時(shí)間:2023-03-03 15:55:37
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【關(guān)鍵詞】 污水處理現(xiàn)狀新技術(shù)展望
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,我國(guó)的污水處理水平進(jìn)步明顯。近年來(lái),隨著環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)峻,我國(guó)政府也加大了對(duì)城市污水處理設(shè)施的投資力度,城市污水處理能力也逐年提高。目前,我國(guó)的城市污水處理技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了各個(gè)行業(yè),也更多走進(jìn)了廣大人民的生活中。
1 我國(guó)城市污水處理的現(xiàn)狀及問(wèn)題
1.1 我國(guó)城市污水處理的現(xiàn)狀
近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各行業(yè)也得到了迅速的發(fā)展,但是,相比之下,政府對(duì)于城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和發(fā)展投入力度明顯不足,這叫造成了基礎(chǔ)設(shè)施不能夠滿足城市發(fā)展的需要,其中城市污水處理設(shè)施近年來(lái)才得以開(kāi)始建設(shè),這些污水處理設(shè)施已經(jīng)明顯不能完全處理城市發(fā)展和日益劇增的人口所產(chǎn)生的大量污水。截止2011年第三季度,我國(guó)大約建成污水處理廠3000座,這與世界上的其他先進(jìn)國(guó)家相比,我國(guó)的城市污水處理能力和水平都還是比較落后的,我國(guó)城市中的污水處理廠的建設(shè)比較滯后是最重要的原因。根據(jù)一些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,歐美等發(fā)達(dá)地區(qū)對(duì)于城市污水處理非常重視,其投資力度也非常大,從上世紀(jì)70年代就開(kāi)始了污水處理設(shè)施的建設(shè)。上世紀(jì),歐美等發(fā)達(dá)地區(qū)在對(duì)城市污水處理設(shè)施的建設(shè)投入就達(dá)到了GDP的0.5%,在這些地區(qū)平均不足一萬(wàn)人就能擁有一座污水處理廠,而我國(guó)在近幾年對(duì)污水處理設(shè)施建設(shè)的投入還不到GDP的0.01%,更是平均約50萬(wàn)人才能擁有一座污水處理廠。
1.2 城市污水處理存在的主要問(wèn)題
1.2.1 污水處理廠建設(shè)和運(yùn)行資金嚴(yán)重短缺
污水處理設(shè)施是城市建設(shè)最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一,它對(duì)于防止城市水污染,改善城市生活生產(chǎn)用水質(zhì)量起著重要的作用。我國(guó)如果想要短時(shí)間內(nèi)提升城市的污水處理能力,就必須要短時(shí)間內(nèi)投入大量資金來(lái)建設(shè)足夠數(shù)量的污水處理廠。按照1.25億m3/d的處理能力、運(yùn)行成本0.5元/m3計(jì)算,每年這些污水處理廠的運(yùn)行成本就要250億左右,而且還需要2000多億的后續(xù)資金,短時(shí)間內(nèi)要進(jìn)行這么大資金的投入,顯然比較困難。
1.2.2 缺乏先進(jìn)的城市污水資源化利用技術(shù)
城市污水資源化利用事業(yè)的發(fā)展必須以新技術(shù)作為支撐和保證。而我國(guó)現(xiàn)有的設(shè)備、所采用的城市污水資源化利用技術(shù)難以滿足實(shí)際需要。所以,想要有效的提升我國(guó)城市的污水處理能力可以通過(guò)不斷的改進(jìn)現(xiàn)有的污水處理技術(shù),同時(shí)加大對(duì)新技術(shù)的研發(fā)的投入力度,生產(chǎn)不同水質(zhì)的再生水,以滿足生活生產(chǎn)的不同用水需求。
1.2.3 污水管網(wǎng)建設(shè)不合理
