污水集成化处理

污水集成化处理（精选九篇）

污水集成化处理 篇1

1 新农村生活污水的特点和技术要求

1.1 新农村生活污水特点

新农村生活污水主要特点: (1) 污水流量相对小。各地新农村建设仅集中到某一个点, 户数由几十户到几千户不等, 由于人口数量少, 产生的污水少。 (2) 呈现间歇排放。新农村居民作息时间不固定, 污水排放为间歇排放, 瞬时变化较大。兰虹[1]对上海市新农村生活污水日变化系数在3.0~5.0。 (3) 水质相对稳定, 可生化性好。新农村生活污水中有机物含量较高;氮、磷等营养元素含量较高以及含有阴离子表面活性剂以及粪大肠菌群数等。

1.2 新农村生活污水处理技术要求

根据新农村污水地区经济相对落后, 水资源相对缺乏, 建议新农村生活污水处理技术要求如下: (1) 污水处理高效化。改善传统化粪池中自然厌氧消化的作形式, 增加反应器内的生物量、颗粒活性污泥等高效污泥提高活性、降低污泥产量。 (2) 污水处理技术集成化、设备化。可以将污水预处理、生化处理、后处理、深度处理、污泥处理等各个模块设备化、集成化, 更好地满足小型一体化污水处理系统对于多水质处理的要求。 (3) 抗冲击负荷能力要强。由于新农村生活污水属于间歇排放, 污水处理技术设备具有强的抗冲击负荷能力。 (4) 污水处理后资源化。为避免二次污染, 要将污水经过深度处理后, 出水水质符合当地环境要求和节约水资源, 将其用于浇洒、景观、冲洗等。 (5) 自控化、设备化。自控化程度高污水处理工艺, 保证处理系统运行更加稳定, 对新农村缺少专业技术人员的补充。因新农村生活污水以分散处理模式为主, 将污水处理工艺环节的设备化、一体化是未来新农村生活污水处理的方向。

2 生活污水集成化处理技术

生活污水处理技术按照原理分为3类:生物、生态、物化处理技术, 集成化处理技术主要将这3类技术一体化, 是适用处理水量小的新农村处理技术。

2.1 国外水处理技术

Christian Abegglen等人设计使活性污泥在厌氧/缺氧条件下循环流动的两池MBR反应装置, 氮、磷的去除率分别超过90%、70%[2]。美国Oswald高效藻类塘, 对生活污水中BOD5、NH3-N、TP、病原体去除率高的集成技术[3]。日本的净化槽是将物理处理和生化处理相结合工艺方法, 通过微生物分解、物理沉淀和化学絮凝反应来削减污水中污染物的量[4]。

2.2 国内污水处理集成化技术

2.2.1 好氧生化法

以好氧生化法为处理技术集成化设备 (工艺流程见图1) , 设备包括初沉池、生化池、二沉池和消毒池等工艺集成于一体。处理中小水量生活污水和低浓度有机物。出水水质可达GB8978-1996一级排放标准, 能够达到中水回用水质标准。目前此集成设备设计处理量范围在0.5~50m3/h并联使用增加处理能力[5]。

2.2.2 无动力厌氧生物膜技术

无动力地埋式生活污水处理设备, 运用了无动力厌氧生物膜技术, 能耗低、占地少, 掩埋于地下, 抗冲击能力强, 处理效率高, 无需专人管理。处理效果能够达到GB8978-1996二级标准。目前该技术主要应用于浙江、山东等省, 进行处理农村生活污水[6]。

2.2.3 厌氧生物接触膜法与人工湿地

此技术方法首先经沉淀消化池对因重力作用沉淀池底的污泥进行前期的消化, 厌氧生物接触膜法有专用生物接触反应装置, 其比表面积大, 孔隙率大的特性, 其固着厌氧、兼氧菌群活性生物膜, 而推流式人工湿地利用土壤截留、植物和微生物的吸收作用, 可以去除有机污染物和N、P。人工湿地平面大小为2.0m×8.0m, 床深70cm, 在湿地中栽芦苇等高效脱氮除磷水生型植物[7]。此技术在江苏省苏南、苏北、苏中三个典型新农村进行了示范, 出水达到GB8978-96一级标准, 设施投资为10万元, 每年仅是抽吸两次剩余污泥费用 (工艺流程如图2所示) 。

2.2.4 蚯蚓生物滤池处理技术

利用蚯蚓和微生物的协同作用, 其系统是由布水器、滤料床和沉淀室构成 (工艺流程如图3所示) 。因蚯蚓具有提高土壤通气透水性能和促进有机物的分解, 解决了传统生态滤池充氧、反硝化碳源、土壤板结等技术难题, 同时降低污泥量[8]。苏东辉[9]等提出的适用于50~300户新农村污水处理系统, 目前已在太湖流域新农村处理生活污水。

2.2.5 改进型SBR潜流湿地技术

SBR和潜流湿地技术的结合 (工艺流程如图4所示) , SBR法属于间歇式活性污泥法, 处理效率较低。该技术是通过改进SBR工艺使生活污水得到初步的处理, 通过潜流湿地再次进行处理, 使其污水当中的污染物进一步去除, 实现达标回收排放。应用于常州市武进区丫河村前街队。投资3000元/ (m3·d) , 运行成本0.41元/m3。处理水量62.4m3/d[10]。

2.2.6 生活污水净化沼气池

生活污水净化沼气池是[11]一种分散处理生活污水集成设备 (工艺流程如图5所示) , 该技术均采用二级厌氧消化加后续处理措施 (兼氧滤池) 的处理模式[12]。建议冬季水温能够保持在5℃~9℃以上新农村地区应用其技术, 如果新农村生活污水水温比较低, 在污水处理建设中通过增温保温措施 (如采取建日光温室、加炕道等) 使水温保持在5℃~9℃以上, 使其处理效果运行稳定。

