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題, 本文對山美水庫一級保護區(qū)九都鎮(zhèn)提出建設合理的生活污水處理方法,供類似庫區(qū)周邊環(huán)境污染整治提供參考。
關鍵詞:山美水庫污染污水處理整治
中圖分類號:X52文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2012)03(a)-0000-00
1 工程概況
山美水庫庫周九都鎮(zhèn)位于南安市東北部,北與永春縣東關鎮(zhèn)相連,南與羅東鎮(zhèn)接壤,西與碼頭鎮(zhèn)毗鄰,至南安市區(qū)38公里。鎮(zhèn)區(qū)控制面積為187.77萬平方米。山美水庫流域內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)數(shù)量眾多,但位于水庫一級保護區(qū)內(nèi)的鎮(zhèn)只有九都鎮(zhèn)。九都鎮(zhèn)的污水、垃圾等污染源如不加處理將直接影響到水庫水質(zhì)。為了改善水質(zhì),防治污染,應首先對九都鎮(zhèn)的污水與垃圾進行符合規(guī)范的安全處理。
2 工程規(guī)模
2.1 污水處理系統(tǒng)
污水處理系統(tǒng)收集括鎮(zhèn)區(qū)居民生活污水、商業(yè)污水、以及農(nóng)戶飼養(yǎng)家禽、家畜污水等。根據(jù)實際現(xiàn)狀情況,九都鎮(zhèn)單位人口綜合用水量指標取200L/(人?天),污水日變化系數(shù)k取1.40。鎮(zhèn)區(qū)人口按1.2萬計,考慮后期人口增加及外來人口情況,預計服務區(qū)內(nèi)人口為1.5萬人,最大污水量為2352 m3/d考慮到收集管網(wǎng)目前難以做到完全雨污分流,在污水廠設計規(guī)模為3000 m3/d。
3 污水廠進水水質(zhì)確定
3.1生活污水水質(zhì)
生活污水的水質(zhì)與當?shù)鼐用竦纳盍晳T、無化糞池的、有化糞池的形式及人均用水量等因素有關。本項目生活污水水質(zhì)參照類比資料確定,詳見表1。
3.2其它污水
其它非生活污水進入污水處理廠的水質(zhì)要求達到《污水排入城市下水道水質(zhì)標準》(CJ3082-1999)中的規(guī)定,詳見表2。
3.3進廠水質(zhì)的確定
由于該區(qū)域生態(tài)功能區(qū)的要求,其產(chǎn)業(yè)相對單一,主要是生活污水,其水質(zhì)情況可考慮按表3設計。
3.4污水處理后排水標準
根據(jù)納污水體功能區(qū)和當?shù)丨h(huán)境保護主管部門的要求,擬建污水處理廠排放標準執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002中的一級A標準,具體指標詳見表4。
3.5污水處理工藝
本項目污水處理工藝擬采用常規(guī)A2/O+人工濕的方法進行處理。依據(jù)污水處理廠進水水質(zhì),污水處理必需采用二級處理。考慮到該區(qū)域?qū)ε潘|(zhì)要求較高,在二級處理的基礎上配置人工濕地進一步處理生化池出水,達到水質(zhì)要求較高的目標。常規(guī)A2/O工藝對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)級污水處理具有明顯的優(yōu)勢。
人工濕地是近來發(fā)展的一種污水生態(tài)處理方式,在英、日、美等發(fā)達國家成功地運用于小城鎮(zhèn)污水、糞尿處理,其應用已很普遍。在國內(nèi),在生活污水處理方面已有很多成功案例。1987年,天津市環(huán)保所建成我國第一個占地6hm2處理規(guī)模為1400m3/d的蘆葦濕地工程;國家環(huán)保局華南環(huán)保所1990年在深圳建立了白泥坑人工濕地示范工程,處理規(guī)模為3100m3/d,效果良好。目前我國農(nóng)村生活污水有相當多的案例采用人工濕地法處理污水,結果表明,濕地對生活污水的處理能力較強,有較高且穩(wěn)定的脫氮除磷效果,而且其投資建設與運行成本低,是鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水生化處理尾水凈化的良好工藝。
3.6 污水處理廠廠址確定
根據(jù)《九都鎮(zhèn)城鎮(zhèn)總體規(guī)劃》以及經(jīng)過南安市國土局、水利局等部門現(xiàn)場勘查,九都鎮(zhèn)污水處理廠廠址擬定在山美水庫庫周與九都鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)之間荒地上,占地面積約500畝。該地塊有利于污水管網(wǎng)敷設,并且附近無居民區(qū),周邊無環(huán)境敏感點。
3.7 尾水排放
擬建九都鎮(zhèn)污水處理廠處理后排水水質(zhì)標準執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002)》中的一級A標準。排放口的最終位置待環(huán)境影響評價進行科學合理確定。
3.8 收集管網(wǎng)設計
擬定污水管網(wǎng)管線走向,主管沿集鎮(zhèn)區(qū)道路敷設,符合景觀要求,主管按DN500計,二級支管DN300至DN200不等,按一般鄉(xiāng)鎮(zhèn)平均估計管網(wǎng)總長度約為6km以內(nèi),按1500元/米計,總投資約為900萬元。
3.9 投資估算
工程總投資約為:1500萬元。(其中:污水處理廠主體工程投資約為:600萬元,污水收集管網(wǎng)投資約為:900萬元)。
關鍵詞:臭氧 生物活性炭 化工污水 深度處理
隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展和科技的進步,工廠的不斷擴建,水污染逐漸加劇。工業(yè)廢水是水污染最主要的原因,造成的水污染最嚴重。主要是由于工業(yè)廢水中含有重金屬、各種有機物等污染物,成分復雜,不易分解,在水中得不到凈化,處理困難。水資源回用是實現(xiàn)污水資源化的直接措施,是解決城市水資源危機的重要途徑,是保護水資源、改善水環(huán)境的必然要求,也是協(xié)調(diào)城市水資源與水環(huán)境的根本出路[1]。
一、臭氧-生物活性炭工藝
1.論述
1.1 臭氧-生物活性炭工藝的概念
臭氧-生物活性炭工藝利用臭氧的強氧化能力將難降解有機物分解為易降解的小分子有機物,再通過活性炭吸附和微生物降解的協(xié)同作用將其去除,結合了過濾、吸附、高級氧化和生物處理等多種技術[2]。臭氧在室溫下為無色氣體,但有臭味,具有較強氧化能力,用于廢水處理不僅反應速度快,脫色效果好,不產(chǎn)生污泥和無二次污染,而且可殺菌及除臭,操作簡單。活性炭吸附能力強,活性炭可以作為微生物繁殖生長的載體,利用微生物的降解作用,來處理廢水,效率更高。
1.2 深度處理
深度處理是將二級處理出水經(jīng)過物理、化學和生物處理去除污水中各種不同性質(zhì)的雜質(zhì)的技術。污水深度處理的新技術逐漸被發(fā)現(xiàn),主要有對污水進行消毒、混凝—沉淀—過濾、活性炭吸附、曝氣生物濾池、人工濕地、高級氧化、膜處理(包括微濾、超濾、納濾和反滲透等)和電滲析、離子交換等[3]。當水中污染物含有亞甲藍活性物質(zhì),可采用泡沫分離、活性炭吸附、生物氧化的手段,含有有毒有機物時,采用化學氧化、活性炭吸附的方法進行處理。當廢水中含有無機物氨氮時,采用吹脫、生物氧化、化學氧化、離子交換、反滲透等方法,含有磷酸鹽,采用混凝、沉淀、生物氧化的方法,存在硝酸鹽時,采用生物脫氮、離子交換等方法。
2.工藝流程概述
以“混凝溶氣氣浮+臭氧氧化+生物活性炭”工藝組合為技術路線對化工污水處理裝置的二級出水進行深度處理。
2.1 混凝溶氣氣浮
化工污水由水泵送入到調(diào)節(jié)水箱內(nèi)進行水質(zhì)和水量的調(diào)節(jié),然后進入到混凝氣浮池內(nèi) ,由于絮凝具有吸附作用 ,可以有效的去除水中的懸浮顆粒、膠體等物質(zhì) 。
2.2 臭氧氧化
氣浮出水經(jīng)過臭氧接觸塔進水泵進入臭氧接觸塔進行接觸氧化,在進入接觸塔之前與臭氧通過射流器充分混合,在接觸塔單元,水中的難降解物質(zhì)被斷鍵分解小分子易降解物質(zhì),化工污水的可生化性得到提高,同時提高了污水的溶解氧含量。隨后,污水通過自流進入臭氧釋放池將水中的殘余臭氧消耗掉,避免影響后續(xù)生物處理的效率。[5]
