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關(guān)鍵詞:清潔生產(chǎn); 污水處理; 工藝; 運(yùn)行; 管理
Abstract: wastewater treatment as a make sewage to use again into a water body or the water quality requirements, of the sewage purifying of the important work. Wastewater treatment is widely used in agriculture, transportation, energy, petrochemical industry, construction, environmental protection, urban landscape and other areas, sewage treatment in People's Daily life will play more and more about important role. This paper to kunshan jinxi sewage treatment plant, for example, from the sewage treatment process related concepts talked about that, and then on urban sewage treatment plants three kinds of wastewater treatment process specification, and kunshan jinxi in sewage treatment plant the process effect, for example, the last of kunshan city jinxi of sewage treatment plant production management experience was introduced.
Keywords: clean production; Sewage treatment; Technology; Operation; management
中圖分類號:U664.9+2文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
前言
所謂的污水處理就是通過采用各種物理的、化學(xué)的或生物的處理方法將污水中所含的污染物轉(zhuǎn)化為無害物或?qū)⑵浞蛛x出來,從而使污水得到凈化的一個過程。相應(yīng)的污水處理工藝就是對包括生活污水和工業(yè)污水在內(nèi)的各種污水,采用經(jīng)濟(jì)的、科學(xué)的、行之有效的合理的處理工藝方法。
一、污水處理工藝概述
(一)污水處理分類
按污水來源分類,可將污水處理劃分為生活污水處理和生產(chǎn)廢水處理兩類污水處理。其中生活污水處理就是對日常生活產(chǎn)生的污水的處理,這些污水主要是指各種各樣的有機(jī)物和無機(jī)物及其混合物,其中包括純?nèi)芤骸腋『推〉母鞣N各樣的固體顆粒以及凝膠狀和膠狀擴(kuò)散物等;生產(chǎn)廢水處理主要包括工業(yè)廢水處理、農(nóng)業(yè)污水處理以及醫(yī)療污水處理等。
(二)常見的污水處理方法
筆者參閱相關(guān)文獻(xiàn),總結(jié)以下幾種常見的污水處理方法:
第一、物理處理法。這是一種通過物理或機(jī)械的分離過程的一種處理方法,包括沉淀、過濾、離心分離以及上浮等技術(shù)方法。
第二、化學(xué)處理法。這是一種通過加入化學(xué)物質(zhì)與污水中有害物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化過程的處理方法,包括氧化、還原、分解、中和、混凝、化學(xué)沉淀等方法。
第三、物理化學(xué)處理法。這是一種通過物理化學(xué)的分離過程的一種處理方法,包括吸附、萃取、離子交換、電解、滲透等技術(shù)方法。
第四、生物處理法。這是一種通過微生物在污水中對有機(jī)物進(jìn)行氧化和分解的新陳代謝過程的方法,包括生物濾池、活性污泥、生物轉(zhuǎn)盤、厭氣消化等技術(shù)方法。包括厭氧生物處理和好氧生物處理兩類
(三)污水處理的一般工藝流程
現(xiàn)代污水處理按處理程度劃分,可將污水處理的工藝流程劃分為一級、二級和三級污水處理工藝流程。
第一、一級污水處理工藝流程。該流程主要凈化污水中那些懸浮狀態(tài)的固體污染物,大部分物理處理法可以完成這一級處理的要求。作為二級處理的預(yù)處理,經(jīng)過一級處理的污水,其毒害物質(zhì)一般可去除三分之一左右,還不能達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)。
第二、二級污水處理工藝流程。該流程主要去除污水中呈溶解狀態(tài)的膠體等有機(jī)污染物質(zhì),通過該流程,絕大多數(shù)的有機(jī)物都得到了凈化,達(dá)到了有機(jī)污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)。
第三、三級污水處理工藝流程。該流程是用來進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物以及容易導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的氮和磷等可溶性物質(zhì)。該流程主要用到的方法有生物脫氮除磷法、活性炭吸附法以及離子交換法等。
概括的講,整個過程為原污水經(jīng)過通過粗格柵的污水提升泵提升后,在經(jīng)過砂濾器或格柵之后進(jìn)入沉砂池,將經(jīng)過砂水分離的污水排放到初沉池,這一過程稱為一級處理;初次沉淀池的出水通過采用活性污泥法和生物膜法進(jìn)入生物處理設(shè)備,經(jīng)過生物處理設(shè)備的出水進(jìn)入二沉池;二次沉淀池的出水經(jīng)過生物脫氮除磷法、活性炭吸附法以及離子交換法處理后進(jìn)入三級處理,完成整個污水處理工藝流程。昆山市錦溪鎮(zhèn)地處環(huán)太湖流域,污水處理廠出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)。
二、城鎮(zhèn)污水處理廠主要的污水處理工藝說明
(一) 改良型SBR生物處理技術(shù)
改良型SBR是序列間歇式活性污泥法的簡稱,它是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)。其工藝原理是預(yù)先培養(yǎng)一定量的活性污泥于反應(yīng)器內(nèi),當(dāng)廢水進(jìn)入反應(yīng)器后,這些活性污泥就會與污水中的微生物混合在一起,這樣的話微生物就可以利用污水中的有機(jī)物進(jìn)行新陳代謝,從而可以將有機(jī)物降解,并將其沉淀分離,達(dá)到廢水處理的效果。改良型SBR生物處理過程主要由初期的去除與吸附、微生物的新陳代謝以及沉淀物的形成等幾個凈化過程來完成污水處理的。錦溪污水處理廠所轄農(nóng)村污水處理站有采用該類型工藝,出水水質(zhì)較穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
改良型SBR生物處理污水處理工藝流程為:進(jìn)水泵房曝氣沉砂池改良型SBR生物處理反應(yīng)池紫外消毒系統(tǒng)出水。
(二) 氧化溝生物處理技術(shù)
氧化溝又名氧化渠,其構(gòu)筑物多呈封閉的環(huán)形溝渠。它是SBR生物處理技術(shù)的一種變型。由于氧化溝生物處理技術(shù)的污水和活性污泥在曝氣渠道中是不斷循環(huán)流動的,所以氧化溝又稱為循環(huán)曝氣池。其中氧化溝一般由導(dǎo)流和混合設(shè)備、溝體、曝氣設(shè)備和進(jìn)出水裝置等組成,溝體一般采用的呈環(huán)形、長方形、L形、圓形或其他形,溝端的形狀多為矩形和梯形。一般較大型城市污水處理廠采用該工藝,是錦溪污水處理廠二期20000M3/D的備選工藝。
氧化溝生物處理污水處理工藝流程為:進(jìn)水泵房初沉池氧化溝生物處理池二沉池紫外消毒系統(tǒng)出水。
(三) 倒置A/A/O生物處理技術(shù)
倒置A/A/O工藝是是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。該工藝處理效率比較高,一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠的污水處理,與效率呈正比。倒置A/A/O工藝的基礎(chǔ)建設(shè)費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)用也非常的高,而且運(yùn)行管理的要求也非常高,所以倒置A/A/O生物處理技術(shù)多用于大中型城市污水廠的污水處理。錦溪污水處理廠目前10000M3/D規(guī)模選用倒置A/A/O工藝,并增加深度處理工藝―化學(xué)沉淀除磷,新型有閥漏池去除SS,目前運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)。
倒置A/A/O生物處理技術(shù)污水處理工藝流程為:進(jìn)水泵房初沉池倒置A/A/O生物處理池二沉池紫外消毒系統(tǒng)出水。
三、污水處理工藝的管理經(jīng)驗(yàn)
筆者作為昆山市錦溪污水處理廠的管理人員,從事污水處理廠的管理工作已有多年,積累了一些污水處理工藝的管理經(jīng)驗(yàn),這里總結(jié)一下,與行業(yè)的同仁一起分享。
(一)建立和健全各項(xiàng)管理規(guī)章制度
為了做到污水處理工藝的精細(xì)化管理,昆山市錦溪污水處理廠自運(yùn)行以來,根據(jù)自身的實(shí)際情況,在借鑒其他兄弟公司成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,制定了各項(xiàng)污水處理管理的規(guī)章制度以及污水處理的操作規(guī)范流程,同時在污水處理工藝的運(yùn)行中不斷健全各項(xiàng)管理規(guī)章制度,嚴(yán)格各項(xiàng)污水處理的操作規(guī)范流程的執(zhí)行情況。充分保障污水處理工藝運(yùn)行管理的良性循環(huán)。
(二)加強(qiáng)對專業(yè)技術(shù)人員的培訓(xùn)
人才是做好污水處理的關(guān)鍵,盡管不少從事污水處理的相關(guān)人員都具有一定的專業(yè)知識,但這些專業(yè)知識往往與實(shí)際管理相脫節(jié)。鑒于這種情況,昆山市錦溪污水處理廠采用了理論講課與實(shí)際操作相結(jié)合的培訓(xùn)機(jī)制,強(qiáng)化對專業(yè)技術(shù)人員的培訓(xùn)學(xué)習(xí)力度,通過對專業(yè)人員的培訓(xùn),使其掌握實(shí)際條件下污水處理工藝的各項(xiàng)核心技術(shù)環(huán)節(jié),熟悉污水處理的實(shí)際工藝流程,明確流程的要領(lǐng),通過提高人才的專業(yè)技能來有效提高污水處理的質(zhì)量和效率。
(三)做好各項(xiàng)技術(shù)改造
除了做好上述的工作外,還要做好各項(xiàng)技術(shù)改造工作,其中主要包括對沉降的處理、對設(shè)計(jì)缺陷的整改、對設(shè)施缺陷的整改、對設(shè)備缺陷方面的整改、對污泥調(diào)節(jié)池的改進(jìn)以及對出泥管道的改進(jìn)等。
(四)做好標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)認(rèn)證
近兩年來,錦溪污水處理廠上下一致,先后完成了清潔生產(chǎn)認(rèn)證、ISO14001和ISO9001認(rèn)證,全廠建設(shè)踏上一個全新的臺階。
