HI,欢迎来到好期刊网,发表咨询:400-888-9411 订阅咨询:400-888-1571证券代码(211862)

城市污水处理技术集锦9篇

时间:2023-01-15 19:14:04

城市污水处理技术

城市污水处理技术范文1

关键词:污水处理;技术开发

中图分类号:U664文献标识码: A

目前,在水工业体系中,城市污水处理业的发展相当迅速,处理技术与工艺在国内已具有较高水平,由于我国经济水平的原因,国内90%的城市污水厂建设资金来源于各种渠道的国外贷款,用于引进技术与设备,增加国际交流,推动了国内城市污水处理技术的发展。最近两年,依据国家宏观政策,扩大内需,加大基础设施投入,全国新批建设城市污水厂一百五十多座,提高水环境质量具有重要的战略意义。今年是/九五0计划的最后一年,根据/九五0规划,今年城市污水集中处理率应达25%,2010年处理率应达40%,由此预测近年全国需增污水处理能力约221515万吨/日,投资计划为323亿元。由2000年到2010年,需增加污水处理能力288611万吨/日,污水处理厂投资约490亿元,至2010年,需新建城市集中污水处理厂1000余座。/十五0计划的制定将进一步推动污水处理工作的向前发展,全国污水处理率将进一步提高,至此,我国的环境质量能得到明显的改善。城市污水处理是项公益性事业,造福子孙,关系千万家庭及社会稳定和经济发展,社会效益和环境效益极其显著,但经济效益不明显,我国是发展中国家,对城市污水处理厂出现了/建得起,养不起0的现象,因此采用高效、低能耗、运行成本低、管理维护方便的处理工艺应是优选方案,它也是工程技术人员为之奋斗的目标。

1 城市污水处理的现状及存在的问题

1.1 分期建设,分期运行小区的污水处理站应该分阶段施工,分期建设。工程分期实施时,在每阶段遇到实际情况及问题就可以及时做出调整。所以小区的污水处理系统也应该分期建设,建设与设计同步、同时运行。可以避免一次性的投资使前期设计与后期建设不符造成的财力,人力的浪费。

1.2 入住率的运行成本

所有的楼盘开发都很难保证建设完成后在短期内入住率达到设计居住人口,相应的污水处理系统在短时期内的处理水量也就不可能达到设计水量。因此,在选择过程中,应根据实际处理的污水处理过程,降低运营成本。

1.3 投标报价的评估

污水处理工程的投资一般都是由几个部分组成,包括下水管道,化粪池,土方工程,土建工程,设备及安装工程。厂家往往会遗漏报价土方工程,导致整体项目投资估算不准确。需要确保供应商清楚地提出土方工程、土木工程的范围。不能在投标中只报出土建工程,在施工过程中又提出土方工程等问题。

1.4 经营成本

污水处理设备的运行成本决定未来处理系统是否都可以正常运行。在过去的几年中,很多技术由于运行成本过高,导致运行不畅,最终导致系统被关闭。

1.5 配套项目投资

污水处理系统由污水管线和处理设备装置两部分构成。在这个过程中,投标单位往往只考虑加工设备和设备安装的成本,没有考虑到污水管线投资,但对于投资者来说每一部分的投资都将影响住宅发展项目的结果。所以在选择工艺的过程中一定不能仅仅以设备投资的高低来评价工程投资的高低。

1.6 处理系统

二次污染是我们在确定污水处理工艺时要考虑的一个重要因素。污水处理系统发出的噪声,污水散发的气味,污水处理站对小区美化的影响,在污泥处理过程中可能出现的二次污染问题等,这些都可能会造成物业与业主之间的纠纷。

1.7 对小区空间的合理利用

在方法选择的过程中应避免占用更大空间。比如地下室属于可用空间,可以选择在绿地下建设管道等系统,能有效利用空间。而处理水能就近作为绿化用水,节省了水资源。

2 污水处理方法

2.1 物理处理方法

2.1.1 网格法 可分为手工清洗的格栅(适用于小型和中型的城市污水处理厂)和机械清洗的格栅(适用于大型城市污水处理厂)。

2.1.2 筛网法 筛网沉淀,可相当于初沉池的效果。

2.1.3 过滤 指用具有孔隙的介质过滤颗粒,如石英砂,截留水中的杂质使水变得清澈。

2.1.4 离心分离法 离心分离法主要是将水中悬浮物和水分离开,主要是靠二者之间的密度不同而实现的,主要设备有:离心机,水力旋流器,旋流池等。

2.1.5 沉淀法 废水初级沉淀,生物处理设备前二次沉淀和污泥处理阶段前的沉淀。

2.1.6 浮上法 主要用于颗粒径比较小,难以用沉淀法去除,主要用电解浮上法。

2.2 生物处理方法

污水生物处理方法主要是将微生物分解出来的酶,氧化分解有机物,使污水得到净化。其中细菌发挥主要作用,细菌可以直接吸收的水溶性有机物质,此外胶体和固体吸附在菌体上,菌细胞分泌出的胞外酶分解出的可溶性物质,再次被细菌吸收。

2.3 化学处理方法中和法:化学混凝法,化学沉淀法,氧化还原法。

2.4 城市污水处理的模式

2.4.1 粉末活性炭 吸附技术在废水处理中使用粉末活性炭大约有 70 年的历史。由于美国首次使用的粉状活性炭去除氯酚产生的气味,活性炭已成为去除水中色嗅味及有机体的有效方法之一。国外对粉状活性炭吸附性能的大量研究表明:粉末活性炭对氯苯酚,二氯苯酚,农药含有有机化合物,三氯甲烷前体,以及消毒副产物三氯乙酸,二氯乙酸和卤乙腈等均有很好的吸附作用,可用于提高污水处理厂出水水质。

2.4.2 曝气生物滤池法 该方法是一个浸没式生物滤器,通过硝化和反硝化的方式使水质变清洁,它的容量比活性污泥法高很多,可以实现非常高的排放水质标准。目前,城市污水处理,活性污泥法是应用最广泛的一种方法,但其恶臭污泥问题持续发作,你可以尝试污泥填埋从而得到有机肥。

3 总结

城市居住区污水处理站,以防止居民区的水污染以及对水环境的保护而产生了积极的作用。尽管集中式水处理模式是未来的发展趋势,但是分散式的处理模式还是会存在我国很长一段时间,因此应高度重视其技术发展和设备的开发,以适应现在的社会需求。

参考文献

[1] 郭静,张大群.厌氧序批式活性污泥法(ASBR)特性分析[J].给水排水,1997

[2] 曹瑞钰,顾国维,黄菊文,胡国林,张克勤.组合式生活污水处理设备的发展与分析. 中国给水排水,1997

城市污水处理技术范文2

[关键词]污水处理 技术措施 管理措施

中图分类号:TH552 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0297-01

1、城市污水处理的重要性和迫切性

近年来,由于城市污水污染负荷超过了工业废水污染负荷,所以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。

由此可见,目前我国的水污染形势严峻,特别是城市污水的排放对地表水和地下水水质的影响显得更加突出。专家指出,水污染加剧了水资源的短缺,直接威胁着饮用水的安全和人民群众的健康,影响到工农业生产和农作物安全造成的经济损失约为GNP的1.5%~3%,水污染已成为不亚于洪灾、旱灾甚至更为严重的灾害。未来城市的最大危害就是污水。造成我国水污染严重的主要原因之一是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。加上随着城市化和工业化进程的加快,城市污水产生量不断增大,使得水环境污染日益严重。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。

2、污水处理的技术方法

2.1 物理处理方法

2.1.1 格栅法:可分为人工清理的格栅(适用于中小型城市生活污水厂或所需截留的污染物较少时)和机械格栅(适用于大型城市生活污水厂或所需截留的污染物较多时)。

2.1.2 筛网法:筛网的去除效果,可相当于初次沉淀池的作用。

2.1.3 过滤:是以具有孔隙的粒状滤料层,如石英砂等,截留水中的杂质从而使水获得澄清的工艺过程。

2.1.4 离心分离法:它的作用是基于存在于水中的悬浮物和水的密度不同而产生的。主要设备有:离心机、水力旋流器及旋流池等。

2.1.5 沉淀池法:用于废水进入生物处理设备前的初次沉淀、生理处理后的二次沉淀及污泥处理阶段的污泥浓缩池。

2.2 生物处理方法

2.2.1 两段活性污泥法(AB法)。该法将污水管道和污水厂作为一个污水处理系统。其特点是处理效果稳定、耐冲击负荷能力强,COD去除率是80%、BOD去除率是90%。采用的先进技术有:侧向流坡形斜板沉淀池、自吸式射流曝气机、无支架的污泥悬浮型生物填料等,深入理解为:A段高负荷,B段低负荷,A、B两段分别回流,并为各时期的优势微生物种群创造利于生长的环境,从而有效利用微生物,使其充分发挥作用。