2.3生物活性炭
臭氧釋放池出水經(jīng)過提升泵進入生物活性炭塔內(nèi),對水中的污染物質(zhì)進行凈化,降低 水中污染物的含量。凈化后的水經(jīng)產(chǎn)水箱排出。
3.臭氧-生物活性炭工藝的優(yōu)缺點
3.1 臭氧-生物活性炭工藝的優(yōu)點
3.1.1比單獨臭氧或活性炭處理成本更低,效果更好;
3.1.2臭氧可以高活性炭的吸附性能,延長活性炭的使用壽命;
3.1.3處理后水質(zhì)的色度和嗅度提高,耐沖擊負荷較強;
3.1.4臭氧具有消毒功能,使化工污水中水病毒含量少,提高了系統(tǒng)安全衛(wèi)生性
3.1.5氨氮在微生物的氨化和硝化反應下得到硝酸鹽,減少氯化后的投氯量,抑制了有機氯化物的形成。
3.2 臭氧-生物活性炭工藝的缺點
3.2.1存在臭氧利用率低,氧化能力不足的現(xiàn)象;
3.2.2臭氧對一些有機物的降解局限于母體結構上的變化,會產(chǎn)生毒性更大,不利于降解的中間產(chǎn)物;
3.2.3當溴離子存在時,臭氧會將其氧化為溴酸根等有毒副產(chǎn)物,對人體有害;
二、臭氧-生物活性炭工藝的處理效果
1.臭氧接觸對耗氧量的去除效果
進水耗氧量越高,臭氧接觸對耗氧量的去除率相對越低,即臭氧接觸對耗氧量去除率隨進水耗氧量的增大而減小。
2.生物活性炭對耗氧量的去除效果
2.1 耗氧量去除率的變化
生物活性炭耗氧量去除率首先趨于平穩(wěn),隨著時間的增長,去除率逐漸下降,隨著去除率的降低,耗氧量去除率會突然明顯下降,之后的耗氧量去除率會趨于平穩(wěn),,再無明顯突變
2.2去除率與進水耗氧量的相關性
生物活性炭對耗氧量去除率與進水耗氧量成正比,隨著進水耗氧量的增加,去除率越高。
2.3 去除率與水溫、處理量的相關性
吸附-生物降解作用階段,生物活性炭對耗氧量的去除率逐漸下降;生物作用占據(jù)了主導地位,其去除率隨著水溫的變化而變化。
處理水量下降,導致原水與生物活性炭的接觸時間延長,去除率升高。
3.深度處理對耗氧量的去除效果
臭氧-生物活性炭深度處理去除效果的變化趨勢與水溫基本一致,說明水溫及與水溫密切相關的生物作用對深度處理去除效果的影響較大[7]。深度處理對耗氧量的去除率隨處理量的下降而提高。
三、結論
臭氧-生物活性炭工藝對化工污水深度處理是采取先臭氧化后活性炭吸附的工藝過程。臭氧-生物活性炭工藝把臭氧化學氧化、活性炭物理吸附和微生物氧化降解、殺菌消毒的作用集中起來,相互促進,發(fā)揮所長,從而達到化工污水水質(zhì)深度凈化的目的。在利用臭氧-生物活性炭工藝對化工污水深度處理時,要注意水溫、處理水量、臭氧投加量等都對工藝的去除效果產(chǎn)生影響。根據(jù)污水的成分,合理調(diào)整條件,使去除效果達到最好。
參考文獻
[1] 陳燕青,苑宏英.臭氧-活性炭組合工藝在污水再生中的應用[J].天津城市建設學院學報,2010,16(4),289-289.
【關鍵詞】城市生活污水;處理技術;膜處理;一級處理;生物處理;可持續(xù)發(fā)展
1、前言
在傳統(tǒng)的城市生活中,水資源被看作是可再生的資源,處于“取之不盡,用之不竭”的狀態(tài),在全球氣候變化,特別是城市化進程加快的今天,城市生活中對水資源的需要大幅度提升,很多城市面臨著生活和生產(chǎn)用水緊張和水資源枯竭等實際問題。水資源具有可回收和可再生的特點,通過污水處理技術加工和處理后的城市生活污水可以進入到城市水資源的循環(huán)系統(tǒng),做到對城市水資源消耗的補充,實現(xiàn)城市生活水資源的調(diào)控。行業(yè)應該從城市生活污水的構成及其主要危害的分析入手,探尋城市生活污水處理技術運用中實際的問題與障礙,探討從科技更新和技術升級方面提高城市生活污水處理質(zhì)量和效率的措施,以達到對城市生活質(zhì)量和發(fā)展的保障。
2、城市生活污水的結構性分析
2.1城市生活污水的主要組份
城市生活污水中主要成分為:糖類、蛋白質(zhì)、油脂和纖維素等有機物質(zhì),氯化鈉、溴離子、鈣離子、鎂離子等重金屬無機物,各類含氮和含磷等有害環(huán)境的化工產(chǎn)品,這些污染成分相互交叉,構成對水資源和水環(huán)境的嚴重影響,直接造成城市生活水資源迅速下降。
2.2城市生活污水的主要危害
城市生活污水主要危害是對水體的富營養(yǎng)化,在水系中形成含氮、含磷的污染,進而出現(xiàn)藍藻爆發(fā)和赤潮等危害。此外,城市生活污水存在一定的毒性,沒有經(jīng)過處理的城市生活污水直接排放到水源地,進而被人類直接飲用后將會出現(xiàn)中毒癥狀,嚴重影響市民的身體健康。
3、城市生活污水處理技術應用方面存在的問題
3.1城市生活污水處理技術方案設計問題
當前城市生活中用水方式和用水量呈現(xiàn)逐步多樣化和大量化的趨勢,這造成城市生活污水出現(xiàn)了成分的復雜化和需求的猛增特點,特別是不同季節(jié)、不同環(huán)境的影響下,城市生活污水的組成和結構出現(xiàn)很大的變化,這給城市生活污水處理技術應用方案的設計工作提出了巨大的要求,并對城市生活污水處理工作帶來一定的阻礙作用。
3.2城市生活污水處理技術缺乏先進性
城市生活污水處理的主要措施是厭氧反應來實現(xiàn)對污水的降解和處理,進而做到回收和利用。但是當前城市生活污水處理技術體系中對先進的厭氧消化技術沒有廣泛地應用,傳統(tǒng)的城市生活污水處理技術還處于主體地位,出現(xiàn)城市生活污水處理的高能耗和低效率,不符合當前城市和社會高效率、節(jié)能化的發(fā)展目標。
3.3城市生活污水處理技術的難于符合可持續(xù)發(fā)展的要求
當前城市生活污水處理技術主要以延時曝氣工藝為主,這會影響到水資源處理的效率,對水資源再利用率的提升也構成了主要的阻礙,沒有對含氮和含磷污染物的回收與利用,出現(xiàn)了經(jīng)過污水處理后的城市生活污水不符合標準的問題,使城市生活污水處理工作難于確保可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)。
4、城市生活污水處理技術發(fā)展和應用的趨勢
4.1膜處理技術在城市生活污水處理的應用
膜處理技術通過膜的隔離作用,以反滲透的方式實現(xiàn)對城市生活污水中膠體、顆粒、污染物的分離,形成污染物的附著、吸附和沉淀的效應,進而做到對城市生活污水的處理。應用膜處理技術應該強化混凝技術和攪動技術的應用,以此來降低城市生活污水處理過程中對膜的污染,進而控制城市生活污水處理的消耗,提升城市生活污水處理的效率。
4.2強化一級處理在城市生活污水處理工作的應用
強化一級處理工藝有投資少、費用低、消減污染負荷等優(yōu)勢,因而在城市生活污水處理中快速發(fā)展,特別是該工藝簡單靈活、穩(wěn)定可靠,在中小城市中更是得到了廣泛應用。強化一級處理技術包括強化一級處理工藝和生物強化一級處理工藝兩部分。其中,CEPT的處理有很大的效果。當然,強化一級處理技術也面臨一些挑戰(zhàn),主要表現(xiàn)在處理難度和處理費用方面,而且絮凝劑的使用也引發(fā)了一些安全性問題,容易對環(huán)境造成二次污染。
4.3生物處理技術在城市生活污水處理的應用
將污水生物處理技術可以分類好氧處理工藝和厭氧處理工藝以及以活性污泥為代表的懸浮生長工藝和以生物膜法為代表的附著生長工藝,最常用的處理方式為厭氧處理工藝和生物膜法。一是,厭氧處理技術的應用,厭氧處理工藝的反應容器體積小、耗能低、簡單方便,成為了城市生活污水處理的主要方法之一。但是,傳統(tǒng)厭氧處理工藝在運用過程中也受到一些限制,主要是因為城市生活污水的污染物濃度比較低,所以,人們對傳統(tǒng)厭氧處理工藝進行了改進試驗,并取得了重大的進展。二是,生物膜法處理技術的應用,生物膜處理技術主要應用于城市生活污水深水處理方面,Gupta等人通過試驗證明了在好氧條件下生物轉盤技術可以同時去除有機物和氧。生物膜法在去除污水有機物、反硝化脫氮等處理中前景十分廣闊。
5、結語
城市可持續(xù)發(fā)展需要各類能源和資源的有效供應,同時也要做到對各類資源和能源的再生性利用與開發(fā),要站在確保城市發(fā)展高效性和長期性的高度重新審視城市污水處理技術的運用,從污水處理技術的應用和總結的高度做好新形勢下城市污水處理工作,做到城市水資源的再生利用和良性循環(huán),在推動市政工程現(xiàn)代化的同時,確保城市健康、長期地發(fā)展。
參考文獻
[1]張凱松.城鎮(zhèn)生活污水處理技術研究進展[J].世界科技研究與發(fā)展,2003,(05):5-10.
