乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

2024-05-07

乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文(精选14篇)

篇1:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

摘要:经过多年规划、建设,我国基本上完成了城镇污水处理厂建设,下一步必定会向乡镇、村污水处理进军,制定正确的政策、选择适用的处理工艺是完成乡镇、村污水处理任务的关键。

关键词:乡镇污水工艺;生活污水处理

1乡镇、村水环境现状

我国生活污水处理厂经过多年建设已经从城市、城镇走向了乡镇、村,由于乡镇、村污水具有污水量少(污水量一般为50~3000m3/d)、浓度高等特点,现有政策、处理工艺难以满足乡镇、村污水处理需要,加上乡镇大都数没有卫生下水道,生活污水随意排放,已成为流域水质恶化的主要原因之一,也是造成乡镇、村水环境污染及湖泊富营养化的重要因素。综合分析,乡镇、村污水主要有以下特点。

1.1污水量少、污染物浓度高

除和城镇一样有厨房炊事、洗衣、洗浴和冲厕水等排水,还包括家庭圈养禽畜产生的圈舍粪尿冲洗水,俗称为“黑水”,导致污水量少、污染物浓度高。

1.2缺乏污水收集系统,污水直排现象较为普遍

据不完全统计,在我国农村地区超过95%的村庄缺少完备的生活污水收集系统,日常生活中所产生的各种废水常常未经处理就直接排入到周边的河道、池塘以及地下水体中,给周边区域的水体环境造成较为严重的污染。

1.3水体易受到污染

由于没有对农村生活污水进行处理便直接排放到水体中,会直接加重农村水体的污染程度,此外乡镇、村地表水体通常较小,环境容量十分有限,造成的结果就是不但水体丧失了应有的功能,易形成黑臭河道、池塘和富营养化的湖泊,严重破坏了乡镇、村的整体环境和景观。

1.4水环境污染和破坏还会产生连带污染效应

研究表明,受污染的水体中含有诸多有害物质,直接接触受污染的水体会诱发各种疾病,农药、化肥的过量使用也会加剧水体污染,诱发各种恶性疾病。

1.5缺乏有针对性的政策、先进适用污水处理技术

目前我国污水处理政策是针对城镇生活污水的,由于乡镇、村污水具有排水量小且分散、水质波动比较大等特点,乡镇、村在社会、经济和技术等条件上的差异,照搬城镇污水处理的政策、处理工艺,其投资、运行费用乡镇难以承受。

2国外乡镇污水处理技术

在欧美等发达国家,针对乡镇污水分散处理,现在也很少采用较复杂的二级生物处理技术,而通常采用一些相对简单的生态化污水处理技术,包括人工湿地、氧化塘、土地处理系统等。

2.1德国的污水处理系统

20世纪90年代,德国的农村生活污水仿照工业化的集中处理模式,通过建设专门的排水管道,直接输送到相应的污水处理厂后进行集中的处理,但这种处理成本较高,容易产生大量污染沉淀物,尤其是其中的有害废物给环境造成一定压力,导致周边水域的水体富营养化严重。21世纪后,德国改变了之前的处理模式,选择使用分流式来代表原先的集中处理模式。德国农村生活污水的分流处理模式是一种较为先进的处理理念和处理方法。

2.1.1分散乡镇基础设施系统。德国在农村地区建立较为分散的乡镇污水处理设施系统,针对不同情况选择不同的处理模式。其中,在偏远的农村中没有建立排水管网的区域,选择较为先进的MBR膜生物反应器工艺,通过将雨水与日常的生活污水分开后统一集中收集处理,然后通过MBR净化污水。通过MBR净化后的污水可以作为中水使用,提高利用效率,此外,在净化过程中所获得氮,还可以增加农田的肥力,提高经济效益。

2.1.2PKA湿地污水处理系统。PKA湿地系统是一种综合性的污水生态处理系统,该系统是由介质层和湿地植物组成,PKA湿地污水处理系统能够营造出良好的生态系统,从而达到污水处理功效的最大化,该系统充分利用了物理、化学和生物等处理功效。其运行模式是:先将农村生活污水通过相应的排污管道,汇集流入到专门的收集沉淀池中,经过沉淀池的层层筛选之后,再由PKA湿地进行净化处理,达标后再排放,或者作为农业灌溉用水。PKA湿地系统处理污水不需要添加其他化学试剂,对环境不会产生二次污染,此外,该工艺运行流程简单,后期管理方便,在农村地区拥有较为广阔的发展空间。

2.1.3多样性污水分类处理系统。将污水、雨水进行分类处理,生活污水通过重力管道流入净水设施进行净化处理,居住区屋顶和硬质地面上的雨水被雨水管道收集,并汇入附近的地表水或者导入居住区内设置的渗水池。该渗水池属于小区的绿化设施,经过特殊的造型和环境设计,表面看起来就像景观设计的一部分,池底使用特殊材料如砾石等,使池中的雨水自然下渗并汇入地下水。在暴雨或降水量丰厚的情况下,还可以把多余的雨水导入相连的蓄水池,使雨水自然蒸发或通过沟渠汇入地表水。通过这种处理方式,雨水可下渗或者直接进入自然界水循环。

2.2韩国的湿地污水处理系统

在韩国,最大的用水行业当属农业用水,农业用水占到全国用水总量的53%左右。由于韩国农村居民的居住较为分散,如果兴建集中污水处理系统来处理日常农村的生活污水,会增加污水处理成本,因此,在韩国大多选择造价低、易管理和小型化的污水处理系统。韩国农村污水处理采用的是湿地污水处理系统,这种污水处理系统是先将污水中的污染物经过湿地的现行过滤或土壤吸收之后,以及湿地中的微生物吸附转变为无害物质后再统一处理。湿地工艺处理农村生活污水充分利用了农村的广袤地域的先天优势,占用的其他能源少,后期的日常维护成本低,而且处理过的污水还可以进行灌溉利用,并加施肥料,对农作物的生长和产量无负面影响。

2.3美国的高效藻类塘系统

是对传统稳定塘的改进,其充分利用菌藻共生关系,对污染物进行处理。正因其最大限度地利用了藻类产生的氧气,塘内的一级降解动力学常数值比较大,故称之为高效藻类塘。高效藻类塘较传统的稳定塘停留时间短,占地面积少;建设容易,维护简便,基建投资少,运行费用低;BOD5、NH4+-N、病原体等去除效率高;若高效藻类塘后接的是高等水生生物塘,则其中的水生生物不但可以除藻,降低出水的SS,而且能进一步去除水中的氮磷,同时收割的高等水生植物可以作为优良的饲料和肥料。缺点:它受环境因素影响明显,温度影响生物的组成、营养物的需求、新陈代谢的特点和反应速率。综上所述,各国的乡镇生活污水处理都是采用分类收集、分散处理(甚至到单独一户)、采用一些相对简单的生态化污水处理技术,包括人工湿地、氧化塘、土地处理系统等。

3我国乡镇生活污水处理对策

跨进“十三五”,我国污水处理厂的建设重心逐渐由大城市向中小城市和乡镇、乡村转移,呈现单体小型化、区域分散化的发展趋势。在这种情况下,先前的一些处理技术、政策难以支持乡镇、乡村污水处理厂建设,迫切需要找到了解决对策。

3.1把污水处理纳入乡镇、村建设规划中

出台符合乡镇、村实际的技术规范,将乡镇房屋、雨污管网、污水处理建设统一规划,改变以往随意建设的混乱局面。

3.2尽快制定乡镇、村污水处理技术政策

工艺选择上应采用一些相对简单、投资省、基本无运行费用的生态化污水处理技术,包括人工湿地、氧化塘、土地处理系统等,这类技术的优点是工艺简单、投资小、低能耗、维护简便、环境友好等,好的话可以做到基本无运行费用。

3.3重视厌氧沼气池建设

作为生态农村建设的主要内容,污水厌氧产沼气技术已在我国一些地方得到了有效推广和使用,但是,单独的厌氧污水处理技术还不能使处理出水满足排水的要求,必须在经过必要的后续处理的才能达到排放标准,目前又被冷落下来。为了便于后续处理,必须重视厌氧沼气池建设,既可以利用产生的沼气,又为后续简易生态化处理提供条件。

3.4资金保障

将乡镇、村污水处理建设、运行费用根据各地实际情况分别纳入各级、中央财政预算,即困难的纳入中央财政预算,有条件的纳入各级预算,确保建设及稳定运营。

3.5国家制定政策,购买社会服务

鼓励社会积极参与建设、运营当中,制定合理的吨水建设投资、运行费用政策,改变目前按建设成本、运行费用再购买服务,避免追求高技术、高投资、高运行费用现状。

参考文献

[1]候慧.我国农村生活污水处理现状及建议[J].资源节约与环保,2014(2):138-139.[2]周盛兵,唐亚梅.关于镇村生活污水处理设施运行管理的思考[J].2014(3):96-98.

