污水处理厂年度工艺运行情况分析报告文案.docx
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污水处理厂年度工艺运行情况分析报告文案
2007年年度生产运行情况分析报告
质量控制科
2008.1
第一章、概述
2007年生产运行稳定，无重大生产事故发生，2007年度运行时间为2006年12月16日0时到2007年12月15日0时，全年总运行时间为365天，除春季预防性试验停产半天以外，没有重大停产事故发生。
全年累计处理水量24512275m3，全年累计去除COD为10578.4吨，BOD为6159.14吨，SS为5836.77吨。
2007年全年共处理泥量97522m3，平均含水率为95.9%，产生含水率为73.4％的泥饼量为14569.59m3，折合纯干泥为3762.76m3，年消耗絮凝剂为11.584吨，单耗为3.21Kg/M3干泥；年耗电总量为5740412KW·h，其中动力耗电为5629696KW·h，照明耗电为188532KW·h，年吨水单耗为0.23KW·h／吨。
以上数据均为年平均值。
2007年继续对多项设备进行了升级改造，细格栅加链条传动，主传动机构由中部改为放置一侧，避免主传动链锈蚀。
刮泥机、刮吸泥机加清扫刷。
鼓风机进风装置设置了滤尘装置，换滤布周期由一周延迟到二～三个月。
污泥提升泵房前进泥管加污泥破碎机一台，以利污泥处置前的破碎，减小了泥泵的堵塞。
初沉池刮泥机运行改连续运行为间断运行，节能且降低轨道磨损。
在多个设备上加装了变频节能系统，降低了生产能耗，节约了处理成本。
2007年根据环保要求，公司新建了二氧化氯消毒系统，实现了污水消毒，根据省疾控中心和市环保监测站的检测结果，粪大肠菌群指标达到了国家排放标准。
2007年污泥车间内的全部更新的污泥处置设备，虽然在不断的磨合，但是从总体来说，污泥车间实现了稳定运行，污泥产量创下了新高，大大减轻了污水处理系统的排泥压力。
安全工作在2007年也得到了继续深入的开展，加大安全管理工作力度，通过各种安全措施，采取了多种安全管理手段，最终实现了全年生产安全无事故。
2007年还进行了污泥减量化的探索试验，在曝气池内投加了生物添加剂，在某些指标上出现了一定的效果，积累了一些经验。
第二章、污水处理
一、污水处理量
2007年全年污水处理量为24512275M3，其中1～6月份为前流量计统计数值的98％统计计算，6月份以后流量计统计数值统计计算。
平均日处理水量为68392m3，最大日处理量为97246m3，日变化系数Kd为1.42。
公司通水运行以后，污水处理量逐年上升，从2003年开始运行以来，年度处理水量变化情况如表1所示：
污水处理量变化表表1
年度
日处理水量
（m3）
年度处理水量
（m3）
年增长水量
（m3）
年增长率
（%）
2003
54701
19966015
／
／
2004
60004
21901325
1935310
9.69
2005
63142
23046839
1145514
5.23
2006
67148
24508937
1462098
6.34
2007
68796
24512275
3338
0.01
公司处理水量从2003年开始每年的处理水量是一个逐年增长的趋势。
公司污水处理水量增长的主要来源有三个方面，一是污水处理的服务区域内的人口自然增长所造成的排放污水总量的增长；二是公司内部的处理设备、设施经过改造和升级逐步发挥设计能力带来的污水处理量的提升；三是人为因素，人为的进行水量控制也会较大程度影响水量。
三者比较来说服务区域内的人口增长速率所带来的污水处理量的提升量比较小，而且比较稳定；处理设备和处理设施的改造升级对处理量的提升有明显的增长作用，但会随着改造后的能力最终达到设计能力而逐步下降；而人为控制对水量的增长的作用比较复杂，受政策和调控因素较多。
从表1的年增长率一栏可以看出，增长率从9％降到6％，最终趋于一个平稳的状态，增长速率从在逐年下降并逐步趋于平缓，表明公司通过几年的升级改造，处理能力已经逐步达到设计能力，处理污水量受到自身工艺条件和设备的大幅度的提升影响开始减少，开始已不再受到公司内部能力的提升的影响，逐步接近外管网的实际来水量，主要影响公司处理水量的因素从公司自身能力的提升转变为外管网的水量的自然增长和人为调控因素。
2007年的日进水量的变化受到季节的影响较大，冬季和春季的水量少，夏秋两季的水量大，这种水量的季节性变化特点经过2004～2007年的运行已经有了很明显的表征，把2004～2007年的日处理水量综合做出图1可以看到，