[2]王凱軍.可持續(xù)發(fā)展的新型、高效城市污水處理技術探討[J].給水排水.2005,(02):32-35.
[3]王凱軍,宮徽等.未來污水處理技術發(fā)展方向的思考與探索[J].建設科技.2013,(02):36-38,42.
【關鍵詞】生活污水;處理;微生物絮凝劑;XM09;聚合氯化鋁;PAC;復配
絮凝劑在給水處理以及食品發(fā)酵與加工、廢水處理等過程中的應用非常廣泛。目前,用于廢水處理的絮凝劑產(chǎn)品,主要有有機絮凝劑、無機絮凝劑和微生物絮凝劑三種類型;其中,XM09屬于微生物絮凝劑,而聚合氯化鋁PAC屬于無機絮凝劑。應用聚合氯化鋁PAC無機絮凝劑進行廢水處理中,不僅對于絮凝劑的用量比較多,并且在進行廢水處理中容易產(chǎn)生二次污染;而使用人工合成的聚丙烯酰胺等有機絮凝劑進行廢水處理過程中,由于有機絮凝劑的單體多是“三致”物質(zhì),并且在進行廢水處理應用中具有不可生物降解性的特征,因此,進行廢水處理的問題局限性也比較多;微生物絮凝劑在進行廢水處理應用中,雖然具有安全以及無毒害、可生物降解,并且應用廣泛普遍、前景比較廣闊等特征,但是由于微生物絮凝劑產(chǎn)品本身產(chǎn)量低以及成本比較高的特點,對于微生物絮凝劑的實際應用推廣還具有很大的局限性。本文將對于微生物絮凝劑XM09與聚合氯化鋁PAC復配進行生活污水處理的作用特征進行分析論述,以實現(xiàn)降低微生物絮凝劑廢水處理應用中的投加量與成本費用,同時減少傳統(tǒng)絮凝劑廢水處理應用中的有害物質(zhì)與二次污染缺陷,通過性能特征互補,更好的實現(xiàn)對于城市生活污水的處理應用。
1兩種絮凝劑復配處理生活污水的方法分析
為了實現(xiàn)對于微生物絮凝劑XM09與聚合氯化鋁PAC兩者復配用于進行生活污水處理的作用效果進行分析,專門通過進行微生物絮凝劑XM09以及聚合氯化鋁PAC單獨進行生活污水處理的方法、結果,與兩者復配進行生活污水處理的方法、結果進行對比分析后,進行微生物絮凝劑與傳統(tǒng)絮凝劑兩種絮凝劑復配進行生活污水處理的作用效果分析。
1.1 污水處理對比試驗材料
以某地區(qū)污水處理廠的污水池中的活性污泥作為污水處理實驗對比的主要菌種與培養(yǎng)基材料,在對于該污水處理廠的活性污泥進行篩選、純化處理后,就可以得到一種較為高效并且穩(wěn)定的絮凝劑產(chǎn)生菌M09,在對于這種絮凝劑產(chǎn)生菌進行分析鑒定后確定為醬油曲霉。將處理得到的醬油曲霉使用合適量的NaNO3以及KCI、K2HPO4、MgSO4·7H2O、FeSO4等,然后在使用1000mL的水與20g蔗糖,在pH值為6的情況下,放置于121度的溫度環(huán)境中進行高壓蒸汽滅菌處理20分鐘,以得到對比試驗所需的培養(yǎng)基。
在應用絮凝劑進行生活污水處理對比試驗中,以某地區(qū)污水處理廠中的一沉池污水作為生活污水處理試驗的污水處理對象。該沉池水中的廢水懸浮顆粒物較多,并且廢水呈現(xiàn)淡黃色,比較渾濁,經(jīng)對于該沉池廢水監(jiān)測后可知,廢水pH值為7.0,OD550在0.2到0.3的范圍之內(nèi)。
1.2 污水處理方法
1.2.1 微生物絮凝劑XM09制作與成分分析
將上述使用污水處理廠活性污泥處理獲得的絮凝劑產(chǎn)生菌M09,使用無菌水將絮凝劑產(chǎn)生菌M09斜面上的孢子洗下,并使用洗下的孢子制成每毫升含有107個孢子含量的孢子懸液,然后按照一定的接種量,將孢子懸液接入到上述經(jīng)滅菌處理的培養(yǎng)基中,然后在28度的溫度環(huán)境下,以150r每分鐘的速度進行振蕩并培養(yǎng)60小時,即可得到本實驗中用于進行污水處理的微生物絮凝劑XM09。
為了便于進行后續(xù)的污水處理作用特征分析,需要對于實驗制成的微生物絮凝劑XM09中包含的成分情況進行分析,具體分析過程如下:取一定量的XM09發(fā)酵液以過濾方式去除菌體,并將得到的上清液中加入上清液3倍體積量的無水乙醇,防止在4度的溫度環(huán)境條件下進行沉淀12小時,并以5000r每分鐘的速度離心處理40分鐘后,獲得沉淀物并使用蒸餾水進行重新溶解處理后重復上述操作,最后進行沉淀物質(zhì)收集,并使用無水乙醇對于收集沉淀物進行反復洗滌,然后放置在40度的溫度環(huán)境下進行干燥就可以得到微生物絮凝劑的固體形態(tài)產(chǎn)品,然后以糖與蛋白質(zhì)的顯色反應進行產(chǎn)品主要成分的分析,并使用紅外光譜掃描方法對于產(chǎn)品所含成分中的官能團與分子構型進行分析。
1.2.2 污水處理方法
2兩種絮凝劑復配處理生活污水的作用效果分析
3結束語
總之,微生物絮凝劑與PAC復配處理生活污水,不僅能夠減少污水處理中對于微生物絮凝劑的投加量需求,降低污水處理成本,并且也有利于對于PAC污水處理中殘留鋁的有害性進行控制盒和減少,具有積極作用和意義。
參考文獻
[1]馮華軍,汪美貞,沈東升.CABR處理分散式生活污水抗短期水力沖擊負荷潛能[J].化工學報.2011(5).
[2]李瑾,柴立元,向仁軍,成應向.厭氧-好氧活性污泥法(A/O)-體化裝置處理生活污水的中試研究[J].中南大學學報.2011(10).
[3]曾薇,王向東,張立東,李博曉,彭永臻.MUCT工藝處理實際生活污水實現(xiàn)亞硝酸型硝化[J].化工學報.2012(4).
[4]崔有為,丁潔然,李晶,蘇賀,陳葉菲.野生型嗜鹽混合菌群處理高鹽生活污水的硝化性能[J].化工學報.2011(12).
