时间:2023-03-03 15:55:37
导语:在污水处理新技术的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
进入21世纪以来,我国市场经济发展迅速,我国的污水处理水平进步明显。近年来,随着环境问题日益严峻,我国政府也加大了对城市污水处理设施的投资力度,城市污水处理能力也逐年提高。目前,我国的城市污水处理技术已经广泛应用到了各个行业,也更多走进了广大人民的生活中。
1 我国城市污水处理的现状及问题
1.1 我国城市污水处理的现状
近年来,随着我国经济的发展,各行业也得到了迅速的发展,但是,相比之下,政府对于城市基础设施的建设和发展投入力度明显不足,这叫造成了基础设施不能够满足城市发展的需要,其中城市污水处理设施近年来才得以开始建设,这些污水处理设施已经明显不能完全处理城市发展和日益剧增的人口所产生的大量污水。截止2011年第三季度,我国大约建成污水处理厂3000座,这与世界上的其他先进国家相比,我国的城市污水处理能力和水平都还是比较落后的,我国城市中的污水处理厂的建设比较滞后是最重要的原因。根据一些统计数据显示,欧美等发达地区对于城市污水处理非常重视,其投资力度也非常大,从上世纪70年代就开始了污水处理设施的建设。上世纪,欧美等发达地区在对城市污水处理设施的建设投入就达到了GDP的0.5%,在这些地区平均不足一万人就能拥有一座污水处理厂,而我国在近几年对污水处理设施建设的投入还不到GDP的0.01%,更是平均约50万人才能拥有一座污水处理厂。
1.2 城市污水处理存在的主要问题
1.2.1 污水处理厂建设和运行资金严重短缺
污水处理设施是城市建设最重要的基础设施之一,它对于防止城市水污染,改善城市生活生产用水质量起着重要的作用。我国如果想要短时间内提升城市的污水处理能力,就必须要短时间内投入大量资金来建设足够数量的污水处理厂。按照1.25亿m3/d的处理能力、运行成本0.5元/m3计算,每年这些污水处理厂的运行成本就要250亿左右,而且还需要2000多亿的后续资金,短时间内要进行这么大资金的投入,显然比较困难。
1.2.2 缺乏先进的城市污水资源化利用技术
城市污水资源化利用事业的发展必须以新技术作为支撑和保证。而我国现有的设备、所采用的城市污水资源化利用技术难以满足实际需要。所以,想要有效的提升我国城市的污水处理能力可以通过不断的改进现有的污水处理技术,同时加大对新技术的研发的投入力度,生产不同水质的再生水,以满足生活生产的不同用水需求。
1.2.3 污水管网建设不合理
在全国已建成的3000多座污水处理厂中,因管网建设不合理的原因造成污水处理厂低负荷运行,或不正常运转的污水处理厂约占总数的2/3。造成此类现象的主要原因如下。(1)老城区生活污水和雨水共用管道,导致污水就近排人雨水管或水体。(2)通过改造的污水管道不能与接户支管配套,影响了生活污水流入城市污水主管道。(3)新建的污水厂将建设重点放在了污水处理设备污水流入主管道的建设,而忽视了对支流管道的配套建设,对污水处理的效率有严重的影响。
2 我国城市污水处理新技术的应用
2.1 超声水处理技术
在我国城市的农业生产中,化肥及农药使用非常广泛,同时还伴随着其它有害物质的污染,这对城市地下水以及河流湖泊等的水质都会造成严重的污染。新型的超声水处理技术目前已经被广泛应用到城市污水处理当中,它主要用于强化对污水中的微生物处理。城市中的污水在经过一定强度的超声处理之后,就会增强污水中微生物的生物活性,同时,反应器的有机负荷也会增加,从而有效的提高污水中有机物的处理效率。超声水处理技术主要利用在声空化的过程中集中声场中的能量,在空化泡崩溃的过程中将这些能量在很小的空间内释放出来,这样就会长生非常高的压力和温度,在局部区域形成热点区域,这样就能有效的提高这些区域内有机物的化学反应速率。目前,超声污水处理技术才刚刚起步,对与这种技术的开发和利用对于提升污水的处理效率作用明显,并且通过将光敏半导体材料加入到这种技术中,还可以利用太阳能来进行城市污水处理。
2.2 一级处理强化技术
一级处理强化技术主要用于对污水中的漂浮物进行处理,它是对二级生物处理的前置处理方法。一级处理强化技术具有节约能源和成本的有点,并且在一级处理技术在能够有效除去污水中部分有机物的同时,还能够影响后续的二级处理。通常,一级处理强化技术可以分为对污水中的微生物的吸附处理和对微生物的化学处理。其中的化学强化处理技术对污水中含有的重金属物质有很好的的处理效果,并且它的抗冲击的能力也更强。这种污水处理系统的占地面积小、基础设备建设成本低,同时在对污水的处理过程中稳定可靠,运行管理的过程也更加的简单,还能有效的降低运行的成本。
2.3 高级氧化处理技术
高级氧化处理技术是利用在特定条件下产生的具有一定氧化能力的自由基,这些自由基与污水中的有机污染物发生氧化作用,这样就能有效的强化和分解这些污染物,这种技术一把是被使用在水质要求较高或是水源发生严重污染的地区。目前,这种技术的成本非常高,但是由于其对污水的处理效果非常好,因此可以将其作为未来污水处理的研究重点。通过利用光或者特殊的催化剂激发可以产生自由基,其主要是研究光催化氧化处理理论、紫外净水理论等。目前,高级氧化处理技术已成了污水处理研究的重点课题,它将成为未来很长一段时间我国环保型水处理的引领者。
2.4 曝气生物滤池处理技术
曝气生物滤池处理技术主要特点就是成本低。使用此技术进行污水处理可以无需对处理后的水进行二次沉淀。在曝气生物滤池中,对于氧分子的利用率通常能够达到25%左右,曝气量也明显较其它方法更低。曝气生物滤池具有耐低温和抗冲击能力强的特点,即使在正常冲击力3倍时,也能在短期维持正常的运行,并且其水质的
变化也较小。并且,由于曝气生物滤池在建设时采用模块化的结构,更加方便进行后期的改扩建工作。
2.5 污水生态工程处理技术
污水生态工程处理技术相较其它处理技术运行更安全、更加节约成本,它还能有效的节约资源,实现污水的资源化。其主要包含氧化池系统和土地处理系统。目前,在国内已建成的城市氧化池处理的污水基本上达到了二级处理出水的水质标准,这样再经过一些后续的处理,水质就能达到污水综合排放的标准了。通过在处理池种养鱼和水生物而形成的生态净化池,其除菌能力都能达到污水三级处理的标准,而这些设施的运行和维护成本仅仅只是常规处理技术的一半左右,其设施建设费用更是不到常规污水处理厂建设费用的30%。
