城镇污水处理厂中常用工艺介绍

2024-04-23

城镇污水处理厂中常用工艺介绍(共8篇)

篇1:城镇污水处理厂中常用工艺介绍

城镇污水处理厂中常用工艺介绍

摘要:简要叙述现国内的污水厂常用的水处理工艺的优缺点及适合条件和现有多数污水厂存在的常见问题。从实际问题出发,根据本工程的具体条件,具体要求,根据处理水的出水水质要求,选择合适的污水处理工艺。

关键词:城镇;污水;设计;

前言:随着城市工业生产的发展,城市人口的递增,城市规模的扩大,工业废水和生活污水排出量日益增多,大量未经处理的污水直接排入周围河流,致使城市周围环境污染十分严重,不但直接污染了市区的地下饮用水,而且对河流下游地区的农业生产和人民生活造成了危害,人类和生物赖以生存的生态环境受到了日益严重的威胁[1]。同时,水生态系统体现了人与水的和谐共存与协调发展,是城市生态系统的主要组成部分和关键因素,与一个城市的可持续发展密切相关。因而,城市污水治理已成当前迫切需要解决的问题之一。

1国内污水厂常用工艺

1.1 AO法工艺

AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法,A(Anacrobic)是厌氧段,是脱氮除磷阶段;O(Oxic)是好氧段,是去除水中的有机物的阶段。

A/O法脱氮工艺的特点:

(1)流程简单,不需外加碳源和曝气池,以原污水作为碳源,建设和运行费用较低;

(2)反硝化阶段在前,硝化阶段在后,设内循环,以原污水中的有机底物作为碳源,效果好,反硝化反应充分;

(3)为使硝化残留物得以进一步去除,在后面设置曝气池,提高处理水水质;

(4)A阶段搅拌,使污泥悬浮,避免DO增加。O阶段的前段采用强曝气,后阶段减少氧气量,使内循环液的DO降低,以保证A阶段的缺氧状态。

A/O法存在的问题:

(1)A/O法由于没有独立的污泥回流系统,故不能培育出具有独特功能的污泥,所以降解难降解有机物的效率低;

(2)提高脱氮效率,必须加大内循环比,因而运行费用加大。因为内循环液来自曝气池,含有一定的DO,使A阶段难以保持理想的缺氧状态,从而影响反硝化效果,使脱氮率很难达到90%。

(3)影响水力停留时间的因数是(硝化>6h,反硝化<2h)循环比MLSS(>3000mg/L)污泥龄(>30d)N/MLSS负荷率(<0.03)进水总氮浓度(<30mg/L)[2]。

1.2氧化沟工艺

氧化沟又名氧化渠,其构筑物呈封闭的环形沟渠。它是活性污泥法的一种变型。由于污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动,因而有人称其为“循环曝气池”。氧化沟由于水力停留时间长,有机负荷低,所以其本质上属于延时曝气系统。

氧化沟的技术特点:

(1)氧化沟结合推流和完全混合的特点,有力于克服短流和提高缓冲能力,通常在氧化沟曝气区上游安排入流,在入流点的再上游点安排出流。

(2)氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度,特别适用于硝化-反硝化生物处理工艺。(3)氧化沟沟内功率密度的不均匀配备,有利于氧的传质,液体混合和污泥絮凝。(4)氧化沟的整体功率密度较低,可节约能源。氧化沟缺点:

虽然氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、脱氮除磷效率高、污泥较稳定、能耗省、自动化控制高等优点。但是,在实际运行过程中,仍存在污泥膨胀的问题、泡沫问题、污泥上浮问题、流速不均及污泥沉积问题等一系列问题[3]。

1.3 SBR工艺

SBR工艺的过程是按时序来运行的,一个周期分五个阶段:进水、曝气、沉淀、滗水、闲置。在SBR的运行过程中,各阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态都可以根据污水的性质、出水水质、出水水量与运行功能要求等灵活变化。对于SBR反应器来说,只需要时序控制,没有空间控制障碍,所以控制灵活。因此,SBR工艺发展迅速,并衍生出许多新型SBR处理工艺。

优点:

(1)工艺流程简单,运转灵活,基建费用低(一个SBR池扮演了多个角色:调解混合池、反应池(厌氧、缺氧和好氧三种)、沉淀池和部分浓缩池;它不需要设二沉池和污泥回流设备,一般情况下也不用设调节池和初沉池)。

(2)处理效果良好,出水可靠。(3)较好的除磷脱氮效果。

(4)污泥沉降性能良好(SBR法可以有效控制丝状菌的过度繁殖,污泥SVI较低,是一种污泥沉降性能较为良好的工艺)。

(5)对水质水量变化的适应性强。局限性:

(1)反应器容积利用率低(由于SBR反应器水位不恒定,反应器有效容积需要按照最高水位来设计,大多数时间,反应器内水位均达不到此值,所以反应器容积利用率低)。

(2)水头损失大。

(3)对于不连续出水的污水处理厂,就要求后续构筑物容积较大,有足够的调节水量的能力。并且不连续出水,使得SBR工艺与其他连续处理工艺串联时较为困难。

(4)峰值需氧量高,整个系统氧的利用率低。(5)设备利用率低。

(6)不适用于大型污水处理厂(采用SBR工艺的污水处理厂规模一般在20 000t以下,规模大于100 000t的污水处理厂几乎没有采用SBR工艺的)。

1.4 A/A/O工艺

该工艺是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到:BOD5

和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂[4]。但该工艺的基建费用和运行费用均高于普通活性污泥法,运行管理要求高。

特点:

(1)污染物去除效率高,运行稳定,有较好的耐冲击负荷。(2)污泥沉降性能好。

(3)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,是该工艺能同时具有去除有机物和脱氮除磷。

(4)混合液回流比大小对脱氮除磷效果影响很大,除磷效果则受回流污泥中夹带的DO和硝态氮的影响,因而脱氮除磷效果不可能提高。

(5)在同时具有脱氮除磷和能去除有机物的工艺中,该工艺流程最简单,水力停留时间也少于同类其他工艺。

(6)在厌氧-缺氧-好氧交替运行情况下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不易发生污泥膨胀。

缺点:

(1)反应池容积比A/O脱氮工艺还大;(2)污泥内回流量大,能耗较大;(3)用于中小型污水厂费用较高;(4)沼气回收利用经济效益差;

2污水厂常见问题

2.1 进水水质

以下进水水质情况均不利于污水处理厂的正常运行:

(1)进水中BOD、COD含量比设计值低,而氮、磷等指标则等于或高于设计值,但为使污水达到排放标准,脱氮除磷的难度就加大了[5];

(2)工业废水中夹带的油污或有毒物质对城市污水处理厂的生物系统造成巨大影响,这些油污或有毒物质在极端情况下会使整个生物系统瘫痪,微生物菌种死亡,从而整个污水处理厂不得不重新培养活性污泥;

(3)进水水质偏高,供氧与污泥脱水设备规格不能满足污水与污泥处理要求。其中垃圾渗滤液引入给城市污水处理厂运行所造成的影响需要给予足够重视。

对于污水收集与污水处理能力不协调问题,需要有关主管部门将城市排水管网和污水处理厂建设纳入城市建设近、远期总体规划,保证污水收集系统与污水处理厂同步或先行建设。同时做好新建污水处理厂服务范围内污水水质调查,以合理确定设计进水水质[6]。

2.2 泥饼含水率

目前,对城市污水处理厂污泥考核的主要指标主要是泥饼含水率。

在我国,已经投入使用或在建的城市污水处理厂,普遍采用活性污泥法进行污水处理,活性污泥的污泥龄设计较短,且设计中基本不设污泥浓缩和污泥消化设施,使得剩余污泥量大,污泥中有机成分多,不易于脱水。因此,若要将泥饼含水率控制在80%以下,就需要加大PAM的投加量,从而使污水处理成本提高[7]。

为保证污泥浓缩与脱水效果,在污泥脱水絮凝剂的配制方面,絮凝药剂的配制浓度应控制在0.1%~0.5%范围内。浓度太低则投加溶液量大,配药频率增多;浓度过高容易造成药剂粘度过高,可能导致搅拌不够均匀,螺杆泵输送药液时阻力增大,容易加快设备损耗和管路堵塞。另外,不同批次和不同型号的絮凝剂比重差别较大,需根据实际情况定期或不定期地标定药剂的配制浓度,适时调整药剂的用量,保证污泥脱水效果和减少药剂浪费。同时,干粉药剂在储存和使用过程中注意防潮防失效。结语

通过对国内现有污水厂所常用水处理工艺进行简单的描述和污水厂常见问题及其解决方法做初步叙述。结合现有原始资料,为该去污水厂的建立选择合适的工艺,在满足规范条件的前提上,使出水达到水质要求。

参考文献

[1] 孙慧修.排水工程[M].北京:中国建筑工业出版社,2008. [2] 编委会.给水排水设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[3] 上海市津建设和交通委员会编.室外排水设计规范(GB50014-2003)[S].上海:中国计划出版社,2006. [4] 李圭白,张杰.水质工程学[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

[5] 国家环境总局.城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918—2002)[M].北京:中国环境科学出版社出版,2002. [6] 国家环境总局.地表水环境质量标准(GB 3838—2002)[M].北京:中国环境科学出版社出版,2002. [7] 高廷耀,顾国维,周琪.水污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,2007.