四年来曲线基本在通一个区域内波动，对四年的每日的进水水量进行平均值计算，做出图2日平均处理水量的变化曲线，并设置15日移动平均线，可以看到四年来的全年水量的日变化趋势：
对全年的日期根据季节划分开，可以比较明显看到各个季节的变化情况，春季的处理水量较小，为60000m3左右稳定，而且变化幅度小，是一个平稳运行的情况，到了夏季，水量变化呈现一个非常明显的上升的变化趋势，从60000m3变化到70000m3以上，到了秋季整个处理水量保持在70000m3，和春季一样变化幅度不大，进入冬季以后，水量波动的频次增加，波动幅度加大。
这说明处理水量受季节变化影响较大，季节的变化对处理量的影响因素主要有雨水量的变化，居民生活用水习惯等。
秋季明显高于春季的原因主要是由于降雨量的影响，冬季变化幅度较大，主要是受到居民生活用水和冬季取暖的影响。
从全年的日处理水量的变化情况来看，水量的季节性变化是主要特征，在今后的运行和计划中，对全年的水量的整体调控中应对这种明显的变化特征加以引用。
同时工艺调整上也应当注意这种季节变化，合理调配开低负荷和高负荷之间的运行参数，注重冬季的水量负荷的频繁变化对生物处理的影响情况，提前做出应对措施，避免出现工艺不稳定。
二、进出水水质
1、进水水质
2007年继续对影响进水水质的工艺系统排泥做出有效管理，系统排泥避开了排水监测站取样时间，使排泥对进水水质的影响降到最小，进水水质全年变化比较稳定。
进水COD年平均值为511.55mg/L，BOD年平均值为265.02mg/L，SS年平均值为238.08mg/L。
由于公司进水水质基本常年保持一致，利用2004年～2007年的进水水质数据，对进水BOD和COD进行统计计算，利用Ademoroti的计算公式，一共分析平行样本1460组，最终可得出COD与BOD之间的关系公式为：
COD＝1.70*BOD+50.77公式1
可以看到数值比较接近2：
1的数据关系，利用这个公式可根据进水的COD大致的推算出进水BOD值，从而更有效采取工艺调整措施，从而有效地进行工艺管理。
公司进水水质数据是由市城市排水监测站做出的，城市排水监测站的取样为一天一次的瞬时取样，而在取样期间的短时间进水水质的突然恶化，会影响到全天的进水水质数据。
为了减少这种影响，对进水水中COD超过1000的数值去除，去除以后计算平均值COD为442.43mg/L，对进水BOD超过500的数值去除，计算平均值为243.02mg/L，对进水COD超过1000的当天的SS数值去除以后，计算得出SS平均值为219.26mg/L。
为了准确评估公司进水水质的变化情况，综合2004年～2007年的进水水质数据分析，同样对进水水质COD超过1000的数值进行剔除，做出表2：
2004~2007年度进水COD取值情况表表2
年度
2004
2005
2006
2007
平均
进水COD超过1000天数
44
106
48
17
／
进水COD平均值
653.96
833.30
679.92
511.55
669.68
去除进水COD>1000后平均值
445.68
482.66
461.38
442.43
458.04
1000以上值对平均值的影响
46.73
72.65
47.37
15.62
46.21
从表2中可以得出，进水COD超过1000的数值在2005年达到了最高峰，达到了106天，对平均值的影响也最大，达到了72.65%，在2007年下降到了17天，对COD平均值的影响也降到了最低，达到了15.62%。
而COD在去除了1000以上的数值以后，基本上都保持了一个很平均的情况，都在450mg/L之间变化，年度平均值为458.04mg/L，与没有去除1000以上数值的COD平均值之间相差了200mg/L。
从年度的COD取值情况表可以看出，对工艺排泥的调整对进水水质的影响逐步降低，取样取值越来越接近真实进水水质，说明在对进水水质的影响程度上，工艺的调整逐年发挥了越来越好的效果。
对2004～2007年的各年度的变化情况经过15天移动平均取值以后做出变化曲线图，如图3所示：
从变化曲线来看，在去除了1000以上的COD数值以后，COD变化曲线比较集中在一个比较稳定的区域内，为了更明显的看出各年度的每日COD的变化，对2004年～2007年的每日的COD进行平均，作年度日平均变化曲线，如图4所示，对曲线进行季节划分，可以看出COD值变化的季节性变化也比较明显，春夏高，秋季低，冬季变化大。