在全國(guó)已建成的3000多座污水處理廠中,因管網(wǎng)建設(shè)不合理的原因造成污水處理廠低負(fù)荷運(yùn)行,或不正常運(yùn)轉(zhuǎn)的污水處理廠約占總數(shù)的2/3。造成此類現(xiàn)象的主要原因如下。(1)老城區(qū)生活污水和雨水共用管道,導(dǎo)致污水就近排人雨水管或水體。(2)通過(guò)改造的污水管道不能與接戶支管配套,影響了生活污水流入城市污水主管道。(3)新建的污水廠將建設(shè)重點(diǎn)放在了污水處理設(shè)備污水流入主管道的建設(shè),而忽視了對(duì)支流管道的配套建設(shè),對(duì)污水處理的效率有嚴(yán)重的影響。
2 我國(guó)城市污水處理新技術(shù)的應(yīng)用
2.1 超聲水處理技術(shù)
在我國(guó)城市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,化肥及農(nóng)藥使用非常廣泛,同時(shí)還伴隨著其它有害物質(zhì)的污染,這對(duì)城市地下水以及河流湖泊等的水質(zhì)都會(huì)造成嚴(yán)重的污染。新型的超聲水處理技術(shù)目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到城市污水處理當(dāng)中,它主要用于強(qiáng)化對(duì)污水中的微生物處理。城市中的污水在經(jīng)過(guò)一定強(qiáng)度的超聲處理之后,就會(huì)增強(qiáng)污水中微生物的生物活性,同時(shí),反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷也會(huì)增加,從而有效的提高污水中有機(jī)物的處理效率。超聲水處理技術(shù)主要利用在聲空化的過(guò)程中集中聲場(chǎng)中的能量,在空化泡崩潰的過(guò)程中將這些能量在很小的空間內(nèi)釋放出來(lái),這樣就會(huì)長(zhǎng)生非常高的壓力和溫度,在局部區(qū)域形成熱點(diǎn)區(qū)域,這樣就能有效的提高這些區(qū)域內(nèi)有機(jī)物的化學(xué)反應(yīng)速率。目前,超聲污水處理技術(shù)才剛剛起步,對(duì)與這種技術(shù)的開(kāi)發(fā)和利用對(duì)于提升污水的處理效率作用明顯,并且通過(guò)將光敏半導(dǎo)體材料加入到這種技術(shù)中,還可以利用太陽(yáng)能來(lái)進(jìn)行城市污水處理。
2.2 一級(jí)處理強(qiáng)化技術(shù)
一級(jí)處理強(qiáng)化技術(shù)主要用于對(duì)污水中的漂浮物進(jìn)行處理,它是對(duì)二級(jí)生物處理的前置處理方法。一級(jí)處理強(qiáng)化技術(shù)具有節(jié)約能源和成本的有點(diǎn),并且在一級(jí)處理技術(shù)在能夠有效除去污水中部分有機(jī)物的同時(shí),還能夠影響后續(xù)的二級(jí)處理。通常,一級(jí)處理強(qiáng)化技術(shù)可以分為對(duì)污水中的微生物的吸附處理和對(duì)微生物的化學(xué)處理。其中的化學(xué)強(qiáng)化處理技術(shù)對(duì)污水中含有的重金屬物質(zhì)有很好的的處理效果,并且它的抗沖擊的能力也更強(qiáng)。這種污水處理系統(tǒng)的占地面積小、基礎(chǔ)設(shè)備建設(shè)成本低,同時(shí)在對(duì)污水的處理過(guò)程中穩(wěn)定可靠,運(yùn)行管理的過(guò)程也更加的簡(jiǎn)單,還能有效的降低運(yùn)行的成本。
2.3 高級(jí)氧化處理技術(shù)
高級(jí)氧化處理技術(shù)是利用在特定條件下產(chǎn)生的具有一定氧化能力的自由基,這些自由基與污水中的有機(jī)污染物發(fā)生氧化作用,這樣就能有效的強(qiáng)化和分解這些污染物,這種技術(shù)一把是被使用在水質(zhì)要求較高或是水源發(fā)生嚴(yán)重污染的地區(qū)。目前,這種技術(shù)的成本非常高,但是由于其對(duì)污水的處理效果非常好,因此可以將其作為未來(lái)污水處理的研究重點(diǎn)。通過(guò)利用光或者特殊的催化劑激發(fā)可以產(chǎn)生自由基,其主要是研究光催化氧化處理理論、紫外凈水理論等。目前,高級(jí)氧化處理技術(shù)已成了污水處理研究的重點(diǎn)課題,它將成為未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間我國(guó)環(huán)保型水處理的引領(lǐng)者。
2.4 曝氣生物濾池處理技術(shù)
