HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 污水处理方法

污水处理方法

时间:2023-01-01 23:52:19

污水处理方法

第1篇

论文关键词:污泥;处理;工艺;分析

论文摘要:作为一个先决条件,污泥至少应当是稳定的,在实际运行上即是要求没有臭味。当地或将来的法律可能要求会更高:污泥可能被要求消毒/巴氏除菌。消毒要求达到一个强制的目标:病原体如肠道病毒、伤寒菌、线虫、寄生虫卵等在处理后的样品中应当检测不到。

1污泥处理的思路

由于城市污水和工业污水收集率的提高和污水处理效率的改进(如化学法除磷可使污泥量增加30%),使得在世界范围内污泥总量急剧增加。

土地应用仍是污泥处置中可持续发展的一条出路,主要取决于如下因素:

碳和营养物的回用;

周围有无农业用地及其距离;

低投入和运行花费;

严格的法律规定和控制程序以保证污泥安全和有肥效。

然而,根据实际情况或当地规定,污泥生产者在土地应用前不得不进行高级,更昂贵的处理以满足进一步的要求,如堆肥、高温消化处理或高温消毒。

但是,很大一部分污泥因为显而易见的原因不能用于农业,如微污染物、病菌超标或缺乏肥效、距离太远等等。有时也可能由于公众的不信任而不被接受。这样,污泥或被填埋或通过高温氧化硝毁。

2污泥处理的可持续性战略

在进行任何技术研究之前,应先对公众是否接受进行评估。即使是从技术、成本和环境影响方面来讲都是最好的处理方法,也可能由于没有很好的向公众进行解释而遭到否定。不管最终处理方法是什么,能确定的是将来的处理应是安全、环保(保护人和动植物)并且应当增值(物质和/或能源的回收)。为了这些目的,污泥处理应减小污泥体积,改进污泥质量,减少有害物的排放。

本文将简介一些重要工艺,以满足运营者的需要,并且其中涉及到其他技术或法规约束问题。

2.1土地应用的可持续发展战略

为一个先决条件,污泥至少应当是稳定的,在实际运行上即是要求没有臭味。当地或将来的法律可能要求会更高:污泥可能被要求消毒/巴氏除菌。消毒要求达到一个强制的目标:病原体如肠道病毒、伤寒菌、线虫、寄生虫卵等在处理后的样品中应当检测不到。

生物处理。利用生物工艺处理挥发性污泥。如厌氧消化(AD)、自养好氧消化(ATAD)工艺。

化学处理。抑制腐败挥发性有机物的降解。如酸性亚硝酸盐SAPHYRTM工艺。

物理处理。抑制腐败挥发性有机物的降解。如污泥焚烧。

这些工艺大部分都有稳定和消毒,但是消毒的程度取决于一些参数如HRT(水力停留时间)或化学投加量。

显然热氧化工艺远远超出了污泥稳定、消毒和巴氏消毒的要求。因为有机物被完全或几乎完全消解。

污泥的生物稳定

液态(浓缩后):消化

我们最熟悉的是传统的污泥处理方法——消化,它可以减少产泥量。无论好氧或厌氧,它都涉及到很多的能量。目前多数较大的处理厂或地区污泥中心都是采用该种方法,此种工艺在数量上还是领先的。同时,其他一些操作或在消化前或在消化后,也提供了强化的处理能力。

附着态污泥(脱水后):堆肥

堆肥是现有的唯一可以把污泥从废物变成产品的工艺,并被很多严格规定或标准认可。因为污泥变成一种新产品,容易操作(可堆积)而无味,消毒良好并且较干燥。这种工艺越来越流行。另一方面,由于它不减少最终的体积,需要很大的占地面积和较多人员。而且,为了满足新规定中(临时EU标准或EPAA级)关于消毒和气味的要求,与传统的“粗糙”工艺如曝气静态堆相比,需要更先进的工艺如“搅拌式反应廊道”,它影响最终的运行费用。

这个工艺主要是通过一个移动的轮子搅拌并推动混合物,同时鼓风机在曝气,加速的生物降解产生一个均匀的泥堆。总的停留时间可以减小到2周,消毒效果非常好。污泥的化学稳定。污泥的化学稳定主要是通过一个投加装置对待稳定污泥投加化学药剂,以防止发酵和气味。大计量投加可使病原体衰减。这种工艺一般投资便宜并且容易操作。但是,泥量不会减少,并且运行费用较高。

这两种工艺不相互排斥,填埋土地的性质决定着工艺的选用:如果土壤是酸性的,则可以选择加石灰,但如果土壤是碱性的,则SAPHYRTM工艺可能更适合,因为它操作简单,运行费用省。

污泥的物理稳定——加热干燥。加热干燥主要是通过热驱动力除去剩余的自由水和键连接水。根据加热的媒介的不同,加热干燥可分为两可分为两种:一种是气态在高温和湍流状态下流过干燥器(直接加热),一种是用加热液体(通常是蒸汽或加压的水)传递热量给污泥,通过干燥器的加热壁(间接干燥)。加热干燥的目的是使到达下游的污泥具有焚烧的热持续性(一般30~35%)或者是容易处理和储存的干燥污泥(60%)。如果要达到长时间的稳定(几个月),干固体含量应达到90%或更多(最终干燥),而且颗粒的状态也是容易操作使用的(包括农田应用)。另一个最终干燥的优点是它可以方便的面对各种最终的处理方法,如农田应用、焚烧后用于水泥生产、或城市垃圾焚烧。它的缺点:第一是运行费用高,尤其是能源消耗,一般在热干燥中,每蒸发一吨水需要3400MJ的热量。但在脱水步骤中,除去一吨水只要6MJ(电能);第二需要较多工作人员来清除死角中的粉末以防止火灾。

2.2可持续性热氧化战略

焚烧。流化床焚烧炉(FBF)就工艺性能来讲,被证明是焚烧污泥最好的方法(湍流方式,燃烧后高达850度的温度)。而且它运行可靠(在炉内没有转动部分)。在40年的时间里,威望迪公司已经在全世界范围内建造了几十座流化床焚烧炉(如欧盟、俄罗斯、土耳其)。

通常,在稳定状态不需要添加额外的燃料,热平衡的持续性是可以达到的。如果污泥的热值LCV太低(如低挥发性固体和/或固体含量),尾气/气热交换器应该足够大以增加风室的温度。如果达不到(如延时曝气的污泥含20%DS),则需要在前面加热干燥。

关于干灰的处置,对于没有工业污染的纯市政污泥,重金属不是问题。因为灰是以氧化物形式存在,他们渗透性不强,所以可以回用作水泥,用于工业和道路建设。

最后的副产物是酸步骤的清除。由于重金属的污染,他们只能填埋在特殊的地方,但数量很小。

与城市固体废物共同焚烧。为了减少投资,城市垃圾和市政污泥通常用一个焚烧炉。通常,一个人口当量每天产生150~250克的脱水后粘性污泥和1~3公斤的垃圾。根据焚烧炉的设计,可以通过10~25%(泥/垃圾)的粘性污泥来控制炉子的温度。为了达到最优化的燃烧,并且不会由于未燃烧的有机污泥污染熟料,可以用处理能力为1m3/h的PyromixTM设备,通过压缩空气把污泥转成滴状污泥。实际上,这种运行方式只有在污水厂离城市垃圾焚烧炉较近时有利,否则处理运输的费用将很高。此时污泥只在系统需要时作为控制流使用。

湿式空气氧化法。威望迪水务系统研发的ATHOSTM设备在“中性”温度(240度)和压力(45巴)条件下被证明是高效的。80%的总COD被氧化,剩下20%是可溶的和高度可生物降解的。不需要后续脱水步骤,废气没有毒性,固体矿物副产品包含重金属是以一种不可渗透形式存在的。它们可以用于道路建设。而且液态部分,含有可生物降解的COD,可以很方便的用作污水厂的反硝化的碳源。

污泥中的有机氮先降解成可溶性的氨。这些氨,部分被吹脱后通过催化反应转换成氮气进入大气。

第2篇

关键词:城市污水;监测;分析

中图分类号:U664.9+2文献标识码:A文章编号:

水作为人类生存和生活中不可替代的一种资源,是社会持续发展的重要支柱,然而在近百年来,随着工业化和城市化的高速发展,人口迅速增长给全球各种资源和环境的发展带来了压力,而且对人类生存也带来了极大的影响。城市污水中各种污染物质的浓度是随时间不断变化的,随着社会的高速发展,人类生活中对各种化学成分的需要不断增加,各种污染物数量和种类的不断增加同时也加剧了水污染成分的复杂性。在目前城市污水处理中明确污染物的变化规律和特征,对在污水系统中存在的各种微生物采用相应的处理措施和技术进行有针对性的处理,并且能够及时有效的提高处理措施和方法,寻找到能够合理描述各种污染物浓度和变化规律的函数,并且针对污水处理中存在的各种问题和方式进行及时的更换和控制对于解决这一问题具有重要意义。

通过对大量的实验的统计分析,可以认为城市污水中各种污染物分布都服从(或近似服从)对数正态分布规律,对数正态分布可用来描述城市污水中污染物的变化特征,该统计分析的结果对于评价污水处理厂运行效果,建立水质模型或预测污水进入水环境后污染物的迁移转化规律,确定水质模型的参数及评估模型计算结果的不确定性具有重要意义。

1 城市污水处理的分类方法

为了控制水污染,节约水资源,人们在生活中不断的采用各种不同程度的处理措施和方法,将城市污水按照等级进行分类处理,并且应用各种方法来完善控制水平和手段。污水处理具有较多的方法和手段,主要在根据水中悬浮物的多少和状态性质来决定处理措施和技术要求的模式。二级处理是对经过以及处理之后的污水进行更进一步的处理方式,同时是采用较长时间的化学方法去除污水中存在的溶解性有机物质,同时将无机物质和前等级处理的杂质和悬浮物进行处理。在这个处理之中其工序复杂,各种技术要及时的进行更新。三级处理又被称之为污水的晨读处理和高级处理,是通过污水回用为主要目的,通过化学方法将二级处理过后的污水进行回收和利用。

2城市污水处理的主要方法

2.1机械处理

机械处理是较普遍采用的一级污水处理方式,通过物理方法达到固液分离的效果,从而除去粗大颗粒和悬浮物,其处理工段主要包括沉砂池、初沉池、格栅等构筑物。机械处理是污水处理工艺中的必备程序,BOD5和SS的去除率达到25%和50%。若是生物除磷脱氮型污水处理工艺时,为了避免快速降解有机物的去除,一般情况下不推荐采用曝气沉砂池处理技术。