篇2:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

一体化生活污水处理工艺及装置研究

在大力建设城市生活污水集中处理厂的同时,对城市排水管网不能或难以到达的`居民区、旅游景点等排放的生活污水的处理也不可忽视.这些地区由于远离城区,缺乏专业管理人员,因此,开发出管理简便、性能稳定、处理效果好的紧凑型污水处理工艺及装置,具有广阔的发展前景和推广空间.

作 者:徐洪斌 耿颖 作者单位:郑州大学环境与水利学院刊 名:河南科技英文刊名:HENAN KEJI年,卷(期):“”(5)分类号:X7关键词:

篇3:一体化生活污水处理工艺及装置

建设部、国家环保总局、科技部联合颁布的《城市污水处理及污染防治技术政策》提出的我国近期污水处理的目标是2010年全国设市城市和建制镇平均污水处理率不低于50%, 设市城市的污水处理率不低于60%, 重点城市不低于70%, 并规定对不能纳入城市污水收集系统的居民区、旅游景点、度假村、疗养院、机场、铁路车站、经济开发区等分散人群居住地排放的污水和独立工矿区的工业废水应就地处理达标排放。由此可见, 目前我国的生活污水处理率离我们的目标还相差甚远, 生活污水的处理必然成为今后污染治理的重点。在大力建设城市生活污水集中处理厂的同时, 对城市排水管网不能或难以到达的居民区、旅游景点等排放的生活污水的处理也不可忽视。对于这些地区, 由于远离城区、缺乏专业管理人员等原因, 开发管理简便、性能稳定、处理效果好的紧凑型污水处理工艺及装置则具有广阔的发展前景和推广空间。

一体化生活污水处理工艺及装置是以生化反应为基础, 将生化、沉淀、污泥回流等多个功能不同的传统反应器有机结合在一个构筑物或设备之中而形成的结构简单紧凑、管理操作方便的污水处理组合体。

1 厌氧水解-接触氧化-沉淀工艺

该工艺集格栅、调节 (集水) 、厌氧水解、接触氧化、沉淀等多种功能于一个构筑物之中 (图1) , 厌氧水解区、好氧接触氧化区内悬挂填料, 沉淀采用斜板或斜管, 污泥自然回流, 机电设备少, 动力节省。处理水量大时按混凝土池体设计, 小水量时可设备化, 工艺布置紧凑, 占地面积小。好氧区采用接触氧化产泥量小, 回流污泥在此也可得到好氧消化, 因此系统外排污泥量少, 可定期由环卫吸粪车抽出, 环境卫生条件好。

厌氧水解区底部采用穿孔管布水, 在填料上附着的生物膜及污泥层的作用下形成类似升流式滤池的流态, 水力停留时间2.0h;接触氧化采用射流曝气的供氧方式, 水力停留时间为4.0~6.0h;容积负荷1.0~1.5kg COD/m3d;沉淀时间1.0h, 沉淀区表面负荷1.5m3/m2d。厌氧水解、接触氧化、沉淀的总水力停留时间7~9h。可半年排泥一次, 该工艺可完成有机物降解及硝化功能。

2 一体化氧化沟

一体化氧化沟 (图2) 不设调节池及单独的二沉池, 沉淀单元置于氧化沟的沟渠内, 其斜坡形的迎水面是为了防止沟内混合液由于过水断面突然缩小出现涡流而增大阻力损失。沉淀区从后侧进水减小了沟内混合液对沉淀区内沉降颗粒产生的冲击, 沉降颗粒在重力及沟内流动的水流和沉淀区内静止水流间产生的压力差所形成的抽吸力的共同作用下, 使沉淀污泥自动快速回流。一体化氧化沟工艺流程短、构筑物简单、设备少, 运行方式属推流和完全混合相结合的延时曝气, 污泥得到好氧稳定, 因此产泥量、污泥易脱水、污泥的及时回流也减小了污泥膨胀的可能, 所以一体化氧化沟投资省、能耗低, 管理简便, 处理效果好。

沟内流速0.3~0.5m/s, 沟深1.5~4.5m, 容积负荷0.45~0.9kg COD/m3d, 水力停留时间10~40h, 泥龄10~30d, 沟内污泥浓度2000~4000mg/L, 沉淀区表面负荷4~6m3/m2d, 沉淀时间0.5h。

一体化氧化沟BOD及SS的去除率均在90%~95%或更高, COD去除率也在85%以上。合理设置曝气设备, 在沟内形成交替的好氧、缺氧区, 则硝化、脱氮效果显著, 在沟端增设厌氧区 (图3) , 并使混合液回流至厌氧区充分释磷, 还可获得相当好的除磷效果。

3 立体循环氧化沟

立体循环氧化沟 (图4) 由上下两层沟道及沉淀区组成:上层沟道为好氧区, 下层为缺氧区, 在曝气设备的推动下, 水流在上下层内循环流动;沉淀区位于沟的一端, 沉淀污泥可自动回流到氧化沟内, 无需污泥回流设备。立体循环氧化沟与常规氧化沟相比节省占地面积约50%, 结构紧凑, 所需动力设备少, 节省投资和能耗, 运行管理方便, 是适合我国现阶段中小型污水处理需要的新工艺。

沟内混合液流速0.25m/s, 污泥负荷0.18~0.3kg COD/kgm LSS.d, 水力停留时间大于10h, 泥龄10~30d, 沟内污泥浓度2000~5000mg/L, 沉淀时间1~1.5h, 沉淀区表面负荷1.5~3m3/m2d。

立体循环氧化沟BOD及COD的去除率可达95%, SS及TN去除率也在90%左右。

4 筒式A/O工艺

筒式A/O工艺 (图5) 由厌氧区、好氧区及沉淀区组成, 厌氧区位于内筒, 好氧区及沉淀区位于外筒, 污水由泵提升首先进入厌氧区, 经厌氧区后自流至好氧区, 最后在沉淀区进行泥水分离, 在沉淀区底部污泥自动回流到厌氧区。该工艺仅需要进水泵及曝气设备, 厌氧区采用穿孔管布水而省去搅拌装置, 因此动力节省, 采用筒式布置形式使得其结构紧凑占地面积小, 是理想的可设备化制造的紧凑型生活污水处理工艺。

厌氧区水力停留时间1.5~2.2h;好氧区水力停留时间3.0~6.0h, 污泥负荷0.35~0.9kg COD/kgm LSS.d, 泥龄20d, 沉淀时间1.0~1.5h, 沉淀区表面负荷1.5~2.0m3/m2.d。

该工艺BOD及SS的去除率大于90%, COD去除率大于85%, TN去除率大于80%。

5 UNITANK工艺

UNITANK工艺 (图6) 是由三个矩形池组成, 三池水力相通, 每个池中均设供氧及搅拌设备, 外侧两池设固定的出水堰及剩余污泥排放口, 他们既可做曝气池又可做沉淀池, 中间一池只做曝气池。运行过程中, 污水从一侧进入, 进水侧有两池处于曝气状态, 另一侧边池处于沉淀状态, 处理后出水从堰口排出, 剩余污泥从池底排出。运行一段时间后改从另一侧进水, 污水流向相反, 上一时间段内用于沉淀的边池曝气, 曝气的边池沉淀, 这样完成一个运行周期, 周而复始, 污水达到净化。

UNITANK工艺不设单独的专用沉淀池及污泥回流设备, 通过进水方向的周期性改变达到污泥回流的效果, 动力节省, 容积利用率高于SBR法, 构筑物少、占地面积小, 同时全部采用计算机管理, 自动化程度高, 因而管理简化, 出水水质好, 脱氮除磷效率高。在要求脱氮除磷的条件下与其他工艺相比更显出其动力设备少、投资节省、管理方便、处理效果稳定的优势。

我国已有多座城市污水处理厂采用UNITANK工艺, 如澳门凼仔污水处理厂、石家庄开发区污水处理厂等, 凼仔污水处理厂的基本设计参数是:容积负荷0.5 8 k g C O D/m 3d, 污泥浓度4 k g/m 3, 污泥负荷0.135kg COD/kgm L SS.d, HRT16h (高峰时8h) , 电耗0.35~0.4k Wh/m3污水。

6 五箱一体化除磷脱氮工艺

在UNITANK工艺的基础上, 为了达到良好的除磷脱氮效果, 东南大学开发了一种五箱一体化除磷脱氮工艺 (图7) 。其主体是一个分隔成五个单元的活性污泥反应池, 五池水力相通, 每个池中均设供氧及搅拌设备, 两端两池设固定的出水堰及剩余污泥排放口, 他们既可做曝气池又可做沉淀池, 中间三池交替做为曝气池、缺氧池或厌氧池。运行过程中, 污水从一端进入, 经过厌氧、缺氧、好氧状态, 出水在另一端沉淀后, 从堰口流出, 剩余污泥从池底排出。运行一段时间 (半个周期、三个运行过程) 后, 污水流向相反, 完成下半周期, 这样周而复始, 污水达到净化。

