冬季如何確保污水處理廠穩定達標

進入冬季，污水處理廠面臨著許多獨特的挑戰，如水溫低、活性污泥活性減弱、進水濃度高等問題，這些都會對污水處理效果產生不利影響。為了確保冬季污水處理穩定達標，需要采取一系列措施來強化和優化污水處理廠的運行管理。

一、加強全過程管理

首先，在污水處理廠的日常運行和管理中，應秉持精益求精的原則，從最細微的環節入手，確保每一個污水處理單元都能夠按照設計規范和實際需求充分發揮其應有的功能。這意味著要深入理解和掌握污水處理廠內部各個工藝環節的運行規律，如生物反應過程的機理、污泥的性狀變化、污染物降解的動態過程以及水質水量波動對生化系統的影響等關鍵要素。

針對格柵、沉砂池、水解酸化池、污泥脫水機等關鍵設備和設施，不僅要保證它們物理層面的正常運行，更要根據實際情況進行精細化的操作和維護。比如，定期清理格柵以防止堵塞，有效截留和去除污水中的大顆粒雜質；對于沉砂池，則需合理調控池內水流速度和沉砂過程，減少砂粒對后續生化處理的影響；水解酸化池作為預處理階段的重要環節，其工作效能的優劣直接關系到后續生化反應的效率和穩定性，因此需密切關注其反應條件和微生物活性，確保酸化效果達到最佳。

污泥脫水機作為污泥處理過程中的關鍵設備，其性能狀態對于整個污水處理流程的順暢運行至關重要。需定期檢查和維護脫水機的各項組件，保證其正常運行，避免因設備故障導致生化處理系統負荷加重，進而引發出水水質不穩定、甚至超標等問題。同時，通過實時監測和記錄各項運行參數，結合數據分析結果，對現有的工藝進行持續改進和優化，使整個污水處理過程更加科學化、精細化，最終實現出水水質穩定達標，提升污水處理的整體效能和社會效益。

二、調整運行參數

在冬季，污水處理廠面臨一系列挑戰，其中最顯著的是進水濃度普遍偏高、水溫較低以及活性污泥活性較弱等問題。這些因素會導致反應速度較慢，從而影響污水處理的效果和效率。為了應對這些挑戰，污水處理廠需要結合自身工藝和進水特征進行生產運行參數調整。

對于以生活污水為主的污水處理廠，由于生活污水中的有機物含量較高，因此需要控制略低的F/M（食物與微生物之比）。這有助于防止微生物過度繁殖，減少污泥產量，并確保污水處理效果的穩定。對于以工業廢水為主的污水處理廠，由于工業廢水中的有機物種類和濃度各異，因此需要更加精細地控制F/M。

在曝氣控制方面，根據污水處理廠自身工藝特點，需要進行適當的調整。在保證所有單元格曝氣充足的前提下，將DO（溶解氧）值控制在2.0～3.5mg/L。過高的DO值可能會導致活性污泥過度氧化，影響處理效果。因此，需要精細調節曝氣系統，確保溶解氧水平處于最佳范圍。同時，定期檢測并評估曝氣系統的運行狀況，及時進行調整和維護，以保證其穩定性和效率。

除了F/M控制和曝氣控制外，污水處理廠還需要關注其他運行參數的調整。例如，需要定期檢查和清理格柵和篩網，防止堵塞和堆積；定期監測和調整pH值、溫度等關鍵參數，確保污水處理過程的穩定性和有效性；加強設備維護和保養，確保設備正常運行。通過這些措施的實施，可以提高冬季污水處理的效果和效率。

三、保證脫氮效果

在生物脫氮處理工藝中，含氮有機化合物經歷一系列由微生物催化的轉化過程，包括但不限于氨化反應、硝化反應以及反硝化反應。首先，氨化反應是由氨化微生物將有機氮化合物分解轉化為氨態氮（NH4+）；隨后，硝化反應主要由自養型硝化細菌將氨態氮氧化為亞硝酸鹽氮（NO2-）和硝酸鹽氮（NO3-）；最后，反硝化反應則是異養型反硝化細菌在缺氧條件下將硝酸鹽氮還原為氮氣（N2），從而從污水中有效去除氮元素。