2.2.7 速分生化+NAR交换集成技术

此技术是将流体力学中“流离”原理与A/O技术、生物膜技术结合的污水集成技术[13]。速分生化球选择特殊矿石, 在其中添加诱导材料的粘合剂粘压而成, 寿命约30年。除氨氮过滤技术 (NAR) 主要是除去氨氮为主。NAR是一种无机物离子交换剂, 用其继续处理氨氮。采用速分生化+NAR交换集成处理工艺处理农村生活污水工艺具有运行费用低、工艺简单、操作方便、易于维护、无污泥产生、卫生环境、且运行稳定, 适合于新农村生活污水的集中处理。北京郊区马泉营村新农村应用其技术, 处理出水排入马泉营湿地公园。 (处理生活污水系统效果见表1) 。

2.2.8 太阳能动力型集成式污水处理工艺

基于太阳能动力-生物处理方法的集成式处理工艺。生活污水前期经过厌氧水解池, 再通过好氧活性污泥对剩余的有机物进行生物降解, 被沸石填料床截留过滤集成化处理技术, 出水水质达到GB8978-1996一级排放标准。利用太阳能技术解决工艺曝气动力, 有良好的环境、社会和经济效益[13]。

2.2.9 生物生态集成技术

天津蓟县刘相营村由三格式沉砂拦污池、固定化微生物滤池、太阳能增氧池和人工湿地4个功能单元组成生物生态集成技术 (工艺流程如图6所示) 。在蓟县刘相营村运用了生活污水生物生态微动力处理技术, 对TN、COD去除率90.08%~98.68%、84.53%~96.74%, 出水水质指标均达到地表水Ⅳ类标准, 截污减排效果明显。投资与运行费用低、处理效果好、TN、CODCr去除能力强、景观效果好、运行稳定、管理维护简单等优点[14]。

2.2.1 0 微动力生物生态集成技术

此工艺采用三格式化粪池+固定化微生物滤池+人工湿地组合的微动力生物生态集成工艺 (工艺流程如图7所示) 。经过三格式化粪池对其生活污水进行储存、沉淀发酵, 实现杀灭虫卵及细菌作用。固定化微生物技术装有填料的好氧生物反应器替代传统的污泥回流技术, 污染物均被微生物吸附、氧化分解得以去除。人工湿地采用波浪式流潜流湿地技术, 由人工基质、水生植物和微生物三部分组成生态系统。以波浪式经填料表层和底层时, 反复经过好氧、厌氧以及硝化和反硝化对有机污染物和氮磷去除过程。无性系灌木柳成功引入人工湿地, 因根系发达其适应性强、生物量大、轮伐期短、耐水淹、耐平茬、是培育生物能源林的理想树种。天津市静海县良王庄乡十里堡村, 该新农村有400多户, 共1300人, 村民生活污水, 日排放量为80m3/d。出水水质可稳定达到GB18918-2002一级A标准的要求[15]。

通过对国内外集成技术的分析, 新农村地区的生活污水处理主要以生化集成技术为主, 再以土地处理法辅助处理后进行回收利用, 而一体化、集成化技术设备因处理效果好、投资费用低、运行和管理方便特性, 更适合新农村生活污水的处理。

摘要：根据新农村生活污水排放特点及其技术要求, 综述国外和国内在新农村生活污水处理集成技术性能, 对我省在新农村地区选用效率高集成技术处理生活污水有指导意义。

污水集成化处理 篇2

针对太湖流域水污染问题以及太湖流域城镇污水处理排放标准,本文提出“厌氧+耗氧的微动力地埋式生活污水处理工艺+人工湿地处理工艺”.将几种生活污水处理技术集成应用于农村生活污水处理,实现污水资源化.

作 者：钱科星  作者单位：江苏江大环境工程有限责任公司,江苏镇江,212143 刊 名：科技创新导报 英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY INNOVATION HERALD 年，卷(期)： “”(7) 分类号：X1 关键词：厌氧   耗氧   微动力地埋式   人工湿地  

污水集成化处理 篇3

阅读全文链接(需实名注册):http://www.nstrs.cn/xiangxi BG.aspx?id=64913&flag=1

摘要：针对当前绝大多数污水处理厂难于稳定达到国家一级A排放标准及能耗物耗高、占地面积大以及管理技术水平和手段不到位等一系列问题,该课题开展城市污水生物脱氮除磷节能降耗和省地型城市污水处理技术与设备的研发,完成城市污水处理厂节能降耗技术与设备的系统集成,并开发以精确控制为目标的高排放标准城市污水处理精细化管理技术,以及以提升系统稳定性能为目标的城市污水处理过程控制系统,最后通过课题成果在实际工程中的应用及示范,推动我国城市污水处理技术和应用领域的行业进步和发展。主要研究内容分为低耗型城市污水生物脱氮除磷关键技术研发,包括A2/O(含A/O)分段进水工艺同步脱氮除磷新技术、SBR工艺低碳脱氮除磷新技术、氧化沟低碳节能脱氮除磷新技术等;省地型城市污水处理装备及节能降耗关键设备研发,包括转碟曝气氧化沟MBBR工艺配套机械曝气/推流装置、高抗性强效可张微孔曝气器、新型高效充氧表面曝气设备等;节能降耗城市污水处理精细化管理技术及过程控制系统开发;中试基地和示范工程建设等。通过课题的实施,该年度申请4项专利,撰写5篇论文,形成了4套能稳定达一级A排放标准的污水处理工艺和节能降耗关键技术,并启动了节能降耗城市污水处理系统中试基地和示范工程的研究,到目前为止,课题进展顺利并取得了丰硕的成果。当然,课题在实施过程中也不可避免的存在一些问题,例如:科研经费的使用和管理、以及新产品新技术的推广应用等,建议政府能够对新的课题成果加大政府引导和采购机制,为科研成果创造更多的市场。相信通过该课题的实施,能促进城市污水处理调控技术和新工艺的发展,利于污水处理厂的升级改造,节省运营成本;带动相关产业发展,促进水污染物削减、提高水污染治理投入的实效和污水资源化水平;扩大环境保护行业的社会认知水平,带动和促进行业技术全面进步。

关键词：节能降耗,污水处理,技术设备,过程控制,集成应用

污水集成化处理 篇4

对港口化学品废水的污染特性、处理技术进行了综述,结合膜法污水处理技术原理、技术特点、技术新工艺特点等,研究了膜技术在港口化学品废水处理中相关技术参数的选取和工艺设计,介绍了超滤技术在港口化学品废水达标处理中的实际应用、工程实例,以实现水资源的充分利用.

