另外一個問題就是刻意追求SND,碳源浪費巨大。SND是一個非常偉大的發(fā)現(xiàn),可能過去對它過度神化了。首先先說一下DO的概念,DO是什么,氧氣的輸入量減去氧氣的消耗量,剩下的溶解在水里是DO。也就是說你的供氧量大于它的消耗量才會產生溶解氧,即使DO小于0.2mg/L,只要你在曝氣,它仍然是一個不折不扣的好氧環(huán)境。所以在好氧環(huán)境下,碳源首先是和氧氣進行反應,浪費極大,利用率必然是低的。
2、運行管理的內憂:我們目前雖然做了很多的工作,但是目前從各方面來看,對于溶解氧控制的重視程度還是不夠的,只考核COD、氨氮的運行模式:過量曝氣。成本高一些。增加總氮、總磷之后的運行模式:過量曝氣+投藥的方式。第三就是二沉池防止反硝化:反硝化需要什么條件,反硝化第一需要沒有氧,第二,需要有微生物,第三,需要碳源,第四,需要有硝態(tài)氮,二沉池具備幾個條件?可以說,二沉池目前在生物池末端的BOD都已經要求小于6了,實際可能也就2,3個,二沉池已經不具有碳源的條件,如果二沉池想發(fā)生反應的話,它的碳源需要污泥水解實現(xiàn),但二沉池的污泥停留時間顯然是不夠水解需求的,所以這里要說一個情況,我們可以完全不用擔心二沉池發(fā)生反硝化反應,現(xiàn)在我們是地表四類、地表三類了,完全不用擔心這個問題,執(zhí)行二級標準的時候大家擔心是對的,新形勢下這種擔心是多余的。第四個就是大比例內回流。氧氣夾帶很嚴重,浪費了碳源。
運行管理的其他問題,例如設備維修,我們現(xiàn)在設備維修基本上處在設備壞了才會修,很難做到預防工作,另外水量水質波動大,上游偷排成本低,一瓢式監(jiān)管變相進一步提高了對出水水質的要求,常規(guī)自動控制技術過渡以來儀表的準確度和完好率,一個污水廠有數(shù)百臺儀表,不可能同時都是好的,都準確,過高的要求反倒帶來自身運行不穩(wěn)定的問題,這一點需要突破,還有一點就是精細化管理只能掛在嘴上,因為缺乏行之有效的手段,所以只能喊喊口號。
第3大點分享一下我們創(chuàng)業(yè)環(huán)保在面對以上問題的解決方案,主要有3個方面,都源自運營,主體思路是以低成本實現(xiàn)高標準排放,3個方面分別是工藝設計優(yōu)化,運行控制優(yōu)化和設備運維優(yōu)化。工藝設計要求工藝不僅僅以可能達標為目的,同時還要考慮達到這一目的的成本,運行控制要更多的采用精細化和智能化的控制手段,那么智慧水務由選修課變成了必修課,設備運維方面要能夠對設備故障進行預判,前置維修保養(yǎng),支撐工藝需求。
先講一下我們在工藝設計方面的改進,采用了側流強化多級AO工藝,這個側流并非水解,而是利用生態(tài)學原理,通過側流強化提高反硝化菌群的生長繁殖,提高其種群密度,并利用好氧、缺氧交替的環(huán)境,以及O段的低氧和內源呼吸抑制技術,促進反硝化酶系統(tǒng)的合成,提高反硝化速率。反硝化速率的提高一方面提高了缺氧段的反應效率,另一方面提高了好氧區(qū)發(fā)生同步硝化反硝化的比例,這里可以看出來SND不是不可用,而是要用對地方,該有的缺氧區(qū)還要有,這一工藝,碳源利用率高,同時總氮放棄率低,在不外加碳源的情況下,一般碳氮比條件下,理論TN去除率可以達到95%。
該工藝在紀莊子污水處理廠一個12萬噸每天的系列做進行生產性實驗效果也非常顯著,這是進水COD,BOD和TN的數(shù)據,可以看出B/C為0.5以上,B/N為2.99,C/N為5.78,TN平均49,屬于典型的生活水水質.
實驗同期對比另外一個21萬噸/天的普通多級AO工藝,通過九個月的對比發(fā)現(xiàn)在進水條件和管理人員完全一致的情況下,普通多級AO出水TN平均16.4,側流強化多級AO出水TN平均6.2。
可以看出該工藝在常規(guī)條件下比普通多級AO可以多去除10個左右的TN,由于更多的硝態(tài)氮參與了氧化,曝氣量也更少,10個TN節(jié)約的碳源成本大約是一噸水3毛錢,效果是很顯著的?;驹诠に囋O計上做到了低成本達到高標準要求。
下面第二個優(yōu)化方向就是智慧水務,我們所認為的智慧水務有三個階段,就像一個人,分為骨架,肉體和靈魂三個層次,骨架階段就是搭建基本的通訊通道,建立工業(yè)以太網,實現(xiàn)數(shù)據采集和遠程開關控制,智慧水務的肉體就是現(xiàn)在比較火的大數(shù)據分析,數(shù)據模型分析以及基于專家診斷系統(tǒng)包括WEB端和移動APP監(jiān)控等,那么以上這些都只是把數(shù)據進行了采集和分析,這些數(shù)據究竟怎么樣才能為水質達標和降低成本發(fā)揮作用呢,那就需要第三個層次,也就是我們說的靈魂階段,我們認為智慧水務的靈魂就是關鍵工藝環(huán)節(jié)的智能化控制,將人的控制策略交給機器來執(zhí)行,通過對有效數(shù)據的利用實現(xiàn)自動調整,達到節(jié)能和增效的作用,這才是智慧水務的落腳點和存在價值。
編輯:趙凡
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