五箱一体化除磷脱氮工艺不设单独的专用沉淀池及污泥回流设备, 动力节省, 容积利用率高。通过各个池子交替进出水, 厌氧、缺氧、好氧、沉淀状态相互交替, 在时间和空间上实现A2-O工艺各项功能, 通过进水方向的周期性改变达到污泥回流的效果, 不需要污泥及混合液回流。系统通过PLC可编程序控制器控制, 可以完全自动运转。通过调节厌氧/缺氧以及好氧组合、阶段运行时间以适应不同水质、水量的变化。同时全部采用计算机管理, 自动化程度高, 管理简单。

目前, 处理能力为20m3/d的五箱一体化除磷脱氮工艺中试装置在常州丽华污水处理厂及城北污水处理厂近两年的运行实践证明该工艺处理城市污水脱氮除磷效果相当好, 出水水质优。污泥浓度3 5 0 0~4500mg/L, 水力停留时间11~14h, 污泥停留时间1 2~1 4 d, 出水C O D<6 0 m g/L, B O D 5<2 0 m g/L, N H4+-N<5 m g/L, T P<0.5 m g/L。

7 生物-化学一体化工艺

生物-化学一体化工艺 (图8) 原理是利用活性污泥的强吸附能力在很短的时间内将污水中悬浮物、胶体等有机质吸附, 同时也将易生物降解的有机物分解。在活性污泥处理流程的基础上增加絮凝剂的混凝作用, 利用化学絮凝体吸附水中的颗粒性物质。短停留时间 (30~120min) 的曝气处理配以高效絮凝剂, 使生物与化学絮凝体一起沉淀, 将固液分离后污水得以净化。

该工艺的关键是尽量减少投药量使药剂对污泥活性不产生影响, 同时又增加污泥浓度改善污泥的沉降性能。采用铝盐作为絮凝剂, 投药量10~30mg/L (远小于物化工艺的100mg/L) , 系统稳定运行, 污水总停留时间2.5~4.0h, BOD、COD、SS去除率均大于90%, TP去除率大于75%, 氨氮去除率也达50%。由于停留时间短, 因而占地面积小, 同时投药量少, 运行费用小。生物-化学一体化工艺也可设备化生产。

8 技术展望

篇4:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

关键词:生活污水;处理;回用

我国水资源总量排世界第六位,但人均占有量少,不足世界人均水资源占有量的1/3,属于世界上贫水国之一;国内水资源时空分布不均衡,水资源供需矛盾突出;与此同时,我国水资源污染态势不断上升,尤其是城市化进程的不断加快,城市用水和废水量持续增加,而城市污水处理工业却相对落后,进一步加剧了我国用水问题,使得水资源短缺已经成为制约我国社会经济发展的瓶颈。对城市污水问题进行深入研究,利用先进的处理工艺和回收技术对城市污水进行处理,提高水资源的利用率具有重要的社会意义。

1 城市生活污水回用技术概述

1.1 城市生活污水 污水包括分为生活污水、工业废水和降水三类,其中生活污水是居民在日常生活中用过的水,如从洗衣房、厨房、盥洗室、浴室或厕所排除的水,生活污水主要来自于居民小区、公共场所、学校、机关等,经过适当处理后可回用于建筑冲厕、汽车冲洗、区内绿化系统浇灌等多个领域。

1.2 城市生活污水再生回用原则 城市污水再生回用规划应遵循一定的原则进行,以确保回收工艺能取得良好的经济效益、社会效益和环境效益。具体原则主要包括:①可持续发展原则。城市污水再生回用应坚持节流优先、治污为本的理念,为我国经济的可持续发展提供充足的水资源。②统一规划原则。污水处理应与城市的供水系统、排水系统、公路交通等融合,统筹规划,协调发展。③全面规划,合理布局。我国城市污水治理处于发展阶段,各地区相关部门对污水再生回用的重要性没有形成系统认识,因此,可按照集中回收为主,分散回用为辅的发展方式,兼具规模和效益,力求经济合理。④合理应用原则。再生水水质决定了其应用范围,一般可优先用于农业灌溉、河道生态补水、工业冷却用水或市政杂用等领域,在此基础上提高应用范围和利用率。⑤安全性原则。污水回用应用保障人类健康安全为首要前提,严格按照相关的技术标准和法律法规操作,对回收系统进行正确的管理维护,做好再生水水质监测工作,防止误饮、误接、误用引发安全事故。

2 污水再生处理技术

污水再生处理技术是污水再生回用的核心,是保障再生水水质合格、用户用水安全、再生水价格合理的关键。城市生活污水再生处理技术主要有物理化学处理法、生物处理法和膜处理法三种:

2.1 物理化学处理法 物理化学处理法原理是通过物理作用和化学反应对污水中的各类悬浮物、溶解物或胶体等污染物质进行分离;混凝沉淀、活性炭吸附和砂滤相结合为主要处理工艺,该工艺具有流程短、运行管理便捷、占地面积小特点,而且处理后的水质相对于二级处理工艺有了明显提升,但存在的不足是运行费用较大,且出水水质稳定性较差,容易受到混凝剂种类和数量的影响。

2.2 生物处理法 生物处理法的净化原理是利用生物的代谢功能,将溶解于水中的有机污染物或胶体状态的污染物转化为无害物质的一种净化技术,按照生物类型可分为天然生物处理法和人工生物处理法两类,前者主要包括生物稳定塘、土地处理系统等,后者包括好氧生物处理法和厌氧生物处理法。生物处理法最大的优势是运行费用低,出水水质稳定,水量变化抗冲击负荷能力强,存在的不足之处是占地面积大,运转管理相对复杂。

2.3 膜处理法 膜处理法是利用膜分离技术将污染物与水体分开的一种净化技术,随着科学技术的不断进步,该处理技术的经济性越来越高,已经引起了行业内专业人士的广泛关注,如微滤、纳滤、反渗透、电渗析等就是较为常用的几种膜处理技术。近年来,膜生物反应器得到了快速发展,该装置由膜分离单元与生物处理单元组合而成的,相对于传统生物处理方法,其出水水质、适应性、运行管理、占地面积以及自动化方面都有了很大提升,不足之处是长期运转,过滤介质容易发生堵塞和污染。

3 城市生活污水再生回用方式分析

城市生活再生回用可分为集中式、分散式、集中分散混合式三种:

3.1 集中式污水再生回用方式 集中式污水再生回用方式时建立大中型的再生水厂,将城市生活污水通过排水管道进行集中收集、处理,然后用于农业灌溉、景观环境、工业循环冷却等领域,该方式的优点是具有规模效应,其投资和运行费用较低,水质稳定,便于处理,系统运行安全性较高,有利于集中管理维护;对土地资源的影响较小;不足之处是需要建立庞大的污水收集和再生水回用管道网络,提高了成本;再生水厂规模大,工期长,增加了融资困难;处理后水质难以满足不同用户的需求。

3.2 分散式污水再生回用方式 分散式污水再生回用是在大型建筑物、住宅小区内设置小型污水处理站,对所管辖范围内的污水进行收集,处理后用于建筑冲厕、绿地灌溉等。该方式的优点是处理工艺和设备可灵活配置,能满足不同客户的用水需求;工程投资小,融资难度低,可操作性强;系统决策失误后引发的风险较小。不足之处是需要建设多个处理站,总投资费用将增大,分布较为分散,难以实现集中管理,回收水质难以保证,且污泥处理难度较大。

3.3 混合式污水再生回用方式 结合集中式和分散式工艺的一种污水处理工艺,有效克服了集中式和分散式回收工艺的缺陷,节约了投资和运行费用,因此更具有经济性和合理性,具有较高的推广价值。

对我国当前的经济发展水平和技术水平而言,城市生活污水回收方式采用集中分散混合式较为适宜,两种方式在处理水量、厂址选择、处理工艺等方面均存在一定差距,应对其进行综合考虑,根据城市系统规划选择合适的回用方式,尽量兼顾社会效益、经济效益和环境效益。

4 结束语

生活污水是污水中的一种,经过处理后可广泛应用于灌溉、冲洗等多个领域,有效解决我国水资源供需紧缺问题。城市生活污水处理中,应按照一定的原则和流程,科学选择合适的处理方法和工艺流程,确保处理后的水质达到应有标准,提高水资源的利用率,缓解我国水资源匮乏的现状。

参考文献:

[1]王中华.城市污水再生回用优化研究[D].合肥工业大学,2012.

[2]黄正文,余波,周更明.CASS工艺处理城市住宅小区污水及中水回用探讨[J].成都大学学报(自然科学版),2011(02):184-187.

[3]马保军.城市中水回用的技术与问题研究[D].长安大学,2010.