2.2 生化处理

污水生化处理技术是二级处理工艺,主要利用微生物的代谢作用,去除污水中不可沉的悬浮物和溶解性可生物降解的有机物,从而以实现净化的效果。其主要原理是通过微生物作用,将污水中的有机物有效分解,转换CO2、水或有机物固体产物等无害物质。污水生化处理方法主要分为两大类,分别是需氧生物处理和厌氧生物处理法,主要有氧化沟法、活性污泥法、生物膜法、土地处理法、稳定塘法等,工艺构成种类繁多,其中活性污泥法在城市污水处理厂中应用较广。

2.3 采用活性污泥处理技术

活性污泥法工艺组成由处理系统的泥龄即污泥负荷、电子受体供给方式及分布、反应池内流体组成及分布、设备及建筑物(曝气设备)四部分组成。其中泥龄、电子受体的供给方式严重关系到出水水质和反应池容积及污泥产生量,在该工艺中处于核心地位。由于反应池内的流态对处理系统的运行性能有较大的影响。应该采用各种设备及构筑物来当作具体手段,更好地实现工艺思想和设定目标。不同泥龄、流态以及曝气设备共同构成了活性污泥法工艺的多样性。

2.4粉末活性炭吸附工艺

粉末活性炭吸附工艺用于污水处理行业已有70多年的历史。美国是首次使用粉末活性炭技术的国家,应用于去除氯酚产生的嗅味,之后,活性炭就作为一种十分有效的方法,广泛用于除色、嗅、味及水中的有机物。关于粉末活性炭吸附功能的大量研究,结果显示粉末活性炭对氯苯酚、农药中的有机物、三氯醋酸、二卤乙腈等有显著的吸附效果。对污水中的色、嗅、味的去除效果更是显著,明显地提高污水处理厂出水水质。

2.5曝气生物滤池技术工艺

曝气生物滤池技术是一种淹没式的生物滤池,它的滤料为比重不仅非常小,而且能漂浮于水中。利用硝化和反硝化作用来实现对工艺工程技术的改进以达到水质的净化。该方法与活性污泥法相比,曝气生物滤池技术处理污水的能力更高,并且远远大于前者,能满足好高的水质排放标准。

2.6氧化法

目前,城市生活污水处理较广泛地采用氧化法,主要应用在污水预处方面,有极大地发展潜力。可以按照氧化剂和反应器的种类的不同,将氧化法可分为不同类型的氧化法,比如化学氧化法、催化氧化法和超临界氧化法等。其中化学氧化法具有操作简单的特点,但处理效果不是很理想,再加上其运行成本高的特性,所以该方法目前在生活污水处理中应用不是很广泛。我们追求的是不仅提高污水处理效果,而且要降低运行成本,所以促使人们开发更完善的处理技术。

3城市污水处理的耗能分析

3.1 污水提升泵房

在污水处理中,污水进入处理厂之后首先要通过粗格栅或者网状的挡板进行过滤,通过过滤之后,进入污水提升泵房后被污水泵提升至沉砂池的前池。运行水泵设备需要消耗大量的能源,同时占据了污水处理厂总能源消耗中相当大的比例,这与污水流量和要提升的扬程有关。

3.2 沉砂池

沉砂池的功能是除去比重较大的颗粒状无机物质。沉砂池一般设于泵站前,倒虹管之前,以方便减轻在污水处理中各种无机颗粒和其他的物体造成的水泵和其他设备的损坏,也可以通过减轻无机物颗粒来实现和改变污泥的处理。结构物的处理条件,常用的沉砂池有平流沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。为沉沙池提供所需能量的主要设备是砂水分离器和吸砂机以及曝气沉砂池的曝气系统。

3.3 初次沉淀池

初次沉淀池是一般污水处理厂的主要污水处理设备,作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面,初沉池还应包括平流沉淀池、辐流沉淀池和竖流沉淀池。初沉池在应用的过程中主要的作用是来保证泥沙的排除和清理,确保污水在进入二级处理中能够良好的处理。

3.4 生物处理构筑物

3.4.1污水在处理的过程中对微生物的应用作用是不容忽视的,现代污水处理应用中最广泛的方法之一。主要借助微生物的分解作用把污水中有机物转化为简单的无机物,使污水得到净化。按对氧气需求情况可分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类。厌氧生物处理系利用厌氧微生物把有机物转化为有机酸,甲烷菌再把有机酸分解为甲烷、二氧化碳和氢等,如厌氧塘、化粪池、污泥的厌气消化和厌氧生物反应器等。好氧生物处理系采用机械曝气或自然曝气(如藻类光合作用产氧等)为污水中好氧微生物提供活动能源,促进好氧微生物的分解活动,使污水得到净化,如活性污泥、生物滤池、、污水灌溉、氧化塘的功能。

3.4.2污泥处理的单元过程耗能量之和占据着极大的耗能问题和能量耗费因素。在能耗方面,活性污泥法的曝气系统需要占用相当大的电能,且运行功率大,否则达不到较好的曝气效果,处理效果也不好,而且由于在污水中含有大量的化合物质,对各种微生物和其他机械设备造成极大的损害,但是生物膜法,其主要的能源来自微生物,因此在活性污泥法相比能耗较低,但目前应用较少,主要在于微生物培养难度大,是以后需要大力推广的污水处理工艺。

4 结束语

污水处理选择合理可靠并且经济可行的处理流程对当前城市发展而言是非常重要的,为了明确城市污水中各种污染物质的分布规律,目前社会发展中,相关部门和企业加大对城市污水排除中各种成分进行分析和鉴定,在大量数据处理的基础上通过概率纸检验其中存在的各种参数,当简单的沉淀和化学处理不能保证达到足够的净化程度时,就要用生物的方法作进一步处理。从而促进城市化发展中污水处理措施的完善。

参考文献:

[1] 刘玉红,水质在线监测系统在污水处理厂的应用[J].中国科技信息2009,(2).

[2] 王光辉,杨维,王虎.城市污水处理在线监测管理系统的研究与应用节能[J].2011,(3).

[3] 王志文,朱维斌,许光明. 城市污水回用问题分析[J].水资源保护.2008,(3).

第3篇

关键词:市政 污水处理 工艺

一、水污染控制的发展历程

随着社会的发展和人们环境意识的增强,我国水污染控制经历了由单一污染源的治理、污染物浓度达标排放到区域污染综合防治、以环境容量为依据的污染物排放总量控制的两个阶段。在过去的几十年中,由于我国的污染防治工作一直摆脱不了点源治理、达标排放、三同时和谁污染、谁治理的政策,实际结果并不理想。据国家环保总局对我国5556套工业废水处理设施调查结果表明,三个效率(污染治理设施的运行率、设备利用率、污染物去除率)较好的仅占运行设施总数的35.7%,其污染物去除率达到设计能力的只有50%,总体有效投资只占全部处理设施总投资的31.3%,只有不足1/3的设备发挥作用。由此可见原有污水处理系统的规划、设计、思想原则中存在不少问题,已不再适应当前我国经济发展和环境保护的要求。

二、AB工艺方法

AB工艺方法全名为吸附生物降解法,该工艺方法具有高负荷性的处理污泥方式,没有依据传统的惯例设计初沉池,而是将整个曝气池分为AB高低负荷的两个阶段, 并各自具有独立的污泥沉淀及回流系统。其中A 段为高负荷段, 水力在这个阶段停留的时间一般为30分钟, 该段利用生物降解作用并依据活性污泥的易吸附及絮凝沉降特点以最快的速度将污水中的各类有机物吸附于其上, 同时进行合理的降解分化,使得回流的出水负荷得到有效降低。该工艺中的吸附生物主要采用短世代的群落细菌, 泥龄均不长。B段的污水处理方式与其他常规性污泥的处理类似, 一般处理的负荷较低、泥龄较长。AB工艺方法的优势在于分两段进行污水处理, 因此去污的效率较高,且系统的工作运行状态较稳定,对高负荷的污水去污同样具有较强的耐冲能力及耐负荷能力。另外,选用生物降解的方式能实现较好脱氮除磷目的, 且该工艺的耗费电能较低、从而使设备的运转成本较为合理, 在一定程度上实现了运行费用的节约。另外该工艺方法同时也具有不良之处,首先在超负荷的工作状态下A段曝气池长期处于厌氧的工作状态下, 如果不实施合理的科学控制则易产生有害气体, 如H2S、臭氧等。同时由于A 段的较高负荷工作,污泥处理量较大,因此剩余污泥中还会富含较高的有机物,从而对污水处理的高质量完成造成了一定的影响。

三、UNITANK 工艺方法

UNITANK工艺方法是SBR方法的创新发展,全称为交替式活性污泥法。该工艺分三个矩形池进行污水处理, 可通过在相邻池的公共墙上开洞或在池底部架设通道的方式进行连通。三个池均有各自的供氧设备, 其中位于中间的池担负曝气池的作用, 而分布于两边的池则交替承担沉淀及曝气功能, 在边池位上没有设置固定的污泥排放装置及出水装置。污水处理工作的实现依据总闸门的控制使污水交替进入三池中,从而有效的实现了进水、排水的连贯操作、周而复始, 使污水处理工作周期连续、稳定。该系统的优点在于采用三个连通池的设计概念凸显了工艺结构的紧凑性及统一性, 同时不用额外设置污泥回流系统以及排污、沉淀系统,从而有效的节约了投资建设费用。该系统可通过有效的好氧、缺氧及厌氧检测来根据设备需求进行供气量改变,进出水阀调节,因此有效的控制了反应时间,使污水中的有机物处理高效、脱氮除磷彻底,同时具有较好的负荷稳定性。另外, 交替改变不同的进水位置是本工艺方法的特色之处, 灵活多变的操作可依据工作的实际情况降低各段的水污荷载情况,提高系统排污处理的稳定性, 从而使污泥的沉降性能得到根本的改善。该系统的缺点在于多个池内部管道布局复杂因此也导致了设备投入及维修费用的增加, 对辅助设备的质量要求相对较高。

四、污水处理研究和应用存在的问题

由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程,因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制,使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。目前在城市生活污水处理研究和应用领域,普遍存在的问题有:

(1)采用传统的活性污泥法,往往基建费、运行费高,能耗大,管理较复杂,易出现污泥膨胀现象;工艺设备不能满足高效低耗的要求。

(2)随着污水排放标准的不断严格,对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高,传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主,往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联,形成多级反应池,通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这势必要增加基建投资的费用及能耗,并且使运行管理较为复杂。

(3)目前城市污水的处理多以集中处理为主,庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资,因此建设大型的污水处理厂,集中处理生活污水,从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。

城市污水一般先采用简单的格栅和沉砂等物理处理方法去除污水中的悬浮物和大颗粒的砂石,然后再经过缺氧、好氧的生物处理工艺降解废水中的COD、氨氮和总磷等污染物,其主要工艺如下:

