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 污水处理工艺流程

污水处理工艺流程

时间:2022-08-10 07:15:22

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇污水处理工艺流程,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

污水处理工艺流程

第1篇

关键词: 生活污水;化学强化;生物强化;一级处理

Abstract: Major pollutants are suspended solids and organic matter in sewage, modern wastewater treatment technology, according to the degree of processing, can be divided into primary, secondary and tertiary treatment process. Applied physics of level of sewage treatment methods, such as screen, remove insoluble suspended solids in wastewater such as precipitation and floating material. Mainly is the application of biological treatment of secondary sewage treatment method, namely through the microbial metabolism process of material transformation, complex of organic matter in wastewater oxidation degradation into simple substances.

Key words: Domestic sewage; Chemical reinforcement; Biofortification; Primary treatment

中图分类号: S273.5 文献标识码A 文章编号

引言

一级处理工艺投资小、能耗低,但主要污染物去除率低,达不到控制有机污染的目的。解决生活污水处理问题的根本途径是普及二级处理设施,但二级处理投资较大,在短时期内难以普及。因此,强化一级处理工艺得到了广泛的关注。研究结果表明,强化一级处理工艺可有效地降低污水中的主要污染物,明显改善出水质,减轻后续工艺的工作负荷。

强化一级处理可分为化学强化一级处理,生物强化一级处理和化学- 生物联合强化一级处理。

一、化学强化一级处理

化学强化一级处理( CEPT,ChemicallyEnhancedPrimaryTreatment)是通过化学沉淀方法强化一级处理效果的处理工艺。化学絮凝沉淀方法早在1870 年就开始在英国应用,但很快被生物处理所取代,到了20 世纪80 年代,随着新型高效混凝剂的不断问世,同时为了进一步提高污水中有机物和磷的去除率,化学沉淀法又被重新重视,开始应用于实际工程。

最简单的CEPT 的工艺流程见图1。

混凝剂

进水 —— 反应池——沉淀池——出水

∣污泥

图1CEPT工艺流程

工作原理为: 污水中的大多数污染物是以颗粒或胶体的状态存在的,对于小粒径的( 0.1 ~ 54μm) 不能以自然沉淀方法去除的污染物质通过投加混凝剂使其脱稳,聚集成能够沉淀的大颗粒的矾花,提高沉淀速度和处理效果。因生活污水中粒径大于0.1μm 的颗粒占到了全部颗粒的60%以上,所以采用CEPT法一般可去除COD50% ~ 60%,BOD550% ~ 70%,细菌80% ~90%,较常规的一级处理效果好。

近年来对因污水排放引起的水体富营养化问题引起关注,去除污水中的磷显得十分重要,投加化学混凝剂可引起磷的沉淀,达到较好的除磷效果。挪威的小规模污水处理厂采用了混凝沉淀工艺,使污水中的TP 去除率达到了90.6%。

CEPT 法的投资和运营费用较传统的生物二级处理低。北欧因气候寒冷,生物处理所需泥龄和水力停留时间较长,生物处理费用较高,因而CEPT 法在该地区应用较经济。按该地区的情况进行评估,CEPT 的基建费用和年运转费用大约分别为传统生物处理的55%和65%。

因为具有以上优点,所以近年来CEPT 法得到了广泛的研究和应用。

1997 年5 月香港建成了世界上最大的CEPT 工艺污水处理厂,最大处理能力40m3/s,与传统一级处理工艺的比较表明,SS 去除率自71% 提高到91%,其构筑物的尺寸也大大减少,处理同样的水量,CEPT 的沉淀池体积只需传统一级处理工艺的70.4%。内地的一些研究机构对此也进行了一些研究,并开始实施试验工程。

清华大学做了CEPT 法处理生活污水的实验室试验,结果表明,在试验的3 种混凝剂中,COD 去除率最低也在52% 以上。

文献[2]对城市市政污水用聚合氯化铝进行混凝试验,现场小试的结果表明,当进水有机物浓度较低时,采用CEPT 法可使出水达到二级排放标准,其运行费用仅为常规活性污泥法处理工艺的23%左右。

文献[3]中介绍了采用CEPT 法处理华南缝纫机公司的生活污水治理工程实例,认为该法比常规的生化法可降低投资成本1/2 以上,减少占地面积2/3 以上,处理效果也较好。

二、生物强化一级处理

生物强化一级方法包括投加微生物絮凝剂和生物絮凝法等。

微生物絮凝剂是由微生物产生的具有高效絮凝作用的天然高分子物质,其化学本质是微生物代谢产生的各种多聚糖类、蛋白质等,通过投加微生物絮凝剂,达到去除水中污染物的目的,具有效果好、投加药量少等优点。但在城市污水处理的应用尚未见报道,其原因在于目前微生物絮凝剂的研究尚处于实验室研究阶段,生产成本高,无法适应处理生活污水的要求。

生物絮凝法强化一级处理是将污泥进行曝气,提高污泥中的溶解氧,恢复活性,同时提高反应池的污泥浓度,利用活化后污泥的凝聚和吸附作用,凝聚吸附水中的有机物,沉淀后予以去除。

其工艺流程为:

进水——反应池—————沉淀池

∣ ∣——污泥

∣活化污泥

——— ———— 污泥充氧池

图2 生物絮凝法强化一级处理工艺流程

和CEPT 法比较,生物强化一级处理尚处在实验室研究阶段,技术不够成熟,距实际应用尚有距离。

三、化学- 生物联合强化一级处理

工艺流程为:

∣混凝剂

进水 ———化学生物絮凝反应池———沉淀池———出水

∣∣空气混合∣

∣∣∣

∣回流污泥∣

-————————————————— —污泥排放

图3化学生物联合强化一级处理工艺流程

该工艺是化学强化一级处理和生物强化一级处理中的生物絮凝法的结合。由絮凝反应池、沉淀池、污泥回流系统和空气混合系统组成。污水进入絮凝反应池后,通过投加混凝剂并曝气,实现生物- 化学联合絮凝,形成沉降性能良好的污泥絮体,在沉淀池内完成固液分离,沉淀后的上清液排放,部分污泥回流至絮凝反应池,通过曝气,恢复活性并部分吸附降解有机物,和化学混凝剂共同作用,去除水中的悬浮物和有机物。

本工艺可以单独化学絮凝、单独空气生物絮凝和化学- 生物联合絮凝3 种方式运行。

和化学强化一级处理工艺比较: 本工艺增加了污泥回流和曝气。回流的污泥增加了絮凝反应池的污泥浓度,曝气恢复了污泥的活性,吸附有机物并加速污泥沉降,提高了有机物的去除率,并可大大减少混凝剂的用量。和生物絮凝法比较,由于投加了少量的混凝剂,提高了污泥的混凝沉淀性能,沉淀时间减少,沉淀效果好,出水水质也得到进一步的提高。

文献[4]对该工艺进行了实验研究,结果表明,COD 和BOD5的去除率均达到了60% ~ 80%。

四、 结语

近年来,关于强化一级处理工艺进行了许多研究,也取得了一些成果,但仍有许多研究工作要做,主要有: ( 1) 继续研制高效、廉价的化学絮凝剂; ( 2) 研制可应用于处理生活污水的廉价的生物絮凝剂; ( 3) 进一步开展生物强化一级处理和化学- 生物联合强化一级处理的工艺研究,并应用于工程实践。必须说明,虽然强化一级处理工艺可取得较高的污染物去除率,但该工艺是以一级处理为基础的,实质上是一级半处理,其处理效果逊于二级处理。因此,该工艺一般仅适宜于作为前置处理工艺。采用强化一级工艺处理铁路中小站区生活污水,出水水质可达到GB 8978 - 1996《污水综合排放标准》( 二级)。

参考文献

[1]邱慎初. 化学强化一级处理( CEPT) 技术〔J〕. 中国给水排水,2000,16( 1) : 26 - 29

[2]姜应和,李玲玲. 混凝法强化城市污水厂一级处理的试验研究〔J〕. 中国给水排水,2000,16( 3) : 12 - 15.

[3]曹姝文,梅作汉,袁启顺,等. 强化一级方法处理生活污水技术〔J〕. 中国环保产业,2001( 3) : 36 - 37.

[4]郑兴灿,张悦,陈立,等. 化学- 生物联合絮凝的污水强化一级处理工艺〔J〕. 中国给水排水,2000,16( 7) : 29 - 32.

第2篇

关键词:污水处理厂;工艺流程;设计参数;氧化沟

Abstract: Along with our country the rapid development of social economy, the industrial production and People's Daily life of wastewater, sewage discharge a sharp rise in the number of city, the sewage treatment has become the focus of attention of the society. Combining with the project examples, through to the urban sewage treatment plants process flow and the design parameters of the research, and to sum up the treatment effect. For reference to the professionals.

Keywords: sewage treatment plants; Process; Design parameters; Oxidation ditch

中图分类号: R123 文献标识码: A 文章编号:

城市化进程的不断加快使得城市污水处理厂的数量日益增加,但大部分的污水处理厂仍处于不加治理而直接将污水排放到水体的体系,这就成为了水体环境污染的重要来源。因此,为改善目前水体污染严重的现状,保护我国紧缺的水资源,不仅需要污水处理厂改变其原有的污水排放体系,而且需要污水厂采用先进的处理工艺技术,加强污水厂的整体设计结构。从而保证污水的有效处理[1]。

1 工程概况

该污水处理厂规模:一期规模1万m3/d,二期规模2万m3/d。该污水处理厂设计进水水质为:CODcr=350mg/L,BOD5=180mg/L,SS=220mg/L,NH3-N=35mg/L,TN=48mg/L,TP=5mg/L。

2 工艺流程

2.1 生化处理工艺

该污水处理厂采用先进的奥贝尔氧化沟工艺技术,具有高效节能和灵活运用的优点。通过对其进行改良,增加了前置厌氧段以提高除磷能力,设置了内回流系统以保证脱氮效果。池型由三条同心的渠道组成,整个氧化沟水流状态兼备了完全混合式和推流式特点。

工艺具有以下特点:(1)去除有机物效率高,脱氮除磷效果好;(2)抗冲击负荷能力强;(3)不设初沉池,设施简单;(4)基建费用低,且规模越小;(5)设备可完全国产化,投资省;因此,改良型奥贝尔氧化沟在中小城镇污水处理厂工艺中具有推广应用价值。工艺流程见图1。

图1 生化处理工艺流程示意图

2.2 深度处理工艺

深度处理过滤工艺采用新型的转盘过滤器,该工艺出水水质好、设备简单紧凑、附属设备少、占地小、投资低、运行费用低。工艺流程见图2。

图2 深度处理工艺流程示意图

2.3 消毒工艺

该工程选用工艺成熟,杀菌能力强,消毒效力持续时间较长,且效果可靠的二氧化氯消毒。

2.4 污泥处理工艺

污泥处理一般有两种方法:污泥经浓缩、消化、脱水后再进行处置;污泥经浓缩、脱水后直接进行处置。

该污水处理厂采用污泥经机械浓缩、脱水后直接进行卫生填埋处置的方法。该污水处理厂的整体工艺流程见图3。

图3 污水处理厂的整体工艺流程

3 构筑物及设计参数

3.1 污水预处理系统

1)粗格栅

粗格栅采用钢丝绳牵引式粗格栅1台,格栅宽度800mm,栅条间距15mm。

2)提升泵池

提升泵选用潜水泵,3台(2用1备),其中一台变频。

3)细格栅

细格栅采用转鼓式细格栅1台,格栅直径1000mm,栅条间距3mm。

4)沉砂池

沉砂池采用钢制旋流沉砂池,去除污水中比重较大、粒径大于0.2mm的无机砂粒,以减轻后续处理构筑物和设备的磨损、堵塞,保证后续流程顺利运行[2]。

设置旋流沉砂池1座,直径2.43m。

3.2 生化处理系统

1)厌氧池

设置1座厌氧池,单池尺寸为:23.5m×6.3m×4.5m,有效水深:4.5m,水力停留时间:1.6h。

2)奥贝尔氧化沟

氧化沟为半地下式钢筋砼池,设计水量为0.116m3/s,泥龄20d,内沟宽5m,中沟宽6m,外沟宽7m,有效水深4.5m,污泥产量:3040kgDS/d,混合液浓度4.0g/L,标态需氧量201kgO2/h。

