污水處理資源消耗大

　　1.污水處理過程資源消耗有多大？

　　王洪臣認為主要有投資大、占地大、能耗高、物耗高等幾個方面。目前，我國在污水處理方面的投資已超過6000億人民幣，消耗城市土地超過30萬畝，能耗接近全社會總電耗的1%，年消耗各種藥劑超過100萬噸。問題是，這些資源消耗是否為必需？答案肯定是否定的，污水處理過程存在巨大提質增效潛力。

　　2. 低質低效的主要原因在哪里？

　　王洪臣的團隊隨機調查了全國467座污水處理廠（約占總數量的10%，總規模的25%）的主要運行工況，發現目前相當一批污水處理廠運行工況極其不合理，與可持續運營的理念相距甚遠，一批處理廠面臨運營困境。王洪臣建議，應分析原因，找到對策，擺脫困境，走向可持續運營之路。

調研的472座污水處理廠分布

　　第一，生物系統污泥濃度（MLSS）過高。調研發現，67%的污水處理廠MLSS大于4000mg/L，約30%的處理廠MLSS大于6000mg/L。MLSS過高將導致一系列后果：電耗升高（為滿足曝氣與攪拌的需要）；曝氣器堵塞，降低曝氣效率，進一步增大電耗；污泥沉積，減少有效池容，影響處理效果；增大二沉池固體負荷，增大出水SS，嚴重干擾后續深度處理；增大污泥流失導致系統崩潰的風險。

　　造成MLSS過高的原因有哪些？首先，由于污泥活性太低，不提高污泥濃度，出水氨氮將超標；由于缺氧段太短，只能通過提高污泥濃度盡量提高脫氮效率。另外，污泥沒有出路也是重要原因。污泥運不出去，只能暫時存在系統中。第二，生物系統污泥活性（MLVSS/MLSS）太低。調研發現，61%的污水處理廠MLVSS/MLSS小于0.5，約30%的處理廠MLVSS／MLSS低于0.4。污泥活性太低的后果：在同樣污泥濃度時處理效果降低；電耗升高（為滿足攪拌的需要）；曝氣器堵塞，降低曝氣效率，進一步增大電耗；污泥沉積，減少有效池容，設備磨損嚴重，大修理成本提高；降低污泥在二沉池的 “網捕作用”，增大出水漂浮絮體，干擾后續深度處理。

污泥活性（MLVSS／MLSS）調研結果

　　污泥活性太低的原因有哪些？首先原因是污水預處理系統（格柵和沉沙）效果太差，約有一半渣砂進入后續處理單元；另外的原因是，我國90%以上的污水處理廠沒有建設初沉池，穿透預處理系統的渣砂直接進入生物處理單元并逐漸積累。第三，生物系統污泥沉降性能（SVI）太差。污泥SVI在80～120時沉降性能最佳。調研發現，只有36%的污水處理廠SVI在80～120范圍內，52％的處理廠SVI小于80，21％的處理廠SVI小于50。SVI大于120，屬于微膨脹；SVI小于80，則網捕作用消失，出水水質仍然變差。

污泥沉降性能調研結果

　　污泥沉降性能太差的后果：SVI太低，污泥在二沉池的”網捕作用“變差，大量生物絮體隨出水流失，干擾后續深度處理；SVI太低，污泥處于微膨脹或膨脹狀態，污泥界面上升，導致污泥流失風險，目前不是主要問題。

　　污泥SVI太低的原因有哪些？與活性低的原因相似，主要是預處理系統（格柵和沉沙）效果差，大量渣砂進入生物處理單元。另外，污泥濃度MLSS高，污泥齡（SRT）大，也是SVI低的重要原因。第四，深度處理系統反沖洗回流量太大。反沖洗回流量太大的后果：大量反沖洗水回到工藝首端，浪費提升能力；大量反沖洗水回流至曝氣池，減少構筑物的實際水力停留時間，降低處理效果；大量反沖洗水回流至曝氣池，增大二沉池水力表面負荷，使二沉池普遍不足問題更加突出；大量反沖洗水最后還要重新回流至深度處理的過濾系統，增大濾速，減少實際過濾能力。

　　反沖洗回流量太大的原因有哪些？首先，二沉池出水SS或生物絮體增大，導致過濾單元堵塞頻率增加；其次，水力負荷太大，導致過濾單元堵塞頻率增加；再者，同步化學除磷投加藥劑量太大，在濾池沉積；最后濾池承擔污染物負荷太高，例如，加到反硝化濾池的硝酸鹽量太大，導致生物堵塞。

　　第五，各種藥劑投加量過大。過量投加的藥劑包括為生物脫氮投加的外碳源、為化學除磷投加的無機混凝劑以及各種污泥脫水調理藥劑。為什么說是過量投加？對于脫氮，沒有充分利用內碳源就盲目投加外碳源，投加的一大部分外碳源是用于消耗過量曝氣的氧，這是個巨大的惡性循環。對于除磷，不調整優化生物除磷，直接用大劑量除磷藥劑保證出水，影響了污泥活性，增加了反沖洗水量，還增大了污泥量，是個多重惡性循環。

　　3.提質增效優先序？

　　王洪臣總結污水處理過程的提質增效說，每個污水處理廠差別都比較大，原則上應因廠施策地提質增效。但是，預處理對渣砂去除效果差，大量渣砂進入生物系統造成低效是普遍狀況，應采取一切必要手段，將渣砂在源頭全部去除，這里蘊含著一塊巨大的運營優化潛力。另外一個普遍狀況是過曝氣，雖有許多客觀原因，但在確保耗氧指標達標的前提下，優化調整曝氣量，既可降低外碳源投加量，又可降低出水的氮磷指標，提質增效潛力很大。

　　最后一句話做個總結，收集系統需要提質增效，處理系統也需要提質增效。污水處理行業要在分析清楚低質低效原因的基礎上進行精準提質增效。謝謝大家！

編輯：劉影