五、曝气生物滤池处理市政污水技术

一、主要技术内容

1.基本原理

(1)预处理系统:包括格栅、污水提升泵、曝气沉砂池及初沉池等,污水经过处理后,靠自然水位差流入曝气生物滤池。

(2)多级曝气生物滤池:各级曝气生物滤池和不同层面生物载体接触的废水水质不同,形成的微生物群体组成不尽相同,每个层面都生长着适合于流到该层废水水质的微生物菌群。

(3)后处理系统:高效气浮代替了传统的二沉池,污泥直接排入污泥池贮存,经消化后,入带式压滤机或涡螺离心机处理,泥饼外运或作农肥。

2.3 污水回用

我国属世界12个贫水国家之一,人均水资源占有量仅2400m3,尤其北方地区人均水资源占有量仅200—400m3,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/m3以上,制水成本高达1.0元/m3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/m3,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。

第4篇

【关键词】污泥;处理方法;最终处置

0 引言

随着我国城镇化水平不断提高,污水处理设施建设得到了高速发展。据《2013-2017年中国污泥处理处置深度调研与投资战略规划分析报告》统计,2010年我国城镇污水处理厂已经建有2500多座,城市污水处理能力已达到每天1.22亿吨,为实现国家的减排目标和水环境改善,做出了巨大贡献。但是污水厂的建设及运行伴随产生了大量剩余污泥,以含水率80%计,全国年污泥总产水量将很快突破3000万吨,污泥处理形势十分严峻。因此,针对污水厂污泥的成份、含水率等方面的情况,选择合适的污泥处理处置工艺,对于推进污泥的综合利用,实现资源化、能源化具有重要作用。

1 污泥处理处置原则

(1)污泥处理处置规划应纳入国家和地方城镇污水处理设施建设规划。污泥处理处置规划应符合城乡规划,并结合当地实际与环境卫生、园林绿化、土地利用等相关专业规划相协调。

(2)污泥处理处置应统一规划,合理布局。污泥处理处置设施宜相对集中设置,鼓励将若干城镇污水处理厂的污泥集中处理处置。

(3)应根据城镇污水处理厂的规划污泥产生量,合理确定污泥处理处置设施的规模;近期建设规模,应根据近期污水量和进水水质确定,充分发挥设施的投资和运行效益。

(4)城镇污水处理厂新建、改建和扩建时,污泥处理处置设施应与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行。污泥处理必须满足污泥处置的要求,达不到规定要求的项目不能通过验收;目前污泥处理设施尚未满足处置要求的,应加快整改、建设,确保污泥安全处置。

(5)城镇污水处理厂建设应统筹兼顾污泥处理处置,减少污泥产生量,节约污泥处理处置费用。对于污泥未妥善处理处置的,可按照有关规定核减城镇污水处理厂对主要污染物的削减量。

(6)严格控制污泥中的重金属和有毒有害物质。工业废水必须按规定在企业内进行预处理,去除重金属和其他有毒有害物质,达到国家、地方或者行业规定的排放标准。

2 污泥处理处置方法比较

2.1 卫生填埋

卫生填埋处置方法简单、易行、成本低,污泥又不需要高度脱水,适应性强。但是污泥填埋也存在一些问题,尤指填埋渗滤液和气体的形成。渗滤液是一种被严重污染的液体,如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷,若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。

2.2 土地利用

污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点,被认为是最有发展潜力的一种处置方式,科学合理的土地利用,可减少污泥带来的负面效应。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地(如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地)的修复与重建,减少了污泥对人类生活的潜在威胁,既处置了污泥又恢复了生态环境。

2.3 焚烧

湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍,没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难,而且在能耗上也是极不经济的。以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法之一,它能使有机物全部碳化,杀死病原体,可最大限度地减少污泥体积;但是其缺点在于处理设施投资大,处理费用高,设备维护成本高,而且产生强致癌物质二恶英。

2.4 污泥干燥

污泥干燥是应用人工热源以工业化设备对污泥进行深度脱水的处理方法,尽管污泥干燥的直接结果是污泥含水率的下降(脱水),但与机械脱水相比,其应用目的与效果均有很大的不同。污泥机械脱水(也包括污泥浓缩),其应用的目的以减少污泥处理的体积为主,但脱水污泥饼除了含水率和相关的物理性质,如流动性与原状污泥有差异外,其化学、生物等方面性质并不因脱水而产生变化。污泥干燥则由于提高水分蒸发强度的要求,使用人工热源,其操作温度(对污泥颗粒而言)通常大于100℃,干燥对污泥的处理效应,不仅是深度脱水,还具有热处理的效应。

2.5 石灰投加技术

脱水后的污泥进入料斗,料斗中加入石灰和氨基璜酸,石灰投量为湿泥量的10%-15%,氨基璜酸的投量约为石灰投量的1%。由于氨基璜酸在反应过程中产生氨气,增强了整个工艺的杀菌效果,降低了反应温度。污泥、生石灰和氨基璜酸在料斗中搅拌后,由双螺旋进料机推入柱塞泵进料口,通过柱塞泵送入反应器,在70℃下停留30 min,输出的产品可达到美国EPA PART503 CLASS A标准。反应后的污泥泵送至料仓,密封容器中产生的气体经洗涤塔处理后排放。

第5篇

关键词:CASS工艺;污水处理;处理方法

1 CASS工艺的运行及特点

CASS是循环活性污泥技术的主要形式,其在工作中主要的工作原理是将序批式活性污泥法的反应池沿长度方向分为两个不同的部分,前部分为预反应区,第二部分则为主反应区。CASS工艺在工作中由于其操作工艺和程序较为复杂,与其他各项工艺相比而言充满着变量和变动性,因此需要控制的部分较多,为了满足污水处理工作的安全可靠和生产的连续性,同时为了满足污水处理工艺的需求和社会环保要求,在工作中通过各种先进的技术手段和设备进行全面的改革与完善,使得工艺能够适应现阶段的社会发展需求。在现阶段的CASS工艺运行特点是特指设有一个分建或合建式的生物选择器,并且要能够使得生物选择器的容量是可以根据反应量大小来进行改变,同时采用序批曝气一非曝气方式运行的充一放式间隙的活性污泥处理方法和措施,在这个工程运行中,各种反应都是在同一个反应器中进行,这就可以有效的避免了有机物污染和由于泥水分离出来生物的降解过程,同时反应器应当还具有相关的泥水分离处理功能。整个系统以推流方式运行,而在运行的过程中各个反应区都是以混合方式来实现运转和同步碳化的流程,因此则需要采用相关的控制器来进行有效控制,从而有效的降低系统的能耗和药耗问题。

1.1CASS工艺的循环运行过程

CASS以一定的时间序列运行,在运行的过程之中主要包括了充水一曝气、充水一泥水分离、上清液滗除和充水一闲置等各阶段的控制过程,同时在这些阶段运行中通过有机系统的方式构成一个整体,并且能够形成一个有效的运行周期。不同的运行阶段的运行方式可以根据处理效果和工作需要来进行调整和分配,如果在工作中没有相关的反应和冲水搅拌流程,则需要采用相应的进水曝气方式来进行严肃控制。同时由于CASS工艺在运行中是一个循环运行的过程,因此则需要在一个周期完成且结束之后在进行下一个周期的运行,并且其运行流程是和上一周期重复一直的,以此形成循环运行流程,并连续不断的使其进行。

1.2CASS的工艺组成及设计要点

CASS是一种具有脱氮除磷功能的循环间隙废水生物处理技术。每个CASS反应器由3个区域组成,即生物选择区、兼氧区和主反应区生物选择区是设置在CASS前端的小容积区(容积约为反应器总容积的10%),水力停留时间为0.5h~1h,通常在厌氧或兼氧条件下运行。生物选择器是根据活性污泥反应动力学原理而设置的。通过主反应区污泥的回流并与进水混合,不仅充分利用了活性污泥的快速吸附作用而加速对溶解性底物的去除并对难降解有机物起到良好的水解作用,同时可使污泥中的磷在厌氧条件下得到有效的释放,而且在完全混合反应区之前设置选择器,还有利于改善污泥的沉降性能,防止污泥膨胀问题的发生。此外,选择器中还可发生比较显著的反硝化作用(回流污泥混合液中通常含2mg/L左右的硝态氮),其所去除的氮可占总去除率的20%左右。选择器可定容运行,亦可变容运行,多池系统中的进水配水池也可用作选择器。由主反应区向选择区回流的污泥量一般以每天将主反应器中的污泥全部循环1次为依据而确定其回流比。

1.3CASS工艺的主要特点

CASS工艺在运行的过程中是SBR处理技术的一个改进方式,与传统的活性污泥处理工艺相比,CASS工艺不但具有着工艺简单、自动化程度要求高、运行灵活方便简单、具有明显的除磷脱氮功能,而且其还具有着能够根据生物选择原理与利用方式来直接与主反应区进行分建和合建,同时能够对系统中所存在的生物选择器和磷的释放要求进行全面控制。在CASS工艺运行中,可变容积的采用有效的提高了系统对水量和水质的适应性能,同时使得操作运行更加方便和有效。同时这种工艺能够根据生物反应动力学原理,通过在反应的过程中采用各种新技术和新工艺来进行优化,使得工艺在运行之中有效的降低了运转费用。

2 控制策略

CASS工艺作为现阶段污水处理的主要工作其在管理控制中主要是由粗格栅间、进水泵房、细格栅间、沉砂池、CASS反应池、加氢间和污水脱水机房等构成。

3 CASS工艺需要注意问题

在CASS工艺的应用过程中,需注意以下问题:(1)生物选择器运行的控制。为保证回流污泥与进水底物的良好接触,生物选择器宜控制在厌氧或缺氧条件下运行并确保完全混合,以充分发挥其自我调节的功能;(2)生物速率的控制。CASS的主反应区具有同步硝化和反硝化功能,其反硝化主要是在停止曝气的泥水分离阶段和在曝气过程中使污泥结构内部处于缺氧状态而实现的。因而,反应器中溶解氧(DO)浓度的控制——即生物速率的控制十分重要。一般采用池内溶解氧探头仪控制DO,并据此测定微生物的代谢活性,作为自动调节曝气时间、曝气速率和排泥速率的重要控制参数。溶解氧探头仪可直接设置在主反应器内,也可设置在污泥回流管线上。

第6篇

1. 城市综合污水处理的概念

城市综合污水是指纳入城市污水收集系统的生活污水、医疗污水和工业废水的混合污水。若污水直接排入自然河流,由于污水中的总氮、氨氮、阴离子表面活性剂等有机污染物以及种类繁多的各类重金属会污染河流,随着经济社会发展较快,许多地方治污规划滞后,市政设施薄弱,无生活污水收集处理系统,在人口密度愈大的区域,河流污染愈趋严重,河流的稀释净化作用已大为削弱,超出了河流的自净界限。位于黄河上游的中型城市宁夏,1985 年排入黄河的废污水量为0.77 亿t ,1995 年增至1.68 亿t ,1999 年已达2.57 亿t ,为1985 年的2.3倍,致使黄河宁夏河段水污染加重。

