ο ρυθμός φιλτραρίσματος αυξάνεται και η πραγματική ικανότητα φιλτραρίσματος μειώνεται.
Το συνολικό αποτέλεσμα της επεξεργασίας μειώνεται, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει υπέρβαση του προτύπου στο συνολικό φώσφορο και το COD στα λύματα. Προκειμένου να αποφευχθεί η υπέρβαση του προτύπου, η μονάδα επεξεργασίας λυμάτων θα αυξήσει τη χρήση μέσων απομάκρυνσης φωσφόρου, γεγονός που θα αυξήσει περαιτέρω την ποσότητα της ιλύος.
σε έναν φαύλο κύκλο.
#3
Ο φαύλος κύκλος της μακροχρόνιας υπερφόρτωσης των εγκαταστάσεων επεξεργασίας λυμάτων και της μειωμένης δυναμικότητας επεξεργασίας λυμάτων
Η επεξεργασία λυμάτων δεν εξαρτάται μόνο από τους ανθρώπους, αλλά και από τον εξοπλισμό.
Ο εξοπλισμός αποχέτευσης βρίσκεται στην πρώτη γραμμή της επεξεργασίας νερού εδώ και πολύ καιρό. Εάν δεν επισκευάζεται τακτικά, τα προβλήματα θα προκύψουν αργά ή γρήγορα. Ωστόσο, στις περισσότερες περιπτώσεις, ο εξοπλισμός αποχέτευσης δεν μπορεί να επισκευαστεί, επειδή μόλις σταματήσει η λειτουργία ενός συγκεκριμένου εξοπλισμού, η παροχή νερού είναι πιθανό να υπερβεί το όριο. Σύμφωνα με το σύστημα των ημερήσιων προστίμων, όλοι δεν μπορούν να το αντέξουν οικονομικά.
Μεταξύ των 467 μονάδων επεξεργασίας αστικών λυμάτων που ερευνήθηκαν από τον καθηγητή Wang Hongchen, περίπου τα δύο τρίτα έχουν υδραυλικό φορτίο μεγαλύτερο από 80%, περίπου το ένα τρίτο μεγαλύτερο από 120% και 5 μονάδες επεξεργασίας λυμάτων έχουν ποσοστό μεγαλύτερο από 150%.
Όταν ο ρυθμός υδραυλικού φορτίου είναι μεγαλύτερος από 80%, εκτός από μερικές πολύ μεγάλες μονάδες επεξεργασίας λυμάτων, οι γενικές μονάδες επεξεργασίας λυμάτων δεν μπορούν να διακόψουν την παροχή νερού για συντήρηση με την προϋπόθεση ότι τα λύματα φτάνουν στο επιθυμητό επίπεδο και δεν υπάρχει εφεδρικό νερό για τους αεριστές και την αναρρόφηση και τις ξύστρες της δευτερογενούς δεξαμενής καθίζησης. Ο κάτω εξοπλισμός μπορεί να επισκευαστεί πλήρως ή να αντικατασταθεί μόνο όταν αποστραγγιστεί.
Δηλαδή, περίπου τα 2/3 των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων δεν μπορούν να επισκευάσουν τον εξοπλισμό με την προϋπόθεση ότι τα λύματα πληρούν τα πρότυπα.
Σύμφωνα με την έρευνα του καθηγητή Wang Hongchen, η διάρκεια ζωής των αεριστήρων είναι γενικά 4-6 χρόνια, αλλά το 1/4 των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων δεν έχουν πραγματοποιήσει συντήρηση εξαερισμού στους αεριστές για διάστημα έως και 6 ετών. Ο ξύστης λάσπης, ο οποίος χρειάζεται άδειασμα και επισκευή, γενικά δεν επισκευάζεται όλο το χρόνο.
Ο εξοπλισμός λειτουργεί με προβλήματα εδώ και πολύ καιρό και η ικανότητα επεξεργασίας νερού επιδεινώνεται όλο και περισσότερο. Προκειμένου να αντέξει την πίεση της εξόδου νερού, δεν υπάρχει τρόπος να σταματήσει για συντήρηση. Σε έναν τέτοιο φαύλο κύκλο, θα υπάρχει πάντα ένα σύστημα επεξεργασίας λυμάτων που θα αντιμετωπίζει κατάρρευση.
#4
γράψε στο τέλος
Αφότου η προστασία του περιβάλλοντος καθιερώθηκε ως βασική εθνική πολιτική της χώρας μου, οι τομείς του ελέγχου της ρύπανσης από το νερό, το φυσικό αέριο, τα στερεά, το έδαφος και άλλες ουσίες αναπτύχθηκαν ραγδαία, μεταξύ των οποίων ο τομέας της επεξεργασίας λυμάτων μπορεί να θεωρηθεί ότι κατέχει την πρώτη θέση. Λόγω του ανεπαρκούς επιπέδου, η λειτουργία της μονάδας επεξεργασίας λυμάτων έχει περιέλθει σε δίλημμα και το πρόβλημα του δικτύου αγωγών και της ιλύος έχει γίνει οι δύο κύριες αδυναμίες της βιομηχανίας επεξεργασίας λυμάτων της χώρας μου.
Και τώρα, ήρθε η ώρα να καλύψουμε τις ελλείψεις.
Ώρα δημοσίευσης: 23 Φεβρουαρίου 2022