40℃！我的污水处理该怎么办？！

40℃！我的污水处理该怎么办？！

据中央气象局消息，今年以来最强高温过程来袭！本周，中东部大部地区热力不断升级，高温范围广、强度大、持续时间长。高温范围将囊括华北南部到华南中北部的大片区域，10省市未来一周高温或全勤，部分地区将达到或超过40℃。而且不仅白天热，夜间也不凉快，多地闷热全天候超长待机。夏季作为全年气温最高、气候条件最复杂的季节，对污水处理厂的运行管理形成多维度挑战。其显著特征不仅体现在持续高温环境，更伴随雷雨天气频发、居民用水负荷激增等现象，这些因素通过影响微生物活性、设备效能及工艺稳定性，对污水处理系统的高效运行构成直接威胁。本文从工艺原理、设备特性及管理实践角度，系统分析夏季运行难点并提出针对性解决方案。

一、高温对微生物活动的影响

1、微生物活性温度阈值与代谢机制：细菌等微生物的生化反应遵循阿伦尼乌斯方程，在 25-35℃范围内，酶促反应速率随温度升高呈指数增长，此时硝化菌与反硝化菌处于最佳代谢状态。当温度超过 40℃，微生物细胞内蛋白质开始变性，50℃时好氧消化酶系完全失活，硝化反应停滞。实际运行中，加盖除臭系统形成的 "温室效应" 常导致生化池温度突破 40℃。以某北方污水厂为例，其夏季监测数据显示，曝气池顶部温度较外部高 8-10℃，直接造成硝化效率下降 15%-20%。从微生物生理学角度来看，高温会破坏细胞膜的流动性和通透性，导致细胞内离子失衡，影响物质运输和能量代谢。同时，高温还会加速微生物细胞内活性氧（ROS）的产生，引发氧化应激反应，进一步损伤细胞结构和功能。

2、降温技术体系构建被动降温措施：在构筑物顶部加装反光遮阳板，采用高反射率材料，可有效降低表面温度 10-15℃。优化加盖结构通风设计，设置顶部百叶窗与底部进风口形成自然对流，换气次数不低于 6 次 / 小时。同时，可在构筑物周围种植绿化植被，形成绿色隔热屏障，降低环境温度。

主动降温技术：采用雾化喷淋系统，利用水蒸发吸热原理，在曝气池顶部布置高压喷嘴。通过智能控制系统调节喷淋量，使池内温度维持在 35℃以下。对于硝化段，可引入低温回流液（如二沉池出水）进行温度调节，回流比控制在 10%-15%。此外，还可考虑采用制冷机直接冷却进水或回流液的方式，实现精准控温。工艺适应性调整：高温期将污泥龄（SRT）延长 2-3 天，确保硝化菌种群稳定。采用间歇曝气模式，在夜间低温时段增加曝气频率，维持平均 DO≥2.5mg/L。同时，可适当调整污泥负荷，降低微生物代谢强度，缓解高温对微生物的影响。

二、高温对曝气池溶解氧的影响

1、溶解氧分布的微观动力学特征

根据双膜理论，25℃时氧溶解度为 8.4mg/L，35℃时降至 7.0mg/L。在实际曝气过程中，受气液接触时间、气泡粒径等因素影响，氧转移效率（OTE）下降 10%-15%。当污泥浓度（MLSS）达 4g/L 时，直径 500μm 絮凝体的氧扩散梯度显著加剧，核心区 DO<0.2mg/L，形成 "好氧 - 缺氧" 微环境，导致部分硝化菌处于抑制状态。研究表明，曝气系统中气泡的上升速度、扩散路径以及与污泥絮体的接触方式，都会影响氧的传递效率。高温条件下，水体黏度降低，气泡更容易合并变大，进一步降低氧转移效率。

