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几种城镇生活污水处理技术简介及选择

几种城镇生活污水处理技术简介及选择现代污水处理技术,按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物化学处理法三类。

物理法和化学法已被实践证明不能使城镇生活污水经处理后达标排放。

现已广泛地应用生物化学处理法于工业废水及城镇生活污水处理领域。

一、污水生物处理方法简单分类全球的污水净化以生物处理法为主,简单分类图如下:二、氧化沟污水生物处理技术迄今为止,生物处理工艺是去除污水中有机污染物最为经济,最具环境效益,应用最为广泛的污水处理方法,而传统的活性污泥法是生物处理方法中最为主要的处理方法。

氧化沟,实际上是活性污泥法的一种变型,它是把污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动。

氧化沟法属于好氧处理法,它是将空气连续鼓入含有大量溶解性有机物的污水中,它的主要设备是曝气装置,其作用是1、向混合液供氧;2、使有机物、微生物与氧三者充分混合接触;3、防止活性污泥在氧化沟内沉淀;4、推动水流作水平方向不停的循环流动。

从上述可以看出,氧化沟法是通过向污水中注入大量的氧气,利用好氧微生物的新陈代谢功能使污水中的有机物被降解并转化为稳定的无害物质,从而使污水得到净化。

这种处理法的优点:工艺流程简单,构筑物少,运行管理方便,基建好氧处理 厌氧处理 自然条件下 人工条件下 自然条件下 人工条件下——化粪池、厌氧消化池及污泥床水体自净——好氧稳定塘 土壤自净——污水灌溉及渗滤活性污泥法——曝气池、氧化沟生物膜法——生物滤池及生物转盘堆肥生物处理法厌氧稳定塘费用低。

缺点:1、由于工艺特点决定了在污水处理全过程中,要不断地鼓入大量空气,要消耗大量能源,要使好氧微生物处理汽水比达10-15:1,处理每吨废水耗电0.6-1Kwh。

这直接导致运行费高,据多个工程实例获悉,氧化沟法处理生活污水,每吨运行费在0.36-0.50元/吨这一范围。

2、由于好氧微生物新陈代谢周期短,处理过程中要产生大量剩余污泥,导致二次污染,因此,污泥的收集,浓缩及处理一直是令人头痛的问题。

3、因为处理手段仅是好氧微生物质为主,对于进水的水质有一定要求,我们调查了各种氧化沟工程实例及资料,其进水BOD5这一关键指标绝大多数都在100-200mg/L这一范畴内,而实际情况是:由于人们生活水平的提高,排出待处理的生活污水中,BOD5这一主要污染物大多在200-300mg/L 这一范围内。

处理后出水标准已经不是综合排放的一级标准而执行一级排放的A标或B标准,即CODcr、BOD5、NH3-N,P等排放指标已经大幅度提高,作为氧化沟工艺已经不能使出水稳定达到国家要求的一级A标或B 标要求。

作为前几年推广的新都污水处理厂这一氧化沟示范工程,生活污水出水达一B标准要求都很勉强。

因而氧化沟只适合于处理低浓度的生活污水。

4、脱氮效果差:虽然氧化沟工艺使用了好氧/缺氧工艺结合,但好氧和缺氧作为一个整体,彼此间没有明显的界限。

加上硝化菌和反硝化菌的新陈代谢周期较长,因而整个工艺的脱氮效果很差。

无法达到一级A标或B 标要求。

5、氧化沟建于地面,水循环中水面产生气泡,有异味溢出。

综上所述,从上世纪六十年代以来广为推广使用的氧化沟工艺因其出水不能稳定达标,运行费高这两大致命缺陷,使建成的污水处理厂难以满足负荷运行,有的甚至成为了摆设。

三、废水土地处理技术1、污水快渗处理技术污水快渗土地处理系统(简称RI系统)是有控制地将污水投放于渗透性能较好的土地表面,使其在向下渗透的过程中经历不同的物理、化学和生物作用,最终达到净化污水的目的。

RI系统由地表构筑物,多孔介质及地下构筑物三部分组成。

地表构筑物包括污水的预处理,调节,运输,布水及渗滤,中心部位是渗滤池。

地下构筑物主要包括水质、水位监测井和集水井。

多孔介质则由具有一定的渗透性,又具有一定的阳离子交换容量的土壤组成。

它的工作方式让污水周期性地流经土地表面,使表层土壤处于淹水一干燥状态,即厌氧/好氧交替运行。

这种工艺对BOD、COD、NH3-N,P的去除都有一定效果。

这种技术与常规二级生化污水处理系统相比较,具有投资省,运行费低的优点。

但由于它的构成及工艺特征,有以下局限性:(1)RI的核心构成是利用土地系统的自身净化功能进行污水处理,因而对场地的适用性有一定的要求;(2)RI系统污水处理负荷一般比较低,导致系统占地面积非常大;(3)RI系统净化功能主要依赖于天然状态下的微生物,冬季活性差,因而处理效果将受很大影响;(4)对进水有一定要求,进水中不能有对微生物活性有明显影响的有毒有害组分工艺废水,而且要满足BDO5/CODcr>0.3这一条件;(5)可能对地下水系统产生影响。

2、人工湿地污水处理技术人工湿地(CW)是一种由人工建造和监督控制的,与沼泽地类似的地面,它利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用,通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。