篇5:一体化生活污水处理工艺及装置

一体化生活污水处理工艺及装置

目前我国生活污水处理率偏低,对于城市排水管网不能到达的`地区开发一体化处理工艺及装置有广阔的发展前景和推广空间.论文介绍了几种高效的紧凑型生活污水处理工艺,并提出了合理的工艺设计参数,对工程设计及设备制造有重要的参考价值.

作 者:徐洪斌 耿颖 作者单位:郑州大学环境与水利学院,河南,郑州,450001刊 名:节能与环保英文刊名:ENERGY CONSERVATION AND ENVIRONMENTAL PROTECTION年,卷(期):2008“”(3)分类号:X7关键词:生活污水 一体化工艺及设备 工程设计

篇6:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

用作电厂的生活污水深度处理工艺实验研究

根据生活污水深度处理工艺,对高锰酸钾用量、活性炭种类和投加量进行了实验研究,结果表明,高锰酸钾和粉末椰壳活性炭的.最佳投加量分别为0.5 mg/L和15 mg/L,经实际工艺运行后,出水水质符合电厂用水的要求.

作 者:潘建娥 PAN Jiane 作者单位:射阳县环境监测站,江苏,射阳,224300刊 名:污染防治技术英文刊名:POLLUTION CONTROL TECHNOLOGY年,卷(期):21(3)分类号:X703.5关键词:生活污水 深度处理 实验研究

篇7:上海市生活垃圾综合处理工艺研究

上海市生活垃圾综合处理工艺研究

摘要:针对城市垃圾含水率高、成分复杂的特点,采用静置沥水5天后再筛分处理的措施,垃圾的含水率可去除10%~15%,增强了机械分选效果.对筛下物进行生物堆肥处理,两次发酵约35天后,产品基本达到无害化、稳定化的要求.同时,对筛上物进行了卫生填埋,渗滤液经过沉淀和UASB工艺预处理后与邻近污水厂污水合并处理,臭气经生物滤池后也得到有效控制.作 者:张向阳 牛华寺 吴星五 ZHANG Xiang-yang NIU Hua-si WU Xing-wu 作者单位:同济大学环境科学与工程学院,上海,92期 刊:四川环境 ISTIC Journal:SICHUAN ENVIRONMENT年,卷(期):,27(4)分类号:X705关键词:城市生活垃圾 综合处理 堆肥

篇8:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

1 矿区生活污水化学强化的处理流程与工艺研究

在图1当中, 作者对当前国内较常使用的矿区生活污水化学强化一级处理工艺流程进行了列示。可以看出, 矿区生活污水在流经格棚后, 将会被泵房的抽水机送入污水处理池, 然后根据污水中有害、污染物质的含量及类型, 选择对应的絮凝剂进行调配添加。在进行上述步骤后, 反应池中的污水就会与絮凝剂产生化学反应。进行固定时间的反应之后, 将水池中的水逐渐送至沉淀池中, 进行凝絮物质的沉降, 并将沉积物表面的被净化水经由排水管道送入外部。与此同时, 可以将沉淀池底部的物质输送至沉缩池, 对其中的物质进行过滤、分解、填埋、燃烧等, 实现对污水中所含有害、有毒物质的处理。经过上述整个流程的处理后, 就可以实现矿区生活污水化学强化的一级处理, 基本上使所输出的水满足了矿区日常的生活使用。

2 进行上述流程的设计时, 还应当在技术与管理上进行把控

2.1 对絮凝剂进行科学选择与投放

在进行矿区污水的处理时, 应当注意对污水絮凝剂的使用, 不但应当充分把握定量的原则, 而且还应当针对絮凝剂的种类与品质进行科学的选择, 从而为保障污水沉降过程中絮凝剂使用得当以提升整个污水处理的效率及效果。通常在实际应用当中使用有机絮凝剂的效果更佳。相关研究表明, 在矿区污水当中含有大量沉淀物, 在进行沉淀时如果使用有机絮凝剂, 则最好使用聚丙烯酰胺, 其所具有的最佳投药量较小, 为2mg/L。如果使用无机絮凝剂, 则最好使用含有三氯化铁的溶剂, 其所具有的最佳投药量相对较小, 为30mg/L。

2.2 反应池的选择

反应池也是整个矿区生活污水处理的重要流程结构, 其科学的设计能够在极大促进化学反应基础上实现速凝剂投入成本的降低。在进行反应池设计中, 应当使用机械反应结构设计, 从而能够有效减少整个反应池的死角部位, 增强水质的净化功能, 并且能够更加便于将计算机技术应用于机械的控制当中, 从而极大增强了对整个机械开关机及功率调整的管控, 实现根据流量、污水杂质含量进行有效控制与调节。

2.3 提升流程科学管理水平

矿区生活污水化学强化的一级处理非常注重流程之间的衔接, 如果其中一个步骤出现了问题, 将会对最终的处理结果产生严重的影响。另外, 由于污水的总量会根据时段的不同产生较大幅度的变化, 从而也会影响整个污水处理系统所承受的压力。因此, 应当针对整个污水处理流程开展科学管理, 以保证污水处理系统能够在现有产能总量基础上, 实现对流经污水的满负荷处理, 从而一方面提升整体污水处理的效率, 另一方面减少机械的闲置成本, 增加企业效益。

3 结论

通过上文的研究, 可以发现, 矿区生活污水的排放已经引起了当代社会各界的密切关注。煤炭资源作为极难再生的资源, 其在现代城市运营中发挥着关键作用, 决定了在进行煤炭资源开发与使用过程需要注重对这一资源的保护。由于矿区日常作业及居民生活会产生大量污水, 并且由于饮用水通常也是在矿区附近的井中抽取, 这就导致了矿区污水整体所含有机物较低, 使其较难被生物所分解。为此, 作者在结合国内煤炭开发环境与背景进行分析后, 结合煤矿开采的现状提出了些许有利于处理矿区生活污水的方法, 并对具体操作过程中的处理工艺展开探讨与研究。谨此希望能够利用本文的研究, 为该领域做出自身贡献, 使国内煤矿开采领域的发展更上一层楼。

参考文献

篇9:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

此研究报告刊登于《农业工程学报》2011年6月第27卷第6期,题为《处理农村生活垃圾装置的研制及工艺》,第一作者为华南农业大学资源环境学院研究生文国来,指导教师为博士生导师王德汉教授。

农村生活垃圾是指农村生态系统中居民日常生产、生活产生的垃圾,组成成分十分复杂,大致分为三类,分别是塑料、纸板、金属、玻璃,有机垃圾及有害垃圾。近年来长期受到忽略的农村垃圾问题对农村环境及社会发展造成了很大压力,垃圾中所含的有毒物质和病原体,威胁农村人口健康,严重影响农业与居民生产生活环境。目前,农村生活垃圾不仅数量猛增,而且组成结构发生了明显变化,逐步向城市“看齐”,处理难度越来越大,自然生态消化的方式已不能满足需求,应重新审视处理方式及模式。经分析,相对城市,农村生活垃圾的处理具有以下特点:一是具有广阔的处理消纳空间;二是投资小,处理设施简单;三是产生点分散,收集较困难。生活垃圾处理主要采用的技术方法有:填埋、焚烧、堆肥等,而发达国家的生活垃圾的收运和处理体系已进入了比较高级的发展阶段,生活垃圾管理的目标,已不仅仅局限于集中收集、集中处理、减少环境污染,而正进入分类收集,材料回用,分类处理,资源化利用以及源头减量阶段。

为了改善农村生产生活环境,建设社会主义新农村,达到村容整洁的要求,许多研究者开展了农村生活垃圾处理处置方面的研究工作,取得了很大进展。日前,广州市已在逐步试点推行生活垃圾分类处理,番禺区的许多村镇也是试点基地,研究者针对现状,选择大石镇猛涌村生活垃圾为研究对象,在垃圾分类的基础上,首次提出了完整的生活垃圾无害化、减量化、稳定化及资源化的处理模式。

研究者发现,农村生活垃圾有机成分含量较高,达60%左右,含水率达60%—70%,其他如木竹、纸、纺织物、塑料橡胶、金属、玻璃、砖瓦、电池等成分占的比例相对较少,但最大的特点是混装收集、混装运输,造成了后续处理困难,资源浪费。调查还发现,有些居民还有乱扔垃圾的习惯,更没有垃圾分类的概念,但也有居民意识到垃圾带来的严重污染,并已深受其害,影响身心健康。新的处理工艺及模式应时所需,研究者提出的具体方法分为四步走:第一步是配合当地政府做好垃圾的源头分类工作,通过技术人员现场指导与通过电视、报纸、网络等工具长期开展垃圾分类教育;第二步,分类收集运输,对有价值的垃圾,诸如金属、塑料、纸板等必须回收利用,创造经济效应;第二步,有机垃圾适合堆肥,利用研究的堆肥装置进行处理,产品作为土壤改良、园林绿化利用;第四步,对无价值的垃圾最终实施填埋处理。结果顯示,利用分类和好氧堆肥原理设计的集稳定化堆肥、生物抽风除臭和生物滤池处理渗滤液于一体的处理农村生活垃圾装置及工艺,垃圾减容率40%,堆肥温度60℃维持5天以上,堆肥产品总养分含量(总氮+总磷+总钾)4.59%,超过NY525-2002标准大于4%的要求,整个处理过程无二次污染,显著降低了垃圾处理成本和改善了农村生态环境。