2.2.2 厌氧生物滤池法。该池属于厌氧生物膜法,即以内装填料作为微生物载体。微生物繁殖附着在载体所构成的固定床层的表面上,经沉淀池初步处理后的污水由下上升行通过床层,由于微生物作用当中的污染物便会水解酸化,同时有沼气产生。

2.2.3 曝气生物滤池法。该法是在污水处理接触氧化法的基础上,如以活性炭等粒状填料填充载体,在同一反应器中通过吸附、过滤、降解过程,使曝气滤池内的滤料表面形成大量生物膜,致使滤料粒径达到较小值。

2.2.4 生物膜技术:通过选育和培养高效的微生物菌种,高密度直接投放到待处理污水中,形成生物膜,对污水进行降解和净化。

2.3 人工湿地处理技术

人工湿地处理技术是利用生态工程的方法。在一定的填料上种植特定的湿地植物,建立起一个人工湿地生态系统,当水通过系统时,其中的污染物质和营养物质被系统吸收或分解,使水质得到净化。该技术具有建造成本较低、运行成本低、出水水质好、操作简单等优点,同时如果选择合适的湿地植物还具有美化环境的作用。该技术虽有很多优点,但是污染负荷低,占地面积大,设计不当容易堵塞,处理效果受季节影响,而且随着运行时间延长除污能力会逐渐下降,因此适于资金短缺、土地面积相对丰富的农村地区。

3、加强城市污水处理的策略

3.1 大力发展污水处理技术

要想提高城镇污水处理能力,就应该发展科学技术,大力开发新工艺、新设备。

3.1.1 革新的SBR工艺

在城镇污水处理过程中SBR法是比较实用的技术之一。同时SBR法的变种也有许多,包括TCUBS工艺、UNIANK工艺、MSBR工艺等。这些SBR法的变种可以简化操作过程,有效降低基建和运行费用,提高系统的灵活性和可靠性。为了保证硝化和反硝化能够同时进行,关键技术是确定合理的污水体积,设计高效连续的流SBR工艺,准确确定典型污水水质脱磷、脱碳、脱氮的工艺参数。

3.1.2 革新的氧化沟工艺

一定数量既相对独立又联系的单沟组合起来的交替式氧化沟,通过改变操作方式和氧化沟,设置相对独立的好氧区和缺氧区,可以达到生物脱氮除磷和去除SS、BOD的目的。这种工艺具有不仅操作简单,运行稳定,剩余污泥量比较少,而且其基建费用比较低,经济效益好。

3.1.3 转变污水处理方式

当展中国家的污染控制对象主要是氮磷营养物和有机污染物,因此,遏制水质富营养化和水污染控制已经成为一项艰巨的任务。在今后一定时期内,城镇水污染的主要途径是加强污染源的末端治理。经过实践表明,把以往单独处理的工业废水转变为集中处理的城镇污水具有相当明显的技术经济优势。

3.1.4 加强污水处理厂综合性技能

在许多城镇污水处理技术偏重于工艺性能的研究,以单项优势为主,忽略对各种处理系统的综合研究,系统性和完整性不好。因此,需要调整科技攻关的思路,既要推广先进的工艺技术,又能够推出质量要求高的成套设备,使污水处理厂具有综合性技能。如开发新型除磷脱氮技术,溶解氧分布和能量节省。

3.2 设计的规范化

在传统的污水处理厂设计过程中,每天处理的污水量是设计的主要依据,这种设计方式往往是不准确的,由于污水浓度的差别,实际运行过程中,规模相同的污水处理厂需要处理的污染物与设计值相差很大。因此,需要改变设计方式,将需处理的污染物量作为设计标准,按照相关规范对污水处理厂进行设计。使污水处理厂的设计达到经济、科学、合理。

3.3 运营的专业化

调查研究表明,一些城镇污水处理厂存在排水水质波动大的情况,这反映出污水处理厂的运营管理不完善。为保证运营的专业化,提高运营管理的总体水平,可以组织开展技术交流和研讨,加强对运营管理人员的技术培训,加速推广先进的技术。

4、结语

总之,我国的污水治理工作是工业废水治理开始的,近30年来,我们建造和运行了成千上万座工业废水处理站,这些技术和经验在今后大规模的城市污水处理工程中是可以借鉴的。同时,有关政府部门应给予高度重视,加快建立健全相关标准及技术措施、政策措施,并加大投资力度,保证污水治理工程的长期稳定可持续运行。解决污水处理是新时期环境治理一个不可回避的问题,污水处理应结合当地自然条件、经济状况、技术水平及管理人员素质进行多方案技术经济比较后再行确定,而且,污水处理工作需要我们要想尽一切办法、尽最大的努力,不断寻求解决污水处理问题的有效途径,加快我国环境建设的步伐。

参考文献

城市污水处理技术范文3

关键词:污水处理城市污水

城市污水是城市发展中的产物。城市污水的早期处理是通过污水收集系统收集排放到附近下游水体,使其经过水体的稀释和自然净化变污为清,变成我们可以循环利用的资源。但是随着城市社会经济发展的规模越来越大,排放的污水越来越多,水质越来越复杂,水体有限的自然净化能力已经不堪污水治理的重负了。大量的污水倾泄入水体和土壤,破坏了水体和土壤的自然生态,使水体物种消失、鱼虾绝迹、变成了臭河死湖,土壤里重金属和有毒物质富集,污染物通过食物链危害我们的身体健康,造成巨大的经济损失,制约了城市社会经济的可持续性发展,使我们不得不开展污水处理工程,改善自己的生存环境。

国际上,大规模的水污染治理是在第二次世界大战后,随着50年代经济蓬勃发展带来的60年代日益严重的环境污染而展开的,如英国的泰晤士河和欧洲的莱茵河等水系的污染和治理就是典型的例子。在污水处理设施中城市排水管线和污水处理厂的兴建和运行是在水污染控制中发挥着骨干作用。至70年代末,美国投入了数千亿美元兴建了18000余所城市污水处理厂,英国、法国、德国各耗费了巨额资金兴建了7000至8000座城市污水处理厂,这些污水处理厂的投入运行对这些国家的水体污染改观起了关键的作用,也为人类治理水污染积累了丰富的经验。80年代,这些国家的污水处理水平又有进一步提高,兴建了一批具有脱氮除磷功效的设施,对水体质量改善和水环境保护起了重大的作用。

我国从70年代提出“环境保护是我国的基本国策”后,兴建了一批污水处理设施和城市污水处理厂,特别是在改革开放以来,在工业废水治理和城市污水处理方面取得了一些进展。据1995年统计,在全国643座城市中,已经投入数百亿元资金建成了大中型城市污水处理厂167座,其中包括像天津市纪庄子污水处理厂、天津市东郊污水处理厂、北京市高碑店污水处理厂、上海市苏州河污水截流工程等国内外知名的特大型城市污水治理项目。这些污水治理项目已经在水体污染、改善水体环境方面发挥了突出的作用,并推动了我国城市污水处理技术的发展和积累了大量的建设管理经验。但是这些进展与我国社会经济发展的速度相比还很不适应,与环境治理发达国家相比还有很大差距。目前,在全国684个城市中我国仅有200余座在建和建成的城市污水处理厂,并且集中在80多个城市中,全国大约还有600个城市没有城市污水处理厂,全国城市污水处理率目前仅达到20%左右,这一状况与国家提出“至2000年使水环境污染不断恶化的趋势得到控制,至2010年使总体环境质量得到改善”的发展目标是不相称的。全国城市污水处理情况见表1。作为发展中国家,我们现在还没有美国、德国、法国那样的经济实力,投入那样多的资金用于城市污水处理工程,但是我们应该在加快发展经济的同时,研究和分析别人的经验和技术,在治理控制水污染工作中,少走弯路,发挥有限资金的最大效用,力争改善我们自己生存和发展的生态环境。

城市污水处理技术经济特点

我国的污水治理工作是从工业废水治理开始的,近30年来,我们建造和运行了成千上万座工业废水处理站,这些技术和经验在今后大规模的城市污水处理工程中是可以借鉴的。

工业废水处理的特点是:针对性强,技术变化多。主要技术有隔油、气浮、混凝、沉淀、重力过滤和膜过滤、活性炭吸附、臭氧氧化、离子交换、电解、电渗析、反渗透等专用技术来分离减少工业废水中的油、色、重金属、有毒有害物质,在工业废水治理中也常常用到水解酸化、接触氧化、表面曝气、纯氧曝气、厌氧和好氧活性污泥法等生化技术。