这种技术的优点是造价和运行费很低,维护管理秀简单。

CODcr<150,BDO5<50,经过人工湿地处理后的出水水质好。

它的缺点是:(1)对进水水质有较高要求,它要求进水CODcr为100-150mg/L,BDO5为40-60 mg/L 出水才能达一级A标,显然目前任何城镇生活污水的水质都超过上述范围。

因此表明人工湿地对处理城镇污水时,对各种有机污染物的去除不够理想;(2)人工湿地中,氮和磷的去除很主要的是通过水生植物吸收,因而去除效率低,且受气候季节的影响;(3)占地面积较常规二级生物处理方法大。

虽然人工湿地有较广阔的应用前景,但目前对它的研究处于起步阶段,对于不同地区,不同气候条件,不同污水特性等技术关键设计数据和工程实例还不多见。

因而其推广使用还有待进一步探讨。

四、生活污水地下就地分散处理新技术(PASG)纵观目前各种生物污水处理新技术,每一种工艺技术都有它的优点,也存在诸多不足,若能集各方所长于一体,势必达到理想的效果。

,我们的生活污水地下就地分散处理新技术(简称PASG)应运而生。

原成都科技大学环境研究所长杨靖霞教授根据国外治污先进技术与国内实际经验相结合,提出了以厌氧为主,辅以综合生化的工艺思路进行治污。

它的前半段是高效厌氧反应器,它具有运行成本低(为好氧的1/3),系统剩余污泥少(相当于好氧法的1/6-1/10),去除有机物的绝对量和进水浓度高,抗冲击等优点。

它的后半段是一种将生物膜与活性污泥法进行有机结合的新型复合式生物反应器(类似于国外SBBR先进工艺的改进)。

在高效厌氧段,一些不能被好氧曝气降解的大分子被打碎成短分子链,从而提高了可生化性。

城镇生活污水,通过高效厌氧COD可以从500mg/L降至100 mg /L左右,在这个过程中与好氧曝气比较,其耗能仅为它的1/3~1/4。

后半段复合式生物反应器里,固定填料上长满各种菌,生物膜外层以好氧菌为主,内层以厌氧菌为主,这二者之间是兼氧菌,这样,经过高效厌氧反应器降解后的有机污染物再次交替处于好氧、兼氧、厌氧状态进行降解。

因而各种出水指标均稳定达一A标准。

我们将这种PASG工艺申请了专利。

用这种专利技术,我们先后成功地建成了从10T/d~2000 T/d各种规格的生活污水处理项目。

2002年我们在成都双流牧马山成都警校建的日处理500 T/d生活污水处理工程,成都市环境科学学会组织省市多位环保专家进行实地考察,专家们对采用PASG法兴建生活污水处理工程给予了高度评价。

专家们认为:“PASG采用高效生物技术和与之相适应的工艺流程,把生活污水的生物处理过程由低效、高耗变成了高效、低耗的运行系统,这在国内处于领先水平。

它的环境效益突出,该装置基本不产生污泥,避免了二次污染。

处理区没有噪音和臭气散发,达到了净化、节水、绿化、美化的多重效果。

运行费比常规技术低很多。

具有很高的推广价值……(见牧马山开发区简报)。

从2000年至今,我们的PASG经历了从10吨、260吨、500吨、1000吨、2000吨至2500吨等大小不等的多个生活污水、工业污水项目的检验,已经证明了它是一种成熟的、先进的生活污水治理技术,与任何氧化沟工艺相比,出水水质,运行费,投资、无二次污染,维护难易程度等诸多方面都有着明显的优势。

尤其是它能把各处理单元全部埋于地表以下,地面可进行绿化,把污水处理工程与园林化建设相结合,从而改变人们传统的治污必然脏、乱、臭的观念,在建一座污水厂的同时,向人们提供一座环境优美的生态休闲场所。

五、PASG技术特点1、经本技术方案处理的出水水质很好,各种指标可全面达到一级A标水质标准,出水可用于景观园林用。

2、本方案可以处理混有难处理有机污染物的生活污水。

出水达标,效果稳定。

3、本方案处理有机浓度较高的生活污水。

同样达到稳定的处理效果。

4、本方案的运行成本很低,不需要投加药剂,操作维护简便,运行成本主要为电耗费用。

运行费用为常规处理技术运行费的1/2~1/3。

5、本方案设备设施基本埋于地下,地表可复用种植花草与景观园林相结合,使污水站的场地成为一片绿地。

6、本技术方案基本上不产生剩余污泥,不会导致二次污染。

这一点在国内属于先进水平。

7、处理过程中的废气和沉渣处理本技术方案来水取自于污水汇集的排水管。

因而难免有菜叶、卫生巾、塑料袋等粗大杂物,这些在集水井内通过细格栅机予以清除。

本技术方案中的一级、二级生化系统均没有剩余污泥产生,系统内不存在沉渣清理问题。

一级生化处理系统是高效厌氧生化池,在这一环节要产生沼气,对于生活污水,这少量的沼气可用下述办法处理:(1)用简易燃烧装置烧掉;(2)将其用管道引入大气;(3)将其引至下水道管道排放。

这少量的沼气完全不足以对下水道产生任何副作用,也不会影响周边环境。

因而在设计时我们倾向于用第三种办法处理。

通过上述生活污水处理技术的介绍和比较,PASG技术集中地体现了厌氧、好氧、生物膜、快渗等技术的长处,因而是治理生活污水项目的较好选择。

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