篇10:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

CASS工艺在处理低温生活污水中的应用研究

摘要:本文以CASS工艺为研究对象,重点探讨CASS工艺处理低温生活污水的可行性,为CASS工艺在我国寒冷地区的推广应用奠定基础,同时也为低温条件下污水处理厂的运行管理提供帮助.作 者:张占锋 ZHANG Zhanfeng 作者单位:包头土默特右旗污水处理厂,内蒙古,014100期 刊:北方环境 Journal:INNER MONGOLIA ENVIRONMENTAL SCIENCES年,卷(期):,22(2)分类号:X703.1关键词:CASS工艺 低温污水 水力停留时间 污泥负荷

篇11:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

采用MUCT工艺处理秦皇岛市的.城市生活污水,通过试验研究发现,该工艺对生活污水中的有机物、氮、磷等污染物具有良好的去除效果.结果表明,水样平均进水水质CODCr=261.90 mg/L、NH4+-N=31.55 mg/L、TP=3.77 mg/L、TN=47.50 mg/L,控制泥龄、水力停留时间、溶解氧运行参数,处理后的出水主要水质指标均能达到<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB 18918-).并提出了该技术处理秦皇岛市城市生活污水的最佳工艺条件.

作 者:徐海江 韩恩山 张仁志 褚华宁 楼静 姚淑霞 金伟 Xu Haijiang Han Enshan Zhang Renzhi Chu Huaning LOU Jing Yao Shuxia Jin Wei 作者单位:徐海江,韩恩山,褚华宁,Xu Haijiang,Han Enshan,Chu Huaning(河北工业大学化工学院,天津,300130)

张仁志,楼静,姚淑霞,金伟,Zhang Renzhi,LOU Jing,Yao Shuxia,Jin Wei(中国环境管理干部学院中荷水处理示范研究培训中心,河北,秦皇岛,066004)

篇12:乡镇村生活污水处理政策及工艺研究论文

目前, 污水再生处理工艺包括生化处理、活性炭深度处理、絮凝沉降、膜分离法、电解法和湿式催化氧化法等[4]。其中絮凝沉降和生化处理处理后的出水色度偏高, 而活性炭深度处理、膜分离法、电解法和湿式催化氧化法则成本太高, 在实际应用中受到极大制约[5,6]。笔者实验研究了硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4等3种絮凝剂对城镇生活污水处理水色度和COD去除的效果。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 材料与试剂

实验用生活污水水样取自武汉职业技术学院学生食堂下水道八层纱布过滤备用 (CODcr315 mg/L, 浊度122NTU) , 硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4均为分析纯。

1.1.2 主要仪器

JJ-1电动搅拌器, 江苏省友联仪器研究所;WGZ-200型浊度计, 苏州百恒仪表有限公司;COD自动测定仪, 北京双晖京承电子产品有限公司。

1.2 试验方法

取污水水样100 m L于烧杯中, 分别定量加入提前配制的硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4溶液, 依次以一定的转速搅拌一定时间, 搅拌停止后静置30min, 于液面下2 cm处取样测定COD和浊度。研究絮凝剂添加量、p H值、搅拌转速、搅拌时间对絮凝效果的影响[7]。

2 结果与分析

2.1 絮凝剂添加量对COD、浊度的影响

在p H值=8的条件下, 向污水水样中分别投加不同量的 (10、20、30、40、50、60 mg/L) 硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4, 100 r/min搅拌3 min, 静置30 min, 于液面下2 cm处取样测定COD和浊度。试验结果如图1、2所示。

由图1可知, 加入絮凝剂处理后, 水样的COD有明显下降。增加硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4的加入量, 可以普遍提高COD的清除率。但是当絮凝剂的添加量为40 mg/L时, 再添加絮凝剂对COD的清除率影响不大。由图2可知, 加入絮凝剂处理后, 水样浊度也有明显下降。增加硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4的加入量, 可以提高浊度的清除率。但是当絮凝剂的添加量超过40 mg/L时, 浊度清除率达到最大93.6%, 继续添加絮凝剂, 浊度清除率反而下降, 可能是过多的絮凝剂使得浊度上升。故絮凝剂的最佳添加量为40 mg/L。

2.2 p H值对COD、浊度的影响

分别于p H值为4、5、6、7、8、9时, 向污水水样中投入40 mg/L的硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4, 搅拌3 min, 静置30 min, 于液面下2 cm处取样测定COD和浊度。试验结果如图3、4所示。

由图3可知, p H值对硅藻土清除COD的影响不大。聚合Fe SO4在p H值为4~9的范围内, 随p H值升高, COD清除率逐渐增大。对K2Fe O4而言, 在p H值﹥8的范围内, 随p H值的升高, K2Fe O4的稳定性逐渐增强, 还原产生的Fe (OH) 3的量逐渐减少, 故COD清除率与p H值=8有所下降。由图4可知, 在p H值=7时, 硅藻土对浊度清除率最高, 聚合Fe SO4、K2Fe O4在p H值﹤8的范围内, 随p H值升高, 浊度清除率上升比较明显, 而p H值﹥8后, p H值升高对浊度清除率无明显影响。

2.3 搅拌转速对COD、浊度的影响

分别于搅拌转速为50、100、150、200 r/min时, 向污水水样中投入40 mg/L的硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4, 搅拌3 min, 静置30 min, 于液面下2 cm处取样测定COD和浊度。试验结果如图5、6所示。

由图5可知, 随着搅拌转速的增加, 硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4对COD的清除率都呈上升趋势。由图6可知, 在搅拌转速﹤100 r/min, 随搅拌转速的增加, 硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4对浊度的清除率呈上升趋势, 但搅拌转速﹥100 r/min, 浊度清除率反而下降, 可能是过高的转速打碎了絮凝团, 从而使得浊度升高。故最佳搅拌速度为100 r/min。

2.4 搅拌时间对COD、浊度的影响

在p H值=8的条件下, 向污水水样中分别投加40 mg/L的硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4, 100 r/min分别搅拌1、2、3、4、5、6 min, 静置30 min, 于液面下2 cm处取样测定COD和浊度。试验结果如图7、8所示。

由图7可知, 随着搅拌时间的增加, 硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4对COD的清除率都呈上升趋势, 但当搅拌时间大于3 min, 搅拌时间对COD的清除率的影响不大。由图8可知, 在搅拌时间﹤3 min范围内, 随搅拌时间的增加, 硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4对浊度的清除率呈上升趋势, 但搅拌转速﹥3 min, 浊度清除率反而下降, 可能是过高搅拌打碎了絮凝团, 从而使得浊度升高。故最佳搅拌时间为3 min。

3 结语

硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4均对生活污水有较好的处理效果, 其最佳处理工艺条件为:p H值=8时, 添加40 mg/L的絮凝剂, 100 r/min搅拌3 min, 在此条件下:硅藻土对COD的清除率为49.5%, 浊度清除率为91.1%, 聚合Fe SO4对COD的清除率为51.2%, 浊度清除率为90.2%, K2Fe O4对COD的清除率为51.4%, 浊度清除率为89.5%。硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4在生活污水化学强化一级处理及污水深度处理领域有广阔的应用前景。

摘要:研究了硅藻土、聚合Fe SO4、K2Fe O4处理生活污水时, 添加量、p H值、搅拌时间以及搅拌转速对生活污水中的COD和浊度的影响。结果表明, p H值=8时, 添加40 mg/L的絮凝剂, 100 r/min搅拌3 min, 在此条件下:硅藻土对COD的清除率为49.5%, 浊度清除率为91.1%, 聚合Fe SO4对COD的清除率为51.2%, 浊度清除率为90.2%, K2Fe O4对COD的清除率为51.4%, 浊度清除率为89.5%。

关键词:絮凝剂,生活污水,COD浊度

参考文献

[1]Arifin A, Razali M AA, Ahmad Z.Poly DADMAC and polyacrylamide as a hybrid flocculation system in the treatment of pulp and paper mills wastewater[J].Chemical Engineering Journal, 2012, 179:107-111.

[2]Alsheyab M, Jiang J Q, Stanford C.On-line production of ferrate with an electrochemical method and its potential application for wastewater treatmen-A review[J].Journal of Environmental Management, 2009, 90 (3) :1350-1356.

[3]邵林广, 丁德才.小城镇污水处理的现状与展望[J].工业安全与环保, 2008 (8) .

