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污泥中毒主要體現(xiàn)在其突發(fā)性、不可預(yù)測(cè)性、難以判斷、難以恢復(fù)等方面。因此，污泥中毒后的操作尤為重要?？偨Y(jié)了污泥中毒后的應(yīng)急操作步驟，可作為污水處理污泥中毒的應(yīng)急預(yù)案(手冊(cè))。
01 判斷污泥中毒的原因
在生物處理系統(tǒng)發(fā)生中毒事件后，為了避免情況進(jìn)一步擴(kuò)大，在確定生物系統(tǒng)是否中毒時(shí)，我們可以從中醫(yī)的觀察中學(xué)習(xí)，并觀察中醫(yī)的“臨床表現(xiàn)”。感官，物理，化學(xué)和特殊方法，然后分析和確定其“原因”。
1.感官指標(biāo)分析
曝氣池和最終沉淀池是污水處理廠的處理構(gòu)筑物，其運(yùn)行情況可以反映出生物處理系統(tǒng)的微生物特征。在曝氣池中，可以用肉眼觀察到大量的絮狀污泥顆粒，稱為活性污泥絮體。每種絮狀物都含有數(shù)千種活性微生物。運(yùn)行檢查員在現(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí)，可定期觀察活性污泥的“表面”。就像看中醫(yī)一樣，我們應(yīng)該從“看，聞”開始。首先，從顏色、氣味、泡沫、流型、透明度等主要項(xiàng)目對(duì)曝氣池進(jìn)行觀察分析，可以快速確定生化系統(tǒng)是否中毒，耗時(shí)最短，有利于管理人員和技術(shù)人員迅速采取措施避免進(jìn)一步擴(kuò)大，形勢(shì)的變化。
2.正常狀態(tài)
當(dāng)曝氣池正常運(yùn)行時(shí)，活性污泥一般為黃褐色，有輕微土味。在加氧過(guò)程中，正常的曝氣泡沫以少量的形式分散在曝氣罐中?？偯娣e約為1/10?？梢月牭狡貧獠鄣纳成陈?。泡沫是乳白色的。最終水池的液面狀態(tài)也與整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行密切相關(guān)。應(yīng)注意觀察泥漿表面的水平、上部?jī)艨盏耐该鞫?、泥漿的存在和泥漿顆粒的大小。當(dāng)最終水槽正常運(yùn)行時(shí)，上層液體清澈透明，活性污泥沉淀良好。
3.中毒狀態(tài)
在生物處理系統(tǒng)的微生物中毒初期，操作人員發(fā)現(xiàn)曝氣池中的活性污泥一般由黃色變?yōu)橥寥?，泡沫變?yōu)辄S色，個(gè)體增多，數(shù)量增加，占池面面積的30%——50%。最終沉淀池上清液渾濁，泥水濃度升高，出水中有少量SS被排出。中后期，操作人員發(fā)現(xiàn)曝氣池活性污泥一般由棕色變?yōu)楹谏?，惡臭，泡沫?shù)量急劇增加，占池面面積的90%以上。最終沉淀池出水中含有大量絮體，污泥結(jié)構(gòu)疏松，體積膨脹，表面漂浮著大量泡沫形成的泥塊，污泥的沉降性能很差。
技術(shù)人員在接到操作人員水質(zhì)異常報(bào)告后，還應(yīng)將其與在線儀器的COD、氨氮、總氮等數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。一般情況下，中毒后出水水質(zhì)指標(biāo)會(huì)發(fā)生異常變化，并呈線性關(guān)系。
4.理化指標(biāo)分析
污水處理廠管理人員收到操作檢查員的異常情況報(bào)告后，一般會(huì)立即要求水質(zhì)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員對(duì)生物系統(tǒng)水樣和泥樣的頻率進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析，觀察活性污泥的生物相，監(jiān)測(cè)活性污染。泥漿耗氧率，DO，污泥沉降率，污泥體積指數(shù)和密度指數(shù)，污泥沉降速度等措施進(jìn)行進(jìn)一步的理化分析，可以粗略判斷生物系統(tǒng)微生物是否中毒，中毒程度，活性污泥微生物變化的過(guò)程。
