24張污水處理工藝動(dòng)態(tài)圖 據(jù)說(shuō)90%的技術(shù)人員都給跪了!
二 污水生物處理生物膜法
三 污水深度處理法
四 污泥處理
五 自然生物處理法
六 工業(yè)廢水物理化學(xué)處理
原標(biāo)題:24張污水處理工藝動(dòng)態(tài)圖 據(jù)說(shuō)90%的技術(shù)人員都給跪了!
來(lái)源:給水排水 2016/7/12
污水處理行業(yè)發(fā)展的三個(gè)趨勢(shì)——來(lái)自IFAT水展的觀點(diǎn)
來(lái)源:污水處理觀察微信
目前,水已經(jīng)成為影響全球發(fā)展的一個(gè)重要問(wèn)題,污水處理作為水行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要組成部分自然受到格外的關(guān)注。上個(gè)月,第50屆IFAT水展在慕尼黑拉下帷幕,在這次展會(huì)上,污水處理發(fā)展的三個(gè)趨勢(shì)成為討論的集中熱點(diǎn)。
水回用:縮小處理與回用的差距
隨著水資源的日益短缺,水的回用已經(jīng)成為了一個(gè)明顯的發(fā)展趨勢(shì)。但事實(shí)上,世界各地的水回用并非如人意。在北美,75%的污水得到了處理,但只有不到4%的水得到了回用。絕大多數(shù)污水處理廠的出水直接排入了當(dāng)?shù)氐暮恿,?dāng)今的污水回用可以將其處理到適合于農(nóng)用、工業(yè)用水以及雜用等非飲用目的,這樣的案例已經(jīng)在世界各地很多。但事實(shí)上如果我們能夠克服這種從馬桶到龍頭的惡心概念(toilettotap),現(xiàn)今的技術(shù)可以將污水處理到飲用水的水平。實(shí)際上,水回用的發(fā)展最為重要的可能是政策,而非技術(shù)。例如,沙特提高水的稅收來(lái)刺激水回用,而阿聯(lián)酋則更提倡水回用,而非選擇海水淡化。
能量中和
水與能量密切相關(guān),沒有水無(wú)法生產(chǎn)電能,沒有電能無(wú)法生產(chǎn)水。所以,當(dāng)我們想到污水中所蘊(yùn)含的能量是其處理所需能量的2~4倍時(shí),實(shí)現(xiàn)污水處理的能量中和就不足為奇了。目前,世界上已經(jīng)有一些污水處理廠實(shí)現(xiàn)了能量中和,但絕大部分污水處理廠并沒有,很多污水處理廠正在朝著這一目標(biāo)發(fā)展。
微污染物
城市污水中含有多種多樣的物質(zhì),有機(jī)污染物、氮磷污染物,最近新興污染物受到了前所未有的關(guān)注,這些新興污染物來(lái)自藥品、個(gè)人護(hù)理品等等。這些污染物可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)的不利影響,這取決于如何在污水處理廠處理。但是,目前絕大多數(shù)污水處理廠并沒有來(lái)處理它們,F(xiàn)在對(duì)新興污染物的關(guān)注主要集中在歐洲,瑞士和德國(guó)提供顯著經(jīng)費(fèi)研究微污染物,并在某些污水處理廠得到了應(yīng)用。
原標(biāo)題:污水處理行業(yè)發(fā)展的三個(gè)趨勢(shì)——來(lái)自IFAT水展的觀點(diǎn)
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)水平的迅速提升,各行各業(yè)都取得了非?焖俚陌l(fā)展,城鎮(zhèn)居民的生活水平和生活質(zhì)量也得到了顯著的提高,可是與此同時(shí),我國(guó)的生態(tài)環(huán)境也遭受了嚴(yán)重的破壞,各類污染源不斷地侵蝕著我國(guó)的生態(tài)環(huán)境。其中,水污染就是一個(gè)污染源眾多的復(fù)雜課題,而在我國(guó)水污染處理工作中,含油污水的處理工作又是一項(xiàng)有很大難度的工作,我們應(yīng)充分的分析含油污水的來(lái)源,分析其危害,理清含油污水處理的工作流程,從而制定出科學(xué)合理的處理對(duì)策。本文便對(duì)含油污水的來(lái)源和危害、含油污水處理工作的工藝流程以及含油污水處理的關(guān)鍵技術(shù)方法三個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探析,從而詳細(xì)論述了我國(guó)的含油污水處理工作。
1含油污水的來(lái)源和危害
1.1 含油污水的來(lái)源分析
我國(guó)的含油污水的來(lái)源是十分廣泛的,在鋼鐵的煉制、工業(yè)的生產(chǎn)、石油的開采以及農(nóng)藥和食品加工生產(chǎn)等過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生含油污水,并且這些油類污染物主要以四種形式存在,分別為溶解油、分散油、浮油以及乳化油。
(1)石油化工行業(yè)。在我國(guó)的石油化工行業(yè)中,從最初的開采到最后的運(yùn)輸和消費(fèi),幾乎任何一個(gè)階段都會(huì)產(chǎn)生含油污水,在我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展下,我國(guó)的三次采油技術(shù)也得到了較為廣泛的應(yīng)用,其改進(jìn)了驅(qū)油的效果,但是卻也使得污水的成分更加復(fù)雜了。
(2)化工制藥工程。其主要來(lái)源為高濃度工藝的含油污水,在制造的過(guò)程中,原料反應(yīng)、產(chǎn)物分離和原料預(yù)處理等階段會(huì)大量的使用水和潤(rùn)滑油,所以在后期就會(huì)產(chǎn)生大量的含油污水。