3)沉淀池

沉淀池的功能是将氧化沟出来的混合液进行泥水分离,上清液即为完成有机物降解的污水,其出水至深度处理系统,沉淀下来的污泥至污泥泵池。沉淀池采用中央进水,周边出水的方式,出水经环形集水渠收集后直接排入集水井接入深度处理系统的混合反应沉淀池。

设置沉淀池1座,直径为30m,表面负荷0.9m3/m2•h,有效水深4m,沉淀时间3.5h。

3.3污水深度处理

1)混合反应沉淀池

混合反应沉淀池由混合池、反应池、斜板沉淀池、集水池组成。集絮凝、反应和沉淀功能于一体,具有去除COD、SS、磷、色度、细菌等作用[3]。

混合池1座,单池有效尺寸1.5m×1.5m×4.3m,混合时间55s;

反应池1组3格,单格有效尺寸3.2m×3.2m×4.3m,反应时间15min;

沉淀池1组,单池有效尺寸7.0m×12.0m×4.65m,表面负荷7.6m3/m2•h。

2)转盘滤池

转盘滤池是对经生化或物化混凝处理后的二级出水进行深度处理,主要去除部分SS、CODcr、BOD5及总P,以保证处理后的水质可以达到相关污水的标准。

转盘过滤器(内进外出)1台,转盘直径2.1m,转盘数量18片/组,网筛孔径10μm。

3)回用水储池

用于回用水的调节池,1座,池体尺寸30×12.5m,有效水深4m,容积1500m3。回用水储池按回用水量的10%~20%设置。

3.4污泥处理系统

为方便污泥处置,必须对污泥进行减量化处理,脱水后污泥含水率可以降到80%以下。该工程采用离心浓缩脱水一体机以保证污泥中的磷不再返回污水处理工艺中[4]。

污泥干固量: 47325kg DS /d,

脱水后泥饼含水率:75%~80%;

脱水后泥饼体积:10.3m3;

工作时间:12h。

4 处理效果及经济效益

该污水处理厂经过一段时间的运行后,在设计要求的进水水量、水质条件下,对污水处理厂处理后出水水质进行检测,各阶段处理效果见表1。

表1 生化处理和深度处理设计出水水质

设计出水水质达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准及广东省《水污染物排放限值》(GB44/26-2001)第二时段一级标准。

5 结论

综上所述,城市污水处理厂的设计是一项综合性较强的系统工作,其涉及的学科和部门比较多;由于城市污水处理厂在技术、质量、工艺、工期等方面要求较高,因此,应加强污水厂的工艺技术,在节能、环保方面加强设计,做好整体设计的工作。从而保证污水处理厂的正常运作,实现社会效益、经济效益和环境效益的统一。

参考文献

[1] 杭世臖;污水处理厂处理工艺的选择[N];中国水利报;2003年

[2] 高旭;城市污水处理工艺能量平衡分析研究和应用[D];重庆大学;2002年

[3] 白春学;费庆志;姜春东;王晓伟;;生活污水处理为中水工艺参数[J];大连交通大学学报;2009年05期

第3篇

关键词:污水处理厂;Orbal氧化沟;活性砂滤池;

Abstract: The first stage project in YingShang county wastewater treatment plant has already operated at full load. So the second stage project is proposed to build and the wastewater advanced treatment unit is added to meet the one-class A permitted criteria. Orbal oxidation ditch biological treatment process and active sand filter advanced treatment process are used in the design of second stage project. The design parameters of advanced treatment unit and the selection of the process were described in detail.

Key words: sewage treatment plant; Orbal oxidation ditch; active sand filter

中图分类号:R123.3文献标识码:A

1、工程概述

颍上县城污水处理厂工程设计总规模4万m3/d,其中一期规模2万m3/d于2008年投入运行,至2012年底平均日进水已经达到1.8万m3/d规模。一期工程采用Orbal氧化沟工艺,污泥处理采用机械浓缩脱水工艺,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准,尾水排入颍河。厂址位于颍河乡下元村境内。污水处理厂二期工程主要为建设2万m3/d的处理单元,并增加4万m3/d污水深度处理单元。待二期工程竣工投入运营后,该污水厂全部出水将执行(GB18918-2002)一级A排放标准。

2、现状污水厂工艺及运行情况分析

2.1现状处理厂处理工艺流程

现状污水处理工艺流程如图1所示。

图1 一期工程污水处理工艺流程图

2.2现状污水处理厂进、出水水质

针对现有污水工程现场勘查,根据业主提供的污水处理运行的有效数据,现状污水处理厂进、出水水质详见表1。

表12011.07~2012.06污水处理厂进出水水质一览表

时间 COD(mg/l) NH3-N(mg/l)

进水 出水 进水 出水

2011.07 200 30.6 32 5.63

2011.08 183 31.3 29 4.78

2011.09 191 28.9 35 6.61

2011.10 211 29.4 33 5.59

2011.11 224 26.5 32 5.45

2011.12 241 22 32 4.40

2012.01 203.6 28.7 33.2 5.4

2012.02 214.4 29.2 31.2 5.44

2012.03 230.9 28 32.4 5.46

2012.04 239.5 28.1 32 4.50

2012.05 227.1 29.6 34.2 6.61

2012.06 208.4 28.6 31.1 6.6

平均 214.5 28.4 32.3 5.5

从表1可以看出进水COD均没有超过设计值,出水COD均小于50mg/L,进水NH3-N均超出设计值,出水NH3-N均在5mg/L左右。为此从整个工艺运行情况来看,核心工艺Orbal氧化沟工艺技术成熟、功能稳定可靠,具有较强的抗水质、水量冲击能力,保障出水满足一级B标准[1]。

2.3现有工程存在的问题

现有污水处理系统主要存在的问题如下:

1.颍上县位于淮河流域,根据国家相关要求,现状一期工程出水仅能达到一级B排放标准,不能满足目前污水厂尾水排放要求。

2.随着近几年县城的快速发展,城市建设用地很快就要超出污水厂一期工程的服务范围,城市污水量势必超过2万m3/d的一期设计规模。

3.针对现有一期工程,核心工艺Orbal氧化沟进行核算和运行情况分析,污泥负荷Fw=0.0879kgBOD5/KgMLSS·d,总水力停留时间t=12.29h,氧化沟总有效容积10244m3,混合液浓度4000mg/L。该设计指标基本符合《室外排水设计规范》(GB50014-2006)中关于缺氧好氧法生物脱氮工艺的指标,但由于一期工程缺少厌氧段,故其除磷效果不佳。

4.本工程污泥最终处置方式考虑卫生填埋,由于对进行填埋处置的城镇污水处理厂污泥的含水率要求脱水至60%以下,现状一期污泥采用带式浓缩脱水一体机无法达到这一指标。

5.经对现场实际勘察,现状厂区预留二期用地偏小,一期预留用地时,未考虑深度处理用地,造成厂区二期及深度处理布局紧张。

3、二期工程工艺设计

3.1工艺选择

二期工程设计延续一期工艺,采用Orbal氧化沟工艺为颍上县污水处理厂二期工程的处理工艺,同时在二期工程的实施中计划对一期工程的氧化沟工艺进行改造,增加厌氧设施,确保整个厂区处理能力相一致。

深度处理工艺考虑运行稳定,并能保证出水连续稳定的达标的混凝、沉淀、过滤工艺。混凝沉淀选择机械反应、斜管沉淀池[2]。过滤选择占地小,可不间断的连续运行,冲洗水量小的活性砂滤池[3]。

3.2工艺流程

二期工程污水处理工艺流程如图2所示。

图2 二期工程污水处理工艺流程图

3.3设计进出水水质

根据县城污水处理规划及实测数据分析,确定污水处理厂进水水质。同时为符合国家对淮河流域水污染治理的相关政策要求,根据国家关于加大淮河流域污染治理力度的要求,提出淮河流域城镇污水处理现执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。主要污染物除去除率见表2。

表2主要污染物除去除率表

项目 BOD5

(mg/L) CODcr

(mg/L) SS

(mg/L) NH3-N

(mg/L) TP

(mg/L) TN

(mg/L)

进水水质 180 360 220 35 4 40

出水水质 10 50 10 5 0.5 15

去除率(%) 94.4 86.1 95.45 85.7 87.5 62.5

3.4主要构筑物工艺设计

3.4.1粗格栅及提升泵房

粗格栅与提升泵房为合建构筑物。粗格栅功能为拦截污水中较大悬浮物,确保进水泵房及后续处理工段的正常运行。提升泵房功能为将进厂的污水提升至厂内处理构筑物。粗格栅土建、设备均已按二期建设,本次无需改扩建。提升泵房土建已按二期建设,设计在一期基础上增设规格为Q=620m3/h,H=13m,N=45kW的潜污泵2台。

3.4.2细格栅及旋流沉砂池

细格栅及沉砂池为合建构筑物。细格栅主要去除污水中较小漂浮物,并拦截直径大于6mm的固体物,以保证生物处理及污泥处理系统正常运行。旋流沉砂池去除污水中粒径较大的无机砂粒,以保证后续处理流程的正常运行,减少后续处理构筑物发生沉积。细格栅及旋流沉砂池土建、设备均已按二期建设,本次无需改扩建。

3.4.3厌氧池

厌氧池主要功能为改善污泥的沉降性能,有效抑制活性污泥膨胀,同时又为除磷提供先行释放的场所。设计2座厌氧池,一座为一期工程改造增加,一座为二期工程新建。厌氧池设计流量:Q=231L/S,水力停留时间:t=1.60h,设计水深:H=5.0m。单池平面尺寸LXB=40.7mX7.2m,每池安装中高速搅拌机3台。运行方式:池内高速搅拌机连续运转,使污泥处于悬浮状态。

3.4.4 Orbal氧化沟

Orbal氧化沟土建、设备按2万m3/d规模一次建设。设计1做氧化沟,主要功能是利用厌氧、缺氧和好氧区的不同功能,进行生物脱氮除磷,同时去除BOD5。

氧化沟设计流量:Q=231L/S,污泥负荷:FW=0.104 kgBOD5/KgMLSS·d,悬浮固体浓度:MLSS=4000mg/L,泥龄:td=16d,标准需氧量436kgO2/h,水力停留时间:t=13.8h,水深:H=4.4m,单池有效容积:V=11489m3,单池平面尺寸LXB=66.92mX44.75m。

氧化沟内设置直径1.4m转碟曝气机8组,其中4组规格为42片37KW(L=7m+5.6m),另4组规格为36片30KW(L=7.6m)。单碟片充氧能力1.4kgO2/h·ds,设计转速50rpm,淹没水深900mm,控制方式为根据氧化沟中溶解氧,由PLC自动控制开停并显示工作状态,同时设现场手动控制开停。同时沟内安装直径2100mm,N=4kW低速水下推进器4台,堰长5.0m,可调范围0~500mm的可调旋转出水堰1台。

3.4.5二沉池

二沉池主要功能为泥水分离,使混合液澄清、污泥浓缩并将分离的污泥回流到生物处理段,采用周边进水、周边出水辐流式沉淀池。由于场地限制,设计1座二沉池。设计流量Q=833m3/h,设计表面负荷q=1.037/m2·h,沉淀时间4.1h,直径D=32m,池边水深H=4.1m。池内安装直径32m中心传动单管吸泥机1台,控制方式为连续运行,由PLC显示工作状态并根据污泥浓度自动排泥,同时设现场手动控制开停。

