试论城市污水厂建设中污水处理工艺的选择论文_林若蔚

试论城市污水厂建设中污水处理工艺的选择论文_林若蔚

摘要:城市污水与市民生活密切相关,直接影响市民的身体健康,处理城市污水有很多种工艺,通过分析城市污水处理的原则及其对污水处理工艺的要求,从工艺的发展和特点这几个方面着手对几种适合城市污水处理的工艺进行了介绍与比较,最后指出高效、简便易行且经济的污水处理工艺适合城市污水处理。

关键词:城市;污水处理;工艺选择

0前言

随着城市经济的快速发展,城市的污水越来越多,越来越严重,在有些地区甚至威胁到了居民的生活,因此城市污水处理也变的形势日益严峻。随着人们的环保意识增强,再加上技术的不断发展,我国急需一种能够对污水进行处理的工艺。污水处理厂工艺是指处理方法在达到要求的前提下,湖水处理的各个有机单位有效的组合。污水通过污水处理厂水的自净能力和处理后的水的去向是决定污水处理厂选择工艺的主要依据,所以各个地区依据自身城市不同的情况以及需求的不同选择了不同的工艺。每种处理方法具有各自其自身的特点和只用范围,所以地方的不同应该选择不同的处理工艺。

1城市污水处理工艺选择的原则

污水处理工艺方案的优化选择是确保污水处理厂运行性能、确保出水水质、降低费用的关键,需要根据确定的污水处理水质标准和一般原则,从整体优化的观念出发,结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求,选择切实可行的处理工艺方案。所要遵循的一般原则包括:处理效果稳定可靠、工艺控制调节灵活、工程实施切实可行、运行维护管理方便、投资运行费用节省及整体工艺协调优化。

污水处理工艺流程选择是根据原水水质、出水水质要求,污水处理厂规模、污泥处置方法及当地温度、工程地质等具体条件作慎重分析后决定。各种工艺有其适用条件,应该具体分析以上各要素,确定适用的工艺流程。根据借鉴同类工程的成功经验,在确定处理工艺的过程中应遵照以下原则:

1)采用的工艺运行可靠、技术成熟、处理效果良好,能保证出水水质达到排放标准,从而解决污水对地下水资源及城市环境的影响。

2)采用的工艺投资省、污水处理厂占地面积小,能耗少,运行费用低。

3)安全稳妥的处理处置污泥,既节省投资,又避免二次污染。

4)所采用的工艺应运转灵活,能适应一定的水质、水量的变化。

5)操作管理简便有效。

6)提高项目社会效益、环境效益及综合经济效益。

2、城市污水处理工艺选择

目前城市污水处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质,这一工艺已很成熟,差别不大。二级处理则采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性、溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。这一处理工艺有多种方法,归结起来主要有以下几种:

(1)CCAS工艺:工艺即连续循环曝气系统工艺,对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理的核心是CCAS反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。经预处理的污水连续不断地进入反应池前部的预反应池,在该区内污水中的大部分可溶性BOD被活性污泥微生物吸附,并一起从主、预反应区隔墙下部的孔眼以低流速(0.03~0.05m/min)进入反应区。在主反应区内依照“曝气、闲置、沉淀、排水”程序周期运行,使污水在“好氧-缺氧”的反复中完成去碳、脱氮,和在“好氧-厌氧”的反复中完成除磷。各过程的历时和相应设备的运行均按事先编制的程序运行,并可调整程序,由计算机集中自控。

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(2)AB法:AB法是两段处理,A段高负荷低供气,去除BOD5达50-60%,A段污泥负荷在3kgBOD5/kgMLSS•d以上,池容积负荷在6kgBOD5/m3以上,曝气时间仅0.5小时,经A段处理后污水生化性有可能提高。B段低负荷,污泥负荷0.15~0.30kgBOD5/kgMLSS•d。曝气时间2-3小时,由于A段的有效功能,使B段的处理效果得以提高。AB法有抗冲击负荷、节能的优点,但不适用于低浓度污水,且A段污泥产泥量高,不稳定,给污泥处理、处置增加了难度,城区污水处理厂进水浓度较低,采用该工艺A段去除率低,意义不大,又增加污泥处理、处置的难度。