(3)金屬冶煉行業(yè)。在冶煉金屬的過(guò)程中,無(wú)論是與油品接觸的材料還是與油品接觸的設(shè)備,我們對(duì)要對(duì)其進(jìn)行冷卻、清洗和潤(rùn)滑,并且潤(rùn)滑油還可能與其直接接觸,因此就會(huì)形成含油污水。
(4)食品加工和生產(chǎn)。在我國(guó)的食品加工和生產(chǎn)的過(guò)程中,設(shè)備清洗以及機(jī)器潤(rùn)滑等階段都要產(chǎn)生含油污水。
1.2 含油污水的危害分析
(1)含油污水污染飲水水源。如果我們?nèi)粘5娘嬘盟丛獾搅撕臀鬯奈廴,那么不但人畜?huì)感染疾病,甚至還可能會(huì)導(dǎo)致食物中毒,危害非常大;另外,含油污水中也是含油一定量的致癌物質(zhì)的,因此就可能會(huì)提高含油污水所污染區(qū)域的癌癥的發(fā)病率;
(2)含油污水排入江河湖泊。含油污水的密度比正常的純凈水的密度要小,所以一旦含油污水排入到江河湖泊中,那么其是會(huì)附著在水面之上的,大氣與水中氣體就無(wú)法正常的交換,水中氧氣的含量不斷下降,那么水生植物就無(wú)法正常生長(zhǎng),水體的質(zhì)量受到嚴(yán)重的影響,大幅度降低了水資源的利用價(jià)值;
(3)含油污水進(jìn)入土壤。如果含油污水被當(dāng)做灌溉水用于灌溉土壤了,那么油漬就會(huì)沉積在作物的表面,土壤無(wú)法與外界的空氣有效交換,土壤的代謝速度變慢,從而影響作為的正常生長(zhǎng),甚至還會(huì)導(dǎo)致作物的死亡,如果含有油漬的作物被人類食用了,對(duì)我們的身體健康也會(huì)帶來(lái)危害。
2 含油污水處理工作的工藝流程
通常情況下在我們處理含有污水的過(guò)程中,其工藝流程為先對(duì)含油污水進(jìn)行第一次的油水分離,之后再通過(guò)混凝或是上浮的方法進(jìn)一步將油水分離開來(lái),此時(shí)我們應(yīng)定量的投加PAM和PAC,保證絮化反應(yīng)和混凝反應(yīng)的充分發(fā)生,這種工藝流程能夠避免油品堵塞處理裝置的情況出現(xiàn),同時(shí)每一個(gè)裝置的除油性能也能夠發(fā)揮完全。在含油污水進(jìn)入到高效組合氣浮時(shí),大量的SS和油就已經(jīng)被除去了,這時(shí)我們應(yīng)先對(duì)水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量,如果水質(zhì)還是不符合標(biāo)準(zhǔn)的,那么我們應(yīng)采用活性炭過(guò)濾罐或是石英砂過(guò)濾罐對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾,確保其符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后方可排放。我們所進(jìn)行的第一次油水分離的主要目的就是要減少含油污水的乳化程度,如果是凝固點(diǎn)高并且粒度大的含油污水,那么處理時(shí)應(yīng)有保溫和加熱的設(shè)備,如果是油水比重差較小的含油污水,就應(yīng)采用過(guò)濾裝置。在選擇處理裝置的材料時(shí),我們應(yīng)充分的考慮溫度這一參數(shù)。而在高效組合氣浮浮渣排放到污泥儲(chǔ)池時(shí),由氣動(dòng)隔膜泵打到廂式壓濾機(jī)壓濾脫水,最后將其外運(yùn)處理。
3 含油污水處理的關(guān)鍵技術(shù)方法
3.1 混凝法。這種方法主要是針對(duì)含油污水中的微小的懸浮油粒以及膠狀油粒分離的方法,首先,我們應(yīng)在含油污水中加入一定量的化學(xué)藥品,使其發(fā)生充分的化學(xué)反應(yīng),之后就會(huì)逐漸凝結(jié)成絮狀或是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的混合體;之后,我們便會(huì)將混凝劑加入到污水之中,這樣原來(lái)污水中的膠狀油粒就不再是負(fù)電荷了,而是呈電中性,絮狀的聚合物或是穩(wěn)定的混合體就會(huì)慢慢下沉。在實(shí)際的處理過(guò)程中,我們常使用三氯化鐵、堿式氧化鋁、硫酸鋁以及硫酸亞鐵等混凝劑,加速澄清池則通常被用來(lái)當(dāng)做構(gòu)筑物。
3.2 過(guò)濾法。所謂的過(guò)濾法就是指在濾膜的作用下將含油污水中的顆粒物攔截下來(lái),從而使油水分離開來(lái),達(dá)到理想的凈化效果。一般情況下,過(guò)濾法應(yīng)是混凝法和上浮法的下一級(jí)處理方法,在形成聚合物或是穩(wěn)定的混合體后,采用過(guò)濾法就可以取出污水中的膠狀油漬。采用這樣的處理方法,最后處理完成的含油污水的含油量不超過(guò)10mg/l,壓力濾池和普通快濾池通常被當(dāng)做構(gòu)筑物。采用過(guò)濾法的管理過(guò)程是有一定難度的,應(yīng)進(jìn)行熱水反洗或是空氣反向曝氣的操作,否則就容易出現(xiàn)濾料堵塞的問(wèn)題。
3.3 氣浮法。這種方法主要應(yīng)用在去除含油污水中的乳化油和較小油粒的工作中,采用此方法處理后的含油污水的含油量不超過(guò)30mg/l,其工作原理為:先向含油污水中灌入一定量的空氣,這樣污水中就會(huì)出現(xiàn)大量的氣泡,氣泡同樣也會(huì)上浮,這時(shí)就形成了一個(gè)由氣泡、水和油共同組成的不均勻體系,氣泡會(huì)與密度更為接近的油相結(jié)合并逐步的向上運(yùn)動(dòng),也就達(dá)到了油水分離的效果,根據(jù)其產(chǎn)生氣泡方式的不同,我們又可以將上浮法分為以下幾種:
