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北方高寒地区污水处理厂冬季运行管理

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北方高寒地区污水处理厂冬季运行管理
胡 涛 1 高玉顺 2
(1、哈尔滨污水治理工程有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150000 2、哈尔滨市供水工程有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150000)

摘 要:以哈尔滨市文昌污水处理厂 7 年的实际运行管理为例,阐述北方高寒地区城市污水处理厂冬季运行时应注意的问题及对策。 关 键 词 :冬季;污水处理;运行管理

1 概述 近年来,为贯彻执行国家环保工作方针,完成 “节能减排”工作任务,北方高寒地区相继建成了数 十座城市污水处理厂,由于北方高寒地区冬季气候 寒冷,使得该地区污水处理厂的冬季运行管理有别 于其他纬度地区的污水处理厂。通过总结哈尔滨 市文昌污水处理厂连续几个冬季的运行管理经验, 对我国高寒地区城市污水处理厂的冬季运行管理 具有重要的借鉴作用。以哈尔滨市文昌污水处理 厂 7 年的冬季实际运行管理为例,对其冬季运行管 理进行了综合分析和总结。哈尔滨市文昌污水处 理厂是目前黑龙江省内最大的城市污水集中处理 厂,其设计规模为日处理城市污水 32.5 万吨,厂区 地理位置:东经 126°40',北纬 45°12',全年最高 气温 39.1℃, 最低气温 - 39.9℃, 冬季月平均气温 - 19.8℃,冰冻期为 4 个月,冻土深度 2.05m。哈尔滨 市文昌污水处理厂目前使用的污水处理工艺为一 级处理采用自然沉淀法;二级处理采用活性污泥法 和 A/O 法。连续运行 7 年来,经过技术改造、设备更 新、完善工艺、加强管理,一直处理安全稳定的运行 状态,对哈尔滨市的环境改善、对外开放、招商引 资、可持续性发展做出了突出的贡献。 2 冬季进行管理 2.1 冬季运行设备存在的主要问题及解决办 法。2.1.1 机械格栅。冬季运行中反应问题最多的是 机械格栅,表现为故障频繁,值班人员无法正常操 作,清渣效率不高,使得过栅断面减少,栅前液位过 高,造成阻水,直接影响进水流量和厂区下水管线 的畅通,导致水泵频繁开启、各生产车间下水不畅, 厂内排水管线出现冒水现象。机械格栅冬季运行 的主要故障原因为:冬季运行室内湿度较大、潮气 多、夜间气温过低,造成机械格栅限位开关结冰,使 机械格栅无法正常工作。针对此问题,我厂进行了 技术改造,在格栅间的房屋结构、设备特点上充分 考虑到机械格栅的冬季运行存在房屋内部潮气 大、控制操作柜腐蚀严重等问题,在房屋的结构上 考虑采取自然通风的技术措施,在房屋的顶部增加 6 台换气扇,保证处理设施内的潮气能够自然从屋 顶排出,减少了限位开关的结冰次数,保证了机械 格栅的正常稳定运行。建议北方高寒地区的污水 处理厂在机械格栅冬季运行时,要充分考虑室内通 风,防止设备结冰问题。2.1.2 半室内输送装置设为 机械输送装置。我厂原设计的污泥脱水间污泥输 出装置为污泥斗,依靠重力原理,将二楼生产车间 脱水机产生的污泥自然降落到一楼的污泥运输车 内,在冬季运行时,由于气温过低,经常造成污泥斗 处污水和污泥结冰,造成污泥斗堵塞,严重影响正 常的生产运行。针对此问题,我厂进行了技术改造, 将原有的污泥斗拆除,在污泥出口处安装 4 台无轴 螺旋输送机,通过无轴螺旋输送机将产生的污泥输 出,在改造过后,起到了很好的运行效果,连续几个 冬季从未发生过因污泥出口结冰堵塞而影响正常 生产的现象。建议北方高寒地区的污水处理厂在

