用“COD去除劑”
篡改、偽造在線監(jiān)測數(shù)據(jù)案
【案情簡介】
2022年7月15日,深圳市生態(tài)環(huán)境局寶安管理局執(zhí)法人員對深圳市某電子有限公司進(jìn)行檢查時,發(fā)現(xiàn)該單位二級反應(yīng)池旁設(shè)有標(biāo)有“COD去除劑”的白色膠桶和無標(biāo)簽的白色膠桶各1個,桶內(nèi)均裝有白色液體,均有管道通過三通管分別連通廢水處理設(shè)施的二級反應(yīng)池和清水池。
該單位倉庫內(nèi)存有標(biāo)有“COD去除劑”的白色固體2包,每包重25公斤。經(jīng)檢測,該單位二級沉淀池、清水蓄水池、“COD去除劑”桶、無標(biāo)簽桶及倉庫內(nèi)標(biāo)有“COD去除劑”白色固體均存在濃度較高的氯酸鈉,二級沉淀池、清水蓄水池的CODCr為ND(低于方法檢出值),廢水總排口CODCr值較低。
由于氯酸根在常溫、非酸性廢水中可穩(wěn)定存在,不能去除廢水中的COD物質(zhì),但在監(jiān)測分析COD濃度時,在高溫、酸性條件下,氯酸根與水中有機(jī)物發(fā)生氧化還原反應(yīng),會干擾COD的檢測值偏低,甚至低于方法檢出限。
經(jīng)核定,該單位廢水處理設(shè)施中檢出的氯酸鈉系人為添加,該單位使用COD掩蔽劑(氯酸鈉)干擾水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果(包括手工監(jiān)測和自動監(jiān)測)。
【處理結(jié)果】
(一)2022年7月22日,寶安管理局依據(jù)《深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)條例》第一百二十六條第二項的規(guī)定,對該單位標(biāo)有“COD去除劑”的白色膠桶、無標(biāo)簽的白色膠桶及兩包標(biāo)有“COD去除劑”的白色固體予以查封。
(二)該單位的行為觸犯《中華人民共和國刑法》第二百八十六條污染環(huán)境罪的規(guī)定,符合《最高人民法院、最高人民檢察院關(guān)于辦理環(huán)境污染刑事案件適用法律若干問題的解釋》第一條第七項規(guī)定的入罪標(biāo)準(zhǔn),寶安管理局于2022年8月8日將本案移送深圳市公安局寶安分局審查。目前,公安機(jī)關(guān)已經(jīng)立案偵查。
(三)該單位篡改、偽造監(jiān)測數(shù)據(jù)的行為違反《中華人民共和國水污染防治法》第三十九條的規(guī)定,依據(jù)《中華人民共和國水污染防治法》第八十三條第三項的規(guī)定,將受到20萬元罰款處罰。
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COD去除劑污水處理行內(nèi)也叫屏蔽劑、掩蔽劑,其中的主要成分主要是氯的高氧化物,主要成分是氯酸鈉NaClO3,屬于一種強(qiáng)氧化性的化學(xué)藥劑,通常為白色或微黃色粉末狀晶體。
在常溫下,氯酸鈉不會與COD發(fā)生反應(yīng),只有在測量COD時,酸性條件下高溫消解時才起到了氧化COD的作用。
COD去除劑的目的作用是干擾COD的測量,屏蔽COD而已,水中真正的COD并沒有被去除。
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2020年5月,生態(tài)環(huán)境部生態(tài)環(huán)境執(zhí)法局和陜西省生態(tài)環(huán)境廳聯(lián)合現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)陜西環(huán)保集團(tuán)水環(huán)境(神木)有限公司運(yùn)營的神木市污水處理廠使用一種“COD去除劑”處理污水。