然而，在冬季低溫環境下，由于微生物活性降低，硝化反應和反硝化反應的速率都會受到顯著抑制，影響污水處理的效果。為了應對這一挑戰，可以采取以下策略：

適當提高MLSS（混合液懸浮固體濃度）是一種有效的手段。增加污泥濃度不僅可以提供更多的微生物量用于氮去除過程，還可以提高系統對低溫的抵抗力，保持較高的脫氮效率。

合理控制污泥齡也是至關重要的。污泥齡過長可能導致污泥老化、活性下降，而過短則可能引發污泥過度增殖、沉降性能下降。理想的污泥齡通常在15～25天之間，有助于維持良好的脫氮性能和污泥性狀。

在冬季低溫條件下，適當增加曝氣強度可以在一定程度上起到維持水溫的作用。通過提高曝氣量，不僅可以增強混合和傳質效果，有利于硝化菌的生長和代謝活動；同時，提高DO（溶解氧）水平還有助于抑制反硫化菌等厭氧呼吸微生物的活性，減少硫化物對脫氮過程的干擾，從而保障NH3-N處理效果的穩定性和高效性。

此外，結合其他工藝優化措施，如內循環流態控制、精確的pH和溫度管理等，可以進一步增強生物脫氮系統在冬季低溫環境下的運行穩定性和脫氮效能。

四、防止污泥膨脹

在冬季低溫環境下，活性污泥法處理污水的過程中，由于污泥微生物的活性顯著降低，其新陳代謝速度減緩，對有機物的分解和轉化效率下降，這直接導致了工藝運行的不穩定性增加。此時，污泥中的微生物群體結構易受影響，可能導致優勢菌群失衡，特別是絲狀細菌可能大量繁殖，從而引發污泥膨脹問題。

污泥膨脹是污水處理過程中一種常見的異常現象，主要表現為污泥體積增大、沉降性能變差、處理效果下滑等。在冬季低溫條件下，由于生物活性降低，污泥負荷過小或者波動劇烈都可能成為膨脹的誘因。因此，在設計和運行活性污泥法工藝時，應充分考慮冬季低溫對污泥負荷的影響，并通過調整曝氣強度、水溫控制、營養物質供給等因素，保持適宜的污泥負荷水平，避免因負荷過低而導致工藝運行不正常和污泥膨脹風險增大。

對于具備厭氧區選擇區的工藝來說，可以利用生物選擇功能來抑制絲狀細菌的生長。通過在厭氧或缺氧環境中培養聚磷菌等具有特定功能的微生物群體，形成競爭優勢，從而有效控制絲狀細菌過度繁殖引發的污泥膨脹問題。

同時，在日常運維中，應定期監測和評估污泥的性狀，包括污泥濃度、沉降性能、SVI（污泥體積指數）等關鍵指標。SVI是衡量活性污泥凝聚性能和沉降性能的重要參數，通常認為當SVI值超過150時，可能預示著污泥膨脹的發生或加劇。一旦發現SVI值超標或其他異常跡象，應及時分析原因并采取相應措施，必要時可通過投加化學藥劑如絮凝劑等方式來改善污泥的凝聚和沉降性能，以維持工藝的穩定運行和良好的處理效果。

五、合理調整藥劑投加

在污水處理項目中，尤其是那些配備有高效沉淀池或化學處理單元的工藝流程中，運行管理的核心策略應當首先致力于強化生化系統的處理污染物能力。這是因為生化處理作為污水處理的核心環節，通過生物降解和吸附等作用，能夠有效去除污水中的有機污染物、氮磷營養物質以及懸浮物等，實現水質顯著凈化。

生化系統效能的提升通常包括但不限于：優化生物膜法或活性污泥法的運行參數，如控制合適的溶解氧水平、維持微生物種群結構平衡、定期進行污泥回流與排泥操作等，以確保微生物處于最佳生理狀態，從而最大程度地發揮其對污染物的去除效能。