【關鍵詞】污水處理;特征分析;處理工藝
0.前言
我們通過對多家污水處理廠的污水水質(zhì)特征分析研究表明,城市污水的氮、磷含量超標,有機物和重金屬含量較少,夏季灰水濃度較低,冬季灰水濃度較高,城市污水中污染物的含量遠大于農(nóng)村生活污水的污染物含量等主要特點。城市污水廠由于每天要處理的城市污水過多,超過了污水處理廠所能承受的最大極限,在暴雨天經(jīng)常會出現(xiàn)城市污水處理系統(tǒng)崩潰的現(xiàn)象。農(nóng)村的污水處理系統(tǒng)尚不完善,所以大部分的生活污水隨意排放,給農(nóng)田造成很嚴重的損失。
1.污水水質(zhì)檢測
1.1污水檢測指標
為了合理確定污水處理廠的工藝流程和設計參數(shù),本研究對城市污水水質(zhì)進行了7個周期的監(jiān)測。監(jiān)測的時間間隔主要分為日監(jiān)測、月監(jiān)測和季監(jiān)測。日監(jiān)測是指對COD指標每隔2h取一次水樣,全天監(jiān)測12個水樣,采用儀器法測試,主要是為了監(jiān)測每日污水排放量的高峰期。月檢指每月檢測兩次,檢測參數(shù)包括化學需氧量(CODcr)、生化需氧量(BOD5)、懸浮物(SS)、總氮(TN)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP)等 6 項,其目的是觀察對比夏季月份與冬季月份污水排放量的差異。季檢指每季度檢測一次,檢測參數(shù)除以上幾個檢測指標外還多加了測總汞、總鎘、總鉻、總砷、總鉛、總鎳、總銅、總鋅、總氰化物、硫化物等16 項檢測指標,使差異更加明顯。
污水檢測因為地域的差異而在污水水質(zhì)方面有很大差異,況且我國地域遼闊,各地區(qū)水質(zhì)不同,農(nóng)村和城市的生活污水的成分上有很大差異。比如在農(nóng)村污水的檢測過程中,配置集水容器作為生活污水樣品的收集設施,對農(nóng)村居民家庭的分類生活污水和總污水進行水量和有毒物質(zhì)的檢測,在對各村居民收入水平、用水設施條件、排水設施和生活污水處置狀況等入戶抽樣調(diào)查的基礎上,分別選擇不同的農(nóng)村家庭作為典型監(jiān)測點。
1.2污水檢測方法
為保證所取水樣具有代表性,污水處理廠污水靠重力自排,從超越前池的箱涵取樣。按照《污水綜合排放標準》(GB8978-1996),排入設置二級污水處理廠的城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的污水,執(zhí)行三級標準。表中污水水質(zhì)濃度選自1998年1月1日后建設的單位的三級排放標準。
2.污水水質(zhì)特征分析
2.1相關指標分析
選擇總磷、氨氮、生化需氧量、懸浮物、化學需氧量、總氮等 6 個樣本數(shù)量較大且比較重要的指標進行相關性分析,并對相關性進行顯著性檢驗。除個別月份及個別離群數(shù)據(jù)以外,COD、濁度、BODS、55、總氮、氨氮、總磷等各指標最低值基本上出現(xiàn)在每天的10時到14時,最高值一般出現(xiàn)在14時到18時,部分指標在22時左右達到最大值,在城市居民的午飯和晚飯時間內(nèi)產(chǎn)生的生活污水最多,說明城市生活污水水質(zhì)指標與服務范圍內(nèi)居民日常起居習慣密切相關。一般情況下,有機物指標和總氮、總磷營養(yǎng)鹽指標之間的相關系數(shù)在 0.5~0.7之間,而P值均遠低于 0.01,正相關性較顯著,這也表明,城市污水是以生活污水為主。在我們觀察實驗的7個周期中CODCr總平均值為153.95mg/L,BOD5總平均值為60.22mg/L,表明該污水為低濃度城市污水;冬季居民生活用水量較少,有機污染物濃度較高;2月份有機污染物濃度最高,表明春節(jié)期間生活污水中有機物含量較高。
2.2農(nóng)村與城市的污水水質(zhì)差別
根據(jù)調(diào)查結果顯示,城市污水的成分主要是生活污水,而農(nóng)村產(chǎn)生的生活污水要遠遠小于城市。生活污水中的污染物負荷調(diào)查區(qū)內(nèi)人均日產(chǎn)COD,NH3-N,TP,TN負荷分別為18.95,0.173,0.166,0.690g;而城市居民人均COD,NH3-NTP,TN等污染物日產(chǎn)量為92.0,2.37,1.30,15.7g。顯然,農(nóng)村居民人均污染物日產(chǎn)負荷遠低于我國城市水平。其主要原因是,農(nóng)村的青壯年大多是外來務工人員,留守兒童和老人對生活的要求不高,在水資源的利用方面不多。另外,農(nóng)村的生活污水大多是廚房污水和洗浴污水,由于夏季洗浴污水的含量大幅度升高,所以農(nóng)村夏季生活污水遠高于冬季生活污水。
3.對污水的處理方法
3.1生物法處理
對于生活污水,BOD5/CODcr的比值可以初步評價污水的可生化性。城市污水的可生化性較高,適于采用生物法處理。實踐表明,當廢水中BOD5/TN
3.2改良污水處理加工工藝
首先,我們要積極借鑒國外的污水處理系統(tǒng),并結合我國不同地域的污水產(chǎn)生情況調(diào)整污水處理的方式和方法。城市小區(qū)污水的水質(zhì)、水量不均勻且水量小,有時甚至沒有污水,因此應采用承受沖擊負荷能力較強的處理工藝,如SBR或人工潛流濕地。在小區(qū)設計規(guī)范方面,要加有關污水回用的要求,做好中水回用的長遠規(guī)劃,確保中水的長遠發(fā)展;應要求建筑面積或居民數(shù)量達到一定程度的小區(qū)必須設置中水回用系統(tǒng),而且中水工程與其他工程同步設計、同步施工、同步投人使用。
3.3農(nóng)村污水處理特點
我國農(nóng)村地區(qū)本身幅員遼闊,地區(qū)性差異明顯,生活污水的排放特征也會因地域間自然、經(jīng)濟發(fā)展水平和生活習慣的不同而有所不同。農(nóng)村生活污水的排放特征存在影響因素多、差異性大的特點。由于農(nóng)戶家庭排水設施薄弱,產(chǎn)生的生活污水部分利用后,基本采用道路潑水或明渠排水處置。由于農(nóng)村污水中污染物濃度偏低,且非溶解性有機物占70%左右,當污水廠附近地理條件合適時,污水處理廠可采用化學強化一級后續(xù)脫氮效果較好且運行費用較低的人工濕地或氧化塘生態(tài)處理單元,該工藝還可通過加大投藥量有效解決春節(jié)期間水質(zhì)波動對水廠運行的沖擊問題。
4.結語
污水水質(zhì)特征分析研究表明,城市和農(nóng)村的污水中生化性較高,大多可采用生化方法處理。污水處理技術近年來也隨著科學技術的發(fā)展有了大幅度的提高,各種新型的污水處理技術應運而生,為社會的污水處理做出貢獻。污水處理的方法也學習了西方先進的污水處理方法,如脫氮除磷等工藝方法的革新。對污水水質(zhì)的分析從小的方面來說關乎百姓生活,從大的方面來說是實現(xiàn)人與自然和諧相處,實現(xiàn)生態(tài)效益和社會效益的有機結合。 [科]
【參考文獻】
關鍵詞:鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水;工藝設計;現(xiàn)狀
1污水處理廠對鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水的處理工藝流程
污水處理廠對城鎮(zhèn)生活污水采取的是分級處理方式。一級處理是對污水進行最基本的初步處理,主要是通過過濾、沉淀等比較普遍的方式除去污水中的懸浮顆粒以及膠狀物質(zhì),并初步調(diào)節(jié)生活污水的pH值,城市生活污水經(jīng)過一級初步處理仍然達不到國家污水的排放標準,需要進行后續(xù)的二級處理。采用生物處理方法對城鎮(zhèn)污水進行二級處理,目的是除去生活污水中溶解有機物,還可以將一級處理中過濾干凈的懸浮顆粒和膠狀物一并分解除去。城鎮(zhèn)生活污水經(jīng)過二級處理后基本可以達到國家污染物排放標準。但為了使污水得到進一步的凈化和處理,降低污水對人體和生態(tài)環(huán)境造成的損害與破壞,需要進行城鎮(zhèn)生活污水的三級處理。三級處理是對經(jīng)過二級處理后的污水的再凈化,該過程會發(fā)生一些物理反應、化學反應以及生物反應,最終達到除去溶解在污水中的有機物、不容易進行生物降解的有機物、礦物質(zhì)、氮磷化合物、病原體以及其他類物質(zhì)。城鎮(zhèn)生活污水經(jīng)過污水處理廠的三級處理后就可以達到工業(yè)用水的基本要求,如果處理過程比較嚴格,就會獲得更好的處理效果,理想狀況下亦可當作生活用水供城鎮(zhèn)居民使用。
2我國主要的鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理工藝
2.1淹沒式生物膜工藝
目前,淹沒式生物膜工藝被廣泛應用于城鎮(zhèn)生活污水的處理過程中,處理效果較為明顯。淹沒式生物膜工藝中的生物載體主要是由具備彈性的生物環(huán)填料、球形懸浮狀填料以及軟性填料組成,曝氣池中生物的存在狀態(tài)有兩種,分別是懸浮狀態(tài)和固定狀態(tài),選用該種工藝進行城鎮(zhèn)生活污水的處理需要進行后續(xù)的再次沉淀,目的是進行固液分離。該工藝的主要優(yōu)點:(1)生物種類和生物量較多,對污水的處理能力較強,處理效果也較好;(2)對污水的水質(zhì)和水量變化的適應性較強,工藝性能比較穩(wěn)定,不易被破壞;(3)成本費用較低,操作簡便,易于運行。綜上所述,淹沒式生物膜工藝具有低耗能、高效率、無二次污染的優(yōu)點,是處理城鎮(zhèn)生活污水的最佳選擇。
2.2氧化塘處理工藝
氧化塘處理工藝也是當前用的較為廣泛的一種城鎮(zhèn)生活污水處理工藝,是利用水中天然存在的各種藻類植物和具有分解作用的微生物對城鎮(zhèn)生活污水進行處理,發(fā)生一系列的需氧、厭氧生物反應的天然或人工建造的池塘。該工藝是通過天然的生物凈化作用達到對生活污水進行處理的目的。該處理工藝的優(yōu)點:氧化塘的修建是在現(xiàn)有河道的基礎上進行,投資成本低,而且可以利用處理后的污水進行水生植物和生物的養(yǎng)殖,從而實現(xiàn)處理后城鎮(zhèn)生活污水的再利用。不足之處:對城鎮(zhèn)生活污水的處理效率較低、占據(jù)較大的空間面積,更嚴重的是該工藝的設計和操作一旦出現(xiàn)問題,很容易造成水體的二次污染,使水資源滋生大量的蚊蟲等危害人體健康的生物。