結(jié)語:水作為人類的生命之源,做好生活和工業(yè)污水的處理工作,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,是實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的根本保證,因此,做好污水處理工作意義重大。污水處理的核心在于污水處理工藝流程的實(shí)施,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,各種生物、物理和化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用大大提高了污水的處理效率,然而污水處理工藝在運(yùn)行時還應(yīng)注意一些細(xì)節(jié)的技術(shù)問題,正所謂細(xì)節(jié)決定成敗,做好細(xì)節(jié)的技術(shù)問題,將決定污水處理的質(zhì)量和成效。
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近年來,我國的城鎮(zhèn)化建設(shè)不斷加快,導(dǎo)致了大量的農(nóng)村務(wù)工人員涌入城市,人們生活中產(chǎn)生的污水已大大超過了污水處理廠的處理能力,因而導(dǎo)致了城市的生存環(huán)境越來越惡劣,這種現(xiàn)象在城市的人口聚集區(qū)體現(xiàn)尤為明顯。所以政府相關(guān)部門要加大污水處理廠的資金投入,對現(xiàn)有的污水處理設(shè)備進(jìn)行改進(jìn),以期達(dá)到增加污水處理能力的效果,確保城鎮(zhèn)生活環(huán)境的美化。
1 城鎮(zhèn)污水處理現(xiàn)狀
城鎮(zhèn)的污水和大中城市的污水是有區(qū)別的,城鎮(zhèn)污水主要為農(nóng)業(yè)灌溉污水和工業(yè)污水,其污水產(chǎn)量雖然沒有大中城市的多,但是污染情況卻比城市的嚴(yán)重,并且治理起來較為困難。城鎮(zhèn)由于各種各樣的原因而導(dǎo)致水污染嚴(yán)重,政府治理起來有心無力,例如:居民使用自來水的比例較低,下水道等基礎(chǔ)設(shè)施工程還不完善,導(dǎo)致污水無法集中處理;政府為了發(fā)展經(jīng)濟(jì)大力發(fā)展工業(yè),從而導(dǎo)致工業(yè)廢水較多,而小型的工廠也沒有專業(yè)的污水處理設(shè)備,甚至有些企業(yè)將不經(jīng)過處理的污水偷偷排入下水道,這就對水質(zhì)產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染。城鎮(zhèn)污水整治部分,重點(diǎn)有以下五個特征:一是人口不多,對水質(zhì)要求小,污水整治范疇小。二是產(chǎn)業(yè)構(gòu)造具有地區(qū)性的差距、受雨季和用水量大小等特征,所以污水量的大小以及水的品質(zhì)差距大。三是經(jīng)濟(jì)發(fā)展水準(zhǔn)不高,經(jīng)濟(jì)承載能力不高,能夠選用的措施不多。四是因?yàn)樘幹梅懂牪淮蟛⑶医ㄖ?xiàng)目使用的成本太高。五是維修養(yǎng)護(hù)措施工作者和運(yùn)營管制工作者經(jīng)驗(yàn)不足。
2 城鎮(zhèn)污水處理工藝技術(shù)探討
污水的處理技術(shù)有很多種,需要根據(jù)污水中所含的成分不同來選擇合適的處理工藝,一般情況下需要考慮的指標(biāo)有進(jìn)水品質(zhì)、水的多少和受納水體條件大小亦或者排放規(guī)范,明確需要消除污染物的工程以及數(shù)量,進(jìn)而選取適宜的污水處置工藝措施。污水處理方法可分為物理方法、化學(xué)方法、生物方法和生物化學(xué)方法等,在這幾個大方向下又可以劃分為許多的小方法,例如生物方法又可以分為有氧處理和厭氧處理。并且中小規(guī)模的城鎮(zhèn)廢水大多是生存廢水,生化性不錯,不過水質(zhì)量以及重量差異大,適合選擇生物處置為重點(diǎn)的污水處置體系。
當(dāng)前,城鎮(zhèn)污水處理的工藝選擇需要考慮多個方面的因素,一是污水處理的成本不能過高,城鎮(zhèn)財(cái)政收入有限,需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的處理技術(shù),做到用最簡單的工藝和設(shè)備就能達(dá)到好的效果;二是對污水的成分進(jìn)行分析,選用科學(xué)的處理技術(shù)進(jìn)行污水處理。綜合各種因素,可以得出兩種相對于城鎮(zhèn)污水處理較為合理的工藝,就是人工修建處置以及自然凈化體系。人工修建包含一般活性污泥方式,序列間歇式活性污泥法以及變形,氧化渠,兩階段曝氣處理工藝,缺氧/好氧工藝,A-A-O工藝,生物-生態(tài)過濾,厭氧水解-高負(fù)荷生物濾池,強(qiáng)化一級處置技術(shù),沼氣池精華措施以及地理式?jīng)]動力污水處置技術(shù);所謂的自然凈化就是指利用物理方法進(jìn)行處理,利用物理沉降來過濾掉污水中的雜質(zhì),自然凈化體系主要包括:穩(wěn)定塘處置,人工濕地體系,溝渠凈化體系和污水土地處置。以下詳盡的介紹了四種適用于城鎮(zhèn)的污水處理技術(shù)。
2.1 強(qiáng)化一級處理
強(qiáng)化一級處理是指在污水一級處理工藝的基礎(chǔ)上,通過加入化學(xué)試劑的方法來除去污水中的雜質(zhì),例如向污水中通入絮凝劑能夠有助于雜質(zhì)顆粒的絮聚,然后利用過濾裝置去除雜質(zhì)。這種強(qiáng)化處理能夠通過選擇合適的化學(xué)試劑來除去工業(yè)廢水中的大部分有害物質(zhì),其特點(diǎn)是處理較徹底、處理周期短、成本投資小,因而就能使污水處理廠的日處理能力增加,提高了污水處理廠的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過強(qiáng)化處理的廢水基本能夠達(dá)到國家要求的飲用水標(biāo)準(zhǔn),保障了處理后水的品質(zhì)。
2.2 氧化溝法
氧化溝是一種曝氣池呈封閉的溝渠形的延時曝氣工藝,污水與活性污泥混合液在溝渠中循環(huán)流動,其有機(jī)負(fù)荷一般低于0.1kg-BOD5。近年來,氧化溝技術(shù)在我國得到了廣泛應(yīng)用,不僅氧化溝的數(shù)量在逐年增長,其處理規(guī)模和處理對象也在不斷擴(kuò)大。氧化溝工藝具有以下特點(diǎn):(1)工藝流程簡單,構(gòu)筑物和設(shè)備少,不設(shè)初沉池和污泥消化池。有些類型氧化溝還可以省去單獨(dú)的二沉淀及污泥回流系統(tǒng),因此投資省,運(yùn)行管理簡便,運(yùn)行費(fèi)用低。(2)能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷,對濃度較高的廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。這主要是由于氧化溝水力停留時間長、泥齡長和循環(huán)稀釋水量大。
2.3 厭氧水解-高負(fù)荷生物濾池
通過采用具有高空隙率、高附著面積和高二次布水性能的新型塑料模塊填料,取消了濾池出水回流系統(tǒng),從而在提高處理效率的同時大幅度降低了建設(shè)投資和運(yùn)行能耗。由于厭氧水解池本身具有一定的污泥分解功能,此外,好氧生物濾池中的生物膜也具有一定的厭氧分解功能,因此,其剩余污泥的產(chǎn)率大量降低,意味著大幅度降低了二次污染物數(shù)量以及污泥處理和處置費(fèi)用。厭氧水解-高負(fù)荷生物濾池處理系統(tǒng)集初沉池、曝氣池、污泥回流設(shè)施以及供氧設(shè)施等于一身,大大簡化了污水處理流程,所以,此種方法對于污水處理部門來說是非常有用的,它能夠承載較大的污水負(fù)荷,很好地解決了污水處理中的污泥問題,并且其工藝的運(yùn)營、監(jiān)管非常簡便,它也給我國的城鎮(zhèn)污水處理工作帶來了翻天覆地的變化。
2.4 生態(tài)塘處理工藝
生態(tài)塘處理工藝是一種綠色環(huán)保的污水處理技術(shù),利用太陽能為能源,以生態(tài)塘為小的生物圈,實(shí)現(xiàn)資源的全部利用。其處理過程分為幾個部分:池塘中植物通過光合作用并且吸收水中的有機(jī)物質(zhì)來維持生存;污水首先通過植物的凈化作用,然后再進(jìn)行一些后處理,這樣就能使水質(zhì)達(dá)標(biāo);產(chǎn)生的污泥又可以作為肥料來澆灌農(nóng)作物,通過這些過程就能實(shí)現(xiàn)污水的凈化。
生態(tài)塘處置體系擁有基本建筑投資少、運(yùn)營成本不高、運(yùn)營管制維護(hù)便利,運(yùn)營安穩(wěn)可靠等長處,是完成中小規(guī)模城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境全面整治的有用技術(shù)。例如,中小規(guī)模城鎮(zhèn)周圍能夠使用的天然廢塘以及養(yǎng)魚塘等環(huán)境,能夠思考使用 這種處置體系。還有,使用序批式活性污泥法,蚯蚓生態(tài)濾池方式、生態(tài)塘處置技術(shù)、人工濕地處置措施等也能夠獲取理想成果,這就不再多說。
關(guān)鍵詞:污水處理;在線監(jiān)測儀;可靠性
1.污水處理廠污水處理情況
隨著進(jìn)入污水處理廠的污水中主要污染物的不斷變化,這種變化情況可以反應(yīng)出城鎮(zhèn)生活污水的收集效率,也從另一個方面反映了城鎮(zhèn)的發(fā)展程度。對污水處理廠進(jìn)行監(jiān)督管理一般都采用手工監(jiān)測的方法,然而采用這種方法會消耗大量的人力及時間,且不能有效地對污水處理廠進(jìn)、出水水質(zhì)進(jìn)行及時監(jiān)測,無法及時掌握污水處理廠的污染物排放情況。2007年以來,我國開始大面積使用一種監(jiān)測污染源的系統(tǒng),一種在線監(jiān)測系統(tǒng)。水質(zhì)在線監(jiān)測與手工監(jiān)測相比速度較快,并且省時省力,效率較高。這種方法可以直接將污染源中的相關(guān)污染物質(zhì)含量反應(yīng)出來,從而可以清楚地知道污染情況,方便相關(guān)部門進(jìn)行監(jiān)督管理,并采取措施進(jìn)行處理,所以水質(zhì)在線監(jiān)測得到快速發(fā)展。
2.提高在線監(jiān)測儀器可靠性的主要措施
為了保障城鎮(zhèn)污水處理廠在線監(jiān)測儀器的可靠程度,需要及時的排除相關(guān)的影響因素對其可靠性的影響。影響在線監(jiān)測儀器的可靠性的因素十分復(fù)雜,其中最為主要的就是在線監(jiān)測儀器內(nèi)外電流以及電壓對其的影響。
2.1電磁感應(yīng)
首先在線監(jiān)測儀其周圍大功率的用電器在工作的過程中一般會出現(xiàn)回路電流,回路電流的存在會產(chǎn)生相對較強(qiáng)的電磁場,進(jìn)而使得在線監(jiān)測儀器受到影響,其中電流回路面積的大小會對在線監(jiān)測儀器造成不同程度的影響。
2.2靜電感應(yīng)
在線監(jiān)測儀器周圍物理的電位一旦發(fā)生改變,就會通過其和在線監(jiān)測儀器形成的電容使得在線監(jiān)測儀器的電位也產(chǎn)生變化,最終影響在線監(jiān)測儀的可靠性。尤其是物體和在線監(jiān)測儀導(dǎo)線呈現(xiàn)平行狀態(tài)時,對其可靠性的影響程度最為嚴(yán)重。
2.3在不同電位引入的干擾
大功率設(shè)備接地一般會存在電位差,這種電位差會對在線監(jiān)測儀器內(nèi)部出現(xiàn)靜電耦合效應(yīng),對在線監(jiān)測儀器的可靠性造成影響。
3.排除在線監(jiān)測儀器可靠性干擾因素的主要措施
3.1串模干擾的抑制
為了減小電流回路對于在線監(jiān)測儀可靠性的影響,一般采用將信號導(dǎo)線扭絞的措施,為了避免電場的影響,一般會采用屏蔽措施來防止信號導(dǎo)線的感應(yīng)電流,而為了避免直流信號干擾,可以選擇濾波電路。
3.2共模干擾的抑制
在線監(jiān)測儀器一旦出現(xiàn)接地措施不當(dāng)現(xiàn)象,就會出現(xiàn)共模干擾問題出現(xiàn),對于在線監(jiān)測儀器的対地絕緣能夠高效的提升其抗干擾的能力。除此之外,另外一項(xiàng)避免在線監(jiān)測儀可靠性不受影響的措施就對將其的屏蔽層接地。
