摘要:在我国城市化持续发展的前提下,城市污水对城市发展造成一定程度的污染,要从根本上解决污水问题,需要更先进的工艺和技术。因此,本文根据大量文献资料,分析市政污水处理技术及处理工艺,供广大同行参考借鉴。
关键词:市政污水;污水厂设计;处理工艺
引言:随着中国环境保护形势越来越严峻,环境保护标准逐步提高,对城市污水处理厂的运营提出了更高的要求。因此,城市污水处理厂的运营需要细化和科学化。本文讨论了城市污水处理厂水标准的合规性以及运行过程中存在的一般问题。
1污水处理的现实意义
污水经处理之后可以进行循环利用,可以降低城市对于一次性自然水的实际需求,维持城市稳定的淡水资源,降低城市工业化建设对环境的实际污染程度,最大程度上削弱对水自然循环体系的影响,特别是在一些的比较缺水的地区,污水处理技术的应用可以最大程度上解决水资源短缺,对缓解城市水供应有着重要的意义。
2城市污水厂处理能耗现状及影响
近几年来,随着人们环境意识的提高,对城市污水的处理也逐渐加强,我国建设大量的城市污水处理厂,一方面可减少污染物的排放总量,另一方面也减轻环境负担,使城市水环境状况得到极大改善。从污水厂的实际运行情况来看,能源消耗量偏大,运行费用偏高,特别是在一些经济发展较为落后的区域,污水处理厂的工艺水平相对较差,导致污水处理厂的运行效益达不到期望的效果。依据统计显示,我国近20年来,新建城市污水处理厂超过了500座,这些污水处理厂在具体运行过程中主要采用AAO工艺、氧化沟工艺,通过分析可知,不论采取何种处理方式,污水处理厂在具体运行过程中都会消耗大量能源。污水处理厂的能耗较大,不仅会对污水处理厂的经济效益造成影响,也会对社会的持续发展造成不良影响。为了使污水处理厂运行更加高效、节能,加强分析城市污水处理厂设计的若干问题是十分必要的。
3污水处理工艺
3.1选择合适的污水处理技术
污水处理厂在应用过程中应该是成熟、可靠的,与此同时也应该将工艺的先进性,稳定性考虑在内,保证出水的安全性。根据污水处理厂的进水水质特征,在近一段时期内污水处理厂进水表现出了合流制污水水质的特征,所以,在污水处理厂建成以后,污水水质变化幅度大则是一个污水处理厂不可避免的问题,所以,在选择处理工艺时,该技术工艺能够适应进水水质的大幅度变化,特别是在低水质浓度时,可以将污水处理达到排放标准。
3.2污水强化处理工艺分析
污水处理过程中最为重要的环节,是通过在污水中投入一定的化学、生物以及物理等物质来达到净化污水的工艺技术,可以促使污水中的污染颗粒产生一定的凝聚以及絮凝反应,提升可沉降性,提高沉淀去除能力以及沉淀易分离性,进而实现有效改善水质的目的。
3.2.1化学混凝强化处理工艺
化学混凝强化一级处理主要来源于混凝剂的实际生产使用。在进行一级化学强化技术中,可以在污水之中投放一定的助凝剂以及混凝剂,促使污水中的一些比较细微的颗粒以及胶状污染物,出现凝聚以及絮凝作用,提高沉淀池的去除率。在美国的早期,就有着诸多污水厂应用此种处理形式,然而美国城市的污水量比较大,使用混凝剂的费用相对来说比较高,在这之后随着生物处理工艺的出现,此种工艺方法在时代发展过程中逐渐被弃用。近些年来,在市场之中也出现了一些较为经济以及高效的助凝药剂,化学强化处理就逐渐变为了预沉以及后沉的二级处理形式,而这些药剂大多是无机混凝剂、有机高分子助凝剂以及微生物絮凝剂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆无机混凝剂一般是被用来去除悬浮状、胶体状等非溶性物质,使用此混凝剂最大的缺点是其费用仍然相对较高,污泥产量较大,而有机混凝剂的价格通常来说比较贵,主要是用来配合无机混凝剂来进行使用,一般是为了逐渐减少无机混凝剂的实际投放量。微生物絮凝剂会产生一些天然高分子物质,有着比较好的絮凝效果,其要求投放的药量较少,应用率较高,可以有效降低对环境的污染。