由于工业废水处理设施一般规模小、技术性强,工艺组合灵活,结构通常为钢制,即使内部管线穿插较多,运行维护也不太困难。工业废水处理在技术上是与城市污水处理类同的,但是如果把工业废水处理设施的设计思路简单地套用在城市污水处理工程中会带来很多预想不到的问题。

城市污水处理厂的特点是规模大、占地大、设施尺寸大、单元多,处理设施通常为钢筋混凝土结构,因此相应地要求整体工艺构成要简单,单体设施构成也要简化,尽量减少管线穿插和复杂结构,以便减少全厂设施设备的维修管理总量。正因为城市污水处理设施规模大,投入多,它的结构坚固简单,使用年限长,规模效益好,单位处理成本较低,运行效果比较稳定,在环境治理上发挥的作用突出,因此一经确定要搞城市污水处理工程时,要根据城市污水处理工程的特点,借鉴他人的经验与技术,慎重选择工艺、考虑方案,即:整体工艺构成要简单,单体设施构成要简化,便于维护,便于运行,能耗尽可能低,占地尽可能省,运行效果要稳定。

近几十年在国内外城市污水处理工程实践中,采用较多的城市污水处理工艺有传统活性污泥法,吸附再生法、分段进水法、AB法、A/O法、A/A/O法、SBR法、氧化沟法、一体化池(UNITANK)等等,而各种工艺中又有一些变化了和改进了新形态。几种不同污水处理工艺技术特点见表2。

几种不同污水处理工艺技术特点

以上列举的这些城市污水处理工艺,其核心设施—曝气池都是敞开的,一般在池底装有曝气器或者在池面装有曝气机,设施结构较为简单,便于检修和维护,其中:

AB法由于采取了两次生化处理,工艺的单元构成较复杂,产生的污泥也不稳定,需要污泥处置设施对其进行稳定化处理和处置,管理环节多,建设投入比较多(1500~2000元/(m3/d)),污水处理单位成本也高(0.7~1.0元/m3)。但是,由于该工艺是针对高浓度城市污水处理而设计的,去除单位污染物的建设投入和运行消耗并不高,是一种特殊场合宜用的城市污水处理工艺。

传统活性污泥法、分段进水法、吸附再生法属于中等负荷的污水处理工艺,该工艺出水水质稳定且较好,运行管理比较简单,但是由于污泥不稳定,需要增加设施进行稳定化处理,增加了运行管理环节,加大了基建投入(1000~2000元/(m3/d)),但是污泥产生的沼气可用来发电或直接驱动鼓风机,使污水处理总能耗低(0.15~0.20kWh/m3),运行成本低(0.25元/m3左右),由于其明显的经济性,特别是在大型城市污水处理项目建设中(>20万m3/d),是国内外广泛采用的城市污水处理工艺。

氧化沟、序批池(SBR)、一体化(UNITANK)都是属于低负荷污水处理工艺,出水水质非常好。由于负荷低、一般不再设置初沉池,而二沉池也往往和曝气池组合为一;由于泥龄长、污泥较为稳定,一般可以不再作稳定化处理而直接处置或

者应用,省去了污泥稳定化设施,大大简化了工艺构成,使运行管理非常简单,但是负荷低、泥龄长也使生化部分大大增加,增加了污水处理设施的建设投入,提高了能耗(0.28kWh/m3左右),提高了运行消耗成本。这一类工艺还有一个特点是负荷变化范围宽,在需要的时候也可以按中等负荷运行,适应城市水污染治理的阶段需要。这一类工艺比较适合规模较小(<20万m3/d),技术力量较薄弱的中小城市的城市污水处理。

随着人们对水环境保护的关注不断提高,政府对城市污水处理厂也提出了更高的水质要求。为了在降解BOD污染物的同时也能去除造成水体富营养化的氮和磷,国内外近几年较多地采用了生物脱氮除磷处理技术——A/O法和A/A/O法。这两种工艺既可以在传统的活性污泥法、分段进料法上应用,也可以在氧化沟、序批池(SBR)和一体化法(UNITANK)中使用,以进一步提高出水水质。

以上是城市污水处理所采用的主体工艺,除此之外,在实际的城市污水处理工程中,完整的污水处理工艺还应包括预处理部分、一级处理部分、污泥处理部分以及最终的污泥处置部分、深度处理部分。而且,这些部分的设施、设备的选择和考虑也是构成城市污水处理厂技术经济指标的重要内容,是建设管理好一座城市污水处理厂并使其发挥应有的环境效益、经济效益、社会效益的重要因素。

城市污水处理厂的预处理部分通常包括格栅除污机、水泵和除砂设备。格栅除污机的作用是截流大块物质以保护后续水泵设备管线正常运行。多数城市污水处理厂的进水泵房前设置两道格栅,前一道为粗格栅,后一道为细格栅。为了节省资金,一般粗格栅为手动而细格栅为自动。粗格栅的栅条间距为100~250mm,细格栅的栅条间距为10~25mm。格栅的种类很多:有链条式、钢丝绳式、液压式、回转式、步进式和弧形格栅,过去国内采用较多的是链条式和钢丝绳式格栅,效果不好,因此在80年代90年代国内进口了一批自动格栅,近几年回转式和步进式两种自动格栅采用较多,使用效果较好,而且国内制造的产品质量也很高。

城市污水预处理的第二个组成部分是进水泵房。进水泵房的作用是通过抽升和泵送污水提高水头以保证污水可靠重力流过后续的建在地面上的各种处理构筑物,由于潜水泵房构成简单、建设投入少,管理简便,近几年潜水泵采用较为普遍。

城市污水预处理的第三个重要组成是除砂设施,其作用是去除污水中裹携的砂、石和大块颗粒物,以减少在后续管线中的沉淀,避免堵塞;减少在后续构筑物中的沉淀,避免形成死区,影响构筑物的功效;减少在后续物料输送中的混杂量,降低设备磨损和损坏,对于那些有污泥消化系统的城市污水处理厂,除砂系统运行效果的好坏至为重要。对那些没有污泥消化系统的城市污水处理厂,如果除砂系统运行不稳定,使设施中大量积砂,终将造成停水清砂,影响设施运行,增加清理养护费用。在我国城市污水处理厂中,采用的除砂设施主要有:平流沉砂池,曝气沉砂池和最近几年新出现的漩涡沉砂池,其中曝气沉砂池除砂效果最好,而漩涡沉砂池运行卫生条件比较好。

一级处理设施主要是初次沉淀池,目的是通过它将污水中的悬浮物沉降去除,减少后续处理的能耗,和二次沉淀池一样,其池形有圆形和方形两种。圆形池运行稳定,但占地较大;方形池占地少,能耗小,但是对刮吸泥机的质量依赖较高。目前国内已经可以制造较高质量的桥车式刮吸泥机,应该尽快开发链条式刮吸泥机。对于采用低污泥负荷的序批式(SBR)、一体化池(UNITANK)、氧化沟等活性污泥法工艺的城市污水处理厂,通常不再设置初次沉淀池,而有时甚至连二次沉淀池也省略合并到曝气池中去了。

二级处理是污水处理的主体工艺,主要由曝气池和二次沉淀池组成,目的是通过微生物的新陈代谢将污水中大部分污染物变成二氧化碳和水,微生物随后同净化的污水一起流入二次沉淀池,微生物沉淀在池底,而净化的水则源源不断地通过出水堰流出污水处理厂,汇入周围的水体。二级处理中使用的设备也是整个城市污水处理厂的心脏设备,主要是鼓风机、曝气机和曝气器。中小型污水处理厂可以使用多级低速离心风机和陶磁曝气头,这样鼓风机噪声小、曝气头充氧效率高;采用氧化沟工艺的可以采用转刷或转碟;大型污水处理厂最好使用单级高速离心风机,以便控制和优化鼓风机的送风量,节能降低成本。离心风机、曝气机和曝气头国内都可以制造。

污泥处理和污泥处置主要包括浓缩、消化、脱水、堆肥和农用及填埋。在我国浓缩、脱水技术是较成熟的,国产浓缩搅拌栅和污泥脱水机都可以使用,但是应该尽早开发出可用的浓缩脱水一体化机。

当污水处理厂采用污泥消化技术时,污泥得到了稳定、肥效得到了改进,不仅有利于污泥的进一步处置和利用,还减少了污泥脱水中絮凝剂的用量;污泥消化产生的沼气可以用来发电,1m3的污泥(含水率约96%)可产生10m3左右的沼气,可发12kWh左右的电,余热还可以用来加热污泥,总的能量利用率达到70%以上,可补充城市污水处理厂20%~40%的电耗和节省相当大的一部分煤耗,有很好的效益,对降低城市污水处理的运行成本将起到较重要的作用。但是,在我国的187座城市污水处理厂中,有污泥消化设施的不多,稳定运行和发电的不多。这里有技术上的原因,也有管理上的原因,还有方方面面的限制,因此我国在这一方面应积极总结经验教训,努力推广和发展这一技术,在大型城市污水处理厂的建设中,应争取多建造污泥消化设施。