4.在線監(jiān)測儀器可靠性分析的方法
4.1確定在線監(jiān)測儀器的壽命分布類型
對于在線監(jiān)測儀器的壽命分布進(jìn)行分析,能夠有效對其規(guī)律性的故障進(jìn)行預(yù)測,也是保障日常的維護(hù)制度主要參照,一般情況下在線監(jiān)測儀器的壽命分布為威布爾分布。
4.2分布參數(shù)的估計(jì)
威爾布分布參數(shù)估計(jì)主要包括兩方面的估計(jì):區(qū)間估計(jì)以及點(diǎn)估計(jì),對于現(xiàn)實(shí)問題的實(shí)際情況進(jìn)行分析來對于相關(guān)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)節(jié),以此來保障壽命分布的實(shí)際類型和威爾布分布吻合。其中點(diǎn)估計(jì)就是通過實(shí)際數(shù)據(jù)來對未知的數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì),而區(qū)間估計(jì)就是確定置信區(qū)間的范圍。圖估計(jì)作為點(diǎn)估計(jì)以及區(qū)間估計(jì)最為常用的方法,基本要求就是使用描點(diǎn)、連線以及作圖的方式來妒忌分布類型的位置參數(shù)。以威布爾分布為例,圖估計(jì)能夠有效估計(jì)形狀、平均壽命以及位置等參數(shù)。
4.3高可靠性在線監(jiān)測儀器的可靠性分析
對于高可靠性的在線監(jiān)測儀器的可靠性分析來說,只有在壽命分布已知的基礎(chǔ)上進(jìn)行,還需要通過推導(dǎo)以及特征壽命來對在線監(jiān)測儀器的可靠度下限進(jìn)行確定。
4.4在線監(jiān)測儀器使用效果分析
使用效果分析是判斷在線監(jiān)測儀器可靠性以及安全性的主要標(biāo)準(zhǔn),同時,也能夠作為提升在線監(jiān)測儀器使用水平以及完善管理制度的主要參照。在線監(jiān)測儀器使用效果分析的主要數(shù)據(jù)依據(jù)就是使用效率、系統(tǒng)能效以及用可用度。
5.結(jié)論
綜上所述,城鎮(zhèn)污水處理廠廢水在線監(jiān)測儀的可靠性設(shè)計(jì)研究對于生產(chǎn)工作的影響是非常大的,應(yīng)加強(qiáng)重視程度,對于影響可靠性的因素進(jìn)行有效的控制。在線監(jiān)測儀器投入使用以前,需要對其的可靠性進(jìn)行有效的評估,保障其實(shí)際可靠性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)之后才能夠進(jìn)行相關(guān)工作的開展,只有這樣才能夠保障工作的質(zhì)量。城鎮(zhèn)污水處理廠水質(zhì)監(jiān)測工作正在向自動化、智能化方向發(fā)展,這不僅可以節(jié)省人力,還可以使監(jiān)測工作快速完成,節(jié)省時間,又能夠使監(jiān)測更加準(zhǔn)確。
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關(guān)鍵詞:城鎮(zhèn)污水新型一體化氧化溝工藝脫氮除磷
1、工程概況
石阡縣污水處理廠工程設(shè)計(jì)規(guī)模為0.4萬m3/d,占地2.67hm2。采用新型一體化氧化溝工藝。由于廠外配套的污水管道系統(tǒng)還在完善之中,目前日均處理水量為0.26萬m3左右。該廠自投產(chǎn)以來運(yùn)行效果良好。
2、設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)
石阡縣污水處理廠主要進(jìn)、出水水質(zhì)設(shè)計(jì)指標(biāo)見表1。
3、污水處理工藝流程
石阡縣污水處理廠采用新型一體化氧化溝工藝,其流程見圖1。
圖1 新型一體化氧化溝工藝流程
4、主要構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)
4.1粗格柵井
在污水提升泵房前采用粗格柵。粗格柵為機(jī)械清渣,柵距25 mm。
4.2進(jìn)水泵站
采用4臺不堵塞潛水污水泵,其中2臺功率為11kw,流量為110m3/h,2臺功率為5.5kw,流量為55m3/h,
4.3旋流沉砂池
采用旋流沉砂池,2座,每座池的直徑1.83 m,深3.30m,單池設(shè)計(jì)流量為60.2L/s。
4.4一體化氧化溝
一體化氧化溝分為2組,每組池集厭氧、缺氧、好氧、沉淀為一體。約30%從旋流沉砂池流出的污水與從好氧區(qū)回流過來的富含硝酸鹽的混合液在預(yù)缺氧區(qū)混合,混合液由1臺水下攪拌器攪拌以保持懸浮狀態(tài)。隨后,混合液由缺氧區(qū)進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū),在此與約70%的從旋流沉砂池過來的污水混合。厭氧區(qū)內(nèi)有1臺水下攪拌器進(jìn)行攪拌。然后,厭氧段的混合液流入推流進(jìn)入好氧段。好氧段采用3臺深水射流曝氣機(jī)曝氣。在好氧段內(nèi)完成硝化反應(yīng)的混合液被回流水池內(nèi)的1臺低揚(yáng)程的穿墻回流泵從好氧區(qū)回流至缺氧區(qū)中。一體化氧化溝的設(shè)計(jì)參數(shù)及其各單元的有效容積分別見表2和表3。
表2 生化反應(yīng)池的設(shè)計(jì)參數(shù)
表3 一組一體化氧化溝各單元的有效容積
4.5紫外線消毒
紫外消毒渠道深2140mm,寬800mm,長7300mm,采用浸沒式紫外消毒設(shè)備,12個紫外燈分兩排安裝在一個明渠內(nèi),每排6個紫外燈,與設(shè)計(jì)流量0.4萬m3/d相適應(yīng)。自投入運(yùn)行以來消毒后出水中糞大腸菌群數(shù)在1000個/L以下。
4.6污泥脫水機(jī)
采用2臺JX-103疊螺式濃縮脫水機(jī),1用1備。剩余污泥經(jīng)脫水后含水率達(dá)到78%以下。
5、運(yùn)行效果及討論
5.1運(yùn)行效果
新型一體化氧化都工藝有自身的優(yōu)點(diǎn)[1]。石阡縣污水處理廠2010年1~12月運(yùn)行結(jié)果見表4。從表中可看出,污水處理廠除了TN的去除率在68%以下之外,其他指標(biāo)的去除率均在80%以上,出水水質(zhì)均能滿足設(shè)計(jì)要求,說明該一體化氧化溝工藝具有較好的脫氮除磷功能。
表4 連續(xù)運(yùn)行階段的工藝條件及運(yùn)行結(jié)果
5.2討論
(1)缺氧池與厭氧池倒置, 將缺氧池放在厭氧池前面, 回流污泥、混合液和部分污水先進(jìn)入缺氧池,回流污泥和混合液中的硝酸鹽在此進(jìn)行反硝化, 以確保后邊的厭氧池處處于絕對厭氧狀態(tài), 提高了對磷的去除效率[2]。石阡縣污水處理廠的實(shí)際運(yùn)行結(jié)果已表明,該新型一體化氧化溝工藝TP去除率在62.1%~81.6%。
(2)該一體化氧化溝工藝NH3-N的去除率在80%以上,NH3-N去除率較高,但對總氮去除率不高,說明了硝化作用較好,而反硝化作用不好。原因是缺氧區(qū)的容積偏小影響反硝化的效率。為了提高反硝化效率,在實(shí)際運(yùn)行中,控制好氧區(qū)曝氣量及溶解氧,將部分好氧區(qū)改為缺氧區(qū),增大缺氧區(qū)的容積,從而使反硝化更完全。
(3)石阡縣城內(nèi)的生活污水屬于典型的低濃度城鎮(zhèn)生活污水,石阡縣污水處理廠采用新型一體化氧化溝工藝,其COD、BOD5、SS、NH3-N去除率較高,均在80%以上,說明對于低濃度城鎮(zhèn)污水處理采用新型一體化氧化溝工藝較合適。
(4)一體化氧化溝工藝中各生化池的溶解氧控制是保證脫氮除磷效果的關(guān)鍵。在運(yùn)行中缺氧段和厭氧段溶解氧宜分別控制在0.5mg/L、0.2mg/L以下。由于缺氧段的溶解氧受回流污泥中溶解氧的影響,因而要求好氧區(qū)溶解氧不能太高,控制在3mg/L以下為宜。缺氧段的溶解氧主要取決于好氧區(qū)的溶解氧和內(nèi)回流比,該工藝好氧區(qū)溶解氧的控制是通過在回流水池附近實(shí)行遞減供氧,內(nèi)回流比控制在200%對。而為保證硝化效果和聚磷菌的超量吸磷以及BOD5的去除,好氧區(qū)的溶解氧控制宜在2 mg/L以上。
(5)該污水處理廠服務(wù)地域的污水水質(zhì)濃度偏低,所以設(shè)計(jì)時不設(shè)初沉池,污水經(jīng)過沉砂池后直接進(jìn)入生化池,提高了污水進(jìn)入生化池的有機(jī)物濃度,從而保證脫氮除磷所需的碳。該改良一體化氧化溝工藝采用了多點(diǎn)進(jìn)水方式,為脫氮與除磷提供了充足的碳源,保證了脫氮除磷的效果。經(jīng)過預(yù)處理的污水有70%的污水直接進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū),為聚磷菌的釋磷提供碳源。而余下的30%的污水直接進(jìn)入缺氧區(qū),為反硝化菌對內(nèi)回流的硝態(tài)氮進(jìn)行反硝化提供碳源,解決了傳統(tǒng)氧化溝工藝缺氧區(qū)碳源不足的問題。多點(diǎn)進(jìn)水的流量分配比例要根據(jù)實(shí)際的污水水質(zhì)計(jì)算求得[3]。為滿足除磷要求的C/P比,該污水處理廠直接進(jìn)入?yún)捬醵蔚奈鬯壤?0%~70%之間調(diào)整。
(6)該一體化氧化溝工藝沉淀區(qū)斜板下部設(shè)有特殊的過渡區(qū),具有良好的消能和調(diào)整流態(tài)的作用,沉淀效果較好,沉降過程不受溝內(nèi)主流的影響[4]。沉淀后的污泥部分自動回流進(jìn)入好氧區(qū),部分通過行車刮吸泥機(jī)抽至好氧區(qū),沉淀污泥及時回流且回流方式靈活,提高了沉淀區(qū)的沉淀效率。
(7)該污水處理廠曝氣系統(tǒng)采用深水射流曝氣機(jī),這種曝氣設(shè)備的噴嘴位于水面下一定深度,水氣混合流從噴嘴噴出后需經(jīng)歷較長的行程才能達(dá)到水面,這樣就大大提高了氧的轉(zhuǎn)移效率,比傳統(tǒng)的氧化溝工藝采用的轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)碟、微孔曝氣的供氧效率高,維護(hù)管理方便。
(8)該污水處理廠污泥處理為設(shè)置污泥濃縮池,剩余污泥直接通過疊螺式濃縮脫水機(jī)進(jìn)行處理,避免了污泥在濃縮池中停留時釋磷,從而防止了磷隨濃縮池上清液回流到污水處理系統(tǒng)。
6、結(jié)語
石阡縣污水處理廠采用新型一體化氧化溝工藝處理低濃度生活污水,說明了該工藝缺氧區(qū)、厭氧區(qū)和好氧區(qū)的排列方式基于倒置A2/O工藝的原理,在傳統(tǒng)厭氧池前增加預(yù)缺氧池,經(jīng)過預(yù)處理的污水先經(jīng)過缺氧區(qū)再到厭氧區(qū),這樣達(dá)到了更好的脫氮除磷效果。運(yùn)行實(shí)踐表明新型一體化氧化溝工藝在該污水處理廠的應(yīng)用是比較成功的。
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關(guān)鍵詞:污水處理廠升級改造 問題及對策
中圖分類號: R123 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
為了進(jìn)一步改善膠州灣的水污染現(xiàn)狀,恢復(fù)其生態(tài)環(huán)境,根據(jù)青島市人民政府下文(青政函字[2008]38 號、【2009】第101 號)要求,青島市大部分污水處理廠已進(jìn)行了一級A升級改造工作,通過青島市某污水處理廠升級改造前對出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)設(shè)計(jì)應(yīng)對及改造后近幾年的運(yùn)行情況,通過個人的關(guān)注,談一點(diǎn)自己的看法及心得。該廠設(shè)計(jì)規(guī)模17萬噸/天,升級改造前二級出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo),水量夏季超設(shè)計(jì)負(fù)荷,冬季在設(shè)計(jì)負(fù)荷80%以上,全年基本滿負(fù)荷運(yùn)行,夏季部分出水指標(biāo)達(dá)到了一級A標(biāo)準(zhǔn),該廠改造在原廠進(jìn)行,不增加額外用地,存在用地少,改造難度大等問題。