近年来,伴随着科学技术的不断提高,污水处理工艺有了较大的发展,通常来说城市综合污水先经过初步处理或二级生化处理,处理后城市污水的主要污染物为氮、磷等富营养物质,然后再利用污水土地处理系统对它进行深度处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物,方法有格栅、沉淀、沉砂、油分离、气浮等。二级处理目的是大幅度去除污水中呈胶体和溶解状态的有机性污染物质,目前常用的处理方法为活性污泥法和它们的改良型,工艺为一、二级可以混合处理,有的部分已达到三级混合处理,如缺氧好氧生物脱氮除磷法(A/O)、缺氧-厌氧-好氧-生物脱氮除磷法(A/A/O)、序批式活性污泥法(SBR)、吸附生特物降解法(AB)、氧化沟法、生物模法等。这些工艺的特点是促使化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、酚等有机特进一步降解。为了更好地去除污水中氮和磷,又进一步研制了除磷脱氮技术。其特点是利用优势菌种(主要为聚磷菌)在缺氧-厌氧-好氧处理过程中(特别在好氧过程中)需要大量吸氧以供生长的原理,从而降低污水中磷氮含量,使污水在这一过程中达到三级处理。最终使得综合污水达到国家排放水体的标准,所剩污泥可以进行浓缩、消化、脱水、堆肥或农用填埋而最终处置。

2. 城市综合污水处理的分类

由于污水种类繁多,性质各异,故各污水处理策略上也有很不相同。

2.1生活污水

通常以城市生活污水为的污水处理,只需经过一级处理与简单的二级处理即可达到城市中水使用的水质要求,可以满足工业循环水冷却和家居如厕等用水的要求,达到中水回用的目的。此类的污水处理中,尤其以膜生物反应器污水处理技术最为突出。膜生物反应器(MBR)是指将膜分离技术中的超微滤技术与污水处理中的传统活性污泥法(CAS)相结合,用膜组件代替活性污泥法的二次沉淀池进行固液分离,达到去除悬浮物、细菌及大分子有机物的目的。MBR具有出水水质好,容积负荷高,占地面积小,剩余污泥产量低,操作管理方便等优点。金培涛(2005)采用复合式膜生物反应器(HMBR)工艺对污水处理中的脱氮除磷性能进行研究,结果表明经过膜生物反应器处理过的污水水质完全符合建设部颁布的《生活杂用水水质标准》(CJ25·1-1989)要求。

2.2医院污水

医院污水是医院或其它医疗机构在诊治、预防疾病过程中产生的一类废水,具有潜在传染性和急性传染性。其中含有多种微生物和传染病原,如艾滋病、乙肝、丙肝、伤寒、痢疾、结核杆菌等病毒,被列为国家HW01号危险污染物,如不经处理直接直接外排,病菌将通过水、土壤和大气传播,对人体造成威胁。此类污水经污水处理厂二级处理后,水质已经改善,细菌含量也大幅度减少,但细菌的绝对数量仍很可观。因此,医院污水以病毒细菌危害为主,应将消毒作为主要处理手段。

目前,医院污水的消毒处理方法主要有氯化物消毒剂消毒法、过氧化物消毒剂(过氧化氢、过氧乙酸、臭氧和二氧化氯)消毒法、紫外线辐照消毒法等。

2.2.1氯消毒

氯消毒常用的有液氯法和次氯酸钠法。液氯法是20世纪80年代国内最流行的方法,技术成熟,价格便宜,设备故障率和成本均明显低于臭氧法,但氯气泄漏现象时有发生,且易产生二次污染物:次氯酸钠法是20世纪90年代应用最多的方法,设备投资少,运行费用低,安全可靠,易管理,对于药源可靠的地区在污水消毒中得到广泛应用,但消毒作用不如氯气强。

2.2.2过氧化物消毒

过氧化物消毒剂最常用的有二氧化氯和臭氧。

二氧化氯与氯消毒的特性不同,它的杀菌机制主要是二氧化氯分子渗入细胞内,将核酸(DNA或RNA)氧化,以快速抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物的生存的。二氧化氯是被世界卫生组织(WHO)确认的一种高效强力杀菌剂,是国际上公认的氯系列消毒最理想的更新替代产品,为国家环境保护总局所推荐的。其最大的优点在于与腐殖质或有机物反应几乎不产生发散性有机卤物,不生成并抑制生成致癌物三卤甲烷,也不与氨及氨基化合物反应。实践证明,不仅其消毒效果和去除水中污染物的能力优于液氯(包括对耐氯性最强的病毒、芽孢等均有很好的消毒效果),而且消毒作用不受水质酸碱度和氨及胺类化合物影响。二氧化氯还有一个特点是灭菌效果与温度有关,介质温度越高,二氧化氯的杀菌效力越强,其最大的特点是在灭菌过程中接触时间很短,仅几分钟灭菌效率可达到99%。但这类消毒剂性质不稳定,制备、储运困难,操作管理要求高,使用不方便。

臭氧消毒法,臭氧是一种极强的氧化剂,杀菌效果好,接触时间短,氯的杀菌作用是渐进的,而臭氧的灭菌作用是快速、瞬时的。另外,臭氧不仅完全不产生致癌的三卤甲烷,还能有效地降解和消除污水中的色、臭、味、酚、氰等污染物,除臭脱色效果好,使水溶解增加,现在西欧国家普遍使作,但投资大,设备故障率高,电耗大,费用较氯化消毒高,而且由于臭氧化学性质极不稳定,直接带了臭氧消毒的缺点,无法贮存,不易运输,臭氧消毒后水中不能维持剩余臭氧,对细菌的生生长难以控制,控制和检测O3均需一定的技术,管理难度大。

2.2.3紫外线辐照消毒

紫外线辐照消毒具有广谱杀菌性、能够有效地杀灭各种致病菌、细菌和原生菌,作为一种物理消毒方法,无毒性、蓄积毒性和腐蚀作物,操作简单,不加化学药剂,不产生二次污染消毒后的水无残留辐射,缺点是紫外光源寿命短,若光照强度低时,杀菌效率不高,且无后续作用,不能大规模应用。

2.3工业污水

工业污水的水中由于含有

大量的金属离子,如汞、铬、镉等,以及碱、硫化物和盐类等无机物而显出独特的颜色,污染性很强。如果工业污水直接进入水生生态系统中,微生物不但不能降低重金属的浓度,相反还能富集、放大其效应。据研究表明:重金属进入生物体后,能积累在某器官中造成累积性中毒,最终危害生命。

污水中污染无机物有的恶化水质,危害水生生物,危害农业;有的使人慢性中毒,破坏人体的正常生理过程,其中重金属对人体危害最大,甚至致癌。然而工业污水无机物构成千差万别,因此,对工业污水的有效治理,需要因地制宜,具体情况具体分析,以适宜的水处理技术与具体的工行业减污处理设备相结合,才能有效地降低工业污水中的毒害原素。最为有效的方法为工厂内生污水直接净化,即直接在工业厂房或其附近采用有针对性的用污水处理方法。现在,工业污水的直接净化技术是国家节能减排战略中非常具有生命力的前沿技术。

2.4污泥处理

污泥是污水处理后的附属品,是一种特殊垃圾,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的级其复杂的非均质体。随着我国污水处理量和处理率的提高,污泥的处理量也日趋增大,如果不及时加以妥善处理和处置将造成堆放和排放区周围环境严重的二次污染。目前污泥的处理方法主要有:

2.4.1卫生填埋

该方法操作相对简单,投资费用较小,适应性强,但是侵占土地严重,存在潜在的土地污染和地下水污染,缩短填埋场的使作年限。

2.4.2污泥农用

该方法投资少,能耗低,有机部分可转化成土壤改良剂成分,但是直接农用存在重金属污染、病原体、难降解有机物对地表水和地下水的污染。

2.4.3污泥焚烧

该方法能彻底的无害化,杀死病原体,最大限度的减少污泥体积,但需要的投施投资大,处理费用高,添加燃烧会产生剧毒物质。

2.4.4污泥堆肥

该方法自动化程度高,周期短,日处理量大,处理后污泥质量稳定,容易有效利用,可广泛用于农业和林业,可以有效控制臭气等,防止二次污染,综合效应好。

2.4.5海洋倾倒

该方法费用少,但二次污染严重,限制于沿海城市。

3. 结语

3.1 对污水的优化处理,不能单纯从宏观的角度对水量进行简单的控制,要在了解污水处理的内在机制相互转化的基础上,同时考虑处理水量与水质两方面的因素,只有将这两方面结合起来,这样的污水处理才更加客观更加准确。

第7篇

【关键字】污水处理;生物膜法;氧化法

由于全国城市污水处理率较低,使大量的城市污水未经处理而直接外排,导致了严重的水污染,并加剧了水资源的短缺。随着淡水资源的日益短缺和需水量的不断增加,许多缺水城市和地区无新的水源可开发利用。污水的回收和再用已成为解决水资源短缺的有效措施之一。如今我国正处在经济高速发展的时期,城镇化的步伐加快,城市污水排放量增大,在这种背景下,合理地开发适合城市综合污水处理的技术和工艺,不仅能缓解城市水资源短缺的现状,同时维护生态环境,将对人类社会和经济具有深远的历史意义及现实意义。我国水污染控制重点已经从工业点源污染为主的控制,逐步转变为以城市污水污染为主的控制。城市污水处理的严重滞后,已经成为影响我国区域水污染防治目标实现的一个重要因素,并且严重制约了城市社会经济的可持续发展。国家专门就城市污水处理问题颁布了一系列政策及技术规定,制订城市治污达标的“时间表,加快建设城市污水集中处理设施刻不容缓。

1 常用城市污水处理方法比较与探讨

1.1 活性污泥法

长期以来,城市生活污水多采用活性污泥法,它是世界各国应用最广的一种生物处理流程,具有处理能力高,出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。

除普通活性污泥法外,还有多点进水、吸附再生、延时曝气和高负荷率活性污泥等方法。前两种方法与基本流程有所不同,废水流进曝气池的入口的数目和位置有差别。在多点进水活性污泥法中,只有一部分废水和回流污泥一起在首端入池。 其余的废水分2~3次在离首端有一定距离的2~3个入口处(入口的间距一般相等)进入曝气池。从流程上看,可以说吸附再生活性污泥法只是多点进水过程的变形,几个废水入口只用最后一个,后者即变成前者。

