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【摘 要】 中水处理厂主由过滤系统、反冲洗系统、加药系统、沉淀池系统、排泥系统等组成。通过分析中水厂调试过程中，各系统容易遇到的影响系统安全稳定运行的问题，提出切实可行的解决方案。
【关键词】 中水厂；运行调试；解决方案
随着国家水资源的日益短缺，城市中水处理后作为工厂备用水源已经开始大规模应用。笔者参与了中水厂的运行调试任务，在此过程中与同事发现并解决了许多问题，实现了中水厂的安全稳定运行。
中水处理厂主要分为过滤系统、反冲洗系统、加药系统、沉淀池系统、排泥系统这5个系统。本文针对每个系统易出现的问题进行分析，并提出相应的解决方案，同时提供一些切实可行的运行经验。
一、中水处理工艺
中水处理工艺流程见下页图1：
图1 中水处理工艺流程
上游污水厂生产的污水经进水泵站提升后进入生物滤池，甲醇投加在反硝化进水廊道或进水渠内，为反硝化反应提供足够的碳源。硝化滤池出水和反硝化滤池出水经过混合后进入沉淀池，混凝剂投加到沉淀池的混凝区域，添加金属盐和快速搅拌以破坏胶体稳定性，用来去除悬浮物和P-PO4，絮凝剂投加到沉淀池的絮凝区域中，小颗粒结合成可以沉淀的大体积絮凝物，通过聚合物添加以及慢速搅拌形成矾花。在沉淀池的沉淀区域安装有斜管，澄清的水从上部出水槽被收集流出，污泥通过斜管降至池底，在刮泥机的作用下聚集在池中底部，通过污泥泵打入脱水机房储泥池，污泥被泵入离心脱水机经过离心脱水，泥饼外运。沉淀池出水经过紫外消毒渠，通过紫外灯照射杀菌，防止微生物滋生。出水进入清水池。滤池反洗水通过反洗废水提升泵排至反洗废水沉淀池，通过混凝、絮凝、沉淀后上清液流向提升泵房进水，浮渣排至浮渣池。
二、出现问题及解决方案
（1）过滤系统
问题一：冬季低水温时，硝化滤池内微生物活性降低，氨氮去除效果较低。
问题二：进水氨氮负荷骤增时，硝化工艺段出水指标偏高。
问题三：原水中COD较低，而氮含量较高。
解决方案：调整曝气量，选择合适气水比[1]，改善硝化滤池微生物生长环境，增加代谢所需溶解氧，促进微生物氧化有机物和氨氮[2]。调整厂区进水量，降低水力负荷，增加水力停留时间，促进污染物与生物膜间的传质，保证硝化菌生长，有利于氨氮的去除。针对原水C/N較低，有机碳源相对低，采取在反硝化滤池投加甲醇的运行方式。甲醇作为碳源，是反硝化反应的主要电子供体，反硝化菌活性受到促进，反硝化能力提升，从而增加过滤系统的脱氮效果[3]。
（2）反冲洗系统
问题一：滤池反洗气洗过程中，曝气不均匀，致使局部硝化效果不好。
问题二：滤池反洗冲洗阶段，反洗废水过大导致滤料被带出。
问题三：反洗后出水SS浓度偏高，堵塞率、水头损失增长过快。
解决方案：调整滤池进气量，适当增加曝气，利用大气量冲散聚集的滤料，观察池面曝气均匀时立刻进行反冲洗。调整反洗出水阀开度，将滤池液位与出水阀开度连锁，保证滤池反洗过程始终保持安全液位，避免滤料随反洗废水逃逸。调整反洗方式，合理设定气、水洗时间、强度。参考反洗废水各项指标，合理设定反冲洗周期。
（3）加药系统
问题一：絮凝剂制备系统供水中断，PAM药剂继续添加，造成制备系统前端搅拌箱、中间混合部腔体严重堵塞。
