工业生活混合污水处理厂的进水变化特征

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1、工业生活混合污水处理厂的进水变化特征城市污水处理厂对实现水环境质量改善和污染总量减排担负着重要作用，污水处理厂进水的水量水质变化关系到污水处理厂的稳定运行以及出水的稳定达标排放。由于污水水量和水质受到多种因素影响，城市污水处理厂进水的负荷变化较大，会对污水处理厂的正常运行和管理产生不利影响。因此，研究污水处理厂的进水变化规律及其特性，特别是针对工业废水和生活污水混合且工业废水占比较高的污水处理厂，有助于提高污水处理厂的运行效率和水平，对改善污水处理厂的出水水质以及降低运行费用也具有重要价值。本文针对某工业废水和生活污水混合的污水处理厂进水的水量水质指标开展相关研究，分析进水水量和水质的变化特

2、征，考察COD与水量、氨氮、总磷、BOD之间的相关关系以及进水集中度的变化规律，提出了提高污水厂稳定运行的相关措施，以期为污水厂的稳定运行以及出水的稳定达标排放提供参考。Part1研究方法针对我国南方平原河网区域某城市的工业生活混合污水处理厂开展相关研究，该污水处理厂日处理设计能力为60万t，其中工业废水占比约50%。工业废水的组成以印染废水、造纸废水、光伏电子废水为主，主体工艺采用AO处理工艺。以该污水处理厂提供的2021年—2021年进水水质每日的实测数据为基础开展相关研究，作图分析采用Origin9软件。大量的监测指标历史数据可反映污水处理厂处理工艺单元的运行规律，因此，拟通过分析由监

3、测指标历史数据构成的时间序列散布特征，评估污水处理厂长期运行的稳定性，进而建立反映污水处理厂稳定性的评价指标体系和分析方法。苏魏等开展的城市污水处理厂运行稳定性评估方法表明，进水的集中度能够很好地代表进水的稳定性，因此，污水处理厂进水稳定性由集中度来表征，采用标准差系数来直接量度，如式(1)。Part2结果与讨论2.1进水水量和水质的月变化规律分析该污水处理厂在2021年—2021年进水水量和水质COD、氨氮、总磷的变化规律如图1所示。进水水量在不同月份的波动性变化较大，特别是每年的2月，水量降低显著，每年的年末水量增加显著。分析其原因，主要是该污水处理厂进水中工业废水约占一半，工业企业生产

4、的季节性变化导致进水水量的波动性较大。进水COD的波动变化也较大，其原因还是与工业废水占比较高有关，当工业废水排放中有大量高COD的废水进水时，污水厂的进水COD也会较高。进水氨氮相对较稳定，基本在15～25mg/L，其原因可能是工业废水中的氨氮排放量较稳定。孙艳等的研究表明，xx市某污水处理厂各污染指标随季节变化呈现出较一致的规律性，7月—9月各水质指标浓度均明显低于其他月份，其主要原因是夏季雨水导致进水流量增大。与之相比，该污水处理厂在雨季的进水水量与其他月份相比，也有升高的趋势，而水质指标并不高，这也说明存在外来水量及降雨混入的影响。另外，进水的总磷近年来逐渐降低，主要是因为近年来的工

5、业结构调整，排放磷的相关企业数量逐渐减少。2.2进水水量和水质的频率分析该污水处理厂在2021年—2021年进水水量和水质COD、氨氮、总磷的频率分布规律如图2所示。进水水量服从偏正态分布，水量的变化在1.8×108～2.1×108m3/月。进水COD的变化区间各不相同，主要是因工业废水排放的波动性较大。进水氨氮的变化服从正态分布，总磷的变化区间较平均，这可能是由于近年来影响磷排放的企业数量逐渐减少，磷的排放量稳定降低。孙艳等的研究结果表明，xx市某污水处理厂的进水水质BOD浓度正态分布拟合曲线与标准正态分布曲线相比不是完全对称曲线，且频率分布的高峰向左偏移，长尾向右延伸，BOD浓度分布呈正

6、偏态分布。与之相比，该污水处理厂的水量频率分布规律也呈正偏态分布，而氨氮指标的分布规律接近于正态分布，COD和总磷的分布规律与正态分布关系不大。2.3进水的BOD/COD特征分析在城市污水中BOD/COD体现了可生物降解的有机物占总有机物量的比值，可在一定程度上预测污水的可生物降解性，常用来评价污水的可生化性。当BOD/COD0.1时,不适于生物处理；当0.2BOD/COD0.4时，表明废水中存在难生物降解性污染物；当0.4BOD/COD0.6时，适于生物处理。该污水处理厂在2021年—2021年进水BOD/COD变化规律如图3所示。进水的BOD/COD普遍位于0.3～0.34，由此说明，进

7、水中含有大量难生化降解的污染物。孙艳等的研究结果表明，xx市某污水处理厂BOD/COD相关性显著，R2可达0.81，其原因主要是污水的来源是生活污水，工业废水量较少，可生化性较好。而该污水处理厂的进水可生化性较差，这就要求污水处理厂的处理工艺进行必要的调整，以保证最终的出水能够稳定达标排放。2.4进水COD与相关指标的相关性分析2021年—2021年，该污水处理厂进水COD与水量、BOD、氨氮、总磷的相关性规