3.2.2 SBR及其改进工艺
SBR工艺是序批式活性污泥法的简称,一般有五个步骤,分别是进水、曝气、沉淀、排水、闲置。该工艺优点是节省占地,减少污泥回流量,有节能效果;静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。但是SBR技术对自控技术要求较高,另外它的脱氮除磷效果不够稳定,如要求脱氮除磷,需做一些工艺上的改进。SBR工艺的改进工艺主要有CASS工艺、MSBR工艺、ICEAS工艺等。CASS工艺是一种循环式活性污泥法,其预反应区容积较小,相对于传统SBR反应器设计更加优化。CASS工艺处理工业废水比例较高的城市污水有很好的效果,且同时有脱氮除磷的效果,防止污泥膨胀的性能良好。MSBR是改良型SBR的简称,是一种可连续进水、高效的污水处理工艺,且简单、容积小、单池运行。MSBR结合了传统活性污泥法和SBR技术的优点,采用单池多格方式,省去了多池工艺的连接复杂的问题。
3.3预测进水的水质
当前存在的问题是进水水质预测值与实测值有较大差异,通常预测值偏高。例如,深圳滨河污水厂投产运行后的前10年,BOD值在80mg/L左右,还不到设计值的一半(设计值200mg/L),直到1998年才逐步上升,进水BOD 100~200mg/L(频率为54%),平均为190mg/L。产生这种现象的主要原因是污水收集系统不配套。如上文所述,有些污水经化粪池后接入污水管,雨污水管混接、管道施工质量差、地下水渗入,导致进水浓度偏低。上海市污水管网完善的生活污水处理厂,进水BOD值在250~300mg/L,SS值为300~350mg/L,如果污水管网不完善或设化粪池,BOD值120~150mg/L左右,SS值150~200mg/L,由于对拟建处理厂进水水质预测是确定处理工艺的依据,因此需要慎重对待。
3.4AB法工艺
AB法工艺将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷A段以生物絮凝吸附为主,B段与常规活性污泥法相似,负荷较低,泥龄较长。AB法A段效率很高,去除BOD达50%以上,并有较强有很好的适应性,节能效益也较好。AB法的主要缺点是污泥产量大,特别是A段的污泥有机物含量高,后续处理难度大。同时由于A段吸附了较大部分的有机物,有可能造成B段碳源不足,硝化不充分。一般而言,AB法工艺对浓度高的污水处理效果较好,且要求有后续污泥消化处理设施。
3.5氧化沟工艺
氧化沟是一种改良的活性污泥法,曝气池成封闭的沟渠形,其流态是一种首尾相接的循环流,延时曝气使得污水和污泥同时得到净化。氧化沟处理设施简单,没有初沉池和污泥消化池,具有脱氮功能,运行简便且处理效果稳定。目前氧化沟已广泛应用于国内外城市污水及各类工业废水的处理。传统氧化沟工艺的缺点主要体现在池深较浅,电耗相对较高。
结语:总的来说,随着现代科学技术的逐步发展,污水处理技术也取得了一定的发展,而且随着社会群体环保意识的逐步提高,污水处理厂的设计也受到相关人员的关注。为了不断提高污水处理效率,有必要在污水处理设计中合理运用检测和控制技术,不断加强污水处理设备和技术的升级换代,制定切实可行的污水处理计划,同时定期开展培训教育工作,逐步增强作业管理人员的综合能力,确保污水处理工作有序发展。
参考文献:
[1]徐茁.大连市某污水处理厂工程设计[D].吉林大学,2015.
[2]李朋.磁县污水处理厂升级改造工程设计研究[D].河北工程大学,2014.
论文作者:卢文凯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/24
标签:污水处理论文; 污水论文; 工艺论文; 污泥论文; 混凝剂论文; 城市论文; 水质论文; 《基层建设》2018年第14期论文;