一、二級出水水質(zhì)與一級A標(biāo)準(zhǔn)的差距
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB18918-2002城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求,城鎮(zhèn)污水處理廠二級排放標(biāo)準(zhǔn)與一級A標(biāo)準(zhǔn)對出水水質(zhì)主要參數(shù)要求如表1所示:
表1二級排放標(biāo)準(zhǔn)與一級A標(biāo)準(zhǔn)出水水質(zhì)主要參數(shù)對比
項(xiàng)目 二級出水標(biāo)準(zhǔn) 一級A出水標(biāo)準(zhǔn) 升級提升倍數(shù)(二級/一級A)
COD5 100 50 2
BOD 30 10 3
SS 30 10 3
氨氮 25(30) 5(8) 5
總磷 3 0.5 6
總氮 未做要求 15
糞大腸桿菌 104 103 10
單位:mg/L
由上表可以看出,一級A標(biāo)準(zhǔn)與二級標(biāo)準(zhǔn)相比,對出水要求有了大幅度的提高,比如總磷提高6倍,氨氮提高5倍,另外一級A出水標(biāo)準(zhǔn)特別增加了對總氮出水指標(biāo)的要求,對污水廠升級改造帶來較大難度,特別是青島各污水處理廠占地有限,改造基本上在原有場地進(jìn)行,生化反應(yīng)池占地基本無增加可能。
下表2為青島某污水處理廠升級改造前的部分化驗(yàn)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)主要采集了2009年9、10月份夏季的檢測數(shù)據(jù)(冬季進(jìn)出水?dāng)?shù)據(jù)更高),從表上可以看出,BOD、氨氮基本能達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn),COD、SS接近一級A標(biāo)準(zhǔn),而總磷、總氮存在較大差距,改造的方向應(yīng)向此方面傾斜。
表2某污水處理廠升級改造前進(jìn)出水水質(zhì)
項(xiàng)目 夏季進(jìn)出水指標(biāo)(9、10月份) 冬季進(jìn)出水指標(biāo)(1、2月份)
進(jìn)水指標(biāo) 出水指標(biāo) 進(jìn)水指標(biāo) 出水指標(biāo)
COD5 950 38 1067.5 56
BOD 434 7 490.3 8.5
SS 947 10 754 11
氨氮 37 1.4 44.2 4.4
總磷 16.5 1.9 16.6 2.2
總氮 82 30 89 38
單位:mg/L
二、改造前保證出水指標(biāo)的各項(xiàng)對策
(一)COD, BOD, SS滿足一級A的對策
COD, BOD作為有機(jī)質(zhì),需要在生物處理段去除。該污水處理廠的生物段停留時間較長,在曝氣充分的條件下,能夠滿足對COD, BOD去除的需要。出水中攜帶的懸浮物是造成COD, BOD超標(biāo)的主要因素,我們做過現(xiàn)場小試實(shí)驗(yàn),將二沉池出水進(jìn)行過濾,去除懸浮物,COD小于40mg/L, BOD小于5mg/L, COD之所以較高,是因?yàn)槌鏊杏胁豢山到獾娜芙庑訡OD存在,這部分是不可去除的,但已經(jīng)滿足要求了。因此在目前的二級出水中增加過濾工序就可以較好解決COD, BOD, SS可能出現(xiàn)的不達(dá)標(biāo)問題,目一前最常規(guī)的砂濾池、濾布濾池等即可。
(二)氨氮滿足一級A的對策
在此之所以提氨氮的去除,是因?yàn)殡m然在絕大部分時間內(nèi)氨氮穩(wěn)定在5 mg/L以內(nèi),但由于硝化系統(tǒng)的不穩(wěn)定性,當(dāng)前的工藝還不能確保氨氮穩(wěn)定達(dá)標(biāo),主要是在受有毒物質(zhì)及進(jìn)水高負(fù)荷的沖擊下,硝化系統(tǒng)易出現(xiàn)波動,且氨氮出水指標(biāo)惡化很快,恢復(fù)卻緩慢,特別在冬季低溫條件下更容易發(fā)生。因該廠匯水流域化工工廠加多,該廠每年都會遇到2~3次類似情況,通常采取的措施是降水量,但在環(huán)保執(zhí)法日益嚴(yán)格的今天,容易引發(fā)一些問題。提高生物系統(tǒng)的穩(wěn)定性成為必需的,通常的做法是提高生物池活性污泥量和水力停留時間,受池容限制,水力停留時間不可能延長,只有提高生物池活性污泥量。該廠通過與青島理工大學(xué)科研人員進(jìn)行合作,對該工藝曾做過研究,對該工藝的應(yīng)用也做過一些調(diào)查,它的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的,即反應(yīng)效率高、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),下表3、表4是采用復(fù)合工藝的反應(yīng)器(填充填料30%)小試模擬工況參數(shù)及實(shí)驗(yàn)情況:
表3小試階段填料填充比30%條件下各工況參數(shù)
工藝參數(shù) 工況1 工況2 工況3 工況4
UO(mg/1) 3-4 1.5-2 1.5-2 2.5-3
水溫(℃) 21-23 20-22 14-16 13-15
曝氣區(qū)水力停留時間(h) 8 8 8 8
沉淀區(qū)水力停留時間(h) 5 5 5 5
非曝氣區(qū)水力停留時間(h) 3 3 3 3
懸浮污泥濃度(mg/1) 3480 3760 3600 3650
沉降比(%) 40 42 53 56
污泥指數(shù) 115 112 147 153
生物膜厚度(u m) 50-220 50-230 50-220 50-220
生物膜量(mg/1) 2550 2590 2470 2450
總生物量(mg/1) 6030 6350 6070 6100
懸浮污泥泥齡(d) 12 12 12 12
有機(jī)負(fù)荷KgCOD/ ( m3. d) 2.01 2.47 2.10 2.15
表4小試試驗(yàn)結(jié)果
工藝參數(shù) 工況1 工況2 工況3 工況4
CODcr平均值
(mg/l) 進(jìn)水 670 823 700 716
出水 57 70 67 70
去除率(%) 91.5 91.5 90.4 90.2
BOD5平均值
(mg/l) 進(jìn)水 312 356 340 322
出水 12 13 19 16
去除率(%) 96.2 96.4 94.4 95.0
氨氮平均值
(mg/l) 進(jìn)水 52.1 47.2 60.2 53.5
出水 4.5 4.7 25.4 12.8
去除率(%) 91.4 90.0 57.8 76.1
三氮平均值
(mg/l) 進(jìn)水 52.2 47.3 60.2 53.5
出水 16.4 8.1 25.7 15.2
去除率(%) 68.6 82.9 57.3 71.6
硝酸鹽平均值
(mg/l) 進(jìn)水 0.1 0.1 0 0
出水 10.9 2.7 0.2 2.1
亞硝酸鹽平均值
(mg/l) 進(jìn)水 0 0 0 0
出水 1.0 0.7 0. 1 0.3
總磷平均值
(mg/l) 進(jìn)水 6.5 4.8 10.1 4.4
出水 0.8 1.3 1.2 0.4
去除率(%) 87.7 72.9 88.1 90.9
實(shí)驗(yàn)是在該廠進(jìn)行,進(jìn)水取自一期初沉池,復(fù)合反應(yīng)器好氧區(qū)最短的水力停留時間3小時,氨氮去除率接近80%,好氧區(qū)最長的水力停留時間6小時,氨氮去除率超過90%,而同期該廠好氧區(qū)水力停留時間為12小時,可見增加懸浮填料后,反應(yīng)效率大大提高。投加填料是很好的選擇,但應(yīng)做好工藝設(shè)計(jì),防止堵塞、不流化等問題發(fā)生,當(dāng)時青島某環(huán)境公司開放出一種填料及攔截系統(tǒng),運(yùn)行效果較好,該填料在攔截篩網(wǎng)上通過反沖洗氣體沖洗,沿填料篩網(wǎng)上移,自動清洗攔截篩網(wǎng),且該填料表面積大,微生物附著量多,填料樣式見下圖:
圖一SPR-1型懸浮填料
(三)總磷滿足一級A的對策
單純通過生物處理,在進(jìn)水碳源充足的情況下,去除率最高可達(dá)90%以上,出水總磷甚至可能低于1 mg/L ,但不穩(wěn)定,特別是在進(jìn)水COD較低、且優(yōu)先滿足脫氮的情況下更是如此。按工藝流程中化學(xué)藥劑投加點(diǎn)的不同,化學(xué)沉淀除磷工藝可分為前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三種類型。前置沉淀的藥劑投加點(diǎn)是初沉池前,形成的沉淀物與初沉污泥一起排除;同步沉淀的藥劑投加點(diǎn)設(shè)在生物池中、生物池出水端或在二沉池的進(jìn)水處,形成的沉淀物與剩余污泥一起排除;后置沉淀的藥劑投加點(diǎn)設(shè)在二沉池之后的混合池中,形成的沉淀物通過另設(shè)的固液分離裝置進(jìn)行分離。在初沉池加藥會減少碳源,不利于后續(xù)脫氮;該廠曾經(jīng)在生物池曝氣段加藥進(jìn)行實(shí)驗(yàn),效果較好,但是實(shí)驗(yàn)時間較短,因此是否對生化系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響尚未得到驗(yàn)證。
(四)總氮去除對策
總氮的去除是一級A升級改造中難度最大的,下表5為2009年9, 10月份總氮去除檢測結(jié)果(在二級出水條件下檢測的數(shù)據(jù))。
表5總氮去除統(tǒng)計(jì)表
檢測項(xiàng)目 均值 備注
進(jìn)水總氮(mg/l) 82
出水總氮(mg/l) 30
去除率 63%
出水硝酸鹽(mg/l) 15
從上表可以看出,出水總氮距離一級A要求相差15mg/l左右??偟邪ㄏ鯌B(tài)氮和有機(jī)氮,從該廠出水總氮的構(gòu)成看,有機(jī)氮超過10mg/l,對這部分氮的去除,必須在生物段完成,通過強(qiáng)化生物處理,將有機(jī)氮分解成氨氮,在經(jīng)過硝化轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮。采用在生物池投加填料的方式能夠強(qiáng)化硝化是毋庸置疑的。
(五)糞大腸桿菌消毒對策
為了保證一級A升級改造工程出水糞大腸桿菌消毒達(dá)標(biāo),需要對升級改造后的出水進(jìn)行消毒處理,污水處理廠出水水質(zhì)消毒有多種方式,液氯消毒、紫外線消毒、次氯酸鈉消毒等,因液氯屬重大?;?、紫外線消毒效果不穩(wěn)定等,該廠擬用次氯酸鈉進(jìn)行消毒,對此該廠與青島理工大學(xué)研究人員對二級出水進(jìn)行了研究,采用靜態(tài)燒杯試驗(yàn)的方式,向裝有等量該水樣的燒杯中投加不同劑量的NaClO消毒液,攪拌均勻,靜置反應(yīng)30min后采用微過量的硫代硫酸鈉終止反應(yīng),對處理水樣進(jìn)行測試。試驗(yàn)原水取自污水處理廠二級出水,該污水處理廠二級出水主要水質(zhì)指標(biāo)如下表6:
表6 試驗(yàn)原水水質(zhì)
水質(zhì)指標(biāo) 變化范圍 水質(zhì)指標(biāo) 變化范圍
NH4+-N(mg/L) 0.30~1.00 糞大腸菌群(個/L) 1.3×105~2.4×106
TP(mg/L) 0.17~1.30 UV254(1/cm) 0.2033~0.2533
色度(度) 19.90~24.70 UV203(1/cm) 1.1325~1.2285
SS(mg/L) 8.00~13.00 DOC(mg/L) 8.35~11.22
試驗(yàn)中,使用不同濃度的次氯酸鈉經(jīng)過30min作用后對二級出水糞大腸菌群的滅活效果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表7:
表7不同濃度的次氯酸鈉消毒效果試驗(yàn)結(jié)果
次氯酸鈉投加量 0(mg/L) 2(mg/L) 3(mg/L) 4(mg/L) 5(mg/L) 10(mg/L)
糞大腸菌群數(shù)
(個/L) 2400000 1700 1300 200 <20 <20
1600000 1300 1100 130 <20 <20
540000 1100 700 90 <20 <20
920000 1300 8900 <20 <20 <20
130000 900 400 <20 <20 <20
1900000 1300 800 200 <20 <20
1300000 1300 1100 80 <20 <20
90000 400 <20 <20 <20 <20
890000 1100 400 <20 <20 <20
實(shí)驗(yàn)表明:向二級出水中投加次氯酸鈉后,糞大腸菌群數(shù)明顯銳減,且當(dāng)次氯酸鈉投加量在2mg/L以上時,糞大腸菌去除率均在99%以上。
三、改造具體工藝
1、選擇了強(qiáng)化污水二級生物處理工藝方案――(UCT 或改良A2/O)+ 移動床生物膜(MBBR)工藝。在不增加生物池容量的條件下,對該廠4座生物池進(jìn)行了改造,重點(diǎn)為脫氮:在好氧區(qū)末端附近增加MBBR填料區(qū),填料采用前述所列的移動式懸浮填料,具體改造示意圖見圖2:
圖2一、二期生物池MBBR區(qū)改造示意圖(左為一期生物池)
為了保證生物池脫氮,在生物池添加碳源,生物反硝化過程需要提供足夠數(shù)量的有機(jī)物(碳源),即有一定的碳氮比才能使反硝化反應(yīng)順利完成。前面已經(jīng)分析本工程進(jìn)水碳源在某些情況下可能不足,對于進(jìn)水碳氮比較低的污水,碳源的不足將影響系統(tǒng)反硝化的進(jìn)行程度,使出水總氮超,因此該廠建設(shè)了投加甲醇的加藥間,在碳源不足的條件下向生物池添加碳源。
2、選擇了液態(tài)三濾化鐵混凝劑化學(xué)去除總磷工藝方案:為了保證出水總磷穩(wěn)定達(dá)標(biāo),結(jié)合該廠實(shí)驗(yàn)及設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì),該廠建設(shè)了三氯化鐵加藥間,投加點(diǎn)在生物池出水點(diǎn)及新建的混凝池中,通過機(jī)械攪拌,配套建設(shè)了斜管沉淀池輔助沉降,根據(jù)設(shè)計(jì)院計(jì)算,該廠污水經(jīng)過生物處理后,污水中的剩余磷約為4mg/l,為保證出水達(dá)標(biāo)最大投加量為45mg/l(商品)。
3、選擇了鉆石型濾布濾池過濾工藝:鉆石濾布濾池以其濾布斷面為菱形而得其名,專門為大規(guī)模污水處理設(shè)計(jì)。濾布介質(zhì)過濾器是一個連續(xù)從水流中去除微粒的完整系童。當(dāng)污水通過進(jìn)水渠通過濾布時,過濾開始。每個池里都有專門的菱形濾布。污水從濾布經(jīng)過時,污水中的微粒就被濾布擋在了濾布的外表面,形成微粒層。濾后水在經(jīng)過濾布內(nèi)部和出水渠直接排出。該廠建設(shè)了4座與水量配套的濾布濾池。
4、采用次氯酸鈉消毒工藝:該廠設(shè)計(jì)采用了添加液態(tài)次氯酸鈉消毒方式,在濾站出水口添加,該方式進(jìn)藥方便,管理方便、安全。
四、改造后實(shí)際運(yùn)行情況
該廠在2011年上半年開始試運(yùn)行,同年通過了環(huán)保驗(yàn)收,下面表7、表8為2012年-2013年進(jìn)出水水質(zhì)情況表
表72012年進(jìn)出水質(zhì)統(tǒng)計(jì)表
項(xiàng)目名稱 進(jìn)水均值(mg/l) 出水均值(mg/l) 去除率(%)
COD 697 25 99.1
BOD 346 4 98.8
SS 630 6 99.1
氨氮 36.29 1.12 96.91
總磷 12.39 0.18 98.55
總氮 59.55 18.41 69.08
糞大腸桿菌 出水達(dá)標(biāo)率100%
表8 2013年進(jìn)出水質(zhì)統(tǒng)計(jì)表
項(xiàng)目名稱 進(jìn)水均值(mg/l) 出水均值(mg/l) 去除率(%)
COD 832 27 96.73
BOD 378 3 99.14
SS 747.4 6 99.19
氨氮 35.03 2.57 92.66
總磷 13.72 0.16 98.83
總氮 64.29 17.94 72.1
糞大腸桿菌 出水達(dá)標(biāo)率100%
由上表可以看出,該污水廠改造完成后運(yùn)行中整體良好,出水水質(zhì)除總氮外穩(wěn)定達(dá)標(biāo),去除率超過90%以上,特別是BOD、SS、總磷,去除率超過98%,達(dá)到了設(shè)計(jì)預(yù)期,總氮去除率2013年也達(dá)到了70%以上,總氮去除率低的主要原因是生物池碳源不足造成,因水價未包含碳源費(fèi)用,該廠未能添加外加碳源,預(yù)計(jì)添加碳源后達(dá)標(biāo)率將達(dá)到設(shè)計(jì)值。
五、結(jié)論
1、實(shí)際運(yùn)行表明,COD, BOD, SS一級A解決方案與實(shí)際相符,深度處理中增加過濾工藝保證了出水達(dá)標(biāo)率;
2、氨氮去除采用復(fù)合工藝能保證出水達(dá)標(biāo)率:該工藝充分挖潛,在不增加池容條件下,通過添加懸浮填料增加微生物總量,合適的填料及合理的攔截篩網(wǎng)清洗系統(tǒng)能夠保證系統(tǒng)正常運(yùn)行;
3、TP去除必須靠化學(xué)除磷來解決,但用藥量很大,投加成本較高;
4、對總氮的去除是最難的,在挖潛的同時需要外加碳源來增加總氮的達(dá)標(biāo)率;
5、出水消毒采用次氯酸鈉達(dá)標(biāo)率很高,該方案實(shí)際操作中相對安全,但成本偏高。
參考文獻(xiàn):
1、孫自杰. 廢水處理理論與設(shè)計(jì).中國建筑工業(yè)出版社,2001
2、C.P.Leslie Grady.Jr,Glen T.Daigger,Henry C.Lim. 張錫輝 劉勇弟譯. 廢水生物處理.化學(xué)工業(yè)出版社,2002
關(guān)鍵詞:污水處理;城鎮(zhèn);管網(wǎng)
中圖分類號:U664 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、提高污水處理能力,創(chuàng)建美好城鎮(zhèn)
我國的城鎮(zhèn)在不斷的發(fā)展變化中,帶動了我國的城鎮(zhèn)發(fā)展,我國目前有各種規(guī)模和性質(zhì)的大小城鎮(zhèn)近48000多個。隨著城鎮(zhèn)人口的不斷增加,城鎮(zhèn)的生活污水排放量也不斷的增加,以往不注重環(huán)境保護(hù)的傳統(tǒng)還在影響著人們的生活觀念,使得很多人不能自覺地進(jìn)行合理生活污水排放。而城鎮(zhèn)的污水處理廠和污水處理設(shè)備非常有限,甚至很大一部分的城鎮(zhèn)缺乏污水處理的設(shè)備和系統(tǒng),這樣工業(yè)污水就會直接排到江河湖泊中去,造成極其嚴(yán)重的水污染。城鎮(zhèn)污水污染不僅僅體現(xiàn)在直接污染了城鎮(zhèn)自身生態(tài)環(huán)境,而且嚴(yán)重的還會造成區(qū)域性環(huán)境的污染,對于整體經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展都是非常不利的。經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能夠以犧牲環(huán)境利益為代價,可以說城鎮(zhèn)污水處理工作具有重要性及迫切性,需要引起足夠的重視。
提高污水處理能力能夠降低污水排放對水體的污染,對保護(hù)水資源和土壤資源和空氣污染起到非常重要的保護(hù)作用。首先,城鎮(zhèn)污水處理有利于保護(hù)地下水資源不受破壞。污水收集處理后,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),污水不再滲入地下水體內(nèi),保護(hù)了地下水的安全;其次,污水得到治理,不會排放到下游,從而減少了污水對下游土壤及植被的污染,對保護(hù)耕地,保護(hù)植被起到重要作用;最后污水處理后,其中的污染物得到收集,有效地降低了其中污染氣體的排放。對減輕空氣污染起到一定的作用。然而,城鎮(zhèn)污水處理廠對環(huán)境同樣產(chǎn)生不利影響,需要認(rèn)真對待,采取措施,降低其影響范圍。
二、提高污水處理能力的措施
(一)做好排水管網(wǎng)改善工作
當(dāng)前城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)存在的問題主要有:與污水主干管、干管配套的支管建設(shè)需要進(jìn)一步完善,污水管道只是經(jīng)過排水戶,但多數(shù)未有主動接駁;在污水管網(wǎng)建設(shè)過程中遺留的問題和在使用期間出現(xiàn)的缺陷,如泵站永久用電,部分主干管坍塌、滲漏等,影響到污水的收集與傳輸。
環(huán)境保護(hù)行政主管部門針對排水管網(wǎng)存在的問題,應(yīng)做好排水管網(wǎng)改善工作。首先要搞好排水的管網(wǎng)調(diào)查。先改造最需要改造的那部分排水管網(wǎng)是當(dāng)務(wù)之急,因此對排水管網(wǎng)現(xiàn)狀的調(diào)查是管網(wǎng)改善的基礎(chǔ)。管網(wǎng)調(diào)查的方法有:向養(yǎng)護(hù)單位調(diào)查;采用排水管道檢測技術(shù),國外常規(guī)的方法是對管道進(jìn)行 CCTV 內(nèi)窺檢測,原理是通過攝像機(jī)器人對管道內(nèi)部進(jìn)行全線攝像檢測,然后通過專業(yè)人士對管道狀況進(jìn)行評估從而確定排水管道的現(xiàn)狀。這是目前國際上最科學(xué)的了解排水管網(wǎng)的方法。
在城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)建設(shè)過程中,真正將城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)、排水管網(wǎng)和污水回用管網(wǎng)統(tǒng)籌規(guī)劃,逐步建成供水、排水、污水回用管網(wǎng)相匹配城鎮(zhèn)供水和排水管網(wǎng)體系。針對老城區(qū)污水管網(wǎng)建設(shè)難度大,進(jìn)度慢的實(shí)際狀況,要把污水管網(wǎng)建設(shè)擺上主要議事日程,以城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)建設(shè)為突破口,著力提高城鎮(zhèn)污水處理率。要將污水管網(wǎng)建設(shè)與舊城改造相結(jié)合,將污水管網(wǎng)建設(shè)納入舊城改造規(guī)劃,統(tǒng)一設(shè)計(jì)、科學(xué)論證、精心施工。舊城改造中應(yīng)同步建設(shè)污水管網(wǎng),以節(jié)省建設(shè)成本,防止重復(fù)施工造成不必要的資金浪費(fèi)。要加強(qiáng)與主管道相配套的分支管網(wǎng)建設(shè),合理規(guī)劃布局,形成所有污水都能集中處理的城鎮(zhèn)污水收集管網(wǎng)系統(tǒng)。
(二)按需求有重點(diǎn)地建設(shè)污水處理設(shè)施
