天津市排水管理处 天津 300202
摘要：从城市污水处理厂达标出水的生命周期评价的角度,提出城市污水处理厂安全运行的内涵,即以保障出水达标为核心，同时防止污水处理过程中发生安全事故和对污水处理厂周围环境的污染；分析影响城市污水处理厂安全运行的因素；从保障出水达标、防止污水处理过程中发生人员伤亡、防止污水处理厂对周围环境产生污染和建立健全完善的管理制度等方面，探讨如何保证污水处理厂安全运行。
关键词：城市污水处理厂；安全运行；达标出水；人员伤亡
城市污水处理厂在保障水环境安全方面发挥着重要作用,特别是保障饮用水的安全,我国在十一五规划中提出:省会城市生活污水集中处理率要达80%,一般城市要60%～70%,县城要达60%。但如何保障已建污水处理厂的安全运行还有待深入研。
一、城市污水处理厂安全运行问题
城市污水处理厂在改善城市水体环境、保障水环境安全上发挥着重要作用，但其安全运行是困扰城市污水处理厂的首要问题。
1.城市污水处理厂安全运行的内涵。目前国内外系统研究城市污水处理厂安全运行的报道较少，给出的安全运行的内涵范围较窄，大都局限于某一个方面,如生产过程、设备运行安全和实验室安全等。城市污水处理厂的产品是经处理后达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的出水，根据产品的生命周期评价原理，城市污水处理厂安全运行应包括污水处理生命周期内所有的安全运行,即以保障出水达标为核心，同时预防污水处理过程中发生的安全事故(包括设备和人员伤亡)和对污水处理厂周围环境的污染。
2.影响城市污水处理厂安全运行。的因素基于上述提出的城市污水处理厂安全运行的内涵，结合城市污水处理的典型工艺流程，以下因素将影响城市污水处理厂的安全运行。（1）原污水水量和水质根据GB18918，城镇污水是指城镇居民生活污水，机关、学校、医院、商业服务机构及各种公共设施排水，以及允许排入城镇污水收集系统的工业废水和初期雨水等。而影响城市污水处理厂进水水量和水质的主要是雨水和工业废水。而流入污水处理厂的雨水由城市排水体制决定，目前我国城市排水体制主要有雨污水分流制、合流制和截流式合流制3种类型。工业废水一般含有重金属、有毒有机物或其他影响城市污水二级处理(生物处理)的有毒有害物质，需经工厂预处理达到相关标准后才允许排入城市污水收集系统。但城市污水处理厂常受未预处理或处理不达标的工业废水的“侵袭”，导致进水水质超过污水处理厂的设计负荷而使污水生物处理(如污泥中毒)处于崩溃边缘,致使污水处理厂出水水质不能达标而影响污水处理厂的安全运行。（2）生产设施是城市污水处理厂的核心，包括主体设施辅助设施,如实验室、污水收集管网、电气设备等。管网建设不完善，与污水处理厂不配套我国目前还存在着“重建厂,轻铺网”的现象。由于污水处理厂建设相对简单、集中、建设周期短，而污水管网建设相对较复杂、牵涉面广、建设周期长，很多地方由于资金问题，只建成了污水处理厂，而管网建设却存在很大不足，造成了很多污水处理厂出现“吃不饱”的现象。生产性安全事故由于城市污水处理厂都采用二级生物处理工艺，以下危害因素常导致人员伤亡或设备故障而影响污水处理厂的安全运行：①污水处理和污泥消化过程中发出的有毒窒息性气体，如硫化氢和甲烷等，作业人员进人污水处理单元及污水管道巡查和检修时，若未先行通风就进行作业，容易发生中毒和窒息事故；②由于处理单元中的沉砂池、氧化沟和二沉池等的水深大都大于3m，当防护措施不到位或违章操作时，特别在雨天和冰雪天气最易引发淹溺事故；③
由电气设备和污泥消化释放的甲烷气体等易引起火灾事故。
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二、城市污水处理厂运行安全问题的分析和对策
随着我国城市污水处理行业的高速发展,采取全面综合的措施保障城市污水处理厂的安全运行刻不容缓,针对影响城市污水处理厂安全运行的因素,可采取以下措施：