[4]徐晓军.化学絮凝剂作用原理[M].北京:科学出版社, 2005.

[5]罗志勇, 张胜涛, 邓银, 等.高铁酸钾的制备及其处理生活污水的实效研究[J].水处理技术, 2008, 34 (5) :40-42.

[6]苗宗成, 王蕾, 张永明, 等.高铁酸钾对COD去除作用的机理研究[J].工业水处理, 2011, 31 (8) :32—34.

篇13:炼油废水处理及回用工艺研究

关键词:炼油废水;现状;工艺;方法

最近几年,我国石油化工工业取得一定进展,炼油污水的大量排放却导致了严重的污染问题。炼油废水是在原油炼制、加工及油品水洗等过程中产生的一类含油各类有机质和无机物的废水。将炼油废水进行工艺的处理可以再生水回用,降低、节约了大量的水资源同时还能提高水资源的利用率,对水资源短缺的矛盾的缓解起到了一定的作用。针对目前各个炼油废水处理中废水水量和水质差、处理工艺不合理等问题,展开对炼油废水的综合分析和处理方法的研究显得十分有必要。

统计资料显示,在我国煤矿生产过程中,平均吨煤就要排出2-5吨废水。我国大部分煤矿废水的治理工作仍停留在为排放而治理,造成了十分严重的水质污染问题。笔者认为,煤矿废水处理不能只是单纯的先污染后治理,开展煤矿废水的回用以及处理技术具有十分重要的意义。

1 废水处理因素和现状

1.1 废水水质的影响因素

炼油废水水质不稳定,主要为工业用水中的质量及生产工艺和原油性质所影响。采用循环系统可降低受工业用水的水质、水量影响,进而减小废水的性质。生产工艺不同会影响废水的性质,简易加工的炼油厂相比深度加工的炼油厂,排出的废水油、酚、硫化物含量低,污染程度也较低。所以产生污染程度较高。另外,不同的原油性质会产生水质差异很大的废水,某些高含硫的原油炼化后排出的废水的含硫量和含酚量严重超标。

1.2 炼油废水处理现状及存在的问题

目前,我国石油化工行业废水的回用率还很低,循环水处理技术还比较落后,多数装置连续运行时间短,浓缩倍数也比较低。这些炼化指标与国外相比,还存在十分明显的差距,造成了水资源的浪费以及环境的污染。

资料显示,矿井涌水中的CODcr和SS成分严重超标,具有一定的毒性。奸石山淋溶水一般为酸性,在不经处理直接会对水体造成很大污染,严重时造成水质恶化。煤矿中油类污染物比较常见,这类废水在土壤中残留而难以清除,在土壤孔隙間形成油膜后堵塞并破坏土壤原有的空隙结构,同时油污中的有害物质将会使营养物质供应受阻造成农作物的枯死。油污内部往往是微生物的聚集地,微量腥臭及活体生物大量繁殖,死亡腐烂后遗体残留在水体中,造成有机富集,在不加以处理的情况下将会导致传染疾病的蔓延。

依据中石化炼化资料在2008年显示,新鲜水在耗水量上需要0.65t才能满足每吨原有的平均量,平均排放量中炼油废水达到0.35t。

2 废水处理工艺选择依据

2.1节约水资源

废水处理工艺选择基本要求是工艺流程易于管理,操作简便;工艺流程技术先进成熟,处理效果稳定;在保证处理效果的前提下,尽可能降低投资和运行成本。

2.2 根据原油性质选择合适的工艺

原油的含硫量和含酚量、工艺装置的复杂程度等决定了炼油废水中各污染物的含量,因此根据原油性质和加工工艺复杂程度选择适当的废水处理工艺非常重要。根据油珠粒径采用不同的处理形式。根据隔油后污水的含油量来确定采用一级或二级浮选;每级浮选对石油类的去除率约为50%-70%。对于含硫污水要进行汽提处理后再进入处理流程;含碱废水要进行中和预处理。

3 炼油废水处理常用方法

3.1 隔油

在重力作用下用重力方法分离的原理是隔油,根据不同的相对密度,自行分离废水中密度小于1的油及其他悬浮杂质,相对密度大于1的则下沉。水中的浮油和粗分散油经隔油在废水中分离,可回收油品。初次沉淀池也可称为隔油池,减轻后续处理絮凝剂的用量,去除粗颗粒等可沉淀物质。成功应用污油回收系统中的隔油池,节约了生产成本,降低了污水处理中的负荷和储运损失,也减小了环境污染。

3.2 气浮

用于分离相对密度接近于水的悬浮物质是气浮法,能提高处理且缩短处理时间,如油类、纤维、活性污泥等,在炼油废水中,通入产生微细气泡,用空气或其他气体的过程是气浮法的气浮。

3.3 生物处理

利用微生物的生物化学作用,把生物处理工艺中有毒物质和复杂的有机物质进行分解和转化,使其成为简单的、无毒的物质,达到净化污水的效果。生物处理工艺去除有机污染物,降解生物。近年来应用较广泛的有A/O法、SBR、MBR、BAF和生物接触氧化法等。将预处理的废水用A/O法处理厌氧生物,降解大分子污染物,或者将难分解微生物降解为小分子有机物,时间分割的操作方式将空间分割,SBR技术的操作方式可替代,稳态生化反应由非稳定生化反应替代。

3.4 深度处理

炼油废水深度处理用于去除水中的微量CODcr、BOD、SS、高浓度营养物质(氮、磷等)及盐类。如果水质符合要求,且石化企业循环水用量大,那么根据这一特点,循环冷却水补水回用是较好的选择。膜分离法、吸附法以及催化氧化法是目前应用较广泛的处理方法。联合使用这些工艺与生物处理工艺,常常满足回用水质标准,在深度处理中,常用的生物工艺有MBR等。

4 结语

值得注意的是,很多炼油厂在进行污水处理厂改造以后还没有考虑装置停工检修、出现事故,因此当污水处理厂出现事故,将会导致大量未经处理的炼油废水直接排放,严重污染环境,这将是下一步着重研究的课题。

参考文献:

[1]宋永欣,炼油厂生产废水处理工艺技术改造[J].工业用水与废水,2009(4):57-59.

[2]吴琦.气浮选含油污水处理技术[J].油气田地面工程,2010,3(29):53-55.

篇14:国内外生活垃圾处理现状及政策

1.1生活垃圾产生量

目前全球每年排放各类垃圾近1.0×1010t。产垃圾最多的国家是美国, 每年已超过2.5×108t;德国人均年产垃圾541~609 kg, 年产垃圾5 000万t[1];2006年, 日本生活垃圾总产生量为5 202万t, 人均生活垃圾产生量为1.115 kg/d, 日本东京日产垃圾已达1.2×104t。

1.2生活垃圾处理现状

20世纪90年代以前, 美国、英国、德国、荷兰、西班牙和法国等一些国家的城市生活垃圾的处理方式主要为填埋法。此后, 随着经济的迅速发展, 越来越多的国家采用焚烧法处理生活垃圾。现今, 日本、丹麦、法国和新加坡等国采用焚烧法处理生活垃圾的比例接近或已经超过了填埋法, 国外已经很少使用堆肥法处理生活垃圾。发达国家对于生活垃圾中可利用物的回收再利用率较高, 平均在20%~30%之间。

1.2.1填埋技术现状

英国最早在20世纪30年代, 美国于20世纪40年代开始采用生活垃圾卫生填埋技术 (有控制的生活垃圾填埋技术) 。一些国家从20世纪80年代开始采用合成材料 (通常为1.5~2 mm的高密度聚乙烯材料) 作为垃圾填埋场的衬底, 防止垃圾填埋场的有害物质向地下渗透, 以保证填埋场的使用寿命超过200年[2]。

1.2.2堆肥技术现状

20世纪70至80年代, 许多发达国家建立了大量的、机械化程度较高的堆肥场, 与此同时不少国家还制定了相关的垃圾堆肥技术指标。80年代后期, 这些堆肥场相继关闭, 生活垃圾堆肥技术的发展陷入了低谷。即使在这种情况下, 一些国家仍在坚持不懈地改进垃圾堆肥技术, 以提高垃圾堆肥产品的质量, 稳步推动着生活垃圾堆肥技术的发展。如今, 国外垃圾堆肥场的数量总体上呈下降趋势, 但这并没有抑制垃圾堆肥技术的发展, 制造有机复合肥技术此时发展较快。

1.2.3焚烧技术现状

国外垃圾焚烧技术发展最快的时期为20世纪70年代到90年代。这20多年间, 几乎所有的中等发达国家、发达国家都建立了不同规模的垃圾焚烧厂。垃圾焚烧法的减量化、资源化及无害化效果都很理想, 垃圾焚烧技术蓬勃发展[3]。经过几十年的发展, 机械炉排及流化床焚烧炉的类型基本定型, 二次污染物防治技术已经成熟。