(1)溶氣氣浮法。這種方法實(shí)現(xiàn)油水分離的方式是從飽和的含油污水中析出氣泡,在溶氣罐中分別加入含油污水和空氣并逐步的加壓,確?諝庖呀(jīng)很好的溶解在了污水中,溶解時(shí)間約為4分鐘,之后將污水送入到上浮池中,空氣突然減壓時(shí)就會(huì)出現(xiàn)很多細(xì)小的氣泡,氣泡與油粒一起上浮,此方法最大的優(yōu)點(diǎn)就是污水和空氣之間能夠充分的融合;
(2)布?xì)鈿飧》。這種方法的工作原理是將溶解在水中的空氣剪碎,常用葉輪氣浮、水泵吸水管吸氣浮、擴(kuò)散板曝氣浮以及射流氣浮等設(shè)備,這種方法易于操作和管理,并且耗能減小,但是無(wú)法準(zhǔn)確控制氣泡的破碎程度,上浮的效果就可能會(huì)受到影響;
(3)電氣浮法。這種方法也叫做電解凝聚氣浮法,其工作原理為在含油污水中安裝一個(gè)正負(fù)電極,這樣在直流電的作用下,就會(huì)發(fā)生電解作用同時(shí)陰極還會(huì)產(chǎn)生氣泡,油粒同樣會(huì)與氣泡逐步的結(jié)合并向上浮動(dòng),最后實(shí)現(xiàn)含油污水的油水分離。
4 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上的論述,我們對(duì)含油污水的來(lái)源和危害、含油污水處理工作的工藝流程以及含油污水處理的關(guān)鍵技術(shù)方法三個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們的生活水平得到了很大改善,但是我們所生存的環(huán)境卻遭到了嚴(yán)重的破壞,而我國(guó)也在積極的推行可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,環(huán)境保護(hù)的意識(shí)也已經(jīng)逐步的深入人心,廣大老百姓也更加重視我國(guó)的環(huán)境保護(hù)工作了。含油污水的處理工作是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,我們應(yīng)詳細(xì)的分析含油污水的來(lái)源以及危害,不斷優(yōu)化含油污水的處理工藝,同時(shí)科學(xué)的采用含油污水的關(guān)鍵處理技術(shù),真正的做好含油污水的處理工作。
原標(biāo)題:含油污水處理工藝及關(guān)鍵技術(shù)
1 小城鎮(zhèn)污水的特點(diǎn)及處理要求
1.1小城鎮(zhèn)污水的特點(diǎn)
小城鎮(zhèn)污水的特點(diǎn)是由各方面因素決定的。由于小城鎮(zhèn)的人口規(guī)模小、自來(lái)水普及率低,因此一般情況下小城鎮(zhèn)的污水排放量在3000~30000m3/d。而小城鎮(zhèn)的工農(nóng)業(yè)發(fā)展水平?jīng)Q定了污水的50%以上是生活污水,且工業(yè)廢水以農(nóng)產(chǎn)品加工的廢水為主。因此,水中氮和磷的含量高,水中基本不含有重金屬和有毒有害物質(zhì),污水的水質(zhì)和水量波動(dòng)比較大。大部分小城鎮(zhèn)的污水性質(zhì)相差不大,其中BOD5在100~150mg/L,COD一般為250~300mg/L,SS在200mg/L左右。
1.2小城鎮(zhèn)污水對(duì)處理工藝的要求
小城鎮(zhèn)污水處理的要求是由其污水的特點(diǎn)和小城鎮(zhèn)自身的條件決定的。一是由于小城鎮(zhèn)污水的水質(zhì)水量波動(dòng)比較大,污水處理廠的規(guī)模也小,時(shí)變化系數(shù)大,因此小城鎮(zhèn)的污水處理工藝抗沖擊負(fù)荷能力要強(qiáng)。二是由于小城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力薄弱,所選用的污水處理工藝應(yīng)盡量做到運(yùn)行費(fèi)用少、造價(jià)低,基本上不投加藥劑或者投加藥劑少。同時(shí),工藝的污泥產(chǎn)量盡量少,以減少二次污染,降低污泥的處理費(fèi)用。三是小城鎮(zhèn)缺乏專業(yè)的污水處理工作者,因此處理工藝應(yīng)簡(jiǎn)便易行、維護(hù)管理方便。
2 適合小城鎮(zhèn)污水處理的工藝
我國(guó)大城市的污水處理工藝已經(jīng)發(fā)展的比較成熟,同大城市相比,小城鎮(zhèn)受到經(jīng)濟(jì)實(shí)力和自身地域的限制,在污水處理工藝的發(fā)展方面比較緩慢。由上述情況可知,小城鎮(zhèn)污水處理的核心要點(diǎn)是:工藝流程操作簡(jiǎn)單、便于維護(hù)。現(xiàn)介紹幾種適合小城鎮(zhèn)污水處理的工藝,并提出我國(guó)小城鎮(zhèn)污水處理工藝的發(fā)展趨勢(shì)。
2.1污水自然凈化處理系統(tǒng)
常見的污水自然凈化處理系統(tǒng)包括穩(wěn)定塘、土地處理系統(tǒng)以及濕地處理系統(tǒng)。
