污水廠取樣工作的探討

污水廠的進(jìn)水是污水處理生產(chǎn)流程的的原料，原料的好與壞，對(duì)整個(gè)污水處理流程中各個(gè)工藝參數(shù)的調(diào)整都有很大的影響，對(duì)進(jìn)水進(jìn)行全面的檢測(cè)和統(tǒng)計(jì)，是污水廠處理流程中進(jìn)行控制的要點(diǎn)，在一些中小型污水廠中，進(jìn)水水質(zhì)受到管網(wǎng)收集區(qū)域內(nèi)人口數(shù)量較少，收集水量較少的影響，導(dǎo)致進(jìn)水水質(zhì)較高，受外界異常水質(zhì)影響較大的情況較多。對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的檢測(cè)是這一類水廠穩(wěn)定運(yùn)行的重點(diǎn)。在進(jìn)行進(jìn)水檢測(cè)之前，需要取樣，那么取樣該如何進(jìn)行才能得到更真實(shí)準(zhǔn)確的進(jìn)水情況呢？這一期的公眾號(hào)和大家探討下污水廠進(jìn)水取樣的細(xì)節(jié)工作。

一般的污水廠對(duì)進(jìn)水取樣都是在化驗(yàn)室人員上班以后，做好化驗(yàn)室內(nèi)的設(shè)備準(zhǔn)備工作以后，來(lái)到污水處理流程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行取樣，這種取樣的方式偶然性很大，只是反映出了早晨9點(diǎn)左右的一個(gè)瞬時(shí)進(jìn)水水質(zhì)的數(shù)據(jù)。這個(gè)數(shù)據(jù)在一些大型市政污水廠，依靠廠外龐大的市政管網(wǎng)體系的調(diào)蓄和混合能力，進(jìn)入到污水廠內(nèi)的水質(zhì)基本能保持穩(wěn)定，水質(zhì)和水量的時(shí)變化系數(shù)不是很大，這種在9點(diǎn)前后取樣的數(shù)據(jù)是能夠近似的代表進(jìn)水水質(zhì)的。但是在一些中小型的污水廠，市政管網(wǎng)相對(duì)較小，調(diào)和能力較差，水質(zhì)水量的變化系數(shù)很大，這種取樣的偶然性就很突出，對(duì)工藝的判斷會(huì)造成誤判的風(fēng)險(xiǎn)也更大。

在今年肆虐的新冠疫情的影響下，出現(xiàn)了污水廠的進(jìn)水中含有COVID-19的病毒或者病毒的DNA片段的風(fēng)險(xiǎn)，有科學(xué)家在研究如何通過(guò)污水中的COVID-19的病毒來(lái)檢測(cè)社區(qū)傳染病的發(fā)展情況，雖然尚無(wú)研究表明污水廠員工在這種情況下的感染風(fēng)險(xiǎn)，但是也對(duì)污水廠的進(jìn)水取樣造成了一定的心理壓力，特別是直接接觸進(jìn)水口處的的運(yùn)行員工，其中就包括取進(jìn)水水樣的化驗(yàn)員工。

結(jié)合上述的兩方面原因，如何在確保安全的前提下，取到更真實(shí)的反應(yīng)進(jìn)水水質(zhì)的進(jìn)水水樣，是污水廠需要解決的工作之一。加密的取樣頻次會(huì)減少某一時(shí)段的取樣的偶然性風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)長(zhǎng)期的檢測(cè)，會(huì)得出比較真實(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。但是這種工作需要大量的人力進(jìn)行，同時(shí)更高頻次的取樣也帶來(lái)了更多的污水廠員工與進(jìn)水直接接觸的風(fēng)險(xiǎn)，從生物安全的角度來(lái)說(shuō)，在工作和人身安全的角度來(lái)說(shuō)，是首要考慮人身安全的，因此高頻次取樣依賴人工是不現(xiàn)實(shí)的。

自動(dòng)取樣裝置是替代人工取樣的一種設(shè)備，可以大幅度降低人員與污水直接接觸的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，它可以通過(guò)設(shè)備的儀表對(duì)取樣時(shí)間，取樣頻次，取樣體積都進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)定，通過(guò)人工設(shè)定后，可以進(jìn)行全天候的不間斷取樣，而化驗(yàn)人員只需要每日將各個(gè)時(shí)段的水樣收集進(jìn)行后續(xù)化驗(yàn)就可以了。通過(guò)這種方式可以實(shí)現(xiàn)更全面的水質(zhì)數(shù)據(jù)的檢測(cè)，同時(shí)也提供了更好的生物安全防護(hù)。