2.6 SBR工艺的创新
SBR工艺进行创新的最终目的就是要使城市污水的处理过程尽量的简化、使基础设施的建设费用尽可能的降低,同时还要能够提高污水处理系统的灵活性和稳定性。通常,通过创新后的SBR工艺进行城市污水处理的过程主要拥有下面几个技术要点:(1)污水的泄水体积必须合理;(2)设计高效的连续流SBR工艺;(3)通过准确的设计溶解氧,来达到同硝化和反硝化的目的;(4)合理的设计革新的SBR工艺的配套系统;(5)确定污水水质脱氮、脱磷和脱碳的关键参数。
3 城市污水处理发展趋势
3.1 污水处理厂规模大型化
污水处理厂朝着大型化方向发展。大型的污水处理厂规模效益非常明显,其污水处理能力更强,更加便于日常运营的管理。大型污水处理厂的建设必将成未来的发展趋势。
3.2 污水处理技术工艺革新
采用新工艺、新设备和新技术,在很大程度改变了污水处理厂的面貌,提高了污水处理厂的污水处理能力,降低了污水处理厂基础设施的造价和运行成本。
还节约了能源,经济效益和生态效益显著。
3.3 污水处理纵深化
污水处理可以纵向发展,从源头开始,化工厂的污水必须要经过处理达到一定的标准才能排放;或者是将二级处理的污水直接供应给化工厂,让其自己进行三级处理后使用,实现水资源的循环利用。
3.4 污水处理厂管理方式多样化
改变现有的政府投资和管理的单一运营模式,开放私人持有资金的投入,实现投资的多元化。还可以加入多元化的运营管理模式,如BOT模式、TOT模式、供排水一体化模式等。
4 结语
总之,我国目前城市污水处理的状况仍然严峻,与发达国家相比差距仍然比较明显。但是随着我国对环境问题的越来越重视以及各种新型污水处理技术的投入和使用,我国污水处理的状况也有了一定的改善。随着日益紧张的资源问题,未来城市污水处理技术的研究方向必将瞄准对于环保型污水处理技术的开发和创新。所以,我们应该熟悉和了解现有的各种新技术和工艺处理流程,只有这样,才能根据各地的经济条件和地理特点选择合理的污水处理方法,只有这样,才能更加高效的做好城市污水处理工作,减少污水对城市环境带来的污染,促进城市污水处理行业的健康发展。
参考文献:
[1]白韬光.城市污水处理技术及其发展[J].机电设备,2003.
【关键词】污水处理新技术新发展
中图分类号: U664 文献标识码: A
水主要消耗在生活、工业及农业灌溉等方面,由于过量使用和开采,加上地表水、浅层地下水的污染,造成水资源的稀缺。随着经济发展的突飞猛进和生活水平的快速提高,人们对周围环境的要求越来越高,城市污水处理也随着经济的发展和人们环保意识的增强而得到了发展。
一、存在的问题
1、技术研发能力薄弱。目前我国处在污水厂建设的高峰时期,采用的工艺技术方法较多,但这些技术多借鉴国外的成熟技术,自己的原创技术少。我们的技术主要来源于高等院校、设计院。设计院以设计为主,缺少设备采购、安装、运行调试的经验,这种模式不利于技术的提高与完善。设计院以采用通用、成熟技术为主,专有技术开发能力不够。
2、水再生利用程度低。我国是一个水资源短缺的国家,尤其是华北和西北地区及北部沿海城市水资源严重不足。污水厂出水经深度处理后,可回用于市政杂用、景观、工业用水,节约新鲜淡水的消耗量,减少现有水资源的消耗,保持水资源的可持续利用。国家已把污水再生水利用作为一种鼓励的政策积极倡导推进,但大多数地方相关部门缺少紧迫感,推进速度慢,没有做到实处。
二、城市污水处理厂的特点
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。
三、污水处理的新技术与新发展
1、超声水处理技术。在我国城市的农业生产中,化肥和农药的早已被大量的使用了,同时还伴随着气体、粉尘以及其它固体的污染,这对地下水、河流和湖泊等水质都造成了污染,而超声水处理技术已经被广泛的应用于强化微污染水的生物处理。当城市中的污水首先经过一定强度的超声处理后,这就会增强膜生物反应器的生物活性,同时也会增加反应器的有机负荷,从而使有机物的净化效率得到有效的提高,因此超声水处理技术实际上就是提高了污水中生物的活性。这种技术在将声空化的过程中有效集中声场中的能量,然后在空化泡崩溃的过程中很小的空间释放这些能量,这样就会产生异常的高压和高温,形成所谓的“局部热点”,化学反应的速率也就得到了加快。在处理城市污水的方法中,利用超声技术降解水中的化学污染物,是才起步的一种新型污水处理技术,使用这种技术处理污水时不但能够提高污水处理的效率,若在水中加入光敏半导体材料时,还能够达到利用太阳能净化城市污水的效果。
2、MBR 法。MBR是膜——生物反应器( MembraneBioreactor)的简称,是由膜分离技术和传统的生物技术相结合而产生的一种先进、高效的污水生物处理技术。该法由膜分离技术代替了传统的二沉池,且又具有处理水质好而稳定、设备简单紧凑、能耗低、剩余污泥产量低等优点而受到人们普遍重视。近年来,这种工艺作为一种新型高效的废水处理技术,在高层建筑的中水处理、粪便废水处理以及工业废水处理等方面得到越来越广泛的关注。
膜——生物反应器的基本原理与常规活性污泥法相似,不同的是它结合了高效膜分离技术,将活性污泥几乎全部截留在反应器内,实现水力停留时间和污泥泥龄的完全分离,使反应器内微生物浓度大大提高,从而提高装置的容积负荷.具有占地面积小、污染物去除效率高、出水水质好、污泥产量低等优点。但对膜的日常维护要求比较高。
UNITANK 法。此工艺是以活性污泥法为基础的一种新工艺( 由比利时史格斯公司开发) 。本工艺的特点是将曝气和沉淀组成一体的新工艺,不是形式上的合并,而是工艺上的创新,是将池子分成若干格,首末两端交替曝气和沉淀。它周期性变更进水、出水方向,可省去污泥回流系统,并且布置紧凑,用地省,连续运转,省电耗,结构设计简单经济,但该方法不具备脱氮除磷功能。
高级氧化处理技术。高级氧化处理技术就是指利用在特定的条件下产生的具有一定氧化能力的自由基,从而强化并分解污水中的有机污染物,这种技术一般是被应用在水质要求较高或是水源污染较重的情况下的。但是这种技术的成本是比较高的,由于这种技术的处理效果也是更好的,因此其可以作为未来发展的重点内容来研究。通过利用光的激发产生或是通过使用合成特殊的催化剂引发能够产生自由基,其研究的内容主要有:光化学催化氧化处理工艺理论与技术,同位素、紫外静水工艺理论与技术等内容。高级氧化处理技术已经成为了当代环保型水处理技术的重点研究课题,其在未来也将引领我国的环保型水处理技术的快速发展。
