摘要:改革开放以来,随着我国企业的发展和生活水平的提高,生产生活污水量不断增加,严重威胁原本山清水秀的环境。在处理污水的过程中,不难发现城镇污水处理、处置的难度系数不大。因此,污水处理厂在设计工艺的过程中,需要充分地考量产出的污水总量、水质以及所在地域的经济发展情况,然后选取技术新型、实用稳定、执行管控便捷的工艺手段,鉴于此,本文对城镇污水处理工艺技术进行了分析,以供参考。
关键词:污水处理;工艺;优化
引言
随着经济快速发展,在工业生产以及日常生活中新材料以及新技术得到广泛地应用,所排放污水中污染物的种类、含量逐渐朝着复杂化方向发展,对水环境保护工作带来较大的压力。
1、污水处理指标的基本概念
污水处理指在一定时间内排放到某一水体的污水,为使其达到无害化或再次使用的要求,对其进行物理的、化学的、生物的净化过程。根据来源不同,可分为生活污水和工业废水两大类。其中生活污水指人们在日常生活中所产生的污水,工业废水指在工业生产过程中排放的污水。详细划分又可分为医疗废水、餐饮废水、农业废水、化工废水、冶金废水等。污水中的污染物种类大致可如下区分:固体污染物、有机污染物、营养性污染物、酸碱污染物、有毒污染物、油类污染物、生物污染物、感官性污染物和热污染等。污水水质用各种指标表征的污水的物理、化学或生物性质。常见的指标有酸碱度(pH值)、悬浮颗粒物(SS)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)、总氮(TN)浊度、油类物质、重金属、大肠杆菌、色度、温度等。
其中,固体污染物常用SS和浊度两个指标来表示,它们对水体的透明程度等感官指标有较大影响。COD往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标,COD值越大,说明水体受有机物的污染越严重。BOD则作为水体中微生物分解有机污染物消耗溶解氧的量,BOD值越高,代表水体有机污染物含量越高,但同时也说明水体本身对有机污染物的自净能力较强。氨氮是指水中以游离氨和铵离子形式存在的氮。只要水中有氨氮出现,则表示水体受到新的污染,水体自净尚未完成。就氨氮的来源而言,人畜粪便等含氮有机物污染天然水后,在有氧条件下经微生物分解形成氨氮。水中氨氮增高时,表示附近可能有含人畜粪便污染的生活污水排放。氨氮和总磷值过高时,常常表现为水体的富营养化。
2、常见污水处理工艺
2.1混凝法
混凝法即凝聚作用和絮凝作用的合称,属于污水处理工艺化学沉淀法中的一种,主要利用硫酸铝与氯化铁等无机盐类作为混凝剂,利用混凝剂对胶体离子静电中和与吸附的作用,让胶体离子处于脱稳状态,在絮凝剂的影响之下,发生絮凝沉淀反应,将污水当中的悬浮物质与可溶性物质有效去除。与传统的污水处理工艺相比较来说,混凝法的处理效果更好,污水处理设备内部结构简单,维修起来也特别方便。但是,在应用混凝法处理污水时,受pH值、水温、浊度、硬度及混凝剂的投放量等的影响特别大,在反应过程当中,也会产生较多沉淀。
2.2电化学法
电化学法主要分为两种,分别是电絮凝法与磁分离法等,其中,电絮凝法主要利用可溶性阳极发生电化学反应,出现气浮分离气泡,也会产生能够让悬浮物凝聚的絮凝剂,应用此种工艺,各项污水处理设备占地面积比较小,而且操作流程简单,但是,其阳极金属消耗量比较大,需要使用一定的盐类物质作为辅助药剂,操作费用比较高。
与电絮凝法不同,磁分离法通常应用在含油废水处理环节,通过在含油废水当中投入适量的磁化物,将污染物有效吸附,聚集成大颗粒,经过磁分离之后,保证水质得到更好净化。与常规的污水处理工艺相比较来讲,利用磁分离法处理含油废水,具有处理效率高、占地面积比较小、运行费用低的优势。
2.3生物法
在污水处理过程当中,生物法比较常用,因为其运行成本比较低、处理效率较高,而且不会产生二次污染,能够有效提升污水处理效果。生物法主要分为两种,分别是好氧生物处理方法与厌氧生物处理方法等等。