在中小型城市污水处理厂中,特别是采用低负荷工艺的污水处理厂,泥已经基本稳定,在没有重金属和有害物质污染的条件下,经过脱水之后应经过进一步处置后争取农用。近几年我国在污泥制肥方面有不少成功的,深度也已经开发制作了一些专用堆肥和制肥设备,应该继续努力,扩大规模,推广污泥资源的再利用。表3是国外部分国家的污泥处置的情况。

国外部分国家污泥处置情况

深度处理是为了满足高标准的受纳水体要求和回用于工业等特殊目的而进行处理,通用的技术有混凝沉淀和过滤,有时还要加氯消毒。随着城市社会经济的高水平发展,深度处理是未来社会的需要。

除了以上技术因素之外,城市污水处理设备的国产化,城市污水处理厂的体制和机制改革,运行管理人员的素质水平和岗位设置数量,附属设施的数量,社会化服务的水平,厂区绿化等公共工程的考虑也是决定城市污水处理厂现代化水平和总体经济指标的重要因素。因此在评价某项城市污水处理工程的经济技术性能时,在比较了不同的污水处理工艺和选用的设施设备质量的基础上,还要考虑到上述非技术因素和当地的具体条件与要求,才能得出科学和实事求是的结果。

结论

(1)城市污水处理设施规模大,投入多,结构坚固简单,使用年限长,规模效益好,单位处理成本较低,运行效果比较稳定,在环境治理上发挥的作用突出,因此要根据当地的条件和处理要求,借鉴他人的经验与技术,慎重选择工艺、考虑方案。

城市污水处理技术范文4

[关键词]生活污水;技术

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)20-0369-01

一、概述

由于社会经济的发展,人类对洁净水的需求量不断增加,合理利用现有水源,保护现有水源不受污染,治理生活和工业废水以及污水回用,不仅是我国城乡面临的当务之急,而且是当今世界性问题。由于我国城市化进程的快速发展,城镇人口急剧增加,加上我国过去过多地把环境污染防治的重点放在工业污水污染防治上,城市生活污水的污染防治相对滞后。随着城市污水排放量增加,环境基础设施建设又跟不上城市化发展速度,致使城市生活污水成为水污染的一个重要来源。因此,如何处理城市生活污水是一个值得关注的大问题。

二、目前污水处理的干扰和构成因素

1. 城市污水管网络的设计

城市地下水地质条件的复杂,导致在城市污水处理的过程中,要充分的考虑特殊地形的影响,也就是说如果由于地下水流向的影响,导致一些地区的管道设计形式会受到限制和制约,所以在设计的过程中,有关部门应该充分的考虑这些因素,选择最合理的设计方案做好污水的排放。

2. 垃圾渗滤液的危害

在城市的污水处理的过程中,污水本身以及其他的城市垃圾产生的各种浓度较高的废水,也容易给污水处理的质量造成影响,也就是说在对垃圾和污水进行统一的集中管理的过程中,有关部门应该重视对污水和垃圾的分离。尤其是我国的一些中小城市,在垃圾处理的过程中,污水和垃圾的处理区域比较集中,这种情况下,有关部门必须要加强对污水的有效管理。

3.污泥的的臭气污染严重

污水经过各种不同工艺处理后,出水达到了国家规定的排放标准,但是在污水处理过程中产生的污泥却未能得到妥善的处置,还会给环境造成二次污染;另外,污水厂的臭气也是一个棘手的问题,严重的臭气,既影响操作运行人员的身体健康,也给周围居民生活环境带来污染。

三、城市生活污水处理方法

1. 膜分离技术的应用分析

鉴于膜分离技术在污水处理中通过固液分离机制去除污染物和细菌方法有独到的优势。人们对膜分离技术应用于给水和污水处理方面进行了多途径的开发和应用。膜分离技术(如微滤、超滤)在城市生活污水处理应用方面也有了较大进展,已经部分商业化用作回用水。

中空纤维膜微滤系统,小规模处理生活污水,由于微生物降解了60%的TOC(总有机碳)。其中的悬浮颗粒和固体主要通过膜吸附作用从水中得以清除,结果使出水水质中COD、BOD、TOC、SS(悬浮物)和浊度分别低于30mg/L、10mg/L、10mg/L、2mg/L和1NTU,满足回用水标准。絮凝-吸附-微滤系统处理生活污水,出水可回用,出水水质中浊度和COD分别为从18NTU、77mg,L降到0.5NUT、13ml。

膜污染是膜分离技术在污水处理应用中的一个难题。膜污染是指处理物料中的微粒、胶体、溶质大分子由于物理化学相互作用或机械作用而在膜表面或孔内吸附、沉积,造成膜孔经变小或堵塞,使膜产生透过流量和分离特性发生不可逆变化,导致处理水的质量和数量下降。膜污染防治技术目前主要有:

对滤液进行前处理。各种混凝土技术对滤液进行前处理能有效去除有颗粒物。强化一级处理工艺与膜技术联合作用能有效降低膜污染。

改善操作环境,有关研究证实双向搅动、物理冲洗、改变曝气等方式能有效降低膜污染。

定期对膜组件进行清洗。尽管如此,膜污染还是随使用时间的延长而增加。直到现在,膜污染仍是制约膜技术在处理城镇生活污水应用中的最重要因素。防治膜污染而采取的种种措施使膜法水处理耗能相对较高。故与其他水处理方法结合应用的新型、低能耗合成膜法水处理工艺成为水处理领域研究的热点之一。

膜生物反应器就是由膜分离技术与生物反应器结合的生物化学反应处理系统。就膜生物反应器处理生活污水,从能耗角度(特别是曝气和循环泵的费用上)研究了一体式和分体式两类反应器,结果表明:在处理特殊废水(如N浓度高废水)和废水回用情况下膜反应器是非常有效的,但分体式的耗能要高于一体式,而后者的膜建设和维护费用则较高。加压浸没式膜生物反应器是膜生物反应器研制过程中的又一进展。通过抬高进水水位,利用膜组件外部水的压力形成压力差,并串联一个厌氧硝化池除N,可使其能耗大大降低。该反应器在处理城市生活污水时的连续运行结果证实:

膜在连续运行400d期间,经过清洗,处理效果稳定;BOD、T0C、SS、TN和TP的平均去除率分别为99%、93%、100%、79%和74%;短期抗冲击能力显著;平均耗能低,为2.4kWh/m。

应用膜生物反应器和中空纤维膜分离组件,该装置在小规模污水处理运行中,无污泥排放、有机物高度稳定化,通过控制曝气速率,脱氮效率高达90%。对曝气的方式加以改进,以增大膜得通量。在膜生物反应器中加入铝盐或沸石,结果表明能有效降低膜污染,同时除磷、脱氮效果明显。总之,通过开发新型有机、无机及复合经济型膜材料,采用经济、有效手段防止膜污染,加强膜技术与其它水处理技术联合应用,可大大促进分离技术在城镇生活污水处理中的实际应用。

2.生物处理方法的应用分析

污水生物处理过程是指利用微生物的新陈代谢把污水中存在的各种溶解态或胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害化物质。按照处理过程中有无氧气的参与。污水的生物处理技术可分为好氧处理工艺和厌氧处理工艺;按照污水处理生物反应器中微生物的生长状态,污水的生物处理技术又可分以活性污泥为代表的悬浮生长工艺和以生物膜法为代表的附着生长工艺。

厌氧处理工艺。厌氧处理工艺具有反应器体积小,规模灵活,工艺简单,耗能低(仅为好氧工艺的10%~15%),产生的污泥量小(为好氧工艺的10%~15%),处理过程中对营养物的需求低等多种优点,是城镇生活污水处理的首选方法之一。但是,城镇生活污水中较低的污染物浓度。则成了传统厌氧处理工艺在城镇生活污水处理中广泛应用的首要限制因素。为了解决这一技术难题,人们对传统厌氧处理工艺进行了长期的各种改进试验。改进后的厌氧处理技术在处理低浓度城镇生活污水(COD

结束语

城市污水处理的效果不仅仅关系到城市所在地周边的环境保护,更关系到下游城市人们的身体健康以及经济发展。加快城市污水处理建设,加快城市污水处理新技术的应用,促进城市和谐发展以及可持续发展路线的实施。是目前我国城市污水处理相关部门的首要任务。

