在我國城市生活污水處理廠的建設(shè)與管理中，相關(guān)工藝和技術(shù)的設(shè)定都是符合常溫情況的要求，污水處理廠在低溫條件下運行勢必會因整體運行情況的變化產(chǎn)生一定影響，所以，低溫運行控制尤其重要！
一、預(yù)處理系統(tǒng)
冬季污水處理廠運行時普遍出現(xiàn)污水濃度偏高、水溫較低、水量相對較少的 特點，工業(yè)污水比例有所提高， 應(yīng)加強進水源頭的控制，一旦控制確定進水污染物偏高的異常情況，應(yīng)采取應(yīng)急措施處理，并留下證據(jù)，及時與主管部門溝通。
1、機械格柵
冬季運行中反應(yīng)問題最多的是機械格柵，表現(xiàn)為故障頻繁，值班人員無法正 常操作，清渣效率不高，使得過柵斷面減少，柵前液位過高，造成阻水，直接影響進水流量和廠區(qū)下水管線的暢通，導(dǎo)致水泵頻繁開啟、各生產(chǎn)車間下水不暢， 廠內(nèi)排水管線出現(xiàn)冒水現(xiàn)象。若為室外格柵機則會因柵條易結(jié)冰，使柵條間距變小造成格柵耙齒變形斷裂，影響運行效果。
建議北方高寒地區(qū)的污水處理廠在機械格柵冬季運行時，要充分考慮室內(nèi)通風(fēng)， 防止設(shè)備結(jié)冰問題，在保持通風(fēng)的同時，還要注意對通風(fēng)口進行二次保暖加固， 防止風(fēng)機在不開啟的情況下，冷空氣進入室內(nèi)凍壞供暖設(shè)施及工藝設(shè)備。
2、輸送機
皮帶輸送機在冬季運行時，因氣溫低導(dǎo)致皮帶變硬，經(jīng)常跑偏且不易調(diào)整， 造成漏渣、漏泥。
3、曝氣沉砂間（污泥脫水間）
二、生化系統(tǒng)
目前，我國污水處理廠普遍采用的工藝為生物處理技術(shù)，其中活性污泥法處 理技術(shù)較為成熟，被廣泛應(yīng)用。在低溫情況下，各種微生物的種群組成、活性、細(xì)胞增殖，以及水的粘度、曝氣池充氧效率、活性污泥的絮凝與沉降性能等都會發(fā)生較大的變化，很大程度上會影響污水處理廠的運行效率，污水處理廠需結(jié)合自身工藝和進水特征進行生產(chǎn)運行參數(shù)調(diào)整。
（一）生化池
冬季污水處理廠多存在污泥活性較弱、反應(yīng)速度慢的問題。因大部分微生物適宜生長的環(huán)境為20-35 ℃，此時生物活性較為強烈。當(dāng)外界溫度低于10℃是，微生物基本處于休眠狀態(tài)；當(dāng)外界溫度低于4℃時，微生物將開始出現(xiàn)死亡。硝化反應(yīng)的適宜溫度是20-30℃，15℃以下時硝化反應(yīng)速率下降，5℃時反應(yīng)完全停止；反硝化反應(yīng)的適宜溫度是20-40℃，低于15℃時反硝化菌的增殖和代謝速率降低。而我國北方冬季的污水溫度在10℃左右，甚至更低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到微生物進行生物脫氮反應(yīng)的最適條件。
1、保溫工作
應(yīng)于上凍期前對所有管線進行保溫，防止發(fā)生凍堵現(xiàn)象；對曝氣池一段進行 蒸汽加熱措施，提高曝氣池內(nèi)的溫度，防止低溫造成微生物死亡；加大鼓風(fēng)機曝氣量也可以有效地在冬季提升水溫。
2、工藝參數(shù)調(diào)整
以生活污水為主的污水處理廠可根據(jù)自身實際情況調(diào)整工藝參數(shù)，污水廠應(yīng)控制略高的F/M，通過適當(dāng)?shù)钠貧饪刂?，即在保證所有單元格曝氣充足的前提下將 DO值控制在 2.0-3.5mg/L，若曝氣過量可能導(dǎo)致活性污泥系統(tǒng)活性不強、形狀不佳、沉降性能差、運行成本高等問題；在保證預(yù)處理單元正常工作的前提下，保證 MLVSS/MLSS、SV在正常范圍內(nèi)，并對內(nèi)外回流量、回流比等參數(shù)進行調(diào)整。另外，應(yīng)盡量維持與常溫條件基本相同的硝化菌濃度，即在每降低 1℃的情況下，提高10%左右的污泥齡，當(dāng)溫度下降超過10℃時，必須將污泥齡調(diào)至≧14d。
同時，必須適時加強低負(fù)荷運行的調(diào)試，即在規(guī)范的流程下合理調(diào)節(jié)進水的流量，并盡量增長水力停留時間，在有效減少沉砂池整體運行時間的基礎(chǔ)上，進一步提高生物池中進水的BOD值。
（二）污泥膨脹