S B R 法。SBR法是间歇运行的生物反应器,具有脱氮除磷功能,可以采用悬浮生长型,也可以采用附着生长型。反应器在不同时间处于不同的工况,可以适应不同的负荷,运行比较稳定,缺点是必须采用自动控制设施,且要求污水量较小。
好氧生物流化床。微生物生长在载体表面,载体则在反应器中流动,是悬浮生长型和附着生长型的复合。它可以保持高浓度的微生物量,传质效率高,体积负荷可以比传统活性污泥法高6 一10倍。过去,载体的均匀流化和载休的脱膜、防粘结一直是技术上难题。近年来,一些比重比水略小,在曝气时可在反应器中均匀流化,不会磨损、腐蚀、不结团、不会流失,而且表面积很大( 达2 0 0 ~3 0 0 )的新型载体的开发,为好氧生物流化床的发展创造了良好的条件。
光氧化法。光氧化是指在可见光或紫外光作用下进行的光化学、光催化或光敏化的氧化过程。这是一门新兴技术,已经凭其优异的净水效果引起人们的注意。光氧化分为激光氧化和催化氧化,激光氧化是以臭氧、过氧化氢、氧和空气作为氧化剂,将氧化剂的氧化作用与光化学辐射相结合,可产生氧化效果很强的自由基。催化氧化是在水中加入一定数量的Ti和CdS 等催化剂,在紫外辐射下,水能产生强氧化能力的自由基。光氧化法对有机物有良好的去除效果,并能完全达到无机化。
四、结语
近年来随着环境污染的加剧和水资源的枯竭,人们对水的循环再利用以及深度处理的呼声和要求越来越高。如何尽可能地回收现有的水资源已成为人们关注的焦点,废水作为一种水资源的观点也逐渐被公众接受,同时日趋严格的排放标准和污水资源化是世界发展的必然趋势。
参考文献:
[1] 杨阿香,郑天凌,陶有胜.污水处理中影响因素及其最佳操作条件的确定[J]. 云南环境科学. 2000(S1)
[2] 孙云丽,曹海艳,张雁秋.污水处理活性污泥法流态分析[J]. 工业用水与废水. 2007(05)
[3] 苏本森.微生物在污水处理中的应用[J]. 山东环境. 2000(01)
关键词:pH计量程 传递 调解器 控制自动阀门 自动调节
Innovation Technology of by Instrument Mediation Device and Automatic Valve Combination to Realize Sewage Treatment Automatic Adjustment The pH
YANMIN
(Renhua Danxia Smelting plant of Shenzhen Zhongjin Lingnan Co,Ltd,Shaoguan 512325,China)
Abstract: By set up pH meter range, pass on the information to the mediation device, feedback and control opening of automatic valve after Information is processed, to achieve the purpose of automatic adjusting the pH.
Key words: range of pH meter pass on Mediation device Control automatic valve Automatic adjustment
一、 污水处理pH值调节概况
深圳市中金岭南有色金属股份有限公司仁化丹霞冶炼厂污水处理系统处理能力200m3/h,生产过程中的含锌污水处理采用两段石灰中和沉淀工艺,原水pH值大概3~5左右,需用石灰中和将pH值调节到10.5~11.5之间,以保证Zn、Cd等主要重金属含量能被快速絮凝沉降,在通过机械过滤器过滤掉水中的大颗粒悬浮物后达标。原石灰中和的pH值调节主要由人工调节完成,大概15分钟调节1次,精确度与员工积极性有很大关系,特别是中夜班时,人员疲劳疏忽可能引起pH值调节失控造成污水处理水质超标,给企业带来极大的环保隐患。
二、仪表调解器与自动阀门结合的实施方法
1.设备
pH计及显示仪表、调解器、电动或气动阀门(气动阀门需配置压缩空气)
2.原理
将显示仪表的量程设置为10.5~11.5之间,信息传递给调解器,再通过调解器设置后对信息进行处理,传递给自动阀门对其进行控制,如pH值低于10.5则自动开阀,高于11.5则自动关阀。
3.简单示意图
pH计探头进行pH值测量pH计显示器进行量程设置 调解器进行信息处理和控制自动阀门开或关
三、实施效果
1.实施前后情况对比
实施前pH值调节主要靠人员根据pH值波动情况手动开关阀门放石灰液,调节频密,遇排污不正常还需要现场蹲点调节,且在调节时间空挡易出现pH值低或高于标准,引起后端浓密箱翻渣,还有在中夜班时偶尔出现员工疲惫疏忽、瞌睡忘记调节pH值情况,导致处理污水超标的严重后果。
实施后pH值调节实现了简单自控,能够自主调节,pH值不会出现超出标准现象,操作人员由重点操作转为重点巡视,有更多时间发现问题和及时解决问题。
2.随机8小时内采样表
表1 随机8小时内采样表
3.存在问题及解决办法
3.1 pH计探头结垢
由于污水被石灰中和后含Ca2+严重,易吸附到pH计探头上使其测量不准,信息反馈给调解器后直接影响自动阀门开度不准,导致整套系统失控。
解决办法是要求每个早班必须对pH计探头进行盐酸浸泡,溶解掉吸附在上面的钙垢,延长探头的使用寿命,再定期对pH计探头进行校准,即可保证测量精准。
3.2自动阀门损坏
主要有2种情况,一是由于石灰具有粘性,时间长后易结垢堵塞阀门,二是阀门损坏,不能正常开关。
解决办法是在自动阀门前面加装一条管路并带一个手动控制阀门,遇自动阀门堵塞或损坏时,可以不停机进行自动阀门清洗或更换,再手动调节pH值。
4.实施的好处
本套自动pH值调节系统设备投资大概在10000元以内,属于低成本投资,主要好处在于:①节约人力,将操作转为巡视,能更多发现生产中的其他问题并及时解决,保证生产稳定运行;②保证测量精确度,减少人为产生的误差和影响,更有利于污水处理的控制。
四、 结语
仪表调解器与自动阀门结合在在污水处理pH值调节中的应用,通过仪表与机械的简单结合,实现对pH值调节的自动控制,达到节省人力、精准控制的目的,对于企业的环保控制具有十分重大的意义。
参考文献
[1]丁天怀,李庆祥等. 测量控制与仪器仪表现代系统集成技术.清华大学出版社,2005-7.