篇2:城镇污水处理厂中常用工艺介绍

随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化,污水厂的污泥产生量将有较大的增长,由此引起的二次污染问题已不容忽视。因此如何合理地处理、处置污泥,已成为城市污水厂和相关部门必需引起重视的问题。国内外污泥处理与处置的方法很多,一般采用浓缩、消化、脱水、干化、有效利用(多为农用)、填埋及焚烧等,或用其中几个方法组合处置。应该说,对污水厂污泥的处理和处置,我们与先进国家相比,差距较大。

城市污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物,含有大量的有机物、重金属以及致病菌和病原菌等,不加处理任意排放,会对环境造成严重的污染。对污泥处理总的要求是稳定化、无害化和减量化。

国家对城市污水污染控制的技术政策及新颁布的城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002),对城市污水厂的污泥稳定和农田利用有明确的要求。但实际情况是,污水处理厂的建设往往只注意污水处理要达到排放标准。近几年,由于有脱磷脱氮要求,演变出不少污水生物处理工艺,而对污泥处理和处置,设计中一般只提将脱水污泥外运和综合利用,未计算其投资和经常费用,这势必会造成二次污染。处理厂建得越多,污泥的二次污染亦越广泛。未经稳定处理的污泥,因有机物含量高,极易腐败并产生恶臭,尤其是初沉淀池的污泥,含有大量病菌、寄生虫卵及病毒,易造成传染病的传播。

一、污水污泥的处理和处置

通常把污水厂污泥的稳定和脱水(一般脱水至含水率达70%~80%)称作污泥的处理;将污泥的堆肥、填埋、干化和加热处理及最终利用,称为污泥的处置。如脱水污泥中有毒有害物质超过农用标准,就要考虑卫生填埋和污泥干化焚烧技术。从国外污泥处理的发展来看,无论在欧洲、日本或美国对污泥用于农田控制越来越严,而对污泥进行干化和加热处理的比例正逐年增加。

1.污水污泥的处理

污泥稳定处理有好氧稳定和厌氧稳定,好氧稳定有很多优点,但能耗很高,只有当污泥量较少时才采用。污泥厌氧稳定处理通常采用中温(35℃)厌氧消化方法。国内已有十几座大型污水处理厂采用此方法,污泥经消化后,有机物含量减少,性能稳定,总体积减少,污泥消化过程中还产生大量沼气(消化降解1kgCOD可产生350L沼气)可以回收利用。

但由于消化装置工艺复杂,一次性投资大,运行有难度。污泥厌氧消化和沼气利用装置费用,约占污水处理厂投资和运行费的30%左右,而且大多需进口技术和设备。从调查已建消化池的实际运行看,只有少数达到预期的效果。有管理、设计问题,亦有沼气利用的经济性和安全性问题。比较好的如天津市东郊污水处理厂,该厂设计规模为处理城市污水40万m3/d,污泥日产2460m3(含水率96%),产生沼气13300m3,供4台248kW发电机发电,日可发电27000度,并与市电并网。

污泥的稳定问题,除了采取污泥厌氧消化外,还应结合污水处理工艺中考虑少产生污泥和稳定泥质的方案。例如污水处理工艺设计中采用延长污水曝气时间,减少污泥的产量;设计参数中增加污泥泥龄(如泥龄20天以上),尽量使污泥趋向稳定的污水处理工艺。对中小型污水处理厂来说,采用带有延时曝气功能处理工艺(如氧化沟等处理工艺)是可取的。有的污水处理工艺投资低(如AB法的A段),而污泥量较多,增加了污泥的处理成本。故应当把污水处理和污泥处理统一考虑,一并计算投资和运行费用。

污泥的稳定并不等于污泥无害,用于农田还需要符合国家标准中关于污泥农用时污染物控制标准限值。见下表。其中对镉、汞、砷、苯并芘、多氯联苯的要求是比较高的,应该通过严格控制工业废水源头的排放,来控制污泥的性质。

国外在污泥稳定方面,除了用生物法(包括中温消化、高温消化及利用微生物和某些添加剂)外,还采用了化学法,有的将脱水后的污泥加盐酸调pH值至2~3,反应60分钟再加硝酸钠;

有的对脱水污泥添加石灰。后者在欧洲应用较多。

2.污水污泥的处置(1)制复合肥

按我国目前的经济条件,对多数污水厂(特别是大量小型污水厂)来说,污泥用于农田是比较可行和现实的方案。污泥中的氮、磷、钾和微量元素,对农作物有增产作用;污泥中的有机质、腐殖质是良好的土壤改良剂。污泥经适当浓缩、脱水后运至市郊或邻近省份作为农肥,是许多污水厂采用的方法。但农田施肥有季节性,不需要泥肥时,污水厂会泥满为患,影响正常运行。于是一些污水厂支付费用,让农民把污泥拉走,而不问其去向,这会造成二次污染。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。

北京市环境科学研究院和北京市农业科学院合作,对北京市密云县污水处理厂的污泥,通过堆肥加工成复合肥,进行了用于农田的试验。该厂每天处理15000m3城镇污水,污泥产量5~6t/d(含水率80%),由于采用酸化—好氧污水处理工艺,污泥质量不错。添加一定数量的N、P、K做成复合肥(N、P、K的比为1∶09∶04),并直接造粒为污泥颗粒肥。通过在北京市大兴县庞各庄冬小麦田试验以及在温室内进行的油菜和玉米苗期盆栽施肥试验,均取得可喜的结果。由于是制成颗粒状污泥肥料,便于运输和贮存。

(2)卫生填埋

上海市对污水厂的污泥处置提出“处理一点,填埋一点,利用一点”的原则,上海市水务局组织对污泥处理、处置和利用的专题研究,提出污泥用作农田、卫生填埋和污泥焚烧点的布局和具体的分期实施方案,防止产生二次污染。这无疑是正确的举措。

上海白龙港大型污水厂,按卫生填埋要求建设污泥填埋场,根据污泥性质、含水率及力学特性等因素进行设计。填埋厂使用期为七年,填埋场底部设有盲管将渗滤液再回到污水厂处理。此

法占地大,运行工作量大,遇雨季污泥更难以压实,到使用期限后仍需另选场址。对大型污水厂采用污泥卫生填埋,是不得已的权宜之计。卫生填埋场的造价不低,国外对卫生填埋场还要有沼气安全收集系统,对分层复盖的泥土和排水、绿化有专门的要求。鉴于地价上升和填埋场有臭味,近几年来,无论欧盟国家或美国、日本,污泥卫生填埋的比例越来越小,美国已有的填埋场还将逐步关闭。

有些城市(如成都市)拟将污水厂污泥运至城市垃圾填埋场一并处置,这存在两个实际问题:一是管理体制上的问题。垃圾的中转站和填埋场的布点、设计和投资,属环卫局管理,而污水厂的污泥属市政系统管理,设计垃圾填埋场使用年限和布点距离未考虑接纳污水厂污泥;二是脱水污泥含水率过高。运往垃圾填埋场的污泥,要求含水率不大于30%,而目前污水厂的脱水污泥含水率在70%~80%,这类污泥不易碾压填埋,除非将污泥作适当干化或加石灰、絮凝剂处理。无论作何种填埋,污泥宜采取高干度脱水方案。