3污水處理技術的發(fā)展重點
3.1高效率、低成本的污水處理技術
由于我國仍是發(fā)展中國家,經(jīng)濟發(fā)展尚不發(fā)達,我們現(xiàn)在的主要資金還是運用到了經(jīng)濟發(fā)展方面,在污水排放量一天天增加的同時,我們的污水處理技術卻不能以相同的速度提高,盡管政府已把部分資金投入到污水處理技術方面,但是還相差甚遠,先進的設備成本過高,迫使許多政府機構放棄投資。因此我們需要努力爭取更大的支持、加大污水處理的投資,但也不能僅靠擴大投資來增加更多的污水處理,我們需要利用有限的投資提高污水處理的規(guī)模及標準,研究開發(fā)低成本、低投資、高效率的污水處理新技術和新設備,這將是我們未來發(fā)展的首要任務。
3.2大力發(fā)展污泥處理技術
在我們處理城市污水的同時,勢必會產(chǎn)生許多的污泥,且污泥中含有的污染物濃度更高,所以處理好污泥也是我們處理污水的最重要的工作之一,可是怎樣才能處理好污泥,這對我們發(fā)展中國家來說是一個很大的難題。我國的有關環(huán)保部門規(guī)定,因污泥量中含有大量的有毒有害物質(zhì),如果不處理就會對環(huán)境產(chǎn)生極大的影響,因此污泥必須進行妥善的處理。因城市污水產(chǎn)生的污泥含水率極高,所以在污水處理的過程中產(chǎn)生的污泥量也特別多,雖然我們不能阻止污泥的產(chǎn)生,可是我們可以讓污泥量減少:一是我們可以從源頭去減少污泥量的排放,這樣在污泥處理中也會減少費用;二是對處理污泥量的力度提高,但是第二種方法是我們大多數(shù)人不能接受的,因為這樣會使成本更高,所以我們都會選擇簡單、節(jié)省成本的第一種方法,這就需要我們?nèi)ラ_發(fā)更為有效的技術,以解決污泥處理的問題。
4結語
我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水的處理任重而道遠,只有加大對污水處理的重視,才能保護生態(tài)環(huán)境,促進和諧社會的發(fā)展。隨著經(jīng)濟發(fā)展的越來越快,我們可以使用的水資源也會越來越匱乏,而我國的污水處理技術水平非常有限,我們需要進一步去開發(fā)新的技術和新的設備,這樣我們的生活環(huán)境才會改善,我們的生活質(zhì)量才會提高,我們的社會經(jīng)濟才能源源不斷地得到發(fā)展。
作者:馬三貴 單位:河南恒安環(huán)保科技有限公司
參考文獻:
【關鍵詞】村居污水;生活污水;處理技術
1.前言
目前,各地城鎮(zhèn)污水處理廠隨著的對環(huán)保的關注應運而生,但各地污水處理廠及配套污水收集系統(tǒng)的現(xiàn)狀處理能力僅能滿足城鎮(zhèn)污水處理需求,暫且不能顧及農(nóng)村的污水處理需求,因此有很多農(nóng)村地區(qū)的工業(yè)廢水和生活污水未經(jīng)處理直接排入附近河道水體。其污染負荷超過了周邊水系的自凈能力,河水體的污染已日趨嚴重,水體污染,嚴重影響了人們的生產(chǎn)和生活環(huán)境,并直接影響當?shù)厮畯S的取水安全。由此而知,做好農(nóng)村生活污水處理的建設顯得尤為重要和緊迫。
2.農(nóng)村污水處理工程建設基礎工作
農(nóng)村地區(qū)污水管網(wǎng)和污水處理設施建設滯后,農(nóng)村生活污水的水質(zhì)水量也各不相同,污水處理工程的建設需根據(jù)當?shù)丨h(huán)境和自然條件現(xiàn)狀、經(jīng)濟承受能力等條件因地制宜做好調(diào)研基礎工作,主要有以下幾個方面:踏勘工程范圍內(nèi)各技術方案所涉及的地形地物,調(diào)查工程范圍內(nèi)內(nèi)居民區(qū)分布、道路系統(tǒng)、河道現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃,走訪相關部門,聽取各部門的意見和要求,搜集社會經(jīng)濟、城市發(fā)展、交通運輸以及地形、氣象、水文、區(qū)內(nèi)給排水現(xiàn)狀和相關建設項目等基礎資料,并對資料進行深入細致的研究,選取、比較污水處理工藝方案,聯(lián)系設備廠家、索取有關產(chǎn)品特點、性能、價格等技術經(jīng)濟信息和資料,經(jīng)過工藝計算、造價估算等。
3.農(nóng)村生活污水處理工程技術探討
農(nóng)村污水處理工程的建設和運行不但耗資大,而且受多種因素的制約和影響,其中處理工藝的優(yōu)化選擇,對于污水處理工程的建設、確保污水處理的效果和降低運行費用發(fā)揮著至關重要的作用。因此有必要根據(jù)確定的標準和一般原則,從整體優(yōu)化的觀念出發(fā),結合設計規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及當?shù)氐膶嶋H條件和要求,選擇技術可行、經(jīng)濟合理的處理工藝技術,經(jīng)全面技術經(jīng)分析后,優(yōu)選出適宜工藝為最佳方案,以此進行設計。
生活污水的處理方法有生物法、化學法、物理法以及土地法等。
從技術經(jīng)濟比較,生物法與其它方法相比,具有處理效率高,運行費用低,處理效果好,運行穩(wěn)定、運行經(jīng)驗豐富等優(yōu)點。所以,生物法被廣泛應用。生物法主要分為活性污泥法和生物膜法,其中活性污泥法又因其具有處理效果穩(wěn)定、運行經(jīng)驗豐富的特點而被更加廣泛應用。活性污泥法自本世紀初被發(fā)明以來,發(fā)展迅速,變化很快。選擇已經(jīng)有許多種不同形式的活性污泥法污水處理技術,主要包括以下工藝:傳統(tǒng)活性污泥法、缺氧好氧脫氮活性污泥法、厭氧好氧除磷活性污泥法、厭氧缺氧好氧脫氮除磷活性污、AB 兩段活性污泥法、接觸氧化活性污泥法、氧化溝法SBR以及CASS等。
如若對污水的出水標準要求較高,污水在經(jīng)過生化反應并由沉淀池沉淀后的上清液還需要進行再處理以保證出水水質(zhì)達到設計標準,目前廣東省常用的后處理工藝包括人工濕地、穩(wěn)定塘、快速滲濾池等。在以往的工程實例中,人工濕地受到青睞因其具有處理效果好,維護方便,工程基建和運轉費用低,具有美學價值等優(yōu)點。
4.工程案例
4.1 工程概況
某村莊總戶數(shù)239 戶,常住人口1066 人,外來人口425 人。用水量按200L/人?日,污水量為298.2m3/d。污水處理設計量取300m3/d,污水處理設施24小時運行。廢水處理前污染物濃度及出水要求如表1。
4.2 本項目的重點、難點及注意事項
①對于磷的出水標準要求較高,采用化學除磷的方法。消毒采用次氯酸鈉消毒的方法。②產(chǎn)生臭氣的單元需覆蓋并收集臭氣,將收集的臭氣引入后面的好氧生物處理池進行處理,盡量減少氣味對周邊居民的影響。
4.3 污水收集管網(wǎng)的布置
生活污水收集管布置采用DN300雙壁波紋管。居民的生活污水經(jīng)各自的排水管接入至附近的收集管,收集管匯集至收集總管,采用DN400雙壁波紋管。然后自流至污水處理站。收集管道坡度按1‰布置。收集管網(wǎng)轉角位置均設置一個Φ1000 的檢查井,并每隔30m 設置一個Φ1000 的檢查井。
4.4 污水處理工藝流程(見圖1)
4.5 污水處理工藝流程簡述
①污水經(jīng)粗細格柵進入調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)水量調(diào)節(jié),在調(diào)節(jié)池中設置潛水攪拌機,以防止污水在調(diào)節(jié)池中產(chǎn)生異味,同時充分均衡水質(zhì)水量。②主體工藝采用厭氧+缺氧+好氧工藝。厭氧池內(nèi)設置潛水攪拌機,二沉池1 底泥回流至厭氧池,釋磷及快速吸收可溶性COD,可生化降解的大分子有機物在兼性厭氧的發(fā)酵細菌作用下轉化為揮發(fā)性的脂肪酸。隨后污水進入缺氧池,缺氧池采用升流式缺氧池形式,污水在缺氧池中與填料充分接觸。反硝化細菌利用好氧池回流的混合液帶來的硝態(tài)氮作為底物,同時利用污水中的有機物進行反硝化,達到同時降低有機物和脫氮的目的。隨后污水進入生物接觸氧化池,進行好氧處理。③生活污水經(jīng)生化處理后,進入二沉池1,進一步降低污水中的污染物含量,二沉池1 底泥回流至厭氧池,出水自流進入二沉池2。為了達到除磷的目的,在二沉池2 前設置加藥裝置。④二沉池2分離出來的污泥用吸糞車定期清理外運處理。⑤二沉池2出水進入消毒池后通過投加次氯酸鈉達到消毒目的后排入水體。
4.6 臭氣處理工藝
由于廢水量比較小,產(chǎn)生的臭氣量也相對較少,將收集的臭氣引入后面的好氧生物處理池,利用里面的廢水進行吸收臭氣中的成分,并進行稀釋,從而不影響周邊的環(huán)境。
4.7 整體外觀設計
污水處理設施主體池體均為地埋式,控制、加藥間(上鎖)為框架結構、外墻貼瓷片、房頂琉璃瓦內(nèi)墻涂料、地面鋪瓷片。池體上面回填土方后種植草坪,并安裝適當數(shù)量的石凳、石椅,方便附近的居民或工人休息。
圖1
5.結語
農(nóng)村污水處理,相對于城市集中污水處理,難度更大,而農(nóng)村水污染情況日益嚴重,已對農(nóng)村地區(qū)的水體、土地等自然環(huán)境產(chǎn)生嚴重影響著眼長遠,合理規(guī)劃農(nóng)村污水處理設施建設也更需要引起重視。為建立和諧新農(nóng)村,為農(nóng)村居民創(chuàng)造更好的居住環(huán)境,保障農(nóng)村生活質(zhì)量提高,縮小城鄉(xiāng)差距,我們應該要重視農(nóng)村污水的治理,讓農(nóng)村河道變得水清魚肥,使居民的生活水平大大的提高。
參考文獻:
[1]《廢水處理實用技術及運行管理》,李亞峰班福忱許秀紅等編著,化學工業(yè)出版社, 2012.
