圖6 某污水廠降雨后進(jìn)廠水質(zhì)變化

5.在污水廠對(duì)溢流污水進(jìn)行快速處理排放的考核，我們建議應(yīng)對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)典型案例，建立以總量管控為目標(biāo)，探索“晴雨不同標(biāo)”的排放標(biāo)準(zhǔn)。

圖7 底特律污水處理廠晴雨不同標(biāo)準(zhǔn)

二、降低處理藥耗

隨著污水廠達(dá)標(biāo)改造的開(kāi)展，污水廠藥耗成倍地增加?；瘜W(xué)藥劑的生產(chǎn)、運(yùn)輸與投加需要消耗資源，也是變相地增加社會(huì)污染負(fù)荷容量。如何最大發(fā)揮生物脫氮除磷的功能，優(yōu)化減少藥劑使用量，也是我們關(guān)注問(wèn)題之一：

1.基于DO等參數(shù)控制和碳源投加點(diǎn)優(yōu)化，減少投加碳源量，實(shí)現(xiàn)更好的脫氮效果。

2.開(kāi)展異養(yǎng)反硝化碳源強(qiáng)化利用研究，增強(qiáng)生物脫氮除磷作用，減少外加碳源。如我們目前開(kāi)展BBSNP工藝研究，可實(shí)現(xiàn)反硝化聚磷菌一碳兩用;開(kāi)展污泥側(cè)流溶胞減量-碳源補(bǔ)充工藝研究，主要強(qiáng)化污水內(nèi)部碳源循環(huán)利用。

3.開(kāi)展自養(yǎng)反硝化研究，利用以無(wú)機(jī)碳作為碳源、氫氣為電子供體的自養(yǎng)菌完成反硝化，實(shí)現(xiàn)污水深度脫氮，節(jié)省成本并消除外加碳源二次污染。

三、提升出水水質(zhì)

目前污水廠要求出水水質(zhì)是達(dá)到一級(jí)A，我們一方面關(guān)注如何使出水水質(zhì)優(yōu)于一級(jí)A，同時(shí)也在關(guān)注加藥之后的消毒副產(chǎn)物安全問(wèn)題：

1.對(duì)現(xiàn)有污水廠進(jìn)行提標(biāo)改造，出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)從二級(jí)提高到一級(jí)A;

2.對(duì)尾水未消毒、消毒后糞大腸菌群變化規(guī)律，及消毒副產(chǎn)物進(jìn)行研究，分析其在排放水體中變化規(guī)律和機(jī)理，及對(duì)水生態(tài)和生物多樣性的影響。探索消毒工藝優(yōu)化和消毒的必要性，避免產(chǎn)生二次污染。

3.對(duì)達(dá)標(biāo)改造后的廠進(jìn)行精細(xì)化管理，進(jìn)一步提升出水水質(zhì)。

第二、污泥處理——全循環(huán)挖潛利用

按照污泥處理減量、穩(wěn)定、無(wú)害和資源化的目標(biāo)，上海污泥通過(guò)干化焚燒后，減量、穩(wěn)定和無(wú)害基本做到，但資源化還有待提高，針對(duì)如何提高污泥資源回收利用效率的問(wèn)題，姚杰提出了兩點(diǎn)思考建議：

一、提高能源自給率

目前，污水處理廠能源自給率較低，污水污泥中的能源利用率亟待提高。針對(duì)最大限度提取利用污水能源和提高污水廠能源自給率的目標(biāo)，姚杰提出三點(diǎn)建議：

1.通過(guò)污泥厭氧強(qiáng)化工藝優(yōu)化研發(fā)，進(jìn)一步提高污泥厭氧消化產(chǎn)氣率，保證厭氧消化工程穩(wěn)定、高效運(yùn)行，提高生物質(zhì)能源利用率;

2.研究污泥干化焚燒工藝中不同泥質(zhì)情況下的入窯臨界含水率，最大程度地降低能耗;

3.基于污泥干化焚燒系統(tǒng)質(zhì)能平衡校核計(jì)算，進(jìn)行干化氣體余熱回收利用提質(zhì)增效研究。

二、提升灰渣資源利用率

在確保環(huán)境安全前提下最大限度提高污泥灰渣資源化利用的目標(biāo)，姚杰提出三點(diǎn)思考建議：

1.對(duì)污泥焚燒灰渣成分進(jìn)行分析研究，對(duì)灰渣的性質(zhì)進(jìn)行鑒定，為后續(xù)處置提供依據(jù);