(3)干化、焚烧

国内近几年在一些大城市已建和正建一批城市垃圾焚烧场。但污水厂的污泥作焚烧处置,只有上海市石洞口污水处理厂(设计规模为40万m3/d)设有污泥焚烧炉装置,计划今年年底投产。焚烧炉采用国外技术在国内制造,污泥的干化和焚烧设备总投资为人民币8000万元,费用并不算高。

由于污泥干化和污泥焚烧相结合比单污泥焚烧一次性投资少,处理成本低,故污泥干化往往是焚烧的前处理。北京市清河污水厂二期工程和天津市咸阳路污水厂,拟先建污泥干化装置。污泥干化可使污泥含水率控制在10%~40%,减少了污泥的体积和重量,降低了运输费和填埋费,而且污泥的臭味大为减少。

干化装置分直接干化和间接干化,其能量消耗与污泥成份和水分有关。间接干化(利用沼气通过热交换器)一般推荐用立式干化装置,并选用流化床工艺。干化与焚烧串联工艺中,干化的程度

取决于污泥的热值和回收焚烧炉的热能,使干化的能量尽量平衡,不另外添加燃料。上海石洞口设计污泥的干化和焚烧,污泥热值高,能源平衡有余。污泥流化床焚烧炉,温度在800℃以上,炉内有砂粒循环使用,外排气体要适当处理。污泥焚烧炉远比垃圾焚烧炉的工艺简单得多,且污泥焚烧不会产生二恶英。下图是法国巴黎塞纳河旁Colombes污水处理厂的污泥焚烧炉和焚烧灰的除尘装置。

如脱水污泥与垃圾一并焚烧,国外的经验是每吨垃圾添加15%~20%含水率为30%的污泥。污泥的干化和焚烧,可能将是一些大城市大型污水处理厂的发展方向。当然,由于国外对焚烧炉排尘有严格的要求,除了采用电除尘,还要降温加温,加酸加碱,达到无烟尘的排放。

(4)填埋与焚烧的比较

上海和浙江一些单位作过污泥卫生填埋及焚烧处置的方案比较。其主要工艺流程为: 原污泥→浓缩→消化→脱水→卫生填埋

原污泥→浓缩→(消化)→脱水→焚烧→焚烧灰填埋

对于焚烧处理工艺,为了避免消化后污泥热值减少,也可以不作污泥消化处置。上述两个工艺的经济性比较结果,无论采用国产设备或进口设备,二者的处置工程费用基本相同。按国产设备对污泥进行处置,运行费用折成污泥干固体,处理总成本约为800元/t。以10000m3/d污水厂产生2吨DS计,每吨污泥处理成本约为016元,与国内大型污水处理厂污水处理成本(不计折旧和还贷利息)03~045元/m3相比,需增加成本35%~50%,这与国外的实例相当。

既然污泥的卫生填埋与污泥的焚烧其工程费和运行成本大致相当,那么,从污泥无害化和减量化看,焚烧方案有明显的优点。这亦是国外(特别是西欧和日本)污泥焚烧发展较快的原因。荷兰的污泥是100%采用焚烧处置的。焚烧后少量的泥灰可用于混凝土、砖瓦制品、路基路面的骨料和工程建设的回填土。

二、污水污泥处理和处置应注意的问题

1.设计城市污水处理设施时,要把工业污染源控制、污水处理工艺和污泥的处理和处置,作为一个系统来考虑。上海市对全市大小污水厂的污泥成份、数量进行分析,在此基础上,对污泥的处置作全面规划,协调多方关系,落实分期实施方案,这是正确的。不认真处置污水厂的污泥,污水处理是不完整的。

2.对污泥的最终处置,我们缺乏经验,如污泥的干化和焚烧装置的设计,比污水处理工艺复杂得多,我们应认真学习、引进、消化、吸收国外的技术和经验,同时要制订和完善污泥处置有关的法规和标准。我国一些污水处理厂的污泥消化、沼气利用装置,基本上都是引进国外的技术和设备。

3.采用多途径来解决污泥问题。大厂与小厂不一样,南方与北方亦不一样。有的地方污泥可与垃圾处置相结合,有的地方污泥可与发电厂燃煤相结合。对量大面广的小型污水厂的污泥,要总结农用的经验。在污泥干化和加热技术上,还可考虑利用太阳能、微波和湿式氧化等多种方案。有的污泥可与工业废水治理中的污泥一并处理。要善于总结各地的经验和教训,大力发展国产化设备,这是一项朝阳产业。要积极探索适合国情的低成本、无害化、多用途的污泥处理和处置途径。

三、某城市污水处理厂污泥处理处置方案的选择 1 城市污水处理厂现状 1.1 污水处理厂

该污水处理厂处理规模为16 万m3·d-1(分两期建设完成,其中一期为3 万m3·d-1,一期已经稳定运行4 年,现在正进行二期建设),以城市生活污水为主,服务面积62km2,服务人口30 万人。二级处理,采用DE 氧化沟工艺为污水处理的主要工艺。

1.2 污泥基本情况

1.2.1 污泥的来源与性质

污泥主要来源于氧化沟工艺产生的剩余污泥,污泥颗粒细、比重小,含水率在99.2%~99.6%之间。污泥中含有促进植物生长的氮、磷、钾等营养元素,还含有寄生虫卵和病原菌等微生物,有机物含量约为50%~60%。受进水水质影响,污泥中还有重金属离子和有毒有害物质,但该城市规划区内工业企业较少,污水中工业污水所占比例一般不超过 10%,污泥中金属离子以及有害物质较少。

1.2.2 污泥产量污泥

干重25.6t·d-1, 含水率为99.4% 时体积为 4266.7m3·d-1,脱水后,泥饼含水率为76%~80%,体积约为106.7~128 m3·d-1左右。污泥处理方案的比选

污泥处理的目的主要有以下几点:稳定化使之消除恶臭;无害化杀死虫卵及病菌;减容化,运输降低含水率使之易于运输处置、利于实现污泥资源化。城市污水厂污泥稳定化技术主要有厌氧消化、好氧消化、污泥堆肥以及污泥焚烧等[2]。污泥浓缩、脱水以及焚烧是污泥减容的主要技术。无害化中主要采用生物法与化学药剂稳定法,国内外普遍采用生物法。生物法中主要有厌氧稳定,好氧稳定。结合污泥最终处置,该城市污水处理厂污泥处理有以下两种方案可供选择:污泥脱水方案,污泥消化后脱水方案。

两种污泥处理方案的工艺流程见图1、2。

由于该城市地处西北地区,一方面污水治理迫在眉睫,另一方面建设资金紧缺,如何确定污水处理的近期、远期目标就显的非常重要。传统活性污泥法(普通曝气法)、AB 法工艺、由于泥龄短,污泥没有达到好氧稳定,须采用污泥消化脱水方案,以达到稳定化,无害化的目的。而该污水处理厂采用的DE 氧化沟工艺中产生的剩余污泥由于泥龄长,已初步得到好氧稳定,剩余污泥中有机物含量较少,因此本厂拟采用污泥脱水方案,这样就大大降低了近期建设资金及运行资金,同时简化操作管理工作量。当然随着环保要求提高,经济实力增强,可以通过进一步延长污泥泥龄或增加厌氧消化装置来完成污泥稳定化,无害化处理。综上所述,目前该城市污水处理厂污泥处理推荐污泥脱水方案,同时可以查看中国污水处理工程网更多关于污泥处置方案的技术文档。污泥处置方案选择

为避免污水处理厂污泥对环境的二次污染,各国政府对污泥的最终处置十分重视,并根据各国的国情制定出污泥处置的法规和具体方案。欧美国家根据各自具体情况制定城市污泥土地利用技术标准。欧共体将污水厂和自来水厂污泥划为“特殊垃圾”(不是“危险垃圾”),必须具有资

格的企业按照规定的程序进行妥善处理,不得弃置。填埋、焚烧、作农肥、投海和制造建筑材料等是目前污泥处置和综合利用的主要途径[3]。

卫生填埋始于20 世纪60 年代,是在传统填埋的基础上经过科学选址和必要的场地防护处理,具有严格管理制度的科学的工程操作方法[4]。污泥填埋是一项比较成熟的污泥处置技术,其优点是处理容量大、见效快、操作简单,但也存在一些问题,如合适的场地不宜寻找,污泥运输和填埋场地建设费用较高,有害成分的渗漏对地下水的污染,填埋场的卫生、臭气问题造成二次污染等。可见,填埋并没有最终消除污染,只是起到延缓的作用。该城市属于中等正在发展的城市,随着城市的发展城市人口不断增长,产生的生活垃圾量也随之增多,在该城市近郊正在筹建垃圾填埋厂,该垃圾填埋厂的容量只够该城市15 年的生活垃圾填埋量,而没有多于的容量用来填埋污水处理厂的污泥,近郊也没有合适的地方能够用来做污泥填埋厂。所以卫生填埋这种污泥处置方式在这个城市不能选择。