参考文献

城市污水处理技术范文5

 

关键词:污水处理;再生利用;技术研究

 

 

城市污水处理工艺选择的水质因素进水水质水量特性和出水水质标准的确定是城市污水处理工艺选择的关键环节,也是我国当前城市污水处理工程设计中存在的薄弱环节。城市污水管网的完善,对城市污水处理厂设计规模和设计水质的确定至关重要,目前我国大多数城市管网不配套,造成城市污水处理规模和水质难以合理确定,投入运行后实际值与设计值往往相差较大,效能难以充分发挥。 

在国内城市污水处理厂的综合调查中,获得了87个城市污水处理厂的设计进水水质和最近一年的月平均实际进水水质情况。统计分析结果表明,在调查的城市污水处理厂中:(1)设计进水COD值一般选择400-600mg/L,占调查总数的74.2%,低于400mg/L和高于700mg/L的分别占20%和5.7%;(2)设计进水BOD5值一般选择200mg/L左右,占总数的87.2%,选择高于400mg/L的仅占6.4%;(3)设计进水SS值一般选择200mg/L,占总数的78.8%,选择大于350mg/L的仅占10.6%。城市污水处理厂的实际进水水质与设计进水水质的比值能够反映出污水处理厂设计进水水质的准确程度,调查研究结果表明,在调查的城市污水处理厂中:(1)实际进水COD与设计进水COD比值低于1.0的占65.8%。高于1.0的占34.3%;(2)实际进水BOD5与设计进水BOD5比值低于1.0的占83%,高于1.0的占17%;(3)实际进水SS与设计进水SS比值低于1.0的占61.6%,高干1.0的占38.3%。 

对于城市污水处理工艺方案及其设计参数的确定,进行必要的水质水量特性分析测定和动态工艺试验研究是国际通行的做法,有些发达国家甚至开展连续多年的全面水质水量特性测定和中试研究。在国内,由于体制和资金来源等方面的问题,在污水处理工艺方案的确定过程中虽然不太可能开展大规模的前期试验研究,但进行水质特性分析与短期动态工艺试验的条件还是具备的,不应该忽视。 

因此,污水处理技术政策中要求,应切合实际地确定污水进水水质,优化工艺设计参数。必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定,作出合理的分析预测。在水质构成复杂或特殊时,应进行污水处理工艺的动态试验,必要时应开展中试研究。积极审慎地采用高效经济的新工艺,对在国内首次应用的新工艺,必须经过中试和生产性试验,提供可靠设计参数后再进行应用。 

一般城市污水主要污染物是易降解有机物,所以目前绝大多数城市污水处理厂都采用好氧生物处理法。如果污水中工业废水比重很大,难降解有机物含量高,污水可处理性差,就应考虑增加厌氧处理改善可处理性的可能性,或采用物化法处理。 

污水的有机物浓度对工艺选择有很大关系。当进水有机物浓度高时,AB法、厌氧酸化/好氧法比较有利。AB法中的A段只需较小的池容和电耗就可去除较多的有机物,节省了基建费和电耗,污水有机物浓度越高,节省的费用就越多。厌氧处理要比好氧处理显著节能,但只有在浓度较高时才显示出优越性。当有机物浓度低时,氧化沟、SBR等延时曝气工艺具有明显的优势。在要求除磷脱氮的场合须选用稳定可靠的生物除磷脱氮工艺。 

污泥的处理处置 

在我国的城市水污染治理中,污水处理厂污泥处理处置费用约占工程投资和运行费的25%-45%。污水处理厂污泥处理处置高昂的投资及其运行费用,一方面使得目前国内大部分污水处理厂未对污泥进行稳定处理或处理工艺的配套设施不完善,另一方面也使得建有完善污泥处理设施的污水处理厂常因其运行费用较高而基本停用。随着我国城市污水处理设施的普及,处理率的提高和处理程度的深化,污泥的产生量将有较大的增长,预计到2010年,我国城市污水处理厂的湿污泥年产量将达2000余万吨,污泥的处理处置将成为难题。而通过技术改进和革新,降低污水处理厂的污泥产生量;研究开发先进的污泥处理工艺,提高污泥处理系统的效率,降低污泥处理成本;研制出技术先进、经济高效的国产污泥处理成套设备;积极进行污泥资源化利用研究等是解决当前及今后我国据市污水处理厂污泥处置问题的有效途径。 

根据我国污水处理技术政策,城市污水处理产生的污泥,应采用厌氧、好氧和堆肥等方法进行稳定化处理,也可采用卫生填埋方法予以妥善处置;处理能力在10万m3/d以上的污水二级处理设施产生的污泥,宜采取厌氧消化工艺进行处理,产生的沼气应综合利用:处理能力在10万m3/d以下的污水处理设施产生的污泥,可进行堆肥处理和综合利用;采用延时曝气技术的污水处理设施,污泥需达到稳定化; 采用物化--级强化处理的污水处理设施,产生的污泥须进行妥善的处理和处置;经过处理后的污泥,达到稳定化和无害化要求的,可农田利用;不能农田利用的污泥,应按有关标准和要求进行卫生填埋处置。

城市污水的再生利用 

在我国,花费大量投资建设了城市污水处理厂,但经过处理后的再生水并没有得到充分利用,有的地区甚至还将处理后的再生水与未经处理的污水混入一起同流合污,有的地区没有将再生水合理再用却直接排入大海造成淡水资源的浪费。因此,在城市污水处理决策中应充分考虑污水的再生利用。城市污水处理厂出水可用作农业用水、市政杂用水、工业冷却用水、工业生产用水、地下水补充等;另一方面,城市污水处理厂出水也可看作是水文循环的组成部分,将合乎质量要求的出水排放到河流水体中,使河流水休能维持或变成供下游使用的原水源,不仅经济可行,而且可减少风险并发挥河流自净能力。 

城市污水处理技术范文6

关键词:城市污水处理新技术

中图分类号:U664.9+2文献标识码: A 文章编号:

可持续发展路线的实施,增加了我国各级政府对环境保护的认识和治理力度。城市污水处理,作为一个城市发展程度的重要标志,其实施效果已经成为了评价城市发展程度的重要指标。城市污水处理的效果不仅仅关系到城市所在地周边的环境保护,更关系到下游城市人们的身体健康以及经济发展。加快城市污水处理建设,加快城市污水处理新技术的应用,促进城市和谐发展以及可持续发展路线的实施,是目前我国城市污水处理相关部门的首要任务。

1.我国城市污水处理现状分析

目前我国城市污水处理的面临着重要的考验,现有污水处理系统已经不能满足日益增加的城市污水量。而工业污水、日常生活排放污水在城市内部的流向对流经城市的河流以及浅层地下水也都有着不同程度的污染。这也使得我国多数城市水源受到污染,加大了城市生活用水处理的费用,加剧了我国城市污水污染程度。近年来为了加快我国可持续发展战略目标的实施、促进我国水资源优化、保护环境,我国很多城市已经开始了对城市内污水流向的治理,减少污水在城市内流向对浅层地下水的污染。同时大力应用新的污水处理技术,加快污水处理建设,为我国可持续发展路线的实施打下坚实的基础。

2.城市污水处理新技术分析

2.1曝气生物滤池技术分析

曝气生物滤池是一种经过改良的新一代上向流曝气生物滤池。它既可以用于污水的二级处理,也可以用于处理出水需要回用等其它要求的污水深度处理,并且能够达到很高的排放水质标准。由于曝气生物滤池工艺将滤池和生化反应器结合起来,因此不再需要沉淀池;占地面积小,是常规工艺的1/4~1/5,节省大量征地和地基处理费用;池容小,土建工程量比其它工艺少20%~40%;全部模块化结构,改扩建容易,工期短;上部出水为清水,滤头不易堵塞,检修和更换容易。无需放空滤池中滤料;可对厂区进行全封闭,无臭味污染,视觉和景观效果好;不需要单独的反冲冼水和反冲洗水泵,降低了设备投资和运行费用;穿孔管曝气,节省设备投资和维护费,效率高。而膜式曝气头通常在运行两年后开始丧失其效率;自动化程度高,操作人员少;低温运行稳定,受温度影响很小;由于其具有连续的物理过滤能力,一旦生物反应发生问题,滤池仍可去除绝大部分的悬浮物;而且仅需要几天即可恢复生物处理能力,而活性污泥法需要几个星期才能恢复;由于其具有的众多有点,我国已经在2002年在广东南海新建了一座设计流量为50000m3/d的新型曝气生物滤池污水处理厂,从近10年的处理运行情况来看,运行稳定,处理效果好,是投资较少的一种新技术应用典型。