關鍵詞:新農(nóng)村建設,生活污水, 人工濕地,智能化小型污水處理,規(guī)劃研究
中圖分類號:TU984文獻標識碼: A
隨著國家對“三農(nóng)”問題重視程度的不斷提高, 提出了建設生態(tài)文明的新型農(nóng)村的要求, 并明確了“生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、鄉(xiāng)風文明、村容整潔、管理民主”的建設目標[ 1],蘇州作為長江三角洲重要的經(jīng)濟中心城市,在新農(nóng)村建設方面,蘇州更是提出“建設具有蘇州特色社會主義新農(nóng)村” [2]的目標任務。蘇州農(nóng)村建設過程中,雖然經(jīng)濟發(fā)展迅速,但是還是面臨這很多問題,其中農(nóng)村排水狀況不是很好,很多村莊沒有污水處理系統(tǒng)和排水渠道,所以,加強農(nóng)村生活污水處理和搜集,以及資源化設施建設,都是建設社會主義新農(nóng)村的關鍵。
一、蘇州農(nóng)村生活污水水質(zhì)及排放特點
農(nóng)村生活污水包括沐浴、洗滌和廚房炊事、沖洗排水和糞便等[3]。因為農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的不平衡,蘇州各地農(nóng)村生活污水的水量和水質(zhì)也不同。總的說來,蘇州農(nóng)村生活污水具有面廣分散、來源多、增長快、污水成分復雜、水質(zhì)及水量變化大的特征[4-5]。
二、蘇州農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀及存在的問題
1、污水排水管道建設缺乏,污水處理率低
蘇州地區(qū),很多村莊是未建設排水管道系統(tǒng),生活污水依靠土壤滲透,或直接排河,對地下水和河流都造成了污染。還有部分村建設有排水管道,但是屬于合流管,雨水和污水均通過排水管道排往河道,也同樣造成了河流的污染。
2、污水處理設施簡易,并且缺乏專業(yè)管理
許多農(nóng)戶生活污水排往簡易化糞池,還有部分經(jīng)營“農(nóng)家樂”的村莊建有小型污水處理設施。上述的小型污水處理設施多數(shù)無人管理或僅是數(shù)月清理一次殘渣,甚至不運行,造成出水水質(zhì)達不到設計標準。
3、籌集資金困難
就目前蘇州市農(nóng)村污水排水管道及污水處理設施大多有政府出資建設和管理,多數(shù)農(nóng)村居民不愿意繳納小型污水處理站的建設以及運營費用。
三、對現(xiàn)狀存在問題的原因及分析
1、村鎮(zhèn)經(jīng)濟力量比較薄弱,政府對其水環(huán)境治理資金投入不多。另外,因為農(nóng)村的水污染治理見效慢投資大,造成其融資渠道單一,農(nóng)村生活污水處理率不高。
2、鄉(xiāng)村的環(huán)境保護機構不健全,缺少環(huán)保專業(yè)性人才。新農(nóng)村建設過程中關于環(huán)保方面的工作,往往都由村領導代為管理,因為重經(jīng)濟輕環(huán)保導致了農(nóng)村環(huán)境管理混亂,造成生活污水的污染問題明顯。
3、生活污水的治理工藝推廣困難。雖然處理農(nóng)村生活污水的理論技術非常成熟,但在實踐方面基本上還處在試驗階段,沒有積極推廣。現(xiàn)行的治理方式大都套用城市污水的治理模式,未能結合農(nóng)村的實際情況,治理效果也不理想。
四、對蘇州農(nóng)村生活污水處理模式的選擇
蘇州農(nóng)村地區(qū)居住相對分散, 自然條件和經(jīng)濟條件千差萬別, 采取統(tǒng)一的污水處理模式絕無可能。根據(jù)蘇州市農(nóng)村具體現(xiàn)狀、特點、習慣以及自然、經(jīng)濟與社會條件,因地制宜的選擇污水處理模式。
1、接入城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)統(tǒng)一處理模式
靠近城鎮(zhèn)區(qū)域,滿足城鎮(zhèn)污水收集管網(wǎng)接入要求的村子,要優(yōu)先納入城鎮(zhèn)區(qū)域污水收集系統(tǒng), 把所有生活污水集中收集再送到城鎮(zhèn)污水處理廠,進行集中處理。這樣的模式對距離衛(wèi)星城、中心城和建制鎮(zhèn)的城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)較近( 5km以內(nèi)) ,并符合高程接入要求的村莊很適合。因為城鎮(zhèn)污水處理廠管理完善且相對運行規(guī)范,而且污水處理的效果更有保障污水處理的運行也比較經(jīng)濟, 條件好的村莊應優(yōu)先考慮這種污水治理模式[6]。
2、分散式農(nóng)村生活污水處理模式
對接入城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的投資較大或者距離城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)比較遠的村莊,污水收集后不能輸往就近的污水廠去處理, 只能走就地化、小型化和分散式處理的道路。將農(nóng)戶污水按照分區(qū)進行收集、每個區(qū)域污水單獨處理。采用中小型污水處理設備或自然處理等形式處理村莊污水。該處理模式具有布局靈活、施工簡單、管理方便、出水水質(zhì)有保障等特點。
五、蘇州農(nóng)村生活污水處理技術分析與選擇
如今,部分發(fā)達國家在農(nóng)村生活污水處理和排水工程等方面積累了豐富經(jīng)驗, 并形成了比較成熟的管理體系和技術體系。例如,日本從1973 年開始政府就進行“農(nóng)村集落排水工程”建設,并已制定《農(nóng)村集落排水工程施工指南》和《農(nóng)村集落排水工程設計指南》等相關農(nóng)村排水標準。德國對污水處理也很重視,到1992 年,全德國的污水接管率達92. 2 %之多[7]。在相對集中的農(nóng)村,就采用集中處理;在比較分散的農(nóng)村,就采用分散小型污水處理措施,以腐化池為主要措施,外加生物接觸池、生物濾池和穩(wěn)定塘等[8 ]。韓國農(nóng)村居民分散居住較多,則采用簡易的小型污水處理系統(tǒng),濕地污水處理系統(tǒng)的工藝,但也有占地大、受充分氣溫、供氧和植物生長季節(jié)的影響等缺點[9]。在歐洲、新西蘭和北美等農(nóng)村,也采用了次工藝[9]。澳大利亞主要是“土地處理、過濾和暗管排水相結合的污水再利用系統(tǒng)―――FIL TER(非爾脫) ”,該系統(tǒng)處理后的水,可滿足作物養(yǎng)分的要求[9]
分散布置模式采用的處理工藝主要有穩(wěn)定塘、人工濕地、土地處理、生物膜法(MBR) 、智能化小型污水處理工藝等。結合國外生活污水處理的成功經(jīng)驗和蘇州農(nóng)村生活污水的排放特點, 總結近年來我國一些地方的工程實例, 蘇州農(nóng)村生活污水處理的模式可以按照分類處置的原則加以選擇:
1、人工濕地處理工藝
工藝介紹:人工濕地是通過強化和模擬自然濕地功能,將污水在投配到土壤(填料)時有控制性,并經(jīng)常處于飽和狀態(tài),在生長香蒲、蘆葦?shù)人参锏耐恋厣希鬯牧鲃友匾欢ǚ较颍诖说倪^程中,通過土壤(填料)的物理和耐水植物、生物和化學的三重協(xié)同作用下,污水中有機物通過根系截流、過濾、吸附以及吸收和植物光合、促進兼性微生物分解和輸氧作用,來實現(xiàn)對污水的高效凈化。人工濕地有自由水面型(FWS)和潛流型(SFS)兩類。