1.2 生物膜法

膜生物反应器(MBR)是指将膜分离技术中的超微滤技术与污水处理中的传统活性污泥法(CAS)相结合,用膜组件代替活性污泥法的二次沉淀池进行固液分离,达到去除悬浮物、细菌及大分子有机物的目的。MBR具有出水水质好,容积负荷高,占地面积小,剩余污泥产量低,操作管理方便等优点。金培涛(2005)采用复合式膜生物反应器(HMBR)工艺对污水处理中的脱氮除磷性能进行研究,结果表明经 过膜生物反应器处理过的污水水质完全符合建设部颁布的《生活杂用水水质标准》要求。在污水生物处理的发展和应用中,活性污泥和生物膜法一直占据主导地位。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率高、耐冲击负荷性能好、产泥量低、占地面积少、便于运行管理等优点,在处理中极具竞争力。

1.3 氧化法。

生物接触氧化法是以附着在载体(俗称填料)上的生物膜为主,净化有机废水的一种高效水处理工艺。具有活性污泥法特点的生物膜法,兼有活性污泥法和生物膜法的优点。在可生化条件下,不论应用于工业废水还是养殖污水、生活污水的处理,都取得了良好的经济效益。该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、运行管理方便等特点而被广泛应用于各行各业的污水处理系统。

氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水预处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型,氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿式氧化法,光催化氧化法、超临界氧化法等。

化学氧化法虽然操作简单,但由于其处理效果并非十分理想,而且由于其运行成本较高。 生物接触氧化法具有生物膜法的基本特点,但又与一般生物膜法不尽相同,一是供微生物栖附的填料全部浸在废水中,所以生物接触氧化池又称淹没式滤池。二是采用机械设备向废水中充氧,而不同于一般生物滤池靠自然通风供氧,相当于在曝气池中添加供微生物栖附的填料,也可称为曝气循环型滤池或接触曝气池,三是池内废水中还存在约 2~5%的悬浮状态活性污泥,对废水也起净化作用,因此生物接触氧化法是一种具有活性污泥法特点的生物膜法,兼有生物膜法和活性污泥法的优点。光催化氧化法设备简单、运行条件温和、氧化能力强、杀菌作用强、处理彻底,在水的深度处理及对难生物降解的有机废水的处理具有极好的应用前景,目前已成为国内外非常活跃的研究课题。有专家预测,氧化法将成为21世纪废水处理中重要的方法之一。

2 结论

综上所述,城市污水处理是一个迫在眉睫的问题,目前越来越多的受到人们的关注。

由于城市污水的成分复杂多样,通用的处理方法应用的难度比较大,许多污水处理的新技术,目前还是处于尝试阶段,没有成熟模式可供参考。因此,对污水处理技术的改良研究是当前城市污水处理的关键。

进行污水处理工作,要全面规划,合理布局;加强环保意识宣传教育;强化管理,努力摆脱现在经济发展中高污染高排放的“双高”困境。

参考文献:

[1]储金宇,等·臭氧技术及应用[M].北京:化学工业出版社, 2002.

[2]许建华,等·水的特种处理[M].上海:同济大学出版社, 1989.[1] 王剑伟. 城市污水再用于火电厂循环冷却水的分析[J]. 内蒙古科技与经济,2005,(18):92-93.

[3]张碧峰. 呼和浩特市城区污水资源开发利用前景[J]. 内蒙古科技与经济,2004(20)10-11.

[4]徐有生,丁朝模. 污水资源化是改善环境解决淡水资源短缺的重要途径[J]. 中国工程科学, 2005,7:112-116.

第8篇

【关键词】原油污水 水循环 生产分离器

1 目前原油污水的现状分析

含油污水主要是由污水、洗井污水以及沉降罐底水上三个部分组成的。目前,我国处理原油污水的方法措施是采用了化学方法、物理方法、生物化学等处理的路线。化学处理工艺路线主要是调节,然后将原油进行隔油,气浮、沉淀、旋流、过滤等处理,最后出水。化学、物理、生物混合化学工艺路线是絮凝、厌氧、沉降、过滤、出水的方法措施。在整个原油污水处理的工艺路线中,一般情况下都会在进行除油之前添加添加剂,这样是为了破坏原油污水中的包油液,从而回收存油。然后再进行沉降之前添加絮凝剂是为了出去睡中的杂质。

但是,因为原油污水的含水量逐渐升高,需要处理的原油污水的含量也逐渐的增大。但是我国原油污水处理的整个流程没有改变,原油污水在进行沉降的时间就会非常短,如果只是使用目前我国石油企业的原油污水处理流程的话,在进行污水处理之后的水质量是很难达标的。用没有达标的水进行回注地层之后就会造成油层的污染,杂质也将会造成油田地层的堵塞,油田地层的渗透率就会下降,从而引起油田生产效率降低。因为为了保证油田的生产效率,油田不得不采取一定的原油污水的处理方法措施。采取这些措施是需要添加一定的化学添加剂,但是使用化学添加剂就有可能引起油田地层的高度污染。一旦处理不了这一系列的问题,原油污水就会随着污水进入到油田的地层,就形成了一个恶性循环的问题,增大了原油开采的成本。

2 解决原油污水处理的方法措施

原油在联合站井排来液中存在的方式主要是以下几种:乳化油、水包油的存在方式,原油主要以化学或者分子的方式分分散在水中,从而形成了乳液状的水包油。浮油的存在方式,原油在静置之后就会连续的呈现浮在水面上的原油。分散的存在方式,原油的直径如果大于1微米的小油就会在水中分散存在。但是如果直径小于1微米甚至更小的油珠就会悬浮分散在水中,这种存在方式就是油包水的存在方式。

在油站的整个流程中,联合站的井排投加油包水的原油破乳剂可以改成水包油的破乳剂,在原油污水进行沉降之前需要加入大量的油包水的破乳剂。因为这种药物可以将原油污水进行优化处理。经过原油污水处理试验数据表明,油包水破乳剂在使用量不超过20PPMa的情况下,可以将原油添加剂中水包油破乳剂中的原油分离出来,从而使原油不进入水站而是进入油站,减少水站除油的工作压力。在原油污水处理的过程中,在原油进行沉降之前添加油包水破乳可以使脱水或者污水的含油量比在沉降之前添加水包油破乳剂的脱水和污水的含油量要低很多。

另外,还可以在联合站中添加破乳剂,使用的破乳剂主要是非离子的表面活性剂,该破乳剂是第三代乳化原油的油包水破乳剂。这样破乳剂对于原油污水中的油包水破乳液是非常有作用效果的。非离子的表面活性剂是可以通过分离以及沉降的方法将原油和污水分离,这样效果是水包油破乳剂没有办法做到的,使用该破乳剂的可以使污水与原油分离,减少水站的处理难度。还可以根据解决联合站的井排来液中的水包油型的破乳剂,具体方法为是在联合站的井排来液中加入原油破乳剂,原油破乳剂主要是水包油的乳化破乳剂,其中破乳的作用原理主要是原油午睡与乳化原油破乳剂进行化学反应,得到表面活性剂,然后可以借助阴离子表面活性剂形成非常不坚固的吸附膜,从而起到了破乳剂的作用引起了原油污水的破乳。

经过原油污水的处理工艺流程表明,我们还需要在处理原油污水的设备上作出改造,从最根本的设计作出详细的改造,详细从以下部分进行改造。首先,在原油污水处理的过程中将电脱水器的内部构造中去掉高压的电极,使电脱水器失去脱水的功能。然后在原油污水的管线上将钢管制造的管线改造成以PVC制成的管线。在选择变浮器的时候一定要选择具有高效的水力旋流器,在变浮器的上面可以增加污水的增压泵,这样可以减少水中的杂质。进行原油污水处理的时候,应该使用电脱器重的平台来液将原油与污水进行分离。在生产分离器的内部结构中去掉原油的增压泵。同时降低电脱器的平台来液的压力,使得原油与污水能够高效的分离。

3 结语

本文主要是通过对原油污水的方法进行分析,采取了原油污水处理的方法措施。一些油田企业经过对原油污水处理方法进行了改进、完善之后解决了因为系统处理能力不足引起的原油污水不达标的问题。提高了油田生产的效率,减少了对油田地层环境污染,为一些原油污水的处理方法措施提供了宝贵的经验,创造了良好的社会、环境的效益,使油田走上了可持续生产之路。

参考文献

[1] 赵立军,滕登用,刘金玲,沈凤丹,栗毅.废水厌氧生物处理技术综述与研究进展[J].环境污染治理技术与设备,2001,(05)

[2] 申运栓,王中友,叶正芳,唐鹏,许晓峰,曲绍业,曲建菊,张戈,郭玉凤.固定化微生物强化生物滤池处理硝基苯和苯胺废水[J].中国给水排水,2009,(21)

[3] 胡新明,李利,张环保.如何提高原油污水的水循环利用率[A].2005中国电机工程学会电力系统自动化专委会全国供用电管理自动化学术交流暨供用电管理自动化学科组第二届年会论文集[C].2005

[4] 李鑫,曹金霞,李志清,孙庆阳.降低制冷系统冷凝压力偏高的措施[A].矿山建设工程技术新进展――2008全国矿山建设学术会议文集(下)[C],2008

第9篇

关键词:医院污水;特点;处理技术

中图分类号:U664.9文献标识码: A

由于医院污水的来源及组成成分相对较为复杂,污水中含有的有毒有害化学污染物、重金属、有机物、病原性微生物的含量都比较大,其次,由于医院放射科工作中造成一些放射性污染物的产生等,这些污染都具有快速性、潜伏性以及空间性等特征,若如果处理不当,不仅会对环境造成很大的污染,也会成为传染某些疾病的重要途径,因此,对医院污水的处理,是医疗卫生机构以及各个医院必须重视的问题。

一、医院污水的特点以及处理现状

1、医院排放污水的特点:医院排放的污水大概可以分为四中类型,第一种是传染病菌废水,常见的有肠道病菌、病毒以及结核杆菌等废水;第二种是放射性废水,这类废水的成分中都是含有放射性元素;第三种是医院职工的排放的生活废水,比如说职工盥洗、厨房以及上厕所时产生的废水;第四种是一般带病菌的废水,通常指肠道病菌污水和医疗器械的洗涤污水。这些废水的来源主要是医疗室、病房、化验室、手术室以及医院各个医务人员的宿舍、食堂等地方排放的废水。医院污水排放的特点是COD为150 -300mg/L, 。OD为80一150mg/L },SS为40一120mg/L },pH值为7-8之间。医院污水中含有大肠菌群和传染性细菌、病毒等病原性微生物,当这些污水受到这些病菌的污染时,就会具有很强的传染性,会诱发多种疾病。

2、医院污水处理的现状:目前,我国医院在对污水处理时,都只是对污水进行单一的处理,在实际污水处理过程中,往往伴随着污水的处理和脱水污泥的处理处置问题,它们也直接影响着污水处理的情况。在对污水处理时,只关注污水处理结果,对于污水处理后污染物对环境的影响很少关注,污水处理理系统在其运行的过程中,会产生包括NH3、S02等在内的气态污染物,其处理水中也会含有N、P等水体污染物,同时还会产生沉淀污泥、脱水污泥等在内的固态污染物。这些污染物的直接处理或排放都会对环境造成一定的影响。

