污水處理廠存在的問題及對策污水處理廠存在的問題及對策“十三五”期間，我市的COD工程減排發揮著舉足輕重的作用，其中：工程減排占國家確認COD減排量的86.5%，而城鎮污水處理廠累計國家確認COD減排量1.62萬噸，占工程減排的51.9%，污水處理廠減排工程相繼建成，為我市順利完成“十三五”減排任務打下了堅實的基礎。一、城鎮污水處理廠建設現狀截止到2010年底，我市規劃內的15個縣級以上污水處理廠全部建成并投運，污水設計處理能力達47.7萬噸/日。目前，設計日處理2萬噸的察北、產業園區污水處理廠也已建成，建制鎮污水廠也在建設之中，我市“十三五”城鎮污水日處理能力變化見下圖。2005-2010年城鎮污水日處理能力二、影響污水處理廠運行的突出問題（一）管網不配套，影響水質水量1、雨污合流管網未實現雨污分流，受雨季影響，雨污混合水量增加，超出污水處理廠實際處理能力，將出現部分雨污水無法處置而直接外排，影響河流環境質量的情況。2、收集水量不足一是部分地區污水收集管網與廠區建設不配套，管網建設滯后，致使污水處理廠實際處理水量遠低于設計處理水量，污水處理廠運行負荷率偏低；二是部分地區為了預留發展空間，污水處理廠設計規模偏大，但目前實際污水產生量不足，致使污水處理廠低負荷運轉。目前，已建成且可以投入使用的處理能力為37.4萬噸/日，到2010年底，我市實際處理水量是27.7萬噸/日，僅占設計能力的58%，其中：尚義、陽原、赤城、下花園和懷安污水廠負荷較低。（二）運行存在諸多問題

主要是污水廠污染防治設施部分運行不正常或閑置等現象，其次也包括部分縣區污水廠進水濃度偏高，對污水廠的沖擊較大大，增加處理難度，還有部分污水廠在運營和管理機制不健全的情況，這些勢必會影響污水處理廠的正常運行，造成污水廠超標排放。（三）污泥處置方式滯后隨著污水處理廠建設的規模迅速擴大，污泥的大量產生和消化正在成為一個新的環境問題。已運行的15座污水處理廠全部運行，每年將產生污泥10萬多噸，如此大的污泥下，污水處理廠實際進水水量應不大于最大設計進水水量(設計規模乘以變化系數K，一般K取1.1~1.3；如設計規模為3萬噸/日、設計變化系數K為1.2，則實際進水水量通常不會超過3.6萬噸/日)，如果進水量長期超過設計規模甚至最大設計進水水量，那么數據就很可能不真實。

查驗收材料

驗收材料包括污水處理廠驗收材料和污水收集管網驗收材料兩部分。污水處理廠驗收材料要重點查閱進水水量、污水構成(即納管的工業污水情況及所占比例)等。管網驗收材料要重點核查管網長度、收水范圍、服務人口(《細則》規定，按照服務人口計算污水水量時人均綜合排水量取80升/日~180升/日，由于各地區這一系數有一定的差距，因此現場核查時需根據當地實際情況取用)和提升泵站等。

查流量計

流量計的計量包括對瞬時流量和對累計流量的計量。核查時一是根據瞬時流量計顯示流量，同時查閱中控室進水水量歷史曲線，對照近期每天進水量變化規律，估算日進水量；二是根據累計流量計顯示流量除以對應的時間計算得出日平均進水水量。用累計流量核查進水水量要與中控室進水水量歷史曲線進行校核。

查超越管溢流

多數污水處理廠設置有超越管，要根據超越管位置進一步核查確認進水水量。超越管設置有的位于進水提升泵的集水井中，有的位于生化池前的分配井中，個別污水處理廠在這兩個位置都設置了超越管。如流量計位于超越管前，且超越管閥門開啟，核算時要扣除溢流部分的水量；如流量計位于超越管后，則流量計讀數就是實際進水水量。