曝氣生物濾池處理技術(shù)主要特點(diǎn)就是成本低。使用此技術(shù)進(jìn)行污水處理可以無(wú)需對(duì)處理后的水進(jìn)行二次沉淀。在曝氣生物濾池中,對(duì)于氧分子的利用率通常能夠達(dá)到25%左右,曝氣量也明顯較其它方法更低。曝氣生物濾池具有耐低溫和抗沖擊能力強(qiáng)的特點(diǎn),即使在正常沖擊力3倍時(shí),也能在短期維持正常的運(yùn)行,并且其水質(zhì)的
變化也較小。并且,由于曝氣生物濾池在建設(shè)時(shí)采用模塊化的結(jié)構(gòu),更加方便進(jìn)行后期的改擴(kuò)建工作。
2.5 污水生態(tài)工程處理技術(shù)
污水生態(tài)工程處理技術(shù)相較其它處理技術(shù)運(yùn)行更安全、更加節(jié)約成本,它還能有效的節(jié)約資源,實(shí)現(xiàn)污水的資源化。其主要包含氧化池系統(tǒng)和土地處理系統(tǒng)。目前,在國(guó)內(nèi)已建成的城市氧化池處理的污水基本上達(dá)到了二級(jí)處理出水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),這樣再經(jīng)過(guò)一些后續(xù)的處理,水質(zhì)就能達(dá)到污水綜合排放的標(biāo)準(zhǔn)了。通過(guò)在處理池種養(yǎng)魚(yú)和水生物而形成的生態(tài)凈化池,其除菌能力都能達(dá)到污水三級(jí)處理的標(biāo)準(zhǔn),而這些設(shè)施的運(yùn)行和維護(hù)成本僅僅只是常規(guī)處理技術(shù)的一半左右,其設(shè)施建設(shè)費(fèi)用更是不到常規(guī)污水處理廠建設(shè)費(fèi)用的30%。
2.6 SBR工藝的創(chuàng)新
SBR工藝進(jìn)行創(chuàng)新的最終目的就是要使城市污水的處理過(guò)程盡量的簡(jiǎn)化、使基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)費(fèi)用盡可能的降低,同時(shí)還要能夠提高污水處理系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性。通常,通過(guò)創(chuàng)新后的SBR工藝進(jìn)行城市污水處理的過(guò)程主要擁有下面幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn):(1)污水的泄水體積必須合理;(2)設(shè)計(jì)高效的連續(xù)流SBR工藝;(3)通過(guò)準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)溶解氧,來(lái)達(dá)到同硝化和反硝化的目的;(4)合理的設(shè)計(jì)革新的SBR工藝的配套系統(tǒng);(5)確定污水水質(zhì)脫氮、脫磷和脫碳的關(guān)鍵參數(shù)。
3 城市污水處理發(fā)展趨勢(shì)
3.1 污水處理廠規(guī)模大型化
污水處理廠朝著大型化方向發(fā)展。大型的污水處理廠規(guī)模效益非常明顯,其污水處理能力更強(qiáng),更加便于日常運(yùn)營(yíng)的管理。大型污水處理廠的建設(shè)必將成未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
3.2 污水處理技術(shù)工藝革新
采用新工藝、新設(shè)備和新技術(shù),在很大程度改變了污水處理廠的面貌,提高了污水處理廠的污水處理能力,降低了污水處理廠基礎(chǔ)設(shè)施的造價(jià)和運(yùn)行成本。
還節(jié)約了能源,經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益顯著。
3.3 污水處理縱深化
污水處理可以縱向發(fā)展,從源頭開(kāi)始,化工廠的污水必須要經(jīng)過(guò)處理達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)才能排放;或者是將二級(jí)處理的污水直接供應(yīng)給化工廠,讓其自己進(jìn)行三級(jí)處理后使用,實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。
3.4 污水處理廠管理方式多樣化
改變現(xiàn)有的政府投資和管理的單一運(yùn)營(yíng)模式,開(kāi)放私人持有資金的投入,實(shí)現(xiàn)投資的多元化。還可以加入多元化的運(yùn)營(yíng)管理模式,如BOT模式、TOT模式、供排水一體化模式等。
