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对斯皮尔曼系数法而言,其适用条件则更为宽泛,只要两个变量是连续的成对出现即可,但其统计效能相皮尔逊系数法略差一些。根据实际进水水质特点,选用斯皮尔曼系数法来判断进水水质对出水水质的影响。
进水COD浓度只对其出水水质有显著性的正相关影响,这说明进水COD浓度的增加会同时带来不可降解性COD的增加,从而影响出水COD,但出水COD均可达到一级A标准。进水BOD5浓度对出水BOD5有显著性的正相关影响,这说明进水BOD5浓度的增加导致污泥负荷F/M增加,使出水BOD5同步上升;进水BOD5浓度同时对出水TN有显著性的负相关影响,进水BOD5浓度越高,AAO的脱氮池碳源越充足,脱氮效果越好,出水TN越低。进水NH4+-N浓度只对出水NH4+-N浓度有显著性的正相关影响,这说明进水NH4+-N浓度越高,会导致部分NH4+-N来不及硝化,使其出水浓度增加。进水TN浓度对出水NH4+-N呈显著的正相关影响,这是因为一般TN包括氮和无机氮(以生活污水为主的城市污水,无机氮以NH4+-N为主,硝态氮浓度接近于零),氮首先通过化作用转化为NH4+-N对于AAO好氧池,所进的混合液TN浓度越高,相当于所进的NH4+-N浓度越高,因而出水NH4+-N同步升高。因此,在确定设计进水水质时,适当放大进水COD、BOD5和NH4+-N的设计值,虽然会造成一定的资源浪费,但有利于保出水达标。进水TN和TP浓度对其出水TN和TP均没有相关性,对出水COD均有显著的负相关影响,这说明出水TN和TP受其他因素的影响较大,比如污泥龄、进水碳源等,还有一个原因是在生化池出水口附有化学除磷,以保出水TP均达到一级B标准。因此,设计进水TN和TP的大小,对其去除效果影响不大,在设计进水TN和TP取值时达到一定保证率即可,若想提高出水TN一级A达标率,可在生化池中投加碳源;而提高TP出水一级A达标率则需进行升级改造辅以化学除磷工艺。
(1)除TP外,其余指标的进水波动范围均不大;进水NH4+-N和TN基本上符合正态分布,COD、BOD5和TP符合正偏态分布。
(2)除BOD5外,另外4个水质指标月均浓度值集中在气温低的春冬季;除COD、BOD5外,另外3个水质指标月均浓度小值集中在气温较高的夏季。该厂进水水质随季节的变化规律与众多南方污水处理厂相似。
(3)依据德国ATV-DVWK-A131E标准,取保证率为85%,该厂COD、BOD5、TN、NH4+-N和TP的设计进水浓度可分别取215、115、35、24、4.5 mg/L。原设计进水BOD5和NH4+-N与实际进水BOD5和NH4+-N比较接近,原设计进水COD偏大、进水TN和TP偏低。实际进水碳源低于设计预期,若不采取升级改造措施,实际运行时TN达标率达不到。
(4)进水COD、BOD5和NH4+-N浓度的变化会导致各自指标出水水质正相关变化;进水TN与出水NH4+-N呈正相关性;进水BOD5浓度对出水TN有显著性的负相关影响;进水TN和TP浓度的大小则对出水TN和TP浓度的影响较小。设计进水COD、BOD5和NH4+-N取值略大,有利于预防出水水质指标标。
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