二、医院污水处理的一般方法

在我国的医院,对污水的处理过程,一般采用三中处理方式,分为消毒处理、物理处理以及生化处理。这三种处理方式依次进行,分为一级处理、二级处理和三级处理。

1、首先是消毒处理(一级处理):对于一些医院的综合污水的处理可以通过一些混凝沉淀的方法,采用预处理,去除污水携带的病毒和病菌的颗粒物等,再进行一级强化消毒处理,不仅能降低消毒剂的用量,而且有效的提高了消毒的效果,进而避免由于消毒剂使用过量,对周围环境造成污染。医院的污水处理系统前部会设置自动格栅,医院的污水经过了化粪池后再进入调节池,而调节池污水经过自行提升沉淀,沉淀过后的水流入接触池再次进行消毒处理,这样,通过接触池排放的水,就能直接达到排放标准。污水处理消毒系统的污泥及栏栅会将污水处理站产生的污水垃圾采用添加石灰石的方式进行集中地消毒处理,然后运送出去。而以及消毒处理不仅可以将污水中携带病毒病菌的颗粒物去除,而且可以达到好的消毒效果,提高了后续消毒剂的用量,坚守了投资费用,有利于进入二级处理。

2、物理处理(二级处理):主要是将污水中的有机污染物去除到90%之上,对悬浮物的去除要达到95%以上,这样污水的有机物才能达到排放标准,二级处理的工艺流程是将综合污水放到调节池然后再进行生物氧化最后接触消毒。由于调节池内有设置提升的水泵,一般的生活污水直接通过化粪池到达调节池,污水经过调节池直接进行生物处理。这样可以使得污水进入接触池消毒,进一步的排放。对于调节池、生化池、接触池产生的垃圾以及污泥,需要采用加石灰石的方法进行集中消毒处理后再送出焚烧,而二级处理工艺大部分是一些非传染病医院或者传染病医院的污水和粪便进行分别收集。对一些粪便应该预先独立消毒,可经过单独处理或者通过下水道等方式进入化粪池进行处理。生活的污水则直接进入已经预消毒处理后的调节池。所有工序都是在密闭的环境中运行,然后经过统一的通风处理之后,进行换气,最后废弃的消毒采用紫外线进行消毒后再排放。二级处理可以降低一些垃圾物体的浓度,其特点在于采用具有了过滤功能的高效的好氧处理工艺,更加的有利于消毒,比较适用于排入自然水体的地点进行污水处理。其工艺流程如下图:

3、生化处理(三级处理):三级处理是进一步的处理非常难以降解的有机物以及一些水体富营养化的一些无机物等。主要方法是生物脱氮除磷法和离子交换法和电渗析法等。整个的过程是经过污水提升泵的提升之后,经过一些筛率器,之后再进入沉砂池,经过有效的分理的污水进入沉淀池,而沉淀池的出水进入生物设备进行下一步处理。生物处理设备的出水接着进入二次沉淀池,而二次沉淀池的出水是经过消毒排放或者进入了三级的处理。而一级强化处理结束之后此为二级处理。二次沉淀池的污泥一部分会回流到沉淀池或者生物处理设备,而一部分进入了浓缩池,之后再接着进入消化池,经过脱水和干燥的设备之后,污泥最后被利用。

三、医院污水处理的技术

1、循环式活性污泥法:根据水质和排放标准控制工作周期、有机负荷等运行参数,使污水处理结果在满足水质要求的情况下最大限度的降低运行成本,与传统污泥法相比,循环式活性污泥法取消了常规的一沉池和二沉池,不但占地少、造价低、管理简便而且处理效率也比较高。

2、氧化沟工艺技术:氧化沟技术属于活性污泥法的一种,是一种污水生物处理技术,把连续式反应池作为生化反应器,混合液在其中连续循环流动。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应器中的混合液传递水平速度,从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。其工艺流程如下图:

氧化沟工艺技术具有运行稳定,工艺流程简单,处理效果好,运行管理方便,氧化沟工艺不需要初沉池和污泥消化池,对污染物的处理水平可以达到百分之九十五以上,并且对浓度较高的污水、对水量水质的冲击有较强的负荷能力和适应力,由于其工艺技术较为简单,投资成本较低,运行稳定,出水水质好,易于维护管理,与传统活性污泥工艺相比,不仅节省成本,还可以进行脱氮除磷,因此,逐渐得到医院的广泛应用。

四、医院污水处理的建议

首先对于医院污水的处理要不断地更新医院污水的处理技术,尽量选用更优质的消毒剂,在消毒方面主要有臭氧消毒以及氯化消毒两种,臭氧消毒能够充分的提高废水的水质,并且在运输、处理和存放的过程中更加安全,在医院污水处理中,对小儿麻痹和大肠菌等病毒能够彻底的杀死,具有良好的消毒效果;在氯化消毒中,效率最高的一类消毒剂是二氧化氯,二氧化氯对于一些病毒、真菌、分枝杆菌、细胞芽孢体以及细菌繁殖等多种有害微生物和藻类都具有很好地灭菌作用,对于水中的一些氯仿、氯酚、苯并芘蒽醌、四氯化碳、氰化物以及硫化氢等微量有机污染物能够起到破坏作用,还能氧化水中的铁和锰等还原状态的金属离子,降低了水的异味和色度,二氧化氯与普通的氯气相比,不仅成本低,而且更容易与废水发生反应。其次,重视放射性废水处理的管理工作,对于医院医疗治疗、诊断过程中排出的放射性废水,应配有单独的收集系统,并且试验冲洗废水和含放射性物质的生活废水应分开收集,对于粪便类的生活废水,应先在污水处理池以及化粪池中进行净化处理,然后再将其排入处理池,对于实验室的试验冲洗废水,应将其直接排入处理池。对于那些没有设立专门的化粪池的医院则应将这些已经经过消毒处理的排泄物按照医疗废物的方式进行对待处理。

结束语

由于医院污水的排放不仅会对环境造成严重的危害,而且会导致一些传染病的出现,因此,我们应该对医院的污水处理进行有效的处理排放,运用合理的技术对医用污水消毒处理,促进污水处理事业的发展。

参考文献

[1]傅垣洪,杨成立. 试论医院污水处理方法[J]. 科技情报开发与经济,2009,33:114-116.

第10篇

1 收集处理模式

根据处理规模可将农村分散生活污水处理划分为单户规模、多户规模和村庄规模,本文主要研究农村单户生活污水的治理。从污水的产生、收集、处理及资源化的全过程考察,农村分散型生活污水处理主要有两种收集处理模式:一是黑灰水混合收集处理模式,二是黑灰水分离收集处理模式。

(1)黑灰水混合收集处理模式

黑灰水混合收集处理模式是将家庭产生的几种废水如厨房污水、洗衣污水、洗浴污水、冲厕污水等全部汇合在一起,混合收集、处理。这种收集处理模式主要存在于经济条件比较好的农村地区,这些地区一般已实现自来水入村入户,冲水马桶等用水器具也普遍安装。该种方式以水作为载体,将粪便或厨余进行稀释和输送,省去了旱厕等黑水收集处理系统,比较卫生方便,受到农户的青睐。但是其缺点是用水量大大增加,忽略了黑水、灰水的资源化回用;另外黑水、灰水混合后处理难度加大。

(2)黑灰水分离收集处理模式

黑灰水分离收集处理模式是指在农户污染源产生点对黑水、灰水进行分类收集、分类处理及回收利用。该处理方式的优点是污染物从源头分开,可根据不同污染物的特性采用不同的处理方法,不需耗用大量的水输送粪便,不仅减少了水资源的消耗,降低了处理量和处理难度,也有利于废物的资源化利用。主要缺点是收集处理系统比较复杂,费用较高。

有专家提出,除了黑灰水需要分离处理外,黑水中的粪便和尿液也应进行分离处理,由此,基于尿液分离的源头控制卫生概念近年来在欧洲一些国家兴起,这不仅可有效回收氮、磷等植物营养元素,而且可简化后续污水处理工艺流程。将尿液分离后直接、间接利用是目前欧洲一些国家(如瑞典、丹麦、德国、奥地利、荷兰等国)分散式污水处理的一个热点研究方向。

黑灰水分离收集处理模式以及粪便、尿液分离收集处理模式符合全过程环境管理理论的产生源控制优先原则,有利于节约用水、污水的资源化利用以及降低处理难度,是目前农村分散型生活污水处理的推荐模式。因此,在农村生活污水处理中,应尽量采用沼气池厕所、堆肥式、粪尿分集式等生态卫生厕所;在水冲厕所后,应采用沼气净化池和户用沼气池等方式处理粪便污水,产生的沼气应加以利用;尽量使用粪便与生活杂排水分离的新型生态排水处理系统;宜采用沼气池处理粪便,采用氧化塘、湿地、快速渗滤及一体化装置等技术处理生活杂排水;在没有建设集中污水处理设施的农村,不宜推广使用水冲厕所,避免造成污水直接集中排放,在上述地区应尽量使用非水冲式卫生厕所。

随着农村地区生活水平的提高,水冲厕的运用越来越广泛,要实现黑灰水分离以及尿液粪便分离具有一定的困难,不符合人们的日常生活习惯,从实际情况出发,我国农村生活污水按灰水、黑水和灰黑混合水三种水质分别处理是比较现实合理的。

2 农村分散型生活污水处理技术选择

(1)农村分散型生活污水处理技术的选择原则

针对农村分散型生活污水的特点以及其处理的难点,在选择处理技术时,应遵循以下原则:

① 因地制宜

农村地区,经济条件较弱,应充分利用农村的地形地势、可利用的水塘及废弃洼地,优先采用节能降耗、管理方便的生态处理技术,在土地面积有限的情况系,可采用生物生态组合处理技术实现污染物的生物降解和氮、磷的生态去除,以降低污水处理能耗,节约建设、运行成本。此外,还应结合当地农业生产,加强生活污水的源头削减和尾水的回收利用。

② 抗冲击负荷能力强

农村生活污水水质水量变化很大。当污水排放量较小时,容易造成处理系统的资源浪费,污水排放量大时,容易超出污水处理系统的处理负荷,造成出水恶化,所以,应尽量选择抗冲击负荷能力强的污水处理技术。

③ 管理维护简单

农村居民的文化程度相对较低,对污水处理技术了解较少。复杂的污水处理系统操作复杂,农村居民可能由于知识有限而无法管理,这样装置出了问题后就可能无人修理、维护,进而退化、毁坏,失去净水功能。因此应选用运行管理简单,维护方便的污水处理工艺。