2.2天然有机化学污水处理技术的分析

天然有机化学在污水处理方面的优势已经被人们认可,也使得其在污水处理中的发展前景越来越好。化学混凝与生物法共同作用污水处理法已经成为了天然有机化学污水处理发展的新方向。该工艺能有效去除水中的颗粒物、磷和氮,使出水水质达到一定的水平。有些国家把化学混凝法加生物处理作为主要的处理方法对城市生活污水进行处理,如挪威、瑞典、丹麦,其70%的污水都用混凝法+生物处理。其它一些国家如美国和香港用一种叫做化学强化一级处理法,该法比化学混凝法需要的混凝剂量更少,但足以去除大部分磷同时大大加快沉降速度

世界上最常用的混凝剂为铝盐和铁盐,也有一定数量的有机聚合物作混凝剂或助凝剂。水和污水中的污染物去除是通过已知的机械原理即破坏胶体的稳定性而混凝,或者是化学药剂与固体水解产物共同沉降来完成。混凝法的效率是受混凝剂的物理及化学特性、进水及工艺条件等因素的影响。

污水处理无疑是要花钱的。问题是要找到一种不仅投资少而且长期运行费用低的最经济最有效的方法。根据欧洲污水处理经验,要去除95%的BOD和90%以上的磷并且脱除85%氮,则化学强化一级处理+生物处理是最经济有效的。化学处理法特别是在工业污水比例大、污水水质日/年变化大时更显其最经济有效。在快速发展的工业化城市,企业排放的污染物会影响甚至破坏传统的生物处理过程,而化学处理法在这方面具有许多的先进性,能处理很多不同的污水,能承受很大的冲击负荷。对实际污水处理工程而言,首先用化学法进行污水处理研究,不仅能承受冲击负荷,将污水处理到一定的程度,还可以了解污水的组成和变化情况,为较易受污水冲击负荷、毒性物质影响的生物处理提供保护。种种优势预示了天然有机化学污水处理的良好发展前景。

2.3污水生物处理方法分析

生物污水处理是用生物学的方法处理污水的总称,是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、生物转盘、污水灌溉、氧化塘的功能。污水生物处理效果好,费用低,技术较简单,应用比较简单。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。生物处理中要特别注意掌握净化污水的微生物的基本特点,满足其要求条件;污水中BOD与COD比值要大于0.3。温度影响较大,冬季一般效果较差。

3.加快分流制排水管网的推进,促进污水处理的实施

我国原有城市排水管网多位合流制排水管网,其是通过在城市中铺设一套排水管网用来排泄污水和径流雨水。这样的排水管网导致后期在进行污水处理时加大了处理量,增加了污水处理费用。而目前较为先进的分流制排水管网,是在城市中设两套独立的排水管网,分别排泄污水和径流雨水。这就使得在后期进行污水处理过程中,可以不对径流雨水进行处理,只针对污水进行处理,大大降低了污水处理费用。铺设分流制排水管网的费用与合流制排水管网污水处理费用相比,分流制虽然一次性投入较大,但是综合比较可以发现,其在管网运行多年后,总体费用只占合流制管网污水处理的42.7%。因此,加快我国老城区合流制管网改革,在建设新城区时积极采用分流制排水管网设计是污水处理发展的必然方向。

4.结论

城市污水处理新技术的不断涌现,为城市污水处理提供了更过的选择空间。同时也使得我国污水处理技术正在向着国际化的标准迈进。通过新技术的应用及人们对日常生活中无磷清洁用品的广泛使用,减少有害污水的产生,为我国环境保护打下坚实的基础。

参考文献

[1]李笑雯.城市污水处理技术[M].化学工业出版社,2006,7.

[2]梁国庆.城市污水处理生物技术分析[J].农业技术,2007,8.

[3]杨欣.居民生活污水的处理[J].化工信息,2007,8.

城市污水处理技术范文7

   论文摘要:城市污水处理工艺选择的水质因素进水水质水量特性和出水水质标准的确定是城市污水处理工艺选择的关键环节,也是我国当前城市污水处理工程设计中存在的薄弱环节。同时针对在污泥处置、再生水利用方面普遍存在的技术问题,做出了研究分析。 

 

 

城市污水处理工艺选择的水质因素进水水质水量特性和出水水质标准的确定是城市污水处理工艺选择的关键环节,也是我国当前城市污水处理工程设计中存在的薄弱环节。城市污水管网的完善,对城市污水处理厂设计规模和设计水质的确定至关重要,目前我国大多数城市管网不配套,造成城市污水处理规模和水质难以合理确定,投入运行后实际值与设计值往往相差较大,效能难以充分发挥。 

在国内城市污水处理厂的综合调查中,获得了87个城市污水处理厂的设计进水水质和最近一年的月平均实际进水水质情况。统计分析结果表明,在调查的城市污水处理厂中:(1)设计进水cod值一般选择400-600mg/l,占调查总数的74.2%,低于400mg/l和高于700mg/l的分别占20%和5.7%;(2)设计进水bod5值一般选择200mg/l左右,占总数的87.2%,选择高于400mg/l的仅占6.4%;(3)设计进水ss值一般选择200mg/l,占总数的78.8%,选择大于350mg/l的仅占10.6%。城市污水处理厂的实际进水水质与设计进水水质的比值能够反映出污水处理厂设计进水水质的准确程度,调查研究结果表明,在调查的城市污水处理厂中:(1)实际进水cod与设计进水cod比值低于1.0的占65.8%。高于1.0的占34.3%;(2)实际进水bod5与设计进水bod5比值低于1.0的占83%,高于1.0的占17%;(3)实际进水ss与设计进水ss比值低于1.0的占61.6%,高干1.0的占38.3%。 

对于城市污水处理工艺方案及其设计参数的确定,进行必要的水质水量特性分析测定和动态工艺试验研究是国际通行的做法,有些发达国家甚至开展连续多年的全面水质水量特性测定和中试研究。在国内,由于体制和资金来源等方面的问题,在污水处理工艺方案的确定过程中虽然不太可能开展大规模的前期试验研究,但进行水质特性分析与短期动态工艺试验的条件还是具备的,不应该忽视。 

因此,污水处理技术政策中要求,应切合实际地确定污水进水水质,优化工艺设计参数。必须对污水的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定,作出合理的分析预测。在水质构成复杂或特殊时,应进行污水处理工艺的动态试验,必要时应开展中试研究。积极审慎地采用高效经济的新工艺,对在国内首次应用的新工艺,必须经过中试和生产性试验,提供可靠设计参数后再进行应用。 

一般城市污水主要污染物是易降解有机物,所以目前绝大多数城市污水处理厂都采用好氧生物处理法。如果污水中工业废水比重很大,难降解有机物含量高,污水可处理性差,就应考虑增加厌氧处理改善可处理性的可能性,或采用物化法处理。 

污水的有机物浓度对工艺选择有很大关系。当进水有机物浓度高时,ab法、厌氧酸化/好氧法比较有利。ab法中的a段只需较小的池容和电耗就可去除较多的有机物,节省了基建费和电耗,污水有机物浓度越高,节省的费用就越多。厌氧处理要比好氧处理显著节能,但只有在浓度较高时才显示出优越性。当有机物浓度低时,氧化沟、sbr等延时曝气工艺具有明显的优势。在要求除磷脱氮的场合须选用稳定可靠的生物除磷脱氮工艺。 

污泥的处理处置 

在我国的城市水污染治理中,污水处理厂污泥处理处置费用约占工程投资和运行费的25%-45%。污水处理厂污泥处理处置高昂的投资及其运行费用,一方面使得目前国内大部分污水处理厂未对污泥进行稳定处理或处理工艺的配套设施不完善,另一方面也使得建有完善污泥处理设施的污水处理厂常因其运行费用较高而基本停用。随着我国城市污水处理设施的普及,处理率的提高和处理程度的深化,污泥的产生量将有较大的增长,预计到2010年,我国城市污水处理厂的湿污泥年产量将达2000余万吨,污泥的处理处置将成为难题。而通过技术改进和革新,降低污水处理厂的污泥产生量;研究开发先进的污泥处理工艺,提高污泥处理系统的效率,降低污泥处理成本;研制出技术先进、经济高效的国产污泥处理成套设备;积极进行污泥资源化利用研究等是解决当前及今后我国据市污水处理厂污泥处置问题的有效途径。 