在此基礎上，再適時引入化學處理作為進一步保障水質穩定性的把關手段。化學處理主要通過投加混凝劑、消毒劑等藥劑，針對生化尾水中的微量污染物、重金屬離子、藻類等進行針對性去除，以確保出水水質符合預設標準。然而，值得注意的是，過分依賴化學處理并非明智之舉，因為這種方式極易導致產生大量的化學污泥，如果后續處理跟進不及時或不到位，不僅可能造成污泥堆積、設備堵塞等問題，還可能由此引發一系列環境風險和操作隱患，形成惡性循環。

因此，在實際操作過程中，對于投加藥劑的環節必須嚴格規范加藥流程和管理制度：建立專門的加藥管理制度，明確規定加藥的種類、劑量、時間和頻次；由經過專業培訓且具備豐富經驗的人員負責加藥操作，確保精準控制和合理調節；同時，應定期評估藥劑的使用效果，不斷優化加藥策略，最大限度地減少藥劑浪費和環境污染。

六、嚴控進水指標

在冬季這一特定時期，由于水量整體減少，工業污水在總體進水中的比重相對增加。這是因為冬季氣溫低，大部分行業生產活動放緩，但工業生產環節中的污染物排放并未因此大幅減少，反而可能因生產進程調整或設備維護等原因出現濃度波動。為確保污水處理效果的穩定性和合規性，必須加強對進水源頭的嚴格管控。

為了有效監測進水水質的變化情況，應該安裝并運行先進的在線監測設備，實時提供各項關鍵污染物的數據流，如化學需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、氨氮、總磷以及重金屬含量等。運行人員應定期審查和分析這些在線數據，一旦發現存在異常或超標現象，必須迅速響應，第一時間趕赴現場進行查證核實。

當現場查證確認進水污染物濃度偏高時，應立即啟動應急處理預案，采取包括但不限于臨時增加處理工藝環節、優化藥劑投加量、強化污染物去除效率等措施，降低污染物負荷對污水處理設施的影響。同時，要確保所有應急處理過程均有跡可循，保留完整的記錄和證據鏈，以便于后續復盤分析原因、總結經驗教訓。

應及時與上級主管部門溝通匯報相關情況，按照規定格式和內容要求，以書面報告的形式詳細闡述進水污染物異常的現象、已采取的應急措施以及當前處理進展等關鍵信息，以便于上級部門能夠準確掌握現場實況，做出科學合理的指導決策。

七、加強數據收集與分析

應特別注意強化數據的統計分析，并將數據分析的結論指導生產運行的調整和調節。加強化驗分析工作，確保化驗數據及時、準確、可靠，同時確保生產有關數據的有效可靠。數據的可靠性是開展數據分析的前提，如果前提有誤，那必然導致結果的錯誤。

八、加強污泥脫水系統管理

在冬季，由于氣溫下降，污泥的活性會顯著降低，這無疑給污泥脫水系統的穩定運行和高效管理帶來了不小的挑戰。在脫水過程中，由于污泥的流動性變差，粘度增大，使得污泥的脫水效果受到很大影響，導致脫水后的污泥含水率難以有效控制，進而可能影響到后續的處置和資源化利用。

為了應對冬季污泥脫水的問題，首先應加強對污泥濃縮和脫水系統的運行管理。要確保系統內的各項設備正常運行，尤其是要注意觀察和調節污泥的濃度，避免因濃度過高或過低影響脫水效果。同時，根據實際生產需求，合理安排脫水機的運行時間，確保在滿足處理要求的同時，盡可能提高系統的運行效率。

另外，為了保證生化系統中的微生物活性，維持適當的MLSS（混合液懸浮固體濃度）至關重要。這需要密切關注生化池中的污泥濃度，并根據實際情況進行調整，以確保微生物有足夠的營養物質進行正常的代謝活動。