具体来讲,生物法主要有活性污泥法和生物膜法两大类。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆活性污泥法主要分为氧化沟、A2/O和SBR三大系列,目前三大系列的工艺应用都比较成熟。生物膜法是一种固定膜法,主要去除废水中溶解性和胶体状的有机污染物。处理技术有生物滤池(普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池)、生物转盘、生物接触氧化设备和生物流化床等。与物理处理方法、化学处理方法相比较来讲,生物法的工艺更加灵活,成本比较低,而且能够有效回收能源,具有良好的应用价值。
3、污水处理工艺优化
目前,随着科学技术的发展,污水中的杂质成分和性质也变得日益复杂。老旧的设备已经无法满足污水净化达标的要求,因此污水处理设备应该及时更新,定期对设备进行维护保养,确保工艺系统运行正常。
其次,我国科学技术发展日新月异,占地面积大、处理效率低且成本高的设备势必要被淘汰。而当前,膜分离技术和生物处理技术处理污水具有回用水量稳定、水资源浪费较少的特点,且便于控制管理,虽花费成本较高,仍是一项值得推广的技术。
此外,混凝剂是不可缺少的原料。混凝剂的质量直接影响到杂质分离沉淀的效果。效果好、成本低的混凝剂不仅可以降低污水处理的成本,而且能够提升污水处理的效率和效果。在使用药剂时,要注意药剂的使用事项,尤其注意保质期质量,确保药效产生最佳效果。
同时,针对滤料污染,可以定期使用清洗剂进行维护性操作,适当提高反冲洗的时间、次数和水量。温度对水质具有重要的影响,或许高温水反冲洗能够使滤料达到良好的恢复效果,对于污染严重滤料,可以进行再生处理。
4、我国城市污水处理厂技术工艺的发展趋势
4.1、今后发展的重点仍是脱氮除磷功能的污水处理工艺
污染物排放标准明确要求出水氮磷指标,因此需要改建污水处理厂,并增加相关设施、设备,对污水中的氮、磷污染物进行有效去除,以实现国家规定的排放标准。新建污水处理厂在进行建设时,应依据相关标准,完善脱氮除磷功能的污水处理工艺。目前,研究热点主要包括影响污水生物脱氮除磷的机理工艺以及相关因素,并依据此提出改革工艺(MSBR)与新工艺(倒置UCT),还可以引进AOR、OOC等国外工艺。对于今后脱氮除磷工艺的发展,不仅需要具备可靠、稳定的处理效果,还应具备较高氮磷去除率,能够节省投资运行费用。目前,生物除磷脱氮工艺的发展方向以简洁、高效为主。
4.2、小乡镇适用的污水处理厂工艺
我国城市化发展过程的必经之路是发展小乡镇,具有战略性选择中国特色的城市化道路。自1978年至今,我国在乡镇地区建立的小乡镇污水处理厂工艺已经由几千个增长至上万个,现阶段已经具备各种性质与规模。若只关注建设大城市的污水处理工程,很容易忽略小乡镇的污水治理,从而在污水治理中很难达到我国的预定目标。与大城市污水特点相比,小乡镇有着明显的不同,在处理过程中会面临着一系列的问题,比如缺失运行管理人员与资金投入等。因此,运行成本低、工艺运行可靠、容易进行管理、建设投资低等特点都是小乡镇污水处理厂工艺需要具备的。
结束语
随着科学技术的进步,城镇污水已不再是废水,而是一种宝贵的资源。既然是一种资源,就要最大程度地利用。提高污水的再生利用率,一是可以减少污染物排放,二是节约了有限的水资源。推进污水处理回用工作充分体现了科学发展观以人为本的要求,反映了广大人民群众的迫切愿望,是推进城市化建设的客观需要,是实现水资源合理配置、科学保护、循环利用的重要手段,对建设资源节约型、环境友好型社会意义重大。
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论文作者:吕宣惠
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/6
标签:污水处理论文; 污水论文; 污染物论文; 工艺论文; 生物论文; 水体论文; 混凝剂论文; 《基层建设》2019年第25期论文;