城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施應(yīng)注重提高現(xiàn)有能力利用水平,新增能力應(yīng)突出重點(diǎn)。但是每個地區(qū)有每個地區(qū)的情況,部分城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的建設(shè)已經(jīng)很陳舊了,而部分城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施還有開始建設(shè),比如建制鎮(zhèn)的污水處理設(shè)施基礎(chǔ)就非常的薄弱,所以,污水處理設(shè)施的建設(shè)與改善需求很大,需要加大建設(shè)與改善。針對這一現(xiàn)狀,環(huán)境保護(hù)行政主管部門要以設(shè)市城鎮(zhèn)、縣城和建制鎮(zhèn)的污水處理設(shè)施建設(shè)的發(fā)展階段為基于進(jìn)行新建或改善。不要盲目上項(xiàng)目,要業(yè)績,要注重實(shí)際需求與工程質(zhì)量。避免污水處理設(shè)施過?;蛘哔|(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問題。
污水處理設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化對于推動污水處理行業(yè)的發(fā)展意義重大。以污水處理廠為例,當(dāng)前城鎮(zhèn)污水處理廠的設(shè)計(jì)都不互相通,一些設(shè)備的選用都不是非標(biāo)設(shè)備。這樣從微觀上講不僅不利于設(shè)備的維修保養(yǎng)和更換,還不利于建設(shè)成本的降低;從宏觀上將不利于整個環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。所以,環(huán)境保護(hù)行政主管部門應(yīng)當(dāng)牽頭加強(qiáng)好城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化工作工作,并不斷提高城鎮(zhèn)污水處理廠主要設(shè)備的國產(chǎn)化水平,推廣應(yīng)用國產(chǎn)化設(shè)備,降低成本。例如充氧、提升、攪拌、過濾等大型設(shè)備以及格柵、閥門等小型配件都要實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化。
(三)采用先進(jìn)的污水處理方法
近200年來,城市污水處理已從原始的自然處理、簡單的一級處理發(fā)展到利用各種先進(jìn)技術(shù)、深度處理污水,并回用。當(dāng)前污水處理較為先進(jìn)的技術(shù)主要有氧化法、活性污泥法、生物膜法等等。氧化法氧化是城鎮(zhèn)生活污水預(yù)處理中采用最多的方法。按照氧化劑和反應(yīng)類型進(jìn)行劃分,有超臨界氧化、化學(xué)氧化、濕式氧化、催化氧化法、光催化氧化等等。活性污泥法用于城鎮(zhèn)生活污水處理具有處理能力高、處理后的水質(zhì)好等優(yōu)勢。活性污泥法的處理系統(tǒng)主要有曝氣池、沉淀池、污泥和剩余污泥排放系統(tǒng)等幾部分構(gòu)成。生物膜法生物膜法重點(diǎn)作用于廢水中的溶解性有機(jī)污染物過濾,它通過使微生物附著形成一層生物膜,這種生物膜能夠使H2O,NH3吸附在上面,并使CO2溶解,從而使污水得到凈化。生物膜法需要氧化支持,而氧化能夠從大氣中直接獲得,不需要消耗其他物質(zhì)。
現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù),尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)和自控系統(tǒng)設(shè)備的出現(xiàn)和完善,為環(huán)保工程的發(fā)展提供了有力的支持。目前,國外發(fā)達(dá)國家的污水處理廠大都采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)管理和自控系統(tǒng),保證了污水處理廠的正常運(yùn)行和穩(wěn)定的合格出水,而我國在這方面還比較落后。計(jì)算機(jī)控制和管理也必將是我國城鎮(zhèn)污水處理廠發(fā)展的方向。
(四)采取行政手段進(jìn)行管理
1、加大宣傳力度
要解決污水處理的問題,首先要解決人們的思想觀念,提高群眾的環(huán)保意識,增強(qiáng)人們環(huán)境治理的緊迫感和責(zé)任感,從而促進(jìn)污水處理。宣傳可以通過制作城市污水處理工藝廣告和科普知識宣傳電視節(jié)目、舉辦污水處理展覽,利用廣播、報刊、雜志、互聯(lián)網(wǎng)等多種形式,廣泛深入地開展城鎮(zhèn)污水處理意識。
2、強(qiáng)化污水處理手段
解決污水處理手段弱化問題,最有效的方式是加大執(zhí)法力度,健全處理體制。成立由環(huán)保、住建、水利、公安等職能部門組成的聯(lián)合處理辦公室,重點(diǎn)處理一些企業(yè)排放不達(dá)標(biāo)廢水的違法行為。
3、推行誰污染,誰治理
誰污染,誰治理,通俗講,即是由相關(guān)污水排放企業(yè)來治理其自身造成的污染,具體方法有兩種:一是由相關(guān)企業(yè)直接治理由其污水排放造成的污染;二是由相關(guān)部門對企業(yè)污染排入帶來的損失和治理費(fèi)用進(jìn)行評估,然后由相關(guān)企業(yè)支付費(fèi)用。誰污染,誰治理的原則將污水排放責(zé)任化,由企業(yè)來為污水排放來埋單,企業(yè)為降低成本,提升競爭力,必然采取措施改進(jìn)生產(chǎn)工藝,對污水進(jìn)行處理。
結(jié)束語
城鎮(zhèn)污水處理能力的提高,關(guān)系到城鎮(zhèn)環(huán)境的改善,關(guān)系到美好城鎮(zhèn)的建成,因此,勢在必行。提高城鎮(zhèn)污水處理能力要做好排水管網(wǎng)改善工作,按需求有重點(diǎn)地建設(shè)污水處理設(shè)施,采用先進(jìn)的污水處理方法等等。
參考文獻(xiàn)
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[2]李愛民.水利工程造價管理的幾個問題和建議[J].商品與質(zhì)量?建筑與發(fā)展,2014.
關(guān)鍵詞:小城鎮(zhèn);污水處理;對策建議
中圖分類號:TK235文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
近幾年,隨著國家環(huán)保政策的不斷加強(qiáng),特別是《全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》的出臺,使得城市污水處理廠的建設(shè)步伐越來越快,污水處理廠的建設(shè)范圍也從最初的大中城市逐步向中小城市邁進(jìn)。與此同時,我國小城鎮(zhèn)污水處理也越來越被人們所重視。隨著我國農(nóng)村城鎮(zhèn)化水平的不斷提高,小城鎮(zhèn)人口大量增加,污水排放量逐年增大,但多數(shù)小城鎮(zhèn)均未建設(shè)污水處理設(shè)施,使得大量污水得不到處理就源源不斷地直接排入周邊河流和湖泊,導(dǎo)致小城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境不斷惡化。而且,由于我國小城鎮(zhèn)分布分散,數(shù)量多,生態(tài)環(huán)境一旦遭到破壞,將很難得到恢復(fù)。另外,由于國家環(huán)保力度的加強(qiáng),不少對環(huán)境污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)紛紛關(guān)閉、重組或搬遷,而重新選擇的廠址往往是環(huán)境容量大、土地資源多的小城鎮(zhèn),因而鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)迅速發(fā)展。由于小城鎮(zhèn)環(huán)保意識薄弱,現(xiàn)有污水處理率很低,污水資源化利用幾乎是空白,水污染形勢日益嚴(yán)重。加強(qiáng)小城鎮(zhèn)污水處理,避免生態(tài)環(huán)境惡化,對促進(jìn)小城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)健康、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
一、城鎮(zhèn)污水處理存在的問題
(一)運(yùn)行模式落后
“公共事業(yè)”模式由政府部門承建實(shí)行、管理的我國污水處理廠,在運(yùn)行過程中這種模式弊端很多。首先是成本較高,有些小城鎮(zhèn)引進(jìn)國外的先進(jìn)設(shè)備、技術(shù),其價格是國內(nèi)的幾倍,通過時還包括出國考察的費(fèi)用,造成污水的運(yùn)行費(fèi)用由0.3元/噸提高到0.6元/噸,增加了居民以及企業(yè)的負(fù)擔(dān);除此之外,由城鎮(zhèn)財(cái)政給運(yùn)行單位撥款,機(jī)構(gòu)臃腫、人浮于事等弊端與大多數(shù)的事業(yè)單位一樣存在著。排污企業(yè)自身運(yùn)行管理污水處理的模式也存在一些弊端,許多企業(yè)想要增加收入、降低成本,停運(yùn)偷排污水處理設(shè)施的事件經(jīng)常發(fā)生,排放未達(dá)標(biāo)的廢水的現(xiàn)象層出不窮,即使環(huán)保部門加強(qiáng)日常監(jiān)測也很難保證能狗狗有效管理眾多的企業(yè)。
(二)小城鎮(zhèn)污水處理規(guī)劃欠科學(xué)
隨著我國城鎮(zhèn)化水平的不斷提高,小城鎮(zhèn)的水環(huán)境也受到了前所未有的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國不同小城鎮(zhèn)的水體環(huán)境均受到不同程度的污染城鎮(zhèn)河段不宜做飲用水源,城鎮(zhèn)地下水受到污染,工業(yè)較發(fā)達(dá)的城鎮(zhèn)附近的水域污染則更加突出。而在規(guī)劃城鎮(zhèn)供水時,往往只考慮開發(fā)新水資源,對污水的再生利用,從而減少用水量沒有給予正確科學(xué)的評估。因此,在小城鎮(zhèn)總體規(guī)劃中,忽視了污水處理系統(tǒng)布局和污水再生利用的關(guān)系,致使污水再生利用受到了影響。
(三)設(shè)備有待提高
其采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、可靠性、耐久性、能耗效率等方面還有待進(jìn)一步提高,有些設(shè)備特別是特種水處理專用設(shè)備和新型水處理通用設(shè)備與國際先進(jìn)水平有較大的差距。應(yīng)當(dāng)看到,我國城鎮(zhèn)水處理設(shè)備與國外的差距大于水處理工藝與國外的差距;水處理專用設(shè)備的理論研究、制造與國外的差距又大于通用設(shè)備與國外的差距,要提高我國水處理產(chǎn)業(yè)化的水平,關(guān)鍵是要提高水處理的設(shè)備水平,特別是要提高特種水處理專用設(shè)備和新型水處理通用設(shè)備的水平,這是我國水處理設(shè)備國產(chǎn)化的重點(diǎn)。
(四)管網(wǎng)建設(shè)滯后
根據(jù)市政專家介紹,最近幾年我國污水管網(wǎng)的建設(shè)取得很大的進(jìn)步,已經(jīng)投入使用的污水管網(wǎng)有6萬公里。但目前依然存在管網(wǎng)建設(shè)滯后問題,再加上大部分城鎮(zhèn)管網(wǎng)建設(shè)是多年以前設(shè)計(jì)鋪設(shè)的,排水能力達(dá)不到現(xiàn)階段城鎮(zhèn)排污水平,排水標(biāo)準(zhǔn)比較低?,F(xiàn)階段,我國大中小城市發(fā)展建設(shè)步伐加快,全國范圍內(nèi)城鎮(zhèn)化水平提高,進(jìn)而使得原有城市排水管網(wǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了擴(kuò)建后城市污水排水量的要求;再加上原先管網(wǎng)的主要用途為城市雨水的排放,使得原有管網(wǎng)管徑滿足不了現(xiàn)有水平,因而制約現(xiàn)代化城鎮(zhèn)排污水平的提高。
二、城鎮(zhèn)水處理措施
(一)AB法污水處理工藝