2、精准曝气控制策略：硬件升级方案：将传统微孔曝气器更换为可变孔曝气装置，通过调节孔径大小控制气泡直径在 2-3mm，可使氧利用率提升至 30% 以上。对于新建厂，优先选用磁悬浮鼓风机 + 微孔曝气组合系统，其变频调节精度达 1%，可实时响应 DO 变化。此外，还可采用新型曝气软管、曝气盘等设备，提高曝气均匀性。智能控制模型：构建基于进水负荷、温度、MLSS 的 DO 预测模型，采用 PID 算法动态调整曝气量。具体控制策略如下：当 MLSS≤3g/L 时，DO 设定值 2.0-2.5mg/L，3g/L 4g/L 时，DO 设定值 3.5-4.0mg/L结合人工智能和机器学习技术，对历史运行数据进行分析，不断优化预测模型，提高曝气控制的精准度和适应性。 应急增氧措施配置备用罗茨风机，在溶解氧持续低于 1.5mg/L 时启动。同时投加 H?O?作为应急氧源，投加量按 0.5-1.0mg/L?h 控制。此外，还可准备应急增氧剂，如过碳酸钠等，在紧急情况下迅速补充溶解氧。

三、高温下二沉池的管理

1、沉淀性能恶化的诱因分析：高温导致活性污泥絮体结构松散，斯托克斯沉降速度从 20℃时的 25m/h 降至 35℃时的 18m/h，成层沉淀界面清晰度下降 30%。同时，二沉池内容易发生同步反硝化，当池底 DO<0.5mg/L 且停留时间> 2 小时，氮气释放率可达 5-8mL/(g?MLSS?h)，引发污泥上浮。某南方污水厂监测显示，夏季二沉池出水 SS 平均升高 20mg/L，藻类覆盖面积达池面 15%。进一步分析可知，高温还会促进微生物分泌胞外聚合物（EPS），改变污泥的表面性质，降低其沉降性能。此外，夏季光照充足，为藻类生长提供了有利条件，藻类的过度繁殖会影响二沉池的正常运行。

2、系统性解决方案

工艺参数优化：将二沉池表面负荷控制在 0.6-0.8m?/(㎡?h)，污泥回流比提高至 80%-100%，缩短污泥停留时间。每日凌晨低负荷时段，开启池底曝气系统（DO=1.0-1.5mg/L），抑制厌氧反应。通过优化污泥回流路径和方式，提高回流污泥的均匀性和稳定性。化学强化手段：当 SV30<30% 或 SVI>150mL/g 时，投加 PAC（聚合氯化铝）进行絮凝强化，投加量 5-10mg/L，可使污泥沉降速度提升 20%-25%。针对藻类问题，每周投放硫酸铜（0.5-1.0mg/L），配合表面刮板每日清除浮渣。同时，可考虑使用生物杀藻剂，减少化学药剂对环境的影响。

设备改造措施：加装池面导流板，角度 30-45°，间距 2-3m，引导水流均匀分布。采用周边传动刮泥机时，将运行速度从 1.5m/min 降至 1.0m/min，减少污泥扰动。对刮泥机的驱动系统、链条、刮板等部件进行定期检查和维护，确保设备正常运行。

四、夏季关键设施设备维护

1、机电设备热管理方案

鼓风机系统：对于磁悬浮风机，机房温度控制在 25-30℃，配置双冷源空调（制冷量按 150W/㎡设计），进气口加装空气冷却器（降温 10-15℃）。罗茨风机采用水冷式散热，定期清洗冷却盘管（清洗周期≤2 个月），确保轴承温度 < 75℃。建立鼓风机运行状态监测系统，实时监测风机的振动、温度、电流等参数，及时发现设备异常。

配电系统：变压器设置温度预警（85℃报警，95℃跳闸），安装轴流风机（风量≥5000m?/h），柜体内部加装温控排风扇（启动温度 50℃）。电缆桥架采用隔热材料包覆，电缆载流量按夏季最高温降容 20% 设计。对配电系统进行定期巡检，检查电缆接头、开关触点等部位的发热情况，防止电气火灾发生。