一般情况下,当污泥不符合卫生要求,有毒物质含量高,不能作为资源化利用,同时污泥自身的燃烧热值较大时,才考虑采用污泥焚烧并回收热量。污泥经焚烧后,产生的热能可用于发电、取暖等。焚烧的技术优势在于其处理的彻底性,可达最大限度减量化的目的,减量率可达到9%左右,其有机物被完全氧化[5],重金属几乎全被截留在灰渣中。但焚烧存在以下几个问题:(1)焚烧所需投资大,设备需引进,运行管理复杂;(2)在焚烧过程中产生飞灰、炉渣和烟气,研究发现,在焚烧的灰渣中,尤其是飞灰属于危险废弃物,若处理不当容易渗漏而污染地下水体、附近地表水体和土壤,进而危害人类健康;(3)在排放的烟气中含有二恶英和呋喃等剧毒物质,产生二次污染;(4)污泥中的有用成分未得到充分利用, 浪费了大量有利于植物生长的营养元素。该城市污水处理厂在建设初期资金还比较紧张,还没有能力投资污泥焚烧,另外该污水处理厂产生污泥本身含有的有毒物质含量低,污泥有机成分低,自身燃烧值不大,所以不选择焚烧法作为其最终处置方式。

历史上,某些沿海地区,采用污泥投海的方法。而该城市地处内陆根本不可能采取投海的处置方式。对于制造建筑材料由于污泥是一种新型的原料,当地还没有具有这样技术的企业合作,所以也不可取。

篇3:城镇污水处理厂中常用工艺介绍

关键词:城镇污水处理,污水处理厂设计,污水处理工艺

为某一个城镇或者地区建一座污水处理厂, 首先要了解该城镇或者地区的基础状况, 包括该地区的自然地理状况、气象水文状况、以及该地区的废水排放情况、废水治理状况等等, 然后根据所需要处理污水的类别、水量、水质等情况确定该污水处理项目的进出水水质, 并选定该项目的厂址, 最后通过几种或者多种工艺流程的比较选出最适合该地区的污水处理工艺, 这就是污水处理厂设计中整个工艺论证的过程。下面我们就通过举例来具体讲解一下工艺论证中工艺流程选择确定的过程。

例如为某城区设计一座平均日流量Q为10万m3/d的污水处理厂, 设计进水水质为:BOD5=200mg/L, COD=400mg/L, SS=250mg/L, NH3-N=15mg/L;出水水质指标为:BOD5≤30mg/L, COD≤120mg/L, SS≤30mg/L, NH3-N≤20mg/L。下面我们讲解一下污水处理工艺的比较选择以及最终确定。

城市污水处理厂处理工艺选择的主要原则是根据污水水量、水质和处理水排放出路 (受纳水体或污水再生利用) , 结合当地自然条件、经济状况、技术水平及管理人员素质, 进行多方案技术经济比较后再行确定。

根据该城区的具体情况以及该项目进出水水质的要求, 本污水处理厂可采用普通活性污泥工艺或者氧化沟工艺。

1 工艺特点比较

普通活性污泥法利用活性污泥中的好氧微生物分解污水中的有机物, 是污水处理最早的工艺, 主要优点是技术成熟、运行、管理经验丰富, 能以相对合理的费用得到优良的出水水质;缺点是产泥量高, 构筑物多, 造价高;脱氮除磷效果不好, 仅对COD、BOD、SS有机物有去除作用;且可控制性差。

氧化沟法在机理上类似于延时曝气工艺, 是活性污泥法的变种, 属于低负荷、延时曝气活性污泥法。与普通活性污泥法相比, 优点是工艺流程简单, 构筑物少, 运行管理方便;处理效果稳定, 有效去除COD、BOD、SS, 出水水质好;基建费用低, 运行费用低;污泥产生量少, 污泥的性质稳定;能承受水量、水质冲击负荷, 对高浓度的工业废水有很大的稀释能力;污泥停留时间较长, 硝化反应容易进行, 通过调节供氧量, 可获得较高的脱氮效率。缺点是占地面积较大, 氧利用率相对低, 耗能稍大;泥水分离负荷要求低。氧化沟工艺是我国目前采用较多的污水处理工艺技术之一。

2 工艺流程比较

活性污泥法流程如下图:

氧化沟法的流程如下图:

3 构筑物的比较

两种常用工艺中各构筑物的比较见下表:

4 技术经济比较

估计两种工艺技术经济比较如下表所示:

5 比较结果

篇4:城镇污水处理厂污染减排核查浅析

城镇污水处理厂的建设运行是有效解决生活污水污染环境,缓解江河的承载力的重要手段;国家“十一五”控制的主要污染物指标有化学需氧量(COD)和二氧化硫(SO2),污水处理厂的正常运行是削减COD的重要途径。因此城镇污水处理厂得稳定运行至关重要。怎样核实污水处理厂是否正常运行,发挥稳定的减排效益,这里结合我们当地实际谈几点看法。

一、水量核查

1、进水量核查

(1)查阅污水处理厂是否存在超越管线,再对进水量进行现场核实。

(2)查阅城镇污水处理厂设计进水水量,验收材料包括污水处理厂验收材料和污水收集管网验收材料。用设计水量及服务人口来校核,污水处理厂进水量是否真实。

(3)查看进水口流量计的安装位置,是否安装在超越管线之后,并查看流量计的读数包括瞬时流量和对累计流量,同时查阅中控室进水水量历史曲线,对照近期每天进水量变化规律,估算日进水量。

(4)查看中控室相关设备运行记录。查看提升泵的电流和扬程,用运行时间来初步核算进水量。

2、出水水量核查

(1)查看出水口流量计的安装位置,并查看流量计的读数包括瞬时流量和对累计流量,同时查阅每天出水量变化规律,估算日出水量。

(2)根据环保部门监督性监测报告核算出水水量。

(3)核查对照进、出水水量。污水处理厂进、出水水量应非常接近,如没有超越排放,出水水量加上剩余污泥含水量应等于进水水量。进、出水水量差距较大时需进一步对照核实。

(4)其他方法验证:①用产泥量验证处理水量:查阅污水处理设施的生产运行台账,通过干泥或湿泥(一般含水率为80%)产生量来反算处理水量。一般处理水量和干泥产生量比例为1:0.0001-0.00012;湿泥产生量比例要根据污泥含水率计算(如污泥含水率为80%,则这一比例为1:0.0005-0.0006)。②用电量验证处理水量:查阅污水处理设施的生产运行台账,通过用电量来反算污水处理设施处理水量。一般处理1吨污水耗电量为0.2度-0.35度。③用管网服务人口验证处理水量:通过核查管网验收材料、管网覆盖人口情况验证处理水量。处理水量为管网覆盖人口与人均综合排水量之积(如某管网覆盖区域有50000人,人均综合排水量为180升/日,则处理水量为9000m3/日)。

二、水质核查

1、进水水质核查

相对于出水水质,污水处理厂的进水水质往往变化较大,因此,现场核查还需要通过多种手段来检验、校核污水处理厂的进水水质。

(1)查台账资料。查阅污水处理厂设计文件和验收材料,了解污水处理厂设计进水浓度上限。查阅污水处理厂运行台账及日常监管记录,实际进水浓度一般不应大于其设计进水浓度。