④ 低耗高效

由于大部分农村居民收入相对较低,农村生活污水处理设施的建设费用主要来自政府的投资和支持,因此生活污水的处理应尽量选用造价较低、运行费用省、管理费用少的工艺。

⑤ 占地面积相对较小

农村地区虽然土地面积较广,但是对有些农村地区来说,大部分是山地、丘陵,可供农村居民生活、生产所用的土地很少,考虑到农村今后的发展,应节约土地。应考虑采用占地面积较小的污水处理工艺。

⑥ 无二次污染

在城市污水处理中,在使水质得到净化的同时,有时也会带来空气污染、蚊虫增多、化学药剂污染等其它环境问题,因而,在农村生活污水处理中,应尽量选择无二次污染或少二次污染的处理工艺。

总体来说,农村生活污水处理方式,应结合农村当地的地理条件、经济条件、环境条件、管理水平综合考虑,生活污水处理方式必须符合经济、高效和简便易行的原则。

(2)农村单户生活污水处理技术比选

农村分散型生活污水处理技术可大体上分为生物、生态技术两种,生物技术主要指活性污泥法、生物膜法、厌氧生物滤池法、化粪池法等,生态技术主要指氧化塘、人工湿地、土地渗滤等。

针对农村土地稀少,生态处理方式受限的情况,许多学者提出了组合生态与生物处理方法的模式,经实践验证其不但处理效率高,而且占地面积小、能源消耗低,非常适用于农村分散型生活污水的处理。生物生态组合模式主要包括化粪池或沼气池+生态处理组合技术、化粪池或沼气池+生物处理组合技术、生物+生态深度处理组合技术三种形式。其中化粪池或沼气池对后续生态工艺往往只是起到一个预处理的作用,处理效果有限,负荷减低作用也有效,其往往不能有效达到减少系统占地面积大的问题。因此,通常所说的生态+生物组合技术中的生物技术往往指的是好氧生物技术,好氧生物技术主要有活性污泥法、SBR法、膜生物反应器法、生物滤池法、接触氧化法等。

在大城市中,A2O工艺、膜生物反应器、SBR等工艺应用比较广泛。但是对于农村地区来说,A2O工艺能耗较高、对管理水平要求也高,另外其抗冲击负荷能力有限,易产生污泥膨胀等问题,使它不适合水质水量变化都非常大的农村生活污水处理;膜生物反应器法处理效果较好,但是价格非常昂贵,此外其容易发生膜堵塞,需要定期更换,农村地区由于缺少专业的技术人才,其维护是一个大问题;SBR法的一个突出缺点是自动化控制要求较高,同膜生物反应器一样,在农村地区缺少专业的技术人才;生物滤池法由于能耗低、运行简单、无废弃污泥问题等特点被有些学者推荐用于农村生活污水处理,但是生物滤池法也有它的缺点,例如供氧条件较差,填料易堵塞,易滋生蚊蝇等,另外其抗冲击负荷能力也比较差,这影响了它对水质水量变化大的农村分散型生活污水的处理。

生物接触氧化技术对水质、水量波动具有较强的适应性,这已经在很多实际工程运用中得到证实。与活性污泥法相比,生物接触氧化法不仅能够处理高浓度生活污水,也能处理低浓度生活污水,另外,其所产生的剩余污泥较少,不需污泥回流,无污泥膨胀等问题。接触氧化法所具有的这些优点,使其对于土地资源比较紧张的农村地区的生活污水处理具有一定的优势。

第11篇

关键词 污水处理厂;电气节能;方法

中图分类号X7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)58-0054-02

随着我国对环境保护重视程度的提高,各地的污水处理厂也越来越多,而目前各城市能源紧张局面日益呈现,这就要求各污水处理厂能够使用较少的能源获得较大的收益。当前,国内的很多污水处理厂因无法承受高额的运行费用而被迫停产,导致先前的投资未能获得其应有的效益,不但影响了污水处理的有效性,而且造成一定的经济损失。本文作者结合自己多年从事污水处理的经验,探讨了污水处理厂的电气节能方法。

1 污水处理厂工作机理分析

当前国内各污水处理厂所采用的处理工艺样式繁多,但总的工作流程却大同小异,本文以目前应用较广泛的微曝氧化沟为例介绍污水处理厂的工作机理,其主要工艺包括:收集污水(工厂排放水管道、雨水管道、污水管道等)、细格栅拦截、旋流沉砂池、微曝氧化沟(好氧池、缺氧池、厌氧池等)、消毒出水池、二次沉淀池以及排水管道等。污水处理厂所需要的电气系统主要有:照明设备、电机及相关工艺设备、厂区内部的电缆、低压配电控制系统、10kV/0.4kV变压器以及10kV配电系统等,而污水处理厂所消耗的电能也是由以上电气设备产生的。为此,污水处理厂的电气节能也主要从减少照明系统损耗、电机配置及控制的优化、减少电缆的损耗、低压配电系统无功补偿优化、变压器配置、变配电房的选址等方面入手。

2 污水处理厂电气节能方法分析

2.1 合理配置变压器

对于变压器来说,负载损耗和空载损耗是其主要的有功损耗,而前者是个常数,它并不会随着变压器荷载的变化而发生变化,但后者却会随着负荷电流而发生变化,所产生的损耗大小与流过电流的平方成正比。负载损耗主要与流经变压器电流和变压器电阻有关,其大小和变压器负载率的平方成正相关关系。为此,变压器选择时应尽可能采用铜芯变压器,以降低负载损耗。在进行变压器负荷设计时,应当将负荷率控制在80%左右。污水处理厂设计时大多进行超前设计和建设,开始使用时未能全部应用,若厂区内只设置一台变压器,开始应用时会使得负荷率过低而不经济,为此在进行设计时应当尽可能设计两台或以上的变压器,依据厂区实际负荷情况来决定投入使用变压器数量。

2.2 优化供电系统的无功补偿

对于供电系统的无功补偿来说,主要有分散补偿和集中补偿两种。分散补偿的无功补偿具备以下特点:1)操作容易;采用分散补偿的方式,只需要将一台专用电容器并联到用电设备上即可,而不必要再单独设置保护装置;2)分散补偿可以使功率因素得到提升,进而减少线路损耗;3)经济效果好;4)有利于末端电压波动的平缓,并能够提升污水处理厂低压线路的功率因素。采用分散补偿的方式对于配电线路效果良好,但是却不能有效降低变压器的铜损。采用集中补偿的无功补偿,可以根据污水处理厂实际的负荷状况进行无功量的调整,它能够有效降低变压器的铜损,但却不会对配电线路产生有效作用。对于污水处理厂来说,其日常负荷较为集中,负荷中心位置应当采用低压配电集中补偿。

2.3 降低线路损耗

为了降低污水处理厂电路上的损耗,应当从以下几个方面入手:1)所用的电路传输电缆电阻率应尽可能低,相比于铝芯电缆,铜芯电缆的电阻率要低得多,虽然铜芯电缆价格比较高,但是从长远效果来看选择铜芯电缆要更为经济;2)尽可能降低线路电缆的长度,进行电路设计时,应当合理设置电缆走向,将污水处理厂的配电房安放在风机房、提升泵房附近,而将回流污泥泵房等负荷集中、距离较远的负荷点处设置分配电放,以实现对电能的二次分配,这样可以有效降低电缆长度和线路损耗;3)加大线路电缆横截面的面积,对于长度较大的线路,线路电缆截面要符合电压损失、保护的配合、热稳定、载流量要求,此外应当将电缆横截面加大一级,这么做虽然会增大建设投资额,但是使用过程中所节省的电能会抵消初次增加的投资额。

2.4 优化电机控制和配置

污水处理厂所使用的电机主要包括搅拌器、风机、污泥泵、各类水泵等,而污水处理厂中电能主要是电机消耗的,因而应注重在电机方面的节能设计。导致电机能耗变化的因素主要有电机的运行管理、电机的控制方式、电机数量配置及容量、电机自身特性等。在进行污水处理厂电机选择时,应当尽可能选用效率高、运行可靠的电机,而当前国内大多数污水处理厂的电机源于进口。当根据污水处理厂的实际情况合理选用电机容量,尽可能使机械负载功率与电机的输出功率相当,进而有效提升电机的负债率,改善电机的自然功率因数。污水处理厂实际 运行情况要随着用水时间、天气、季节等改变,当前主要根据最大流量进行水泵的选择,并适当预留一定的额度,因而电机完全达到满负荷运转的时间将小于10%,大多数的时间完全处于低效运转状态,而电机高效运转会大幅度节省电能。为此,应当结合污水处理厂的实际情况进行调控方式的选择,有效设置处理厂电机的输出负荷,确保电机能够始终处于高校运转状态。

2.5照明节能措施

污水处理厂的厂区室外、车间的室内、综合楼等照明也会消耗较大的电能。在进行照明灯具选择时,应当尽量选用控光性能合理、直射光通比例高的灯具,所用照明附件应当具备性能稳定、功率损耗低的特点。目前,社会对于照明选择的标准是在满足照明需求的基础上,达到良好的经济效益,实际使用中应当选用节能型、环保型、绿色型照明。为此,应将智能控制系统用于室外照明上,对不同时段、不同区域的照明开关进行智能控制;相邻的灯具所采用的控制回路和开关应有所区别,以便厂区操作人员能够根据实际需要有选择的使用,这样就能有效降低照明电能损耗。

3 结论

在进行污水处理厂电气设计时,应当结合厂区实际情况合理配置变压器、优化供电系统的无功补偿、优化电机控制和配置等,进而有效降低电能损耗。

参考文献

[1]杜海镇.污水处理厂设备综合管理探讨[J].中国新技术新产品,2011(4):125-126.