[2]张毅. 自动检测技术及仪表控制系统.北京:化学工业出版社,2005.
[3]侯志林. 过程控制与自动化仪表.北京:机械工业出版社,2003.
关键词:新农村建设;污水处理;组合技术
毕节地区位于贵州省的西北部,地处东经105°36′-106°43′,北纬26°21′-27°46′之间,是一个资源富集的山区,境内山峦起伏,河流纵横,拥有丰富的矿产资源、水能资源和旅游资源。近年来,毕节地区各项工作均取得了显著成就。但农村环境的改善并没有得到明显的提高,虽然毕节地区在积极开展新农村建设,加大了对农村环境的投入,在农村生活污水治理方面却几乎是空白的,因此,在毕节地区新农村建设中,加大对生活污水的净化处理是十分必要的。
一、毕节地区农村水环境污染现状
(一)水环境污染十分突出。
目前,全区农村水环境污染比较严重,有的河流不仅不能饮用,甚至不能满足养殖、灌溉的要求。大多数河流已被污染,特别是有机污染超标率高。农村饮用水大部分没有得到有关部门的监测,很多群众不能喝到干净达标的水。
(二)面源污染没有得到有效控制。
由于化肥、农药、农膜、生长调节剂等农用物资的不科学使用和处置,造成农业面源污染严重。化肥、农药大量流入河流、湖泊,对农村地表水、地下水、农产品品质已经带来了明显的危害。
(三)畜禽粪便污染呈加剧趋势。
目前,农村大型养殖场普遍缺乏废水处理设施。这些规模化的畜禽养殖场粪便、污水的排放给环境带来巨大压力,造成畜禽场附近地区地下水中的硝酸盐、氨氮超标和环境污染。
二、毕节地区农村村镇生活污水特征及处理要求
农村的生活污水主要来自于三个方面,一是厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲洗厕所用水;二是农村养殖及畜禽养殖产生的粪尿废水;三是生活垃圾粪肥堆置渗滤而产生的污水。主要呈现以下特征:(1)农村村镇人口较少,分布广而且分散,生活污水水质、水量波动性大,排水管网很不健全,因此,所选污水处理工艺应抗冲击负荷能力强,且宜就近单独处理。(2)农村经济力量薄弱,因此,污水处理应充分考虑造价低、运行费用少、低能耗或无能耗的工艺。(3)村镇缺乏污水处理专业人员,所选工艺应运行管理简单,维护方便。
三、农村生活污水处理主要方式
针对农村生活污水的特点,农村生活污水的处理主要考虑土地处理,现行的土地处理方法主要有以下几个:
(一)慢速渗滤工艺。
慢速渗滤工艺是将污水投配到种有作物的土壤表面, 污水在流经土壤-植物系统垂直渗滤时得到净化的土地处理工艺。它坚持处理与利用结合的方向。在实现污水资源化 、 无害化过程中,把环境效益和环境质量控制问题放到重要的地位。通过严格的系统工程措施,达到预期的环境效益 。适用干旱、半干旱地区。
(二)快速渗滤工艺。
快速渗滤工艺是指将污水有控制地投配到具有良好渗滤性能的土壤表面,污水受重力作用迅速下渗过程中得到净化的一种污水土地处理工艺。该工艺的特点之一是将渗滤池分为多个单元,使每个单元在淹水、落干状态下交替运行,以保证渗滤土壤层好氧条件和净化能力得以恢复,同时使截留在土壤表层中的可降解物质充分降解,不致于引起土壤空隙的堵塞而降低其透水性。
(三)漫流工艺。
地表漫流系统是将污水有控制地投配到生长有多年生牧草坡度和缓、土 壤 渗透性能低的坡面上,污水在地表沿坡面缓慢流动过程中得以净化的一种土地处理工艺。
(四)人工湿地处理系统。
湿地处理系统是将污水有控制地投配到土壤使之经常处于饱和状态,湿地上生长有芦苇、香蒲等沼泽生植物污水在沿一定方向流动过程中在耐水植物和土壤作用下得以净化。
四、毕节地区农村生活污水处理组合方式探讨
农村生活污水处理技术的选择,必须要因地制宜、分类指导,提出符合各地实际的生活污水处理方式与措施。本文推荐一种农村生活污水组合净化技术,该技术采用沼气池+人工湿地工艺,适合分散处理生活污水,具有投资少、无运行费用、管理方便等特点。该技术不同于传统的沼气池技术,污水经处理后可达标排放。
(一)用途和功能。
生活污水组合净化技术是分散处理生活污水的实用和有效的污水处理技术,适用于近期无力修建污水处理厂的农村。生活污水包括厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲洗厕所用水,其特点有三:一是冲洗厕所的水中含有粪便,是多种疾病的传染源;二是生活污水浓度低;三是生活污水可降解性较好,适用于厌氧硝化制取沼气。生活污水组合净化技术是根据生活污水的上述特点,把沼气池、沉淀过滤、人工湿地等处理技术融于一体而设计的处理装置。
(二)主要构筑物和工作原理。
生活污水净化技术由格栅、沉砂池、沼气池、沉淀池、人工湿地组成。
粪便经格栅去除粗大固体后,再经沉沙池进入沼气池,在这里粪便进行沼气发酵,发酵后排除部分剩余污泥,再与新进入的粪便混合进行沼气发酵。清夜则溢流入沉淀池,在这里与粪便以外的其他生活污水混合,沉淀后的污水进入人工湿地进行处理后达标排放。
(三)工艺参数。
生活污水净化沼气池设计依据每天所处理的污水量,污水量按100L/(人?日)左右计算,其中冲洗厕所用水量按20~30L/(人?日)计算,其他生活污水量为70~80L/(人?日)。污水滞留期为2~3天,污泥清掏周期为150天。
(四)运行管理。
合理设计、可靠施工、精心管理是确保生活污水组合净化设施正常运行的主要环节。其中日常管理工作必须做到以下几点:a.设立生活污水净化池的地方,应实行专业化施工和承包管理,以保证正常运转;b.建立工程档案和管理记录;c.每年清掏污泥一次;d注意安全,避免发生火灾,窒息事故。
五、结束语
本文所倡导的生活污水组合净化技术是依托于毕节地区农村环境的实际提出来的,据统计,截止2009年底,毕节地区农村沼气池的建设数达18.83万座左右,这对于生活污水组合净化设施的实施有直接的推动作用,同时,该技术在处理上也有技术保证,近年来,人工湿地处理技术越来越成熟,将人工湿地技术与沼气池相结合,可以使生活污水处理后达标排放或回用于农田灌溉等,对改善当前的农村环境有一定的促进作用。
参考文献