3.4.6中间泵房

中间提升泵房用以将污水处理提升至后续深度处理构筑物,以满足整个污水厂竖向水力流程的要求。设计为矩形泵房1座,平面尺寸LXB=12.0mX9.0mm。泵房内安装规格为Q=417m3/h,H=6m,N=15kW的潜污泵5台(四用一备)。运行方式为根据中间水池内水位计自动控制。

3.4.7混凝反应沉淀池

提升泵房提升的污水首先进入机械反应池,机械反应池和沉淀池为合建式构筑物。功能为泥水分离,混合液澄清。设计为1座2格,可单独运行。单格设计流量Q=833m3/h,混凝单元安装混合搅拌机2台,反应搅拌机6台,沉淀单元采用斜板沉淀池,斜板安装倾角60度,上升流速2.3~2.5mm/s。沉淀池排泥采用多斗式重力排泥。

3.4.8活性砂过滤池

活性砂滤池为连续过滤的砂滤设备,即不需要将砂滤器停止运行就可以清洗砂床。滤池主要设备为反硝化生物活性砂滤器:48套,单个滤器过滤面积:5.5m2,有效过滤面积264m2,水力负荷:6.3m3/m2/h,清洗水流量(连续):110m3/h。

3.4.9紫外消毒池

紫外消毒池主要功能为对污水进行消毒。紫外消毒池土建已按二期建设,设计仅增加紫外模块组。

3.4.10污泥脱水机房

污泥脱水机房主要功能为将污水处理过程中产生的剩余污泥进行浓缩、脱水,降低含水率,便于污泥运输和处置。由于一期工程的浓缩脱水机房没有扩建的空间,本次设计重新建设污泥脱水机房,设计采用板框压滤机作为污泥脱水设备。

3.5总图设计

在满足工艺流程合理的前提下,一、二期合理结合,力求布局紧凑、管线短捷、顺畅,并节省占地,各功能分区应明确,利于生产,各生产建、构筑物联系直接、短捷、避免交叉,尽可能使布置集中、紧凑,并能满足各建、构筑物的施工,设备安装和埋设各类管道以及养护管理的要求。

整个厂区总占地约3.09公顷,其中一期工程占地约1.9公顷,二期占地约1.19公顷。该处为地势平坦,地面高程土方平衡后在25.00米左右。整个厂区分为厂前区、生产区。

厂前区即为生产管理和辅助生活区,设在厂区东南部,紧临南面的道路,进出工厂方便,具有良好的外部环境。

生产区根据工艺流线布置,污水处理厂进水自厂区西侧的污水干管,出水排放至厂区的排涝站附近,厂区布置紧凑,流程顺畅。厂区北部设置总变配电室及配电分室,该室靠近进水泵站及细格栅、氧化沟等用电大户。污泥处理部分集中在厂的中部,为减少对环境的影响,远离厂前区,并在厂区西侧开设次入口,避免了生产运输对厂前区的干扰及污染。

4、结论

本工程生化处理采用了成熟可靠地Orbal氧化沟工艺,深度处理采用国际先进的“活性砂连续过滤滤池”。耐高浓度、高流量冲击负荷,缓冲稀释能力强,有机物去除效率高。具有良好的去除碳质BOD5及硝化脱氮功能,亦有很好的除磷功能。运行管理方便,节约能耗。出水稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。

该工程的实施可有效减少排至颖河及城市其他水体的污染物量,其中CODcr削减量为:2336吨/年、BOD5削减量为:1241吨/年、SS削减量为:1533吨/年。

参考文献

[1]陈慧禾,刘天顺,邬素艳. 某城镇污水厂奥贝尔氧化沟工艺的设计与运行[J]. 中国给水排水.2012. 28(10). 48-50.

第4篇

关键词: 市政; 污水处理; 问题

Abstract: The shortage of water resources, water pollution and other problems intensified on twenty-first Century for continuous development of human society poses great threats and challenges. In our country, the shortage of water resources, the increasingly serious water pollution has been the important bottleneck that restricts the development of economy and society. Therefore, to explore efficient, low energy consumption, low cost of sewage treatment technology and process, to alleviate the increasingly prominent water stress problems, management of city water pollution, it is a effective way.

Key words: municipal sewage; problem;

中图分类号:R123.3文献标识码:文章编号:

引言

城市污水处理方法有很多,无论是哪种方法其主要目的就是控制污水的排放量、污水的回收及再利用。我国城市污水的排放量始终居高不下,加之一些人的节水意识还不是那么强烈,总觉得水资源是取之不尽用之不竭的,造成水资源的大量浪费流失.城市污水的回收以及再利用成为开流的最佳选择,也是解决我国水资源危机的有效途径。当前不少国家为了解决水资源危机问题已成功将城市污水回收再利用,有些国家甚至将污水回收利用率提高到了80%以上。然而,在我国,虽然污水的回收利用早已被提出,但是受各种因素的影响我国的城市污水回收利用率并不高。

一、现阶段污水处理存在的主要问题

1.1财政资金保障不足

财政资金保障不足主要体现在污水处理硬件设施建设资金投入不足和硬件设施维护运行经费的不足。一是体现在污水处理硬件设施建设财政资金保障不足。包括污水处理厂建设在内的污水处理设备建设和购置资金都存在供应不足问题。这主要体现在地区差异和城市规模差异上。在地区差异上,东南部这方面投入资金相对充足,西北部则相对不足;在城市规模差异上,大城市的这方面投入相对充足,中小城市则相对不足。调查数据显示,我国已建成的一百多座污水处理厂基本上集中在沿海大城市,目前我国多数一线城市污水处理厂建设已经纳入规划和工作议程,但大多数中小城市,这块工作相对滞后。此外,我国还存在硬件建设上去了,污水处理力度却不够,在数量和质量上都非常不足。二是体现在污水处理硬件设施维护和运行资金上的不足统计数据显示,我国目前运行相对比较好的污水处理厂中,由于维护和运行资金投入不足、不能及时到位,导致真正达到满负荷运行的污水处理厂所占比例不足34%。

1.2污水处理设备建设不完善

污水处理设备建设不完善,典型的体现就是多数污水处理厂未配备除臭装置。由于污水固有的挥发作用,产生臭气是不可避免的,这时就需要安装相应的除臭装置。尤其是在进水池、格栅间、沉砂池、初沉池、储泥池、脱水机房等产生臭气的重灾区,更需要安装除臭装置,以减少对员工身心和环境的污染。

1.3技术落后

由于在技术方面的落后,导致维修量的不断增加,加之我国污水处理设备多数为进口,维修成本客观上就高。当进口的设备经几年的使用后,都会产生不同程度的磨损,这给维修带来不少的麻烦。如请国外专家来进行维修,所产生的费用较大,单位难以承受。而如果自己进行维护和修理,又需要有相应的专业维修人员,目前这样的人才较为缺乏。另外,有些进口的污水处理设备在国外已是被淘汰的产品,相关的零部件难以找到,给维修带来较大困难。

1.4污水处理技术和工艺上的不足

导致污水处理技术和工艺不足的原因有两方面:一是污水处理工艺选择上的误区。当前,一些地区和城市在污水处理工艺的选择方面,存在较为严重的跟风现象,多数单位或部门只是一味的追求新设备和新工艺,与本地区的污水水质、污水排放量、污水除污量以及污水处理后的再利用的实际情况脱节,不能有效发挥出新设备或新工艺的优势,产生出新的浪费现

象的发生,使新设备或新工艺的运行成本大幅上升。二是污水处理工艺技术上存在的不足。当前,我国污水处理工艺存在的问题主要不是工艺创新不够,工艺供给不足,而是工艺流程关键性技术上攻破力度不够。尤其是污泥无害化处理技术,难以达到国家标准。排污出水的标准应该说是基本上能达标,主要是在污水处理过程中产生的污泥处理不当。污泥处理不当极易造成二次环境污染。有些地区在没有通过相关检测部门严格检测的情况下,随意将污泥作为城市绿化用肥,也将污染土壤。

二、探索和创新污水处理及其回收利用工艺

2.1为探索和创新污水处理工艺提供强有力的硬件保障其一,排水系统应向资源化方向转变。污水处理工艺不管怎么创新,都要有科学、安全的污水排水系统做保障。尤其在污水处理不断走向深度处理、超深度处理、污水再生回用的今天,各地区各城市在规划和建设给水排水系统时,应该将污水再生和回收予以着重考虑。以往,排水系统只注重防涝减灾、防污减灾功能,污水处理追求的是一次性处理,综合效益不明显。目前,污水处理应向资源化处理方向转变,从而达到水的健康循环和水资源的可持续利用。其二,污水处理厂的建设要注重综合因素研究。各地区各城市要改变过去污水处理厂规划走过场或者边施工边规划边调整的做法,在动工前应对污水处理厂的规模、数目、选址以及污水处理厂建筑设计进行综合性的可行性研究,从近期和远期着手规划,科学合理地确定工程进度。在中小城市,规划规模时应采用小型实用的建厂规划。在选址方面,应以远期规模作为选址的参考系数。传统的选址依据是避免对密集人群的污染,因此传统选址时,一般都是选择河流下游或者城市郊区。这种选址方式有利于污染的减少,却不利于污水资源化处理。因为,这种选址方式会导致污水处理厂远离再生水用户,而且回用水管道的建设也增加了成本。为了解决这一结构性矛盾,应该在减少污染和污水资源化之间寻求平衡点。可以在充分的回用水用户调查分析的基础上,在城市的恰当地段选址,以达到就近对城市污水进行处理加以回收利用。

2.2探索和创新污水处理工艺

其一,污水处理技术和方法层面上的工艺创新。污水水质的监测和确定。污水处理方法的选择、工艺流程的设置,依据的是污水水质,因此污水水质的监测和确定是非常重要的。在污水水质确定的基础上,以技术经济比较来制定科学可行的污水处理工艺流程在实测污水处理厂的设计进水水质时,可以择期择地进行,采用加权平均的方法确定其现状水质浓度。在确定水质浓度的基础上,综合其他数据资料,确定设计进水水质。进水水质的设置受制于城市的产业结构,因此,城市之间的进水水质可比性比较差,雷同化不可取。所以,在确定工艺流程时,应把污水处理厂附近的回用水用户需求状况予以充分调查分析,适当地对工艺流程进行延长和完善,以达到污水回用水质的要求。

其二,根据自身实际选择和设计污水处理工艺。污水处理工艺的选择、设计和确定要根据所在城市的实际情况,不可盲目求新、照搬照抄。大体上讲,目前城市污水的处理方法主要有生物法和化学法。化学法一般情况不提倡使用,只针对特定行业,原因在于化学法可控性比较差,容易诱发二次污染,而且运行成本也比较高。因此,我国目前的污水处理主要以生物法为主。

普遍性的生物处理法。当前,多数污水处理厂普遍采用二级生物处理工艺,主要有活性污泥法和生物膜法两种。其中,目前在各大城市广泛采用的是活性污泥法,其优点是处理效率高。但是,在出现如下情形时,还得对工艺进行改进: 在大量雨水冲击负荷时,大面积火星污泥会从曝气池流向二沉池,从而导致污泥未来得及处理就流失。在这种情形下,可以采用改进型Orbal氧化沟工艺和SBRI 艺予以解决,从而有效降解有机物。

适宜推广的污水处理技术。当前,效用和性价比比较高的城市污水处理技术有废水生物脱氮除磷工艺、序批式间歇活性污泥工艺、氧化沟工艺、人工湿地污水生物处理工艺、曝气生物滤池工艺、AB 污水处理工艺、移动床生物膜工艺、膜生物反应器工艺等,各地区各城市可以因地制宜地引进和采用。

当然,对于大城市,也可以探索城市污水深度处理法,这类方法主要有砂滤法、絮凝沉淀法、膜分离法、活性炭法、臭氧氧化法、离子交换法、湿式氧化法、电解处理、蒸发浓缩法等物理化学方法和生物脱磷法、脱氮方法等,由于深度处理法难度高、技术指标高、运行成本高,对于现在中国大多数城市来讲,难以推广。

2.3探索和创新污水处理回收利用工艺

通过对天津、大连、太原、青岛、泰安等地污水回用情况的调查表明,城市污水回用的经济性还是很可观的。当前,许多城市开始到几十公里以外的地方开发水资源。这种做法导致投资成本居高不下,普遍在1000元/m3,成水成本有些城市高达1.0元/m3。而城市污水处理投资约200~300元/m3,成水成本在0.30元/m3左右,经济性非常好。而且经过二级处理的尾水能达到工业冷却洗涤用水、市政杂用水及城市河道湖面的景观用水的水质标准。

三、结束语

城市污水处理是一项复杂的系统工程,从技术和工艺层面探讨解决的方式方法只是其中一部分。在实际的污水处理过程中,技术和工艺的改进和创新要和当地的实际情况结合起来,综合考量,制定科学合理的综合治理方案,才能从根本上解决污水处理工作的各种问题。

参考文献:

[1]孙小平.我国城市污水处理的现状及发展对策[J].中国科技信息,2006,(4).