處理特點:人工濕地處理系統(tǒng)投資低,處理效果較好,管理和維護簡單,基本不用能源消耗,運行費用低,抗負荷沖擊性能較強,并且靈活機動。
適合類型:適合蘇州傳統(tǒng)型村莊,生活污水來源單一,居民較為零散,地勢復雜(如東山鎮(zhèn)和金庭鎮(zhèn)),污水不易集中的情況。可以每戶單獨或者幾戶合建一人工濕地,靈活機動。鑒于潛流型人工濕地處理效果好,受氣溫影響相對較小,衛(wèi)生條件好等原因,多以重點推廣潛流型人工濕地。
2、組合處理工藝
工藝介紹:組合處理工藝是根據(jù)農(nóng)村當?shù)氐某鏊猛疽约皩嶋H水質(zhì),將2個或3個工藝進行組合,提高系統(tǒng)抗沖擊負荷性能和處理效果。常見的組合有穩(wěn)定塘--人工濕地系統(tǒng)組合處理、生物接觸氧化與人工濕地組合、水解池一滴濾池一人工濕地組合,厭氧沼氣--跌水充氧接觸氧化--人工濕地技術組合等,在靈活組合去污率方面,可相互促進起到優(yōu)劣互補作用。
處理特點:這種組合處理工藝對農(nóng)村生活污水中污染物去除效果好,其主要指標CODCr、TN、TP去除率高,出水一般都能達到一級排放標準。比人工濕地處理工藝更有抗負荷沖擊能力,且該工藝投資節(jié)省,能耗低,維護管理簡便。但占地比其他兩種較大。
適用類型:適合蘇州傳統(tǒng)型村莊,居民居住較為集中,便于將生活污水用污水管道收集,集中處理。這樣處理可以提高處理效果和抗沖擊負荷性能,降低投資,并且能確保污水處理后達標排放。
3、智能化小型污水處理工藝
工藝介紹:膜生物反應器是活性污泥生物技術和膜分離技術的結合。它與活性污泥法不同,不需要沉淀池進行固液分離,需要進行中空纖維膜替代沉淀池,同時利用膜的特性,具有高效固液分離性能并使活性污泥不歲出水流失,在生化池中形成高濃度活性污泥,使污染物分解徹底,因此出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定。
處理特點:此處理工藝結構緊湊,占地面積小,操作維護簡單,抗負荷沖擊能力強,適應范圍廣,出水標準遠高于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放指標》(GB18918-2002)一級按標準,而且出水水質(zhì)穩(wěn)定。但是一次性投資較大。
適用類型:適合東山鎮(zhèn)、金庭鎮(zhèn)、光福鎮(zhèn)等區(qū)域經(jīng)營“農(nóng)家樂”的村莊或者景區(qū)配套服務點的污水集中處理。這樣的村莊生活污水量大,污水成分復雜,并且出水水質(zhì)要求高。
六、蘇州農(nóng)村生活污水處理的管理措施
1、制定農(nóng)村生活污水處理的建設規(guī)劃
在推進蘇州新農(nóng)村建設過程中, 應對國家新農(nóng)村建設的良好政策環(huán)境充分利用,加強農(nóng)村生活污水工程規(guī)劃的制定,根據(jù)規(guī)劃來系統(tǒng)地開展污水工程建設。考慮農(nóng)村生活污水污染產(chǎn)生的原因很多,結合新農(nóng)村建設中改廚改廁的工作,建設污水處理設施,建設污水排水管道。實施與蘇州農(nóng)村自然條件、經(jīng)濟水平和環(huán)境目標相適應的生活污水處理工藝,以及行之有效的運行管理模式。
2、執(zhí)行環(huán)保法律法規(guī)和國家規(guī)范標準
嚴格執(zhí)行《江蘇省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護條例》、《江蘇省太湖水污染防治條例》,針對農(nóng)村生活污水的水質(zhì)、水量特點, 結合農(nóng)村目前的經(jīng)濟和社會發(fā)展水平, 在現(xiàn)有分散和集中處理技術的基礎上, 建設適合農(nóng)村生活污水處理技術、設備和集成模式。污水處理水質(zhì)應達到《污水綜合排放標準》(GB8978-96)、《太湖地區(qū)污水廠污染物排放標準》(DB32-1072-2007)、《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)后排放自然水體。
3、建立有效的資金保障機制
農(nóng)村生活污水處理的公益性比較強,需要一定規(guī)模的資金投入。根據(jù)調(diào)查結果,目前蘇州村委會和村民,對污水處理費雖有一定的承受能力但并不愿意承擔。地方政府應與新農(nóng)村建設的實踐情況相結合,采取國家扶持和地方補助、企業(yè)參與和農(nóng)民支持等方式,廣泛籌集資金,形成多渠道動員和多元化投入的參與機制,保障農(nóng)村污水治理設施建設和運行的資金需求。還可以推行農(nóng)村污水治理的優(yōu)惠政策,如稅收優(yōu)惠和利益優(yōu)惠等,引導和鼓勵各種社會力量和資金的投入,堅強農(nóng)村污水治理,使農(nóng)村生活污水處理工程能夠順利運轉和實施。
4、建立完善的水務基礎設施管理機制
在鄉(xiāng)鎮(zhèn)機關等部門和水務行政部門的監(jiān)督和指導監(jiān)督下, 由村委會與當?shù)鼗鶎铀畡战M織聯(lián)合,成立了專門的水務基礎設施管理協(xié)會, 對基礎設施的建設和運營工作進行參與。協(xié)會負責制定本村的水務基礎設施和保護辦法, 明確村民的義務和權利并設立專門賬戶,制定處理設備和排水設施的日常管理收費和維護費用等資金管理制度。
結束語
農(nóng)村生活污水治理工作的開展,是改善農(nóng)民生活條件和改變農(nóng)村生活污水無序排放現(xiàn)狀以及建設社會主義新農(nóng)村的需要。在農(nóng)村生活污水處理實施工作中, 應堅持分類處置因地制宜的原則, 按照村落的布局來科學選用污水處理工藝模式。另外,相關政府部門應高度的重視, 加快建立健全相關標準及技術措施、政策措施, 并加大投資力度, 保證新農(nóng)村污水治理工程的長期穩(wěn)定可持續(xù)運行。將蘇州建設成為“天更藍、山更青、水更綠、人更宜居”的“人間新天堂”。
參考文獻
[1] 何剛, 霍連生, 戰(zhàn)楠, 等. 新農(nóng)村污水治理工作的探討[J] . 北京水務, 2008, ( 6) : 22-25.
[2] 關于制定蘇州市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃的建議.蘇州市委九屆十次會議.2005,11
[3]李仰斌, 張國華, 謝崇寶. 我國農(nóng)村生活排水現(xiàn)狀及處理對策建議[J] . 中國水利, 2008, ( 3) : 51-53.
[4] 吳文學, 郝陽, 張利偉, 等. 中國農(nóng)村小型分散式污水處理系統(tǒng)研究[J] . 中國科技信息, 2006, 10( 19) : 56-57.
[5] 賀墨梅, 劉淼. 污水集中式與分散式處理技術的比較研究[J] . 西南給排水, 2006, 8( 4) : 20-23.
[6] 聶會蘭 , 顧寶群 , 張貴良. 新農(nóng)村建設中生活污水處理對策
[7]鄭琴. 德國污水處理概況[J] . 中國市政工程,1998 , (4) : 53 -55.