生態(tài)環(huán)境部對該去除劑進(jìn)行模擬實驗,分析研究組分及COD去除功效;組織相關(guān)行業(yè)專家論證,并咨詢法律專家,綜合得出:“COD去除劑”主要組分為氯酸鈉,該物質(zhì)并不能真正去除水中的COD,只是掩蔽了COD的測定過程,使得COD的測定結(jié)果偏低,該污水處理廠使用該物質(zhì)處理污水,應(yīng)認(rèn)定為“通過篡改、偽造監(jiān)測數(shù)據(jù)的方式逃避監(jiān)管違法排放污染物”。
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進(jìn)水水質(zhì)主要包括進(jìn)水 pH、水溫過低、有機(jī)物濃度、懸浮物、存在難降解或抑制類成分等因素。
(1)進(jìn)水pH
進(jìn)水pH過高或過低都會對生化系統(tǒng)造成影響,導(dǎo)致生化系統(tǒng)無法正常運(yùn)行甚至系統(tǒng)崩潰,微生物和反硝化菌等沒有合適的生存環(huán)境,必然造成系統(tǒng)處理水質(zhì)能力下降,處理水質(zhì)惡化,出水各項指標(biāo)升高。
因此,污水處理廠進(jìn)水pH過高或者過低時,要及時采取如下措施:
在預(yù)處理或一級處理階段對廢水進(jìn)行中和,污水管網(wǎng)沿線檢測pH,異常管線段同時進(jìn)行中和。
預(yù)處理和一級處理階段對廢水進(jìn)行不斷的內(nèi)循環(huán),防止中和不徹底,中和調(diào)節(jié)完成后再緩慢恢復(fù)進(jìn)水。
若判斷pH異常的廢水即將影響生化系統(tǒng),可以加大回流量,相當(dāng)于用沉淀池的廢水來稀釋pH,降低其對生化階段的影響。
(2)水溫過低
過低的水溫會使得各種微生物的活性大大降低,以氨氮為首的污染物指標(biāo)首當(dāng)其沖的出現(xiàn)濃度上升的趨勢,緊跟著的就是總氮、COD等。
因此,為最大限度降低水溫影響,保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo),可采取如下措施:
在每年的11月中旬前后開始,可有計劃地逐步減少排泥量來緩慢提高污泥濃度,通過提高活性污泥的菌群數(shù)量,保證生化處理階段的處理效果。
水溫過低時也可適當(dāng)降低生化系統(tǒng)進(jìn)水量,減小回流比,增加廢水在生化階段的停留時間。
(3)有機(jī)物濃度
進(jìn)水水質(zhì)發(fā)生變化,有機(jī)物濃度過高,進(jìn)而對活性污泥產(chǎn)生較大影響。
遇到高負(fù)荷時,會發(fā)現(xiàn)生化池白色泡沫增多,出水在線COD檢測儀表數(shù)值升高;
在做污泥沉降比時,會發(fā)現(xiàn)污泥沉降性能降低,上清液渾濁;
有機(jī)物的去除效果降低,好氧區(qū)溶解氧下降,化驗人員觀察生物鏡檢時會發(fā)現(xiàn)原生動物增多。
此時,應(yīng)及時大幅度降低生化系統(tǒng)進(jìn)水量,有條件的可停止進(jìn)水,降低回流比,提高曝氣量,通過悶曝來讓系統(tǒng)恢復(fù)。
(4)進(jìn)水存在難降解(或抑制類)成分
發(fā)現(xiàn)出水COD升高,有些同行會做悶曝試驗:
取生化池混合液50L左右,首先取少量混合液沉淀,取上清液過濾測試未進(jìn)行曝氣試驗的COD 濃度,然后通過化驗室小型曝氣機(jī)一直悶曝,模擬增加生化系統(tǒng)停留時間,每間隔4小時取少量混合液沉淀測試COD濃度。
受到有機(jī)負(fù)荷影響時,在24-48小時內(nèi),上清液的COD去除率較低,在48小時后,上清液COD去除率能夠達(dá)到50%并繼續(xù)平穩(wěn)降低。
而如果72小時COD去除率仍無變化,則要懷疑是否系統(tǒng)進(jìn)入了難降解或濃度較高的抑制類物質(zhì)。
存在難以生物降解物質(zhì)的大多情況下我們會發(fā)現(xiàn)BOD占比較低,甚至B/C小于 0.20;另外部分難降解有機(jī)物對活性污泥有一定的抑制作用,對活性污泥的泥水分離也產(chǎn)生了影響,表現(xiàn)為上清液渾濁。
受到此類廢水影響時,需加強(qiáng)對厭氧生化處理工序的運(yùn)行管理。另外,我們還可以通過投加活性炭來吸附此類有機(jī)物。