作 者：张荣祥 王建功 ZHANG Rong-xiang WANG Jian-gong 作者单位：张荣祥,ZHANG Rong-xiang(交通部天津水运工程科学研究所水路交通环境保护技术实验室,天津,300456)

王建功,WANG Jian-gong(变通部天津水运工程科学研究所水路交通环境保护技术实验室,天津,300456)

污水集成化处理 篇5

关键词：污水处理厂,污水处理,工艺,改造

目前, 在我国大多数的污水处理厂上主要采用了二级生物污水处理工艺。这是因为污水中存在的能够污染环境的物质主要是N H3-N、S和其它的一些有害物质, 而这种污水处理工艺能够有效的处理掉主要的污染物质。同时根据城镇工厂污水排放标准的不断提高, 污水处理厂要想不断的适应这一要求, 就要对污水处理工艺进行更新换代。下面我们分析研究出污水处理厂的污水处理工艺所存在的不足, 然后针对存在的不足提出合理化的建议。

1 排放水质情况以及污水处理后的标准

工厂污水处理工艺改造后给水和排水的治理目标制定要结合当前的具体情况, 并按照基本原则留出足够的发展空间, 如下表:

在污水治理目标的制定上要充分的按照污水厂污水排放标准进行, 一般的污水厂的污水排放要符合二级污水排放标准。

2 污水处理厂污水处理工艺存在的缺陷分析

2.1 在除P上还存在着不足

污水处理工厂的TP之所以不能达到标准, 是因为在除P工作上存在不足。一般工厂采用微生物的同化污染物的作用和吸附作用而研究出来的活性污泥方法, 虽然这种方法能够具有除P的功能, 但是该方法处理后的污水中仍然存在着P, 约占2%左右, 所以导致了Tp不达标准, 所以我们需优化和处理这方面的不足。

2.2 曝气效果不明显

曝气不能有效的进行, 处理后的排水中NH3-N就不会达到标准的状态。在曝气装置中, 污水处理池子经常会出现曝头损坏或者曝头脱落的现象, 空气管长期浸泡在处理池子里面也会出现脱落的现象, 这样就会让污水处理池溶解的氧气不能达到标准, 从而不能发挥曝气所具有的良好效果, 导致NH3-N不能达到污水排出的标准状态。

3 污水处理改造工艺

站在技术的角度上来创新优化污水处理工艺, 在坚持活性污泥法处理工艺的基础之上, 我们要加强P元素的清除措施, 采取合理化的措施强化除P元素的功能, 并且针对NH3-N不稳定不达标这一现象, 我们要对曝气系统进行优化和创新。让污水排出时NH3-N达到标准状态。下面针对这两方面分开进行研究分析。

3.1 加强处理P元素的工艺

近几年, 我国的处理P元素的工艺已经有了很好的发展, 方法多种多样, 比较有效的方法就是生物除P法和化学除P法。这两种方法都是很好的去除P元素的工艺方法, 工厂要根据实际的情况, 结合企业的投资比例和效益比例选取合适的工艺。

采用生物的方法除P元素工艺较为成熟, 已经有了很长时间的发展, 得到了比较广泛的应用, 在没有对TP有特殊要求的情况下, 污水处理工厂一般会采用这种方法, 运行费用较低, 有利于企业成本投入的减少, 在实现排水达标的情况下, 实现企业经济效益的提高。

化学除P元素的方法相对于生物法来说较稳定, 除P元素的效率极高, 缩短的污水处理的时间, 但是还能达到污水排放的标准, 但是运用微生物工艺来处理污水运行费用会有所增加, 所以企业在选择这两种方法的时候要充分的结合企业的实际情况, 选择出最佳的方案。

3.2 加强处理NH3-N的工艺

硝化的问题相对于P元素的处理来说比较简单, 主要的对曝气系统进行优化处理就可以稳定NH3-N, 让其达到标准的污水排放值。一般的对于长期浸在生物池中的空气管和曝头进行定期的维修和检测, 污水处理单位要安排相关的工作人员对污水处理池子中的曝气装置定期维修。这样才能改善曝气效果, 才能达到标准的NH3-N排放值。

4 结语

随着我国经济的不断发展, 人们的环保意识和对于生活质量的要求都在不断的提高, 所以污水处理工作一定要重视起来, 加强对污水处理工艺的研究力度, 不但的优化和创新污水处理工艺, 从而保证污水处理厂污水的排放水平, 维护好环境质量, 从而不断的满足人们对于生活环境质量的要求。

参考文献

[1]杨红, 王辉, 姜义圆.营口市污水处理厂二级处理系统改造设计[J].给水排水, 2006, 05:42-44.

[2]胡龙, 励建全, 刘鑫华, 徐鸿德.上海吴淞污水处理厂污水处理工艺改造设计[J].中国市政工程, 2006, 06:37-40+89-90.