问题二：制备系统搅拌器过热保护停运，絮凝剂投加泵故障，PAM药剂继续添加，造成进料口严重堵塞。
问题三：制备系统顶部进药口不下料，进水口双涡流紊乱，药水混合物堵塞进料口，PAM药剂下料太多，导致下料机螺旋卡死。
解决方案：将絮凝剂制备系统与进水低液位、进水电磁阀运行状态、进水低流量连锁，一旦出现上述问题，制备系统应立即停运，保证制备系统内各腔体不会堵塞。将下料螺旋和制备系统搅拌器、进水电磁阀的信号连锁，一旦出现停运信号，应立即停止下料，保证下料口不会堵塞。PAM药剂不下料一般有两种原因，一是因为下料口搅拌器转速过慢，药剂积累过多导致堵塞，可以适当调整搅拌器频率，增大搅拌器转速；二是因为制备系统进料口堵塞，当下料过多且进水涡流较小时，凝结的药块会堵塞进料口，应当适当调整进水口涡流水量，保证下料及时被进水冲走。
（4）沉淀池系统
问题一：沉淀池出水指标不稳定。
问题二：药剂投加量难以确定。
解决方案：通过小试确定药剂投加量对沉淀池出水情况的影响。当沉淀池保持最大进水量时，混凝剂、絮凝剂投加量分别为一定范围内的数值，出水TP与出水SS会保持在达标范围内的最佳状态。由图2可以看出出水TP的变化与混凝剂投加量变化关系十分明显，加入过多的混凝剂（超过16mg/l）会形成很多沉降速度较慢的絮凝物，当出水较大时，会将这种絮凝物带出，造成出水SS变大。调试过程中发现，混凝剂的投加量维持在12mg/l左右时（±1mg/l），就可以使沉淀池保持稳定出水。由图3可以看出出水SS的变化与絮凝剂投加量变化关系不大。调试过程中发现，絮凝剂的投加量维持在0.45mg/l时，就可以是沉淀池保持稳定出水。考虑到中水处理后会回用至厂区作为服务水，在出水保持稳定的前提下尽量少添加甚至不添加絮凝剂，因为高分子量的絮凝剂极易导致管路堵塞。
图2 TP的变化与混凝剂投加量的关系
图3 SS的变化与絮凝剂投加量的关系
（5）排泥系统
问题一：沉淀池排泥不及时，导致沉淀池出现浮泥。
问题二：储泥池污泥含量分布不均，脱水机运行不稳定。
解决方案：调整沉淀池排泥泵运行频率，增加排泥泵运行时间，保证沉淀池污泥浓度稳定。另外在运行过程中发现，定期冲洗沉淀池斜管，也是保证沉淀池出水稳定的有效方式。由于污泥含量不稳定，需要频繁调整脱水机进泥量和扭矩，为了保证脱水机稳定运行，将脱水机冲洗水阀与脱水机扭矩连锁，当扭矩超高或超低时，冲洗水阀动作，脱水机进行反冲洗，这样可以使运行人员有半小时以上的调整时间，保证脱水机安全稳定的运行。更换污泥泵为变频泵，将泵的频率域脱水机扭矩连锁，从前端更加保证脱水机安全稳定的运行。
三、结论
根据当前社会经济发展和人口增长情况，从人均占有水资源来看，我国仍属于严重缺水阶段。因此，为了解决水资源紧张的问题，建设中水厂，进行中水回用，实现污水资源化，具有十分重要的意义。中水厂与传统污水厂相比，有着很多自身的特点，希望在调试运行过程中不断的发现问题，解决问题，积累运行经验，为将来中水厂的运行提供更多支持。
参考文献：
[1]张文艺，翟建平，郑俊，等。曝气生物滤池污水处理工艺与设计[J]。环境工程，2006，24（1）：9-13
[2]袁东海，任全进，高士祥，等。几种湿地植物净化生活污水COD、总氮效果比较[J]。应用生态学报，2004，15（12）：2337-2341