AB法污水處理工藝,系吸附――生物降解工藝的簡稱。是德國亞琛工業(yè)大學(xué)Bohnke教授于70年代中期開創(chuàng)的。全系統(tǒng)共分為處理段、A段、B段這三段。在預(yù)處理段需要設(shè)置格柵、沉砂池等簡單的處理設(shè)備,無需設(shè)初沉池。A段是由吸附池和中間沉淀池所組成的,B段則是由曝氣池及二次沉淀池所組成的。A段與B段各自擁有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。A段B段完全分開,每段都能夠培育出各自獨(dú)特的、適用于本段水質(zhì)的微生物種群。
(二)加強(qiáng)當(dāng)?shù)丨h(huán)保單位的監(jiān)督職責(zé)
確保我國城鎮(zhèn)污水處理嚴(yán)格按照規(guī)范實(shí)施,對偷排、漏排和污泥的隨意堆放現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)厲的處罰打擊。政府部門應(yīng)該嚴(yán)格履行現(xiàn)行污水處理法律法規(guī),著重市場監(jiān)管和設(shè)施建設(shè)運(yùn)行的全過程監(jiān)督,針對有些污水處理廠的違規(guī)違約行為,相關(guān)部門應(yīng)該對其進(jìn)行嚴(yán)厲懲罰,直至取消其相關(guān)的運(yùn)營資格。同時,加強(qiáng)城鎮(zhèn)污水處理規(guī)劃指導(dǎo),在城市規(guī)劃建設(shè)中對污水管網(wǎng)進(jìn)行合理規(guī)劃。
(三)多渠道籌措資金
應(yīng)該積極的對資金籌措方式進(jìn)行探索和采用,使其多樣化、多元化方向發(fā)展,促進(jìn)社會各方力量的凝聚,促進(jìn)小城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)。政府相關(guān)的環(huán)保政策,合理的利潤空間的有效設(shè)計(jì),有效的對市場價值規(guī)律的作用充分發(fā)揮,利用各種手段加強(qiáng)對社會資金的吸引。加強(qiáng)對污水處理的專項(xiàng)資金問題的考慮,可以通過將其作為重要議題提交給地方人大會議討論以期更好的調(diào)動社會財(cái)力,發(fā)放建設(shè)專項(xiàng)債券給廣大公民,使得公民所得優(yōu)惠高于銀行存款利息,污水處理廠建設(shè)中不僅有效的利用了公民的資金,同時也為政府減輕財(cái)政負(fù)擔(dān),同時還能提高公民的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識。
(四)加強(qiáng)設(shè)備的優(yōu)化配置
設(shè)備與工藝的有效融合,水處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展隨之加快。主導(dǎo)為工藝、設(shè)備是依托,工藝是龍頭、基礎(chǔ)是設(shè)備;實(shí)現(xiàn)總體要求就必須促進(jìn)工藝的發(fā)展,而要保證實(shí)現(xiàn)總體目標(biāo)就必須加強(qiáng)對設(shè)備的管理。設(shè)備既服務(wù)于工藝,同時又促進(jìn)工藝的提高以及誕生部分新工藝,提供機(jī)遇和可能來更好的實(shí)現(xiàn)新工藝。工藝發(fā)展受到設(shè)備的限制。優(yōu)化配置設(shè)備可以更好的加強(qiáng)融合工藝與設(shè)備之間的深度,加速水處理設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展可以通過強(qiáng)調(diào)工藝與設(shè)備的密切相關(guān)的理念來進(jìn)行。隨著我國和國際往來的急驟增加,從事水處理行業(yè)的工藝人員,新型水處理設(shè)備的熟悉并力求精通,很好的融入技術(shù),這是時展的必然。反之,從事水處理行業(yè)的設(shè)備人員,必須熟悉和了解水處理的工藝的多樣性和工藝流程,還要了解水處理設(shè)備的小批量單件、輪番生產(chǎn)的水處理設(shè)備及行業(yè)特點(diǎn)是多學(xué)科交織在一起的綜合集成技術(shù)。設(shè)備人員和工藝通過這樣深度融合,會使我國城鎮(zhèn)水處理設(shè)備產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展,盡速達(dá)到國際先進(jìn)水平。
三、城鎮(zhèn)污水處理及其前景
現(xiàn)階段我國城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施以及處理技術(shù)工藝都有很大的提高與改進(jìn)。根據(jù)2010年底統(tǒng)計(jì)結(jié)果數(shù)據(jù)顯示,我國已建設(shè)污水處理廠有2832座,總處理污水量為1.28億/天。全國90%以上的城市及60%以上的縣城擁有污水處理廠。2012年年初國務(wù)院制定了《“十二五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》,到2015年年底全國范圍內(nèi)城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)鋪設(shè)要實(shí)現(xiàn)15.9萬km,新建污水處理廠的污水處3理設(shè)施處理能力在4569萬m/日,對于以往污水處理設(shè)施進(jìn)3行技術(shù)改進(jìn),實(shí)現(xiàn)處理能力為2611萬m/日,每個污水處理廠處理率實(shí)現(xiàn)85%以上。
結(jié)束語
隨著人口劇增與城鎮(zhèn)擴(kuò)建使得污水日排放量逐年增加,再加上我國城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)的限制,大部分地方城鎮(zhèn)污水沒有經(jīng)過任何處理排放到環(huán)境水中,對自然環(huán)境造成很大的危害。同時,淡水資源嚴(yán)重缺乏,人們在提倡節(jié)約用水的同時,完善污水處理技術(shù)是現(xiàn)階段解決城鎮(zhèn)化水污染嚴(yán)重以及水資源短缺最為有效的措施。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:A/O;植物凈化塘;小城鎮(zhèn)污水
中圖分類號 S273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2014)07-100-02
與城市污水處理相比,小城鎮(zhèn)污水處理具有規(guī)模小、水質(zhì)和水量變化大、地方經(jīng)濟(jì)承受能力弱、運(yùn)行管理人員缺乏經(jīng)驗(yàn)等特點(diǎn),故因地制宜地開發(fā)適合小城鎮(zhèn)的簡易、高效、低耗的污水處理工藝具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。南京某小城鎮(zhèn)鎮(zhèn)域面積56km2,總?cè)丝?.5萬人,鎮(zhèn)區(qū)排放廢水主要為生活污水和餐飲廢水,其中生活污水經(jīng)化糞池預(yù)處理,餐飲廢水經(jīng)隔油池預(yù)處理,排放方式為排污管道。結(jié)合該鎮(zhèn)污水排放的實(shí)際情況,采用“A/O+植物凈化塘”處理工藝對其進(jìn)行處理,出水可以達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的一級B標(biāo)準(zhǔn)。
1 工程概況介紹
1.1 設(shè)計(jì)水量 該鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)日常廢水量約為2 000m3/d,全年有3個月水量較大,約5 000m3/d。本工程按5 000m3/d(240m3/h)設(shè)計(jì)。
1.2 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì) 根據(jù)實(shí)地考察及該鎮(zhèn)提供的資料,污水主要來自鎮(zhèn)區(qū)生活污水和餐飲廢水。根據(jù)對同類型水質(zhì)的調(diào)查以及實(shí)地取樣分析,確定本工程進(jìn)水水質(zhì)。本工程出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的一級B標(biāo)準(zhǔn),具體進(jìn)、出水水質(zhì)見表1。
2 水質(zhì)特點(diǎn)分析及流程設(shè)計(jì)
2.1 水質(zhì)特點(diǎn)分析 依據(jù)對該鎮(zhèn)進(jìn)水水質(zhì)分析結(jié)果及排水周期的實(shí)地調(diào)查得知該鎮(zhèn)廢水有如下特點(diǎn):(1)餐飲節(jié)(約3個月)期間餐飲廢水量較大。各餐廳產(chǎn)生的廢水必須先經(jīng)過隔油池處理,避免油類進(jìn)入后續(xù)處理設(shè)施。(2)本工程出水按照《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的一級B標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),對處理工藝氨氮去除率要求較高。因此,處理工藝應(yīng)該考慮脫氮效果較好的生化工藝,如A/O法、SBR法等。
2.3 流程說明 在鎮(zhèn)區(qū)排污管道的末端建設(shè)污水截流池,出水通過提升泵提升至生化組合池。生化組合池采用A/O工藝,強(qiáng)化去除污水中的COD、NH3-N等污染物。生化組合池出水進(jìn)入植物凈化塘。在植物凈化塘內(nèi),分季節(jié)、多品種種植選定的水生植物,對污水進(jìn)行進(jìn)一步處理。植物凈化塘出水達(dá)到國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中的一級B標(biāo)準(zhǔn)。
3 工程設(shè)計(jì)
3.3 植物凈化塘 本項(xiàng)目利用現(xiàn)有的水塘5 000m2,在現(xiàn)有自然狀況下種植水生植物。本項(xiàng)目主要選擇了菖蒲、千屈菜、水蔥、蘆葦、水芹、伊樂藻等凈化效果較好的水生植物。植物凈化塘有效水深為2.0m左右。水力停留時間為40h左右。
3.4 污泥貯存池 有效容積86m3,與污水截流池合建,用來貯存沉淀池排泥。
3.5 風(fēng)機(jī)房、控制間、操作室 所有建筑物建在同一位置。建筑物為磚混結(jié)構(gòu)。面積為50m2,層高3.0m。
4 工藝特點(diǎn)分析
本工藝除了采用適應(yīng)生活污水處理的A/O法外,為確保出水水質(zhì),同時利用了水生植物進(jìn)一步凈化水質(zhì)。工藝特點(diǎn)如下:一是A/O法操作簡單,自動化要求較低,同時設(shè)備投資和運(yùn)行成本都比較低,適合水量不大的小城鎮(zhèn)污水處理;二是植物凈化塘利用水面種植水生植物,進(jìn)一步對水質(zhì)起凈化作用,吸收水中的氮和磷,與用化學(xué)法去除水中氮和磷相比,減少了污水處理投資及運(yùn)行費(fèi)用。
5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
該廢水處理工程總投資131.6萬元,其中土建工程總價61.6萬元,設(shè)備及安裝部分總價35萬元,植物種植費(fèi)用12萬元,其他費(fèi)用23萬元,噸水投資費(fèi)用263.2元。運(yùn)行費(fèi)用0.24元/t水。
6 結(jié)論
該工程采用A/O+植物凈化塘工藝處理南京某小城鎮(zhèn)污水,脫氮效果好,處理效果穩(wěn)定,運(yùn)行管理費(fèi)用低。該工程的成功實(shí)施,可以為同類小城鎮(zhèn)污水處理提供設(shè)計(jì)參考。
參考文獻(xiàn)
[1]翟俊,阮雨,占宏,等.折流式BAF/穩(wěn)定塘工藝處理小城鎮(zhèn)污水的效果分析[J].中國給水排水,2011,6:5-8.