污水处理厂处理污水的新技术分析 篇6

关键词：污水处理,超声波污水处理,非金属矿物,光催化

一般来说, 污水处理分为三级, 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。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。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。整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后, 经过格删或者筛率器, 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) , 初沉池的出水进入生物处理设备, 有活性污泥法和生物膜法, (其中活性污泥法的反应器有曝气池, 氧化沟等, 生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床) , 生物处理设备的出水进入二次沉淀池, 二沉池的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。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备, 一部分进入污泥浓缩池, 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。

我国的污水处理实践开始于"七五"期间, 经过几十年的实践以及科技攻关, 当前我国的城市污水处理厂的污水处理能力得到了较大的提升。但是, 随着我国社会经济的不断发展, 城市化进程的加快, 我国城市人口激增, 由此导致城市污水日益增多。在这种背景下, 污水处理厂的污水处理压力加大, 在部分城市的污水处理厂, 传统的污水处理技术条件已经无法满足当前的污水处理需求。因此, 研究污水处理厂的污水处理新技术, 促进污水处理效率的提升具有非常重要的现实意义。

1 几种污水处理厂处理污水的新技术

1.1 光催化技术

近年来, 有研究表明光催化技术也能够对污水有一定的净化作用。光催化技术处理污水的主要原理是使得有机污染物或者无机污染物在光催化的作用之下, 发生氧化还原反应, 生成水、二氧化碳以及各类盐, 从而起到净化污水的作用。而从光催化技术采用的原料来看, 主要包括了Ti O2、Zn O、Cd3以及WO3等, 其中尤以Ti O2效果为最, 它本身没有任何毒性, 而且化学稳定性比较好, 通过紫外光照射, 能够产生自由电子, 使得空气中的氧活化, 并且产生活性氧以及自由基, 由于活性氧与自由基本身都具备非常高的反活性, 在有机污染物或者无机污染物与之相接触的时候, 就会发生氧化还原反应, 从而达到消除污染的目的。

1.2 矿物质污水处理技术

部分非金属矿物, 如膨润土、沸石、硅藻土、海泡石以及凹凸棒石等均具有处理污水的能力。而且, 由于这些非金属矿物本身的种类繁多, 储量相对较为丰富, 价格也比较低廉, 将其应用于污水处理之中的工艺也比较简单。除此之外, 非金属矿物污水处理技术的处理效果好, 二次污染小甚至是没有二次污染, 还能够充分使用, 因此这一技术具有一定的发展优势。

以膨润土为例, 其主要成分是蒙脱石, 蒙脱石的表面积非常大, 在其层间存在着大量的可用于交换的无机阳离子, 因此其吸附效果非常好。同时, 还具有一定的乳化作用, 亲和酸力以及去污能力也都比较好, 对于污水之中的重金属如铅、铬都有较强的吸附作用。再比如沸石, 在其内部也有许多的空穴以及孔道, 使其具备了较大的开放性以及巨大的内表面积, 对其进行加热之后, 沸石的晶体架构不会被破坏, 反而使得内部的孔穴更大, 能够提升其吸附能力。对于污水之中的有毒离子、重金属的吸附能力很强, 在特定的条件下其吸附作用能够达到90%以上。因此, 非金属矿物质在污水处理厂的污水处理之中有着较为光明的应用前景。

1.3 声波能污水处理技术

声波能污水处理技术是指运用超声波对污水中的化学污染物以及一些难以降解的有机污染物进行降解, 这是一种近年来新奇的新型水处理技术。超声波污水处理技术的降解相对较为温和, 并且降解速度快, 适用范围比较广泛, 能够单独使用或者与其他的无数处理技术联合使用, 具有较强的应用和发展潜力。

超声波是一种由一系列的疏密相间的纵波构成的声波, 它能够通过液体介质向四周扩散传播, 在声波能量足够高的时候, 能够打破液相分子之间的吸引力, 形成空化核, 有助于在局部产生高温高压环境, 形成超声空化, 使得有机物在空化气泡内发生化学键断裂、水相燃烧以及高温分解作用, 达到污水处理的目的。

但是, 超声波污水处理技术与污水本身的粘性有很大的关系, 如果污水本身的粘度过高, 则会导致超声降解作用下降, 甚至是无法产生空化核。因此, 超声波污水处理技术对于污水本身也有一定的要求。在实际的应用过程中, 还需要注意污水的酸碱度、和温度的调节, 酸碱度应该以有利于有机物以中性分子的形态存在为依据, 而温度的调节通过研究发现, 在温度低于20摄氏度的条件下, 更有利于有机物的降解。

2 污水处理厂处理污水应用新技术的障碍

2.1 资金障碍

当前, 城市污水处理厂要大规模应用新技术, 必然需要对当前的污水处理设备进行更新换代, 同时要投入大量的资金用于试运行和其他的相关项目可行性的验证。但是, 当前我国的污水处理厂本身的资金实力不足, 融资也存在障碍, 导致污水处理新技术的应用困难。

2.2 观念障碍

不少的污水处理厂对于新技术本身还存在一定的质疑, 对其进行污水处理的原理了解不足, 思想上比较保守, 不愿意尝试新的技术。这种观念上的障碍可能比其他的障碍都要难以逾越, 如果不及时的更新污水处理厂相关负责人的思想观念, 新技术在污水处理厂的应用将非常困难。

2.3 技术成熟性和稳定性

当前, 有不少的污水处理厂也在尝试应用新技术, 但是有一些新技术本身还不是很成熟, 稳定性也不是很好, 导致污水处理厂投入大力气引入的新技术和新设备无法正常运转。这就使得很多保持观望的污水处理厂更加迟滞不前, 而没有在实践中得以应用, 新技术也难以获得进一步的发展, 从而造成恶性循环。

3 结语

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。同时部分城市污水处理新技术的发展, 也使得城市污水处理厂的污水处理效率能够得到有效地提升, 进而促进污水处理厂污水处理能力的提升。同时, 新技术的发展也使得我国污水处理技术正在向着国际化的标准迈进。但是, 在当前污水厂应用污水处理新技术的过程中, 还存在资金、观念以及技术成熟度和稳定性的障碍, 这些障碍的存在不利于我国的污水处理技术的革新。在推动污水处理技术的发展同时, 也需要我们不遗余力的解决上述客观存在的问题, 从而通过新技术的应用, 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]钱光毅.基于空化原理的孔板污水处理设备性能模拟[J].四川建筑科学研究, 2010 (02) .[1]钱光毅.基于空化原理的孔板污水处理设备性能模拟[J].四川建筑科学研究, 2010 (02) .

