污水处理厂运行管理分析

2021-10-12蒋华英席英伟卜兴兵

中国资源综合利用 2021年9期

关键词：沱江需氧量处理厂

张倩，蒋华英，席英伟，卜兴兵，彭麟

（1.四川省生态环境监测总站，成都 610091；2.四川农业大学，成都 611130）

为深入贯彻落实习近平总书记关于长江经济带“共抓大保护、不搞大开发”的重要指示精神，推动生态环境问题整改，某市积极开展长江经济带生态环境问题集中排查整治工作。排查发现，多家污水处理厂的运行维护存在一些问题。本文将对发现的问题进行探讨。

1 排查情况

本次排查共涉及9家污水处理厂，分别将其编号为A～I。经排查，9家污水处理厂的运行维护还存在不规范的地方，需要进一步完善和优化。

1.1 文档资料

排查的9家污水处理厂中，有7家执行了环境影响评价制度和“三同时”制度（建设项目中防治污染的设施应当与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用），环保审查、审批手续完备。A、B两家污水处理厂的运营企业为同一单位，现场检查时，运营企业负责人表示未办理相关环评手续。9家污水处理厂均有环保管理制度、污泥处置合同，污泥转运联单完整，污泥转运、电费、各种外购试剂的付款凭证完整。

1.2 污水处理厂相关情况

1.2.1 基本情况

A厂、B厂、C厂、D厂、E厂、F厂、G厂、H厂为城镇污水处理厂；I厂为工业园区集中式污水处理厂。9家污水处理厂的设计规模、实际规模、污泥处置方式、尾水排放去向和提标改造完成情况如表1所示。

表1 污水处理厂基本情况

1.2.2 排放标准

2017年1月1日，《四川省岷江、沱江流域水污染物排放标准》（DB 51/2311—2016）（以下简称岷沱江地标）正式实施。排查的9家污水处理厂均位于该排放标准强调的重点控制区域。由于D厂处理规模为440 t/d，小于1 000 t/d，其排放标准仍执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）中的一级A标准（以下简称一级A标）。9家污水处理厂主要水污染物排放浓度限值如表2所示。

表2 主要水污染物排放标准

1.2.3 提标改造

岷沱江地标中，化学需氧量、氨氮、总氮、总磷、五日生化需氧量的标准均严于一级A标。为了实现长期、稳定达标排放，除D厂外的8家污水处理厂均应进行提标改造。A厂和B厂两家污水处理厂均按《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）的一级A标设计修建，未进行提标改造。C厂、E厂、F厂、G厂、H厂、I厂6家污水处理厂均正在进行提标改造，提标改造未完成。提标改造的主要方式是增加高密沉淀池和反硝化滤池。高密沉淀池是为了进一步降低悬浮物和总磷，反硝化滤池是为了去除硝态氮。

1.2.4 主体运行

9家污水处理厂的处理工艺均为厌氧-缺氧-好氧法（简称A2O工艺）。C厂、E厂、F厂、G厂、H厂、I厂6家污水处理厂建有高密沉淀池和反硝化滤池，已建成暂未投入使用。D厂紫外消毒设备已坏，该设备未使用；G厂曝气池中细菌死亡较多，现场观测沉降比为75%。

1.2.5 在线设备运行

排查时，D厂的化学需氧量、氨氮、总磷在线监测设备未运行，I厂的化学需氧量、氨氮、总磷在线监测设备已安装，但未进行标定。F厂排查时未能进入在线监测室。9家污水处理厂在线设备运行情况如表3所示。

表3 出口在线设备运行及监测情况

1.3 监测数据

下面对D厂、E厂、F厂、G厂、H厂、I厂6家污水处理厂进出水质量进行实验室分析。为了在现场初步了解化学需氧量、氨氮、总磷的排放情况，用化学需氧量、氨氮、总磷3种快速检测试纸对污水处理厂出口排水进行了现场快速检测，快速检测及实验室分析结果如表4所示。

2 分析与讨论

2.1 提标改造进度滞后

岷沱江地标于2017年1月1日起正式实施，除D厂外的8家污水处理厂均执行该标准。A厂和B厂并未进行提标改造，未建设提标改造的处理单元。C厂、E厂、F厂、G厂、H厂、I厂6家污水处理厂的提标改造处理单元已经建成并处于调试阶段，但未正式投入使用。提标改造进度总体滞后。

2.2 总氮处理效果不佳，尾水超标排放

由表4可知，E厂、G厂、H厂、I厂外排尾水化学需氧量、氨氮浓度均满足岷沱江地标的要求，且氨氮外排浓度（以实验室分析为准）均小于0.5 mg/L。E厂、G厂、H厂外排尾水总磷浓度均满足岷沱江地标的要求，但E厂、G厂、H厂、I厂外排尾水总氮浓度均超过岷沱江地标的要求，超标倍数分别为0.37倍、1.49倍、0.05倍、0.65倍。由此可见，污水处理厂去除化学需氧量、氨氮、总磷的效果较好，但总氮去除效果不好，存在不同程度的总氮超标排放现象[1-2]。

