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此前討論了關(guān)于污水廠的有機污染物去除工藝的優(yōu)化運行進行了討論，本篇繼續(xù)圍繞污水廠工藝優(yōu)化運行管理展開討論。>>>前情回顧<<<
曝氣系統(tǒng)作為污水廠內(nèi)為好氧微生物對有機物去除所需的氧氣供給的人工輔助，在污水的有機物去除起到了非常重要的作用，因此針對曝氣系統(tǒng)的優(yōu)化管理措施，也是保證出水水質(zhì)中有機物指標(biāo)COD/BOD穩(wěn)定達標(biāo)的重要措施。在針對曝氣系統(tǒng)采取的優(yōu)化管理措施前，首先需要對污水廠內(nèi)的曝氣系統(tǒng)的構(gòu)成進行了解，便于后期優(yōu)化措施的實施。
污水廠內(nèi)的曝氣系統(tǒng)主要有曝氣主設(shè)備、曝氣主、支管路、曝氣擴散裝置等組成。采用鼓風(fēng)機作為曝氣主設(shè)備的曝氣系統(tǒng)，是將鼓風(fēng)機周邊空氣通過高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)機葉輪進行壓縮和賦能，使這些空氣轉(zhuǎn)為高壓氣體，進入到污水廠的曝氣主管路內(nèi)，沿著主管路進入到生物池上的曝氣支管內(nèi)，再通過曝氣支管進入到敷設(shè)在生化池底部的曝氣擴散裝置內(nèi)，高壓的空氣在擴散裝置內(nèi)被擴散裝置分割成可達到微米的細微氣泡，這些細微氣泡進入到生物池的混合液中，被混合液中的微生物充分利用，提供了微生物降解有機物過程中的氧氣，使有機物得到降解?？諝庠谄貧庵髟O(shè)備壓縮過程中，體積變小，溫度會升高，特別是在一些水深較大的曝氣池中，空氣壓縮的更大，壓縮空氣的溫升也是越高，這些氣體的溫度傳導(dǎo)進入到曝氣池內(nèi)混合液內(nèi)，特別是冬季低溫情況下，可以對生化池內(nèi)微生物的生存環(huán)境的溫度有一定的提升作用。
如果采用的是表面曝氣器的工藝的，比如氧化溝等，曝氣系統(tǒng)相對沒有這么復(fù)雜，生化池內(nèi)的溶解氧是通過設(shè)置在好氧區(qū)表面的曝氣設(shè)備比如倒傘式曝氣機，轉(zhuǎn)碟式曝氣機、船式曝氣器等等，這些表面曝氣設(shè)備直接將好氧區(qū)域上方的空氣通過機械作用帶入到好氧區(qū)的混合液中，為好氧區(qū)的微生物降解有機物的過程提供氧氣。這部分空氣未經(jīng)過壓縮，空氣溫度和環(huán)境溫度一致，在冬季溫度較低的情況，反而會將污水水溫和空氣溫度發(fā)生交換，導(dǎo)致污水水溫下降，影響微生物的冬季生存情況。
兩種曝氣方式都能為生化池混合液中的微生物提供降解有機物所需的氧氣，也是不同的工藝類型所采用的不同方式的曝氣，隨著近年來各地對污水廠從出水氮磷的要求日益提高，氧化溝工藝受到氧氣縱向分布區(qū)間的工藝管理較難，日?？刂乒に嚧胧┠：鸩奖还に噮^(qū)域劃分明確的A2O工藝所替代，后面的敘述就不再討論完全混合式的氧化溝工藝類型的曝氣系統(tǒng)的優(yōu)化措施，重點討論推流式A2O工藝的曝氣優(yōu)化措施。
A2O工藝是一個強化了除磷脫氮的活性污泥法，生化池內(nèi)的混合液流動是以推流式為主的，并且按對污染物去除所需溶解氧的不同進行相應(yīng)區(qū)域劃分的工藝，A2O工藝中設(shè)置了厭氧、缺氧、好氧區(qū)域，各個區(qū)域?qū)Σ煌奈廴疚镞M行去除，其中好氧區(qū)域主要對有機污染物進行去除。在A2O工藝中，曝氣系統(tǒng)主要是對好氧區(qū)域進行曝氣，針對A2O工藝的有機物去除的優(yōu)化措施與多方面都有一定的關(guān)系，其中曝氣系統(tǒng)是主要去除有機物的，針對A2O的曝氣系統(tǒng)的優(yōu)化措施從曝氣系統(tǒng)整體來進行說明。