[2]王西奎, 邢乃军, 王金刚, 国伟林, 朱玉萍.水力空化技术在有机废水处理中的应用[J].济南大学学报 (自然科学版) , 2009 (01) .[2]王西奎, 邢乃军, 王金刚, 国伟林, 朱玉萍.水力空化技术在有机废水处理中的应用[J].济南大学学报 (自然科学版) , 2009 (01) .

污水集成化处理 篇7

关键词：信息处理,技术集成,工程勘察,工程地质

0 引言

当前,伴随着一般信息科学、地球信息科学、地球空间信息科学和地理信息科学的兴起,地质信息科学已经逐渐形成雏形。这是一门崭新的边缘学科,是关于地质信息本质特征及其运动规律和应用方法的一个综合性学科领域。它的形成与地质学和地质工程各个分支学科的发展和促进密不可分。历史分析的结果表明,计算机技术的引进、改造、融合、集成和应用过程,实际上就是工程(地质)勘察信息化的过程。

1 水利水电工程地质信息处理

1.1 信息处理技术

地质测绘、钻探、山地工程等所获取的数据是水利水电工程地质信息处理的数据源,是水利水电工程地质信息处理流程的起点,这些数据包括搜集到的早期勘察数据和现阶段地质勘察获取的状态数据,不但具有多来源、大数量、多种类、多层次、多维和多应用主题等特点,同时又具有可采集性、可存储性、可管理性、可复制性、可共享性等可信息化的特征。这个过程可以划分为勘察数据获取、勘察数据整理与管理、勘察图件制作、地质体空间分析、勘察成果编制、管理与查询等环节。每个环节都可以对应一种或数种信息技术,如数据的采集与管理可以用数据库技术来实现,勘察图件的制作可以用计算机辅助设计技术或GIS技术来实现,地质体空间分析可以用三维建模与空间分析技术来实现,勘察成果的编制可以通过数据库中资料的组合来生成,成果的查询检索可以通过数据库和网络技术来实现。[1]

1.2 信息处理方法

数据采集是整个处理过程的起点,也是水利水电工程勘察的主要工作之一。所采集的数据包括可以搜集到的前期资料和工程勘察获取的数据,这些数据都可以通过直接录入、导入与二维平面图或三维模型绑定输入等四种方式来进行处理。[2]报告、汇报、归档部分是指利用数据库、二维辅助制图和三维模型与空间分析成果来编制工程勘察报告等勘察成果,并对所取得的成果数据进行审查汇报,最后把成果进行数据库管理和归档。以上这些工作全部处在标准化体系的制约之下,这些标准包括工程勘察规范、数据编码标准、图层设置标准等等,同时这一过程被网络技术进行全面的改造,从而组成水利水电工程地质信息处理的完整流程。

1.3 信息处理流程

(1)数据采集阶段。在确定了工作目标后,首先搜集工作区域的各种已有资料,在对搜集到的资料进行分析后,在可能的工作区域内进行野外考察,进一步确定工作区域。在基本确定的工作区域内进行野外测量和工程地质测绘工作。在测绘的基础上进行钻探、物探、地质试验和可能的山地工程等工作。这个阶段主要是获取工作区域内地表、地下的各种地质资料。(2)室内整理阶段。室内整理阶段是对获取到的地质资料进行校对、分析和分类的工作,使获取到的数据条理分明,便于后期工作的使用。这一阶段可以滞后于数据采集阶段,也可以与数据采集阶段同时进行。(3)分析处理阶段。分析处理阶段主要是利用整理后的数据进行各种地质图件的编制,对野外勘探的数据进行统计、分析、计算等,为下一步勘察报告的编制提供各种资料。(4)编制报告阶段。工程勘察的最终成果是勘察报告,这一过程主要依赖地质技术人员对地下地质空间的感悟与工作经验,充分利用获取的数据和前期对数据的整理与分析处理成果来编制工程勘察报告。(5)成果审查与汇报阶段。这一过程是对整个勘察工作的检查和验收,如果分析不够充分,要返回到分析处理阶段进行更充分的分析处理,如果分析结果缺乏足够的数据,要返回到数据采阶段,进行补充勘探工作,直到审查通过。(6)资料归档阶段。这一阶段主要是把原始勘探资料和勘探成果资料进行分类归档工作。这部分资料同时也是其它工作的资料依据。从信息处理角度也可以把这个过程划分为数据采集、数据管理和数据应用三部分,其中数据管理包括对所采集数据进行管理和对数据应用的结果进行管理,数据应用包括数据统计分析、空间模拟与分析、地质图编制和报告编制等。

2 实现地质信息技术的集成化

为了最大限度地发挥各种信息技术的作用,需要实现信息集成化。其原则和出发点是:使各部分信息有机地组成一个整体,每个元素都要服从整体,追求整体最优,而不是每个元素最优;各个信息处理环节相互衔接,数据在其间流转顺畅,能够充分共享。系统有了这样的的整体性,即使在系统中每个元素并不十分完善,通过综合与协调,仍然能使整体系统达到较完美的程度。从工程勘察信息系统实现的逻辑结构看,系统集成的内容包括:技术集成、网络集成、数据集成和应用集成。分布式的工程勘察点源信息系统的建立,就是上述四方面集成的结果。

3 结语

工程(地质)勘察信息化是一项复杂的系统工程,其中既涉及各种信息技术及其集成化应用,也涉及方法论和其它问题,要求深化对地质信息机理基础理论的研究。因此,工程地质勘察的信息化需求,也是地质信息科学发展的动力,促进地质信息科学的理论框架、方法论体系和技术体系形成。工程(地质)勘察的计算机应用的理论、方法和技术作为地质信息科学的重要组成部分,在自身发展的过程中也不断地借鉴和引进其它地质与矿产勘查领域的成果,并且逐渐融入地质信息科学的总体发展轨道,伴随着地质信息科学的发展而发展。

参考文献

[1]刘军旗.水利水电工程地质信息流研究思路及技术方法[J].人民长江,2007,38(8):120-123.

