随着全球气候变化，大到暴雨在我国的发生频率越来越高，造成的危害及损失触目惊心。我国大部分城市的排水管网仍是雨污合流形式，因此，夏季大到暴雨的冲击，给污水处理厂带来了巨大压力，达标运行及安全生产面临严峻考验，一旦来不及应对或应对不当，极易发生溢流。如何采取更为有效的措施保证雨季污水厂的正常运行及达标排放，避免溢流污染，是污水厂雨季面临的重点工作之一。
合流制溢流污染问题成因
大暴雨后的污水厂现状
雨季，大量雨水涌入城市污水处理厂内，迅速增加了污水厂的进水水量，造成污水厂的超负荷运行；雨水对城市污水的稀释作用比较明显，虽然水量增加，但污染物浓度过低，尤其是有机质含量远低于设计值，严重时可能会导致活性污泥系统无法正常维持，处理效率显著下降；污水厂水力负荷剧增，造成二沉池沉降时间大大缩短，水流的扰动性加强，导致活性污泥在二沉池内不能有效沉淀，随上清液带出二沉池进入到后续处理环节，不仅产生溢流污染，也大大降低了回流到生化池内的活性污泥浓度，极易导致前端活性污泥系统的崩溃，各项指标全部超标；合流制下大部分泥沙及杂质涌入污水处理厂内，进一步加剧了不达标风险。据不完全统计，雨季污水处理厂达标率相比旱季下降20%乃至更高，溢流污染加剧。
大雨后某污水厂二沉池跑泥情况
某国控断面2013-2017年间达标率波动
针对溢流污染，欧美发达国家通常有两种处理形式：
（1）采用一级或者强化一级处理，雨季部分污水通过初级处理后跨越生物处理单元最后排放；（2）建立雨水存蓄池，雨后再进污水处理厂处理。由于我国污水处理工艺设计规范取消了初沉池，因此直接跨越相对于污水直排；同时现有城镇污水厂周边没有空间建立雨水存蓄池。综上分析，发达国家的方案在我国走不通，需另谋出路。
鉴于上述溢流污染解决方案的弊端，基于我国污水处理厂进水特性，博汇特子公司博泰至淳联合清华大学、泸州水务集团污水处理有限公司经过近几年的长期合作研究，探索出了一条适合我国污水处理厂现状且经济高效的溢流污染控制新方案：即在不改变污水处理厂原有工艺的前提下，基于雨季水量大而污染物浓度仅为设计值一半甚至更低的现状情况下，通过在二沉池进水投加新型NFSSS絮凝剂助力污泥快速沉降，将二沉池负荷提高2-3倍乃至更高，并结合工艺调控，达到超水量1.5-2倍的达标运行，从而有效解决了雨季溢流污染问题。
核心产品简介
NFSSS新型高效纳米絮凝剂是由清华大学环境学院研发，北京博泰至淳生物科技有限公司与清华大学环境学院产学研合作联合生产。该纳米絮凝剂是一种基于纳米技术的高科技废水处理药剂，通过利用金属氧化物纳米颗粒与特别电荷有机载体结合，形成的以无机纳米铁为基础材料的高效纳米复合絮凝剂，具有在低剂量下仍然具有高效的絮凝沉降效果。
絮凝对比效果
产品优势
控制溢流污染的应用案例
案例一：四川泸州某污水处理厂NFSSS溢流污染控制（设计水量：2万m3/d；雨季水量：3.2万m3/d）
雨季问题：该污水处理厂设计处理规模为2万m3/d，雨季时水量超过3.0万m3/d，产生溢流污染。
解决方案：原污水处理工艺不变，雨季水量增大后在二沉池进水端投加适量NFSSS纳米絮凝剂，实现二沉池泥水快速分离，保障出水澄清；同时截留污泥至生化系统，确保生化系统处理效果，实现雨季达标排放。
实施效果：通过上述方案，雨季处理水量可达到2.8-3.0万m3/d，最高瞬时水量达3.2万m3/d，处理能力提高1.6倍。二沉池出水澄清，出水持续达标。
雨季进水量变化
加药前二沉池出水现状 雨天加药后运行效果
案例二：四川泸州某污水处理厂NFSSS溢流污染控制（设计水量：5万m3/d；雨季水量：7万m3/d）
雨季问题：该污水处理厂设计处理规模为5.0万m3/d，雨季时水量超过8.0万m3/d，产生溢流污染。
解决方案：原污水处理工艺不变，雨季水量增大后在二沉池进水端投加适量NFSSS纳米絮凝剂，实现二沉池泥水快速分离，保障出水澄清；同时截留污泥至生化系统，确保生化系统处理效果，实现雨季达标排放。
实施效果：通过上述方案，雨季最高水量高达8.4万m3/d，处理能力提高1.68倍。二沉池出水澄清，出水持续达标。
雨季前后进水量变化图
加药前 加药后
暴雨季节，基于NFSSS纳米絮凝剂的溢流污染控制方案为现有污水处理厂提供了经济、快速、高效的解决途径，处理规模可瞬时达到1.3-2倍的量，抗冲击能力强，相比其他措施，具有时间短、见效快、成本低、稳定达标的显著优势。