摘要:笔者主要从市政污水处理与回用利用技术的运用等几方面概述了本文主题,旨在与同行共同探讨学习。
关键词:市政污水;处理工艺;回用技术
城市污水处理厂的特点是规模大、占地大、设施尺寸大,单元多,一般情况下都是利用钢筋混凝土结构来进行设施处理,那么就需要在运行的过程中,要有整体工艺结构,同时单体设施构成也要简化,尽量的减少管线穿插以及结构的复杂,从而降低全厂设施的维修管理总量。对于这样的城市污水处理厂而言,其投入大,结构也比较稳定简单、使用年限较长,单位处理成本低,因此在污水处理过程中能够发挥的经济效应和社会效应,因此在城市污水厂的构建过程中,必须要根据城市污水的处理特点,通过慎重的选择工艺方案等,从而确保整个城市污水处理厂的良好运行。
一、工业废水处理与城市污水处理厂的特点
1.1 废水来源及处理特点
污水的主要来源是工业排放和生活污水,工厂在生产过程中产生的废气用水中含有大量的毒害物质,包括重金属、强酸强碱等。生活污水中百分之九十以上是水,其余氮和磷的含量相对较高,主要来源于洗涤剂的使用。水体一旦受到污染后果严重,会造成水环境的失衡,水中生物重度死亡,一些废水中含有大量的植物营养物,导致水藻类繁殖过快覆盖水面,水中缺氧鱼类大量死亡。还有一些重金属有毒物质能够引起慢性疾病,严重者可以致癌。由此看来,对污水的监测和处理以不单单是宏观需求,更与个人安危息息相关,刻不容缓。由于工业废水处理设施一般规模小、技术性强,工艺组合灵活,结构通常为钢制,即使内部管线穿插较多,运行维护也不太困难。工业废水处理在技术上是与城市污水处理类同的,但是如果把工业废水处理设施的设计思路简单地套用在城市污水处理工程中会带来很多预想不到的问题。
1.2 城市污水处理厂的特点
城市污水处理厂的特点是规模大、占地大、设施尺寸大、单元多,处理设施通常为钢筋混凝土结构,因此相应地要求整体工艺构成要简单,单体设施构成也要简化,尽量减少管线穿插和复杂结构,以便减少全厂设施设备的维修管理总量。正因为城市污水处理设施规模大,投入多,它的结构坚固简单,使用年限长,规模效益好,单位处理成本较低,运行效果比较稳定,在环境治理上发挥的作用突出,因此一经确定要搞城市污水处理工程时,要根据城市污水处理工程的特点,借鉴他人的经验与技术,慎重选择工艺、考虑方案,即:整体工艺构成要简单,单体设施构成要简化,便于维护,便于运行,能耗尽可能低,占地尽可能省,运行效果要稳定。
二、市政污水处理与回用利用技术的运用
2.1 市政污水处理工艺
2.1.1 做好污水处理厂的设计
污水处理厂设计是市政污水处理的重要环节,只有确保污水处理厂设计的合理、科学,才能起到相应的污水处理作用。在污水处理厂设计中,要做到以下几点:(1)确定污水处理厂规模,要根据市政污水排放情况,从近期和远期两个角度,确定工程分期情况,保证污水处理厂与市政污水之间的相适应。(2)确定污水处理厂的厂址,根据远期设计的目标,来选择满足污水处理厂用地需求的厂址,在传统规划中,大多是选择在城市郊区、河系下流,但
会相应地增加回用水管网铺设成本,因此,要根据再生水用户情况和回用水需求的信息,将污水净化厂设置在城市合适位置。(3)在污水处理厂数量设计上,不能局限于传统的经验,需要根据市政污水回用的实际情况需求,设计数量相当、规模适宜的污水处理厂,形成近期、远期结合,大、中、小搭配的规划格局,在实现污水回用的情况下,降低城市排水系统的压力。
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2.1.2 选择合适污水处理工艺
在近些年来,随着科学技术的不断进步,污水处理的技术也得到快速发展,污水处理的方法十分繁多,包括生物处理法、化学处理法、物理处理法、物化处理法以及膜生物反应器等等,根据不同分类标准,形成了多种处理工艺流程。因此,在市政污水处理当中,需要根据污水水质、回用水水质的要求,从经济性、技术性等角度考虑,组合水处理单元,选择合适的污水处理工艺。