污水集成化处理 篇8

关键词：污水处理站,污水处理,回用工程,污泥干化

1 工程概况

乡镇、企业污水处理工程与城市污水处理工程不同, 具有远离城市、处理规模较小、用地资源紧张、建设资金极其有限、运行管理人员较匮乏等特点[1], 常用的工艺有三种:生物膜法的典型代表-接触氧化工艺、改进活性污泥法的成熟代表-氧化沟工艺、处理成本低的土地处理系统代表-快速渗漏工艺[2]。罗源金港工业区宝钢德盛不锈钢有限公司远离城市污水厂、污水纳入城市污水厂统一处理有难度, 厂区已建成工业废水处理站并投产运行了, 但厂区生活污水未进行处理, 因此厂区内的生活污水收集后进行独立处理, 并结合企业冷却用水与冲灰用水量大的特点, 生化出水深度处理后进行回用。

2 工程设计

2.1 设计规模及进、出水水质

罗源金港工业区宝钢德盛污水处理站主要处理厂内生活区的生活污水, 设计规模2000m3/d。

设计进水水质根据现状厂区内生活区排放污水的性质并结合已运行的罗源县城关污水处理厂进水水质综合确定;鉴于出水作为宝钢德盛不锈钢有限公司的冷却用水与冲灰用水, 出水水质在满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 一级A标准的情况下执行《城市污水再生利用工业用水水质》 (GB/T 19923-2005) 中的冷却用水及洗涤用水水质, 详见表1。

注:上表中括号外数值为水温>12℃时。

2.2 工艺流程

氧化沟、生物接触氧化及土地处理系统作为小型污水处理站的三种典型工艺, 如表2综合分析比较, 氧化沟在运行管理、出水水质保障等方面具有突出优势, 因此推荐采用氧化沟工艺。

本工程污水处理规模小、污泥产量小 (约250kg/d) , 采用机械脱水增加设备管理节点、运行要求高;采用自然干化方式虽易受气候影响, 但鉴于污泥量小, 自然干化池具有一定的储存功能, 通过干化池上设可滑移阳光板, 一则可避免雨水渗入污泥, 二则也可移开阳光板通过日晒增加蒸发量, 且自然干化无需动力能耗, 管理要求低, 推荐污泥采用自然干化工艺。

鉴于污水处理站的运行管理水平、处理规模及中水回用的特点, 采用易于运行管理的改良型Carrousel氧化沟生物处理工艺、微絮凝高效过滤的深度处理工艺、次氯酸钠消毒工艺及污泥自然干化工艺。

2.3 工艺设计

以罗源金港工业区宝钢德盛污水处理站 (规模2000m3/d, Kz=1.93) 为例, 进行工艺设计分析。

2.3.1 总体布置

(1) 细格栅及调节池; (2) 改良型氧化沟; (3) 沉淀池、污泥泵房及中间水池; (4) 综合处理车间 (加药加氯、过滤车间及回用泵房) ; (5) 清水池; (6) 干化池; (7) 管理用房

工程占地8.15亩, 根据窄长形用地的特征, 综合考虑工艺流程及站区人流、物流和交通流的流畅, 进行总平面布置, 在站区南侧紧邻站外道路布置管理用房 (含配电室) , 由南至北依次按照水力流程布置建构筑物, 将泥水分离、污泥回流、剩余污泥提升、沉淀出水提升合为一体构筑物, 将加药、加氯、过滤和回用泵房合为一体综合车间, 把衔接紧密、功能类似的建构筑物进行一体化设计。

2.3.2 细格栅及调节池

(1) 功能:去除污水中较大漂浮物, 并拦截直径大于6mm的固体物, 保证后续处理系统正常运行, 同时对水质水量进行调节, 并提升污水至生化系统。

(2) 设计参数:

过栅流量:Qmax=160.8m3/h

栅条间隙:b=6mm

调节池HRT=8.9h

(3) 主要设备:回转式细格栅1台, 格栅净宽0.6m, 倾角α=75°, N=0.75k W。搅拌机2台;潜污泵 (Q=42m3/h, H=11m, N=3.7k W) 3台, 2用1备。

(4) 主要特点:将固体、漂浮物去除、水质水量调节、污水提升功能综合至一构筑物中实现。

2.3.3 改良型Carrousel氧化沟

设1座2组, 每组规模1000m3/d。

(1) 结构尺寸:L×B×H=24.45×17.7×4.2m。

(2) 设计参数:

总停留时间HRT=14.6h

(1) 选择区:

水力停留时间0.4h, 内设搅拌机1台, 功率0.37k W。

(2) 厌氧区:

水力停留时间2.0h, 每格设推流器1台, 功率0.85k W。

(3) 缺氧区:

水力停留时间2.6h, 每格设推流器1台, 功率0.85k W。

(4) 好氧区:

污泥负荷:FWV=0.064kg BOD5/kg MLSS·d

污泥浓度:MLSS=3000mg/L MLVSS/MLSS=0.75

水力停留时间:HRT=9.6h

总泥龄:SRT=15d

需氧量:AOR=225kg O2/d (单组)

供氧量:SOR=389.6kg O2/d (单组)

