污水处理设备斜管沉淀池运行问题及应对策略
摘要：斜管沉淀池凭借占地少、造价低、沉淀效率高的优势，在中小型水厂应用广泛。然而，运行中常出现积泥、絮凝体上浮、红虫爆发等问题，影响处理效果。本文针对这些问题深入分析成因，并提出切实可行的应对措施，旨在为斜管沉淀池的高效稳定运行提供参考。


关键词：斜管沉淀池；积泥问题；絮凝体上浮；红虫爆发；应对策略


一、引言
斜管沉淀池在中小型水厂污水处理中发挥着重要作用，但运行过程中面临诸多问题。积泥会降低沉淀池有效容积，影响沉淀效果；絮凝体上浮会降低出水水质；红虫爆发不仅影响水质感官，还可能带来健康风险。因此，深入研究这些问题并找到有效的应对策略十分必要。


二、积泥问题
（一）形成原因
原水变化：原水浊度增高、水质恶化时，为达到处理效果需增大投药量，导致沉淀物增多，增加了积泥的可能性。
吸泥机问题：吸泥口设计不合理，如不规范、距池底距离大，会导致吸程不足，排泥效果差；吸泥口长而窄，会使泥水水流不畅，容易堵塞。
刮泥死角：受构筑物结构和设备限制，吸泥口无法到达沉淀池边墙，导致沉淀池两端积泥较多。
运行不合理：未根据原水水质、水量等实际运行情况科学调整运行方式，如排泥时间、频率等，也会引发积泥问题。
（二）解决措施
降低并更换吸泥口：根据实际情况降低吸泥口高度，使其更接近沉淀池底部，提高吸泥能力；将吸泥口制作成长形扁口形状，并实现变截面圆滑过渡到圆管形截面，可改善泥水流动，提高吸泥效率。
加固排泥机并延长其行程：加固排泥机行架，更换轨道和轮子材料，能改善排泥机的运行性能；改造延长轨道，使吸泥机运行至端部时吸泥口更靠近内构造柱基础边缘，减少刮泥死角。
增设斜墙：在斜管沉淀池南北两端增设斜墙，积在斜墙上的污泥可依靠重力滑到坡角，再用吸泥机排走；在斜坡上设置光滑的塑料模板，便于污泥顺利滑下，提高排泥效果。
改造排泥机工艺管道：虹吸管排泥增设潜水泵充水形成虹吸系统，与真空泵互为备用，可防止冬季真空泵启动不了；利用潜水泵对虹吸管道进行反冲，能有效防止管道堵塞。
增设时间继电器控制装置：在排泥机控制部分增设时间继电器控制装置，根据实际排泥浊度测定，使排泥机到达终点时静止一段时间再转向，保证沉淀池端部有充分的排泥时间，提高排泥质量。
三、絮凝体上浮问题
（一）成因
原水藻类含量高：藻类代谢产生的有机物中的酸性物质与混凝剂水解产物反应，生成表面络合物附着在絮体颗粒表面，阻碍颗粒碰撞，影响絮体的形成和沉降。
排泥不当或设备故障：未及时排泥或排泥不充分，会使沉淀池矾花高于可承受限值；刮泥机故障停止运行时，矾花上浮现象更为明显。
混凝剂投加量难控制：投加量不当会导致混凝反应不充分，形成的絮体难以下沉；投加量过高或过低都会使絮体与气泡粘附上浮，影响沉淀效果。
水力负荷过大：用水量增大，水厂超负荷运行，斜管沉淀池中流速增大，絮体难以在斜管内沉降，被带到清水区并沉积于斜管上部。
原水浊度影响：原水浊度高时，絮体粗大、密实，气泡粘附量有限，但混凝剂投加量大；浊度低时，胶体物质少，絮凝机会少，混凝效果差，投加量不能太少。上浮絮体表面和内部孔隙处常粘附大量微气泡，成因包括池底沉泥厌氧发酵、藻类作用、水泵及管路系统漏气。
（二）应对措施
合理调整排泥时间：在沉淀池出水侧加置集泥槽，槽中置穿孔吸泥管与刮泥机联动，根据原水水质、沉淀池出水水质情况灵活调整排泥时间，确保排泥效果。
投加粘土：针对低浊度水，向原水中投加粘土增大颗粒浓度，增加颗粒间碰撞机会，提高混凝效果；也可用计量泵投加PAM等助凝剂，增强絮体的形成和沉降性能。
控制混凝剂投加量：根据实际情况控制混凝剂投量，可采用经反应池微絮凝后直接过滤或原水经反应沉淀池曝气后在滤前加药直接过滤的处理方法；采用SCD控制投药，根据流动电流值调整投药装置运行工况，实现精准投药。
分池处理：满负荷运行时，打开两池之间的联通阀平衡进水量，使两池在各自处理能力范围内工作；调度部门统筹安排进水量，减少大幅度变化，保障沉淀池出水稳定。
改造沉淀池：受原水浊度、藻类和有机物含量浓度变化影响，可考虑将原有的斜管沉淀池改造成异向流斜管浮沉池，浊度高时用斜管沉淀，浊度低时用气浮，提高处理效果。
四、红虫爆发问题
（一）产生原因
外源性：水有机污染严重，出现富营养化，藻类大量繁殖，为红虫幼虫提供了丰富的食物来源，大量红虫幼虫随水流进入水处理系统。
内源性：红虫幼虫在构筑物内越冬并繁殖，持续世代繁殖并呈指数增长，导致红虫数量不断增加。
（二）控制措施
物理法：作为辅助手段使用，如喷雾控制法，在沉淀池上加装喷雾装置，隔断红虫产卵途径；紫外线法通过作用于核酸和蛋白质控红虫幼虫，设备简单、效果好、运行费用低，但对水质要求高。
化学药剂法：常用消毒剂如液氮、二氧化氯、过氧化氢、臭氧、次氯酸钠、高锰酸钾、石灰水等，在一定投加量以上可杀灭幼虫。二氧化氯杀虫能力强，设备相对简单且不形成有害消毒副产物；一定浓度的液氯浸泡沉淀池可长时间抑制摇蚊幼虫发生与孳生，但会影响水厂正常出水，可在红虫大规模爆发时采用。
五、结论
斜管沉淀池在运行过程中出现的积泥、絮凝体上浮、红虫爆发等问题，严重影响了污水处理效果和水厂的正常运行。通过深入分析这些问题产生的原因，并采取相应的解决措施，如优化吸泥机设计、合理调整排泥时间和混凝剂投加量、改造沉淀池结构以及采用物理和化学方法控制红虫等，可以有效解决这些问题，提高斜管沉淀池的运行效率和稳定性，保障污水处理质量。同时，水厂应加强运行管理，根据原水水质和水量的变化及时调整运行参数，确保斜管沉淀池始终处于良好的运行状态。