(2)查进水水质指标。查阅污水处理厂每日监测记录或环保部门监督监测报告,可根据各进水水质指标间的逻辑关系判断上报的进水COD浓度是否正常。

(3)查进水表观特征。一般颜色较深和气味较重的水有机质成分较多,COD浓度也较高。

(4)查设备运行参数。用曝气机等设备运行参数可推断进水水质情况。

(5)查污泥浓度(MLSS)。生化反应池污泥浓度一般在2000mg/L-5000mg/L之间。

2、出水水质核查

(1)查在线监测数据。符合规范要求的在线监测数据是判断污水处理厂设施运行状况及出水水质情况的重要依据,是核算污水处理厂COD减排量优先选用的数据。

(2)查监督性监测报告。根据环保部门监督性监测报告,核查污水处理厂出水浓度。

(3)出水表观特征。处理较好的废水应该是清澈透明的。

(4)通过污泥性状或反应池运行情况来判断出水水质。

三、运行状况核查

污水处理厂运行状况的是否运行正常可以从多个方面进行了解、判断,而且可以相互验证。

(1)活性污泥核查。活性污泥的性状决定处理工艺运行是否稳定与出水是否达标。污水处理厂运行管理的关键环节就是调整污泥的生长和排放。需着重核实查污泥浓度、污泥沉降性能、污泥表征、污泥量。活性污泥法或氧化沟法污泥浓度一般在2000mg/L-5000mg/L左右,正常污泥的颜色一般呈黄褐色,有泥土气味;曝气时,废水泡沫不多,且较容易破裂。一般情况下,污水处理厂污泥产量为每处理10000吨废水产生1吨-1.2吨干污泥,每处理1吨COD产生0.2吨-1吨干污泥(一般取0.4吨)。

(2)溶解氧(DO)核查、气水比核查、电耗量核查,判断污水处理厂运行是否正常。但是有些污水处理厂采用固定繁衍微生物污水减泥净化技术集成系统(通过国家认证(环保科成登字20090087),会减少污泥产量。

篇5:城镇污水处理厂除臭技术研究

20世纪80年代以来, 随着工业化和城镇化的发展, 污水的排放量逐年增加, 我国的污水处理事业也得到了快速的发展。在城镇污水净化厂污水、污泥处理过程中, 必然会产生大量的恶臭气体和异味, 这些臭味主要是由有机物腐败产生的气体造成。臭味给人以感官不悦, 甚至会危及人体生理健康, 诸如呼吸困难、倒胃、胸闷、呕吐等。城市污水处理厂的臭气问题, 已经引起社会越来越多的关注。本文简要介绍了几种目前比较先进的污水处理厂除臭方法, 并进行了选择比较。

1 城镇污水处理厂除臭的必要性

城镇污水处理厂产生臭气的环节主要包括:进水泵房、初沉池、储泥池、污泥浓缩池、污泥脱水机房。导致臭味产生的物质主要有:硫化氢、氨等无机物, 以及低分子脂肪酸、胺类、醛类、酮类、醚类、卤代烃等有机物。分析表明, 以上致臭成分中以氨的浓度最高, H2S次之。臭气强度以甲硫醇最大, 其次是H2S (达到了强臭等级) 。这些污染物质易挥发、嗅阈值低, 产生的臭气会严重影响周边环境质量, 危害人体健康, 同时对厂区的设施、设备具有强烈腐蚀性, 采取除臭措施是非常必要的。

2 污水净化厂常用的除臭技术

国内应用的除臭方法从脱除原理上大致可以概括成化学法、物理法、生物法和离子法处理4种类型。城镇污水处理厂臭气浓度控制值如表1所示。

2.1 化学法

化学吸收法是通过化学药剂 (主要是碱液) 吸收空气中的H2S等污染物。优点是处理效果好, 运行稳定, 耐冲击负荷能力强;缺点是药剂需定期更换, 运行费用较高。

加氯法除臭。主要采取在进水管道中加氯的方式, 对污水进行预消毒来控制恶臭。原理是通过氯气的杀菌消毒作用, 除去水中有机物, 杀灭藻类;同时, 使水体保持一定的余氯量, 在后续一段时间内确保杀菌的效果。

绝大多数化学除臭法是利用药液与臭气中的致臭物质发生中和反应来除臭, 如利用苛性钠、次氯酸钠等碱性溶液, 中和臭气中的H2S等酸性物质;利用盐酸等酸性溶液去除氨气等碱性物质。同时, 还可以使用臭氧、H2O2等强氧化剂氧化臭气中的化学成分, 达到脱臭的目的。臭氧除臭原理如下:

R3H→R3N-O+O2

H2S+O3→S+H2O+O2 (主)

→SO2+H2O (副)

CΗ3SΗ+Ο3CΗ3-SΟ3H+O2

2.2 物理法

物理法除臭主要是通过吸附物质的吸附作用去除臭气中的致臭物质。应用较广的有活性炭法和催化型活性炭法。该法对多种恶臭气体都有较好的去除效果, 常用于低浓度臭气和脱臭的后处理。

活性炭法。原理是在吸附设施中设置各种不同性质的活性炭, 将臭气与之充分接触后再排除设施。由于活性炭具有较大的比表面积, 具有很强的吸附性, 对各种致臭物质都有较高的吸附率。但是, 当活性炭吸附致臭物质达到一定量时, 会产生饱和, 需要进行再生或更换, 因此运行成本较高。目前国内生产的活性炭基本上是广谱吸收型的, 对污染物的种类具有较广吸收范围, 但去除率较低。

为了改善传统活性炭除臭法运行成本高、更换繁琐的缺点, 美国卡尔冈碳素公司于1994年开发出了催化活性炭除臭技术, 具有催化能力和水再生优势, 于近年逐步广泛应用。其基本原理Abstract:是将H2S与氧都吸附在活性炭表面, 发生催化氧化后, 产生90%以上的H2SO4、少量的H2SO3和S。广州市某污水处理厂污水泵站采用催化型活性炭除臭。对主要致臭物质H2S和NH3的平均去除率分别达97.9%和86.7%, 对臭气浓度的平均去除率达87.4%。但是, 该法主要对H2S和含硫有机物质去除率高, 对其他臭味物质去除效果并不突出, 宜在污水泵站除臭中使用。

2.3 生物法

生物法除臭与城镇污水处理原理类似, 主要通过微生物的代谢去除和转移臭气中的致臭物质。该法具有效率高、无二次污染、设备简单、运行成本低廉等优点, 是目前城镇污水处理厂应用最广的除臭技术。目前主要有4种技术:土壤吸附、生物滤池、植物提取液除臭和生物洗涤法。

1) 土壤吸附。

原理是将臭气收集后, 通过生物土壤底部的穿孔管管道缓慢扩散, 使之吸附、浓缩于土壤内, 然后利用土壤里的微生物的代谢将其转化为CO2和H2O。土壤扩散层主要由粗、细石子和沙粒组成, 经过一段时间的调试运行, 在土壤颗粒表面和薄膜水层中能够逐渐培养出针对致臭物质特性的微生物, 可不断将其降解, 完成脱臭。该法具有设施简单、运行成本低廉、维护方便的优点。

2) 生物滤池。

原理是把收集的臭气先通过增湿器进行加湿处理, 然后进入生物处理装置 (微生物聚集的生物滤层) , 最后被填料中的微生物吸收降解, 分解成二氧化碳和其他无机物。

工艺流程如下:

臭气收集→风管输送→引风机→预洗池加湿→生物滤池→排气。

生物滤池的填料可为海绵、干树皮、木渣及其混合物等, 为微生物提供附着环境和碳源、微量元素等营养。该法设施建设运行成本低廉, 但占地较大。国外对生物滤池的研究较早, 其在污水厂的应用实例也较多。

3) 植物提取液除臭。

原理是采用雾化设备将植物提取液喷洒, 形成小雾粒, 臭气中的致臭物质被植物提取液雾粒所吸附, 发生反应或催化与空气中的氧气进行反应, 生成无味无毒的产物。主要应用于提升泵房、污泥脱水车间等臭气难以收集的构筑物。

4) 生物洗涤法。

原理是将臭气收集到除臭装置中使之与含有悬浮污泥的混合液充分接触, 利用混合液中的大量微生物吸附致臭物质。吸附饱和的污泥可以在曝气池进行再生。该法能够处理负荷较高的臭气, 但设施设备投资较大, 容易发生污泥膨胀, 剩余污泥也需要进行处理, 目前在污水厂除臭中应用较少。

2.4 离子法脱臭

能有效地去除空气中的细菌, 可吸入颗粒物、硫化物等有害物质。工作原理是:装置通过离子发生器发射出高能离子, 与空气中的有机挥发性气体分子 (VOC) 接触, 打开VOC分子的化学键, 将其分解成CO2, SO42-, NO-3和H2O等简单物质。同时, 这些高能离子与空气中的尘埃粒子和固体颗粒发生碰撞, 通过颗粒荷电的聚合作用, 形成可以沉降的较大颗粒, 达到净化目的, 还可以有效降低室内细菌浓度。高能离子法对多种恶臭气体都有去除效果, 设备简单, 运行管理方便, 在欧洲主要用于医院、办公场所等, 近些年逐步应用于污水处理厂脱臭。