[2]邓荣森.对当前我国中小城镇污水处理若干问题的思考[J].中圆环保产业, 2003.(11).

[3]王宝贞,沈耀良.废水生物处理新技术理论与应用[J].中国环境科学出版社,2006,3(2).

第5篇

关键词:生活污水;环境影响评价;处理工艺流程;污染因子;污染治理

中图分类号:X82

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2012)23-0156-03

环境影响评价是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施,进行跟踪监测的方法与制度。环境影响评价法律制度是环境影响评价工作的法定化、制度化和程序化,是将环境法律科技化的一个重要体现。《环境影响评价法》自2003年正式实施以来,对于促进我国经济和社会的可持续发展具有法律保障作用,对于推进产业合理布局和企业的优化选址、预防开发建设活动可能产生的环境污染和破坏起到了积极作用。

随着工农业生产的不断发展,人民生活水平的逐步提高,城市污水的成分也随之变化,污染程度由低向高逐渐演变,一些发达资本主义国家由于水体污染致使人民身体健康受到威胁的沉痛教训,如日本国骨疼痛、水俣病的出现,引起人们的关注和我国政府的高度重视。近年来,我国污水处理事业得到了快速的发展,国外一些污水处理新技术、新工艺、新设备也先后引入我国,在活性污泥法广泛应用的同时,AB法、A/O法、A2/O法、CASS法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等也在污水处理厂的建设中得到应用。污水处理厂虽是污染治理项目,但它本身也能产生一定污染,因此,加强污水处理项目环境影响评价,是预防及治理污染的一个重要环节。

1 污水处理厂主要工艺流程及产物环节分析

1.1 污水处理厂工艺流程

污水处理厂无论处理规模大小和采用何种污水处理工艺,其基本工序和产污环节具有相似之处。以大同煤矿集团公司赵家小村4万m3/d生活污水处理厂为例,该厂采用奥贝尔氧化沟污水处理工艺,污水及污泥处理工艺流程见图1:

图1 赵家小村4万m3/d生活污水处理工艺流程图

1.2 污水处理厂产污环节

污水处理厂是污染治理项目,但其本身也会产生一定污染。因此,找出污染因素、明确产污环节是该项目环境影响评价中的一项重要内容。

污水处理厂噪声污染主要来源于水泵房、污泥回流泵房、鼓风机等处,属于连续机械噪声。大气污染主要来自项目新增一台CSGW2.4-95/70-AⅢW的燃煤热水锅炉排放的烟气,主要污染物为烟尘和SO2。固废污染主要是一沉池和二沉池产生的剩余污泥,还有格栅产生的栅渣、沉砂池产生的沉砂、锅炉产生的炉渣以及全厂的生活垃圾。恶臭污染源主要为氧化沟、格栅间、沉砂池等敞口类构筑物散发出的恶臭气体,主要污染物为NH3、H2S等。

2 主要污染因子污染水平及防治对策

2.1 燃煤锅炉大气污染及防治对策

该污水处理厂设计采暖用一台CSGW2.4-95/70-AⅢW型常压燃煤热水锅炉,年耗煤量约670t/a,燃用集团公司统配原煤,发热量为22.118Mj/kg,硫分及灰分分别为1.0%和10.0%,则烟气量约为1187.65万m3/a,计算如下 :

(1)

(2)

式中:

V0:理论空气需求量(Nm3/kg)

Qnet.ar:收到基低位发热量(kj/kg),取22118kj/kg

Vy:烟气量(Nm3/kg)

α:过剩空气系数,α=α0+Δα,取1.48

通过对该污水处理厂大气污染因素的分析及污染物排放监测,主要污染物烟尘及SO2浓度分别为1134mg/m3和1360mg/m3,年产生烟尘及二氧化硫分别达13.46t和16.15t,按照环境影响评价相关要求,建议该项目配置脱硫效率60%、除尘效率90%以上的湿式脱硫除尘器,从而使烟尘及二氧化硫排放量分别达到1.35t/a和6.46t/a,计算如下:

烟尘:

(3)

SO2:GS=1.6×B×S×(1-ηS) (4)

式中:

GT、GS:烟尘和SO2排放量(t/a)

B:耗煤量(t/a),670t/a

Ad:煤的灰分(%),10.0%

S:煤中的全硫含量(%),1.0%

dfh:烟气中烟尘占灰分量的百分数(%),取20%

ηT、ηS:烟尘、SO2的脱除效率(%),分别取90%,60%

2.2 敞口构筑物恶臭污染及其防治对策

污水处理厂各敞口式工艺构筑物散发的恶臭,主要发生在格栅、沉砂池、奥贝尔氧化池、污泥处置系统等,恶臭的排放与污水流速、水温、污染物浓度计水处理设施的几何尺寸、密闭方式、气温、日照、气压等多种因素有关,排放的臭气一般为无组织排放,且具有浓度低、排气量大、臭气物质种类多等特点,因此,环评建议将办公区设在主导风向上游、厂区空地充分绿化等,从而有效降低恶臭污染影响。

2.3 噪声污染及其防治对策

污水处理厂泵房、鼓风机等产生的噪声一般为连续声源,环评建议将各种产噪设备尽量安装于室内,泵房采用潜水离心泵安装于水下,可有效降低噪声向外传播。

2.4 污水处理后剩余污泥及其他固体废物污染及防治对策

该污水处理厂满负荷运行时,日产污泥量达到6500kg/d,与城市垃圾分层填埋处理,从而杜绝剩余污泥二次污染问题。

3 环境影响结果评价与分析

3.1 落实各项污染防治措施后污染物排放情况

通过落实环评提出的各项污染治理措施,经类比调查及理论计算可得出其主要污染因子产生及排放情况如表1:

第6篇

关键词 污水再生回用 生物处理技术

1 我国污水再生回用现状

我国城市污水处理再生回用起步较晚。20世纪70年代中期,我国开始探索以回用为目的的城市污水深度处理技术。到80年代,随着大部分城市水资源紧缺的加剧和污水处理回用技术的日趋成熟,污水处理回用的研究与实践才得以加速发展。北京市环保所于1985年在所内建成的120m3/d规模的再生水设施是我国早期的再生水回用工程之一。我国污水再生利用理论研究和实践可分为三个阶段:1985年前“六五”期间的起步阶段;“七五”到“九五”期间的示范工程引导和技术储备阶段;“十五”到“十一五”期间的全面发展阶段。

2城市污水再生回用

2.1 城市污水再生回用的概念

城市污水再生回用按服务范围可分为三类:(1)建筑中水回用,指在大型建筑物或几栋建筑内建立小型中水处理站,以生活污水、(优质)杂排水为水源,经适当处理后回用于建筑冲厕、建筑周围绿地道路浇洒等生活杂用。(2)小区污水再生回用,指在小区(住宅或工业)、机关院校内建立中小型中水处理站,以生活污水或(优质)杂排水、工业废水等为水源,经适当处理后回用于建筑冲厕、汽车冲洗、区内绿地道路浇洒等市政杂用。(3)区域污水再生回用,指在城市区域范围内建立大中型再生水厂,以城市污水或污水处理厂的二级出水为水源,经适当处理后回用于生活、市政、环境等范围内的非饮用水方面。

2.2 城市污水再生回用规划流程及基本原则

城市污水再生回用规划需按照一定原则和方法流程进行。污水再生回用规划合理与否,直接影响其经济、社会和环境效益,应遵循以下原则:(1)可持续发展原则。污水再生回用可节约水资源,减轻水体环境污染,是国家实施可持续发展战略的重要措施。(2)统一规划原则。城市污水再生回用规划应纳入城市水资源系统规划之中,从城市总体规划出发,并结合城市供水、排水、雨水利用和公路交通等规划,统筹考虑,协调发展。(3)全面规划,合理布局原则。我国城市污水再生回用总体在还处在发展阶段,有不少城市甚至处在起步阶段,对污水再生回用及其所带来的效益认识不够,污水再生回用在城市的推广不可能一步到位,故应按照“长远规划、分期实施”的原则,逐步推进。

3 污水再生回用处理技术与工艺

3.1污水再生处理技术

城市污水再生回用是一项系统工程,包括污水收集系统、污水处理再生系统、再生水输配送系统和水质监测与运行管理及维护系统。污水再生处理技术是污水再生回用的核心,是保证再生水水质合格、用户使用安全及再生水回用价格合理的关键。城市污水再生处理技术主要可分为物理化学处理法、生物处理法和膜处理法三大类。

3.2污水再生回用的处理工艺

以城市污水处理厂二级出水为再生水水源 (主要为集中式再生水厂),可选用物化处理或与物化生化相结合的深度处理工艺,常用的工艺流程为:

(1)物化处理工艺流程:

(2)物化与生化相结合的深度处理工艺流程:

(3)微孔过滤处理工艺流程:

对水质要求高的用户,还可在深度处理中增加活性炭吸附、离子交换、氨吹脱、反渗透、臭氧氧化等单元技术中一种或几种组合。

当所处理的再生水用于与人直接接触时,需采用膜生物反应器,将微生物的孢子截留。采用膜处理工艺时应有保障其可靠进水水质的预处理工艺和易于膜清洗更换的技术措施。

参考文献

[1] 虞启义,黄种买.城市污水再生回用作循环冷却水的相关问题[J].中国给水排水,2003,19(3).

第7篇

关键词:生物接触氧化;SBR;人工湿地;稳定塘;乡镇污水处理

Abstract: Through the analysis of Hebei Province town profiles and sewage discharge status, put forward SBR, biological contact oxidation, oxidation ditch, artificial wetland, stabilization pond sewage treatment technology applicable to other towns, and the advantages and disadvantages of each technique, application scope and technical and economic indexes are analyzed and studied, the township sewage treatment plant process selection principle and way undertook discussing.

