污水处理厂设计和运行的精细化问题

那么针对这个问题，我们就有两个可以考虑的思路，或者阻止其跌水，或者阻止跌水区域和外界的空气交流。基于此，我们在常州做了一个阻止空气对流的工程性实验，利用工程本身半封闭的自然条件，通过在走道板上部加设密封油毡的形式，有效的实现了对该区域空气对流的阻断，一天左右的时间，跌水区域的氧浓度由5~6mg/L降低至1~2mg/L甚至更低水平，基本实现了预期目标。当然考虑到该区域低溶解氧可能导致的安全问题，我们在油毡上也预留了通气孔等通风措施。

今天也有专家讲过反硝化滤池上的溶解氧问题，其实我们获得的工程结果可能远高于前面专家提到的溶解氧值，但其实这个现象并不仅仅是反硝化滤池本身跌水复氧造成的。给大家提供一组二沉池出水之后的溶解氧变化曲线，大家会发现，这个DO值其实是多次跌水之后的综合结果，然后到了反硝化滤池里面就相对非常高了，8mg/L左右是多数反硝化滤池的正常水平。

上述是关于跌水复氧方面的研究成果，那么第二部分给大家介绍一下我们在内回流混合液溶解氧控制方面的研究成果和最新进展。今天也有部分专家提到过这个问题，看来这个问题越来越引起大家的关注了，这部分的研究成果我们也是2015年发表在《中国给水排水》11月的期刊上了。

当然也要感谢《中国给水排水》编辑部及各位评委和读者，该论文还在2016年获得了《中国给水排水》编辑部的一个论文特等奖。这个事情也很简单，大家都知道我们好氧池的混合液是有两个出口的，一个要到二沉池，一个是要回流到缺氧池，这两个出口通常是不分开的。为了避免二沉池反硝化浮泥，通常会在好氧池末端保持相对较高的溶解氧水平，那么这样相当于是回流到缺氧池的混合液也具有相对较高的溶解氧水平，从而导致缺氧池不缺氧的现象。下表是我对部分污水处理厂的测试结果。

从数据也不难看出，我们缺氧池入口出的内回流混合液溶解氧还是比较高的，当然大家也会说第一个不是很高，只有0.86mg/L，可以明确告诉大家，这个是我们技术改造之后的结果，改造之前该厂的值大概在4mg/L。

那么这个内回流混合液到底对缺氧池，或者说对我们的脱氮量是什么影响，可否量化。我们也查阅了一些资料，发现当时文献表述不多，为此我们也希望能建立一个理论计算公式，首先大家都比较清楚，根据氧化还原反应的电子关系理论计算结果，每1mg的溶解氧会影响0.35mg的硝酸盐氮去除量。

那么我们首先进行了一下静态实验，验证一下这个0.35是否成立，方法很简单，就是两个烧杯，一个有4.5mg/L的溶解氧浓度，一个基本上没有。搅拌并连续监测硝酸盐浓度，并绘制曲线计算两个反应器内硝酸盐去除量的差值。结果发现实验差值高于我们根据理论推导出的1.58mg/L理论差值，表明还有其他因素影响，需要研究修正系数。

为此我们又做了动态试验。这个动态试验也不是很复杂，就是让反应器中的连续流动起来，然后进行跟踪测试和计算。并结合物料关系进行理论计算和实际检测，按照理论计算结果，应该是0.033mg/min的差值，但是实际测试结果该差值为0.043，也就是说两者之间应该存在一个1.2~1.3的k值系数。

很多人也问道为什么会有这个系数，我个人觉得这个系数应该是与曝气之后，混合液中的ORP值增高，也就是混合液中氧化性物质含量提高有关，当然具体原理和影响因素还有待进一步研究。但是这样我们就可以建立一个简单的理论公式，进行内回流混合液溶解氧对缺氧池反硝化脱氮影响的简单测算。这个公式中的各个参数也就很简单了。当然我会强调一下r的问题，也就是说如果回流混合液有DO的问题，r值提高不一定就是对脱氮有利的，尤其是缺氧池碳源不足的时候。

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