有效水深:H=3.7m

主要设备:18kg O2/h转碟曝气机2台, D=1500mm, N=15k W;B×H=0.3×0.3m进水闸门2台;B×H=0.5×0.5m混合液回流闸门2台;出水调节堰门1台, B×⊿H=0.6×0.6m, 启闭力T=3.0T。

(3) 主要特点:通过池型布置和水力条件优化, 在不增加额外动力能耗的情况下实现混合液内回流;把氧化沟设计成A2/O运行模式, 脱氮除磷效果更佳。

2.3.4 沉淀池、污泥泵房及提升水池

包括沉淀池、提升水池和污泥泵房。进行泥水分离, 使混合液澄清、污泥浓缩并将分离的污泥回流到生化段、将剩余污泥提升至污泥干化池、同时将出水提升至后续的处理系统。

(1) 设计参数:

竖流沉淀池2格, 平均水力负荷qav=0.85m3/m2·h

(2) 主要设备:各设清水提升潜水泵、污泥回流泵、剩余污泥泵3台, 均2用1备。

(3) 主要特点:将泥水分离的沉淀池与污泥回流、剩余污泥提升和沉淀出水提升合并为一体化构筑物, 节省用地与投资。

2.3.5 综合处理车间

包括过滤间、加矾间、次氯酸钠制备间和水泵间。

(1) 加矾间

设计药剂为聚合氯化铝PAC, 设计正常投加量15mg/L, 最大投加量30mg/L, 常年投药浓度为5%。加矾采用SCD控制技术, 根据流量和浊度反馈控制, 配备一体化控制设备。

(2) 过滤间

采用滤速快、占地小、精度高、反冲洗耗水率低、冲洗效果好、抗冲击负荷的自适应纤维球滤料高效过滤器1个。

1) 设计正常滤速V=36.9m/s、过滤周期24h。

2) 反冲洗:水冲q1=6~8L/m2·s、t1=1~2min;气冲q2=60L/m2·s、t2=3~5min;气水冲强度同水冲、气冲, t3=8~10min。

3) 反冲洗水泵2台:Q=25m3/h, h=12.5m, N=1.5k W;反冲洗鼓风机2台:Qs=4.4m3/min, P=0.060MPa, N=11k W。

(3) 次氯酸钠制备间

1) 设计正常投氯量9mg/L, 最大15mg/L。

2) 发生器采用溶盐箱、电解槽、储液箱、投药泵一体式装置。

3) 发生器的冷却水管、排空管排水均排放至排水沟, 排氢管从高处排出室外。

(4) 水泵间

设清水泵4台, 正常运行2台, 高峰时根据流量控制运行台数。Q=45m3/h, h=16m, N=4.0k W。

(5) 主要特点

将加药、消毒、过滤和中水回用提升泵房合并为一体化处理车间, 管理集中方便。

2.3.6 清水池

(1) 功能:调节进出水水量。

(2) 参数:总调节容积V=400m3

2.3.7 污泥干化池

通过蒸发、下渗及浓缩排除上清液方式对剩余污泥进行自然干化脱水。

(1) 结构尺寸:L×B=25.6×14.6m H=2.0m分为三格

(2) 参数:总剩余污泥量250kg/d。

(3) 主要设备:排除上清液闸门3台, B×H=800×800。

(4) 主要特点:针对小规模污水处理产泥量少的特点, 采用具有自然蒸发、下渗及浓缩上清液排除功能的污泥自然干化池, 具有操作简易、运行灵活、投资省的实用价值;上设可滑移阳光板应对雨季对污泥干化的影响。

3结语

罗源金港工业区宝钢德盛污水处理站于2013年1月建成投产, 工程投资约560万元, 出水回用于厂区作为冷却水和冲灰水, 水质稳定可靠。本文以此为例, 针对比较偏远、小规模、运行管理要求简单的污水处理工程特点, 对局部工艺流程进行一体化设计, 实现运行管理简单与节省投资的目的。

(1) 将细格栅、污水调节与提升合并为一体化处理构筑物;将泥水分离的沉淀池与污泥回流、剩余污泥提升和沉淀出水提升合并为一体化构筑物;将加药、消毒、过滤和中水回用泵房合并为一体化处理车间;实现了功能类似、衔接紧密建构筑物的一体化运行管理, 节省投资、便于运行管理维护。

(2) 采用泵前投加絮凝剂的形式, 有效利用水泵叶轮的混合作用。

(3) 采用滤速快、占地小、精度高、反冲洗耗水率低、冲洗效果好、抗冲击负荷强的自适应纤维球滤料高效过滤器, 回用水水质保障性高。

(4) 针对小规模污水处理产泥量少的特点, 采用具有自然蒸发、下渗及浓缩上清液排除功能的污泥自然干化池, 具有操作简易、运行灵活、投资省和运行成本低的实用价值。

参考文献

[1]汪诚文, 赵雪峰, 王欣.一体化生物处理反应器处理农村生活污水研究概况[J].环境工程技术学报, 2011, 1 (6) :544-546.

污水集成化处理 篇9

一、现状及问题

石首市有15个乡镇办区 (绣林、笔架山办事处除外) , 乡镇所辖人口3～6.5万, 城镇建成区人口3000～1.5万人, 镇区总人口11.16万人, 城镇化率32%。近年来, 特别是开展城乡环境综合治理以来, 各镇区环境卫生有了较大改善。但作为环境重要污染源之一的镇区“生活污水、工业废水”均未得任何有效处理, 已成为区域性水环境的重要污染源头, 其治理已迫在眉睫。但目前乡镇污水处理还存在诸多问题, 主要是:

(一) 重视程度不够导致治污动力不足。

观念是行动的影响。各乡镇普遍存在对污水处理工作认识不足, 重眼前轻长远、重局部轻全局、重发展轻保护, 没有把镇区污水处理工作纳入地方政府工作的议事日程。镇区基础设施建设的内容偏多, 主要是道路、给水、电力、通讯等工程, 作为污水治理的重点, 排水管网建设均较滞后。同时, 污水处理工作具有社会性、公益性和长效性的特点, 投资大、施工难, 导致部分领导存在畏难情绪和“等、拖”的思想, 工作进展缓慢。