Key words: biological contact oxidation; SBR; artificial wetland; stabilization pond; the township sewage treatment

中图分类号:U664.9+2

0 前言

河北省共有有乡镇1719个(不含城关镇及纳入城市统计的乡镇),其中建制镇754个,乡965个。全省建制镇规模普遍较小,除霸州市胜芳镇、三河市燕郊镇镇区现状人口在5万人以上外,80%以上乡镇镇区(或乡政府驻地)人口在2万人以下。因此,河北省乡镇污水处理厂规模普遍较小,日处理污水量一般小于2000吨。

河北省乡镇排水基础设施薄弱,由于其社会组织结构、经济发展状况和生活水平与生活习惯等与城镇有较大的不同和差距,乡镇污水处理在水质水量、建设规模、处理工艺选择、工程建设和投资、运行管理等方面与城镇污水处理相比有较大的区别,不能盲目按照城镇污水处理工程建设的模式。

如何选择适宜乡镇污水处理的小型污水处理技术,关键问题在于适于目前河北省乡镇的实际情况,除能达到国家排放标准的要求外,更重要的是简单易行、运行管理方便、投资及运行费用低 [1]。

1 河北省乡镇污水处理现状

1.1 建制镇排水现状[2]

随着经济发展和人民生活水平的提高,乡镇污水排放量迅速增加。2010年,河北省有集中供水的599座乡镇污水排放总量为19750.2万吨,折算成平均日综合污水排放量为54.1万吨/日。

1.2 污水处理现状

目前,一些规模较大、工业基础较好的乡镇已建成了污水处理设施,截止2010年,全省省乡镇已建成污水处理厂16座,综合处理能力20.6万吨/日,年集中处理量2453.8万吨,污水处理率仅为12.4%。现状污水处理厂大部分依托工业园区的兴建,规模在1万吨以上,多采用氧化沟、SBR等工艺。

河北省大多数乡镇规模普遍较小,无工业园区,污水排放以生活污水为主,而现状乡镇污水处理厂依托工业园区兴建,不具有借鉴意义,适用的乡镇污水处理实例较少。

2 乡镇污水处理的适用技术

2.1 污水处理技术的分类

污水处理系统包括物理处理单元(一级处理)、生物处理单元(二级处理)和深度处理单元(三级处理)三部分。其中,一级处理主要包括格栅渠、沉砂池和沉淀池等;二级处理工艺主要有普通活性污泥法、氧化沟法、SBR及其变形工艺、接触氧化法、曝气生物滤池、人工湿地等;三级处理工艺主要有混凝沉淀、过滤、臭氧氧化、活性炭吸附和自然处理法(人工湿地、土地处理和稳定塘等)。

2.2 乡镇污水处理适用技术

(1)生物接触氧化

生物接触氧化是生物膜法的一种,应用较为广泛。该技术是在池体中填充填料,污水浸没全部填料,氧气、污水和填料三相接触过程中,通过填料上附着生长的生物膜去除污水中的悬浮物、有机物、氨氮、总氮等污染物的一种好氧生物技术[3]。在规模较小时,可采用成套一体化设备,可节约占地和方便实施。

生物接触氧化池优点:结构简单,占地面积小;污泥产量少,无污泥回流,无污泥膨胀;生物膜内微生物量稳定,生物相丰富,对水质、水量波动的适应性强;操作简便、较活性污泥法的动力消耗少;对污染物去除效果好。

生物接触氧化池不足:加入生物填料导致建设费用增高;可调控性差;对磷的处理效果较差,对总磷指标要求较高的地区应配套建设出水的深度除磷设施。

单位经济指标:吨水占地0.5~1m2,吨水投资1800~2800元,吨水运行成本0.5~1.2元。

适用范围:生物接触氧化装置宜建在室内或地下,并采取一定的保温措施保证冬季运行效果。该工艺适用于经济较为发达,有一定的财力,土地资源短缺的地区。

(2)序批式生物反应器(SBR)

序批式生物反应器(SBR)集进水、曝气、沉淀、出水于一池中完成,间歇运行,工艺简单。由于只有一个反应池,不需二沉池、回流污泥及设备,可省去初沉池,故节省占地和投资,耐冲击负荷且运行方式灵活,可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态,实现除磷脱氮的目的。SBR工艺发展速度极快,并衍生出许多SBR工艺的变形,如ICEAS工艺、CAST工艺、DAT-DAT工艺、UNITANK工艺等[4]。

SBR的优点:具有工艺流程简单,运转灵活,基建费用低等优点,能承受较大的水质水量的波动,具有较强的耐冲击负荷的能力,通过调整运行方式,可实现即能去除有机物,又能除磷脱氮。

SBR的不足:SBR的工作周期通常包括进水、反应(曝气)、沉淀、排水和空载五个阶段,需要自动控制,因此对自控系统的要求较高;间歇排水,池容的利用率不理想;在实际运行中,废水排放规律与SBR间歇进水的要求存在不匹配问题,特别是水量较大时,需多套反应池并联运行,增加了控制系统的复杂性。

单位经济指标:对于乡镇污水处理厂,吨水占地1.2~1.8m2,吨水投资2000~2700元,吨水运行成本1.0~1.6元。

适用范围:适用于污水量不大、间歇排放、出水水质要求较高,且经济较为发达地区,土地资源不足的乡镇应用。

(3)氧化沟

氧化沟是普通活性污泥法的一种变型,因污水和活性污泥在沟中不断循环流动,也称其为“循环曝气池”。氧化沟通常按延时曝气条件运行,以延长污水和生物固体的停留时间和降低有机污染负荷。氧化沟通常使用卧式或立式的曝气和推动装置。通过调整氧化沟不同区域的供氧量,氧化沟具有较高的脱氮功能。此外,在氧化沟前增加厌氧池,也可提高除磷效率[5]。氧化沟的类型很多,针对乡镇的经济和技术特征,宜采用帕斯韦尔(Pasveer)氧化沟和一体化氧化沟。

氧化沟的优点:氧化沟一般不设初沉池,结构与设备简单;低负荷运行,冲击负荷,剩余污泥量少;处理效果好;运行管理简便;应用范围广。

氧化沟的不足:长污泥龄运行情况下有时出水中悬浮物较高,影响出水水质;相对其他好氧生物处理工艺,传统氧化沟的占地面积大、耗电量高;采用表面曝气时,冬季易结冰。

单位经济指标:对于乡镇污水处理厂,吨水占地为1.5~2.5m2,吨水投资为2500~3000元,吨水运行成本为1.2~1.8元。

适用范围:适用于污染物浓度相对较高、处理规模较大,且经济较为发达、土地资源紧张的乡镇应用。

(4)人工湿地

人工湿地是一种通过人工设计、改造而成的半生态型污水处理系统,主要由土壤基质、水生植物和微生物三部分组成。人工湿地按其内部的水位状态可以分为表流湿地和潜流湿地,而潜流湿地又可以按水流方向分为水平潜流湿地和垂直潜流湿地[6]。

表流湿地处理系统的优点是投资及运行费用低,建造、运行和维护简单,但占地面积大,冬季表流湿地表面易结冰,夏季易繁殖蚊虫,并有臭味。潜流湿地的优点在于占地面积小,且卫生条件好,但建设费用较高。河北省冬季气候寒冷,乡镇污水处理厂适宜采用潜流湿地。

人工湿地的优点:投资费用省,运行费用低,维护管理简便,水生植物可以美化环境,调节气候,增加生物多样性。

人工湿地的不足:污染负荷低,占地面积大,设计不当容易堵塞,处理效果受季节影响,随着运行时间延长除磷能力逐渐下降。

单位经济指标:采用潜流湿地,其吨水占地4~6m2,吨水投资1800~2500元,吨水运行成本仅为0.2~0.3元,

为防止提高出水水质,防止人工湿地堵塞,人工湿地前段应增加预处理,采用生化预处理单元时,可选用生物接触氧化、曝气生物滤池、SBR等工艺,增加生化预处理单元后,吨水投资增加1000~2000元,吨水运行成本增加0.6~0.8元。

(5)土地处理

污水土地处理是在人工控制条件下将污水投配在土地上,通过土壤-植物系统,经物理、化学和生物等一系列的净化过程,使污水得到净化的污水处理方法。土地处理根据污水的投配方式及处理过程的不同,可以分为慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流和地下渗滤系统四种类型。

土地处理系统的优点:土地处理对污水的缓冲性能较强,工程简单,基建投资省,污水处理能耗低,维护方便,处理成本低,还可以与农业利用相结合,利用水肥资源,浇灌绿地、农田,使土壤肥力增加,提高农作物产量。

土地处理系统的不足:停留时间长,占地面积大;处理效果不稳定,受季节、气温、光照等自然因素影响大;防渗处理不当,可能污染地下水;此法不能用于过高浓度污水的处理,否则会引起臭味和虫滋生。

单位经济指标:慢速渗滤和快速渗滤系统的主要成本是布水管网或渠道的修建费用。快速渗滤处理系统出水进行回用时,要安装地下排水管或管井,开挖土方量、人工费、材料费都会有所增加,但回收的水质较好,可用于绿地浇灌或农业灌溉,形成经济效益,在一定程度上弥补了高造价的缺陷。一般而言,土壤渗滤系统造价在100~400元/m2。

适用范围:适用于资金短缺、土地面积相对丰富的乡镇,在净化污水的同时可实现对其的资源化利用而获取经济效益。

(6)稳定塘

稳定塘又名氧化塘或生物塘,是一种利用水体自然净化能力处理污水的生物处理设施,主要借助了水体的自净过程来进行污水的净化。稳定塘有多种类型,可按照塘的使用功能、塘内生物种类和供氧途径等进行分类,一般可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘、曝气塘和生态塘。

稳定塘的优点:结构简单,出水水质好,投资成本低,无能耗或低能耗,运行费用省,维护管理简便。

稳定塘的不足:负荷低,污水进入前需进行预处理,占地面积大,处理效果随季节波动大,塘中水体污染物浓度过高时会产生臭气和滋生蚊虫。

单位经济指标:稳定塘修建的主要成本是塘体的挖掘和防渗处理。在好氧塘和生态塘中种植一些观赏性水生植物会增加一些费用。为了减少成本,可以在地势低洼的地方进行修建,也可对乡镇原有的蓄水塘进行改建而成,挖掘时也宜采用机械作业以减少成本。如果土壤的入渗率较低,也可以采用就地夯实的办法作防渗。稳定塘投资造价约100~150元/m2。

适用范围:适用于在干旱、半干旱地区,资金短缺、土地资源相对丰富的乡镇。可考虑采用荒地、废地、劣质地,以及坑塘和洼地等建设稳定塘处理中低污染物浓度的生活污水。

(7)成套一体化设备

污水处理成套一体化设备一般采用地埋式、半地下式或地上式设置,采用设备厂家提供的成套设备,采用的污水处理工艺分类有生物接触氧化、曝气生物滤池、MBR等。

成套一体化设备的优点:占地面积小、工艺流程简单,运行管理方便,处理效果好。

成套一体化设备的缺点:投资和运行费用较高,采用地埋式布置时,维修较困难。

单位经济指标:占地不大于0.6m2,吨水投资3000~3500元,吨水运行成本1.2~1.5元。

3 乡镇污水处理工艺选择

3.1 工艺流程的选择原则

污水处理工艺流程包括一级处理、二级处理和三级处理三部分,河北省乡镇污水处理工艺流程的选择应根据出水水质要求的不同要求确定:

污水处理厂出水用于农业灌溉时,可执行GB 18918-2002二级标准,采用一级处理和二级处理即可满足排放标准的要求。

乡镇污水处理厂出水直接排入海河流域内的水体时,执行GB 18918-2002一级A标准,应采用三级处理,需对污水处理厂二级出水进行深度处理。

3.2 污水处理工艺选择

(1)一级处理工艺

在一级处理工艺单元中,宜将格栅、调节池、沉砂池及提升泵房进行一体化设计。日处理能力在1000吨以下时,一级处理工艺单元可简化为一组,并设超越设施。

(2)二级处理工艺

日处理能力在1000~2000吨范围内的污水处理设施,可选用SBR 系列工艺、人工湿地、土地处理及成套污水处理设备等。

日处理能力在1000吨以下时,宜采用技术成熟的国产成套设备[7]。

(3)深度处理工艺

乡镇污水二级处理出水不能满足水环境要求时,可采用混凝沉淀和过滤工艺进一步处理,在条件许可的情况下,可采用湿地系统和稳定塘等自然净化技术。

4 结论及建议

4.1河北省乡镇污水处理厂规模普遍较小,且乡镇排水基础设施薄弱,选择简单易行、运行管理方便、投资及运行费用低的乡镇污水处理技术成为关键。

4.2乡镇污水处理的适合技术包括生物接触氧化、SBR、氧化沟、人工湿地、土地处理、稳定塘等,应根据当地气候特点、经济发展水平,充分考虑当地实际,选择适宜的污水处理工艺。