结合年度处理水量变化曲线来看，秋季进水水量大，对进水COD有较大的稀释作用，春夏季节的COD较高，而冬季的变化幅度较大与进水的水量的变化情况一致。
从这种情况来看，进水的COD浓度与进水量也有较大关系。
从图4的COD日平均值的年度变化曲线来看，年度的进水COD浓度的变化存在稳定的规律，在今后的运行当中可以应用工艺调整实时应对进水水质的变化，来保证出水水质的稳定。
2007年度进水的BOD与COD的关系符合推算公式1，变化幅度和趋势基本一致，而SS基本与BOD一致，在这里不再进行详细分析。
为了更好的分析公司的实际进水水质，对2004年～2007年的BOD和SS进行无效值的
剔除计算，得出表3和表4：
2004～2007年的BOD去除计算表3
年度
2004
2005
2006
2007
平均
>1000的天数
11
21
10
6
12
>800的天数
17
38
16
9
20
>500的天数
38
93
50
22
51
未去除的平均值
299.14
408.95
340.37
265.02
328.37
去除500以上平均值
254.77
292.91
256.41
243.02
261.78
去除COD>1000以上的SS值计算表4
年度
2004
2005
2006
2007
平均
原值
383.01
514.41
321.29
238.08
364.20
去除COD>1000以上
214.18
195.48
179.41
219.26
202.08
其中BOD为了更加准确的统计计算，对2004～2007年的BOD不同范围的数值进行统计和剔除，共分了>1000，>800，>500的三个区间，可以看到在>500的区间基本和COD大于1000的区间一致，因此最终取>500的区间为最终统计值。
SS基本以剔除COD>1000的当天的SS进行统计计算。
通过这样的计算，可以得出，剔除了进水中的非正常值以后2007年的BOD和SS的年平均值为243.02mg/L和219.26m/L。
对2004～2007年的统计计算以后，最后得出年度平均进水值为：
COD＝458.04mg/L，BOD＝261.78mg/L，SS＝202.08mg/L。
这样的进水水质符合生活污水的进水水质，表明现阶段公司进水的进水水质主要以生活污水为主，B/C值为0.57，适合于污水的活性污泥法处理。
2007年度进水水中的其他化验分析项目，主要包括周分析项目和月分析项目，由于公司进水以生活污水为主，很多有毒有害物质例如挥发酚、氰化物、硫化物、氟化物等的含量极低，基本上在0.1mg/L以下，而且全年的含量基本没有大的浮动变化情况，因此在这里不做分析。
主要对现阶段环保提出的氨氮、总氮、总磷项目进行分析，为今后的除磷脱氮运行建立相关的数据资料。
由于公司现阶段的运行工艺为传统活性污泥法，在传统活性污泥法工艺中，没有缺氧段，不能完成完整的脱氮工艺，因此对氨氮和总氮没有去除效果。
根据2004～2007年进水的氨氮和总氮变化情况，做出年度变化曲线来看进水氨氮和总氮的趋势，为今后的升级改造运行积累运行数据。
2004～2007年氨氮与总氮平均值（mg/L）表5
年度
2004
2005
2006
2007
平均
NH3-N
34.00
33.72
47.59
45.31
40.16
TN
49.07
54.03
66.67
60.42
57.55
对2004～2007年的年度进水的氨氮和总氮平均值进行列表统计，可最终得到的年度平均值为氨氮为40.16mg/L，总氮为57.55mg/L，年度周平均值变化曲线见图5：
从进水的氨氮和总氮的平均值变化曲线来看，进水的总氮基本在60mg/L上下变化，进水氨氮在40mg/L上下变化，在总氮和氨氮之间的20mg/L之间的差距主要是NO3-N和NO2-N以及有机氮，其中有机氮可以在生物处理过程中被处理及转化为微生物的自身的营养物质。
总氮中的氨氮部分在传统活性污泥法中无法被去除，而氨氮在总氮所占的比例为70％，因此在升级改造当中为了总氮达标，应该着重考虑对氨氮的去除。
而亚硝酸盐和硝酸盐当中的氮所占的比例较小，在这里不做分析。
磷在传统活性污泥法中，有一定的去除效果，活性污泥法当中的聚磷菌对进水当中的磷起到了强烈的聚集作用，进水的碳磷比（BOD5/TP）从2004～2007年的对比表（表6）中可以看到：
年度进水TP对比表表6
年度
2004
2005
2006
2007
平均
进水BOD年平均值