[1]姜立晖,刘广奇 新农村建设污水处理模式的选择 建设科技2006(13)
关键词:微污染水,新技术,深度处理,预处理
中图分类号:Q958.116 文献标识码:A 文章编号:
一般来说,当水源所含的污染物种类较多、性质较复杂,但浓度比较低微时,通常被称为微污染水。受污染江河水体中主要包括石油烃、挥发酚、氨氮、农药、COD,重金属、砷、氰化物等,这些污染物种类较多,性质较复杂,但浓度比较低微,尤其是那些难于降解、易于生物积累和具有三致作用的有毒有机污染物,对人体健康毒害很大。常规水处理工艺对此类水的处理效果很差,难以达到国家饮用水的水质标准,因此针对不同的污染类型,人们在饮用水常规处理工艺的基础上研究开发了很多新的工艺和技术,归结起来主要有两个方向:一个是深度处理技术;另一个为预处理技术。
1.深度处理技术
深度处理通常是在常规处理工艺后,采用合适的处理方法,将常规处理不能有效去除的污染物或消毒副产物的前体物加以去除。应用较广泛的深度处理技术有:臭氧活性炭、生物活性炭、纳米TiO2光催化技术、膜分离等。
1.1臭氧活性炭
臭氧将水中部分大分子转化为小分子,改变有机物的可生化性及吸附性,臭氧活性炭联用研究结果表明,原水中所含的高分子腐殖酸和富里酸不易被活性炭
吸附,但臭氧氧化后,变成了可被吸附的小分子物质,提高了活性炭的吸附效果。臭氧投加点不同,作用不同:预臭氧氧化可有效去除色度、浊度、臭味以及降解天然有机物和抑制水中细菌的生长;中间臭氧氧化可去除微量有毒物质、三卤甲烷前体物,提高有机物可生化性;最终臭氧氧化具有消毒作用。
1.2生物活性炭
生物活性炭法是指由臭氧化、砂过滤、活性炭吸附等结合在一起的水处理工艺,最早应用生物活性炭的是德国慕尼黑市水厂。采用生物活性炭比单独采用活性炭吸附具有以下优点:1.提高出水水质,可以增加水中溶解性有机物的去除效率;2.延长活性炭的再生周期,减少运行费用;3.水中氨氮可以被生物转化为硝酸盐,从而减少了后氯化的投氯量,降低了三卤甲烷的生成量。现除德国外,法国、荷兰、瑞士、前苏联等国家有许多水厂也已采用生物活性炭作为饮用水处理的生产工艺。它是当今世界饮用水处理的发展方向,生物活性炭法成为饮用水深度处理的有效方法之一。
1.3纳米TiO2光催化技术
在以光化学特性和催化活性很好,且性质稳定TiO2为代表的n型半导体为敏化剂的一种光敏化氧化对水中优先控制有机污染物有很强的氧化能力。在适合的条件下,有机物经催化氧化的最终产物是CO2,和水。该方法具有强氧化性、对作用对象的无选择性与最终可使有机物完全矿化的优点。但是TiO2粉末颗粒细微,不便回收,光催化氧化处理费用高,设备复杂。
1.4膜分离技术
膜处理的技术将依据源水水质选用不同的膜,以截流溶于水中的物质,所以膜技术是一种严格的物理的和绝对的分离技术,利用膜处理可以提供传统水处理技术从未达到的水质和可靠保证。膜处理技术主要包括:微滤(MF)是传统过滤法的直接延伸,属亚微米级范围,用以过滤胶体和细菌;超滤(μF)比MF晋升一级,可除去病毒和大分子量有机物质;纳滤(NF)可除去小分子量有机物及二价金属离子;反渗透(RO)可除去绝大部分溶解物。NF与RO没有可见孔隙,对无机和有机物的截留取决于溶质在膜中间的溶解度和扩散性,反渗透(RO)只能在高压(渗透)力下产生作用。电渗析(ED)是一种不同性质的工艺,它是用离子交换膜的电动势的驱动下,除去溶液中的带电离子。
膜过滤对进水水质要求较高,膜需定期清洗,基建投资、运行费用高。但是,随着我国膜技术工业的发展,膜技术的制水成本会大大降低及膜污染的问题的逐渐解决,完全可以代替常规处理工艺,因此膜分离技术在微污染水处理的领域中必将有广阔的前景。
以上深度处理技术对于控制饮用水污染和提高水质都发挥了较好的作用,但都有它们的局限性。既然饮用水深度处理也不能完全解决水污染问题可以考虑一些预处理技术来弥补不足。
2.预处理技术
预处理通常是指在常规处理工艺前面,采用适当物理、化学和生物的处理方法,对水中的污染物进行初级去除,同时可以使常规处理更好地发挥作用,减轻常规处理和深度处理的负担,改善和提高饮用水水质。预处理方法按对污染物的去除途径可分为吸附法和氧化法。
2.1吸附法
吸附预处理技术常用的吸附剂有活性炭、粘土等。活性炭吸附最能有效去除水中的有机物,并且可使致突变活性从阳性转为阴性。由于粉末活性炭参与混凝沉淀,残留于污泥中,没有很好的回收再生利用方法,运行费用高,难以推广使用。粘土类吸附剂虽然货源充足,价格便宜,但大量粘土投人混凝剂中,势必增加沉淀池的排泥量,给生产运行带来一定的困难。有报道表明,沸石、活化硅藻土都是良好的吸附剂,对水中有机物有良好的吸附效果,具有广泛应用于微污染水的处理的前景。
2.2化学氧化法
化学氧化预处理技术是指依靠氧化剂的氧化能力,分解破坏水中污染物的结构,达至转化或分解污染物的目的。目前采用的氧化剂主要有氯气、高锰酸钾、紫外光氧化和臭氧等。预氯化氧化是应用最早的和目前应用最为广泛的方法。但是,由于预氯化导致大量卤化有机污染物的生成,且不易被后续的常规处理工艺去除,因此可能造成处理后水的安全性下降,所以预氯化氧化处理应慎重采用。
另外,目前饮用水预处理技术正逐渐推广使用臭氧氧化的方法。臭氧氧化法不会象氯这样产生有害卤代化合物,也不会残留在水中,由于臭氧具有很强的氧化能力,它可以通过破坏有机污染物的分子结构以达到改变污染物性质的目的。采用化学氧化剂对去除水中的污染物有很好的效果,但运行费昂贵始终成了其全面推广的局限性因素。
2.3生物氧化法
生物氧化预处理设置在常规处理工艺的前面,可充分发挥微生物对有机物去除作用,又可增加生物处理带来的饮用水可靠性,如生物处理后的微生物、颗粒物和微生物的代谢产生等都可以通过后续处理加以控制。目前应用的生物预处理工艺主要有生物接触氧化法、生物陶粒滤料滤池、生物膨化床与流化床等。生物预处理方法对去除污染物经济有效,不产生三致物质,减少混凝剂和消毒剂的用量。为此,生物氧化预处理技术逐渐成了当今饮用水预处理发展的一个主流方向。
3.结论