關鍵詞:城市生活污;水處理技術;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
中圖分類號:U664文獻標識碼: A
引言
對環(huán)境進行保護的時候,城市生活上的污水處理是非常值得研究的一個問題,中國的城市排水體系與管道的鋪設中出現(xiàn)了問題,這嚴重影響到了水質(zhì),并且在城市發(fā)展的過程中,隨著企業(yè)、人口等逐漸的加多,排放的污水越來越多,因此城市的生態(tài)環(huán)境高低是非常值得重視的一個問題,挑選低耗高效的節(jié)約資金的方式,對城市的污水進行管理也是如今污水治理工作的重心。
1、城市生活污水的構成及其危害
城市生話污水中含有大量的有機物,包括淀粉、蛋白質(zhì)、纖維素以及礦物油等,其中化學需氧量(COD)、生物需氧量(BOD)、總氮(TN)和總磷(TP)都比較高。就算是經(jīng)過一級物理處理和二級生化處理的生話污水,其中含有的TN和TP的量也還是非常高的,排入水體后容易造成水體富營養(yǎng)化,就很容易有赤潮等現(xiàn)象的發(fā)生。而這些生話污水在沒有經(jīng)過處理之后,一旦隨著水循環(huán)進入地下含水層,在被人類飲用之后,就會造成人體中毒,所以生話污水需要及時得到處理。
2、主要污染源及其特點
城市的生活污水主要來源于生活用水和工業(yè)發(fā)展排放的工業(yè)廢水,在生活污水中,洗滌用水和廚房污水占很大部分。而且在城市中,生活區(qū)、商業(yè)區(qū)和辦公區(qū)都錯綜復雜,特別是餐飲洗浴行業(yè)更是遍布城市的各個角落,這些污水都在沒有經(jīng)過處理的情況下排入水環(huán)境,所以我國城市污水呈現(xiàn)出數(shù)量大、范圍廣的特點,每當遇到雨水天氣,特別是特大暴雨或洪水到來之時,大量的污染物被沖進河流,一些有毒物質(zhì)以及居民的生活垃圾等都會造成地表水的嚴重污染。
3、生活污水在工藝上的選擇
城市污水處理廠在處理生活污水時需要根據(jù)水質(zhì)、出水標準、污水廠自身水平選擇工藝。污水處理廠的設置要根據(jù)所在地的氣候特征、地質(zhì)情況、征地費用以及電價等諸多因素進行綜合考慮。無論是哪種污水處理工藝,都具有自身的適用性和優(yōu)點,同時也具有相對的局限性。所以一般污水處理廠不會選擇單一的污水處理方式。并且,任何一種工藝都需要適合污水處理企業(yè)的自身條件。在相同工藝的條件下,同一企業(yè)在也會因為進水與出水條件的不同,采用的參數(shù)不同,以及所用設備上的區(qū)別,有很大差異。在具體項目選擇上要遵循如下原則:技術成熟適用性強。先進并且更為成熟的技術可以保證對水質(zhì)變化具有很強的適應性;處理后的出水水質(zhì)更好,且具有很強的穩(wěn)定性;產(chǎn)生的污泥更容易處理;污水處理廠占地面積更小,耗電量更低,運行成本也相對合理;運行后設備穩(wěn)定便于操作管理;廠區(qū)環(huán)境優(yōu)美。要保證廠區(qū)的布局與周圍環(huán)境的統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性。并且在運行中很好的控制設備噪音,產(chǎn)生更少的廢氣,保證廠區(qū)內(nèi)的整潔,更高的綠化率。
4、城市生活污水的處理難點
綜合城市生活污水的特點可知 ,其水質(zhì)成分日益復雜 ,雜質(zhì)含量的波動性比較大 ,使得人們難以準確評估水質(zhì)的污染程度及變化規(guī)律 ,也就不能針對性的選擇合適的處理方案 ,影響了污水處理裝置的正常運轉。此外 ,現(xiàn)階段的污水處理技術大都是在實驗室環(huán)境下誕生的 ,雖然在實際應用過程中進行了一系列改造 ,但是依然產(chǎn)生了許多現(xiàn)實問題 ,在大規(guī)模治理中易受外界環(huán)境的嚴重干擾 ,難以達到預期的治理效果。城市生活污水處理技術還受到當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展水平以及其他人文因素的制約 ,使得污水處理部門在選擇處理方案的時候 ,往往不能選擇最有效的處理工藝 ,而是采取了折中的方案。
5、污水處理工藝和改進措施
污水處理廠清潔生產(chǎn)的量化指標涉及的范圍是比較廣的,包括處理單位水量占地面積、處理單位水量能耗(包括電、燃煤或燃氣燃油、蒸汽、壓縮空氣)、自用水率、污泥產(chǎn)生率等。以前對于污水進行處理,一般都是使用非常簡單的物理、化學處理設施,主要的施工流程是水中的雜物經(jīng)過格柵等構筑物被截流,然后再通過絮凝沉淀等工藝,從而污水就得到了初步上的處理,但是這種方法是有很大的不足,因為水中有機物是不能完全的得到處理。隨著科學技術的發(fā)展,工業(yè)得到很大的進步,生活污水中污染物的成分日漸復雜,這些污染物排入地面水系后造成河流黑臭。而科學的進步,使得很多的問題都得到了進一步的處理,現(xiàn)在普遍使用的污水處理是生化處理,其特點是處理效果良好且實用性非常強。常與其他方法結合應用。下面是典型的污水處理方法:
5.1生物膜法
生物膜法是利用附著生長于某些固體物表面的微生物(即生物膜)進行有機污水處理的方法。生物膜法包括生物接觸氧化法、生物轉盤法、生物過濾法和地埋式生物接觸氧化法。生物膜法的優(yōu)點:不產(chǎn)生污泥膨脹、產(chǎn)生的污泥量較少、抗沖擊負荷的能力較強、運行管理較方便。生物膜法的缺點是處理后的水較渾濁,有機物去除率較低,需要較多的填料和填料支承結構。
5.2、BTOFOR工藝
BTOFOR工藝以物化法為預處理單元,以生化法為深度處理單元,其出水水質(zhì)優(yōu)于一般的二級出水,可以達到低質(zhì)回水標準。DENSANDEG是化學強化一級處理裝置,它將旋流沉砂、快速混凝、慢速反應及斜板沉淀等多項功能集于一體,SS和BOD去除可分別達到85%和60%,為后續(xù)深度處理創(chuàng)造條件。
5.3、污水的回用
城市污水處理應考慮與污水資源化目標相結合,在城市污水處理過程中,污水的回用可以作為城市第二水資源,回用于工業(yè)及市政清掃綠化,是解決水資源緊缺的一條有效途徑,在考慮污水處理廠規(guī)劃建設時,宜同步規(guī)劃污水回用工程的建設。在進行污水回用工程評價時,需分別對回用的污水用途做出分析,探究污水回用的可行性,并預測在污水回用過程中可能會出現(xiàn)的環(huán)境問題。城市污水處理過程中,污水回用的途徑是多方面的,大致可分為農(nóng)業(yè)用水(包括林、牧、漁業(yè))、城市雜用水、工業(yè)用水、環(huán)境用水和補充水源水。當作為農(nóng)業(yè)用水、環(huán)境用水和補充水源水時,應對可能產(chǎn)生的地面水、地下水、土壤及生態(tài)環(huán)境的影響作進一步的分析。
6、城市生活水處理發(fā)展趨勢
常規(guī)的化學或生物水處理技術占地面積較大,且水處理效率不高,可能造成水體的二次污染等,隨著科技的發(fā)展,城市生活用水的處理技術也會發(fā)生翻天覆地的變化,如采用靜電水處理技術可以在水中形成靜電場,從而使水中產(chǎn)生大量的臭氧等氧化劑,對水中的有機污染物、藻類、細菌等均有較好的去除或殺滅作用,同時不需要添加任何的化學藥劑,一方面避免了可能產(chǎn)生的水體二次污染,另一方面省去了化學藥劑的投資,且能耗較低,是一種較為環(huán)保的水處理技術。除了靜電處理之外,新型的水處理技術還有雙膜法、人工濕地法等。
除了水處理新方法外,水處理理念也會逐漸走向先進,例如可將城市生活用水分為飲用水、非接觸類用水等,其中飲用水要用先進的處理方法進行高標準處理,而非接觸類的水可采用中水處理回用的方式,減輕飲用水資源短缺的壓力,同時做到了廢水的循環(huán)使用,是可持續(xù)發(fā)展的重要體現(xiàn),另外,對雨水進行收集后可用于市政用水或非接觸類生活用水等方面,一方面緩解了生活用水壓力,另一方面省去了水處理運行的投資。先進工藝和先進理念應當是未來城市生活水處理的發(fā)展趨勢。
結束語
隨著環(huán)境污染問題的不斷加劇和人們環(huán)保意識的不斷增強 ,綠色城鎮(zhèn)化逐漸成為當今城鎮(zhèn)建設的主題 ,城市污水治理作為綠色城鎮(zhèn)的重要內(nèi)容受到人們的廣泛關注。為了妥善治理城鎮(zhèn)生活污水 ,保護人們賴以生存的自然環(huán)境 ,需要相關部門加強管理力度 ,控制和治理兩手抓 ,不斷提高污水治理水平 ,為城鎮(zhèn)經(jīng)濟建設提供良好的環(huán)境保障。
參考文獻
[1]耿英杰,袁亞杰,邢美蘭,高鵬. 城市生活污水處理技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究[J]. 科技信息,2014,03:245+266.
[2]洪瑞堅. 城市生活污水處理技術的發(fā)展趨勢分析[J]. 中國科技財富,2011,19:97.
[3]胡曦明. 城市生活污水處理技術的發(fā)展趨勢分析[J]. 民營科技,2012,01:26.