299.14
408.95
340.37
265.02
328.37
进水TP年平均值
8.31
15.50
13.06
7.01
10.97
BOD5/TP
35.98
26.38
26.06
37.80
29.93
出水TP年度平均值
2.60
2.76
1.79
0.98
2.03
从对比表可以看到，进水TP年平均值在2005～2006年较高，大于10mg/L，结合2005～2006年的工艺运行情况分析，在此期间，公司排泥主要通过进水系统排出，对进水水质造成了一定的影响，造成了进水TP偏高。
在生物除磷系统中，BOD/TP是影响去磷效果的重要因素之一，如果比值过低，污泥中的积磷微生物在好氧池中吸磷不足，从而使出水总磷升高。
从经验数值来说，进水水质的BOD/TP的值应大于20，才能保证出水TP在1mg/L左右。
通过2004～2007年的TP变化情况来看，进水BOD/TP的比值在30左右，符合这个经验数值，表明在二期工艺升级改造以后，仅靠生物除磷工艺就可以稳定去除进水中的TP。
2、出水水质
2007年公司生产工艺运行稳定，经过处理后排放水的三项主要指标（COD，BOD，SS）基本都在国家二级排放标准之内，全年出水的各项指标情况列表如下：
2007年出水水质指标表（mg/L）表7
指标
COD
BOD
SS
平均值
38.82
16.85
4.3
最大值
294
162
18
最小值
12
4.99
2
从列表可以看到平均值均在GB18918－2002的国家标准当中的一级B标准，而最小值均在一级A标准之内，说明全年运行情况良好，工艺调整较好，出水水质保持了较好的状态。
而最大值当中COD和BOD均超过了国家二级标准，而且最大值出现在5月9日一天，但是从5月9日前后的出水水质来看，出水水质都保持了一个较低的水平，因此5月9日这一天的出水水质属于一次独立的数据，孤立的数据不能反映出实际的运行情况，分析原因可能属于取样时取到了出水中的污物的或者水样受到污染等原因造成的，通过取移动平均以后，消除这个数据以后，绘制了出水COD、BOD、SS的变化曲线，如图6～图8所示：
从2007年的出水水质的变化情况来看，出水水质的COD在40mg/L上下变化，变化幅度在20mg/L之间，出水水质的变化受到进水水量、进水水质，工艺调控几方面的影响，根据前面的分析，进水水量、水质受季节变化的影响程度较大，而从出水COD的移动平均值的变化情况来看，受季节的影响程度不是很大，表明工艺调控是出水水质变化的主要影响因素，特别是在消毒系统运行以后，出水中投加的二氧化氯也对COD出水的稳定也起到了很大作用，但由于二氧化氯还在一个试运行阶段，没有一个比较完整运行统计数据，在今后的运行当中要逐步收集并整理，逐渐得出消毒系统的运行对出水COD的消减情况，为更有效地控制出水做出数据保证。
从全年的变化情况来看，主要的波动出现在冬季，结合冬季进水水质的变化，说明在2007年的冬季期间的工艺调控未能及时消除进水水质变化带来的影响，在今后冬季的运行应该结合进水水质、水量波动幅度大的特点，做出力度更大的工艺调控，可采取降低进水量，延长停留时间，增大曝气池活性污泥浓度，增大曝气量等工艺措施，来避免在冬季的出水水质的波动，确保出水水质达标。
出水的BOD变化曲线与出水COD的变化情况基本一致，在此不做具体的分析，SS的曲线的变化受生物排泥和沉淀时间以及接触池的底泥的排放的影响较大，与COD和BOD的关系不是很紧密，从全年的变化情况来看，SS波动的范围较小，SS出水保持了这么低的一个水平，分析认为一是进水水量略低于设计水量，污水在构筑物内的停留时间比较长，沉淀效果较好；二是工艺排泥及时，没有老化的浮泥带到接触池出水中；三是接触池的定期排泥，使底部的沉泥得到了及时的排放，没有造成腐化上浮，影响出水水质。
以上的几方面原因，使2007年的出水SS的保持这样一个较低水平。
现阶段的出水水质受到市排水监测站和市环保局两方面的监督性监测，以上数据统计分析全部以市排水监测站的分析数据为主，为了更好的了解和分析出水水质，把环保局最后的内部通告数据与监测站的数据做对比，列表如下：
环保与排水监测站数据对比表表8
COD
BOD
SS
环保
排水
环保
排水
环保
排水
进水
598.73
491
262
259
168.5
263
出水
44.1
39.02
18.551
16.76
13.29
4.27
从环保与排水监测化验数据来看，环保和排水监测数据相差不大，总体来看环保数据值略高。