【關(guān)鍵字】城鎮(zhèn)生活污水處理廠 節(jié)能降耗分析 節(jié)能降耗措施
一、前言
在我國,隨著城市化的推進(jìn)與人們生活水平的提高,城鎮(zhèn)生活污水的排放量大大增加,加劇了城鎮(zhèn)生活污水處理廠的工作壓力。同時,在構(gòu)建社會主義和諧社會的背景下,污水處理廠作為高耗能的行業(yè)是社會監(jiān)督的重點(diǎn)。如何順應(yīng)國家節(jié)能減排的要求,采取有力的節(jié)能降耗措施是眾多污水處理廠面臨的重要問題。一方面是日趨增加的污水處理負(fù)擔(dān),一方面是國家節(jié)能減排的政策,兩者都要求污水處理廠采取有效的措施以謀求自身發(fā)展。本論文擬從城鎮(zhèn)生活污水處理廠的節(jié)能降耗分析與措施兩個方面,探討污水處理廠的生存之路。
二、城鎮(zhèn)生活污水處理廠的能耗分析
當(dāng)前,在我國,一般來說,城鎮(zhèn)生活污水處理廠采取的是二級或者三級的處理方法。此外,生物處理工藝是污水處理廠的首要選擇,通常需要預(yù)處理、生化處理及污泥處理三個步驟才能夠完成。城鎮(zhèn)生活污水處理廠的能源消耗主要表現(xiàn)在電能損耗、燃料消耗以及藥劑消耗等多個方面,而且在每個方面都是高消耗表現(xiàn)。許多研究人員通過國內(nèi)外多家生活污水處理廠進(jìn)行能耗分析,發(fā)現(xiàn)在城鎮(zhèn)生活污水處理過程中,主要的高耗能的設(shè)備有生活污水提升泵、污水處理的曝氣系統(tǒng)以及相關(guān)的污泥加熱器械等。在普通的城鎮(zhèn)生活污水的二級處理中,提升泵、曝氣系統(tǒng)、污泥處理設(shè)備的耗電量分別占全廠總耗電量的百分之十到二十、百分之五十到七十以及百分之十到二十五,三者的總耗能量在全場能耗量中占三分之二以上。因此,當(dāng)前城鎮(zhèn)生活污水處理廠節(jié)能降耗的重點(diǎn)在于降低提升泵、曝氣系統(tǒng)以及污泥處理過程中的能耗量。
三、城鎮(zhèn)生活污水處理廠的降耗措施
1、選擇適當(dāng)?shù)纳锾幚砉に?/p>
目前,城鎮(zhèn)生活污水處理廠普遍使用的生物處理工藝包括傳統(tǒng)活性污泥法、AB法、經(jīng)典SBR及其改進(jìn)工藝、氧化溝等諸多方法。但是城鎮(zhèn)污水處理廠對生物處理工藝的選擇具有一定的標(biāo)準(zhǔn),污水處理廠在充分考慮不同工藝的不同特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,還需要充分注重污水處理項(xiàng)目所在地的各種指標(biāo),包括地形、溫度、電價征等內(nèi)容;此外,污水處理項(xiàng)目自身的規(guī)模、原水水質(zhì)情況、出水達(dá)標(biāo)要求、污泥處置情況等因素也應(yīng)該列入生物處理工藝選擇的考慮范圍。技術(shù)上方便、經(jīng)濟(jì)上實(shí)惠、應(yīng)用上可行,方便管理、人員齊備,把長、中、近期目標(biāo)充分考慮在內(nèi)的工藝方案是較為合理的。不同的生活污水處理廠會有不同的工藝選擇與設(shè)計(jì),比如,規(guī)模相對較小的生活污水處理廠往往首先選擇氧化溝或者SBR法,而規(guī)模相對較大的生活污水處理廠則更加愿意因地制宜地嘗試節(jié)能降耗的新工藝,利用厭氧來處理污水等。此外,在土地資源較為豐富的中小城鎮(zhèn),生活污水處理廠傾向于選擇人工濕地來處理生活污水。人工濕地的利用,不但能夠減少企業(yè)的投資成本與管理費(fèi)用,同時具有獨(dú)特的生態(tài)景觀效應(yīng),容易獲得周圍居民的認(rèn)可與歡迎。
2、提升污水提升泵的節(jié)能
在污水提升的過程中,污水提升泵作為主要耗能設(shè)備,具有很大的節(jié)能降耗空間。許多學(xué)者對于提升污水泵的節(jié)能降耗進(jìn)行了相關(guān)的調(diào)查研究。一是學(xué)者牛住元等通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)污水提升泵的能耗程度主要是取決于污水提升泵的實(shí)際工作揚(yáng)程,此外,如果污水提升泵的構(gòu)筑物水頭損失設(shè)計(jì)的過大,能耗量也會增加。因此,生活污水處理廠可以通過管道淹沒出流和控制跌水高度等途徑來控制污水提升泵出口處的水頭損失,進(jìn)而降低能耗。二是秦懷東等探索出了通過降低泵揚(yáng)程來節(jié)能降耗的有效途徑,首先,污水提升泵的總體布置應(yīng)該緊湊,其中的連接管路要短而直,從而減少水頭損失;其次,將傳統(tǒng)的非淹沒堰改裝成為淹沒堰;最后,提升泵應(yīng)該選擇平流式沉淀池。三是向偉芳發(fā)現(xiàn)可以通過提高提升泵的效率來節(jié)能,進(jìn)而提出根據(jù)實(shí)際情況,運(yùn)用相應(yīng)的變頻調(diào)速技術(shù)控制提升泵的降耗措施。
3、提高曝氣系統(tǒng)的節(jié)能
在我國,城鎮(zhèn)生活污水處理廠大多采用好氧的生物處理工藝來進(jìn)行污水處理。其中,曝氣系統(tǒng)一方面是整個生物處理系統(tǒng)的關(guān)鍵,另一方面也是是整個污水處理系統(tǒng)中能耗最大的單元,因此提高曝氣系統(tǒng)的節(jié)能降耗措施具有至關(guān)重要的意義。曝氣系統(tǒng)的節(jié)能降耗的實(shí)現(xiàn)有賴于對曝氣頭類型與曝氣方式的選擇以及對曝氣流量的控制等方面,有效的節(jié)能措施包括以下三個方面。一是促進(jìn)微氣泡空氣擴(kuò)散裝置產(chǎn)生一些微小氣泡,進(jìn)而增大氣與液的接觸;二是相關(guān)的安裝自動調(diào)節(jié)裝置,促進(jìn)曝氣系統(tǒng)可以根據(jù)曝氣池中的溶解氧的濃度,而自動調(diào)節(jié)相應(yīng)的供氣量;三是可以通過變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用來提高鼓風(fēng)機(jī)、攪拌機(jī)等曝氣設(shè)備的運(yùn)行效果。
4、選擇適當(dāng)?shù)奈勰嗵幚矸椒?/p>
污泥處理是污水處理過程中重要的能耗決斷,包括污泥的回流以及濃縮脫水兩個方面。在污泥回流階段,污水處理廠可以根據(jù)進(jìn)廠的污水總量以及污水的水質(zhì)狀況來有效地調(diào)節(jié)回流比例,進(jìn)而減少污泥回流泵的工作壓力,提高其工作效率,減小相應(yīng)的能力損耗。在濃縮脫水階段,通常來說,污泥濃縮方法包括重力、氣浮濃縮以及機(jī)械濃縮三種。目前而言,為了減少處理成本,我國大多數(shù)的污水處理廠選擇的是重力濃縮的方法,重力濃縮的工作效率較低,甚至?xí)斐啥吾屃椎葐栴}。因此,從節(jié)能減排的角度來看,污水處理廠需要引進(jìn)先進(jìn)的濃縮技術(shù)來提高濃縮效力,其中氣浮濃縮就是節(jié)能降耗的重要方式。此外,在污泥脫水階段,有效的節(jié)能措施是盡量減少脫水設(shè)備的運(yùn)行時間,從而減小設(shè)備的耗能量以及設(shè)備本身的損耗。
5、降低藥劑的消耗
通過研究人員的長期實(shí)踐調(diào)查與摸索發(fā)現(xiàn),在城鎮(zhèn)生活污水處理廠中,最為常見的藥耗主要體現(xiàn)在除磷方面。目前,城鎮(zhèn)生活污水處理廠除磷的方式主要包括化學(xué)除磷和生物除磷兩種途徑。其中,生物除磷可以不投放藥劑而且產(chǎn)生的污泥量也較少,但嚴(yán)格的厭氧條件的保證技術(shù)較為難以攻克。因此,化學(xué)除磷是重要的方式,這就會造成大量的藥劑損耗。理想的節(jié)能降耗措施是促進(jìn)生物除磷技術(shù)的探索與應(yīng)用推廣。此外,由于不同的化學(xué)藥劑具有不同的除磷效果。學(xué)者俞蘊(yùn)芳通過不斷的研究發(fā)現(xiàn),硫酸鋁處理效果較差,而聚合氯化鋁的效果則最好。因此,污水處理廠如果多采用聚合氯化鋁來除磷就可以在很大程度上降低能耗與藥耗。
四、結(jié)束語
總之,城鎮(zhèn)生活污水處理廠的節(jié)能減排是一項(xiàng)綜合性工作,涉及到化學(xué)、物理、生物等眾多學(xué)科與領(lǐng)域。因此,生活污水處理廠在從技術(shù)上尋求節(jié)能降耗的措施之外,還應(yīng)該注意內(nèi)部管理。一方面,加強(qiáng)相關(guān)人才的培養(yǎng)與發(fā)掘,同時加強(qiáng)內(nèi)部人員節(jié)能降耗意識的樹立;另一方面,應(yīng)該借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn),引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)與設(shè)備,提高節(jié)能降耗的能力。值得注意的是,政府相關(guān)部門以及社會公眾輿論需要加強(qiáng)對于生活污水處理廠的節(jié)能降耗方面的監(jiān)督工作,及時發(fā)現(xiàn)問題并督促改進(jìn)。
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