1.3垃圾处理法规

许多发达国家已经把垃圾资源化处理作为垃圾治理的最终目标, 并把该目标提高到了社会可持续发展的战略高度。在推进生活垃圾资源化进程中, 都制定了符合本国国情的相关法规。除了制定相关法规外, 发达国家还对废弃物的资源化利用给予了政策上的支持, 依据“谁污染谁负责”的原则, 借助经济手段以保证相关措施的实施[2]。

1.4垃圾处理发展趋势

(1) 提倡垃圾分类和回收利用。实施生活垃圾的分类收集, 以尽可能地对生活垃圾进行回收和循环资源化利用。

(2) 鼓励有机垃圾堆肥处理。今后, 国外生活垃圾综合处理体系中堆肥技术仍将占有重要位置。

(3) 稳步发展垃圾焚烧技术。与垃圾填埋技术相比, 垃圾焚烧处理技术具有占地面积小、选址容易、处理速度快、减量化显著、无害化彻底以及可回收焚烧余热等优点, 在发达国家得到了广泛的应用。该技术已有100多年的历史, 预计将来仍会继续得到发展。

(4) 完善垃圾填埋处理技术。尽管填埋技术的处理率有所下降, 但该技术仍是垃圾处理的最终方式。预计垃圾填埋场的污染控制措施会不断完善, 将向大型化发展, 并将限制最终进入垃圾填埋场的有机物含量[2]。

2日本生活垃圾处理现状

2006年, 日本生活垃圾总量为5 207万t, 人均生活垃圾产生量为1.115 kg/d, 循环利用总量为1 021万t, 焚烧量为3 506万t, 最终处理量为680万t。2006年, 日本生活垃圾的减量化率为97.5%, 直接填埋处理率为2.5%, 循环利用率为19.6%。

焚烧处理是日本最主要的生活垃圾处理方式, 处理量占垃圾总产生量的75%以上;直接填埋的生活垃圾所占比例不足垃圾总产生量的3%, 而且还在逐年下降。今后发展的垃圾填埋场基本上都将作为最终处理厂使用。

日本是目前生活垃圾焚烧技术最先进的国家, 垃圾焚烧厂的数量位于世界第一位。焚烧炉型主要有炉排炉 (比例最大) 、流化床焚烧炉和气化熔融炉。

气化-熔融焚烧系统是为了满足环保标准、提高能源回用效率而开发的新型生活垃圾焚烧技术, 近年来在日本发展迅速, 市场占有率增长很快。垃圾气化-熔融焚烧炉可以有效地解决二恶英排放问题。生活垃圾在气化炉 (流化床焚烧炉或回窑式焚烧炉) 中气化, 产生的可燃气体在熔融炉中燃烧到1 300℃以上, 大幅降低了二恶英的产生量, 并使灰渣熔化, 作为水泥原料。

日本从2003年开始实行新的二恶英烟气排放控制标准。二恶英的上限浓度为0.1 ng-TEQ/Nm3, 该标准对处理规模为大于100 t/d (4 t/h) 的垃圾焚烧炉有效, 日本的大多数生活垃圾焚烧炉均包括在此范围内[4]。

3美国生活垃圾处理现状

美国城市生活垃圾人均日产量1960年为1.22kg, 2003年为2.02 kg;总产量1960年为0.881亿t, 2000年为2.34亿t, 2003年为2.362亿t, 一直保持稳定增长。垃圾回收再利用率分别为29.4%和30.6%, 逐年增加。2003年美国废物再循环利用企业共计5.6万家, 提供就业岗位110万个, 年销售额高达到2360亿美元。

填埋仍然是美国销纳城市生活垃圾的主渠道。1988年美国城市固体废物填埋场为7 924座[5], 随后填埋场数量逐年减少, 到2002年全国仅拥有1767座垃圾填埋场, 下降幅度明显, 体现了美国城市生活垃圾处理理念和处理方式的转变[6]。

垃圾堆肥曾是美国处理垃圾的主要方式。由于堆肥场运营资金、堆肥产品质量及市场拓展等问题, 美国几乎所有的大型机械化垃圾堆肥场在20世纪80~90年代就关闭了, 使得垃圾堆肥进入了低谷。

近年来, 随着日益重视废物的资源化再利用, 垃圾堆肥技术作为废物资源化的重要措施之一也得到了应用, 尤其是餐厨和庭院垃圾堆肥等应用最为广泛。

美国餐厨垃圾的年产量平均为2629万t, 占整个城市废物总量的11.4%[7]。美国各州都进行了许多尝试, 利用堆肥技术处理餐厨垃圾, 使之变废为宝, 效果也十分明显。

从20世纪80年代起, 美国政府投资70亿美元, 兴建了90座垃圾焚烧厂, 年总处理能力3 000万t。至90年代, 美国已建402座垃圾焚烧厂, 焚烧率达18%, 到2000年又提高到了40%。至今, 美国已建114座垃圾电站, 总容量达2 650兆瓦, 位居世界第一。其中底特律拥有世界上最大的垃圾发电厂, 日处理量可达4 000 t。夏威夷垃圾发电厂装有2台垃圾焚烧炉, 日处理能力为2 160 t, 它们可提供全市6%的电力。在过去6年运营中, 已处理掉499万t垃圾, 相当于全岛垃圾的90%以上。

4德国生活垃圾处理现状

德国人均生活垃圾产生量为541~609 kg/a, 即1.5~1.67 kg/d。2004年, 人均生活垃圾产生量为587kg/a, 其中家庭垃圾为520 kg/a, 其它城市生活垃圾为67 kg/a。

德国目前采取的生活垃圾处理方式除了回收可循环利用的垃圾 (包括堆肥) 外, 主要采取热处理 (焚烧) 、机械和生物处理、填埋等几种方式。

德国拥有世界上最完善的生活垃圾分类收集系统。可回收物质约占生活垃圾产生总量的20%~50%, 主要包括轻质包装材料、塑料、废纸、橡胶、纸板、织物、玻璃、铝、铁、其它金属、复合材料等。在分类收集后, 送入相关的工厂循环利用。可生物降解物质占生活垃圾产生总量的20%~60%, 主要包括食品垃圾、庭院垃圾、花园修剪垃圾等生物质垃圾, 通过生物降解方式进行堆肥或以其他方式处理。

残余物质是除上述垃圾种类之外的生活垃圾, 也被称为剩余垃圾或混合垃圾, 主要包括其它的垃圾混合物、砂土、尘土、灰渣等, 通过热处理 (焚烧) 或机械生物处理方式进行处理, 最后进行填埋[8]。

4.1填埋处理

1992年德国政府颁布了垃圾处理技术标准 (TA) 规定, 从2005年6月1日起, 进入填埋场的填埋物总有机碳 (TOC) 要小于5%。这意味着填埋的垃圾基本上就是灰渣, 即只有经过焚烧或机械、生物预处理的生活垃圾才可以送入垃圾填埋场。

由于经过了预处理, 德国的垃圾填埋场的数量在迅速减少, 填埋量在逐渐下降。1990年德国约有生活垃圾填埋场8 273座, 到2004年, 减为297座, 生活垃圾直接填埋年处理量也由1990年的4410万t下降到2003年的970万t。

4.2焚烧处理

1965年德国只有7台垃圾焚烧炉, 年处理量为71.8万t, 发电量占全国居民用电量的4.1%。1985年, 德国的焚烧炉已有46台, 焚烧垃圾年处理量占该年垃圾生产量的30%, 约为800万t左右, 产生的电能可供全国人口34%的居民用电。在柏林、慕尼黑、汉堡等大中城市, 民用电的10%~17%来自垃圾焚烧。1995年德国垃圾焚烧发电的受益人口已经达到50%。2005年, 德国的垃圾焚烧厂数量已经达到73座, 总处理规模达1792.2万t/a, 焚烧处理比例超过了55%。

在德国的73座垃圾焚烧厂中, 日处理能力300 t以下的共有12座, 合计处理能力为82万t/a;日理能力为301~600 t的共有24座, 合计处理能力为383.2万t/a;日理能力601~1 000 t的共有21座, 合计处理能力为554.3万t/a;日理能力1 000 t以上的共有16座, 合计处理能力为758.4万t/a。

4.3堆肥处理

堆肥是德国城市生活垃圾生物处理的一种主要方式。堆肥处理的对象是食品垃圾、庭院垃圾、花园修剪垃圾等可以用于堆肥的生物质垃圾。这些垃圾经过收集后直接进行堆肥处理, 使之形成具有一定肥效的物质, 进行循环利用。因此, 可堆肥的生物质垃圾在德国的垃圾分类中, 被列入可回收利用垃圾类中。