水源受微污染问题日益严重,传统工艺处理很难达到饮用水水质卫生标准。而且由于微污染水源中污染物的多样性和复杂性,采用单一的净水工艺很难获得安全可靠的饮水,通常需将多个工艺组合起来,扬长避短,从而获得较好的水质。目前已有一些行之有效的微污染水处理技术,但仍有许多问题有待解决。开发新技术、解决现有技术存在的问题以及提高微污染水处理技术的经济性,进行多个工艺组合起来,扬长避短,仍然是今后饮用水微污染处理技术的一个研究方向。
参考文献:
[1]龚圣辉,朱志强.微污染水处理技术现状与展望[J].铜业工程,2007.
[2]罗建中,孙国胜.微污染水处理技术进展[J].过滤与分离,2002,12(3).
【关键词】:城市污水治理;处理对策
1污水治理现状
近几年来,我国的经济发展速度直线上升,GDP处于稳步增长状态,可见人们生活水平不断提高。但是对于水资源的利用,人们普遍存在取之不尽用之不竭这样根深蒂固的思想,导致对于水资源的浪费和污染程度日益加重。但是目前城市工业生产的发展对于水资源的利用程度加大,因此淡水资源的供应已经呈现短缺的问题,加之城市工业发展造成污水问题加重,城市污水问题逐步成为危及城市正常发展以及影响城市生态的首要因素。
2城市污水处理存在的问题
2.1缺乏保护意识以及技术落后。相对于西方发达国家而言,我国的水污染治理技术比较落后,我们一定要借鉴西方发达国家水污染治理先进的手段和技术,并结合我国自身的水污染的治理现状探索出具有中国特色的水污染处理道路。在探索的过程中可能会存在很多问题,但是一定要不断改善,逐步提高水污染处理效率。很多时候,我国的污水处理的速度远远落后于水污染的速度,而能耗高加重了经济的负荷,加之水污染设备的自动化程度过低使得劳动力消耗过大,这些都会造成我国水污染处理工作难度。
2.2资金不足与管理水平落后。治理城市污水是一项巨大的工程,包括技术、设备、人员等,需要大量的资金投入。我国的大部分城市,水资源受到污染的速度明显高于治理污水的速度,尽管各个城市政府以及有关部门不断投入治理资金,但是仍然不能很好地满足当前污水处理的需要。我国的污水处理技术以及管理水平一直是传统水平,缺乏自研的新技术,直接导致操作过程中的低效率以及高排放。污水处理水平的低下会影响我国各大污水厂的运行,为此国家应该在全国范围内进行污水处理,提高整体的污水处理效率,但是这样做的弊端是会导致资金短缺的风险加大。所以在进行污水处理的过程中,一定要将经济和污水处理相联系起来,加大投资力度,使得污水处理的整体水平符合我国的经济发展现状,同时要不断研发和寻找可以替代传统技术的新型技术,最终推动我国的城市污水问题逐步得以改善。
3解决我国城市污水处理问题的对策分析
通过上文对城市污水处理存在问题的分析,单纯依靠以往的经验和教训来改善城市污水处理问题是不够的,我们必须找到根本原因,结合可持续发展战略方针制定一定对策措施,下面对其具体分析。
3.1改善污水处理的技术方法
要想解决城市污水处理问题,就要从根本问题着手,改善污水处理技术方法。首先,目前污水处理还采用传统的处理工艺,对处理方法和技术上没有充分的认识,传统观念没有更正。人们普遍把污水当作废水,简单处理后排掉,这种污水处理方法没有从根本上解决问题,还造成了环境污染和资源的浪费。污水并不是废水,采用先进的污水处理方法完全能够实现污水净化再利用,这样不仅可以解决日益紧张的城市水资源短缺的问题,还能够充分遵循水自然循环的运动规律,保证水资源可持续利用,提高水的利用率,加强污水再生利用。其次,增强人们保护水资源的观念,提高污水处理系统人才培养。水是人们生产生活的必需品,对人类生存来说非常重要,所以加强对水资源的保护,减少污水排放也是间接的改善水环境。对于已经形成的污水,在处理过程中要提高工作人员的技术水平,加强专业性人才的培养。污水处理技术要想进步,离不开专业化的污水处理系统管理人员,不断吸收新型的管理技术,加强污水处理人员专业素质和能力的培养,通过培训教育增强其对污水处理意义的认识度,增强其对待工作的责任心,全面改善污水处理技术方法,提高污水的处理效率和效果。
3.2完善污水处理的管理机制
污水处理需要一套完整的管理机制,对污水处理进行统筹规划,科学布局。传统的污水处理管理采用依靠管网拦截,重力自流的方式进行污水的传输,经过处理后通过管道将水排放到下游自然水体中。这种污水处理机制造成了资源的浪费,而且污水只经过初步处理,对环境还有一定的影响。污水经过处理后也是一种重要的资源,所以要经过重复利用,这样就需要完善污水处理管理机制,加强污水的循环利用。此外,建立完善的污水处理管理机制能够增强污水处理制度化管理,通过制定全面、细致的计划和制度,增加污水处理监督,质量监督等,建立健全的污水处理质量保证体系,制定任务责任制度,明确任务分工,将各项工作落实到个人,提高工作人员的责任感,切实做好污水处理工作。
3.3探索污水处理的新技术方法
传统的污染处理方法对资源的消耗和资金的消耗较大,费时费力而且效率较低,无法满足城市污水处理的需要,因此导致城市污水处理发展受到限制。探索污水处理新技术是治理城市污水,实现水资源循环利用的重要途径。探索污水处理新技术要从实际出发,针对我国国情和城市污水现状,结合国外先进的污水处理工艺,发展符合我国实际情况的创新型污水处理工艺,改善当前治理水平。探索污水处理新技术方法要遵循资源利用最大化原则,从实际情况出发,将单一的处理工艺通过综合处理来实现资源的最大化利用,通过应用各种膜分离技术、臭氧氧化技g以及安全消毒技术等,提高城市污水处理水平,增加处理后水的利用,提高水的重复利用率。
结语
我国的社会经济的不断发展以及人口的激增,使得我国的城市污水问题日益突出,严重影响了城市的发展。因此需要重视好污水处理问题,就水污染问题开展一定的污水处理工作,围绕污染源进行治理,使水污染问题得到遏制。水资源作为关乎国计民生的重要资源,会直接影响到每个人的正常生活,甚至会对我国经济的发展带来不可估量的影响。为此每个人都要树立水资源的节约和保护意识,使得水资源可以真正实现可持续发展,最终造福于人类。
【参考文献】:
论文摘要:随着经济的快速发展以及人们生活水平的不断提高,城市环境已经成为人们评价一个城市发展程度的重要指标。城市废水处理――这一影城市下游环境的重要工程,其实施效果对于我国环境有着重要的影响。文中就城市废水处理新技术进行了简要的分析。
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。而工业废水、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,加剧了我国城市废水污染程度。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。同时大力应用新的废水处理技术,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6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。
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.城市废水处理技术[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.
【关键词】城市污水;处理方法;思考
水是人类生存必不可少的物质资源,同时也是可再生资源的一种,我国的水资源缺乏情况十分严重,人均水资源占有量不足世界平均水平的四分之一,但是近几年以来,由于工业化进程和经济发展的需要,我国的各项工业和农业用水量逐步增加,大量污水随之排放,由于缺乏合理的污水处理措施,使得污染水源的情况得不到缓解,用供水量又急剧匮乏,因此严重地影响了我国国民经济发展。
1.我国城市污水处理的现状
我国的工业化进程逐步推进,城市化水平也在稳步提高,但是也这几方面相比,我国对于城市基础设施建设的建设和发展的投入却明显不足,这就造成了基础设施不能满足城市发展的需要的情况,特别是城市污水处理的基础设施近几年才发展,仅有的少数污水处理设施经常超负荷运行,因此绝大多数的城市污水处理能力远远不能满足无水净化和处理的需求。与日本和欧美许多发达国家相比,我国在污水处理方面起步时间过于晚,因处理污水的能力和水平都是比较落后的。从上世纪末,我国城市污水的污染负荷就已经超过了工业污水的污染负荷,城市污水由于处理并不到位,再排进江河湖泊时依旧造成很大的污染。城市水污染处理之后已经严重影响的社会发展。
2.城市污水处理的主要问题
2.1污水处理厂缺乏建设和运行资金
污水处理设施是城市建设重要的基础设施之一,它对于防治城市水污染,改善城市水源环境有重要的影响,同时也为城市居民生活和城市各项工业发展提供可用于循环利用的清洁水源。如果想将我国城市中的各种污水尽快的处理完处理好,以满足人民生活和工业发展的需要,最快的办法就是的大量投入资金用于城市污水处理基础设施得建设。然而短期内投入大量的资金迅速建成许多污水处理厂是不可能实现的,就算可迅速建成数以千计的污水处理厂,那每日运行所需大量的费用也是难以想象的。据粗略的统计,如果短期内将我国污水情全部依靠污水处理厂解决,需要投入大约250亿元人民币,此外后续运行费用需要2000亿元人民币,这样的投资量是巨大的,也算是不可能的。
2.2已存在的污水处理厂没有经济效益
污水处理设施属于城市建设最基础的设施,运行起来常常没有经济效益。主要体现在(1)由于污水处理的成本不统一,在各地都存在较大的差异(2)城市污水处理的收费普遍比较低,甚至低于处理一次污水本身所需的费用,例如,处理一吨城市污水所需费用大约0.7元左右,而一次收费大多不超过0.4元。这样长期的亏损运营,使得许多污水处理厂渐渐倒闭。(3)由于没有足够的资金保障污水处理厂正常运营,所以只好靠当地政府进行能性资金补贴,这样长期进行,污水处理厂就成为地区政府经济发展严重的包袱[1]。(4)没有明确谁排污谁投入的原则,使得污水处理没有明确的经济保障,加上资金渠道和管理混乱,使得污水处理的各项基础设施运行起来很困难。许多经济欠发达的地区,地方政府不愿意在这方面做出无谓的投入。
2.3城市污水处理方法存在问题
目前城市污水处理方法主要有活性污泥法、生物膜法和氧化法,这三种方法虽然都有其优点,但也都存在各自的不足之处。(1)活性污泥法,长期以来我国城市处理污水的办法主要是运用活性污泥法,它主要过程首先是将废水和回流的活性污泥一起通过曝气池,形成混合液,通过曝气池通入空气,使空气中的氧溶入混合液,进行氧化代谢反应,使混合液充分搅拌形成悬浮状态。其次使水中的污染物充分氧化混合后,将其通入沉淀池,沉淀池净化出污染物,并释放出净化水,再将净化水通过生化反应的作用得出可以直接使用的水。这种方法往往基建费运行费较高,耗能大,管理复杂,还容易出现污泥膨胀的现象,设备不能满足高效低耗的要求.[2](2)生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物,主要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,所需氧化一般直接来自大气。生物膜法采用的处理构筑物有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化设备和生物流化床等。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率低、耐冲击负荷性较差、产泥量高、占地面积非常大,因此也非常不便于使用。(3)氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型,氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿式氧化法,光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单,但由于其处理效果并非十分理想,而且由于其运行成本较高,在城市生活污水处理应用中使用并不很多。