根据我国污水处理技术政策,城市污水处理产生的污泥,应采用厌氧、好氧和堆肥等方法进行稳定化处理,也可采用卫生填埋方法予以妥善处置;处理能力在10万m3/d以上的污水二级处理设施产生的污泥,宜采取厌氧消化工艺进行处理,产生的沼气应综合利用:处理能力在10万m3/d以下的污水处理设施产生的污泥,可进行堆肥处理和综合利用;采用延时曝气技术的污水处理设施,污泥需达到稳定化; 采用物化--级强化处理的污水处理设施,产生的污泥须进行妥善的处理和处置;经过处理后的污泥,达到稳定化和无害化要求的,可农田利用;不能农田利用的污泥,应按有关标准和要求进行卫生填埋处置。 

城市污水的再生利用 

在我国,花费大量投资建设了城市污水处理厂,但经过处理后的再生水并没有得到充分利用,有的地区甚至还将处理后的再生水与未经处理的污水混入一起同流合污,有的地区没有将再生水合理再用却直接排入大海造成淡水资源的浪费。因此,在城市污水处理决策中应充分考虑污水的再生利用。城市污水处理厂出水可用作农业用水、市政杂用水、工业冷却用水、工业生产用水、地下水补充等;另一方面,城市污水处理厂出水也可看作是水文循环的组成部分,将合乎质量要求的出水排放到河流水体中,使河流水休能维持或变成供下游使用的原水源,不仅经济可行,而且可减少风险并发挥河流自净能力。 

在我国的城市污水处理技术政策中,提倡各类规模的污水处理设施按照经济合理和卫生安全的原则,实行污水再生利用。发展再生水在农业灌溉、绿地浇灌、城市杂用、生态恢复和工业冷却等方面的利用。城市污水再生利用,应根据用户需求和用途,合理确定用水的水量和水质。污水再生利用,可选用混凝、过滤、消毒或自然净化等深度处理技术。因此,缺水城市和水环境污染严重的地区,在规划建设远距离调水之前应积极实施城市污水再生利用工程,同时做好非投资性或低投资性的节水减污工作。 

城市污水再生利用规划建设要依照客观需要和实际可能的原则,按照远期规划确定最终规模,以现状水量及用水需求为主要依据确定实施规模。城市污水再生利用技术选择与工程实施要考虑国情、实际条件和用户需求,城市污水再生利用规模、处理程度、处理流程、输水方式、再生水质、使用用途的选择上,既要满足要求,又要经济合理。日前城市污水再生利用应着重于农业灌溉、市政杂用、景观水体、生活杂用、工业冷却、生态环境和补充地表水。 

城市污水再生处理工艺应根据处理规模、水质特性、再生水用途及当地的实际情况和要求,经全面技术经济比较后优选确定。工艺选择的主要技术经济指标包括:再生处理单位水量投资、再生处理单位水量电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体经济与社会效益等。城市污水再生利用的工程设计,应对再生水水源的现状水质特性、污染物构成进行详细调查或测定,做出合理的分析预测;应切合实际地并安全可靠地确定再生水水源水质和再生处理水质要求,采用不同的单元工艺组合,优化工艺设计参数。 

 

参考文献 

1、城镇污水处理厂污染物排放标准(gb 18918-2002) 

城市污水处理技术范文8

关键词:城市污水;处理;技术

同国内城市经济、工业产业相比,城市基础设施的发展与建设速度相对较为缓慢,此种状况导致了我国城市基础设施长时间处于超负荷承载状态,而环境保护作为城市基础设施的重要部分,其发展状况更加不容乐观。当前城市污水处理采用的工艺类型较多,但各类工艺都具有不同的优势与劣势,而部分城市项目在未调查当地水质情况下便随意选择工艺,这在一定程度上影响了污水处理质量。因此,加强有关城市污水处理技术的探讨,对于改善城市基础设施建设整体水平具有重要的现实意义。

一、城市污水处理常用技术工艺

城市污水是居民城市生活中产生的污水,其包含较多的细菌、有机物、病毒及寄生虫卵等,含有较高量的硫、磷、氮等分子。依据清除对象及工作原理,当前采用的污水处理工艺主要有化学法、物理法与生物法等。

1、氧化沟工艺

氧化沟污水处理通常采用连环循环曝气池,其是活性污泥法的一类延伸技术,是延时、低载荷曝气活性污泥法。因曝气池主要选用封闭的沟渠型,所以与原有的活性污泥法相比其在水力流态上具有不同的特点。在完成预处理后污水后直接输送至氧化沟,在环形沟处活性污泥与污水充分混合后会通过表面曝气的形式进行循环流动,具备完全混合式与推流式两种特性。氧化沟法对有机物清除效率较高,残余污泥量较少且易脱水,整体指标优异,同时具有除磷、工艺简单快捷、处理效果可靠、泥龄长、脱氮等优点;其缺点则主要包括体积庞大、负荷较小、运行成本过高、能耗过大等,在中小型低负荷污水处理厂应用较为广泛。[1]

2、SBR法

SBR法也就是序列间歇式活性污泥法,或叫做序列间歇式反应器法。其属于一种依照间歇曝气方式工作的活性污泥处理工艺,是一种沉淀静置、变容积、好氧-缺氧-厌氧间歇产生、混合充分、交替进水、单池处理的活性污泥法。SBR法将原有的动态沉淀改为静置理想沉淀、将稳态生活反应改为非稳定生化反应、将空间分割处理模式改为时间分割处理模式,具有间歇处理与运行有序双重特点。另外SBR反应池是该技术的关键,此池主要集成了生物降解、均化、初沉、二沉等功能,且未采用污泥回流系统。

3、CCAS工艺

CCAS工艺也就是连续循环曝气系统工艺,其关键部分为CCAS反应池,可完成悬浮物与有机物降解、除磷、排氮等功能,且对污水预处理的要求较低,出水便可达标排放。完成预处理后的污水会直接传输至反应池前部的预反应池,在此部分内活性污泥微生物会吸附水中的大量可溶性BOD,随后污水会通过反应器隔墙处的孔洞按照0.03~0.05m/min的速度流入主反应区。主反应区内主要依照“曝气、闲置、沉淀、排水”的处理工序循环运行,以确保污水通过“好氧-缺氧”的周期处理清除氮和碳,并在“好氧-厌氧”的处理中去除磷。不同工序的周期及设备运行都通过提前编制的程序命令进行操作,且可利用计算机进行综合管控。

4、生物膜法

生物膜法是通过吸附生长在部分固体物表面的微生物处理有机污水的技术。生物膜是一类由大量兼性菌、厌氧菌、原生动物、好氧菌、藻类、真菌等构成的生态系统,其表面具有的固体介质即为载体或滤料。由滤料依次向外可将生物膜分成厌气层、好气层、附着水层及运动水层。此法的主要工作原理为:生物膜会对污水中包含水层的有机物进行吸附,在经过好气层的好气菌分解后再完成厌气层的厌气处理,运动水层则用于更新老化的生物膜系统,由此周期循环实现污水净化。[2]

二、城市污水处理的节能降耗策略

1、污泥处理

作为城市污水处理的主要耗能部分之一,污泥处理单元通常包含污泥稳定、污泥浓缩与污泥脱水等过程。当前应用较多的污泥浓缩方法有离心浓缩、气浮浓缩与重力浓缩。分析不同污泥浓缩工艺能耗实践数据可发现,气浮浓缩的比能耗一般在0.2~10kWh・m-1左右,重力浓缩的比能耗一般在0.02~0.14kWh・m-1左右,离心浓缩的比能耗一般在0.5~1.2kWh・m-1左右,而气浮浓缩中生物气浮比能耗则通常为0.05~0.12kWh・m-1。相比之下,重力浓缩的耗能量最小,但因其浓缩效果较差,容易导致磷的泄漏,所以将重力浓缩改为生物气浮可有效提高污泥浓缩效能。

电耗与热耗是厌氧消化耗能的主要部分,热耗常用于保持消化过程温度,而电耗则用于泵送与搅拌;而风机对消化池的曝气是好氧消化耗能的主要部分。两者间的主要差异为厌氧消化产生的沼气可有效补偿消化过程的能耗。如某污水处理厂污泥处理主要选用生化沼气的高温与中温两级消化工艺,单日产生化沼气设计量为5.4万m3,依照运行稳定性计算日均发电量可保持在7.5万kWh,全年发电量则可突破2700万kWh。另外当前大部分污水处理厂均选用离心脱水、带式压滤缩水、板框压滤脱水等机械脱水方式,依据不同机械脱水电耗数据分析可发现离心DS脱水通常保持在11~33kWh・t-1左右。相比其他方式,离心脱水电能消耗更小,但缺点是其需要保证污泥的预处理质量较好,且设备容易磨损。所以应带当前污泥脱水设备进行改进,研究新型脱水工艺,以加强污泥脱水的节能处理。