4.4机械生物处理

机械生物处理 (MBA) 技术是通过采用机械、生物或机械和生物混合技术对原始生活垃圾进行处理的综合处理技术。

机械生物处理是德国及其它欧洲城市生活垃圾的一种重要预处理方法。从2005年6月1日起, 德国禁止填埋未经焚烧或机械生物预处理的生活垃圾, 从而使德国的垃圾处理进入了一个新的时代。机械生物处理技术作为生活垃圾最主要的预处理方法之一, 得到了迅速的发展。

4.5垃圾处理法规及收费

德国有关垃圾处理的核心法律是1994年颁布、1996年生效的循环经济与垃圾法。德国是世界上垃圾收费制度实施得最有效的国家之一。2004年, 德国一个4口之家的生活垃圾收费水平为150~230欧元/年, 相当于每人每月3~5欧元, 占平均年收入的2‰~5‰。

5我国城市生活垃圾处理现状及政策

5.1我国生活垃圾处理现状

目前我国平均每天每人产生0.8~1.1 kg垃圾, 并且每年仍以8%~10%的速度增长, 全国主要城市年产生活垃圾2.0×108t左右。预计到2030年将会达到4.09亿t, 到2050年将达到5.28亿t。历年累积堆存的城市生活垃圾总量更是高达70亿t, 全国约三分之二的城市被垃圾围城[9]。

目前国内垃圾处理行业整体仍处于无害化处理的初级阶段。到2010年底我国城镇生活垃圾无害化处理率已达63.5%, 其中进行集中卫生填埋、焚烧和堆肥的比例分别为77%、18%和5% (注:占无害化处理总量的百分比) 。为了实现“减量化、无害化和资源化”的目标, 我国城市垃圾主要通过填埋、堆肥和焚烧进行处理。从2003年至今, 填埋法处理垃圾量占总量的比例从85%下降到80%左右。堆肥法对垃圾分类要求较高, 处理垃圾时可减容70%左右, 但我国垃圾分类做的不到位, 导致堆肥垃圾处理量占总处理量的2%以下[10]。

垃圾焚烧技术可有效减少垃圾容量75%以上, 并且占地面积少, 不易造成污水渗透等污染。此外焚烧垃圾产生的热量可进行供热和发电等二次利用。因此垃圾焚烧技术近些年来得到了迅猛的发展, 有望成为我国垃圾处理的主流方式。至今我国焚烧垃圾的比例在15%~20%之间, 与发达国家仍有较大差距。据有关部门预计, 2015年我国垃圾焚烧的比重将达到30%, 2020年会增加到40%。

目前, 卫生填埋仍是我国城市垃圾处理的主要方式。2008年, 我国城市垃圾无害化处理总量约为10 216万t, 其中卫生填埋约为8 560万t, 占总量的83.8%;垃圾焚烧152万t, 占总量的14.9%;堆肥处理135万t, 占总量的1.3%。卫生填埋所占比重将逐渐降低, 垃圾焚烧法将成为大型城市处理垃圾的首选[11]。

5.1.1垃圾焚烧处理

目前生活垃圾焚烧技术在我国正处于快速发展阶段。截止到2008年9月, 统计全国共建设生活垃圾焚烧厂100座, 其中建成56座, 在建44座, 炉排炉与流化床焚烧厂的规模之比约为60 470 t∶31920 t (65%∶35%) , 数量之比约为63∶37。超过70%的生活垃圾焚烧厂集中在我国经济发达的东部地区。2010年我国城市生活垃圾焚烧设施总处理能力达到48 000 t/d, 年焚烧垃圾1 750×104t。

我国垃圾焚烧炉的二恶英的排放浓度都满足国家现行排放标准1.0 ng-TEQ/Nm3, 其中75%达到国际排放标准0.1 ng-TEQ/Nm3。

5.1.2卫生填埋处理

我国垃圾卫生填埋的对象为混合垃圾, 因此存在以下缺点[12]。

(1) 混合垃圾中可以实现资源回收 (可回收、可焚烧或可堆肥) 的组分均被填埋, 造成资源的浪费。

(2) 由于我国垃圾填埋前没有经过分类处理, 混合垃圾中水分及有机物含量都很高, 造成了大量渗滤液的产生, 增加了处理成本。

(3) 混合垃圾卫生填埋会占用大量的空间资源, 在场址选择愈加困难, 填埋成本不断增加的情况下[13], 我国垃圾卫生填埋进入了瓶颈期。

5.1.3垃圾堆肥处理

我国2003~2008年垃圾堆肥处理量及堆肥场数见表1。

由表1可以看出, 近年来垃圾堆肥场逐年减少, 垃圾堆肥量迅速下降。

5.1.4餐厨垃圾处理

据统计, 目前我国城市餐厨垃圾年产生量超过6 000万t, 全国日产餐厨垃圾超过1 000 t的城市有17座。按目前的33个试点城市来算, 单个项目的投资应当在1亿~2亿元, 投资至少在20亿~30亿元。如果按国务院提出的50%设区城市初步实现餐厨垃圾分类收运处理目标, 总投资预计在100亿~200亿元。

5.2我国垃圾处理政策

5.2.1上网电价政策

根据《国家发展改革委关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》 (发改价格[2012]801号) , 2012年4月10日以后, 以生活垃圾为原料的垃圾焚烧发电项目, 均先按其入厂垃圾处理量折算成上网电量进行结算, 每吨生活垃圾折算上网电量暂定为280千瓦时, 并执行全国统一垃圾发电标杆电价每千瓦时0.65元 (含税, 下同) ;其余上网电量执行当地同类燃煤发电机组上网电价。垃圾焚烧发电上网电价高出当地脱硫燃煤机组标杆上网电价的部分实行两级分摊。其中, 当地省级电网负担每千瓦时0.1元, 电网企业由此增加的购电成本通过销售电价予以疏导;其余部分纳入全国征收的可再生能源电价附加解决。

5.2.2鼓励垃圾焚烧政策

《节能减排综合性工作方案的通知》 (国发[2007]15号) 要求“积极推进城乡垃圾无害化处理, 实现垃圾减量化、资源化和无害化”, “鼓励垃圾焚烧发电和供热”, “促进垃圾资源化利用”。

《中国应对气候变化国家方案》 (2007年6月4日) 明确提出“大力研究开发和推广利用先进的垃圾焚烧技术”, “鼓励在经济发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂”。

《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划》明确指出, 在经济发达、城市垃圾热值较高且土地资源有限的地区, 可加大发展垃圾焚烧技术。

国务院在2011年4月25日批转的《意见》中明确称, 土地资源紧缺、人口密度高的城市要优先采用焚烧处理技术[14]。

5.2.3垃圾收费政策

2011年国务院的《关于进一步加强城市生活垃圾处理工作的意见》出台, 该意见指出, 城市垃圾处理收费制度应按照“谁生产、谁付费”的政策有条不紊的实施。

5.2.4垃圾处理投资政策

《全国城市生活垃圾无害化处理设施建设规划 (2011~2015) 》已进入实施阶段。根据该规划, “十二五”期间我国城市生活垃圾无害化处理设施建设投资总量将达2 600亿元。而“十一五”期间, 垃圾处理行业的总投资仅700多亿元。

5.2.5餐厨垃圾处理政策

2011年3月, 国务院常务会议提出到2015年全国城市生活垃圾无害化处理率达到80%以上, 50%的设区城市初步实现餐厨垃圾分类收运处理目标。

2011年4月, 国务院再次提出, 到2015年全国范围要有超过200个城市建设餐厨垃圾的处理设施。

5.2.6垃圾焚烧二恶英排放标准修订

修订国家已经颁布的《生活垃圾焚烧污染控制标准》 (GB18485-2001中的二恶英排放标准。由原来的1 ng-TEQ/Nm3提高到0.1 ng-TEQ/Nm3, 与国际接轨。

5.3发展趋势

“十二五”期间, 国内垃圾处理的主要推广途径渐渐转向焚烧处理, 迎来了垃圾焚烧的黄金时期。垃圾焚烧设备未来5年的市场总需求约为300亿元。我国垃圾处理技术的发展趋势主要有以下几点:

(1) 分类综合处理代替传统的垃圾处理模式; (2) 集中产业化处理模式代替分散处理模式;

(3) 全方位的环境保护模式代替但简单的污染控制模式;

(4) 高科技深入模式代替低水平处理模式。如采用现代化机械进行垃圾分选, 应用生物工程技术减低填埋场的渗滤液浓度, 将生物技术应用到垃圾堆肥中以提高堆肥效率和质量。

我国目前垃圾无害化处理 (填埋、堆肥和焚烧) 所占比重约为70%左右, 我国环保部门规划到2015年这一比重将提高到80%, 将有5 800万t的新增垃圾处理量, 市场空间十分巨大。

摘要:首先概述了国外生活垃圾处理现状、发展趋势及相应的法规, 然后以日本、美国和德国等为例详细介绍了这几个国家生活垃圾处理现状及技术, 最后介绍了我国城市生活垃圾处理现状、处理政策、发展趋势及前景。

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