查中控室相關設備運行記錄

查水泵運行時間和水泵流量，用運行時間乘以水泵流量計算得出進水水量。(2)查集水井液位、進水提升泵電流和揚程，并將之和進水量曲線對照，判定進水水量記錄是否準確。

核查方法一是對照提升泵電流曲線和進水量曲線，兩條曲線應該有同步同向變化，即同時增大或減小(對于帶變頻調速的提升泵，則比較其運行頻率和進水量是否同步同向變化)。二是對照集水井液位曲線、提升泵揚程曲線、瞬時流量變化曲線邏輯走勢，推算水泵流量。一般規律是集水井液位增加，提升泵揚程減少，流量增大。如集水井中液位明顯上升，而進水量沒有明顯變化則推斷可能存在超越偷排；當集水井液位降低時，提升泵實際揚程增大，流量減少。現場可以檢查開幾臺泵、流量是多少(泵的流量用總流量除以泵運行臺數)，再調閱歷史數據，對照流量和設備運行臺時進行核對。

2、出水水量核查

3核查對照進、出水水量

污水處理廠進、出水水量應非常接近，如沒有超越排放，出水水量加上剩余污泥含水量應等于進水水量。進、出水水量差距較大時需進一步對照核實。

4.其他方法驗證

(1)用產泥量驗證處理水量:查閱污水處理設施的生產運行臺賬，通過干泥或濕泥(一般含水率為80％)產生量來反算處理水量。一般處理水量和干泥產生量比例為1∶0.0001~0.00012；濕泥產生量比例要根據污泥含水率計算(如污泥含水率為80％，則這一比例為1∶0.0005~0.0006)。(2)用電量驗證處理水量:查閱污水處理設施的生產運行臺賬，通過用電量來反算污水處理設施處理水量。一般處理1噸污水耗電量為0.2度~0.35度。(3)用管網服務人口驗證處理水量:通過核查管網驗收材料、管網覆蓋人口情況驗證處理水量。處理水量為管網覆蓋人口與人均綜合排水量之積(如某管網覆蓋區域有50000人，人均綜合排水量為180升/日，則處理水量為9000m3/日)。

（二）水質核查

1、進水水質核查

相對于出水水質，污水處理廠的進水水質往往變化較大，并且多數污水處理廠在進口不設水質在線監控設備，同時由于采樣的偶然性和監測的功用性等多種因素影響，污水處理廠提供的進水水質報告有時難以反映實際進水水質狀況。因此，現場核查還需要通過多種手段來檢驗、校核污水處理廠的進水水質。

1.查臺賬資料

查閱污水處理廠設計文件和驗收材料，了解污水處理廠設計進水濃度上限。查閱污水處理廠運行臺賬及日常監管記錄，實際進水濃度一般不應大于其設計進水濃度。通常南方污水處理廠生活污水進水COD濃度不超過350mg/L，北方不超過500mg/L。

2.查進水水質指標

一般生活污水水質各指標間存在下述關系:6.5<pH<7.5，BOD5/TP>20，BOD5/TN>3.5，BOD5/COD≥0.3，查閱污水處理廠每日監測記錄或環保部門監督監測報告，可根據各進水水質指標間的邏輯關系判斷上報的進水COD濃度是否正常。3.查進水表觀特征

一般顏色較深和氣味較重的水有機質成分較多，COD濃度也較高。

4.查設備運行參數

用曝氣機等設備運行參數可推斷進水水質情況。通常進水COD濃度較高，需要的氣水比高、曝氣量大，曝氣電機電流或功率也大。一般二級污水處理廠氣水比為處理每噸污水需3m3～12m3空氣(一般取5m3～12m3)。如運行正常但實際曝氣量明顯低于上述標準，則推斷進水濃度明顯低于設計標準，進一步查閱中控室曝氣設備相關運行參數歷史曲線或運行記錄可初步推斷實際進水水質情況。

5.查污泥濃度(MLSS)

生化反應池污泥濃度一般在2000mg/L~5000mg/L之間。污泥濃度長期偏低且運行正常，則進水濃度可能較低。如設計污泥濃度為4000mg/L、設計進水COD濃度為350mg/L，若運行正常的污水處理廠實際污泥濃度僅1000mg/L~2000mg/L，則推斷實際進水濃度會明顯低于設計的350mg/L。

(二)出水水質核查

1.查在線監測數據

符合規范要求的在線監測數據是判斷污水處理廠設施運行狀況及出水水質情況的重要依據，是核算污水處理廠COD減排量優先選用的數據。現場核查中應特別注意核查導致污水處理廠在線監測數據不真實的各種因素:

一是儀器設備存在問題導致數據不真實。主要包括:(1)儀器設備選型不當，如出水SS濃度較高的污水處理廠若選用分光光度法的COD分析儀，由于較高的SS濃度會影響分光光度計的吸光度，導致數據不真實。水質變化較大的污水處理廠若選用TOC監測儀，會因水質變化大造成TOC－COD換算出現系統誤差，導致數據不真實；(2)儀器管路或其他部位老化，局部因水的浸濕、結露等影響自動分析儀運行的性能，導致數據不真實；(3)儀器量程過高(如實際出水COD濃度不高于60mg/L，而量程設置為1000mg/L)，導致測量值和實際值偏差較大(儀器零點漂移和量程漂移與量程有關，量程越大，在規定的±5％漂移范圍內，絕對誤差越大；部分儀器的測量線性誤差和量程成正比關系，在允許范圍內，量程越大測量的絕對誤差可能越大；上述情況，在測量的實際樣品為低濃度時，影響尤為明顯)；(4)儀器安裝次序的影響，部分數據采集傳輸系統使用工控機采集數據，工控機安裝在數采儀之前，由于工控機可能存在人為對數據的過濾修飾，導致遠程監控中心獲得的數據失真；(5)大部分COD監測儀采用模擬信號輸出數據，與之連接的數采儀的電流、量程與COD監測儀的電流、量程不對應，導致數據不真實；(6)在線監測采樣探頭安裝以及采樣頻次設置不符合規范，導致采集的樣品濃度不能代表真實濃度。

二是人為造假導致數據不真實。主要包括:(1)人為調高測量量程；(2)人為調低設備參數(如COD在線監測設備顯示值Y由Y=AX＋B得出，其中A、B值是經過校準后獲取的一個固定值，通過人為調低設備中的校正因子A和修正值B，可使測量的出水濃度低于實際排放濃度)；(3)工控機在數采儀之前，人為調整輸出軟件對上傳數據進行修正過濾；(4)人為調整監測儀模擬信號輸出電流；(5)人為改變確定的反應試劑濃度(采用重鉻酸鉀—硫酸亞鐵滴定法的COD測量設備需要重鉻酸鉀強氧化劑和亞鐵鹽還原劑參與反應，人為調高比對確定的強氧化劑濃度或人為調低還原劑濃度，將導致測量值低于實際值)；(6)人為改變采樣探頭位置或人為將稀釋后的處理廢水作為出水在線監測樣品(采用二次采樣、開放管路采樣，人為操控樣品水質)。

三是運行、維護不當導致數據不真實。主要包:(1)不按規范對系統進行校準、比對、標定；(2)不按規范配置反應藥劑；(3)對關鍵設備如分光光度計等不正常清洗、維護；(4)對部分老化或不能正常運行的設備未及時修復和更換；(5)在線監測設備不正常運行期間，不按規定進行人工監測。

四是在線監測站房不符合在線監測要求導致數據不真實。在線監測站房因溫度、濕度等不符合規定要求，影響設備正常穩定運行，導致在線監測數據不真實。

2.查監督性監測報告

根據環保部門監督性監測報告，核查污水處理廠出水濃度。

3.查出水表觀特征

處理較好的廢水應該是清澈透明的。出水發黃(如沒有工業廢水的影響)可能氨氮或總氮會超標；在總排口生長較多的絲狀藻類，通常源于出水總磷偏高；有二沉池的污水處理廠，如沉淀效果不好，泥水沒有明顯分界線，可導致SS和COD超標。

其他通過污泥性狀或反應池運行情況來判斷出水水質的方法在下面的內容里介紹。

三、運行狀況核查

污水處理廠運行狀況的好壞可以從多個方面進行了解、判斷，而且可以相互驗證。對于日常督察和監管，特別是總量減排的核算，也可以通過這些方面對相關數據進行驗證和最終確認。