曝氣系統(tǒng)從設(shè)置在廠區(qū)內(nèi)的曝氣設(shè)備開始，現(xiàn)階段的曝氣設(shè)備主要為鼓風(fēng)機，鼓風(fēng)機的類型有多種形式，有羅茨風(fēng)機，單級/多級離心風(fēng)機，空氣懸浮風(fēng)機，磁懸浮風(fēng)機等。這些風(fēng)機都是將鼓風(fēng)機室外的風(fēng)機通過高速旋轉(zhuǎn)的機械結(jié)構(gòu)進行壓縮和賦能，輸送到好氧區(qū)域內(nèi)，主要是受到風(fēng)機本身的機械結(jié)構(gòu)的不同，也會出現(xiàn)不同的運行優(yōu)化措施。從保障有機物的去除的角度來說，曝氣風(fēng)機的主要功能是將足量的空氣輸送到曝氣池底部，因此對于曝氣風(fēng)機的工藝要求就是要保障風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)壓。風(fēng)壓主要是是空氣有足夠的壓力從曝氣池底部穿透混合液的水深高度到達池體表面的作用。
1、定期檢查維護曝氣風(fēng)機的參數(shù)儀表。針對曝氣系統(tǒng)的工藝功能來說，鼓風(fēng)機的運行需要保障風(fēng)量和風(fēng)壓的穩(wěn)定輸出，這需要在風(fēng)機出風(fēng)口處設(shè)置風(fēng)壓表和空氣流量計，來確定鼓風(fēng)機是否提供了充足的空氣進入到生化池內(nèi)，污水廠的管理人員需要定期檢查并維護這些儀表的準(zhǔn)確性，根據(jù)準(zhǔn)確的表顯數(shù)據(jù)來判斷鼓風(fēng)機是否提供了適合適量的空氣進入到曝氣池內(nèi)。曝氣系統(tǒng)的優(yōu)化管理措施的實施基礎(chǔ)是工藝功能的保障，前提是現(xiàn)場的實際工況有準(zhǔn)確的反饋。
2、進風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化管理。鼓風(fēng)機是將周邊的空氣通過機械作用吸入加壓賦能輸送的，周邊空氣的質(zhì)量，特別是空氣的潔凈程度對鼓風(fēng)機的穩(wěn)定運行造成很大的影響，進入到曝氣系統(tǒng)的空氣要通過安裝在曝氣池底部的曝氣擴散裝置進入到曝氣池內(nèi)，這些曝氣擴散裝置的空氣透出孔都是非常微小的，是以微米為單位進行計量的，如果輸入到擴散裝置內(nèi)的空氣中含有的懸浮雜質(zhì)較多，就會導(dǎo)致擴散裝置從內(nèi)部發(fā)生堵塞，造成擴散裝置的阻力增大，減少了空氣的透過率，空氣會通過其他的擴散裝置釋放出去，嚴(yán)重時會造成該曝氣擴散裝置完全堵塞。
對鼓風(fēng)機進風(fēng)系統(tǒng)需要進行凈化的管理，除去保障進風(fēng)廊道的清潔之外，對進風(fēng)口應(yīng)增設(shè)價格低廉的無紡布的空氣卷簾裝置，對進入到鼓風(fēng)機房的空氣進行初次過濾。運行人員應(yīng)定期巡查空氣卷簾的無紡布的潔凈程度，及時將污堵的無紡布更新，避免空氣進入到鼓風(fēng)機房的窗口受阻形成鼓風(fēng)機房內(nèi)的負壓。對于鼓風(fēng)機房的窗戶也要進行防塵處理，增加窗戶上的過濾裝置，避免窗戶的經(jīng)常性敞開，特別是一些污水廠的鼓風(fēng)機廠房建設(shè)比較低矮，夏天的室內(nèi)升溫過高，要采用強制單向排風(fēng)設(shè)備進行室內(nèi)空氣置換，降低室內(nèi)溫度，而不是將門窗打開，使室外的空氣未經(jīng)過過濾直接進入到曝氣風(fēng)機內(nèi)。
不僅是鼓風(fēng)機室內(nèi)需要進行進入空氣的過濾，在鼓風(fēng)機周邊也要注意避免大范圍的揚塵施工，或者避免將廠內(nèi)渣土運輸通道設(shè)置在鼓風(fēng)機一側(cè)，導(dǎo)致鼓風(fēng)機房長期受到運輸過程中的塵土污染的情況。
一些鼓風(fēng)機如空氣懸浮風(fēng)機，磁懸浮風(fēng)機等，在設(shè)備的進風(fēng)口處設(shè)置了過濾裝置，運行人員需要定期觀察進風(fēng)壓力的變化，如果達到需要更換的進風(fēng)負壓值以后，要及時進行更換，避免長期負壓，對風(fēng)機的運行造成損壞。
后續(xù)將繼續(xù)圍繞好氧有機物的處理工藝優(yōu)化運行措施來展開討論，歡迎持續(xù)關(guān)注并參與污水廠優(yōu)化管理討論。
原標(biāo)題：市政污水廠運行優(yōu)化管理(二十五)
