出水達(dá)地表水Ⅳ類(lèi)、降耗50%！我總結(jié)了6條AAO工藝降本增效的方法

AAO系列工藝數(shù)量占水處理工藝使用數(shù)量的33%，為使用最廣；

AAO系列工藝處理水量占污水總處理能力的46.2%，為處理量最大；

采用AAO系列工藝的項(xiàng)目，執(zhí)行一級(jí)A及更高標(biāo)準(zhǔn)的占比59.9%，為標(biāo)準(zhǔn)最高；

毫無(wú)疑問(wèn)，在提標(biāo)改造浪潮的“步步緊逼”下，AAO系列工藝儼然成為多數(shù)污水廠水處理應(yīng)用的“扛把子”！

不過(guò)，在水處理屆，好用的東西都有一個(gè)規(guī)律：貴！AAO工藝也逃不開(kāi)基建費(fèi)、能耗費(fèi)、藥劑費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)、污泥處理處置費(fèi)......

眾人：貴的東西，除了貴，沒(méi)毛病！

據(jù)悉今年年初，中節(jié)能?chē)?guó)禎自主研發(fā)出“AAO工藝高標(biāo)準(zhǔn)處理城鎮(zhèn)污水低碳集成技術(shù)”，可使出水指標(biāo)穩(wěn)達(dá)地表水類(lèi)Ⅳ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，污水處理廠單位噸水能耗可降低8%-16%，單位噸水藥劑耗量可降低15%-50%，直接運(yùn)行成本降低了10%-20%。

暫且不論新技術(shù)實(shí)際應(yīng)用投入多少，光從研發(fā)這點(diǎn)來(lái)看，“在保證出水達(dá)標(biāo)前提下，如何對(duì)水處理工藝進(jìn)行降本增效？”正成為當(dāng)前所有污水廠面臨的“真命題”。

今天，小編就目前污水廠使用最多的AAO系列工藝，為大家總結(jié)幾點(diǎn)有關(guān)降低工藝綜合運(yùn)行成本的措施。

從降低能耗方面看

能耗的外在表現(xiàn)形式就是電耗，而多數(shù)污水廠電耗成本約占污水廠運(yùn)行總成本的30%以上。

因此，降低電耗可以說(shuō)是污水廠當(dāng)前的“頭等大事”。

而AAO工藝中的電耗大戶，基本來(lái)自兩方：曝氣器和提升泵。

基于曝氣器，之淮提出的第一條降本措施：做好風(fēng)機(jī)設(shè)備的選型匹配、優(yōu)化改造及檢修運(yùn)維。

對(duì)于需要更換風(fēng)機(jī)的污水廠來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)實(shí)際進(jìn)水水量和處理水類(lèi)型，來(lái)計(jì)算理論需風(fēng)量，進(jìn)行合理的風(fēng)機(jī)選擇。

而不是一句：換臺(tái)一樣的吧。

要知道，在污水廠新建之初，為了保險(xiǎn)起見(jiàn)，設(shè)計(jì)參數(shù)偏大、設(shè)備選型功率偏大都是基操。但這樣一勞永逸的做法，往往會(huì)導(dǎo)致后期風(fēng)機(jī)不能滿負(fù)荷運(yùn)行，出現(xiàn)“大馬拉小車(chē)”的情況發(fā)生。

另外，污水廠進(jìn)水水質(zhì)水量都是時(shí)刻變化的。“曝氣耗費(fèi)大、曝氣不精確”的情況時(shí)有發(fā)生，這都造成了大量電力的浪費(fèi)。

而且長(zhǎng)期過(guò)高的溶解氧可能還會(huì)造成污泥解體的發(fā)生，影響出水實(shí)際效果。

從這些點(diǎn)考慮出發(fā)，“給風(fēng)機(jī)加裝變頻器，根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)調(diào)整曝氣量，防止多余的消耗”這一環(huán)還是有必要的。

至于都在說(shuō)“多了個(gè)變頻器不就多了筆支出嗎？”，我相信從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看，這筆買(mǎi)賣(mài)劃不劃算大家自有定數(shù)。

水處理人：老板買(mǎi)一個(gè)吧！老板買(mǎi)一個(gè)吧！

當(dāng)然了，對(duì)于年限久遠(yuǎn)的風(fēng)機(jī)設(shè)備，不可避免存在一些磨損、撕裂、老化以及所需備件短缺或者不適用的情況。我們要做好日常維護(hù)和檢修工作，延長(zhǎng)使用壽命。