2.1.1穩(wěn)定塘。穩(wěn)定塘又稱為氧化塘或者生物塘,是一種天然的或經(jīng)一定人工構(gòu)筑的污水凈化系統(tǒng),具有投資少、運(yùn)行管理簡(jiǎn)便、節(jié)省能耗的特點(diǎn)。世界各國(guó)從20世紀(jì)初開始了對(duì)穩(wěn)定塘的研究,在20世紀(jì)50年代以后迅速發(fā)展。我國(guó)對(duì)穩(wěn)定塘的研究始于20世紀(jì)50年代末,到目前為止,已經(jīng)建成并投入運(yùn)行的穩(wěn)定塘幾乎遍布全國(guó)各個(gè)地區(qū)。穩(wěn)定塘按照塘水中微生物類型可以分為:好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氣塘、深度處理塘。與其他工藝相比,穩(wěn)定塘具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):一是處理成本低。穩(wěn)定塘的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工周期短、處理耗能低、運(yùn)行維護(hù)方便且成本低,因穩(wěn)定塘的污水處理成本低。二是由于穩(wěn)定塘的容積大,因此能夠承受污水水量的波動(dòng),適應(yīng)能力和抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)。適合小城鎮(zhèn)污水處理的工藝要求。三是穩(wěn)定塘能夠充分地利用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的湖泊、池塘等。因此,可以因地制宜,達(dá)到污水處理的目的。四是穩(wěn)定塘的污泥產(chǎn)量少,從而減少二次污染,降低了污泥的處理處置費(fèi)用。由于氧化塘具有以上優(yōu)點(diǎn),所以氧化塘工藝得到了廣泛的應(yīng)用。但是氧化塘也有一些缺點(diǎn)和局限性:占地面積大,處理的效率相對(duì)來(lái)說(shuō)比較低,可能產(chǎn)生臭味滋生蚊蠅,不宜建在居民區(qū)的附近。
2.1.2土地處理系統(tǒng)。污水土地處理系統(tǒng)[4]是指利用農(nóng)田、林地等土壤―微生物―植物構(gòu)成的陸地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)污染物進(jìn)行綜合凈化處理的生態(tài)工程,它能夠在處理城鎮(zhèn)污水的同時(shí),實(shí)現(xiàn)污水的資源化與無(wú)害化。目前,常用的工藝有慢速滲濾系統(tǒng)、快速滲濾系統(tǒng)、地表漫流系統(tǒng)、濕地處理系統(tǒng)和地下滲濾系統(tǒng)。而在土地處理系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛、研究最成熟的就是人工濕地處理系統(tǒng)。
人工濕地系統(tǒng)不可缺少的5個(gè)部分分別是具有透水性的基質(zhì)、在飽和水和厭氧基質(zhì)中能夠生長(zhǎng)的植物、水體、無(wú)脊椎或者脊椎動(dòng)物以及好氧或厭氧的微生物種群。土地處理系統(tǒng)便是利用這些部分通過(guò)物理過(guò)濾、物理吸附與沉積、物理化學(xué)吸附、化學(xué)反應(yīng)與沉淀、微生物代謝與有機(jī)物的生物降解等過(guò)程來(lái)處理污染物質(zhì)。污水土地處理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有:一是污水土地處理系統(tǒng)可以促進(jìn)污水中植物營(yíng)養(yǎng)素的循環(huán),污水中的有用物質(zhì)通過(guò)作物的生長(zhǎng)而獲得再利用。二是污水土地處理系統(tǒng)的基建費(fèi)用少,能夠充分地利用土地和洼地等。三是污水土地處理系統(tǒng)的運(yùn)行管理方便,而且能耗低。四是污泥得到充分地利用,二次污染少。污水土地處理系統(tǒng)有以上一些有點(diǎn),同時(shí),也有一些缺點(diǎn),如果設(shè)計(jì)不當(dāng),會(huì)污染土壤和地下水,特別是造成重金屬污染、有機(jī)毒物污染,導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降。也會(huì)散發(fā)臭味、滋生蚊蠅,甚至?xí)绊懭梭w的健康。
2.1.3濕地處理系統(tǒng)。與上述的自然凈化處理系統(tǒng)類似,人工濕地的主要優(yōu)點(diǎn)就是操作簡(jiǎn)單、投資省、能耗低。但是,其占地面積相對(duì)來(lái)說(shuō)比較大。因此,人工濕地處理系統(tǒng)比較適用于用地不太緊張的農(nóng)業(yè)區(qū)小城鎮(zhèn)。
2.2氧化溝工藝
氧化溝是20世紀(jì)50年代荷蘭工程師在延時(shí)曝氣活性污泥法的基礎(chǔ)上發(fā)明的一種新型活性污泥法。根據(jù)氧化溝的構(gòu)造特征以及發(fā)明者和專利情況,可以將氧化溝分為不同的類型。常見的主要有Carrousel氧化溝、交替式氧化溝、除磷脫氮雙溝式氧化溝、三溝式氧化溝、ObraI氧化溝以及一體化氧化溝。在傳統(tǒng)的氧化溝用于去除COD和BOD的基礎(chǔ)上,第2代氧化溝還具有脫氮除磷的功能,這在很大程度上提升了氧化溝的應(yīng)用前景。氧化溝工藝具備以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):一是由于氧化溝的構(gòu)筑物少,可不建初沉池以及污泥消化池,因此處理流程簡(jiǎn)單,操作管理方便。二是氧化溝適用于高濃度工業(yè)廢水,能夠承受水質(zhì)水量的沖擊負(fù)荷,克服了高濃度工業(yè)廢水抑制活性污泥菌活性的缺點(diǎn)。三是當(dāng)需要進(jìn)行脫氮除磷時(shí),相對(duì)傳統(tǒng)的脫氮除磷工藝,氧化溝具有降低運(yùn)行費(fèi)用以及能耗的優(yōu)點(diǎn)。四是出水水質(zhì)好,運(yùn)行穩(wěn)定。但是,由于一般不建初沉池和污泥消化池,所以氧化溝工藝增加了反應(yīng)池的負(fù)荷,這在一定程度上會(huì)增加部分能耗,同時(shí)由于氧化溝的曝氣裝置比如表面曝氣器或者曝氣轉(zhuǎn)刷等機(jī)械部件需定期維修,因此檢修工作量較大。
2.3SBR工藝
