试论城市生活污水中的污染物分类及处理性评价论文_周智淼,周智墩,吕勇,周智霖,陈立群,刘君臣,黄

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摘要:本文主要以城市生活污水为例,将0.45μm当作悬浮物界限尺寸以及溶解物进行深入研究以后,得到生活污水中的SS,COD、BOD、磷、氮分别占据总比例的65%、60%、50%和20%,无论哪种物质都以悬浮物的状态存在,显然这些污染物可以使用混凝沉淀亦或是沉淀的手段去除。在深入分析的同时提出了城市生活污水中的污染物分类以及评价方式,这对污水处理方案的科学选择带来了较大的益处。

关键词:城市生活污水;污染物;处理性评价

引言

无论是一级处理还是增强一级处理的效果,人们基本上都是结合自身的经验进行评价的,显然得到的这些经验数据往往存在较大的差异性,这对污水处理工艺的准确选择以及对各种工艺成果的客观评价都会带来较大的影响。鉴于此,本文将某城市生活污水当作主要论述对象,对该城市生活污水里面存在的各种污染物形态以及具体的分布情况进行了深入研究,同时也对污水的处理性以及相关工艺成果进行了客观评价。

1试验与分析方法

1.1试验用原污水的水质

本文主要在该城市某污水净化中心进行试验,相关技术人员对该中心进行长时间的水质监测,污水中 主要污染物指标为:

SS162.3mg/L,pH7.6,COD275mg/L,BOD132mg/L,TP8.2mg/L,TN38.7mg/L,NH3--N34.5mg/L,N03--N0.1mg/L,NO2--N未检出。

1.2溶解性和悬浮性污染物的分离

将原污水通过0.45um滤膜过滤,滤液中的污染物可作为溶解性污染物,被滤膜截留的污染物可作为悬浮性污染物。水质分析时,先测定原污水中的污染物浓度,再测定滤液中的污染物浓度,二者的差值作为悬浮性污染物浓度。

1.3水质分析方法

各种污染物浓度的分析方法见表1。

表1水质分析法

2城市生活污水中污染物的存在形态与分布规律

2.1总悬浮固体(SS)

在通过0.45μm滤膜详细过滤以后,滤液的SS几乎为零,这样也就较好的说明原污水中SS成分基本上都是以粒径在0.45μm以上的颗粒为主。

2.2COD和BOD

从图1中我们可以看到:污水总COD里面溶解性COD以及悬浮性COD所占的具体比例。相关技术人员通过33次采样以后得到了以下结论:溶解性COD占污水总COD的24.52%~50%,而COD占污水总COD的50%~75.48%。

从图2中我们可以看到:污水总BOD里面溶解性BOD以及悬浮性BOD所占的百分比。相关技术人员通过21次采样以后得到了以下结论:溶解性BOD占污水总BOD的4.50%~51.02%,而悬浮性BOD占污水总BOD的48.98%~75.50%。

图2污水中BOD的存在形态

2.3总磷和总氮

结合污水总磷(TP)、总氮(TN)的相关数据可以发现:针对城市生活污水中溶解磷浓度来说,在大部分的情况下都要比悬浮性磷要高出一些,然而二者之间的百分比情况并没有存在较大的差异性;而就溶解性氮浓度而言,其要比悬浮性氮要高出很多,二者之间的百分比情况也相差甚远。

2.4氮的组成

针对经过碱性碱性过硫酸钾消解检测完的总氮来说,其主要包含以下两种:一种是有机氮;另一种是无机氮。就无机氮而言,还可以分为以下几种类型:第一种是氨氮(NH3-N);第二种是硝酸盐氮(N03--N);第三种是亚硝酸盐氮(NO2--N)。我们从检测结果中可以看到:无论是N03—N的浓度还是NO2—N的浓度基本上为零,所以也就较好的表明无机氮只能以NH3-N的形态存在。

结合总氮中无机氮以及有机氮浓度所占的比例情况可以发现:在大部分情况下,无机氮的浓度都会比有机氮的浓度高出一些,前者大概占总氮的65%。结合总氮、有机氮以及无机氮中溶解性物质和悬浮性物质所占百分比的状况来看,溶解性以及悬浮性氮无论是在有机氮中还是在无机氮中几乎占同样的比例。