第12篇

[关键词]污水处理 水质提升 节点管理

1污水处理系统建设现状及运行情况

1.1建设现状

截至2012年10月,全厂建成含油污水深度处理站6座,总设计规模2.3×104m3/d,目前实际运行负荷0.99×104m3/d,运行负荷率40.0~90.9%,污水站建设现状及工艺流程见表1。

1.2水质达标情况

2012年油田公司对我厂水质站三项指标要求分别为100%、92%、92%,上半年实际达标率为100%、90.9%、95.5%,如表2所不。

2污水处理系统存在的问题

2.1源水含油有超标情况,对滤罐造成污染

水罐清淤的污油污水经卸油点重新回到脱水站,清淤的污(油)水中杂质、硫化物及细菌含量高,会造成电脱水器运行不稳,严重影响联合站放水指标。2012年1―10月份厂中心化验室监测联合站放水含油60站次,有6站次超标,加重了系统负荷,甚至造成过滤设备污染。

2.2沉降罐收油和排泥效果差,有效空间小

沉降罐收油和排泥难以控制,有效沉降空间变小。6座污水站中有3座站采用大罐沉降工艺,沉降罐主要通过调节堰板控制液位,使液位保持在收油槽以上、溢流高度以下才能实现收油。由于收油槽和溢流口之间高度只有100-200mm,控制难度较大,如果长时间不调控,部分调节堰板锈蚀而不能调节。

沉降罐排泥工艺有两种,穿孔管和吸泥盘负压排泥,排出的污泥经过浓缩后排至储泥池。由于浓缩后的污泥含水量仍然很高,每座站单罐排泥量超过100m3以上,干化速度慢,同时部分污水站站外储泥池没有做防渗处理,不符合环保要求,因此沉降罐排泥工艺没有运行。

沉降罐长期不收油,顶部形成较厚的老化油层;长期不排泥,底部积累杂质较多。污油和污泥的存在,减小了罐的有效沉降空间。每年只有通过大罐清淤来改善水系统的运行环境。

2.3滤罐筛管缝隙易阻塞,反洗后滤料再生效果差

截至目前,我厂建有6座含油污水站,在用滤罐56座。其中22座集污斗式过滤罐,5座双路反洗过滤罐,其余29座为常规过滤罐。运行过程中主要存在以下两方面的问题:

一是常规滤罐顶部一般采用筛管或筛框的配水工艺,运行一段时间以后,筛管缝隙容易堵塞,造成滤罐憋压,甚至造成滤罐结构损坏。

二是从近几年的滤罐开罐检查情况看,滤料油浸、污染变质是过滤段的主要问题。2012年开罐检查206座,问题滤罐48座,其中油浸、板结、滤料污染的滤罐33座,滤料缺失10座,结构损坏5座。

2.4污油罐上部伴热效果差,污油杂质含量高

污油回收工艺流程是将沉降罐上部的污油排到回收油罐,再通过收油泵回收到脱水站。污油回收存在以下问题:

一是回收油罐容积一般为60m3,罐高4.2m,而回收油罐伴热盘管安装在距罐底0.6~0.8m,上部伴热效果不好,罐内的污油未待回收便凝固,回收困难。

二是污油粘稠,流动性较差,收油泵进口过滤器经常堵塞,收油过程中需要频繁清理泵前过滤器。

三是污油中杂质及硫化物含量较高,回收到油系统造成电脱水器运行不稳。

2.5回收水池收油、排泥困难,水池有效容积小

滤罐反洗水及各类水罐溢流进入回收水池,经沉降回到系统前端处理。回收水系统存在以下两方面问题:

一是回收水池收油、排泥困难。回收水池排泥工艺与沉降罐排泥工艺相同,池底采用负压排泥。由于环保问题,无法定期排泥,因此每年人工清淤一次。回收水池顶部盖板多采用整体设计,清淤时操作难度大,施工周期长,影响正常运行。清淤时回收水池底部污泥厚度超过1m。

二是回收水池有效容积小,污水有效沉降时间短。截至2012年底,全厂建有回收水池5座。随着运行时间延长,池内污泥和污油的存在使回收水池的有效空间变小,回收污水沉降时间短,重新进入污水处理前端,加重了系统运行负荷。现场调查,除肇一污水站外,其它各污水站均是边反冲边回收,或分段反洗,回收水没有得到充分沉降又进入污水处理系统(表4)。

2.6物理杀菌装置易损坏,化学加药受水量波动影响大

物理杀菌工艺:紫外线杀菌工艺用于污水处理系统杀菌效果好,但存在以下两方面问题:一是杀菌装置多安装在滤后,如果前端滤料流失,易打碎灯管。二是灯管运行10000―12000小时,光强下降至85%以下,杀菌效率降低,需要更换灯管,更换费用高。

化学加药工艺:杀菌点灵活,药效持续作用时间长的优点,但同时也存在受水量波动影响大,药剂费用高等缺点。

2.7水质二次污染影响回注污水井点合格率

截至2012年10月,全厂供注水管线2100km,其中回注污水管线达到一半以上。由每月厂站水质化验数据可以看出,23座水质站外输出口悬浮物指标合格率为95.5%,而从注水单井井口取样情况来看,回注清水井点合格率达到100%,回注污水井点合格率较低,仅为40%,存在水质二次污染的问题。

3解决思路及对策

3.1确保源水指标,减轻水处理系统负荷

3.1.1严格控制脱水站放水指标

各脱水站放水指标控制在70―150mg/L以内,对源水含油超过控制指标的联合站油系统进行考核。同时要求矿里建立相应的考核制度,明确考核相关负责人。

3.1.2对老化油单独进行处理,减少对电脱水器的冲击

利用三相分离处理设备对老化油进行单独处理,共处理液量约5000m3,处理后的污水含油达到50mg/1以下,可以直接外输至污水系统处理。通过油、水、泥分离处理,有效缓节了回收污油对系统的影响,同时提高了源水质量。

3.1.3开展连续收油工艺试验,控制源水含油量

针对沉降罐收油槽固定,不易调控液位收油的问题,2008年在永一联开展浮动收油现场试验。收油装置主要由回转机构、输油管、收油盒、浮子等组成。回转机构通过法兰与罐壁接管连接。当罐内液位发生变化时,浮子带动液面下的收油盒上升或下降,油经收油盒进入输油汇管,实现连续浮动收油。从现场运行情况来看,浮动连续收油工艺自2009年3月运行到目前,罐内没有形成老化油层,且连续收油时,油系统电脱水器运行稳定。

3.2加强沉降罐收油和排泥,完善污泥处理工艺

3.2.1应用新型调节堰板,方便收油

针对老式调节堰不易调节的问题,通过近两年的改造,将老式堰板全部改造为新型调节堰板。其密封部分采用聚四氟乙烯材料逐层密封,防止卡死,耐腐蚀;出水管与堰板之间采用法兰连接,维修和更换时不用清罐、不用动火,调整液位收油更加方便。

3.2.2应用污泥减量化装置,完善污泥处理工艺

为了使沉降罐、回收水池内的污泥能够彻底排出,避免污泥在系统内恶性循环,近几年来,我厂每年安排污水沉降罐及各类水罐清淤,有效改善了出水水质。已在宋一联、肇一联、升一联、徐三联等4座污水站建设污泥减量化处理工艺,排出的污泥可送到含油污泥处理站进一步处理,使污泥得到无害化和资源化利用,目前正在改造(图1)。

3.3改进过滤工艺,优化滤罐反冲洗参数

3.3.1定期组织开罐检查,及时解决滤罐存在问题

2012年开罐检查206座,问题滤罐48座,对油浸、板结、滤料污染的滤罐33座,进行专业清洗,对滤料缺失10座补填滤料,对结构损坏5座滤罐列入生产维修项目。近几年,每年请专业厂家对在运的所有污水站的滤罐进行清洗,提高滤料再生效果。

3.3.2应用双路反洗过滤罐,探索高效污水处理工艺

2010年在宋一联改造中采用双路反洗过滤器,取样化验外输出口悬浮物在3mg/L以下,达到了指标要求。双路反洗过滤器与常规滤罐相比,做了以下三方面的技术改进。一是在滤罐顶部安装排污管,定时排污,及时排出罐上部积油;二是滤罐采用变强度反洗;三是罐内安装机械搅拌器,加速油污与滤料分离,排污更彻底。

3.3.3改变传统滤罐结构和反洗方式,提高水处理效果

集污斗式滤罐的上部结构设计成圆锥状敞口形式,全面收集反洗时分离出的污物,排污干净彻底,避免滤料再次污染;反洗时应用气水联合反洗技术,使油污与滤料彻底分离。从升一联初期应用的4座情况看,滤罐出水悬浮物含量达到了指标要求。在永一联、升一联污水站推广应用18座滤罐。

3.3.4优化滤罐反洗参数,提高运行效率

过滤介质运行一段时间以后,需要反洗再生,使滤料恢复截污能力,反洗时一般按设计给定反冲洗参数进行。由于每座站采用滤罐的工艺结构、内部填料、源水水质和设备运行状态不尽相同,如果均按照设计初期给定的反冲洗参数运行,滤罐有时达不到理想的再生效果。因此,2012年在4座污水站开展滤罐反冲洗参数优化现场试验。

6-7月份,完成了永一联污水站滤罐参数优化工作,通过现场试验,确定了永一联污水站滤罐最佳反冲洗强度为91/m2.s,最佳反冲洗周期为22h,最佳反冲洗历时为32min。优化后滤罐对悬浮物的去除效率明显提高,滤罐出水悬浮物达到了3mg/1,取得了较好的效果。

3.4改进工艺.方便污油回收

2012年在宋二联、升一联回收油罐改造 时增加伴热。将升一联污油罐底部加热盘管由水平结构改为垂直结构,增大换热空间,提高换热量,改善伴热效果。另外在升一联污油罐罐外留头接热洗车,这样可随时用热水将污油罐内老化油化开。

3.5回收水池盖板改造.方便清淤

针对回收水池容积小,沉降缓冲时间短,不易清淤等问题,目前已在宋一联、徐三联、永一联应用回收水罐,原来的回收水池用于站内溢流排污,宋二联将随改造实施。2012年将永一联的1座回收水池上部盖板进行改造,采用保温阻燃材料的活动板,方便开启清淤,将根据永一联应用情况在其它站推广应用。

3.6物理杀菌工艺与化学加药结合,提高杀菌效果

紫外线物理杀菌装置在跑料时易造成紫外线灯管损坏。为防止滤料、砂粒等进入杀菌装置打碎灯管,将装置进出水改为“下进下出”的工艺连接形式,且在进水前加装筛网,以有效去除来水携带的砂粒等,保证装置安全稳定运行。

比较化学法和物理法的优缺点和现场应用情况,为保证污水水质全程达标,我厂水质站采用物理杀菌应与冲击加药相结合,以确保全程水质达标。

3.7开展供注水管线清洗工作,治理水质二次污染

为提高注水井点合格率,防治水质二次污染,我厂每年分批安排注水管线的清(冲)洗工作量。

2012年对供注水管道物理清洗185.4km;采用压风机大排量冲洗供水干线及支线共224km。

4施工效果

通过加强水质过程管理,不断完善水处理工艺,实施工艺技术改造,污水站外输水质合格率始终高于计划指标要求。

2010年―2012年三年累计冲洗供水干线516kin,采用PIG及气脉冲方式对污水管线进行物理清洗441km,回注污水井口水质达标率逐年上升,由2010年25%提高到目前40%(表6)。

5结论及认识

5.1实施节点管理,强化过程控制,提升注入水质

在水处理日常管理中,我们始终将节点管理法贯穿其中,从源水、沉降系统、过滤系统、加药系统、反洗及回收系统各环节进行细致的分析,找出影响水质达标的因素,然后通过工艺改进、加强管理、完善和健全规章制度等各项措施,使注水水质合格率不断提高。

5.2完善污泥减量化工艺、管线清洗废液预处理工艺,为水质达标提供技术支持

计划新建3座收集池并修复1座排泥池,配套预处理工艺。管线清洗的废液进收集池,经预处理后再进入污水处理系统,能有效的防治水质二次污染。