該分析耗時(shí)較長(zhǎng)，一般為2-3小時(shí)，但數(shù)據(jù)的可靠性較高。一般可以判斷廢水的凈化程度和活性污泥的狀態(tài)。它是污水處理廠生化系統(tǒng)應(yīng)急控制的基礎(chǔ)。
5.重金屬指標(biāo)的特殊分析
重金屬分析設(shè)備比較昂貴，一般污水處理廠還沒有配備。必要時(shí)，污水處理廠可以抽取污水和污泥樣品，送到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室(城市排水監(jiān)測(cè)站)進(jìn)行重金屬指標(biāo)專項(xiàng)分析，類似于綜合醫(yī)院醫(yī)生要求特殊病人到大醫(yī)院進(jìn)行專項(xiàng)檢查。最后的數(shù)據(jù)被用來(lái)確認(rèn)感官檢查和理化分析結(jié)果的真實(shí)可靠性。污水處理廠生物系統(tǒng)發(fā)生微生物中毒后，可對(duì)水樣和泥漿樣品進(jìn)行重金屬專屬性分析，得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
這一過(guò)程通常需要最長(zhǎng)的時(shí)間，1-2天，但數(shù)據(jù)是最準(zhǔn)確的，以確定生化系統(tǒng)是否中毒，什么類型的重金屬進(jìn)入，多少和多大程度。同時(shí)，也用來(lái)驗(yàn)證上述兩步分析的準(zhǔn)確性。通常，這類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)被報(bào)告給上級(jí)部門和環(huán)境保護(hù)監(jiān)督部門，作為生化系統(tǒng)中毒的依據(jù)。
02 應(yīng)對(duì)措施
在生物處理系統(tǒng)出現(xiàn)中毒癥狀后，首先要觀察現(xiàn)象并運(yùn)用理化分析方法確定中毒原因是由于進(jìn)水中過(guò)量的重金屬引起的，應(yīng)對(duì)疾病，迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，并采取有效的控制措施，防止局勢(shì)進(jìn)一步擴(kuò)大。污水處理廠通常采取外部和內(nèi)部措施來(lái)處理它們，如下所述。
外部措施
1.向上級(jí)匯報(bào)水質(zhì)異常情況
污水處理廠發(fā)現(xiàn)進(jìn)水量異常后，啟動(dòng)異常水質(zhì)應(yīng)急預(yù)案，并立即向轄區(qū)上級(jí)主管部門和環(huán)境保護(hù)部門報(bào)告有關(guān)情況。
2.轄區(qū)污染源調(diào)查
污水處理廠向上級(jí)報(bào)告水質(zhì)異常后，應(yīng)安排人員對(duì)廠外泵站進(jìn)出水口進(jìn)行24小時(shí)取樣。組織管道人員多次對(duì)廠外管網(wǎng)污水進(jìn)行采樣，并根據(jù)異常進(jìn)水的特點(diǎn)，對(duì)污染源特別是大型排污企業(yè)的污水進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查和采樣，以確定具體污染源，掌握第一手資料，為工廠生產(chǎn)調(diào)控提供依據(jù)。
3.配合環(huán)保局督查
污水處理廠要積極爭(zhēng)取所轄環(huán)保局的支持，提供力量配合開展監(jiān)督檢查工作，制止企業(yè)超標(biāo)排放，使污水處理廠進(jìn)水盡快恢復(fù)正常，符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。為污水處理廠的內(nèi)部過(guò)程控制奠定了良好的基礎(chǔ)。
內(nèi)部措施