序批式活性污泥法簡(jiǎn)稱SBR,又叫序列間歇式活性污泥法。SBR反應(yīng)池是該工藝的核心系統(tǒng),均化、初次沉淀、生物降解以及二次沉淀過(guò)程都在SBR反應(yīng)池發(fā)生。它通過(guò)在運(yùn)行上的間歇操作,實(shí)現(xiàn)了對(duì)有機(jī)物的有效降解。作為活性污泥處理技術(shù),SBR的主要優(yōu)點(diǎn)有:一是工藝處理設(shè)備少,無(wú)二沉池和污泥回流系統(tǒng),因此運(yùn)行操作簡(jiǎn)單、管理方便。二是不受污泥膨脹的困擾。三是抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。四是可以實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替出現(xiàn),脫氮除磷的效果好。由于以上特點(diǎn),SBR系統(tǒng)更適合水量小、分散點(diǎn)源、污染物間歇排放的農(nóng)村小城鎮(zhèn)污水處理。但同時(shí),SBR工藝也有一些不可忽略的缺點(diǎn),由于潷水深度一般是1~2m,因此污水提升的說(shuō)水頭損失比較大。設(shè)備對(duì)自動(dòng)化控制要求嚴(yán)格,因此對(duì)管理人員的要求也比較高。同時(shí)由于SBR工藝不設(shè)初沉池,在一定程度上容易產(chǎn)生浮渣。
2.4生物接觸氧化工藝
生物接觸氧化法就是由浸沒在污水中的填料和人工曝氣系統(tǒng)構(gòu)成的生物處理工藝。在有氧的條件下,污水與填料表面的生物膜反復(fù)接觸,使污水獲得凈化。生物接觸氧化法的優(yōu)點(diǎn)[2]是:一是工藝耐沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng),不需污泥回流設(shè)備,同時(shí)也不受污泥膨脹的影響,產(chǎn)泥量也少。二是其單位容積的生物量大,因此處理能力比較高。三是由于工藝的設(shè)備較少,操作運(yùn)行簡(jiǎn)單,便于維護(hù)。但是,對(duì)小城鎮(zhèn)來(lái)說(shuō),該工藝的造價(jià)比較高,而且布水和布?xì)鈺r(shí)不易均勻。雖然設(shè)備少,但是構(gòu)筑物構(gòu)造比較復(fù)雜,這就增加了設(shè)計(jì)施工的難度。因此,選用時(shí)需要酌情考慮小城鎮(zhèn)的現(xiàn)實(shí)情況。
2.5厭氧水解―高負(fù)荷生物濾池
厭氧水解―高負(fù)荷生物濾池是近年來(lái)為了適應(yīng)小城鎮(zhèn)污水處理的特點(diǎn)而產(chǎn)生的處理工藝。該工藝主要是將預(yù)處理工藝由傳統(tǒng)的初沉池改為厭氧水解濾池,同時(shí)在傳統(tǒng)高負(fù)荷生物濾池的基礎(chǔ)上對(duì)其工藝構(gòu)造進(jìn)行了重要的技術(shù)創(chuàng)新。改造后的工藝既具有高負(fù)荷、高效率的優(yōu)點(diǎn),又通過(guò)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),從而大幅度的降低了操作運(yùn)行的能耗以及建設(shè)投資費(fèi)用。作為新型工藝,厭氧水解―高負(fù)荷生物濾池有以下幾個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn):一是與普通的活性污泥法相比,該工藝的產(chǎn)泥量大大減少,這就在一定程度上降低了污泥處理、處置費(fèi)用,也降低了二次污染。二是由于該工藝處理系統(tǒng)集初沉池、曝氣池、污泥回流設(shè)施以及供氧設(shè)施等與一身,因此污水處理流程簡(jiǎn)單,管理運(yùn)行簡(jiǎn)單。三是工藝的抗沖擊負(fù)荷能力比較強(qiáng)。這些優(yōu)點(diǎn)都決定了厭氧水解―高負(fù)荷生物濾池能夠適應(yīng)我國(guó)小城鎮(zhèn)污水的要求。
3 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)上述幾種小城鎮(zhèn)污水處理工藝的比較,可以得出以下幾個(gè)結(jié)論:小城鎮(zhèn)污水處理應(yīng)從節(jié)約成本和管理方便入手來(lái)選擇污水處理工藝,將經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)效益達(dá)到最大化。因此,不同的城鎮(zhèn)應(yīng)該根據(jù)自身的特點(diǎn)來(lái)選擇合適的工藝。對(duì)于用地不緊張的城鎮(zhèn),可以選擇人工濕地處理系統(tǒng)。實(shí)踐證明,人工濕地處理系統(tǒng)不僅投資省、處理效果好,而且有助于美化生態(tài)環(huán)境,是小城鎮(zhèn)污水處理工藝的最優(yōu)方案之一。從成本出發(fā),氧化溝工藝以及SBR工藝設(shè)備簡(jiǎn)單,基建投資省且占地面的小,因此對(duì)于小城鎮(zhèn)污水處理,應(yīng)優(yōu)先考慮這些工藝。從近年來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)看,小城鎮(zhèn)污水處理的技術(shù)要求投資省、耗能低、運(yùn)行管理方便、效率高。這些已經(jīng)成為小城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。比如近年來(lái)開發(fā)的新工藝,比如厭氧水解―高負(fù)荷生物濾池便是成功的代表。
原標(biāo)題:小城鎮(zhèn)污水處理工藝技術(shù)如何選擇?