管线维护：明敷 UPVC 管线加装遮光套管（遮光率≥90%），每隔 5m 设置伸缩节。微孔曝气管采用抗老化 PVDF 材质，安装时预留 10mm 膨胀余量，深水曝气池（>8m）采用钢管骨架支撑，防止气压冲击变形。定期检查管线的连接部位、支撑结构，及时处理泄漏、破损等问题。

2、防雷击专项措施

接地系统：构筑物接地电阻≤4Ω，设备接地电阻≤10Ω，每年雨季前进行接地检测。曝气机、回流泵等水下设备采用双重接地（设备本体 + 线路屏蔽层）。对接地系统进行全面检查，确保接地极、接地线连接牢固，无锈蚀、断裂等情况。

过电压保护：在配电柜、PLC 控制柜输入端安装浪涌保护器（SPD），通流容量≥40kA。信号传输线路采用屏蔽电缆，进出控制室处做等电位连接。定期对 SPD 进行检测和维护，确保其性能良好。

3、润滑管理升级

制定夏季专项润滑计划，将齿轮油更换周期缩短至 6 个月，选用高温型润滑脂（滴点≥180℃）。每周检查油位（热态时控制在视窗 2/3 高度），发现漏油及时处理（渗漏量 > 5 滴 / 分钟时停机检修）。建立润滑管理档案，记录润滑时间、润滑部位、润滑油脂型号等信息，实现润滑工作的规范化管理。

五、夏季运行的管理保障措施

1、水质水量波动应急机制

建立三级预警体系，当进水 COD>500mg/L 或水量超过设计负荷 120% 时：一级响应：启动调节池预曝气（DO=1.0-1.5mg/L），延长水解酸化段停留时间。同时，对进水水质进行加密监测，分析水质变化趋势。二级响应：投加葡萄糖（C/N=4-5）调节碳源，增加二沉池排泥频次（每 2 小时一次）。根据水质情况，调整处理工艺参数，确保出水达标。三级响应：开启超越管线分流部分水量，同时联系上游管网调度减少峰值负荷。启动应急预案，组织技术人员对处理系统进行全面检查和维护。2、人员作业安全管理

实施 "做两头、歇中间" 的工作制度，高温时段（11:00-15:00）禁止户外高空作业。配备便携式温湿度检测仪，作业环境温度 > 35℃时，每 30 分钟轮换一次。设置防暑降温物资点，储备生理盐水、藿香正气水等，每 2 小时监测员工体温（超过 37.5℃强制休息）。开展夏季安全生产培训，提高员工的安全意识和自我防护能力。

六、高温下安全管理

夏季是污水处理厂有毒气体产生的高峰季节，也是污水处理厂事故高发的季节，之前笔者也建议，不要在夏季去做一些清淤之类的无关生产的小事，可是一些管理人员安全意识淡薄，导致了很多生命的消逝！我们从之前10年的47例事故做下分析：

数据来源：《我国污水处理厂事故统计分析与对策研究，刘宁》

经过对事件的分析与统计可以看出，污水处理厂事故的高发期是在五月份到九月份，在这五个月里面总共发生27起事故，是总事故发生的67.5%；死亡人数是91人，是总死亡人数的69.4%；受伤的人数是61人，是总受伤人数的87%！
   季节性是污水处理厂事故发生的一个主要规律，在我国五月份到九月份全国大多数地区气温偏高的季节污水处理厂事故发生的率比较高，相比之下在我国十月份到第二年的四月份时全国地区温度降低，在这个事故污水厂事故发生率较低。
  就我国的污水处理厂事故发生的等级来看一般事故和较大事故发生率高，而重大事故的发生比较少，并且同比之下是较大事故的发生率高于一般事故。
夏季作为安全事故的高发期，污水厂在日常管理中除了保障水厂的防汛及稳定达标，更应该将安全工作放在首位。