(一)活性污泥核查

活性污泥的性狀決定處理工藝運行是否穩定與出水是否達標。污水處理廠運行管理的關鍵環節就是調整污泥的生長和排放。

1.查污泥濃度

活性污泥法或氧化溝法污泥濃度一般在2000mg/L~5000mg/L左右，低于1000mg/L難以保障正常處理效果，出水水質可能超標；高于8000mg/L(原因可能有高濃度工業廢水進入，或污泥膨脹等)會導致出水泥水分離效果差，出水SS、COD可能超標。

2.查污泥表征

正常污泥的顏色一般呈黃褐色，有泥土氣味；曝氣時，廢水泡沫不多，且較容易破裂。

如沒有特殊工業廢水進入，污泥顏色發黑(接近污水)、發臭，廢水泡沫增多、不易破碎，則處理效果可能較差甚至出水超標(原因主要有曝氣不足、進水COD偏高、生化不充分、污泥齡短、污泥負荷高等)。

3.查污泥沉降性能

污泥沉降性能可通過污泥沉降比(SV)或污泥容積指數(SVI)來反映。受多種因素影響，SV值或SVI值會偏離正常值，此時不能單純用某個運行參數來斷定出水是否達標，但現場核查可根據SV值或SVI值的異常情況有針對性地查找問題。

SV值一般在20％~30％之間。SV值過低(原因主要有進水COD濃度過低，長期過度曝氣等)，如低于5％，則污泥生化性較差，出水COD和氨氮都有可能超標。SV值過高(一般源于供氧不足)，如高于50％，則污泥性狀不佳或有膨脹的趨勢；如高于80％，則污泥已經膨脹了，出水SS、COD和TP均有可能超標。

SVI值［SVI=(SV×10)/MLSS］一般在80mL/g~150mL/g之間。如SVI值大于150，污泥中絲狀菌較多，出水SS和TP均有可能超標(此時，污泥顏色淺黃。原因主要有污泥齡長，曝氣過量，污泥負荷低等)。如SVI值小于80mL/g時，出水TN和氨氮可能超標(有兩種可能的原因，一是進水COD濃度低、污泥無機化；二是污泥負荷太高)；如果SVI過低，出水水質多數指標均有可能超標。4.查剩余污泥

剩余污泥的排放是廢水中有機物轉移的重要途徑，也是去除廢水中總磷的唯一途徑。對剩余污泥應重點關注污泥量、污泥性狀和污泥去向。

(1)污泥量。一般情況下，污水處理廠污泥產量為每處理10000噸廢水產生1噸~1.2噸干污泥，每處理1噸COD產生0.2噸～1噸干污泥(一般取0.4噸)。值得注意的是，現在一些污水處理廠為了節省污泥處理處置費用，通常減少排泥。另外，由于污泥齡、污泥回流比以及設計工藝的不同，實際產泥量可能高于或低于上述比例，如同樣的氧化溝工藝，污泥齡分別為10天和15天的污水處理廠，前者污泥理論產量比后者多20％~50％。當然如果產泥量嚴重偏離前述指標，現場要結合運行情況和生化反應池中污泥的濃度、顏色、沉降性能等進行判斷。因此，對于不同的污水處理廠，污泥產量存在一定差異，核查這一指標是否正常需要結合設計文件、生化池污泥性狀、單位電耗、實際運行效果等綜合評價。

(2)污泥性狀。運行正常的污水處理廠脫水污泥呈黃褐色，有泥土氣味，不沾手，結成塊狀；運行不正常的腐敗污泥或無機化污泥，顏色發黑，沾手，呈松散狀。

(3)污泥去向。核查污泥去向可以進一步確認污水處理廠運行情況，并可通過對污泥去向的核查確定污泥是否得到了安全處置。現場核查可調閱污泥處置合同和污泥運輸記錄，檢查記錄中的污泥數量、處置方式、處置場所，必要時可到污泥處置場所核實污泥處理量和處置方式。如污泥數量和處置方式符合合同要求和運輸記錄，則可進一步判斷污水處理廠運行正常；否則，應反推污泥量是否真實、污水處理廠運行是否正常、污水處理量是否達到報告數量。