畜禽養(yǎng)殖廢水處理是通過(guò)物理、化學(xué)、生物的方法,降低廢水濃度、減少污染,達(dá)到變廢為寶、綜合利用的目的。一般畜禽廢水處理工程由前處理、厭氧處理、后續(xù)凈化處理及沼氣利用等部分組成(也稱三段式污水處理工藝)。其中前處理工藝是畜禽養(yǎng)殖廢水處理過(guò)程減量化、資源化、無(wú)害化三原則中的首要原則。
畜禽養(yǎng)殖廢水的特點(diǎn):一、排水量大、集中、水力沖擊負(fù)荷強(qiáng);二、有機(jī)質(zhì)濃度高,水解、酸化快,沉淀性能好;三、污水中常伴有消毒水、重金屬、殘留的獸藥以及各種人畜共患病原體等污染物。通過(guò)前處理工藝對(duì)鮮糞水進(jìn)行固液分離、排除沉(。┰皖A(yù)處理(調(diào)整水質(zhì)、水量),可達(dá)到有效提高后續(xù)厭氧生物處理效果,同時(shí)降低投資費(fèi)用的目的。
1.工程簡(jiǎn)介
某養(yǎng)豬場(chǎng)地存欄生豬5000頭,養(yǎng)豬場(chǎng)實(shí)行雨污分離和干清糞工藝,廢水主要來(lái)自豬舍每天兩次的沖洗水,廢水總量50~60m3/d。原水水質(zhì):CODcr=15000mg/L,SS=12000mg/L,NH3-N=500mg/L,采用環(huán)保型處理工藝。廢水經(jīng)前處理后水質(zhì):CODcr=4170mg/L,SS=3802mg/L,NH3-N=292mg/L,處理效果明顯。
2.工藝介紹
前處理工藝主要包括格柵、沉砂池、集水井、固液分離機(jī)、沉淀調(diào)節(jié)池、干化場(chǎng)等設(shè)備和設(shè)施,以及豬舍應(yīng)采取雨污分離和干清糞等措施。
2.1格柵
攔截畜禽廢水中較長(zhǎng)纖維、毛等雜物。采用人工方式定時(shí)清理格柵表面雜物。
平面尺寸為0.6m×0.7m,設(shè)置兩道格柵,粗格柵柵條間隙為25mm,細(xì)格柵柵條間隙為15mm,設(shè)置傾角為45º。
2.2沉砂池
沉淀畜禽廢水中較大顆粒砂粒,定時(shí)進(jìn)行清理,減輕集水井中污泥提升泵的磨損和后道工序的污泥量。
平面尺寸為1m×1m,有效水深為0.8m,磚混結(jié)構(gòu)。該沉砂池針對(duì)畜禽廢水特點(diǎn)專門設(shè)計(jì),在沉砂池前部設(shè)一水流擋板,廢水與擋板發(fā)生沖擊,形成漩流,流速降低,達(dá)到懸浮物快速沉降的效果。
2.3集水井
用于暫時(shí)存貯畜禽廢水,保證后續(xù)固液分離機(jī)正常工作。井內(nèi)設(shè)有攪拌裝置、污泥提升泵和水位自控液位探針。
總體尺寸φ2.5m×2.5m,有效水深2.3m,有效容積11.3m3,磚混結(jié)構(gòu),攪拌裝置功率1.1KW。
2.4固液分離機(jī)
固液分離是畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)廢水處理工藝中的一個(gè)重要措施。廢水通過(guò)固液分離可達(dá)到以下目的:一、防止較大的固形物進(jìn)入后續(xù)處理環(huán)節(jié),避免通道堵塞,提高運(yùn)行的可靠性;二、降低有機(jī)負(fù)荷,縮短厭氧停留時(shí)間,達(dá)到降低投資費(fèi)用的目的。
2.5沉淀調(diào)節(jié)池
利用畜禽廢水中固體物沉降性能好和有機(jī)物分解(水解、酸化)快的特點(diǎn),充分降低糞廢水濃度;貯存、調(diào)節(jié)厭氧發(fā)酵處理的水質(zhì)、水量,使集中、間歇性進(jìn)水變成均衡、連續(xù)性出水。
平面尺寸為4m×3m×3格,有效水深2.5m,設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間1d,有效儲(chǔ)水容積60m3,采用半地下式磚混結(jié)構(gòu)。池頂設(shè)有浮渣斜板,底部設(shè)有倒錐沉井和污泥排渣管,沉淀廢水上清液通過(guò)出口調(diào)節(jié)器均衡進(jìn)入后續(xù)厭氧發(fā)酵裝置。沉降的污泥通過(guò)污泥管(溝)可自動(dòng)排入污泥干化場(chǎng),浮渣從池邊的浮渣斜板排入浮渣干化場(chǎng)。