在污水处理厂进水水质确定中,需要先选择市区具有代表性的排污口,对其水质水量进行定期实测,然后根据加权平均的方法,来确认水质情况,以此结果为基础,在留有一定余量的条件下,确定进水水质的情况,为后期处理工艺选择奠定良好的基础。由于各个城市产业结构存在较大差异,其污水水质存在很大不同,不能采用简单的类比来推测,需要在实地调查测量后,才能保证选用污水处理工艺的高效、合理。
就当前市政污水处理情况来看,最为常见的污水处理工艺是二级生物处理工艺,包括生物膜法和活性污泥法等,其中,活性污泥的处理效率相对较高,在市政污水处理厂中应用更为广泛。在此,对于合流的排水管网污水,在有降雨时,污水处理厂进水会比晴天时增加 2~4 倍,部分活性污泥会在雨水冲击下从曝气池进入到二沉池中,造成活性污泥的流失,对此次问题,可以通过 SBR 工艺和 Orbal 工艺来解决,同时可以提高污水中有机物的降解效率。
针对不同的污水来源,本文简单介绍了几种处理工艺,具体有:(1)当污水为杂排水或者优质杂排水时,由于水污染浓度较低,在处理中,只要去除掉水肿的少量有机物和悬浮物,有效降低水浊度和色度即可,在处理工艺中,原水经格栅和调节池处理后,再使用合适的混凝剂,来将悬浮物混凝沉淀,再经过滤、消毒处理后,即可得到可用的回用水。(2)当污水中含有大量生活污水时,其有机物含量较高、悬浮物较多,处理工艺宜选择二级生物处理与物化处理结合的方式,具体工艺是为:原水经过格栅和调节池后,先采取一级生物处理并进行沉淀,再行而二级生物处理和沉淀,两次沉淀得到的污泥都进入到混合反应池中,与混凝剂进行反应,最后经过过滤和消毒后,就能得到可用回用水。
2.2 市政污水回用利用技术
国属世界 12 个贫水国家之一,人均水资源占有量仅 2400m 3,尤其北方地区人均水资源占有量仅 200~400m 3,水资源的紧缺状况在一定程度上限制了工农业生产和城市的发展,许多城市不得不到几十公里以外开辟水源,其投资在 1000 元/立方米以上,制水成本高达1.0元/立方米以上。相比之下,城市污水处理厂二级处理的尾水,是一种稳定的水资源,经过处理后可做为工业冷却洗涤用水、市政杂用水及城市河道湖面的景观用水,其投资约200~300 元/立方米,制水成本在0.30元/左右。我国的天津、大连、太原、青岛、泰安等地污水回用的工程实践,充分证明了城市污水回用的经济性。大部分城市工业用水量约占总用水量的50%~70%以上,其中冷却、洗涤等用水量大但水质要求不高。在城市污水处理厂设计中,应研究污水回用的可能性,调查研究回用对象及水质要求,并结合回用水水质要求进行污水处理工艺选择,进行厂区总平面布置时,应考虑污水回用的处理用地。在规划中还应该引起注意的是应妥善处理和处置城市污水处理厂产生的大量污泥,避免产生二次污染,危害城市环境。目前较多的是将污泥填埋,这不但需要大量的土地,而且废弃了大量污泥资源。因此污泥处置的最终出路应该是作为农业肥料--充分利用污泥中富含的 N,P,K等营养物质,既可避免污染,又可创造经济效益。
结语
要想提高我国水资源保护和利用,必须加强对市政污水的处理和回用,一方面提高其污水处理工艺,另一方面对污水进行回用处理,在污水处理过程中,降低对污水厂建设资金的成本支出,做好污水厂数目、选址等的规划建设,从而实现污水的高效处理,提高我国水资源利用率,实现经济的可持续增长,水资源的可持续利用,环境的有效保护。
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[4]闫云涛.浅谈市政污水处理工艺与回用技术[J].化工管理,2014,6:2.
论文作者:邹园琦
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/16
标签:污水处理论文; 污水论文; 工艺论文; 城市论文; 市政论文; 污泥论文; 用水论文; 《基层建设》2017年第23期论文;