[3]赵联芳，朱伟，赵健。人工湿地处理低碳氮比污染河水时的脱氮机理[J]。环境科学学报，2006，26（11）：1821-1827
【关键词】 中水厂；运行调试；解决方案
随着国家水资源的日益短缺，城市中水处理后作为工厂备用水源已经开始大规模应用。笔者参与了中水厂的运行调试任务，在此过程中与同事发现并解决了许多问题，实现了中水厂的安全稳定运行。
中水处理厂主要分为过滤系统、反冲洗系统、加药系统、沉淀池系统、排泥系统这5个系统。本文针对每个系统易出现的问题进行分析，并提出相应的解决方案，同时提供一些切实可行的运行经验。
一、中水处理工艺
中水处理工艺流程见下页图1：
图1 中水处理工艺流程
上游污水厂生产的污水经进水泵站提升后进入生物滤池，甲醇投加在反硝化进水廊道或进水渠内，为反硝化反应提供足够的碳源。硝化滤池出水和反硝化滤池出水经过混合后进入沉淀池，混凝剂投加到沉淀池的混凝区域，添加金属盐和快速搅拌以破坏胶体稳定性，用来去除悬浮物和P-PO4，絮凝剂投加到沉淀池的絮凝区域中，小颗粒结合成可以沉淀的大体积絮凝物，通过聚合物添加以及慢速搅拌形成矾花。在沉淀池的沉淀区域安装有斜管，澄清的水从上部出水槽被收集流出，污泥通过斜管降至池底，在刮泥机的作用下聚集在池中底部，通过污泥泵打入脱水机房储泥池，污泥被泵入离心脱水机经过离心脱水，泥饼外运。沉淀池出水经过紫外消毒渠，通过紫外灯照射杀菌，防止微生物滋生。出水进入清水池。滤池反洗水通过反洗废水提升泵排至反洗废水沉淀池，通过混凝、絮凝、沉淀后上清液流向提升泵房进水，浮渣排至浮渣池。
二、出现问题及解决方案
（1）过滤系统
问题一：冬季低水温时，硝化滤池内微生物活性降低，氨氮去除效果较低。
问题二：进水氨氮负荷骤增时，硝化工艺段出水指标偏高。
问题三：原水中COD较低，而氮含量较高。
解决方案：调整曝气量，选择合适气水比[1]，改善硝化滤池微生物生长环境，增加代谢所需溶解氧，促进微生物氧化有机物和氨氮[2]。调整厂区进水量，降低水力负荷，增加水力停留时间，促进污染物与生物膜间的传质，保证硝化菌生长，有利于氨氮的去除。针对原水C/N較低，有机碳源相对低，采取在反硝化滤池投加甲醇的运行方式。甲醇作为碳源，是反硝化反应的主要电子供体，反硝化菌活性受到促进，反硝化能力提升，从而增加过滤系统的脱氮效果[3]。
（2）反冲洗系统
问题一：滤池反洗气洗过程中，曝气不均匀，致使局部硝化效果不好。
问题二：滤池反洗冲洗阶段，反洗废水过大导致滤料被带出。
问题三：反洗后出水SS浓度偏高，堵塞率、水头损失增长过快。
解决方案：调整滤池进气量，适当增加曝气，利用大气量冲散聚集的滤料，观察池面曝气均匀时立刻进行反冲洗。调整反洗出水阀开度，将滤池液位与出水阀开度连锁，保证滤池反洗过程始终保持安全液位，避免滤料随反洗废水逃逸。调整反洗方式，合理设定气、水洗时间、强度。参考反洗废水各项指标，合理设定反冲洗周期。
（3）加药系统
问题一：絮凝剂制备系统供水中断，PAM药剂继续添加，造成制备系统前端搅拌箱、中间混合部腔体严重堵塞。
问题二：制备系统搅拌器过热保护停运，絮凝剂投加泵故障，PAM药剂继续添加，造成进料口严重堵塞。
问题三：制备系统顶部进药口不下料，进水口双涡流紊乱，药水混合物堵塞进料口，PAM药剂下料太多，导致下料机螺旋卡死。