环保局的取样频次为每月三次，而排水监测站为每日一次，从取样频次来看，排水监测站的数据更接近实际的进出水水质。
但是从最终的报告数据的计算方法（环保局化验数据占70％，监测站数据占30％），环保局的监测数据所占的权重更大，因此最终每月报告数据也要比实际的数字偏高。
从这一点来说，需要我们在今后的运行当中对工艺调控的力度还要加大，以便使环保局在不定期和次数少的取样方式下，水质更加接近于实际的水质数据，从而更好的回避开更多的行政与经济上的不必要的问题。
对于出水水质当中的其他指标，由于现阶段采用的传统活性污泥法没有脱氮的工艺要求得反硝化区域，出水中的NH3－N、TN的去除效果很不明显，出水NH3-N和TN的年平均值为34.74mg/L和45.23mg/L，超过GB18918－2002的国家二级排放标准。
因此对出水NH3－N和TN的周变化情况不在做具体的分析。
TP的去除在上面的进水水质当中已经做过分析，也不再说明。
在环保局的重点考核项目当中，粪大肠菌群数目也是一个重要考核指标，这个指标在二氧化氯的消毒系统启用之后，有了明显的效果，在环保监测站做出的数据从8月份开始，出水的粪大肠菌群在国家控制指标之内，表明消毒系统的正常运转，使出水水质达标。
而其他国标当中的有毒有害指标，在进水水质当中就含量极低，在整个污水处理工艺当中也没有这些有毒有害物质引入，所以在出水水质中的这些有毒有害物质含量也极低，均低于国家标准，不做分析。
三、曝气池
公司现阶段工艺为传统活性污泥法，主要的污水处理段为B段曝气池，曝气池的良好的运行是处理出水的主要影响因素。
2007年曝气池的运行稳定，无重大工艺事故出现，2007年8月份在曝气池内投加生物添加剂，由于投加没有持续进行，对曝气池的总体运行未造成很明显变化，但某些指标也发生了较大的变化，在下面的将作出重点分析。
1、年度参数变化分析
2007年曝气池各项年平均值指标如下表所示：
曝气池工艺参数年度指标统计表表9
项目
SV%
MLSS
（g/L）
MLVSS
（g/L）
DO
（mg/L）
MLVSS/MLSS
PH
SVI
水温
（℃）
平均
82
5.124
3.400
1.8
67
7.25
166
17.8
最大值
96
7.830
5.147
7.7
82.13
8.07
273
26.2
最小值
12
1.199
0.751
0.1
44.89
6.42
48
8.3
从统计表9可以看到年度的活性污泥浓度各项指标对于传统活性污泥法来说是一个比较高的数值，特别是高峰和低峰值相对偏离值都很大，表明2007年的曝气池运行情况虽然没有明显的工艺事故发生，但是在总体控制上还存在这不足，对各项参数调整控制力度不够，造成参数过高。
曝气池的过高的参数对提高处理水质起到良好的作用，但是另一方面会增大鼓风机的能量消耗，同时也增大了活性污泥系统运行的高风险性，易诱发活性污泥膨胀等工艺事故发生。
在今后的运行当中应当加大力度调整参数，逐步降低高参数运行的风险。
为了更好的分析曝气池的运行情况，对曝气池从2004年到2007年的运行参数进行统计列表，如表10所示。
各项统计数值为年度平均值，以消除取样的不稳定数值的影响。
2004～2007年度曝气池参数表表10
年度
2004
2005
2006
2007
平均
SV（%）
42.75
60.04
73.44
82.32
64.64
MLSS（g/l）
3.41
4.33
4.75
5.12
4.41
MLVSS（g/l）
2.31
2.87
3.29
3.40
2.97
MLVSS／MLSS
67.85
66.33
69.17
66.35
67.43
SVI
132
145
161
166
151
DO（mg/L）
2.60
1.94
2.25
1.77
2.14
从曝气池的各项参数来看，活性污泥的各项指标都是一个逐步增长的过程，增长的幅度也比较大，曝气池参数增长因素有进水量的逐步提高的部分原因，同时污泥处理段不能完全及时处理曝气池的工艺排泥也是一部分原因，但是为了保证出水水质而采取的人工措施调高运行参数是一个主要原因。
曝气池的SV的增长每年以10％的增长速度增加，而每年的SVI也有10的增加量，到2006年到2007年增加才有所下降，MLSS的增长也以每年0.5g/L的增长速度增加。
曝气池的运行基本是一个全面增长的情况。
从传统的活性污泥法工艺参数来说，公司现阶段的活性污泥参数已经处于一个比较危
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