(二) 经济基础薄弱导致资金投入不足。

大多乡镇财力不足, 经济薄弱, 原有基础设施落后, 加之缺乏对企业的有效引导, 导致污水处理工作投入不足, 成效微弱。据测算, 各乡镇要建污水处理厂, 规模一般在日处理2000～5000吨之间, 仅这样规模的污水处理厂建设大约就需300～500万元之间, 外加污水收集管网建设, 兴建一个乡镇污水处理厂并保证其能运行 (不含运行资金) 投资至少需要2000万元左右, 建设资金缺口较大。据统计, 目前我国乡镇一级污水处理厂建设都是依靠国家和省补助才得以实施的。

(三) 乡镇污水处理收费政策空白。

乡镇污水处理厂如按日处理3500吨规模测算, 每吨污水处理费至少需0.8元, 每年运行费用至少需要90.8万元。然而, 乡镇经济落后, 导致城镇供水体系不健全, 自来水收费率低, 与自来水捆绑的收取污水处理费很难收齐。其中主要原因是自来水供水管网本身跑冒滴漏, 镇区贫困户、无主户大量存在。此方法收取污水处理费, 最多只能保证40%的运转经费。

(四) 缺乏专业的规划指导。

据了解, 石首还没有一个乡镇编制了污水处理专业规划, 且大部分乡镇的发展规划未将污水处理纳入其中, 即使纳入了, 其内容也过于简单, 不具备可操作性和前瞻性, 更没有聘请有资质的专业公司进行规划设计。

(五) 缺乏行政职权导致管理弱化。

乡镇的规划、建设、管理分属市级有关部门, 乡镇党委有责无权。面对法律知识不断普及的辖区居民, 在管理特别需要执法处罚的时候, 常处于无奈和尴尬境地。随着城乡环境综合治理工作的加强, 应时而生的村镇规划建设管理办公室, 由于县级有关职能部门不放权等多种因素, 多数只是挂牌子、搭架子, 而没有实质性地开展工作。

二、对策与建议

(一) 深化认识, 加强组织领导。

做好乡镇污水处理工作, 是深入推进城乡环境综合治理的重要内容, 是提高广大群众生活质量和健康水平的重要举措。一是加大宣传力度。通过电视、报刊、标语、板报、宣传橱窗等, 加大对乡镇污水治理工作的宣传力度, 增强宣传的影响力和渗透力。二是强化领导责任。各级领导干部特别是乡镇领导干部, 要充分认识乡镇污水处理工作的重要性、长期性和艰巨性, 研究具体的办法和措施, 把解决好乡镇污水问题作为为民排忧解难的一项民心工程抓紧抓好。三是引导群众参与。开展形式多样、寓教于乐的群众活动, 增强群众“污染者付费”的意识。

(二) 科学规划, 建好基础设施。

按照统筹城乡发展的思路, 抓住国家大力倡导节能减排、生态环境保护、新农村建设等机遇, 编制乡镇污水处理专项规划, 并将其纳入“十二五规划”。一是明确权限。乡镇污水处理方案的规划或审批权限由县级政府统一负责, 聘请有相关资质的专业技术公司 (单位) 进行设计。二是精心筹备。污水处理厂的筹建涉及规划、可行性研究、初步设计、水质水量调查、地质勘察、环境影响评价等前期工作, 但这些前期工作都需要必要的经费, 所有前期工作必要的经费、环节不能少, 并要做扎实, 保证建成后不留下“遗憾”。三是合理选择工艺。污水处理厂设计涉及水、电、自动控制、建筑、结构及微生物学等很多专业知识, 但对于小城镇污水处理厂的工程设计, 不能因污水量小、工程量小, 就轻视其技术的难度。实际上, 在某种意义上说, 水量少、设计、运行的难度更大, 在设计上我们不能与大中型污水处理厂相比或照搬城市污水的处理体系, 必须针对小城镇的资源与环境条件, 根据小城镇的特点, 推广切实可行、因地制宜的成本较低的污水处理工艺。

(三) 加大投入, 拓宽融资渠道。

多渠道筹集乡镇污水处理资金。一是争取上级投入。乡镇污水处理项目建设, 我们要在项目立项、申报等环节上认真规划, 积极向国家、省争取政策上的倾斜和资金上的扶持。二是提倡将分散在各乡镇的中小型污水处理厂项目进行“捆绑”, 形成规模效应, 整体发包, 吸引众多投资商。三是加大地方投入。发挥公共财政在乡镇污水处理工作方面的导向作用, 将污水处理经费纳入县级财政预算, 并逐年增加。把用于新农村建设的各类资金统筹列出一部分, 建立农村环境治理基金, 划拨到乡镇, 专门用于污水处理。真正使乡镇污水处理厂建设、运营逐步形成“政府主导、市场运作、社会参与”的多元化投入机制。

(四) 确保运行, 完善污水处理收费制度。

乡镇一级污水处理费收取, 从法律和相关政策上看是空白。我国污水处理事业走向市场已不可逆转, 但保障污水处理厂的正常运行资金, 各地政府必须认真分析本地实际情况, 建立完善的收费制度。一是加大收费力度。按照“污染者付费”的原则, 参照城市排污收费办法, 向驻乡镇的单位、厂矿、门市经营者和居民收取污水处理费。二是争取国家对乡镇污水处理补贴。目前, 国家对乡镇污水处理还没有专门的补贴政策, 但在一些特定区域 (如荆州市四湖流域) 或项目上有补贴, 我们要积极争取, 缓解乡镇经济压力。

(五) 规范管理, 建立长效机制。