解决方案：将絮凝剂制备系统与进水低液位、进水电磁阀运行状态、进水低流量连锁，一旦出现上述问题，制备系统应立即停运，保证制备系统内各腔体不会堵塞。将下料螺旋和制备系统搅拌器、进水电磁阀的信号连锁，一旦出现停运信号，应立即停止下料，保证下料口不会堵塞。PAM药剂不下料一般有两种原因，一是因为下料口搅拌器转速过慢，药剂积累过多导致堵塞，可以适当调整搅拌器频率，增大搅拌器转速；二是因为制备系统进料口堵塞，当下料过多且进水涡流较小时，凝结的药块会堵塞进料口，应当适当调整进水口涡流水量，保证下料及时被进水冲走。
（4）沉淀池系统
问题一：沉淀池出水指标不稳定。
问题二：药剂投加量难以确定。
解决方案：通过小试确定药剂投加量对沉淀池出水情况的影响。当沉淀池保持最大进水量时，混凝剂、絮凝剂投加量分别为一定范围内的数值，出水TP与出水SS会保持在达标范围内的最佳状态。由图2可以看出出水TP的变化与混凝剂投加量变化关系十分明显，加入过多的混凝剂（超过16mg/l）会形成很多沉降速度较慢的絮凝物，当出水较大时，会将这种絮凝物带出，造成出水SS变大。调试过程中发现，混凝剂的投加量维持在12mg/l左右时（±1mg/l），就可以使沉淀池保持稳定出水。由图3可以看出出水SS的变化与絮凝剂投加量变化关系不大。调试过程中发现，絮凝剂的投加量维持在0.45mg/l时，就可以是沉淀池保持稳定出水。考虑到中水处理后会回用至厂区作为服务水，在出水保持稳定的前提下尽量少添加甚至不添加絮凝剂，因为高分子量的絮凝剂极易导致管路堵塞。
图2 TP的变化与混凝剂投加量的关系
图3 SS的变化与絮凝剂投加量的关系
（5）排泥系统
问题一：沉淀池排泥不及时，导致沉淀池出现浮泥。
问题二：储泥池污泥含量分布不均，脱水机运行不稳定。
解决方案：调整沉淀池排泥泵运行频率，增加排泥泵运行时间，保证沉淀池污泥浓度稳定。另外在运行过程中发现，定期冲洗沉淀池斜管，也是保证沉淀池出水稳定的有效方式。由于污泥含量不稳定，需要频繁调整脱水机进泥量和扭矩，为了保证脱水机稳定运行，将脱水机冲洗水阀与脱水机扭矩连锁，当扭矩超高或超低时，冲洗水阀动作，脱水机进行反冲洗，这样可以使运行人员有半小时以上的调整时间，保证脱水机安全稳定的运行。更换污泥泵为变频泵，将泵的频率域脱水机扭矩连锁，从前端更加保证脱水机安全稳定的运行。
三、结论
根据当前社会经济发展和人口增长情况，从人均占有水资源来看，我国仍属于严重缺水阶段。因此，为了解决水资源紧张的问题，建设中水厂，进行中水回用，实现污水资源化，具有十分重要的意义。中水厂与传统污水厂相比，有着很多自身的特点，希望在调试运行过程中不断的发现问题，解决问题，积累运行经验，为将来中水厂的运行提供更多支持。
参考文献：
[1]张文艺，翟建平，郑俊，等。曝气生物滤池污水处理工艺与设计[J]。环境工程，2006，24（1）：9-13
[2]袁东海，任全进，高士祥，等。几种湿地植物净化生活污水COD、总氮效果比较[J]。应用生态学报，2004，15（12）：2337-2341
[3]赵联芳，朱伟，赵健。人工湿地处理低碳氮比污染河水时的脱氮机理[J]。环境科学学报，2006，26（11）：1821-1827