4.3乡镇污水处理工艺流程应根据出水水质的不同要求确定,污水处理厂出水用于农业灌溉时,采用两级处理即可满足排放标准的要求;当乡镇污水处理厂出水直接排入海河流域内的水体时,应对污水处理厂二级出水进行深度处理。

4.4在污水一级处理工艺单元中,宜将格栅、调节池、沉砂池及提升泵房进行一体化设计;日处理能力二级处理工艺1000~2000吨范围内,可选用SBR 系列工艺、人工湿地、土地处理及成套污水处理设备等,日处理能力在1000吨以下时,宜采用技术成熟的国产成套设备。

参考文献

[1] 朱思诚,村镇建设中污水处理设施的选择,环境污染与防治,网络版,第10期,2006年10月;

[2] 河北省乡镇建设统计资料(2010年),河北省住房和城乡建设厅;

[3] 刘帮华、何顺安、何彦君等,生物接触氧化法在生活污水处理中的应用,石油和化工,Vo1.28No.6,2009年9月;

[4] 张自杰主编.排水工程(下册).北京:中国建筑工业出版社,2000;

[5] 杨红、杨云龙,浅析氧化沟工艺发展,山西建筑,第32卷,第3期,2006 年2月;

[6] 张统、王守中,村镇污水处理适用技术,北京,化学工业出版社,2010;

第8篇

【关键词】环境工程;城市污水;污水处理

引言

作为最大的发展中国家,我国的城市化以及工业化均处于快速发展的历史时期。但是,由于过度追求经济的快速发展,人类赖以生存的生态环境遭受到了严重的破坏,如何以科学的、可持续发展的理念来对待和处理发展过程中的环境问题就成了解决矛盾的关键所在。工业发展和城市生活每天均会产生大量的污水,这已经给生存环境造成了很大的威胁。数量和规模在不断增加的污水不但会严重污染土壤、河流等,而且还会严重污染空气,降低空气质量。因此,城市污水处理与研究就是一个重大的环境工程问题,考验着每一位环境工作人员。

1我国城市污水处理存在的问题

1.1污水处理能力不足

虽然我国城市污水处理取得了较为快速的发展,但是从城市污水年排放量的角度来看,城市污水年处理能力还比较地下。数据表明,我国城市污水的排放量每年平均大约增加24亿m3,但是每年新增污水处理能力仅约为3亿m3,表明城市污水排放量与污水处理能力之间极为不平衡。另外,与发达国家污水处理设施相比,我国城市污水处理设施仍有有非常大的差距。

1.2污水处理资金短缺

污水处理设施工程建设和正常运营都需要大量的资金支持,一般完善的污水处理设施每立方米污水处理投资大约为1500~2000元,经常性费用一般约为0.4元/m。一直以来,我国城市污水处理设施的建设全部由国家来投资,但是,随着社会经济的飞速发展、城市化进程的不断加快及城市规模的不断扩大,国家财力不能满足城市基础设施建设的要求,导致本应适当超前的城市排水与污水处理设施严重滞后。

1.3污水处理企业整体经营效率低

长期以来,我国城市污水处理设施一直都是政府垄断性经营。由于信息不对称,经营机构缺乏竞争机制及有效的制约发展机制,缺乏内在的成本监督机制,导致经营机构利用成本膨胀来获取利润,继而导致经营方面出现巨大的效率损失。由于污水处理经营机构没有能够促使其降低运行成本的外在动力,导致污水处理经营机构的管理水平不高、冗员严重、工作效率低下、城市污水处理设施运营运行效率不高及其运行成本较高等。

2城市污水处理的对策

与发达国家相比,我国污水处理水平和能力仍然相对较低,因此做如下几方面建议:

2.1科学划分排水分区

科学排水分区进行划分,要求综合考虑各种因素来确定污水处理厂的数量与地理位置,同时在污水处理厂的规划过程中应当适当的改变传统的思想观念。污水排水范围的规划不但应该全面的考虑规模效应,还要有利于污水再生回用,同时也要对厂址所处地理位置的地形地貌、地质条件、气候条件、经济条件等。如果污水处理厂的分布过于集中,就极有可能产生各种各样的问题,例如污水在排污管道中停留时间加长,地下水渗入导致污水浓度降低,提高污水收集与再生水利用管网系统成本,局部干管产生故障降低系统运行效益,增加提升泵站以及地下水可能会被城市污水污染等。因此,应当根据各分区的水质特点、水量特点以及再生水用户用水的水质标准,合理的布置污水处理厂,从而保证各种类型的工艺流程效能能够充分发挥。但是,污水处理厂的分布也不能过度分散,否则不但会导致水质以及水量波动程度较大,而且还会增加运行管理难度,同时也会导致生产成本增加。

2.2优化工艺流程

现阶段污水处理厂所使用的AB法、A/O法、A2/O法以及SBR法等新技术都是以标准活性污泥法为基础而逐步发展起来的。就我国具体情况而言,由于各个城市水质水量各不相同,甚至同一城市不同区位的水质水量也有所不同以及容纳水体的环境容量也存在较大差异,城市污水处理工艺流程也应根据各个城市的具体现状来进行。一般来说,经济较为发达的城市,如上海、深圳等,可利用物理化学法以及膜处理法;如果城市污水浓度较高,可利用AB法。对于用地不受限制的地区而言,非常适宜于采用生态塘系统。如果是湿地或者沼泽地,适宜于采用自然净化法。需要特别注意的是,各个城市或地区污水厂都应该综合比较技术经济、科学试验结果等来确定最优的工艺流程。

2.3加强国产设备的研发力度

国外厂家生产的水泵、鼓风机、曝气机、投药仪器、刮泥机、以及检测仪表等各类污水处理设备在我国城市污水处理领域有着非常广阔的市场前景,因而污水厂常常拥有多个国家的除污设备。不得不承认,我国除污设备或仪器由于品种简单、结构落后、技术含量低而不被重视。因此,必须加强国产除污设备和仪器的研发力度,在政策和资金等方面大力扶持有实力的企业。

2.4污水系统建设与运行资金筹措方式

为了对我国城市污水设施建设与运行等提供资金方面的支持,必须按照市场经济规律来调控我国水工业,改革和完善水价格政策,使水价与商品水的市场价格相一致。如果用户的用水量超过一定的额度,则应该按照规定的比例进行加价,同时也要对用户的取水以及排水收取一定的费用。

3我国城市污水处理新技术及发展

3.1AB法

作为新型的活性污泥法,该工艺去除5日生化需要量(BOD5)、化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)及氮磷的能力相对较高,同时能够分别节约基建投资成本和能耗20%、15%左右,其突出的优点主要表现为:A段负荷高,抗冲击负荷能力很强,对pH和有毒物质的影响具有很大的缓冲作用,并能通过破坏络合污染物来去除COD、BOD5,尤其适用于浓度高、水质变化大、水量变化大的城市污水处理;A段、B段均可分阶段进行建设,非常适用于经济水平相对较低的城市;主要不足之处是污泥的产量相对比较高。

3.2SBR法

SBR法称间歇式活性污泥法,由于该工艺运行方式操作烦琐,空气扩散装置容易堵塞以及认识方面的问题,SBR法没有被推广利用.近些年来,电子工业发展使污水处理厂能够自控运行的整个系统,这对于间歇式运行活性污泥法非常有利,随后该工艺在欧美一些国家污水处理方面得到了迅速的推广利用。SBR工艺可以实现高浓度进水、高容积负荷和高去除率的目标,对高浓度有机废水、氮(N)、磷(P)、硫(S)的处理效果非常理想,尤其适合于浓度高、排放量小的各种工业有机废水,并且也适合于出水质量要求高、水量波动大、水质波动大的城市。

3.3MSBR法

该工艺是根据SBR技术和传统活性污泥法技术而研究开发出来的一种除污效果更佳的污水处理系统。该工艺是A2/O法与SBR法工艺组合合成的工艺系统,具备两个工艺的一些优点,出水水质稳定。目前,从系统可靠性、土建工程总量、装机总容量、节能、降低运行成本和节约用地等方面来看,MSBR法均具有明显优势。因此,该工艺是最新的城市污水处理工艺,同时也是集约化程度最高的城市污水处理工艺。

3.4CASS法

目前来看,该工艺是国际公认的、先进的城市污水处理工艺,其主要原理是将序批式活性污泥法SBR的反应池沿长度方向分为前后量部分,其中前部属于生物选择区,后部属于主反应区,并可升降的撇水装置安装在主反应区的后部,曝气和沉淀等污水处理程序均在相同的池子进行周期性循环运行,不需要再利用二沉池系统、污泥回流系统。该工艺是根据生物反应动力学原理和合理的水力条件而研究开发出来的一种处理城市污水的新工艺,特别适合于含较多工业废水的城市污水及要求除磷脱氮的处理。

3.5Unitank

20世纪90年代,比利时西格斯公司研究开发出来该工艺,该工艺同时具有SBR法和传统活性污泥法的优点,是一种低负荷的处理城市污水工艺,其优点表现为:出水的水质量相对较好;由于负荷低,通常不设置初沉池,二沉池常常与曝气池组合为一;因泥龄较长、污泥相对比较稳定,一般可以直接处理,不再需要污泥稳定化设施,极大的简化了城市污水处理的工艺流程,运行和管理相对简约。其缺点主要表现为:负荷低、泥龄长使生化部分在很大程度上增加,提高了城市污水处理设施的建设成本、能耗以及运行成本。该方法比较适合于规模较小、技术力量相对薄弱的中小城市。

3.6A2/O法

A2/O(厌氧、缺氧、好氧)法是常用的脱氮除磷工艺,是根据磷(P)在厌氧区能够被有效释放而在好氧区则能够被有效吸收这一原理,从而实现有效去除污水中磷的目的;污染物在好氧区能够被有效的降解,从而达到去除COD和BOD5的目的,同时在硝化菌作用下,有机氮转化的氨态氮能够继续转化进一步为硝态氮(亚硝酸氮和硝酸氮),而含有硝酸氮的混合液则进一步回流到厌氧区继续进行反硝化作用进行脱氮。该工艺主要优点表现为:生化效率高、流程简捷、管理方便、运行稳定、经济节能;缺点表现为:污泥回流,污泥处理工作量大;节能差。

4结束语

综上所述,发展是一把双刃剑,它对于人类既有有利的一面,也有不利的一面。当代城市化进程中,环境已经成为制约城市经济发展、社会进步的关键因素,城市污水的处理问题是发展中我们应首要考虑的一个问题,必须通过研发更多、更合理的污水处理技术,给市民一个卫生干净的生活环境,真正做到变废为宝。

参考文献

[1]徐驰.浅谈城市生活污水处理发展现状和工艺[J].江苏农业学报,2010,22(1):160~162.

[2]胡曦明.城市生活污水处理技术的发展趋势分析[J].民营科技,2012(1):26.