3 结语

随着我国社会经济的快速发展, 群众的生活水平不断提高、公众环境意识不断增强, 解决城镇污水处理产生的恶臭问题已经迫在眉睫。污水处理厂除臭技术的发展和应用应综合考虑各方面因素, 寻求高效率、低能耗、无二次污染的除臭技术。

研究发现, 城镇污水处理厂产生的恶臭物质浓度较低, 大多在0.1 g/m3以下, 回收利用的难度很大, 通过技术选择进行除臭治理是解决相关污染问题的主要方向。通过比较可以发现, 目前应用较为成熟的各种除臭技术中, 生物法最为经济有效, 并且适合城镇污水处理过程中恶臭污染治理。具体在工程实例中采用哪种方法, 取决于污水处理的工艺、设施设备的运行和维护能力、臭气产生量以及主要致臭物质的种类和特性等。结合目前城镇污水处理的特点, 污水处理规模较大且臭气成分稳定的污水处理厂, 建议采用生物法或化学法进行处理;中小规模或臭气成分差异较大的污水处理厂, 可采用活性炭进行吸附处理。

摘要:针对城镇污水处理厂除臭的必要性, 对城镇污水处理厂恶臭污染治理的多种技术进行了分析比较, 结果表明, 生物除臭法对臭气的去除率高、运行费用低、无二次污染, 是一种较为经济有效的除臭技术, 也是除臭技术的主要发展方向。

关键词:城镇污水处理厂,除臭,化学法,生物法,物理法,高能离子

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篇6:城镇污水处理厂运行管理问题探讨

【关键词】城镇污水处理厂;运行管理;问题

1.城镇污水处理厂运行管理的现状

近几年,城镇的快速建设及城乡一体化的不断深入,各地区经济的迅猛增长,随之而来的环境污染问题也越来越严重。因此国家加大人力、物力、财力,投入到环保事业中。在这种国家扶持的优惠政策下,刺激了各城镇政府、企业、个人兴办污水处理厂的热情,使得各城镇相继出现污水处理厂,在沿海地区,甚至实现了每个县每个镇都有污水处理厂。

在国家节能减排的要求下,污水处理率得到了各级地方政府和环保部门的重视和关注。但是近几年也不乏一些关于城镇污水处理厂运行过程中出现作假或不能正常运行的新闻报道。因此当下要保证已建成并投入使用的污水处理厂能够良好的运行,并且确保出水水质达标排放,以及污水处理工艺技术的提高和工作人员的专业水平和个人素质的提升都成为城镇污水处理厂运行管理中需要迫切解决的问题。

2.城镇污水处理厂运行管理中存在的问题

随着城镇污水处理事业的迅速发展,城镇水污染治理取得了相当好的成绩。但是,在取得成绩的同时也暴露了城镇污水处理厂运行管理中的一些问题,这些问题必须加以重视并得到解决才能使城镇污水处理事业更好的发展。下面就城镇污水处理厂运行管理过程中存在的问题进行阐述。

2.1城镇污水处理厂运行管理过程中资金不足

污水处理厂能够正常运行的前提就是资金充足,而资金拖、欠导致资金不能及时到位,必然会影响污水处理厂的正常运行。现今,很多城镇的污水处理厂都因资金不到位而停运。而污水处理厂的运行经费来源于城镇污水处理费,国家对此有相关政策,但是由于各个地方的收费标准不同和执行能力问题,导致一些地区污水处理费较低或不能及时上缴,进而使得污水处理厂缺乏运行资金,不能正常运行。因此,对于污水处理费的收缴问题,国家还应进一步完善政策,保证污水处理厂的运行经费。

2.2城镇污水处理厂的进水水质复杂,难以达到排放标准

工业废水占城镇污水处理厂进水的大部分,由于工业废水成分复杂,导致进水的水质过差,因此加大了达标排放的难度。而且抗生素类的污染物对微生物有很强的抑制作用,使得城镇污水处理厂的运行加大了难度。

2.3城镇污水处理厂缺乏有经验的运行管理人员

由于城镇污水处理厂的大量出现,而这方面的专业人才有限,导致很多污水处理厂缺少具有专业知识和经验的运行管理人员。特别是一些城镇污水处理厂刚刚建成,运行管理体系还未建成或者还不完整,因此岗前培训以及岗后进修制度也不完善,甚至没有此制度,这也是城镇污水处理厂的运行管理能力水平低的一个主要原因之一。

2.4城镇污水处理厂的操作人员技术水平低,缺乏专业知识和专业培训

一些城镇污水处理厂建厂时间短,资金不足,无力招聘具有专业技能的操作人员,又无资金进行上岗培训,导致这些操作人员在操作过程中对出现的问题不敏感,也不能及时进行处理,因此无法保证污水处理厂的持续正常运行。

2.5城镇污水处理厂的设备维护不到位,使得设备损坏而得不到完整的使用

现今城镇污水处理厂运行管理的基本要素之一就是污水处理设备的保养和维护。对于不同特性的设备、设施要根据其特性在一定时间内进行检查和维修、护理,这样可以更好的保障污水处理厂的正常运行。

2.6城镇污水处理厂缺乏完善的应急预案体系,出现紧急情况下不能及时解决问题

城镇污水处理厂运行的过程中是一个人、机器、环境互相作用的过程,其中一但有一个环节出现问题,都会导致重大事故的发生,但是很多城镇污水处理厂并没有一个完善的应急预案体系,一旦出现事故将无法及时解决其中的一系列问题。

3.解决城镇污水处理厂运行管理问题的措施

城镇污水处理厂的正常运行管理直接影响着人民的用水情况,因此国家和各级地方政府对于城镇污水处理厂的运行管理状况也十分关注。但是上文也表明了现今城镇污水处理厂的运行管理存在着很多问题,下文就对当前存在的一些问题提出一些解决措施,以帮助城镇污水处理厂更好的运行管理。

3.1完善城镇污水处理厂的收费制度

城镇污水处理厂有民办的也有企业兴办的和政府承办的,这些污水处理厂的主要资金来源就是污水处理费,而民办和企业兴办的污水处理厂还有盈利的功能,一旦污水处理费较低或不能及时收到,甚至有些污水处理费成为收不回来的死账,那么这些污水处理厂就很难正常运行,也会打击他们运行管理的积极性。因此,一定要根据当前社会情况完善城镇污水处理厂的收费制度,保證污水处理厂的运行经费。

3.2提高城镇污水处理厂的监管水平,保证出水水质达到排放标准

城镇污水处理厂应进行适当的改革以及设备的更新,将进水水质做好严格的检测,根据进水水质特点采用相应的污水处理方案,并且在污水处理过程中都要严格进行把关,在污水处理结束后,进行检测和抽样调查,并做档案记录,只有达到排放标准才可出水,以确保出水的质量达到排放标准。

3.3加强对城镇污水处理厂的运行管理人员和操作人员的专业培训和素质提升

城镇污水处理厂的运行管理人员和操作人员对污水处理厂的持续正常运行起到直接且重要的影响。因此各岗位的运行管理人员和设备操作人员都应该持有相关职业技能上岗的证书,并且在上岗前对其进行一定的培训,使其了解设备的各种功能特性,并能独立操作。在上岗工作后,污水处理厂也应定期对工作人员进行相关测试,并且可以将一些资质深的工作人员送到专业学校等场所进行培养,以提高污水处理厂的技术水平和运行管理水平,保证城镇污水处理厂的生命力和竞争力。

3.4加强对城镇污水处理厂的设备监管,保证设备的正常运转

城镇污水处理厂正常运行的前提就是设施、设备的完好无损坏。设备完好,正常运转也是人身安全保证的一个重要因素,因此,城镇污水处理厂应该聘请专业的设备维护人员,对污水处理厂的设施、设备进行定期的检查和护理。这样既可保证污水处理厂的正常运行管理又可以延长设备的寿命,减少购买新设备的资金。

4.结束语

目前,城镇污水处理厂运行管理过程中还存在很多问题,需要国家和各级政府的支持和扶持,同时各城镇污水处理厂也要针对本厂的相关问题提出有效的解决措施,及时进行调整。这样才能使城镇污水处理厂持续运行发展,并为我国的污水处理事业做出贡献。 [科]

【参考文献】

[1]卜晓明.城镇污水处理厂运行管理评价方法研究.北京工业大学,2012.06.10.