在藥劑使用方面，尤其是在冬季，由于水溫較低，絮凝劑的溶解效果會受到嚴重影響。為了改善這一狀況，可以積極探索絮凝劑的用量控制。例如，可以通過開展小規模的試驗來摸索絮凝劑的最佳使用規律，盡量使用自來水進行配藥，以降低PAM等有機絮凝劑的用量。

針對冬季配藥水溫低的問題，可以考慮在配藥罐、配水管以及水箱等關鍵部位加裝加熱裝置。通過提高配藥水溫，可以促進聚丙烯酰胺等絮凝劑的充分溶解，從而提高藥效，改善污泥脫水的效果。

在實際操作過程中，還需要不斷總結經驗，優化操作流程，以確保污泥脫水系統在冬季能夠穩定、高效地運行。同時，這也要求我們不斷提升技術水平，加強設備的維護保養，為系統的穩定運行提供有力保障。

九、注意巡檢安全

冬季低溫時室外設施容易出現凍漲、結冰等情況，應加強廠內各處理單元的巡檢工作，包括工藝巡檢和設備巡檢，及時發現運行過程的異常情況，及時處理。需特別注意進水、出水、生化池等地的巡檢，及時發現異常情況，及時處理。

十、加強設備及儀器保養

冬季下雪、上凍后，對設備設施的維護保養工作將從室外工作轉入室內工作，應提前做好關鍵設備的維護保養和維修工作，特別是對曝氣和排泥系統進行系統的檢修，保障關鍵設備冬季不大故障。在運行中還應確保在線儀表設施（如進水COD、NH3-N以及過程控制中的DO、pH等）的正常運行，保證數據獲取和上傳做到準確有效，以便充分發揮在線儀表的監控作用，及時發現和調整出現的異常情況。

綜上所述，通過加強全過程管理、調整運行參數、保證脫氮效果、防止污泥膨脹、合理調整藥劑投加、嚴控進水指標、加強數據收集與分析、加強污泥脫水系統管理、注意巡檢安全以及加強設備及儀器保養等多方面的措施，可以確保冬季污水處理穩定達標。

十一、做好應急準備工作

冬季惡劣天氣增多，可能會對污水處理設施的正常運行造成影響。因此，污水處理廠應提前制定應急預案，做好應急準備工作。包括儲備必要的應急物資，如防凍液、加熱器、備用電源等；組建應急搶修隊伍，并進行培訓演練，提高應急處置能力；加強與氣象、環保等部門的溝通協調，及時掌握天氣變化情況和環保政策要求，以便采取相應措施。

十二、加強人員培訓和安全意識教育

冬季污水處理設施的運行管理需要一支高素質、專業化的隊伍。因此，污水處理廠應加強對員工的培訓和教育，提高員工的專業技能和操作水平。同時，加強安全意識教育，讓員工充分認識到冬季污水處理的重要性和緊迫性，增強責任心和使命感。通過培訓和教育，使員工能夠熟練掌握各項操作規程和應急處置技能，確保污水處理設施的安全、穩定、高效運行。

十三、加強環保監管和信息公開

污水處理廠作為環保設施的重要組成部分，承擔著保護環境、維護生態平衡的重要使命。因此，應加強環保監管力度，確保污水處理設施正常運行、達標排放。同時，加強信息公開工作，及時向社會公布污水處理設施的運行情況、水質監測數據等信息，接受社會監督。通過加強環保監管和信息公開，提高污水處理的透明度和公信力，為保護環境、促進可持續發展做出貢獻。

總之，冬季污水處理穩定達標需要多方面的措施綜合發力。通過加強全過程管理、調整運行參數、保證脫氮效果、防止污泥膨脹、合理調整藥劑投加、嚴控進水指標、加強數據收集與分析、加強污泥脫水系統管理、注意巡檢安全、加強設備及儀器保養、做好應急準備工作、加強人員培訓和安全意識教育以及加強環保監管和信息公開等措施的實施，可以確保冬季污水處理設施的正常運行和達標排放。同時，也為保護環境、促進可持續發展做出積極貢獻。