污水处理厂陷入三个恶性循环。

作为治污企业，污水处理厂最重要的任务就是确保出水达标。然而，随着排放标准的日益严格，以及环保督察的力度加大，给污水处理厂带来了巨大的运营压力。污水出水确实越来越难。

据笔者观察，造成污水排放难以达标的直接原因是，我国污水厂普遍存在三个恶性循环。

一是污泥活性低（MLVSS/MLSS）与污泥浓度高的恶性循环；二是除磷药剂用量越大，污泥产量越多的恶性循环；三是污水处理厂长期超负荷运行，设备无法检修，常年带病运行，导致污水处理能力下降的恶性循环。

#1

低污泥活性与高污泥浓度的恶性循环

王洪臣教授对467个污水厂进行了研究，我们来看看污泥活性和污泥浓度的数据：在这467个污水厂中，61%的污水处理厂MLVSS/MLSS小于0.5，约30%的处理厂MLVSS/MLSS低于0.4。

三分之二的污水处理厂污泥浓度超过4000毫克/升，三分之一的污水处理厂污泥浓度超过6000毫克/升，20家污水处理厂污泥浓度超过10000毫克/升。

上述情况（污泥活性低、污泥浓度高）的后果是什么？虽然我们看到很多分析道理的技术文章，但简单来说，后果就一个，那就是产水量超标。

这可以从两个方面来解释，一方面，污泥浓度高后，为了避免污泥沉积，需要增加曝气量。增加曝气量不仅会增加动力消耗，还会增大生物段，溶解氧的增加会抢夺反硝化所需的碳源，直接影响生物系统的反硝化除磷效果，造成N、P含量过高。

另一方面，污泥浓度过高使泥水界面上升，污泥易随二沉池出水流失，要么堵塞深度处理单元，要么造成出水COD、SS超标。

说完了后果，我们再来说说为什么大多数污水厂都​​存在污泥活性低、污泥浓度高的问题。

其实，污泥浓度高的原因在于污泥活性低。由于污泥活性低，为了提高处理效果，就不得不提高污泥浓度。污泥活性低是由于进水中含有大量的渣砂，这些渣砂进入生物处理单元后逐渐积累，影响了微生物的活性。

来水中含有较多的渣、砂，一是格栅的截污效果太差，二是我国90%以上的污水处理厂没有建设初次沉淀池。

有人会问，为什么不建初次沉淀池？这跟管网有关。我国管网存在错接、混接、漏接等问题，导致污水厂进水水质一般呈现三个特点：无机固体浓度（ISS）高、COD低、C/N比低。

进水中无机固体浓度较高，也就是含砂量比较高，本来初沉池可以减少部分无机物质，但是由于进水COD比较低，所以大多数污水厂干脆不建初沉池。

污泥活性低，归根结底是“重植轻网”的遗留问题。

我们说过，污泥浓度高、活性低会导致出水中N、P超标。此时，大多数污水厂的应对措施是投加碳源和无机絮凝剂。然而，大量外加碳源的投加会导致电耗进一步增加，而大量投加絮凝剂会产生大量的化学污泥，导致污泥浓度升高，污泥活性进一步降低，形成恶性循环。

#2

恶性循环：使用的除磷化学品越多，产生的污泥就越多。

除磷药剂的使用使污泥产量增加了20%～30%，甚至更多。

污泥问题多年来一直是污水处理厂关注的一大问题，主要原因是污泥没有出路，或者出路不稳定。。

这就导致污泥龄延长，产生污泥老化现象，甚至更严重的出现污泥膨胀等异常现象。

膨胀后的污泥絮凝性较差，随着二沉池出水的流失，造成深度处理单元堵塞，处理效果降低，反冲洗水量增大。

反冲洗水量的增加将导致两个后果，一是降低前级生化段的处理效果。

大量反冲洗水返回曝气池，减少了构筑物的实际水力停留时间，降低了二级处理的处理效果；

二是进一步降低深度处理单元的处理效果。

由于大量的反冲洗水必须返回深度处理过滤系统，导致过滤速率增大，实际过滤能力降低。

整体处理效果变差，可能造成出水中总磷、COD超标，为了避免超标，污水厂会增加除磷药剂的使用量，这又会进一步增加污泥量。

陷入恶性循环。

#3

污水厂长期超负荷运转、污水处理能力下降的恶性循环

污水处理不仅靠人，还靠设备。

污水处理设备长期战斗在水处理一线，如果不定期维修，迟早会出现问题。然而，大多数情况下，污水处理设备无法修复，因为一旦某个设备停止运行，出水量很可能会超标。在按日罚款的制度下，这笔钱谁也承担不起。

王洪臣教授调研的467座城镇污水处理厂中，约有三分之二的污水处理厂水力负荷率大于80%，约有三分之一的污水处理厂水力负荷率大于120%，有5座污水处理厂水力负荷率大于150%。

当水力负荷率大于80%时，除少数特大型污水处理厂外，一般污水处理厂在出水达标的前提下不能停水检修，曝气器和二沉池吸泥机、刮泥机也没有备用水，下层设备只能在排空时才能进行全面检修或更换。

也就是说，约有2/3的污水厂无法在保证出水达标的前提下对设备进行修复。

据王洪臣教授研究，曝气机的寿命一般为4-6年，但有1/4的污水厂长达6年没有对曝气机进行放空维护，而需要排空检修的刮泥机，一般也常年不检修。

设备长期带病运行，水处理能力越来越差，为了承受出水口压力，根本没办法停车检修，如此恶性循环，总会有一个污水处理系统面临崩溃。

#4

写在最后

环境保护确立为我国基本国策后，水、气、固、土等污染防治领域发展迅速，其中污水处理领域可以说是龙头。由于污水处理水平不足，污水厂运行陷入困境，管网问题和污泥问题成为我国污水处理行业的两大短板。

而现在，是到了弥补不足的时候了。