3污染物的处理性评价

相关技术人员将0.45μm当作悬浮物界限尺寸以及溶解物进行深入研究以后,可以得到相应的分类模式图,具体内容请看图3所示。

图3水中污染物分类模式

我们从图3中可以看到,纵向是有机物以及无机物,而横向是溶解物以及悬浮物,把城市生活污水中含有的污染物进行科学分类,同时还要把SS、TN等相关污染物所属的范围与溶解性、悬浮性部分占有的比例一一的标记出来。BOD纯粹表示有机物,而SS主要涵盖有机物与无机物这两种,COD当中涵盖某些还原性无机物,而无论是TP还是TN都以无机成分为主,同时也涵盖了某些有机成分。

对原污水进行一级沉淀处理的结果表明,各类污染成分中,55的59.8%以及COD的39.56%,BOD的38.85%,TP的12.56%,TN的10.93%可得到有效去除。而经过加药混凝和沉淀处理后,这些悬浮成分的去除率基本达到100%,而TP的总去除率高达94%,水中残余磷基本以溶解性成分存在(其绝对值仅为0.34mgI/J),高于悬浮性TP的百分比,说明强化一级处理在全部去除悬浮性污染物的同时,相当一部分溶解性磷也能通过化学作用得到去除。

所以,针对图3中属于悬浮物范畴的污染物来说,最为合适的手段就是采取一级处理亦或是增强一级处理的方式有效去除。而就其他溶解性污染物而言,则是二级生物处理亦或是更高级处理的对象。

该城市某污水净化中心主要是将DE型氧化沟当作主体工艺的处理厂,结合该处理厂多年检测结果可以发现:其出水COD大概在24mg/L左右的范围,BOD大概在9mg/L左右的范围,总磷大概在0.58mg/L左右的范围。不仅如此,我们可以从中看到出水中总氮的浓度大约在7.3mg/I左右的范围,无论对于有机氮来说,还是就NO2—-N而言,基本上都是为零,NH3-N大概在2mg/L左右,然而针对NO3--N来说,该物质的实际含量从原来的0.1mg/L转变为现在的4.3mg/L,显然出现这一情况的主要原因是有机氮和NH3-N在相互作用时形成的硝化产物。

这里值得一提的是,针对图3水中污染物分类模式来说,特别是各种污染物的百分比都是在该城市经过认真试验以后得到的,但是并不表示就会和所有城市生活污水的水质特点以及处理性特点相同。但是还要表明的是,使用本文提出的试验分析方式预测污染物的处理性亦或是评价污染物都是具有可行性的,同时也存在一定的实用性。

综上所述,本文以某城市生活污水为例,通过对该城市生活污水中COD、总磷等相关污染物质存在的形态以及具体的分布情况进行了深入分析。将0.45μm当作悬浮物界限尺寸以及溶解物进行分类以及处理性评价属于一种行之有效的手段,同时也得到生活污水中的SS,COD、BOD、磷、氮分别占据总比例的65%、60%、50%和20%,无论哪种物质都以悬浮物的状态存在的,相关人员只要使用常规一级处理亦或是增强一次处理就可以除去这些污染物。由此可见,无论是对于本文提出的污染物分类来说,还是就处理性评价模式图而言,都具有一定的参考价值。

结语

本文从试验与分析方法、城市生活污水中污染物的存在形态以及分布规律、污染物处理性评价几个方面展开了讨论,在依据自身经验以及客观试验的基础上对对该城市生活污水里面存在的各种污染物形态以及具体的分布情况进行了深入探讨。依据上述种种试验表明:本文所提出的城市生活污水中的污染物以及处理性评价模式图都具有实用价值,旨在可以为相关人士提供有价值的参考信息,供以借鉴。

参考文献:

[1]赵红梅.城市污水中污染物的分布规律及可处理性评价的研究[D].西安建筑科技大学,2003.

[2]文嘉祥,漆国先.城市生活污水中几种污染物的数理统计分析[J].贵州环保科技,1998(04):35-39+44.

论文作者:周智淼,周智墩,吕勇,周智霖,陈立群,刘君臣,黄

论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月下

论文发表时间:2018/9/28

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