畢竟，日常修一修，又比換一臺(tái)新的來(lái)得省錢(qián)。

基于提升泵，之淮提出第二條降本措施：進(jìn)行提升泵的技改和高效控制。

提升泵耗能高原因和風(fēng)機(jī)類(lèi)似，也是設(shè)計(jì)之初僅考慮最大流量、揚(yáng)程等最不利因素，導(dǎo)致后期水泵揚(yáng)程偏高。不僅浪費(fèi)大量電能，還會(huì)使電機(jī)過(guò)熱，影響污水提升泵的使用壽命。

本著“節(jié)能降耗”的宗旨，變頻器再次榮譽(yù)返場(chǎng)！給提升泵加裝變頻裝置，根據(jù)集水池水位、流量變化合理控制泵機(jī)轉(zhuǎn)速，保證污水提升泵始終處于高效區(qū)，減少能耗的損失。

另外，適當(dāng)提高泵前水位，也能降低其運(yùn)輸過(guò)程中約20%左右的能耗。這一方面主要通過(guò)提高污水處理廠前端管網(wǎng)蓄水水位實(shí)現(xiàn)。

從減少藥耗方面看

AAO工藝的根本目的是實(shí)現(xiàn)脫氮除磷。但當(dāng)工藝處理能力到達(dá)一定程度后，就很難在往上拔一拔。

面對(duì)節(jié)節(jié)提升的排放標(biāo)準(zhǔn)：從一級(jí)B升到一級(jí)A，甚至更高，此時(shí)就不得不借助外力支援：加藥（主要是碳源、除磷劑），以此來(lái)保障脫氮除磷效果，使出水達(dá)標(biāo)排放。

使用了大量藥劑，自然抬高了污水處理成本，水處理企業(yè)是不樂(lè)意了。

基于碳源，之淮提出第三條降本措施：篩選最適碳源，優(yōu)化投加方式、投加點(diǎn)。

必須投加碳源和碳源成本高的現(xiàn)實(shí)矛盾，一直都打得難分伯仲。

有相關(guān)人士對(duì)目前廣泛應(yīng)用的傳統(tǒng)碳源進(jìn)行綜合對(duì)比，得出結(jié)論：葡萄糖投加成本最高，乙酸鈉投加成本較低，甲醇一般只有在連續(xù)投加時(shí)成本最低。

而在實(shí)際應(yīng)用中，往往需要根據(jù)最終處理效果和經(jīng)濟(jì)效益的“雙重標(biāo)準(zhǔn)”來(lái)選擇最合適的外加碳源。

當(dāng)進(jìn)水碳源長(zhǎng)期不足、總氮長(zhǎng)期不達(dá)標(biāo)時(shí)，甲醇是最經(jīng)濟(jì)的碳源；

當(dāng)水廠需要應(yīng)急處理，反硝化反應(yīng)速率快的乙酸、乙酸鈉就具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

之淮：需要降本，又不光只考慮降本......

現(xiàn)在，隨著對(duì)替代碳源的深度挖掘，啤酒廢水、醋廠廢水、糖果廢水、豆汁廢水等有機(jī)污水也作為一種新型外加碳源，給各污水廠打開(kāi)了新世界的大門(mén)。

畢竟，用別人要花錢(qián)處理的有機(jī)廢水行自家剛需碳源的方便，豈不是“一舉兩得”～

至于這碳源在何處投加、如何投加，才能盡可能節(jié)省用量，也大有門(mén)道在。

有運(yùn)行人員將碳源投加點(diǎn)從AAO池厭氧段進(jìn)水口調(diào)整至缺氧段，并對(duì)其用量進(jìn)行合理調(diào)節(jié)后，就減少了近50%的日均投加量，且各項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)均能達(dá)標(biāo)。

之淮：碳源就是精細(xì)糧，放在太靠前的位置反而消耗太多，造成無(wú)意義的藥劑消耗。

另外，避開(kāi)內(nèi)回流點(diǎn)，在其下游3～5m處投加；避開(kāi)水力死角投加，如池壁就近處；避開(kāi)泡沫表層，深入液面下方投加等等，都能大大降低碳源無(wú)效、低效、浪費(fèi)投加的情況發(fā)生，讓其最大程度保持高效作用，從而“曲線救碳源”。