[2]周鹏飞.优化城镇污水处理厂运行管理的探讨.环境科学与管理,2013.03.15.

篇7:八面城镇污水处理厂工程设计

一、设计进出水水质

本工程主要处理污水来源为八面城镇区内的城市污水和工业废水, 工业废水以肉禽加工工业为主。根据多年对总排放口的水质监测, 同时参考国内已建成的乡镇污水处理厂的进水水质, 综合考虑各种因素, 确定八面城镇污水处理厂的设计进水水质。污水厂出水水质指标执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准, 设计进出水水质指标见表。

二、工艺流程

根据八面城镇污水处理厂进水水质特点和出水水质要求, 综合考虑本地区的实际情况, 最终确定污水处理采用百乐克工艺。百乐克工艺是基于延时曝气的A/O法缺氧—好氧活性污泥处理方法, 近年来在国内中小型污水处理厂应用较广。污泥处理采用浓缩—机械脱水工艺, 恶臭气体采用生物滤池集中除臭。本工程具体工艺流程见图。

三、工程设计

主要生产构筑物包括:粗格栅及污水提升泵房、细格栅及曝气沉砂池、百乐克综合池、除臭滤池、过滤池、污泥脱水机间、鼓风机房等。

1. 污水处理系统

(1) 粗格栅及污水提升泵房。进水闸井的尺寸为3米×3米, 深6米。污水提升泵站设计规模每天1万立方米, 污水变化系数为1.5 8, 设计流量为每秒0.182立方米, 即每小时658.4立方米, 栅前水深1米, 过栅流速为每秒0.7米, 栅条间隙20毫米, 格栅安装角度为70°。污水提升泵站前设置格栅, 以截流悬浮或飘浮状态的杂物保护污水提升泵不受损害。设1道格栅渠, 并设有1台回转式粗格栅清污机, 格栅宽度0.8米。配用电机功率0.75千瓦。配套设置移动式垃圾小车2台, 1用1备, 负责栅渣的外运。格栅前后均设有闸板及手动启闭机。污水提升泵间安装2台潜水排污泵 (2用1备) , 水泵出水管采用D N400钢管, 流速为每秒1.28米, 泵站总提升能力为小时420立方米。污水提升泵站平面尺寸为15米×9米, 采用半地下式构筑物。 (2) 细格栅及曝气沉砂池。细格栅间平面尺寸15米×9米, 总变化系数为1.58, 设计流量每秒0.182立方米, 即每小时658.4立方米, 栅宽0.9米, 栅条间隙5毫米, 安装角度为70°。配用电机功率1.5千瓦, 细格栅采用旋转式格栅除污机1台。配套设置一台无轴螺旋输送机, 负责栅渣的输送, 挤压打包外运。输送机总长为4.7米, 每台格栅前后均设有闸板及手电两用启闭机。曝气沉砂池一座, 总变化系数为1.58, 设计流量为每秒0.182立方米, 即每小时658.4立方米, 设计停留时间7分钟, 水平流速为每秒0.027米, 有效水深3米。曝气沉砂池采用旋流沉砂器排砂, 配套吸砂泵、砂水分离器。 (3) 初沉池2座, 平面尺寸φ16×3.5米, 总变化系数为1.58, 设计流量为每秒0.182立方米, 即每小时658.4立方米, 设计停留时间2.2小时, 有效水深3.5米。初沉池采用辐流式沉淀池, 周边进水和出水, 设备采用周边传动刮泥机。 (4) 百乐克综合池。初沉池出水进入百乐克综合池的均质池, 在均质池和澄清池回流污泥进行混合。百乐克综合池采用均质池、曝气池、澄清池及后絮凝池合建, 钢筋混凝土结构, 共1组, 平面尺寸为4 0×6 2米, 总设计流量为每秒0.115立方米, 即每小时416.7立方米, 生化池有效水深5.5米。污泥回流比100%, 百乐克综合池的总的水力停留时间31.5小时。均质池停留时间为3小时, 平面尺寸40米×5.5米, 有效水深5.5米, 内设置曝气链1条。曝气池停留时间20小时, 平面尺寸40米×38米, 有效水深5.5米, 混合液污泥浓度为每升5000毫克, 设计污泥回流比为100%。曝气池内设置曝气链, 共12条。空气管道系统, 干管采用不锈钢管。曝气气源采用鼓风机供给, 放在鼓风机房中。澄清池的停留时间为4.5小时, 平面尺寸为40米×9.5米, 有效水深5米。池内设刮泥机穿孔吸泥管D N250, 与回流污泥泵相连。并设1台刮吸泥机, 功率5.5千瓦;剩余污泥由污泥泵提升至污泥浓缩池, 之后送脱水机房进行脱水处理;剩余污泥泵2台, 流量每小时30立方米, 扬程15米, 功率2.2千瓦。后絮凝池的停留时间为4小时, 平面尺寸为40米×9米, 有效水深4.5米。池内设刮泥机穿孔吸泥管D N250, 由污泥泵提升至污泥浓缩池。 (5) 净水间内设普通快滤池及反冲洗废水池, 过滤间平面尺寸为21米×12米。普通快滤池的设计流量为每秒0.115立方米, 即每小时416.7立方米, 滤池分4格, 单格尺寸为4.5米×4.5米;设计滤速为每小时6米;一格冲洗时的强制滤速为每小时7.5米;滤料采用石英砂, 石英砂粒径1.1毫米;采用气、水洗反冲洗方式和滤板配水。滤池反冲洗控制采用自动控制, 自动控制采用两种形式, 其一, 按时间反冲洗, 其二, 按滤池水位反冲洗。控制系统设置在控制室, 同时现场设就地手动控制系统。滤池出水总管上安装浊度计, 每格滤池安装水头损失计。反冲洗水泵流量为每小时45立方米, 扬程30米, 功率5.5千瓦;共2台, 1用1备。普通快滤池反冲洗后的污水排入反冲洗废水池中, 由离心泵将废水提升至百乐克综合池继续处理, 以免造成二次污染。反冲洗废水池排污泵流量为每小时50立方米, 扬程15米, 功率3.7千瓦;共2台, 1用1备。反冲洗水池总容积为80立方米, 平面尺寸为5米×5米, 有效水深为3.5米。 (6) 紫外线消毒间内设置紫外线消毒槽, 平面尺寸10米×1.2米, 紫外线消毒槽槽深1.5米。 (7) 鼓风机房平面尺寸12米×6米, 在鼓风机房内设两台罗茨鼓风机, 1用1备, 为生化池提供溶解氧。2台罗茨鼓风机 (1用1备) , 风量每分钟80立方米, 功率55千瓦。

2. 污泥处理系统

污泥脱水间平面尺寸为30米×9米。设有1台离心式脱水机, 污泥脱水机工作时间按8小时计算, 现延长脱水机工作时间, 可同时满足本工程污泥脱水需要。本方案每天产干泥量3.3顿, 需脱水污泥412.5立方米 (含水率为99.2%) , 污泥脱水后为16.5吨 (含水率为80%) 。设污泥缓冲池一座, 尺寸为12米×9米, 有效深度3.3米, 有效容积356.4立方米。

3. 恶臭气体处理系统

为减少气味对厂区及周边环境的影响, 本工程增设除臭单元, 对局部产臭气的建 (构) 筑物增加臭气处理工艺。需要除臭的单元为粗格栅、细格栅、污泥脱水间、污泥池, 把以上建 (构) 筑物产生的臭气通过风机引入除臭滤池, 在池顶部设喷淋装置把臭气加湿, 加湿后的臭气被压入除臭滤池底部, 除臭滤池内装有填料, 臭气中的异味成分被除臭池内的填料吸收, 处理后的气体自然排放。设置2台臭气收集风机 (其中1台备用) 置于污泥脱水间里, 风机流量为每小时3000立方米, 功率为7.5千瓦。除臭滤池尺寸为6.3米×5.2米, 深度2.4米, 生物除臭填料厚度1米, 除臭间尺寸为15米×9米。