2.6干化場(chǎng)
畜禽廢水處理過(guò)程產(chǎn)生的浮渣、沉渣不僅是各處理設(shè)施通道容易產(chǎn)生堵塞的主要原因,而且大量的浮渣、沉渣加重了處理負(fù)荷,最終影響廢水處理效果,所以干化場(chǎng)工藝是保證廢水處理工程設(shè)施長(zhǎng)期正常運(yùn)行的一項(xiàng)有效措施。
本項(xiàng)目在各類處理池底部均設(shè)計(jì)了排沉渣(浮渣)設(shè)施,定期排出的沉渣(浮渣)通過(guò)污泥管道(溝)集中到污泥干化場(chǎng),利用自然條件(3~7天)進(jìn)行脫水、干化。干化場(chǎng)濾出的廢水回流至集水井,進(jìn)行再次凈化處理。
因沉(浮)渣的性質(zhì)較特殊,排入干化場(chǎng)后,很快產(chǎn)生沉渣、浮渣和清液明顯分層現(xiàn)象,清液處于沉渣和浮渣的中間,較難排出。干化場(chǎng)濾屏設(shè)計(jì)采用定位式濾屏,可根據(jù)清液高度調(diào)節(jié)濾屏間隙的位置,達(dá)到截留住沉渣、浮渣,而僅將清液排出的目的。
3.前處理工藝的處理效果(見下表)
4.前處理工藝的優(yōu)點(diǎn)
①?gòu)U水中的懸浮固體濃度和蛋白質(zhì)、油脂、表面活性劑及Ca+、NH4+、S2-等物質(zhì),在前處理階段通過(guò)清除糞渣、沉渣、浮渣過(guò)程充分減量化,進(jìn)入?yún)捬醭氐募S污水CODcr濃度降低50~70%,有效降低了上述物質(zhì)(含消毒廢水)對(duì)厭氧污泥活性造成的沖擊和毒害影響,縮短了厭氧停留時(shí)間,減少了厭氧池容積,同時(shí)避免了厭氧池發(fā)生堵塞的現(xiàn)象,保證了厭氧發(fā)酵裝置正常工作。
②通過(guò)調(diào)整水質(zhì),廢水進(jìn)入?yún)捬醭厍耙殉醪剿狻⑺峄,使兼性、專性厭氧?xì)菌迅速繁殖、活性強(qiáng),有利于沼氣的產(chǎn)生。
③采取均衡出水,使水力負(fù)荷均勻,廢水厭氧降解效果穩(wěn)定。
5.結(jié)語(yǔ)
經(jīng)工程運(yùn)行實(shí)踐,該工藝具有創(chuàng)新性強(qiáng)、工藝先進(jìn)、運(yùn)行穩(wěn)定、處理效果好、投資費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),特別適用于規(guī);B(yǎng)殖場(chǎng)高濃度有機(jī)廢水的處理,經(jīng)過(guò)后續(xù)處理,出水各項(xiàng)指標(biāo)可達(dá)到GB18596-2001《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),具有很好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,為畜禽養(yǎng)殖廢水處理提供了一條新的途徑。
原標(biāo)題:【廢水】畜禽養(yǎng)殖廢水前處理工藝
今天,可持續(xù)發(fā)展理論正成為社會(huì)發(fā)展的共識(shí),改變著我們身邊的一切。而貢獻(xiàn)“正能量”的厭氧技術(shù),也正在改變存在了一百年的市政污水傳統(tǒng)工藝。未來(lái)的一百年,會(huì)是哪項(xiàng)技術(shù)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷?
改變百年市政污水傳統(tǒng)工藝 厭氧技術(shù)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷
今天,可持續(xù)發(fā)展理論正成為社會(huì)發(fā)展的共識(shí),改變著我們身邊的一切。而貢獻(xiàn)“正能量”的厭氧技術(shù),也正改變著存在了一百年的傳統(tǒng)污水處理工藝。未來(lái),哪項(xiàng)技術(shù)會(huì)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷?我們的答案是:厭氧,必大行于世!