基于除磷劑，之淮提出第四條降本措施：提高生物除磷效率，保證除磷劑的高效投加。

化學(xué)除磷往往是同生物除磷相輔相成的。生物除磷在前“沖鋒陷陣”，化學(xué)除磷在后“清掃遺骸”。

想要提高生物除磷效率，主要需要控制以下幾個(gè)運(yùn)行參數(shù)指標(biāo)：

pH值：控制在在6.5～7.0；

溶解氧：厭氧區(qū)：0.2mg/L以下，好氧區(qū)：2.0mg/L左右；

硝態(tài)氮：厭氧區(qū)應(yīng)控制在0.4mg/L以下；

碳磷比：BOD5/TP>17

污泥磷：3.5～7d

搞定了生物除磷的效率，化學(xué)除磷的后勤保障就可以提上日程了。

利用自動(dòng)控制系統(tǒng)精準(zhǔn)投加、采用多點(diǎn)加藥或噴淋形式、合理設(shè)置投藥點(diǎn)分布、PAC+PAM的相互輔配......都能從點(diǎn)、線、面等多維度來(lái)精準(zhǔn)控制投加藥量和促進(jìn)藥劑更為充分混合,以此達(dá)到同步減少藥耗、高效除磷的目的。

還有還有，別忘了，是藥三分泥。追求污泥產(chǎn)量的最小化，也是除磷劑的“人生信條”。

畢竟這幾年國(guó)家開(kāi)始調(diào)控“重水輕泥”局面，污泥的處理處置成本也開(kāi)始不斷攀升。

從工藝調(diào)整方面看 

工藝調(diào)整，更像是一種用來(lái)串聯(lián)能耗和藥劑，包括未提及的污泥處理處置的降本的一個(gè)橋梁。

它通過(guò)對(duì)進(jìn)水、曝氣、回流、泥齡、藥劑等的實(shí)際調(diào)控，來(lái)提升脫氮除磷效率，從而達(dá)到工藝降本目的。

基于此，之淮提出第五條降本措施：采用多點(diǎn)進(jìn)水，優(yōu)化脫氮除磷反應(yīng)環(huán)境。

脫氮和除磷在水處理系統(tǒng)中一直處于“此消彼長(zhǎng)”的狀態(tài)。單一進(jìn)水方式，聚磷菌永遠(yuǎn)優(yōu)先反硝化菌于對(duì)碳源的掌控，導(dǎo)致脫氮效果不佳。

利用多點(diǎn)進(jìn)水，將進(jìn)水分配到厭氧段和缺氧段（差不多2:1的比例配水），以此增加脫氮除磷段的碳源含量。這時(shí)，碳源對(duì)兩者來(lái)說(shuō)都是公平公正公開(kāi)的，自然能提高缺氧段的反硝化速率。

既能做到減少碳源的投加，又能提高水處理反應(yīng)效率，何樂(lè)而不為？

緊接著，之淮提出同為工藝調(diào)整的第六條降本措施：科學(xué)調(diào)控內(nèi)外回流比，系統(tǒng)性進(jìn)行降本增效。

通常來(lái)說(shuō)，內(nèi)、外回流越高，越利于氮、磷、有機(jī)物污染物的去除。

某地使用AAO工藝的污水廠在做降本增效工藝調(diào)整，就發(fā)現(xiàn)：

當(dāng)內(nèi)回流比在200%、300%時(shí)出水TN值均能達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，而內(nèi)回流比為300%時(shí)的TN去除效果較200%時(shí)的好，且反硝化時(shí)間充足。

當(dāng)外回流比由60%上升到100%時(shí)，系統(tǒng)生物段的污泥濃度會(huì)隨之增加，有利于COD的去除。

但是，高回流比往往伴隨著污水廠高能耗，并且過(guò)高的值，有時(shí)還會(huì)適得其反。

所以在調(diào)控內(nèi)外回流比的時(shí)候，要根據(jù)自己污水廠的實(shí)際運(yùn)行情況和需要達(dá)到的出水標(biāo)準(zhǔn)來(lái)系統(tǒng)性、綜合性考量。

最后，之淮想要告訴大家的是，污水廠的綜合成本管控與降低，既不是單一環(huán)節(jié)能獨(dú)立做到，也不是一朝一夕能快速調(diào)整的。

還是需要大家根據(jù)自己污水廠工藝的實(shí)際情況，從當(dāng)前需求和長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃出發(fā)，找到污水廠降本增效的“舒適圈”。

講了這么多，今天的文章也要告一段落了。

資料來(lái)源：中國(guó)節(jié)能污水低碳集成技術(shù)達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平 . 乙酸鈉漲至4500！污水廠如何減少碳源投加量，降低成本？. AO及AAO污水處理工藝節(jié)能降耗看這里！ . 調(diào)研了204座污水廠后，我發(fā)現(xiàn)有超過(guò)65%的污水廠存在碳源不足......