冬季运行时,要充分考虑将半室内输送装置及室外 输送装置设为机械输送装置。2.1.3 北方高寒地区 污泥池及污泥浓缩池池体上安装保温装置。我厂 在运行初期,污泥池及污泥浓缩池在冬季出现表面 结冰现象,冰层厚度达到 50cm,导致污泥浓缩池出 水堰板全部因结冰膨胀而严重变型,同时也增大了 构筑物被结冰的膨胀力损坏的危险,污泥池的表面 结冰也造成污泥池内的污泥泵在故障时无法正常 吊出维修,严重影响正常的生产运行,对安全生产 造成很大的安全隐患。经分析主要的结冰原因为 冬季户外气温较低,污泥池及浓缩池上清液中含有 大量的浮渣和浮泥,比较粘稠,流动性较差,极容易 结冰。针对此问题,我厂进行了技术改造,在污泥池 及浓缩池池体上方安装阳光板保温罩,其原理类似 于农业的“蔬菜大棚”,保证池内的温度始终保持在 0℃以上,有效的杜绝了表面结冰现象的发生。
值得注意的几点是:a.保温装置的支撑结构材 质应选用抗腐蚀材质,最好采用不锈钢材质,因污 泥在储存及发酵的过程中会产生大量的腐蚀性气 体,对普通的钢材腐蚀性较大,会大大减少设备的 使用寿命。b.在设计安装保温装置的同时要注意做 好保温装置的通风性,因污泥在储存及发酵的过程 中会产生大量的有毒有害气体,防止运行人员在进 行操作时发生中毒事故。c.在安装保温装置后,在保 温装置内及保温装置附近要严禁烟火,因污泥在储 存及发酵的过程中会产生大量的易燃易爆气体,防 止遇明火发生爆炸及火灾事故。
建议北方高寒地区的污水处理厂在冬季运 行时,要充分考虑在污泥池及浓缩池上做好保温装 置,对于尚无条件安装保温罩的地方,可以临时采 用对污泥池及浓缩池表面铺盖塑料薄膜或保温棉 被进行保温。
2.2 冬季运行的其它措施 2.2.1 曝气沉砂间、污泥脱水间冬季运行时, 由于为了保持室内温度而将车间门窗进行封闭,通 风条件较差,但是,车间内有毒有害气体排放不及 时影响职工身体健康、车间水蒸气较大,车间内配 电柜因湿度较大经常造成电器元件腐蚀、短路造 成很大的安全生产隐患。我厂采取在车间内增大 引风设备功率、增加引风设备台数,采取间歇性开 启引风设备,既保持室内通风,又保证室内温度不 明显下降。另外将电缆沟与室内排水沟进行分开 设置,避免潮气通过排水沟窜至配电柜,大大降低 了电气设备的故障率。2.2.2 鼓风机齿轮箱增加加 热管。鼓风机在冬季运行中,一旦发生故障停机,启 动备用设备难度较大、时间较长,其主要原因是由 于冬季鼓风机室内温度过低,造成鼓风机齿轮箱润 滑油凝固, 使鼓风机无法在短时间内进行启动,恢 复正常的工艺生产。解决办法为在鼓风机齿轮箱 内增加加热管,为齿轮箱提供热源,使鼓风机润滑 油在短时间内恢复启动温度,恢复正常使用。 3 冬季运行前的准备工作 北方高寒地区冬季时间长,月平均气温低,为

保证冬季设备正常运行, 必须采取相应的防冻措 施,污水处理厂在进入冬季运行前,通常要做好以 下几项工作:
3.1 要对全厂的设备进行全面的检修和维护, 包括更换设备润滑油及注油脂的工作。所有大修 项目尽量在 10 月底冬季到来之前结束。
3.2 进入冬季以后,所有的污水处理区和污泥 处理区必须保持连续运行,进入冬季后各构筑物不 允许放空,避免池体出现含水冻融现象。
3.3 保证冬季供暖设备正常运行。进入冬季 前,对厂内供暖设备、供暖管线进行全面的检查维 护,保证冬季供暖期间连续正常运行。供暖需达到 以下要求:保证各生产车间室内温度保持在 50C 以 上。注意门窗封闭,车间门要安装棉门帘,巡视时要 格外注意室内温度的变化,对一些易冻的井室要做 好保温,如污水池、初沉池排泥阀井室、初沉池放空 阀井室等。
3.4 对厂区下水管线、浮渣井在入冬前作一 次彻底的疏通和清理。
3.5 对厂区内各种污水、污泥、空气、投药管 线和阀门应注意防冻,对于裸露在室外的管线要缠 好保温棉、保温毡,对于一些间歇行输送液体的管 线应在管线外缠绕伴热带,保证管线内液体不上冻 结冰。
4 冬季运行工艺与设备运行要求 4.1 冬季运行工艺要求:因环境气温低,冬季 哈尔滨市的城市污水水温一般在 10℃左右, 在工 艺运行上应根据实际处理的水量适当延长曝气时 间,适当提高污泥浓度,增加污泥龄,保证处理效果。 一般情况下, 我厂冬季活性污泥法 MLSS 保持在 3.5- 4.0g/l;A/O 池脱氮工艺 MLSS 保持在 5.0- 5.5 g/l;出水口溶解氧保持在 2mg/l 左右。 4.2 调整设备运行状态。一般设备间歇运行, 在冬季运行时应适当调整运行时间,变间歇运行为 连续运行。 4.3 鼓风机进风阀开度要适当控制在低限位, 防止气温过低,造成电流过大出现过载停机。 4.4 加强重点部位巡视,尤其是初沉池浮渣漏 斗;二沉池浮渣漏斗等处 4.5 冰雪天气,操作运行人员在构筑物上巡视 或操作时应注意防滑出现安全事故。 4.6 各车间内的栅渣、浮渣、脱水污泥应及时 清运。 5 结论 5.1 在高寒地区的城市污水处理厂,一定要重 视各种与污水直接接触或间接接触的设备和各种 工艺管线防冻保温,防止结冰现象发生,否则将严 重影响正常的生产工艺运行。 5.2 要充分保证设备的完好率和备用率。 5.3 对于 A/O 池工艺调整要充分考虑的气温 因素。
责任编辑:魏玉新

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