(3)A2/O法:A2/O法是一种常用的除磷脱氮工艺,即厌氧/缺氧/好氧工艺,某些细菌在厌氧条件下释放细胞原生质中的磷,在随后的好氧条件下,从废水中吸收超过其生长所需的磷予的贮存,在终沉池与废水分离,随剩余污泥排出,再以化学方法从污泥中除磷以达到除磷的目的。废水中氮的存在形式是以有机氮化合物和氨氮为主,传统的活性污泥法能将有机氮化合物转化为氨氮,却不能有效的去除氮、生物脱氮的原理即在于通过好氧条件下的硝化反应,将氨氮氧化成硝酸盐,再通过缺氧条件下的反硝化反应将硝酸盐还原为气态氮从水中逸出达到脱氮的目的。

A2/O法主要作用为在去除COD、BOD及SS的同时除磷脱氮。但该工艺构筑物多,工艺复杂,管理水平要求高。

(4)氧化沟:本工艺50年代初开发,很快得到推广并不断创新,有发展前景及竞争力。原始的氧化沟属延时曝气,不设沉淀池,间歇运行。污水在沟内达到硝化阶段,污泥得到好氧稳定且量少。氧化沟具有耐冲击负荷,运行稳定,操作运行灵活、处理构筑物少、构造简单、管理方便,剩余污泥量少且已好氧稳定易于处理、处置等优点。今后随着环保意识的加强、经济实力的提高,对污水处理要求也会相应加强,氧化沟工艺可通过在曝气池前增加缺氧、厌氧池或增加一级曝气池达到除磷脱氮并进一步降低BOD5的目的。

(5)SBR法(序批式):一般由一组四池组成,轮换进水,曝气、沉淀、滗水,闲置。本工艺原本是原始的处理方法,在现代技术中可能理解为厌氧(除磷)、好氧(去除BOD及硝化)、缺氧(脱氮)、沉淀(去除SS)集于一座池内,沉淀的污泥保留在池中而省去污泥回流提升系统该工艺目前应用较为广泛。

该工艺不仅工艺简单,而且对水量水质的变化有很强的适应性,可以省去调节池,不存在污泥膨胀的危险,污泥沉降性好,可以脱氮除磷,出水水质好,占地省,在一定规模下造价省,运行费用低。序批式曝气法工艺近年来发展很快,已出现多种改型,目前常用的有以下几种型式: ①传统间歇进水,间歇曝气,这种型式对水量水质变化适应性强,水量变化很大,水型污水厂最为适用。②连续进水,间歇曝气,对进水不加控制,但必须使其不影响沉淀。③双池串联,连续进水,前池连续曝气,后池间歇曝气,从后池往前池回流混合液以保持污泥浓度。后两种形式均为连续进水,可用于较大型污水处理厂。

3结束语

总之,对环境进行保护的时候,城市生活上的污水处理是非常值得研究的一个问题,而选择一种好的城市污水处理工艺,无论是对国民经济的发展还是对环境保护、资源再利用都有着不同寻常的意义。城市污水处理应从节约成本和管理方便入手来选择污水处理工艺,将经济、环境、社会效益达到最大化。不同的城市应该根据自身的特点来选择合适的工艺。对于用地不紧张的城市,可以选择人工湿地处理系统。实践证明,人工湿地处理系统不仅投资省、处理效果好,而且有助于美化生态环境,是城市污水处理工艺的最优方案之一。从成本出发,氧化沟工艺以及SBR工艺设备简单,基建投资省且占地面的小,因此对于城市污水处理,应优先考虑这些工艺。在技术的支持下,政府应该继续加大力度,结合《国家环境保护“十二五”规划》的主要精神,切实做到加强城市污水处理,这样才能真正做好供水和污水处理的工作。

参考文献:

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[4]王丽娟.浅议污水处理厂技术工艺的发展现状及未来趋势[J].科技致富向导,2014,11:32+37.

论文作者:林若蔚

论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/26

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