2、污水处理

污水处理中的主要耗能部分为生物处理好氧工艺中的曝气系统。对曝气系统可采取的降耗节能措施有:(1)设置自动调控设备,依据曝气池中的溶解氧浓度对供气量进行调整;(2)加强设备设计,尽量采用压力承载性能高的局部构建及管材,降低不必要的延长与局部损失;(3)将曝气装置替换为混合效率更好的潜水搅拌器等;(4)可考虑将曝气设备安置在单侧,在水流断面上构造成旋转推流,让气液充分接触,由此改善氧的高转移率;(5)选用性能稳定、工作可靠、节能效果良好的变频调速风机。[3]

3、污水提升

作为污水提升的基本工作装置,污水提升泵降耗处理将改善处理厂整体节能效果。如依据某污水处理厂提升泵具体运行能耗数据分析发现,提升泵电耗占处理厂整体能耗的16%左右;工作扬程是提升泵电耗的主要决定性因素,另外构筑物水头损失设定值过高,也会加大污水提升电耗。所以应在工程设计时进行管道淹没出流规划并调整跌水高度,减小出口处水头损失消耗,以降低污水提升高程与能耗。对于泵扬程处理,可在设计时增加总体布置密度,采用短而直的管道连接方式,选用平流式沉淀池和淹没堰,以减少泵电耗。

4、化学除磷

化学除磷是指通过添加化学药剂与污水内的磷发生反应形成沉淀来除磷的一种方法。该方法在污水处理厂中应用较为广泛,但不同的化学药剂拥有不同的除磷效果。某研究者对几类药剂除磷效果比对发现,三氯化铁具有较高的除磷率,但其会产生排放尾水色度过大问题。而选用高分子混凝剂不仅能取得较好的除磷率,且能大幅度改善药耗。

结束语:

城市污水处理水平将直接关系着城市居民的健康生活与发展。因此,相关技术与研究人员应加强有关污水处理的研究,总结污水处理工艺及关键技术处理要点,以逐步提升城市整体发展质量。

参考文献:

[1] 张君贤.小议城市污水处理技术特点及工艺流程[J].黑龙江科技信息.2012,06(10):61-62.

城市污水处理技术范文9

【关键词】城市污水;处理工艺;进展

1.城市污水处理工艺的类型与应用现状

1.1城市污水处理工艺的类型

目前,城市污水处理工艺的类型很多,根据微生物的生长方式、代谢形式及为其提供的反应器形式等。

污水处理技术如下:活性污泥法:AB法、SBR法及其变型工艺、氧化沟法、普通曝气法、A/O法、A/A/O法等。污水生物膜法:生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池、好氧处理技术生物流化床厌氧生物处理法:厌氧消化池及其变形升流式厌氧。污泥床(UASB)、厌氧生物滤池、厌氧流化床等生态处理方法:稳定塘、生态系统塘、土地处理法、烅烄烆人工湿地技术等。

1.2各种工艺在我国的发展现状

近年来,国家和地方政府非常重视污水处理事业,正高速推进城市污水处理工艺的发展,从工艺类型上看,活性污泥法是我国现有城市污水厂的主要工艺类型,占到八成以上;其余的工艺类型包括一级处理,强化一级处理,人工湿地等。

2.我国城市污水处理的工艺研究进展

2.1活性污泥法

活性污泥法处理系统,实质上是自然界水体自净的人工强化模拟。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。

2.2生物膜法

生物膜法是利用微生物群体附着在固体填料表面而形成生物膜来处理废水的一种方法,是土壤自净的人工化和强化。生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物,主要特点是微生物附着在介质“滤料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接触后,溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质,污水得到净化,所需氧气一般直接来自大气。

生物膜法最早出现的工艺是将污水喷洒在粗滤料上而得以净化的普通生物滤池,经过不断改进和发展,出现了一些新的人工生物处理设备。在它的基础上,衍生出了高负荷生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘和生物接触氧化池等工艺。近年来,又出现了一些新型的生物膜法处理技术,如生物流化床、空气流床、纯氧流动床、三相流化床和厌氧兼型流化床、活性生物滤池等工艺,还有空气驱动的生物转盘、生物转盘和曝气池相结合、藻类转盘等。如今,生物膜法处理技术在城镇生活污水深度处理特别是硝化和反硝化研究方面取得了很大进展,因而广泛应用于石油、印染、造纸、农药、食品等工业废水的处理。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,其缺点为滤料表面积小,BOD容积负荷小;附着于固体表面的微生物量较难控制,操作伸缩性差;靠自然通风供氧,容易产生厌氧;需要较多的填料和支撑结构,基建投资较大。如何克服这些缺点,将成为生物膜法以后发展的主要方向。

2.3厌氧生物处理法

厌氧生物处理法是在厌氧细菌或兼性细菌的作用下将污泥中的有机物分解,最后产生甲烷和二氧化碳等气体,这些气体是有经济价值的能源。

由于处理效率低、速度慢、甲烷菌对环境要求严格且不易控制等缺点,厌氧生物处理法长期以来一般仅用于污泥处理。但是,由于近年来随着能源危机及环境污染的加重,厌氧生物处理这种既节能又产能的特点,起到了缓和污水处理厂“建得起,养不起”的矛盾。因此,厌氧生物处理法引起了人们的重视,其理论研究和实际应用都取得了很大的进展,诞生了一大批新的厌氧生物处理技术,如厌氧生物滤池、厌氧转盘、厌氧膨胀床、厌氧接触氧化、厌氧档板反应器、厌氧流化床法以及上流式厌氧污泥床反应器(UASB)。厌氧生物处理法的主要限制因素:较低的污染物浓度和低温,在经过了长期的各种改进试验后,也基本得到克服。

目前,厌氧生物处理法的发展趋势是与其它生物处理方法联用,如厌氧-好氧复合工艺等,它们具有投资少、节省能源、污泥产量少、出水水质好等一系列优点。目前厌氧生物处理法正朝着能处理低浓度有机污水,不仅能脱磷脱氮,而且运行维护方便、经济等方面发展。

2.4生态处理法

生态处理法主要有水体净化法和土壤净化法两类,主要的处理工艺有稳定塘,土地处理法,人工湿地技术。水体净化法常用于生物稳定塘,其净化机理同活性污泥法相似;土壤净化法有土壤渗滤和污水灌溉,其净化机理与生物膜法相似。生态处理法不但费用低廉、运行管理简便,而且对难生化降解有机物、氮磷营养物和细菌的去除率都高于常规二级处理,达到部分三级处理的效果,而其基建费用和处理成本只分别为二级处理厂的1/5~1/3和1/20~1/10。此外,在一定条件下,生物稳定塘还能作为养殖塘加以利用,污水灌溉则可将废水和其中的营养物质作为水肥资源利用,获得除害兴利、一举两得的效果。所以,近10多年来,这类废水处理技术又恢复了生机,并在国内外得到迅速发展。90年代起,我国在综合氧化塘、生态塘、人工湿地技术、污水土地处理系统的理论研究与应用推广方面得到了大力的发展,并取得了较好的成绩。

诚然,在该技术得到世界各国青睐的同时,我们也不得不看到其存在的一些弊端,诸如氧化塘占地面积达,处理效率低,停留时间长,污水处理系统集中表现出的对公共卫生状况的影响问题,可能引起地下水的富营养化的问题。这些弊端正是这一领域急需解决的重点技术性问题,并势必直接影响着这一技术的应用与推广效果。

3.展望

目前我国污水处理厂工艺的应用已经摒弃了以前所谓的一阵风的现象,而是处于一种百花齐放的状态,即各种污水处理工艺在我国都得到了一定规模的应用,其中以A/O、A2/O及其变形工艺、氧化沟、SBR为主。

(1)目前各种工艺结合起来应用的例子越来越多,优势互补的效果也比较明显,相信在未来会成为一种趋势。

(2)随着两型社会和新农村建设,生态处理法将逐渐引起大家的关注,得到更大范围的应用,这也是符合科学发展观的。

(3)到目前为止,对活性污泥法在运行方式上还没有大的突破,往往是一些局部的改进,但在曝气方式上取得了较大的进展。活性污泥法的另一个发展趋势是朝多功能方向发展,如培养或驯化专用细菌等。

(4)现行的“混凝+沉淀+过滤+消毒”的常规处理组合仍将在新世纪的初期得到延续,但不是简单重复,而应是“强化”或“优化”了的工艺组合,并针对不同的水源条件和水质要求,辅以预处理和深度处理。

总之,具有脱氮除磷,产泥量少、且污泥达到稳定,高效率,低投入,低运行成本,成熟可靠,且能适用于小城镇污水处理的的工艺将是工艺选择的首选,并成为工艺改进与研究的导航仪。 [科]

【参考文献】

[1]邵青.水处理及循环再利用技术[M].北京:化学工业出版社,2004.

相关期刊