在采取對(duì)外措施的同時(shí)，污水處理廠應(yīng)根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)的異常情況，制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，對(duì)污水生物處理過(guò)程進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整和控制，防止形勢(shì)進(jìn)一步擴(kuò)大。
1.進(jìn)水量調(diào)整
發(fā)生異常進(jìn)水事件后，控制進(jìn)水泵房進(jìn)水量，根據(jù)異常程度采用較小的進(jìn)水量或間歇進(jìn)水量，在保證管道內(nèi)污水不外溢的情況下盡量減少進(jìn)水量，防止高濃度的有毒有害物質(zhì)進(jìn)入。生化系統(tǒng)中的微生物進(jìn)一步受到有毒污染物的毒害，延長(zhǎng)了生物系統(tǒng)的恢復(fù)過(guò)程。
2.增加水質(zhì)化驗(yàn)頻次
在不正常的取水事件發(fā)生后，水質(zhì)檢測(cè)的頻率應(yīng)從每天1——2——3次。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)空氣暴露池生物階段的觀測(cè)，以提供關(guān)于整個(gè)過(guò)程水質(zhì)的更多數(shù)據(jù)，從而促進(jìn)采用更多的科學(xué)過(guò)程?？刂拼胧Ｔ谒|(zhì)測(cè)試中，應(yīng)注意觀察輪蟲體內(nèi)的變形蟲、鞭毛和輪蟲，這些都表明活性污泥中毒、生物解體以及重組昆蟲、鈴蟲、單孔蟲，以及其他顯示有活性污泥的正常和良好生物的原生動(dòng)物。改變。
3.減少回流，增加排泥量
異常進(jìn)水事件發(fā)生后，在減少進(jìn)水的同時(shí)，應(yīng)減少污泥回流速度，增加最終沉淀池中惰性污泥的排出時(shí)間，進(jìn)一步減少最終沉淀池中殘留的有毒污泥返回曝氣池。適當(dāng)降低曝氣池的污泥濃度，分離或排放污水中的污染物，控制污泥膨脹和污泥漂浮，將中毒危害控制在最低限度。
4.活性污泥微生物馴化和栽培
實(shí)施上述措施后，在中毒程度不深的情況下，曝氣池可通過(guò)間歇進(jìn)水和間歇曝氣來(lái)控制，好氧池DO可保持在2——3 mg/l，以促進(jìn)活性污泥微生物的生長(zhǎng)。在微生物形成明顯的活性污泥絮體后，曝氣池的運(yùn)行方式可采用連續(xù)進(jìn)水和連續(xù)曝氣，并可改變鼓風(fēng)機(jī)的開度，使好氧池的DO保持在2——3 mg/l。通過(guò)提高回流速度和減少污泥排放量，可使曝氣池MLSS提高到2500——3500 mg/l，混合氣SVI提高到60——100 mg/l。如果觀察到活性污泥中有大量原生動(dòng)物(如鐘蟲)和少量后生動(dòng)物(如輪蟲)，則活性污泥馴化培養(yǎng)基本成功，生化系統(tǒng)恢復(fù)正常。
5.投加同類型污泥
如中毒程度較深，可在曝氣槽內(nèi)引入及栽培從最近的活性污泥處理廠提取的部分活性污泥，以加快植物生化處理系統(tǒng)的回收。微生物恢復(fù)，水質(zhì)表征恢復(fù)后，進(jìn)水量逐漸開放，進(jìn)水量緩慢，環(huán)境保護(hù)部門反饋污染源后，取樣分析監(jiān)測(cè)繼續(xù)進(jìn)行。微生物系統(tǒng)恢復(fù)正常，水質(zhì)特性恢復(fù)后，恢復(fù)正常運(yùn)行。
6.總結(jié)經(jīng)驗(yàn)
在形勢(shì)得到控制，應(yīng)急任務(wù)結(jié)束后，污水處理廠要及時(shí)總結(jié)事故，分析事故原因，準(zhǔn)備事故分析報(bào)告，找出薄弱環(huán)節(jié)并加以改進(jìn)，防止類似事故再次發(fā)生。
7.預(yù)防措施
污水處理廠污泥中毒雖然少見，但由于其突發(fā)性、危害性大、不易發(fā)現(xiàn)等特點(diǎn)，應(yīng)引起污水處理廠管理人員、技術(shù)人員和操作人員的高度重視。應(yīng)就此類事故計(jì)劃定期進(jìn)行演習(xí)，使所有人員熟悉處理這些事故的措施。
原標(biāo)題：【干貨】污水廠污泥中毒的應(yīng)急手冊(cè)