冬季極易出現(xiàn)污泥膨脹的問題，此時的污泥膨脹具有三個顯著的特點：一是 發(fā)生率極高，約60%的城市污水處理廠每年都會發(fā)生污泥膨脹；二是普遍性，在各種類型的活性污泥工藝中都存在；三是危害嚴(yán)重，它不僅導(dǎo)致污泥流失、SS 超標(biāo)，并且大大降低了污水處理能力，一旦發(fā)生則很難控制或恢復(fù)。經(jīng)有關(guān)研究表明，溫度是影響污泥膨脹的重要因素，因微絲菌屬的小胸蟲在低溫條件下會引起污泥膨脹，該細(xì)菌低溫（≤12-15℃）、低負(fù)荷（≤ 0.1kg/d）的生長環(huán)境下絲特別長，具有疏水性特點。
當(dāng)?shù)蜏貤l件下，污泥活性低，給污泥脫水系統(tǒng)的運行管理帶來一定難度，脫水污泥的含水率不易控制。
應(yīng)加強污泥濃縮、脫水系統(tǒng)的運行管理，根據(jù)生產(chǎn)需要合理安排污泥脫水機的運行，保證生化系統(tǒng)維持適當(dāng)?shù)腗LSS，要注意避免由于脫水機運行不正常，引起剩余污泥在處理系統(tǒng)中產(chǎn)生惡性循環(huán)，導(dǎo)致進入生化系統(tǒng)的濃度升高，帶來不利影響。同時對絮凝劑的用量應(yīng)開展積極探索，通過小試試驗摸索規(guī)律，盡量使用自來水進行配藥，降低 PAM用量。因冬季配藥水溫低，嚴(yán)重影響聚丙烯酰胺的溶解度，可以考慮在配藥罐、配水管、水箱處加熱裝置，以提高水溫。
三、其他
1、構(gòu)筑物與設(shè)施的保溫
為保證冬季供暖設(shè)備正常運行，進入冬季前，應(yīng)對污水廠內(nèi)供暖設(shè)備、供暖 管線進行全面的檢查維護，保證冬季供暖期間連續(xù)正常運行。供暖需達(dá)到以下要求：保證各生產(chǎn)車間夜間室內(nèi)最低溫度保持在5℃以上。注意門窗封閉，車間門要安裝棉門簾，巡視時要格外注意室內(nèi)溫度的變化，對一些易凍的井室要做好保溫，如污水池、初沉池排泥閥井室、初沉池放空閥井室等，及各種污水、污泥、空氣、投藥管線和閥門應(yīng)注意防凍，對于裸露在室外的管線要纏好保溫棉、保溫氈，對于一些間歇性輸送液體的管線應(yīng)在管線外纏繞伴熱帶，保證管線內(nèi)液體不上凍結(jié)冰。 另外，污泥、污水在嚴(yán)寒的環(huán)境下易結(jié)冰，常出現(xiàn)室外設(shè)施凍漲、結(jié)冰的現(xiàn) 象，需加強水廠各處理單元的巡檢工作，包括工藝巡檢和設(shè)備巡檢，及時發(fā)現(xiàn)運行過程中的異常情況并及時處理。
2、設(shè)施的保養(yǎng)與維護
冬季上凍后，對設(shè)備設(shè)施的維護保養(yǎng)工作將從室外轉(zhuǎn)入室內(nèi)工作，應(yīng)提前做 好關(guān)鍵設(shè)備的維護保養(yǎng)和維修工作，于冬季到來之前完成更換設(shè)備潤滑油及注油脂的工作，特別是對曝氣和排泥系統(tǒng)進行系統(tǒng)檢修，保障關(guān)鍵設(shè)備冬季不出大故障。
進入冬季以后，所有的污水處理區(qū)和污泥處理區(qū)必須保持連續(xù)運行，進入冬季后各構(gòu)筑物不允許放空，避免池體出現(xiàn)含水凍融現(xiàn)象。應(yīng)根據(jù)實際生產(chǎn)需要調(diào)整設(shè)備運行狀態(tài)。一般設(shè)備間歇運行，在冬季運行時應(yīng)適當(dāng)調(diào)整運行時間，變間歇運行為連續(xù)運行。鼓風(fēng)機進風(fēng)閥開度要適當(dāng)控制在低限位，防止氣溫過低，造成電流過大出現(xiàn)過載停機。柵渣、浮渣、脫水污泥做到及時清運。
3、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的收集與分析
要加強生產(chǎn)數(shù)據(jù)的收集、整理、統(tǒng)計和分析工作，應(yīng)特別注意強化數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，將數(shù)據(jù)分析的結(jié)論更好地應(yīng)用于知道生產(chǎn)運行的調(diào)整和調(diào)節(jié)。應(yīng)確保在線儀表設(shè)施的正常運行，保證數(shù)據(jù)獲取和上傳的準(zhǔn)確性，充分發(fā)揮在線儀表的監(jiān)控作用，數(shù)據(jù)的可靠性是開展數(shù)據(jù)分析的前提，同時應(yīng)加強化驗分析工作能力，開展有效、具指導(dǎo)意義的數(shù)據(jù)分析。