(5)懸浮物過高
生化系統(tǒng)來水懸浮物偏高,當(dāng)進(jìn)水懸浮物過高時,我們在一級處理階段可通過投加絮凝藥劑來增加沉降效果,及時排除沉淀污泥可很快解決;
值得一提的是,這個問題不一定是外部因素引起的,也有可能是一級處理工段沉淀的污泥過多未及時進(jìn)行污泥處理,泥層過高后隨廢水一道進(jìn)入生化系統(tǒng)引起的。
廢水處理工藝控制影響因素主要包括溶解氧、回流比、污泥濃度等。
(1)溶解氧
AAO工藝一般厭氧段控制0.2mg/L以下,缺氧段0.5mg/L以下(控制好內(nèi)回流比),好氧段控制在 2-3mg/L,好氧段溶解氧是運(yùn)行操作人員根據(jù)在線溶氧儀或手動式溶氧檢測儀反饋數(shù)值的升高或降低來及時調(diào)整風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率或者氧氣使用量。
在平時的工作中,我們偶爾會出現(xiàn)進(jìn)水水量增大或者進(jìn)水COD濃度增大,操作人員忙于現(xiàn)場事務(wù)沒有及時發(fā)現(xiàn)或者長時間未做調(diào)整,導(dǎo)致好氧區(qū)溶解氧過低,甚至低于0.5mg/L,最終出水氨氮、COD 等指標(biāo)超標(biāo)。
這就要求我們操作人員有一定的責(zé)任心和業(yè)務(wù)技能,盡可能地杜絕此類現(xiàn)象發(fā)生;一旦出現(xiàn)此情況,要及時增加風(fēng)機(jī)頻率或者氧氣量,并適當(dāng)降低進(jìn)水量,若此現(xiàn)象維持時間較長,則需對二沉池或后續(xù)工段進(jìn)行取樣分析,水質(zhì)超標(biāo)則需停止進(jìn)水并將廢水回流處理。
(2)回流比
污泥的回流,保證了生化系統(tǒng)的污泥濃度,也就保證了微生物菌群的平衡,水質(zhì)異常時,通過回流比的控制,來盡量增加廢水在系統(tǒng)內(nèi)停留時間,利用微生物將廢水降解得更加充分。
一般情況下,污泥回流比一般控制40%~70%,回流比降低,增加了污泥在二沉池底部的停留時間,且回流污泥濃度更高,污泥活性也變得更大,增加了降解和吸附有機(jī)物的能力;
硝化液內(nèi)回流控制200%為宜,保證缺氧區(qū)溶解氧低于0.5mg/L;這樣保證了厭氧區(qū)釋放磷、缺氧區(qū)反硝化脫氮的功能進(jìn)行,聚磷菌釋磷階段和反硝化菌反硝化階段也消耗了相當(dāng)一部分低分子有機(jī)物。
(3)污泥濃度
合適的污泥濃度,是污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的保證。
根據(jù)進(jìn)水濃度和季節(jié)變化,一般認(rèn)為MLSS控制區(qū)間在3000-5000mg/L之間,足以應(yīng)對處理日常的市政污水。
工業(yè)廢水則需根據(jù)污水的水質(zhì)情況來確定合適的污泥濃度,一般不超過10000mg/L,因為污泥濃度越高,相應(yīng)的能耗比就越大。
日常運(yùn)行期間,污水處理運(yùn)行人員注重的更多的是MLVSS數(shù)值。因為MLVSS更能直觀地反映活性污泥的數(shù)量,其結(jié)果已經(jīng)排除了活性污泥中無機(jī)物的影響, 它一般對MLSS占比在0.6-0.7左右。
若像上文所提因懸浮顆粒造成的污泥濃度升高的假象,MLVSS占比會在50%以下,活性較差,操作人員根據(jù)污泥濃度過高的數(shù)據(jù)再進(jìn)行大量的排泥,則造成系統(tǒng)不堪重負(fù),導(dǎo)致水質(zhì)超標(biāo)的水質(zhì)事故發(fā)生。
因此, 日常我們運(yùn)行管理人員要及時了解MLVSS數(shù)值,并熟悉與MLSS對比值,一般會有個比較穩(wěn)定的比值,出現(xiàn)較大波動,特別是降低到0.5以下時要引起足夠的重視,因為污泥中無機(jī)成分太高,需要分析出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因。