自動(dòng)取樣裝置有很多方式取水，有液下水泵的方式的，有取樣頭在水中，依靠裝置內(nèi)的蠕動(dòng)泵取樣的，有直接從污水管路上開(kāi)口進(jìn)行取樣的。無(wú)論哪種方式取樣，在我國(guó)現(xiàn)階段污水收集以雨污合流體制為主，居民生活用水的環(huán)保意識(shí)，社會(huì)生活方式等共同影響下，進(jìn)入到污水廠的污水水質(zhì)中含有大量的生活垃圾，這部分生活垃圾對(duì)進(jìn)水取樣的各種方式都產(chǎn)生了極大的污堵作用，導(dǎo)致進(jìn)水采樣設(shè)備的堵塞，無(wú)法抽取水樣，以致自動(dòng)取樣設(shè)備失效，成為擺設(shè)。在一些污水廠，技術(shù)力量和設(shè)備能力都較差，要消耗大量的資金和人力去維護(hù)這個(gè)設(shè)備也成為運(yùn)行負(fù)擔(dān)，會(huì)造成中小污水廠最終放棄自動(dòng)取樣裝置。因此對(duì)于自動(dòng)取樣裝置的安裝方式和維護(hù)應(yīng)該慎重進(jìn)行，避免后期工作量太大，頻繁檢修。

自動(dòng)取樣裝置的進(jìn)口取樣堵塞嚴(yán)重，是很多污水廠的通病，因?yàn)檫M(jìn)口水質(zhì)污染程度最高，所含的雜質(zhì)最多，取樣泵的流量小，進(jìn)口口徑小經(jīng)常容易堵塞。既然我們知道取樣的堵塞是無(wú)法避免的，可以通過(guò)以下幾種辦法減緩或者減少堵塞：

１、要合理選擇取樣地點(diǎn)，一般應(yīng)安放在細(xì)格柵后，沉砂池前，這樣可以利用粗細(xì)格柵將漂浮性雜質(zhì)去除，同時(shí)還保留了固體顆粒，便于準(zhǔn)確的反映進(jìn)水水質(zhì)的情況。

２、要注意取樣泵的型號(hào)，一定選用污水泵，不能選擇清水泵，甚至可以選擇一些帶有鉸刀的刀片切割泵，將一些格柵沒(méi)有攔截住的纏繞性雜質(zhì)去除掉。

３、取樣泵的放置位置在流道中部或者取樣點(diǎn)的液面下更深處放置，可以有效的避免表面浮渣的進(jìn)入堵塞；

４、可以在細(xì)格柵后制作一個(gè)取樣箱，使用更大的取樣泵連續(xù)２４小時(shí)不停的取樣，污水進(jìn)入取樣箱后，溢流回取樣點(diǎn)，設(shè)備的取樣泵從取樣箱里取樣，大口徑的第一取樣泵，連續(xù)不停的取樣可以減少取樣堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，第二取樣泵取水的水箱內(nèi)懸浮物較少，堵塞也可減少。

５、設(shè)置取樣泵連續(xù)運(yùn)行，在管路上增加旁通電磁閥，正常時(shí)間為直接回流到渠道內(nèi)，并將回流管路的出口放置在取樣泵的進(jìn)水口處，這樣通過(guò)取樣泵自身的運(yùn)行，就完成了對(duì)進(jìn)水口的沖洗，以防出現(xiàn)水泵堵塞的情況，當(dāng)在取樣時(shí)間電磁閥切換到取樣設(shè)備內(nèi)，這樣的連續(xù)運(yùn)行也可以減少堵塞，。

６、為取樣泵安裝更大的防護(hù)網(wǎng)罩，通過(guò)第5點(diǎn)的方式利用取樣泵對(duì)防護(hù)網(wǎng)罩進(jìn)行沖洗，以減少防護(hù)網(wǎng)罩的堵塞。

７、定期對(duì)取樣裝置和取樣泵進(jìn)行沖洗、清理工作，避免堵塞。

污水廠的取樣是整個(gè)污水處理運(yùn)行的判斷基礎(chǔ)，在疫情常態(tài)化的情況下，人工取樣的風(fēng)險(xiǎn)增加，采用取樣設(shè)備來(lái)取代人工是較好的選擇。而自動(dòng)取樣裝置的實(shí)地使用最大的難點(diǎn)來(lái)自于樣品的準(zhǔn)確無(wú)誤的獲取，污水水質(zhì)本身的堵塞問(wèn)題造成取樣裝置不能穩(wěn)定運(yùn)行，因此在運(yùn)行中，需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的情況認(rèn)真的分析和研判，選擇更加合理的方式來(lái)進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)工作，只有從實(shí)際中不斷地摸索，才能對(duì)污水廠獨(dú)特的生產(chǎn)環(huán)境有更好的處置方式，從而達(dá)到污水處理設(shè)備的良好運(yùn)行工況。

編輯：趙凡