2.開(kāi)展焚燒灰渣建材利用研究，探索多種資源化途徑。經(jīng)初步研究，污泥灰中SiO2含量在30%左右，可進(jìn)行建材利用，作為水泥生料鐵質(zhì)校正料、制備水泥混合材、制備水泥混合材、混凝土參合料、路基材料等;

3.開(kāi)展污水污泥中磷等元素回收利用研究。污泥中磷含量達(dá)12%左右，可做為制備土壤改良劑或磷肥的原料。

第三、氣體處理——全方位收集控制

根據(jù)公司情況，目前主要關(guān)注污泥干化焚燒產(chǎn)生的煙氣和臭氣，針對(duì)這兩方面姚杰提出他們的思考和做法：

一、優(yōu)化煙氣處理，進(jìn)一步降低煙氣污染物的排放濃度

姚杰提出，一方面研究?jī)?yōu)化目前煙氣處理工藝，使煙氣排放濃度低于《生活垃圾焚燒大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/768-2013)和歐盟標(biāo)準(zhǔn)。

另一方面，開(kāi)展《污泥單獨(dú)干化焚燒煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)》地方標(biāo)準(zhǔn)的研究，為進(jìn)一步規(guī)范和優(yōu)化煙氣排放控制提供依據(jù)。

二、提升臭氣控制標(biāo)準(zhǔn)。污水廠廠內(nèi)也需做到臭氣全收集、全處理

姚杰指出，污水廠不僅需實(shí)現(xiàn)廠界外臭氣高標(biāo)準(zhǔn)排放，對(duì)廠內(nèi)操作間也需要維持無(wú)臭工作環(huán)境，實(shí)現(xiàn)臭氣源全收集處理、臭氣廠界、廠內(nèi)全控制，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好。這需要通過(guò)以下兩個(gè)方面推動(dòng)：

一是通過(guò)污水廠提標(biāo)改造工程，對(duì)污水廠產(chǎn)生臭氣的污染源進(jìn)行全覆蓋，實(shí)現(xiàn)臭氣全收集、全處理，處理后臭氣排放可滿(mǎn)足目前全國(guó)最高標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/982-2016)和《惡臭(異味)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/1025-2016)。

二是研究對(duì)操作空間臭氣的控制技術(shù);推進(jìn)上海地方標(biāo)準(zhǔn)《污水廠區(qū)臭氣治理技術(shù)要求》制定，確保廠內(nèi)外臭氣同步達(dá)標(biāo)，改善操作人員的工作環(huán)境。

第四、智能管控——全環(huán)節(jié)智能高效

針對(duì)全環(huán)節(jié)智能高效，我們主要圍繞智能感知和操作、智慧管理和決策兩方面展開(kāi)。

一、智能感知和操作

目前，污水廠運(yùn)營(yíng)企業(yè)對(duì)智能感知和操作的需求較為強(qiáng)烈。因?yàn)樗鞋F(xiàn)存污水廠加蓋以后，難易直接看到設(shè)備和工藝的運(yùn)行狀態(tài)，只有提升智能感知、無(wú)人巡檢的能力，使設(shè)備和工藝遠(yuǎn)程可測(cè)、可控、可視、可調(diào)，才能確保污水處理廠安全運(yùn)行;從實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理的要求，我們也必須實(shí)時(shí)對(duì)工藝運(yùn)行的數(shù)據(jù)快速掌握，為工藝的實(shí)時(shí)調(diào)整提供依據(jù)，確保廠達(dá)標(biāo)排放。同時(shí)通過(guò)信息系統(tǒng)可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，如精確加藥、精確曝氣等，可實(shí)現(xiàn)降本增效。

二、智能管理和決策

智慧管理方面，我們主要聚焦于建立大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，將所有運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集匯總，通過(guò)開(kāi)發(fā)專(zhuān)用系統(tǒng)為運(yùn)行提供優(yōu)化策略并實(shí)施。并且對(duì)污水廠的能源和資源進(jìn)行審計(jì)，對(duì)全廠能耗、藥耗分析提供決策支持。

編輯：趙凡