3.城市污水处理方法发展趋势
3.1新的污泥处理技术的发展
我国新发展的污泥处理技术是硝化法。这种方法主要运用污泥硝化的技术,通过硝化池,采用延迟呼气低负荷氧化沟的方式进行污泥处理和处置,使得污泥产量大幅提高,污水处理也可以从高负荷逐步向低负荷转变这样可以逐步提高污水处理效率。这项新技术的投入可以避免大量建设低效率的污水处理厂而投入大量的资金。目前,我国在这方面的建设和发展仍处于起步阶段,投入量也相对较低,但这方面有着广阔的前景,规模还会逐步扩大。
3.2新型反应器的开发和利用
用新型反应器,例如生物膜反应器,是提高反应设备效率的一条重要途径,提高反应设备效率的投入相对于多建一座污水处理厂的投入小得多,多污水处理的能力与效率却是相同甚至更高的。不同的反映其体现在生物生长特性,反应器的反应形式 传至条件,固液分离等多方面的不同。目前研究的趋势是结合不同反应器各自的优点,进行综合研究开发出新型的反应设备。
3.3一系列新技术的应用
一系列新技术的应用是提高污水处理效率的最根本措施,其中有SBR技术,MSBR法和CASCASS(Cyclic activated sludge system)法。(1)SBR技术,是间歇性活性污泥法的简称,它是一项既古老又年轻的污水处理技术。世界上第一个间歇式运转的工艺是英国工程师S.T.Wardle发现,19世纪在英国的斯坦佛市污水处理得到实际应用,后来由于该工艺运行方式操作烦琐,空气扩散装置容易堵塞以及认识方面的问题,没有得到推广。近年来,由于电子工业发展,污水处理厂的整个系统做到了自控运行,为活性污泥法的间歇式运行在技术上创造了条件。美国、德国、日本、澳大利亚和加拿大等工业发达国家的污水处理领域得到广泛应用。(2)MSBR法。MSBR污泥法技术具有出水水质稳定的优点,是20世纪80年展起来的处理工艺,在北美、南美和韩国均有应用,它是目前被认为是最新、集约化程度最高的污水处理工艺。从系统的可靠性、土建工程量、总装机容量、节能、降低运行成本和节约用地等多方面来看,均具有明显优势[3]。(3)加拿大的 CASCASS(Cyclic activated sludge system)也是改良式序列间歇反应器,它是近年来国际公认的生活污水和工业废水的先进处理工艺。其主要原理是把序批式活性污泥法SBR的反应池沿长度方向分为2个部分,前部为生物选择区也称为预反应区,后部为主反应区,在主反应区的后部安装了可升降的撇水装置,曝气、沉淀等在同一池子周期循环运行,省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。它是一种废水处理新工艺,尤其适合含较多(下转第84页)(上接第53页)工业废水的城市污水及要求除磷脱氮的处理。
4.结语
城市污水处理是一个迫在眉睫的问题,它逐渐受到越来越多的人的关注,目前我国城市污水处理的最大问题是新技术的应用和污水处理基础设施的落实,相信随着新技术的逐步应用和发展,我国的城市污水问题会得到有效解决。
【参考文献】
关键词:污水处理 持续发展 探索
一、常规污水处理方法
目前,污水处理主要分为物理处理方法、生物处理方法、化学处理方法。
1.物理处理法。利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质技术,常用的物理处理技术有格栅法、沉淀法、离心分离法等。格栅法主要用于去除水中悬浮状态的污染物,在城市污水预处理中经常使用。沉淀法是利用污染物与水的密度不同,通过沉降而自然分离的一种方法,常用的有沉淀池。离心分离法主要是根据水和悬浮物的密度不同,进而借助外力作用而使其分离的方法,常用设备有离心机等。
2.化学处理法。通过往污水中投加化学药品,分离回收污水中处于各种形态的污染物质的技术,中和、混凝、氧化还原等均属于化学处理技术,污水处理中经常采用混凝法以增处理效果。
3.生物处理法。利用微生物的代谢作用,使污水中的有机污染物转化为稳定无害的物质的技术。它的主要作用是让细菌和污水中的有机物结合,进而产生一种胶体,然后再进行沉淀、过滤,使固体能够分解出来,把剩余没有处理掉的细菌和污染物通过被氧化分解,从而使污染物质得到降解,主要方法有活性污泥法、厌氧处理法等,是城市污水处理最重要的方法。
二、污水处理的重点
1.高效率、低成本处理污水。一是要努力争取更大的支持、加大污水处理的投资。二是要利用有限的投资提高污水处理的规模及标准,研究开发低成本、低投资、高效率的污水处理新技术和新设备。
2.以脱氮除磷为目标处理污水。据调查,现在有的污水处理厂处理后的水并不能全部达到国家要求标准,尤其是污水中的氮和磷指标。根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》的要求,氮和磷的出水指标要求越来越严格,若不能达标,污水厂将不能正常运行。所以我们需探究更为有效的、先进的脱氮除磷的新技术。
3.大力发展污泥处理技术。在我们处理污水的同时,势必会产生许多的污泥,且污泥中含有的污染物浓度更高,所以处理好污泥也是我们处理污水的最重要的工作之一,可是怎样才能处理好污泥呢?一是我们可以从源头去减少污泥量的排放,这样在污泥处理中也会减少费用;二是对处理污泥量的力度提高,这就需要我们去开发更为有效的技术,以解决污泥处理的问题。
三、积极有效污水处理探索
1.提高人们污水处理意识水平。水资源作为人们必不可少的资源,并不是取之不尽的,因此一定要改变传统的观念,加强对于水资源的保护意识。而且,污水也是可以被重复利用的,并不等同于废水。水资源与社会发展是息息相关的,做好水污染处理势必会促进经济发展步伐,因此一定要解决好水污染的问题,促进经济社会的发展。
2.合理规划污水处理厂布局。污水和水资源一样有着很好的循环使用的功能,经过治理后的水资源完全可以重新被使用,因此如何对于未来的污水处理厂重新布局成为了一个值得思考的重要问题。只有保证布局合理才可以使得处理后的污水再重新输送给用户使用,这样可以大大提高水资源的利用效率,实现可持续发展。