第9篇

关键词:含油污水处理;微生物;环保

中图分类号:U664.9+2 文献标识码:A 文章编号:

油田注水已由原来的笼统注水发展到分层、分质注水,并且层位逐渐增加,对油田含油污水的水质要求更高,要求有更好、更干净的水回注地下,特别是对低渗透油层—薄差层、过渡层,对污水水质要求更高,使“干净”的污水注入到这些层位补充能量驱油,从而提高油田的采收率。随着油田综合含水率的升高,污水处理量逐渐增大,已形成了庞大的污水处理系统,同时随着油田含油污水含聚浓度的增大,稳定注入水质指标难度进一步增大。近年来为满足油田生产的需要,对污水处理系统进行了大规模的改建和扩建,增加了深度处理系统,各种提高水质的水处理药剂不断提高投加量,以此来满足低渗透油层的需求,但是污水水质全面达标还是非常困难,在综合考虑不能无限制增加处理规模、改建污水处理设施和加大投加药剂的基础上,建立了第一座以微生物强化处理为主体的聚合物污水处理站—某联污水处理站,更好的解决油田含油污水站出水水质问题。自从2011年10月投产以来,该站外输水质的含油和杂质指标均始终保持在5mg/L以下,为油田污水的达标处理提供了新的思路。

1 微生物污水处理技术原理

、图1 微生物降解原理示意图

因含油污水中成分复杂,含难处理、难生化降解的有机污染污较多,可生化性差,杂菌较多且竞争性较强,因此一般微生物通过竞争难以形成优势菌群,而且在高含盐量、高粘度的含聚污水中难以生长繁殖,因而一般生化处理难以实现工业化应用。油田设计院通过筛选及有效配伍获得特种微生物联合菌群,在有氧的条件及适宜的环境中,细菌将含聚污水中的溶解性有机物通过自身的生命过程—氧化、还原、合成等把复杂的有机物降解成简单的无机物(H2O和CO2等),放出的能量一部分作为自身生存与繁殖的生命之源。在适宜的条件(20℃--40℃)下微生物便以有机物为营养,实现生命的新陈代谢,达到净化污水的目的,确保优质的出水水质。经微生物处理后的污泥已达到了环保要求,减少了后续污泥处理系统的投资费用及运行管理等费用。降低了运行成本,劳动强度小,抗冲击性能强,污泥量小,是一种无害化处理的方法。

2 微生物污水处理技术工艺流程及主要参数

2.1微生物污水处理技术主要工艺流程

某联污水处理站设计规模为50000m3/d,目前完工的一期工程为25000m3/d,工艺流程图见图2。该工艺流程采用的是“来水气浮装置微生物反应池固液分离装置滤罐回注”的处理工艺。放水站来水首先经过高效气浮装置去除90%的污油,出水进入微生物反应池,微生物处理系统中投加特种微生物,对污水中的油及其有机物污染物进行最大限度的生物降解,出水经过固液分离装置分离水中固体悬浮物,其中分离的污泥通过污泥处理系统处理后的低污染污泥装车外运,污水进入石英砂过滤罐进行一级过滤后,出水达到深度污水外输水质要求后外输回注。

图2 微生物处理工艺流程

2.2高效气浮装置原理及技术参数

高效气浮装置在—定的压力条件下,利用高压溶气释放的微气泡,与污水中的油及悬浮物等不断碰撞,使其粘附在微气泡上,随气泡一起上浮到水面,形成浮油,利用刮油机刮至污油槽回收利用;污水进入泥水分离区,比重大的污泥沉入底部由刮泥机刮出,分离后的污水进入微生物反应池。

图3 高效气浮装置工艺流程

规格型号:BGF-480;最大处理水量:450m3/h ;数量:3台;水力停留时间:3~5min;回流比:15-25%;进水含 油:≤1000mg/l;出水含油:≤100mg/L;进水悬浮物:≤300mg/l;出水悬浮物:≤200mg/L。

2.3微生物反应池技术参数

型号规格:BYCS-2500-J;数量:5组(每组3级,并联运行);溶解氧:≥2mg/L;生物填料填充度≥80%;总停留时间:8小时;进水含油≤100mg/L;出水含油≤5mg/L。

3运行情况及效果

某联污水处理站自2009年8月开始建造,2011年10月28日投产,运行至今已经8个月,目前来水较少,日处理量约11000 m3/d,未达到一期设计量二分之一,且来水含油远低于设计标准,外输水质一直稳定,运行水质保持低于“5、5、2”标准。分析表明,来水含油最高72mg/l,最低19.5mg/l,平均31.9mg/l,悬浮物最高103mg/l,最低76mg/l,平均92.1mg/l,经过气浮及微生物处理之后含油最高20mg/l,最低9.8mg/l,平均12.5mg/l,悬浮物最高25mg/l,最低6mg/l,平均15.3mg/l,已经达到了普通污水的“20、20”的标准,再经过一级石英砂过滤处理之后,外输水质最高2.5mg/l,最低1mg/l,平均2.1mg/l,悬浮物最高3mg/l,最低1mg/l,平均2.1mg/l,远远低于深度污水外输标准的“5、5”,并且外输水质持续稳定在“3、3”以下,说明除油效果良好,具有在油田生产推广的价值。

4结论

(1)采用微生物技术处理油田污水可确保达到 “5.5.2”水质指标要求乃至更低,有利于油田开发。

(2)利用微生物处理含油污水,菌群成本低,而且运行成本低于原工艺。

(3)经微生物处理后,污水中的有毒有害物质得到彻底降解,其最终产物为H2O和CO2等无机物,可减少由于加药处理使采出水进一步复杂化的现象。微生物处理后产生的污泥具有环保,减少外排污染的特性。

第10篇

关键词:原理 污水 脱氮 维护

中图分类号:U664.9+2 文献标识码:A 文章编号:

1设计原则:

1)满足环境保护各项规定,做到污水处理达标排放;

污水处理采用A/O法工艺,不但能去除有机物,而且具有较好的脱氮效果;

污水处理设施主体采用玻璃钢结构,占地面积小、建设周期短、使用寿命常的特点;

选用质优价廉的环保设备和器材,电器仪表采用通用性强的产品,便于维修;

在设计中充分考虑二次污染的防治。

2设计依据:

1)根据所排放的污水水质、水量等基础资料;

2)污水综合排放标准《GB8978-1996》;

3)城镇污水处理厂污染物排放标准《GB18918》;

4)城市区域环境噪声标准《GB3096-93》;

5)室外排水设计规范《GBJ14-87》;

6)工业自动化仪表工程施工及验收规范《GBJ93-86》。

3设计参数:

1)污水性质:生活污水;

2)污水水量:根据设计计算为3/h;

3)进出水水质指标,具体见表1。

表1 进出水水质指标

BOD5 微生物代谢作用所消耗的溶解氧量 NH-N 氨氮 PH 酸碱值

CODcr 采用重铬酸钾(K2Cr2O7)测定出的化学耗氧量 SS 废水悬浮物

4设计处理工艺流程

根据生活污水水质及对污水处理及脱氮的要求,本系统采用“缺氧+好氧化接触氧化”相结合的污水处理工艺。工艺流程见图1。

图1 污水处理工艺流程图

4.1 工艺流程设施说明

4.1.1 格栅

用以拦截污水中的大块杂物,保证后续处理构筑物的正常运行保证后续处理设施畅通,为系统的长期正常运行提供保证,拦截的栅渣定期清理,作为垃圾处理。

4.1.2 化粪池(包括调节池、初沉池)

由于生活污水的水量日夜变化很大,为了保证污水处理系统的连续稳定运行,所以需设计调节池来调节水质、水量。化粪池、调节池与初沉池按一体考虑,总容积:10 m³,其中化粪池容积3 m³,调节池、初沉池7 m³。调节池池底设穿孔曝气管,定期曝气以确保池底污泥不致积淤,并可达到交办污水充分均质的目的。调节池出水由两台潜水排污泵轮流抽入污水生化处理设施。

4.1.3缺氧池

调节池污水由潜污泵抽吸至兼氧池,该兼氧池为脱氮处理而设置,其设计反硝化时间为2.0小时,以保证硝化液在饭硝化菌的作用下进行脱氮,从而达到除氮氨的目的。缺氧池内设置弹性立体填料作为反硝化菌的载体。

4.1.4两级接触氧化池

生物接触氧化法是一种最成熟、常用的好氧生物处理技术之一。它常规火星污泥法工艺相比具有系统使用机电设备少,操作管理简便,不发生污泥膨胀,处理效率高等优点。接触氧化池设计总停留时间为6小时,分两级设置,每3小时,这样,有利于在每级池内形成不同的生物相,提高污水的处理效率。

4.1.5 沉淀池

井两级生化后的污水会产生较多的污泥及老化脱落的生物膜,因此必须进行沉淀处理。沉淀池设计采用竖流式,其设计表面负荷1.1 m³/•h。沉淀出水采用齿形集水槽集水,沉淀池污泥定期气提方式抽吸至污泥池。

4.1.6 消毒池

采用固体氯片接触溶解的消毒方式。由于消毒氯片具有饱和溶解的特点,因此能根据处理水量的变化情况而自动加药量,消毒池设计停留时间0.50小时,消毒池兼作排放池,消毒处理后污水排放至市政排水系统。

4.1.7污泥池

二沉池污泥由混合液定期排放至污泥池,通过好氧消化可极大在减少污泥量,从而延长污泥清除周期。污泥池上清液回流至调节当,剩余污泥定期抽吸外运。污泥池设计总停留时间300日,有效容积5 m³。

5设备维护

5.1 日常保养

1)电控柜内各电子元器件不能放在能溅到水的地方;

2)不能吧电控柜放在有明显振动达到影响电子元器件正常工作的地方;

3)不能喝其他高压设备共用接地线,应使用独立的地线。

5.2 故障处理

故障分析与检修,见表2。

表2 故障分析与检修

5.3 其他注意事项

1)对系统处理后最终出水进行定期的检测,以判断系统的运行状态是否良好;

2)对系统的配套机电设备进行定期的观察,对风机的油箱按规定的时间要求进行换油;

3)对系统的任何故障都要积极的、及时的作出处理,近段时间的排除故障;

4)对污泥池及格栅井的污泥,杂质要定期进行清理;

5)对系统的运行状态,定期检查、维护保养等工作要及时的进行记录,以便检查。

6结语

通过对大伙房输水工程(二期)生活污水处理系统设计原理的浅析,为未来的工程建设提供的有力的理论依据,切实抓好生活污水的处理排放是创造优良工程必不可少的条件。

第11篇

【关键词】 焦化废水 废水处理工艺 优化工艺 A2/O2法

由于环保要求越来越严格,加之水资源的紧张,要求焦化厂的废水的排放的呼吁声比较高。并且很多部分环保要求都比较严格,都有具体的指标控制,要求在CODcr≤50mg/L以内。由于地方与地方之间有一定的差异,所以焦化厂的废水要求是零排放,有的焦化厂是允许排放,很多国家和地方都属于一级排放的标准。现有的标准对焦化废水处理处理技术很难联系,很难保持稳定。无法满足日益严格的环保要求。保证技术不断创新,保证思路连续,寻求新技术,采用先进成熟设备等方法,对处理后的焦化废水进行深度处理来解决环保问题。

1 水质特点发展

焦化废水所含的废物的污染物含量比较复杂,主要含有氮、氧、硫等化合富、芳香族等化合物还有一些酚类,另外还包括一些典型的难以溶解的有机化合物。不同的工艺流程和生产操作方式所含有的焦化废水差异比较大,一般废水的水质都含有CODcr、酚、氰、油、氨氮等。这些物质的含量大约在从十几毫克到几百毫克都有。氰含量是10mg/L,黯淡的含量280mg/L,油的含量50mg/L-70mg/L等等。若CODcr按3500mg/L计,氨氮按280mg/L计,则1t焦炭最少可产生0.65kgCODcr和0.05kg氨氮,全国机焦产量为7000万t,则每年可产生45500t的CODcr和3500t的氨氮,若是对污水不能很好的处理,将会对环境造成一定的污染。