四、设计特点

1. 百乐克处理工艺

采用浮动式曝气链和波浪形氧化工艺, 是一种具有除磷脱氮功能的多级活性污泥污水处理系统, 属于低负荷活性污泥工艺, 具有占地紧凑、工艺稳定、维护简单、运行费用低等特点;采用独特的悬挂链式曝气系统, 氧转移效率高, 充氧效果好。曝气链悬挂在水面上, 曝气头依靠软管连接其上, 停留在水深4~5米处, 气泡在其表面逸出时, 直径约为50微米。气泡向上运动的过程中, 不断受到水流流动、浮链摆动等扰动, 延长气泡在水中停留时间, 也提高了氧气传递效率。百乐克曝气头悬挂在浮动链上, 浮动链被松弛地固定在曝气池两侧, 每条浮链可在池中的一定区域内蛇形运动。在曝气链的运动过程中, 自身的自然摆动就可达到很好的混合效果, 节省了混合所需的能耗。由于采用独特的曝气方式, 百乐克工艺对池型和结构要求大大降低, 可以将反应、澄清、稳定等多个过程组合在同一水池内进行, 与传统活性污泥法相比, 可节省土建投资和占地面积, 且取消了构筑物之间的连接管道, 大大降低了水头损失。

2. 快滤池

过滤一般指以粒状滤料层截留水中悬浮杂质, 能去除沉淀池无法沉降的小颗粒, 从而使水获得澄清的工艺过程, 也为滤后消毒创造良好条件。滤池的主要功能是发挥滤料与脱稳颗粒的接触凝聚作用而去除浊度、细菌。这里采用以石英砂为滤料的普通快滤池, 快滤池的生产效率高, 多适用于中小污水处理厂。

3. 臭气处理

采用生物滤池法除臭工艺, 除臭效率大于90%。其原理是污水处理过程中所产生的臭气经收集系统收集后集中送至生物滤池除臭装置处理。臭气通过湿润、多孔和充满活性微生物的滤层, 微生物对恶臭物质进行吸附、吸收和降解, 把恶臭物质转化为自身的营养物质, 使碳、氢、氧、氮、硫等元素以化合物的形式转化为游离态, 进入微生物的自身循环过程, 从而达到降解的目的, 最终的产物是无污染的二氧化碳、水和盐, 从而使污染物得以去除。此除臭方式与其他除臭法相比具有如下优点:第一, 操作简单、经济、高效, 吸收率可高达90%以上 (运行结果显示, 去除率可达99%) ;投资、操作和维护费用低, 运行、维护成本最少;不产生二次污染。

篇8:城镇污水处理厂中常用工艺介绍

摘 要:随着经济建设不断发展,城镇建设也日益繁荣,虽然城镇建设取得巨大成果,然而城市化建设过程中,由于配套措施、环境规划不合理,全国各城镇均面临严重的城镇污水处理问题。本文主要分析我国城镇污水处理的重要性,分析我国城镇污水处理厂建设及运行现状,提出一些针对性的改善措施。

关键词:城镇;污水处理厂;建设;运行现状

目前,城市污水排量正在逐渐增长,排放污水主要包含生活污水、工业污水,需建设完善污水处理系统、设施,然而目前城市污水处理设施的建设,根本不能满足污水处理需求,使得污水处理形成一个“供不应求”的现象,从而导致城市污水乱排放,严重污染了水源。笔者根据自身多年的污水处理从业经验。,主要分析我国城镇污水处理的重要性,分析我国城镇污水处理厂建设及运行现状,提出一些针对性的改善措施。

一、我国城镇污水处理的重要性分析

城市生活污水的处理是城市进行的持续发展的要求,我国城市正处于不断发展、变化的时代条件下,随着我国乡镇不断发展,我国城镇化正高速发展,乡镇人群生活水平也不断提高,不断增加的城市人口,也不断增加了城市排放量。以往已为中心但不重视环境保护的观念,极大影响了人们的生活理念,许多人无法融入正常环境,达到城市污水的排放。但城镇污水处理设备、污水处理厂极为有限,有大多数城镇缺乏相应的污水处理系统,将生活污水、工业污水直接排放至江河湖泊中,即污染了自身小城镇的环境,也污染了自然的江河湖泊,对水污染的危害极为严重,导致本区域的水污染较为严重,区域水保护要求必须注重污水治理。

污水处理根据不同地域,存在不同表现,针对大中城市可能较好,小城镇还需大力改善污水处理。所以,说到城镇是污水处理的下一步重要、关键区域,根据调查预测,我国未来将会有70%左右的污水来自城镇,城镇分布极为分散,给治理增加了难度。

二、我国城镇污水处理厂的建设与运行现状

截至2006年,我国共建设了937座污水处理厂,处理能力每日可达6419万顿,2006年工处理污水159亿吨,其中生活污水为129亿吨。江苏省是污水处理厂数量最多的省份,共有155座,山东省其次105座,广东省第三85座。污水处理数量最大省份为山东省,每日处理量可达700万顿。2006年,我国城镇生活污水的平均处理率44.2%,同比增长了5.2%。

北京城镇的生活污水占了90.2%的生活污水处理率,排行第一,上海其次74.%、天津第三70.3%。广东污水处理能力最大,然而因其排放生活污水量排行全国第一,使得城镇生活污水仅有41.6%的处理率,比全国平均水平要地。另外,云南省、宁夏省污水处理处于全国的中等偏下水平。

近些年来,我国城镇污水处理厂的发展速度较快,极大提升了生活污水的处理水平,现阶段,已经达到44.7,比墨西哥、土耳其等国家的水平要高,然而仍落后于其它发达国家,具有较大的差距。西方发达国家例如荷兰、英国、德国等,其城镇生活污水处理率高达92%,韩国、日本等国家的城镇生活污水处理率达到70.4%、66.2%。

2006年年底,我国仅244个地级市城镇建造了污水处理厂,91个地级市城镇尚未建造污水处理厂。所以,我国城镇处理事业面临严峻挑战,肩负着极为重要的使命。在十二五规划期间,主要实现污染物降低12%,必须加大城镇污水处理厂的建设。

三、我国城镇污水处理厂的发展对策分析

首先,加大污水处理厂建设投入。现阶段,根据我国城镇污水处理率较低,城市化建设步伐不断加快,生活污水处理压力也随之增大。所以,在今后很长一段时期内,我国仍需加大城镇污水处理厂的资金投入。针对东部发达城镇,地方必须将污水处理厂建设纳入城市规划与建设体系中,给予重点支持,促进城镇污水处理的建设步伐,有效提升城镇的水体环境。针对中西部城镇,国家进行政策性的财政支持,建立专项资金体系,加强城镇污水处理厂建设,有效提升中西部城镇的污水处理率,进而促进我国各区域城镇的污水处理平衡、协调发展。

其次,拓展污水处理设施的投资渠道。近些年来,由于我国污水处理设施、配套设施建设,由事业单位运营,属于政府收费方式,污水处理厂是一种事业单位拨款方式建设,而政府对于污水处理监管与投资,承担“一肩挑”角色,进而延缓了污水处理发展步伐,降低了污水处理效率。所以,需通过市场机制,引入有效竞争、符合行业特征的运营与建设体系,转变传统投资方式,促进投资主体的企业化与多元化,实现市场化的运行管理,进而拓展城镇污水处理投资渠道,降低政府资金投入压力,提升资金使用效率。现阶段,我国某些地区城镇的污水处理厂采用TOT与BOT模式,在实施过程中,虽然存在诸多问题,而随着管理体制逐渐完善,政策制定日益健全,该类模式也正在不断健康发展。

第三,提升污泥、污水资源化程度。生活污水经过处理之后,当达到一定标准,即可成为水资源。若直接排入水体,而不有效利用,即属于一种浪费行为,特别是对于半干旱与干旱地区。所以,国家应加强分类供水系统建设,提升中水回用率。同时,出台科学政策措施,通过经济手段,激励中水回用,进而降低水资源浪费率。另外,对于污泥,同样需要经济政策支持污泥回用,强化污泥处理研究,提升污泥处理的有效率,防止导致二次环境污染,使污泥利用率最大化,进而提升污泥的资源化程度。

四、结束语

城市生活污水的处理是城市进行的持续发展的要求,我国城镇污水处理建设、运行状况日趋完善,但城镇污水处理率普遍较低,污水处理水平不高,污水处理相关设施建设尚未健全。因此,必须采取科学、合理的措施,加大污水处理厂建设投入,拓展污水处理设施的投资渠道,提升污泥、污水资源化程度,控制好污水处理厂的规模,进而促进城镇污水处理事业的健康、稳健发展。

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