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此前討論了關(guān)于污水廠的調(diào)節(jié)池的優(yōu)化運行進行了討論，本篇文章繼續(xù)圍繞污水廠的后續(xù)工藝構(gòu)筑物的優(yōu)化運行管理展開討論。>>>前情回顧<<<
調(diào)節(jié)池在污水廠的設(shè)置并不是很多，近年來氣候的劇烈變化，導(dǎo)致污水廠收納區(qū)域內(nèi)的降雨的變化更加多變，雨水調(diào)節(jié)池的設(shè)置在近期建設(shè)的污水廠中被推薦或強制，調(diào)節(jié)池的運行在多數(shù)污水廠仍是較為空白的工藝管理內(nèi)容，隨著降雨變化的復(fù)雜性增加，合理的利用調(diào)節(jié)池來避免污水處理過程受到高負荷沖擊，成為新的工藝控制內(nèi)容之一，希望能通過前兩篇內(nèi)容幫助運行人員充分利用和挖掘污水廠的調(diào)節(jié)池運行。
在一些污水廠的工藝中，設(shè)置沉淀池來去除進水中的無機物，避免對后續(xù)的工藝運行造成無機物過多的影響，污水通過預(yù)處理后，進入到沉淀池內(nèi)，可將進水中的部分體積和質(zhì)量較大的無機物在相對靜止的條件下進行重力沉淀分離，去除了部分無機物的沉淀池上清液污水通過工藝管道進入到后續(xù)處理構(gòu)筑物內(nèi)，沉淀到沉淀池底部的無機污泥送去污泥脫水機房進行污泥脫水處理。為了和生化處理階段的進行活性污泥泥水分離的沉淀池區(qū)別，在生化處理前端設(shè)置的沉淀池成為初沉池，生化池的階段的沉淀池稱為二沉池(二次沉淀池)。
從設(shè)計理論上，初沉池具備的工藝功能主要是圍繞進水中的無機物的去除來進行的，但是在污水廠的實際運行中經(jīng)常會有廠區(qū)回水中的部分活性污泥進入到初沉池內(nèi)，這部分污泥主要是從污泥儲池或污泥調(diào)節(jié)池的溢流、污泥脫水機房運行過程中的跑泥漏泥、深度處理車間的濾池反沖洗的含有過濾雜質(zhì)的泥渣沖洗廢水、運行過程中的一些工藝調(diào)整排泥等，這些污水廠內(nèi)的污泥含有活性污泥和化學(xué)污泥，這部分的污泥在生產(chǎn)運行中是通過廠區(qū)污水管道回流到廠區(qū)集水井內(nèi)，再通過污水提升泵提升進入到污水處理系統(tǒng)中，經(jīng)過預(yù)處理就到了初沉池內(nèi)。這樣進入到初沉池內(nèi)的污水不再是原污水，而是參雜了廠區(qū)工藝排泥廢水的混合污水，因此初沉池的沉淀污泥也不再是單一的進水無機物，變成了含有廠區(qū)工藝污泥的混合污泥。
這種復(fù)雜的污泥變化，對初沉池的運行造成一定的問題，比較常見的是初沉池會發(fā)生活性污泥的厭氧反應(yīng)，部分活性污泥回流到初沉池內(nèi)，沉淀后在初沉池底部發(fā)生厭氧反應(yīng)，造成初沉池水質(zhì)發(fā)黑發(fā)臭的現(xiàn)象；回流的活性污泥過多時會造成回流污泥中的生物聚集的總磷釋放到初沉池內(nèi)，增加了系統(tǒng)的磷負荷；活性污泥的厭氧反應(yīng)會消耗進水中的小分子有機物，降低生化段厭氧段生物除磷所需的揮發(fā)性的小分子碳源(VFA)，導(dǎo)致生物除磷效果下降，運行人員需要投加更多的除磷藥劑來進行化學(xué)除磷；厭氧反應(yīng)中消耗的BOD，也造成了生物脫氮過程中的碳氮比進一步降低，需要額外投加更多的碳源來彌補生物脫氮所需；由于混合污泥的量大于進水中無機物的含量，導(dǎo)致初沉池內(nèi)沉淀的污泥數(shù)量也遠高于設(shè)計初沉池產(chǎn)泥量，需要調(diào)整初沉池的排泥周期和排泥量，避免初沉池內(nèi)污泥堆積和排泥系統(tǒng)堵塞的問題出現(xiàn)。
上述的這些原因以及初沉池對BOD的去除率，造成初沉池越來越少的出現(xiàn)的強化除磷脫氮的污水廠中，可以有效地保留部分BOD，減少碳源的投加。多數(shù)建有初沉池的污水廠都建設(shè)較早，運行管理上也一直比較隨意，工藝功能的發(fā)揮也比較模糊，那么針對已有初沉池的污水廠要怎樣進行初沉池的優(yōu)化運行管理呢？接下來從初沉池的類型上，逐一進行討論。
初沉池從結(jié)構(gòu)上來說，有平流式沉淀池、輻流式沉淀池、豎流式沉淀池、斜板(管)沉淀池等。初沉池的結(jié)構(gòu)不同，決定了初沉池的工藝運行上有工藝管理控制措施，這些工藝管理控制會對初沉池的運行效果起到不同的作用，下面分別來看不同的初沉池的工藝控制和優(yōu)化的措施內(nèi)容。
平流式沉淀池的池形呈長方形，由進水部分、出水部分、沉淀區(qū)、緩沖區(qū)、污泥區(qū)及排泥裝置等組成。通過預(yù)處理的污水有多種進水方式，有從平流沉淀池短邊一側(cè)進入到，通過長邊的沉淀，到另一側(cè)短邊出水的；有從平流式沉淀池的矩形長邊一側(cè)進入，從長邊的另一側(cè)流出，水流在池內(nèi)做水平運動，池平面形狀呈長方形，可以是單格或多格串聯(lián)。沉淀池底部設(shè)污泥斗或排泥管路，貯存沉積下來的污泥，并通過排泥泵或排泥管路排出初沉池進入到污泥脫水工藝段中。
平流沉淀池在運行中首先需要優(yōu)化控制的是配水的均勻性，由于初沉池緊接預(yù)處理的沉砂池或調(diào)節(jié)池二次提升泵出水，一般會通過矩形長邊的配水渠道來進水，配水渠道的水位線需要盡可能保持一致，這樣才能保持渠道內(nèi)水壓平衡，配水均勻。是通過從頭到尾逐步縮小的漸變的配水渠道來實現(xiàn)的，但是在實際的污水廠項目中，從設(shè)計到施工的諸多方面的原因，造成多數(shù)渠道并不能滿足進水渠道的水面從頭到尾的水平，因此平流式沉淀池較多出現(xiàn)的就是配水不均勻，配水不均勻會造成沉淀池底部的污泥沉積的厚度前后不一致，導(dǎo)致排泥系統(tǒng)(刮泥機、吸泥泵、靜壓排泥管路等)前后運行不均衡，最終造成排泥系統(tǒng)出現(xiàn)異常，污泥大量堆積在初沉池內(nèi)，導(dǎo)致初沉池的工藝效果變差。因此在運行中要注意觀察平流式初沉池的配水渠道內(nèi)水面的平衡，可根據(jù)前后液位的差值情況，對配水渠前端的配水孔分段進行封堵，保持污水不再前端快速配水，向后段流動更多，保障后端配水的平衡，這樣也就可以避免初沉池底部積泥的不平衡。
后續(xù)將繼續(xù)圍繞污水廠初沉池的優(yōu)化運行展開討論，歡迎持續(xù)關(guān)注。
原標(biāo)題：市政污水廠運行優(yōu)化管理(十八)