2 焦化生产过程各环节废水治理措施

焦化厂工程主要产生的废水有生产工艺废水、生活化验污水等等,在整个生产的过程中需要对废水进行分流处理。焦化厂中一般都是由熄焦、蒸氨、水封等过程中产生大量的污染废水,一般都需要进行处理,在处理之后再回收利用。对于一些冷却水的应用,则算得上清洁的废水,这些废水则可以循环加以利用,最大限度节约用水,并且减少废水的排水量。所以面对污染水的处理可以采用不同的措施。

2.1 备煤及筛贮焦冲洗水

此类废水主要污染物为SS,浓度高,但水量小,经排水渠进入沉淀池沉淀后可循环使用。

2.2 熄焦废水处理使用

熄焦所产生的废水比较多,消耗的水量比较大,在产生的熄焦废水中,含有焦粉、氨硫化物等等物质。一般将废水进行处理,沉淀则会将熄焦废水中的粉焦沉淀下来,循环在利用,一般熄焦所损失的水量由生化出水装置来补充。这样的操作主要为了保证其废水治理的后果,沉淀需要满足其要求,在沉淀的底部进行渗透处理,此种方法早我国应用比较普遍,并且具有成熟的使用经验。晾焦泰废水也是一种办法。晾焦台焦炭会产生少量的废水,这些剩余的废水会在晾焦台的一侧的排水渠道进入到粉焦沉淀池中,然后循环利用。

2.3 氨物质的治理措施

冷凝谷风所产生的氨水含有较高浓度的化合物质,并且是挥发物质,氰化物、氨氮化合物、硫化合物、石油类等等。在这些工艺中,对废水的处理需要采用蒸氨体系进行集中处理。在蒸氨体系中会将废水中部分的氰化、氨物质和硫化氢。氨气被蒸出之后需要进行脱硫,脱掉硫中的碱源。蒸氨之后中的废水可以讲氨氮的浓度进行很好的控制,将其控制在200mg/L以内。保证蒸氨废水的中氨氮浓度,会减轻对污水处理的负荷。设置一套备用的蒸氨设备们可以避免在生产的过程中减轻其生产的一套蒸氨装置,减少对其的污染,加强污水处理的效果。

2.4 其他工艺废水处理

蒸氨废水处理、冷凝水处理、奔处理、贮槽分离等方法比较多:首先蒸氨所产生的废水可以送往生化污水处理站来进行处理。其次:冷凝水处理主要通过煤气,煤气净化系统每个环节都设置相应的地下空槽,和急液坑等,收集一些废弃的液体和废水,高浓度冲洗废水,根据水质的情况送到处理厂内进行处理站的统一处理。第三,煤气冷凝液的处理,粗苯和各种分离水都是用于工艺废水的处理。剩余的氨水一同去处理,处理之后的废水在进入到用水系统,用于熄焦补充水,用于降尘,不能外排。第四,硫胺离心机冲洗水进入到污水处理之后,可以循环利用。第五,水封水及气柜中的水封陪睡在经过生化装置处理之后们可以在进行利用。第六,软化水站废水处理些含盐的废水,设计中一般都采用中和原理,使用酸碱中和的原理,将锅炉水、循环冷却水混合在一起,进入到水池,然后可以循环使用。第七,生活污水的处理,需要根据水的特质,进入到工程生化污水处理的系统中,不能出现外排的情况。最后,工程的蒸氨废水还有其他化学水,不能直接回收到污水处理站。

3 国内焦化行业废水处理工艺对比

目前国内对焦化行业酚氰废水处理方法主要有活性污泥法、A/O法、A2/O法、A/O2法和A2/O2法,具体的技术经济指标见表1。

由(表1)可以看出,经活性污泥法、A/O法处理流程最短,投资最省,处理效果相对较差,处理后的废水中CODcr、氨氮、总氰化物排放浓度不能达标排放,A/O2法一级厌氧氨氮处理效率也不高,给后续处理使氨氮排放浓度达到控制指标的要求带来一定的困难。因此,A2/O2法处理效果相对较好。

4 A2/O2处理工艺流程

A2/O2处理工艺进出水指标见表2,工艺流程见图1。

由图1可知,A2/O2污水处理工艺流程中的废水处理由3个部分组成,即预处理、生化处理和后处理。其中,预处理包括除油池、气浮池和调节池等;生化处理包括厌氧反应器、缺氧池、好氧池、中沉池、接触氧化池和二沉池等;后处理包括混合反应池、混凝沉淀池和过滤器等。

蒸氨废水和经过水泵提升的无压废水,进入斜管隔油池进行隔油处理,除去重焦油及轻焦油,接着进入气浮池进行气浮处理,去除水中的乳化油及胶状油,然后同生活污水一起进入调节池调节水质。经过调节池的废水再经提升泵送至厌氧反应器,进行水解酸化反应。缺氧池的出水和进氧都可以进行消化反应,废水在硝化池中可以进行讲解有机物反应然后将氨氮氧化为硝酸氮和亚硝酸氮。保证固液分离,剩余的废水进入到混合反应池。除油池分离出来的重油,经过蒸汽加热后南油泵提升至重油槽贮存。污泥处理包括污泥浓缩池和污泥脱水机械。中沉池、二沉池的剩余污泥和混凝沉淀池的污泥提升至污泥浓缩池,浓缩后的污泥经单螺杆泵提升至板框压滤机脱水。由于污泥产量不高,掺入煤中炼焦。

第12篇

关键词:生活污水;Han’s SBR活性污泥处理工艺;污泥生物处理

一、前言

我国污水处理产业发展进步较晚,建国以来到改革开放前,我国污水处理的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。改革开放后,国民经济的快速发展,人民生活水平的显著提高,拉动了污水处理的需求。进入二十世纪九十年代后,我国污水处理产业进入快速发展期,污水处理需求的增速远高于全球水平。

现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。①一级处理:主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理

的预处理。②二级处理:主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。③三级处理:进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗分析法等。

目前较为成熟的生活污水处理工艺包括活性污泥法和生物膜法,根据这两种方法演变出的各种工艺处理流程便有许多种,但如何根据实际需要选择一种合适的工艺就显得格外重要。污水处理方案的选择应本着以下几种原则:①认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策。②积极稳妥地引进、采用先进的污水处理和污泥处理的新艺、新技术和新材料。③优先采用集成度高的污水处理工艺,以便实现模块化设计,以利于污水处理厂的分期建设和扩展。④一、二期结合,统筹兼顾,全面设计,分期建设。⑤采用先进的节能技术,降低污水处理厂的能耗及运行成本。⑥采用先进、可靠的自动化控制技术,提高污水厂的管理水平,保证污水处理工艺运行的最佳状态,尽可能减轻工人的劳动强度。⑦工艺流程先进、简洁、可靠、便于操作管理。

我国经济发展水平各地相差较大,经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理,因此,怎样利用有限的资金,降低环境污染,是很多城市政府面临的问题。在污水处理方面,直到不久前,一些城市还采用一级或一级强化处理工艺技术,出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。

二.Han's SBR活性污泥处理工艺

Han’s SBR活性污泥法是序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor简称SBR法)的一种改良型工艺。这种工艺将曝气池和二沉池合二为一,在单一反应池内利用活性污泥完成生活污水的生物处理和固液分离。Han’s SBR活性污泥法在原有SBR工艺的基础上,在反应池前端增加了选择区和接触区,并在反应池内设置回流设备及剩余污泥设备。利用微生物在不同絮体负荷条件下,生长速率和污水生物除磷脱氮工艺机理,将生物选择器与可变容积反应器相结合,并对时序做了一些调整,从而大大提高了SBR工艺的可靠性及效率,使反应池构造简单,运行更加可靠。

2.1 Han's SBR活性污泥处理工艺流程

污水处理工艺流程是用于某种污水处理的工艺方法的组合。通常根据污水的水质和水量,回收的经济价值,排放标准及其他社会、经济条件,经过分析和比较,必要时,还需要进行试验研究,决定所采用的处理流程。一般原则是:改革工艺,减少污染,回收利用,综合防治,技术先进,经济合理等。在流程选择时应注重整体最优,而不只是追求某一环节的最优。

Han's SBR活性污泥处理工艺能高效脱氮除磷,适合中小规模生活污水处理工艺,工艺主体构筑物由SBR反应池组成,反应池前端的选择区和接触区主要用于曝气时的回流液与污水充分混合,污水中的发酵产物能在起始反应阶段迅速被聚磷菌所吸附并产生反应,这一环境条件使聚磷菌在微生物生存竞争中占优势并得以大量繁殖,从面实现了生物活性的选择性要求和防止了丝状菌繁殖的污泥膨胀问题。回流污泥中存在少量硝态氮也可在选择区中得到反硝化。因此,整个反应池在时间分割上经过了好氧/缺氧/厌氧的顺序环境,活性污泥在此过程中得到再生。整个工艺周期一般为四个小时,两小时进水曝气,一小时沉淀,一小时滗水及闲置。其原理是厌氧或微氧接触混合,短时曝气,分离,使原污水与好氧饥饿的污泥充分接触混合、短时曝气、沉降分离;沉降分离后的上清液即处理后的出水,沉降分离后的污泥,大部分在好氧条件下使其饥饿,饥饿污泥再与原污水重复接触,其余部分为剩余污泥排放。

Han's SBR活性污泥处理工艺的整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵。提升后,经过格栅或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入SBR生物反应池,通过一个周期的反应后,出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。反应池的污泥大部保留在反应池内,剩余污泥进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。

2.2 Han’s SBR活性污泥处理工艺具有的优点

(I)系统设计构造简易,降低建设成本和运行成本;

(2)耐冲击负荷,在一般情况下无需设置调节池;

(3)反应推动力大,易于得到优于连续流系统的出水水质;

(4)运行操作灵活,通过适当调节各阶段操作状态可达到脱氮除磷的效果;

(5)通过简单的操作即可达到对污水深度处理;

(6)添加絮凝剂可对应污水处理厂污染物排放一级A标准要求;

(7)实现均匀的搅拌混合。

三、污泥好氧生物处理

污水处理厂排出的污泥中含有大量致病微生物,脱水污泥如不进行进一步处理,除了卫生方面的问题外,还存在中间堆积过程中气味大,污泥运输不方便,垃圾填埋场填埋困难,污染环境等问题。

未经处理的污泥难于储存、运输和压实填埋;危害公共卫生,应当进行无害化处理。污泥的焚烧处理可实现最大的减量化和稳定化,但投资巨大,运行费高。

好氧反应及避免二次污染是污泥好氧生物处理设计与运行的关键其基本前提是如何保证反应系统具有适宜的含氧量、温度与湿度。污泥在好氧生物处理过程中的生物化学反应速度,要比在水溶液系统中的反应速度低得多,这主要是由其本身的特性及反应系统的高度非均相性决定的。在污泥中,氧气溶解到有大量微生物存在的液相中并参与反应,高分子有机物需先经过水解后溶于水相,小分子再逐步扩散至表层。在生物氧化受制约,如溶氧量不够、温度与湿度的不适宜时,会造成好氧生物处理过程减慢,一些小分子中间产物会扩散至气相中,产生气味污染。如通风供氧不足会产生臭气、处理时间过长;通风供氧过量会使能耗高、带出过多的水分与产物、反应系统温度与湿度下降。

因此控制氧含量是污泥堆肥的关键因素。与传统流通风机械翻堆相比,氧控制堆肥通过自动控制通风供氧,使反应系统具有最佳的含氧量、温度与湿度,好氧反应速度最大化,节省停留时间一半以上,加大处理效率,而且还从根本上避免堆肥过程的臭气产生。

四、结束语