污水处理厂运营管理的季节性因素（下）

上一篇我们探讨了很多在污水厂外围的季节性变化因素(详见《污水处理厂运营管理的季节性因素（上）》)，污水厂作为城镇生活污水处理的系统末端，它承接的是从城镇居民家庭中排出的污水，这部分污水通过城镇地下污水管网进入到城镇生活污水厂中，因此污水厂外部进水的季节化因素对污水厂内会产生相关的影响，这也是为什么污水厂的日常管理中，需要对季节化的因素认真组织工艺措施进行面对的重要原因。

这一篇从污水厂内部的工艺运行继续来探讨季节化因素的影响。

(一)污水厂的微生物群落的季节性。

污水处理过程中活性污泥的微生物群落是一个非常庞大的具有充分的冗余功能的处理体系，它可以在不同的进水变化中呈现不同的微生物结构群落，来适应外部进水的变化，同时外部进水中呈现季节性变化的微生物也给这种季节性的群落结构变化注入变化的基础补充，这样促成了污水厂的活性污泥中微生物群落的季节性结构变化的工艺特点。

由于污水厂的外部进水的季节化变化因素特别明显，外部进水中的微生物群落也在不同的季节呈现不同的变化，这个国内外有很多相关性的科学研究，这些研究文献都表明外部进水的季节变化带来的微生物群落的变化，与污水厂自身的活性污泥中的微生物构成的重复性的结构性变化具有一定的相关性，这也说明了活性污泥微生物季节性结构变化不能被运管人员的内部工艺调控能改变的原因，这需要污水厂运管人员围绕季节性的变化做好工艺的应对措施。

活性污泥中的微生物在不同季节下的水体环境温度也会呈现不同的群落结构，在相关研究中也显示在污水厂的极端温度下，污水厂内微生物群落结构呈现了不同优势种群的结构，这也说明在季节不同的条件下，污水厂的出水指标仍然能够保持良好的处理效果的原因。需要注意的是冬季由于外部进水的季节性变化因素(进水浓度会高于夏秋季)和污水厂的活性污泥微生物结构的变化，以及生存的水体环境温度的变化，冬季的随机性因素会造成活性污泥生物处理过程的变化，可能会造成出水指标的波动。对于污水厂的运管人员来说，认识这种源自于微生物的季节性不同，并采取针对性的调整措施，主要是通过人为诱导，在季节性变化到来之前，促进污水厂内活性污泥的微生物群落结构重组，是改变现阶段被动应对季节性变化因素的途径之一。具体的实施途径是在季节变化之前，采用加大剩余污泥量的排放，人为加快微生物的新陈代谢，促进微生物群落改变来实现，这也是污水厂在季节变化之前采用的预管理措施之一。

(二)污泥处理过程的季节性。

污水处理厂中，污泥处理主要采用的是加药后机械脱水的工艺，污水厂主要产生的污泥是生物池内的剩余污泥，前面的分析可以指导污水厂活性污泥中的微生物会呈现季节性的变化，那么作为生物池排放的剩余污泥也会呈现结节性的变化，污泥脱水过程也要遵循季节变化的规律来进行调理。

在污水厂中，污泥处理的成本可占总运营成本的30~50%，因此在处理过程中了解污泥的特性和采取相适应的工艺调控措施⾮常重要。到达处理⼚的污水温度取决于污水厂外部的季节性的因素。空⽓温度越低，污水的温度越低，这会造成污水厂中活性污泥微⽣物的代谢率降低，同时较低的水体环境的温度已被证明可以增加细胞外聚合物化合物(EPS)的产量。在相关的科学研究中，已经确定EPS浓度的增加会降低污⽔污泥的机械脱⽔能⼒，同时也会增加絮凝剂的消耗量。

根据部分污水厂的生产研究发现，当夏季污⽔温度⾼于20℃时，污水厂内所产生的剩余污泥的脱⽔效率最⾼，产生的泥饼量，使用的药剂量都处于最优化的状态。污泥脱水中絮凝剂剂量的最⼤变化发⽣在冬季，冬季随着进水的季节性变化和污水厂内活性污泥的微生物种群的季节性结构变化，污泥脱水的效率会下降，絮凝剂的使用量也会上升，泥饼含水率升高。随着季节性的污水温度的升⾼，污泥脱水所需絮凝剂剂量会相应减少。在春季末端期间污泥脱⽔也会承受较大压力，会出现对生化池内的污泥浓度下调的控制能力不足，这是因为需要在季节变化期间大幅度降低⽣物反应池中活性污泥的浓度，污泥脱⽔车间的运行负荷增加而脱水机械的能力受限。

这种季节性的污泥脱水变化也是需要污水厂进行季节性工艺保障，需要对药剂保障，脱水机械的能力保障，包括冬季运力的保障等进行季节性的工艺预措施的实施。

(三)污水厂内的设备设施的季节性保养。

从内源层面分析污水厂的季节性变化因素需要对污水、污泥的工艺生产进行与调整，从外界环境层面上看，污水厂内的季节性的变化因素，会对污水厂内的机械设备和设施产生季节性的影响。

一些设备的润滑油的标号会针对不同的环境温度进行区分，特别是四季变化明显的地区，设备的润滑情况会受到季节性的环境温度的变化而产生不同，如果没有及时更换的相对应的润滑油脂的话，会造成设备的润滑油黏度过高，对设备产生额外的摩擦阻力，增加设备能耗和设备损耗。

冬季情况下的严寒和降雪，对室外裸露的管道或者阀门造成结冰和冰冻的问题，严重的可能会冻裂这些管道和阀门，在北方的工艺构筑物的室内，管道不是长时间流动液体的话，如果室内的温度不够高，在夜间温度最低点时刻，也可能会导致室内管道的冻裂。

在冬季到来之前，根据设备的润滑和水体在冬季结冰的问题，污水厂的运管人员需要对设施设备进行季节性的保养，包括更滑润滑油和增加管道和阀门的保温措施，如果室内的采暖不足的话，需要对室内的温度进行提升，维持到10℃左右，以避免室内管道的冻裂情况发生。

污水厂的季节性因素无论从外部进水、内部微生物根源、污水、污泥的工艺运行、厂内的设施设备等环节上，都是需要污水厂运管人员认真面对的运行问题，这些问题在污水厂内周期性的发生，并且给污水厂带来工艺运行上的难题，运管人员需要从来源和根源充分的认识到污水厂的季节性变化因素，在工艺运行中采取相应的预管理措施，来平稳度过运行过程中的季节性变化的工艺问题。