表4 污水处理厂进出水质量监测结果

2.3 监测指标不完善

C厂、G厂、H厂、I厂均有工业废水排入，通过查看企业提供的监测报告，排查人员发现其监测指标不全，监测报告中仅有化学需氧量、氨氮、总磷、总氮等常规指标的监测结果，未对工业废水特征污染物进行监测。由此可见，对于接收工业废水的污水处理厂，其监测指标是不完善的，要增加工业废水特征污染物的监测。

2.4 氨氮在线监测值过低

由表3可知，出口氨氮在线值均小于0.2 mg/L，有两家污水处理厂的氨氮在线值分别为0.002 mg/L，0.008 mg/L，这意味着氨氮去除率基本接近100%，从工程角度来看，100%去除率是难以长期稳定地实现的。类比多家污水处理厂，根据进水水质和处理工艺的不同，氨氮的排放浓度不同，一般控制在0.1～1.2 mg/L[3]。氨氮在线数据有待核实。

2.5 快速检测、在线监测、实验室分析存在差异

对E厂、G厂、H厂的化学需氧量、氨氮、总磷浓度进行了快速检测、在线监测、实验室分析数据的对比，监测数据如表5所示。快速检测、在线监测、实验室分析数据相差较大，没有明显的规律和趋势。

表5 实验室分析、在线监测与快速检测结果比较

2.6 企业环保管理水平不一

排查发现，企业专职环保管理人员的水平有高有低。A厂和B厂的现场管理人员只管出水水质达标，其他环保程序等均不了解，现场堆放的污泥含水率不能满足小于80%的要求；D厂环保管理人员污泥记录表填写不规范，无污泥转运台账，无在线监测设备运营、维护记录；G厂现场软管较多较乱，在线监测设备使用的试剂均已过期；H厂在线监测设备采样管未按要求固定；I厂在线监测设备未进行标定。此外，H厂排放口安装有总氮在线监测设备，现场排查时总氮在线检测值为14.5 mg/L，超过其排放标准，但企业并未采取相应处置措施。

2.7 污泥的最终去向及处置情况需要进一步确认

由表1可知，排查的9家污水处理厂污泥处置方式分别为农用、填埋、焚烧。按照相关要求，污泥农用时其污染物含量应满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）要求。现场检查企业监测报告时，未见污泥农用相关指标监测报告。对于将污泥农用的单位，其农用方式为堆肥、养蚯蚓，因其处理能力有限，是否满足农用条件需要进一步确认。

2.8 沱江干流总氮超标

G厂和H厂位于沱江干流，I厂位于沱江支流，这三个厂的总氮排放浓度均超标，超标倍数分别为1.49倍、0.05倍、0.65倍。对H厂下游2.5 km处沱江干流监测断面水样进行实验室分析，分析结果为：化学需氧量17 mg/L、氨氮0.345 mg/L、总磷0.16 mg/L、总氮3.03 mg/L。化学需氧量、氨氮、总磷均满足《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）中表1Ⅲ类水标准值，总氮超过Ⅴ类水标准值（2.0 mg/L）。由监测结果可知，沱江干流的化学需氧量、氨氮、总磷浓度得到较好的控制，而总氮的入河量较大。沱江干流监测断面上游G厂、H厂、I厂的总氮均超标排放，因排放量较大，其对河流水质有较大影响。

3 应对措施

3.1 要加大环保管理力度

此次排查发现了较多问题，排查人员与企业人员在现场对存在的问题进行了沟通。有些问题的成因是企业的专职环保管理人员水平达不到要求或是责任心不强，有些问题的成因是企业领导的重视度和资金投入不够等，造成环保工作效果不佳。因此，要进一步加强环保管理，从根本上解决问题。

3.2 重点推进总氮控制

E厂、G厂、H厂、I厂外排尾水中总氮均超过岷沱江地标的要求，这几家企业提标改造的方式是增加高密沉淀池和反硝化滤池，但这两种反应单元对总氮的去除效果有限。尾水中总氮的入河量较大，对河流水质造成较大影响。应重视污水处理厂的总氮控制，防止出现由分散排放变成集中超标排放的现象。

3.3 做好测管协同，促进环保管理

本次污水处理厂运行情况专项检查获得大量监测数据。从现场排查工作总结得出，快速检测可以在现场及时地掌握污染物排放浓度的大概范围，但不能准确分析，企业出现超标排放时，有资质的监测单位出具监测报告后，才能将其用于执法。做好测管协同有利于环保管理的开展，要进一步加强环保部门之间的积极沟通，做好测管协同工作。

3.4 氨氮在线数据过低，建议实验室复测

如果污水处理厂的氨氮在线监测值低于0.1 mg/L，建议进行实验室复测。G厂尾水中氨氮在线监测值为0.109 mg/L，实验室分析值为0.214 mg/L；H厂尾水中氨氮在线监测值为0.012 mg/L，实验室分析值为0.176 mg/L。由此可见，当出现污水处理厂氨氮在线监测值过低时，应考虑进行实验室复测。