1.保障出水水质达标的措施。从污水处理工艺流程可知,影响出水水质的因素很多,其中首先就是污水处理厂进水水质，其次是污水处理厂内部各处理单元运行的好坏,再次是污水处理厂运行负荷与运行成本。为减少雨水对受纳水体的污染和对城市污水处理厂的冲击,各城市要根据实际情况而合理选择排水体制,发展趋势是以截流式分流制和截流式合流制为主。在格栅后设置调节池,以均化工业废水和生活污水的水质水量,降低冲击负荷对后续处理单元的影响。同时也可在调节池内设置预曝气系统,污水在调节池内被充氧、搅拌,并且部分有机物得到降解,减轻了后续处理单元的处理负荷。针对工业废水对城市污水处理厂的“侵袭”,一方面要督促各企业建立自己的污水处理设施并做到废水达标排放,另一方面对
拟进城市污水处理厂处理的工业废水的水质加强监测,可在污水处理厂进水口设在线监测仪表,以便随时检测水质变化,确保进水达标,从而保证污水处理厂安全、稳定运行。采取以上措施仍然不能保证进水水质和水量与设计负荷匹配,为了保证出水水质达标,可适当调整污水处理系统的工艺参数,如增大或减小污泥回流比或曝气量。
2.精心维护生产设备。设备的选购、使用和维修对于污水处理厂来说息息相关,因此,要选购满足生产工艺和运行安全的设备、建立健全的设备安全使用制度和加强设备的维修保养和检修。将设备的机械故障扼杀在摇篮中,对一些关键设备要有备用。
3.预防污水处理过程中发生人员伤亡的措施中毒、窒息、落水淹溺和火灾是引起城市污水处理厂人员伤亡的主要原因,因此,可采用以下措施预防此类安全事故:(1)在产生中毒与窒息性气体的处理单元旁安装通风装置,在这些区域作业时应预先按有关操作规程进行通风。对污泥消化产生甲烷可以回收利用,加强对甲烷储气柜的检修和维护,同时也可设置消焰器、带有报警装置的甲烷浓度测定仪以预防甲烷的起火和爆炸。(2)在集水设施周围设置不锈钢防护栏(h>1.2m)和安全警示标志,同时在氧化沟、沉淀池上配备专用救生衣、救生圈和安全带,并要求作业时穿戴防滑工作靴。(3)加强对操作人员的安全培训教育,杜绝违章操作,以防止电气设备和机械伤害引起的人员伤亡。（4）对污水处理厂实验室要合理布局,制订健全的实验室操作规程并照章操作,加大实验室的安全投入,配备充足的消防器材和通风设施。
4.预防污水处理厂对周围环境产生污染的措施对噪声可采取隔声、吸声和消声等措施,如济南市污水处理厂采取上述措施对罗茨风机房改造后,风机房平均噪声值由118.8 dB降至85.5dB,厂界噪声由75.5dB降至43.5 dB,达到国家标准。对恶臭可采取以下措施:能密闭的池体尽量密闭;不能密闭的池体如曝气池,可在周边设抽风装置;延长生物处理装置中污泥龄以减少恶臭污染物;在厂区内设置绿色隔离带。另外,建立地埋式污水处理厂可以有效消除噪声和恶臭污染源,但会增加投资。
5.建立健全完善的管理制度。管理出效益,管理能预防各种安全事故。因此,城市污水处理厂应严格遵循建设部颁发的《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》,结合自己的实际情况制定完善的管理制度,并采取奖罚措施保证这些管理制度的落实。
污水处理厂的安全运行是城市污水处理后达标排放的保证,而达标出水排放能有效降低水污染的环境风险,从而提高水环境安全的保障度。
参考文献：
[1]李建.我国城市污水处理中存在的问题及对策[Z],2017
[2]李瑞.强化管理与污染治理,确保饮用水安全[J].中国安全科学学报，2017,17(9)
论文作者:张天虹
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/6
标签：污水处理论文; 城市论文; 污水论文; 水质论文; 措施论文; 工业废水论文; 甲烷论文; 《防护工程》2019年9期论文;