(二)溶解氧(DO)核查

1.參照數值

一般生化反應池厭氧段溶解氧濃度在0mg/L~0.2mg/L之間，缺氧段溶解氧濃度在0.2mg/L~0.5mg/L之間，好氧段溶解氧濃度在1.5mg/L~3mg/L之間。

對于生化反應池好氧段來說，如果溶解氧過量，會出現污泥發黃、無機質成分增多、氨氮硝化過度、總磷吸附量下降等情況，可導致出水段泥水分離快、總磷偏高；同時，由于好氧段溶解氧過量，又可能導致缺氧段和厭氧段溶解氧濃度升高，不利于反硝化脫氮。如果生化反應池好氧段溶解氧過低，會出現污泥顏色發黑、生化不充分、氨氮硝化不足等情況，可導致廢水處理效果降低，出水COD和總氮超標。

2.核查方法

了解溶解氧濃度可查閱現場在線監測儀表，也可查閱中控室相關數據。一般生化反應池溶解氧濃度和曝氣設備曝氣量呈同向變化的關系，因此可通過核查設備曝氣量來核查溶解氧濃度。

核查時，查閱正常運行時的設備曝氣量(或曝氣設備運行電流)，此時如果生化池溶解氧正常，則把這一曝氣量(或曝氣設備運行電流)作為標準值，對照歷史記錄，如果歷史記錄長時間明顯低于上述曝氣量(或曝氣設備運行電流)標準值，則歷史曝氣量可能不足。

需要注意的是，進水濃度低、污泥濃度低等都可能要求降低曝氣量，此時如果增加曝氣量，反而不利于正常的生化反應。另外，由于曝氣頭損壞常會導致大量氣體逃逸(可能有30％以上的空氣未發揮作用)，水面呈現“開鍋”現象，此時曝氣量(或曝氣設備運行電流)雖然符合要求，但生化反應池溶解氧濃度會明顯低于正常標準，難以保障出水COD等指標穩定達標。

(三)氣水比核查

1.參照數值

氣水比是生化反應池每小時的曝氣氣體量和污水量的體積比，是保障生化反應池一定溶解氧濃度的過程控制指標。一般情況下污水處理廠氣水比為處理每噸污水需空氣3m3～12m3

(一般取5m3~12m3)。

2.核查方法

進水量穩定時，主要通過核查曝氣設備的曝氣量確定氣水比是否正常。曝氣量核查辦法和前述溶解氧核查辦法相同。

需要注意的是，如果氣水比長時間明顯低于標準值，現場核查就需進一步查找原因。如果進水量、進水水質、生化池污泥濃度和曝氣量同步下降，且生化池各檢測點溶解氧滿足設計要求，出水水質穩定達標，則應認可該曝氣量正常。

(四)氧化還原電位(ORP)核查

1.參照數值

氧化還原電位是判斷缺氧和厭氧段反硝化情況的一項指標。通常氧化還原電位在厭氧段小于－250mV，在缺氧段小于－100mV。需要注意的是，一般微生物代謝需要的營養物組成碳(C)、氮(N)、磷(P)的比例是C∶N∶P=100∶5∶1，如果進水COD濃度低，則碳源不足，此時ORP將增大，甚至為正值。

2.核查方法

核查氧化還原電位可查閱現場在線監測儀表，也可查閱中控室相關數據。

(五)電耗量核查

1.影響因素

處理單位污水電耗量(以下簡稱電耗量)是判斷污水處理廠是否正常運行的重要參數。影響電耗量的因素較多，主要有:(1)設計處理規模和實際處理水量。同一工藝，設計處理規模和實際處理水量越大，電耗量越低。(2)進水水質和水溫。進水有機物濃度越高，電耗量越大；水溫越高，電耗量越低。(3)曝氣方式。采用微孔曝氣方式的污水處理廠電耗量較低，采用表曝機、轉碟、轉刷等機械曝氣方式的污水處理廠電耗量較高。(4)污泥脫水方式。采用離心脫水機的污水處理廠電耗量較高，采用帶式脫水機的污水處理廠電耗量較低。(5)出水消毒方式。采用紫外消毒的污水處理廠電耗量較高，采用