實(shí)際上,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)人幾代時(shí)間的努力,厭氧技術(shù)的應(yīng)用,現(xiàn)在早已應(yīng)用到了各個(gè)行業(yè),各個(gè)介質(zhì)。現(xiàn)在已經(jīng)很難統(tǒng)計(jì)究竟有多少反應(yīng)器,在什么樣的場(chǎng)合發(fā)揮著什么樣的貢獻(xiàn)。因?yàn)閰捬跫夹g(shù),早已和公路、電線、手機(jī)一樣,成為社會(huì)必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施之一。
伴隨著厭氧技術(shù)的發(fā)展和環(huán)保產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,人們有了更多的資源和機(jī)會(huì)去探尋厭氧本身的機(jī)理。在探尋Lettinga所說(shuō)的“黑箱”的過(guò)程中,每一個(gè)精巧的架構(gòu)(UASB反應(yīng)器的設(shè)計(jì)),每一次不經(jīng)意的發(fā)展(顆粒污泥和硫循環(huán)),每一次大膽的假設(shè)(厭氧氨氧化的發(fā)展),每一次富于浪漫主義的聯(lián)想(從厭氧顆粒污泥到好氧顆粒污泥)都帶來(lái)環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程領(lǐng)域的突破進(jìn)展。同時(shí),這種密切的正反饋大大改善了“創(chuàng)新”本身的組織架構(gòu),使厭氧技術(shù)每一次發(fā)展和推動(dòng)都較前次大大加快。
這種正反饋,還體現(xiàn)在科技與人的關(guān)系上。當(dāng)科技的性格成為了人的性格,科技的訴求也就成了人的訴求。Lettinga教授在其回憶錄的末尾,用四級(jí)火箭發(fā)射來(lái)形容自己的學(xué)術(shù)生涯。其中,第一級(jí)是高效厭氧技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用;第二級(jí)是結(jié)合自然生物礦化和合成處理工藝;第三級(jí)是補(bǔ)充性質(zhì)的污染防治技術(shù)和資源回收再利用技術(shù);第四級(jí)是環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展模式。
他在文中寫到,這似乎是厭氧科技工作者的某種共同命運(yùn)路徑。而在期刊采編過(guò)程中,接觸過(guò)的幾位厭氧領(lǐng)域的專家,McCarty、Lettinga、錢易、王凱軍、左劍惡、賀延齡、任洪強(qiáng)等,他們雖然年齡不同,知識(shí)背景不同,研究方向也不同,卻都體現(xiàn)出一些令人著迷、跨越時(shí)空的相似性,甚至形成了某種學(xué)派?赡埽蒲斜旧硎馔就瑲w。
在不同的地域和實(shí)踐,他們都不停地奔走呼吁,希望人們系統(tǒng)反思之前的市政衛(wèi)生系統(tǒng)。他們一致認(rèn)為“抽水馬桶—市政管網(wǎng)—污水處理廠”構(gòu)成的市政衛(wèi)生系統(tǒng)是能源和資源的巨大浪費(fèi),是人類會(huì)邁向可持續(xù)文明的重大阻礙。Lettinga甚至直截了當(dāng)?shù)卣f(shuō),稀釋就是污染。他甚至在1972年就不顧各方阻撓和反對(duì),在公開媒體上發(fā)表文章,提出他的質(zhì)疑,并認(rèn)為既得利益集團(tuán)是阻礙社會(huì)反思并采取進(jìn)步技術(shù)的主要原因(可以設(shè)想,如果當(dāng)時(shí)當(dāng)政者要存心報(bào)復(fù),也許UASB的技術(shù)要晚一段時(shí)間才能發(fā)明出來(lái)了)。
這種戰(zhàn)斗的韌性,Lettinga保持了一生,據(jù)王凱軍教授的回憶,Lettinga甚至以此為樂,渴望與反對(duì)觀點(diǎn)的人辯論,也自信一定能說(shuō)服別人。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),隨著可持續(xù)發(fā)展理念的深入人心,這種反思目前在歐洲已經(jīng)不再新鮮,荷蘭提出的2030年污水處理路線圖,將NEWs(資源工廠,能源工廠,水源工廠)的概念推廣于世。對(duì)手的缺失,有時(shí)也會(huì)讓已入晚年的Lettinga有些寂寞。
他們的目標(biāo),就是要將厭氧技術(shù)在社會(huì)領(lǐng)域更大范圍內(nèi)進(jìn)行推廣應(yīng)用,尤其是市政污水領(lǐng)域,并以厭氧技術(shù)為核心,構(gòu)建一個(gè)物質(zhì)與資源充分循環(huán)的可持續(xù)發(fā)展社會(huì)。McCarty與Lettinga在近期都提出了基于厭氧的市政污水處理模式,錢易院士更是在此方面不遺余力。每次公開演講,在錢院士PPT的顯眼處,總是她的兩位老朋友分別提出的技術(shù)路線圖。這時(shí)的錢院士,就如同舉起了一面旗幟——“要耗能?還是要產(chǎn)能?”
今天,可持續(xù)發(fā)展理論正成為社會(huì)發(fā)展的共識(shí),改變著我們身邊的一切。而貢獻(xiàn)“正能量”的厭氧技術(shù),也正在改變存在了一百年的市政污水傳統(tǒng)工藝。未來(lái)的一百年,會(huì)是哪項(xiàng)技術(shù)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷?厭氧的黑箱仍在持續(xù)饋贈(zèng)他的信徒,厭氧氨氧化技術(shù)、好氧顆粒污泥技術(shù)正在世界范圍內(nèi)孕育,并力求用最快的方式突破到大規(guī)模的工程推廣領(lǐng)域。一個(gè)遍布全球的創(chuàng)新之網(wǎng)已然形成,正等待新時(shí)期的McCarty、Lettinga們續(xù)寫他的傳奇。
一千多年前,北宋政治家、科學(xué)家沈括行至陜西延安一帶,發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)厝丝梢詮暮影兜叵鲁槿∫环N黑色液體,“頗似淳漆,然之如麻,但煙甚濃,所沾幄幕皆黑”,“試掃其煤以為墨,黑光如漆,松墨不及也,遂大為之,其識(shí)文為‘延川石液’者是也”。沈括被這種神奇的液體所深深吸引。雖然當(dāng)時(shí),這只是制備上等文墨的絕佳材料。然而,注視著這團(tuán)漆黑的液體,沈括的思緒飄向了更遠(yuǎn)的未來(lái)。后來(lái),他在其傳世名作《夢(mèng)溪筆談》中對(duì)這種黑色液體如此表述——此物必大行于世。此物,被后世人稱為石油。
一千多年后,地球上的另一群人也發(fā)現(xiàn)了一種黑色物體。雖然,他并不能如當(dāng)初的石油一樣被用來(lái)“舞文弄墨”,也并沒有大行其道。然而,這并不妨礙他們充滿欣悅地將身心與年華奉獻(xiàn)給他。因?yàn),他們相信,總有一天,此物不但可大行于世,而且必將改變世界。此物,被我們稱為厭氧。
(來(lái)源:中宜環(huán)科環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究)