4 結(jié)語(yǔ)
總之,我國(guó)目前城市污水處理的狀況仍然嚴(yán)峻,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距仍然比較明顯。但是隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境問(wèn)題的越來(lái)越重視以及各種新型污水處理技術(shù)的投入和使用,我國(guó)污水處理的狀況也有了一定的改善。隨著日益緊張的資源問(wèn)題,未來(lái)城市污水處理技術(shù)的研究方向必將瞄準(zhǔn)對(duì)于環(huán)保型污水處理技術(shù)的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新。所以,我們應(yīng)該熟悉和了解現(xiàn)有的各種新技術(shù)和工藝處理流程,只有這樣,才能根據(jù)各地的經(jīng)濟(jì)條件和地理特點(diǎn)選擇合理的污水處理方法,只有這樣,才能更加高效的做好城市污水處理工作,減少污水對(duì)城市環(huán)境帶來(lái)的污染,促進(jìn)城市污水處理行業(yè)的健康發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]白韜光.城市污水處理技術(shù)及其發(fā)展[J].機(jī)電設(shè)備,2003.
【關(guān)鍵詞】污水處理新技術(shù)新發(fā)展
中圖分類號(hào): U664 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
水主要消耗在生活、工業(yè)及農(nóng)業(yè)灌溉等方面,由于過(guò)量使用和開(kāi)采,加上地表水、淺層地下水的污染,造成水資源的稀缺。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的突飛猛進(jìn)和生活水平的快速提高,人們對(duì)周圍環(huán)境的要求越來(lái)越高,城市污水處理也隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)而得到了發(fā)展。
一、存在的問(wèn)題
1、技術(shù)研發(fā)能力薄弱。目前我國(guó)處在污水廠建設(shè)的高峰時(shí)期,采用的工藝技術(shù)方法較多,但這些技術(shù)多借鑒國(guó)外的成熟技術(shù),自己的原創(chuàng)技術(shù)少。我們的技術(shù)主要來(lái)源于高等院校、設(shè)計(jì)院。設(shè)計(jì)院以設(shè)計(jì)為主,缺少設(shè)備采購(gòu)、安裝、運(yùn)行調(diào)試的經(jīng)驗(yàn),這種模式不利于技術(shù)的提高與完善。設(shè)計(jì)院以采用通用、成熟技術(shù)為主,專有技術(shù)開(kāi)發(fā)能力不夠。
2、水再生利用程度低。我國(guó)是一個(gè)水資源短缺的國(guó)家,尤其是華北和西北地區(qū)及北部沿海城市水資源嚴(yán)重不足。污水廠出水經(jīng)深度處理后,可回用于市政雜用、景觀、工業(yè)用水,節(jié)約新鮮淡水的消耗量,減少現(xiàn)有水資源的消耗,保持水資源的可持續(xù)利用。國(guó)家已把污水再生水利用作為一種鼓勵(lì)的政策積極倡導(dǎo)推進(jìn),但大多數(shù)地方相關(guān)部門缺少緊迫感,推進(jìn)速度慢,沒(méi)有做到實(shí)處。
二、城市污水處理廠的特點(diǎn)
城市污水處理廠的特點(diǎn)是規(guī)模大、占地大、設(shè)施尺寸大、單元多, 處理設(shè)施通常為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 因此相應(yīng)地要求整體工藝構(gòu)成要簡(jiǎn)單, 單體設(shè)施構(gòu)成也要簡(jiǎn)化, 盡量減少管線穿插和復(fù)雜結(jié)構(gòu),以便減少全廠設(shè)施設(shè)備的維修管理總量。正因?yàn)槌鞘形鬯幚碓O(shè)施規(guī)模大, 投入多, 它的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固簡(jiǎn)單, 使用年限長(zhǎng), 規(guī)模效益好, 單位處理成本較低, 運(yùn)行效果比較穩(wěn)定, 在環(huán)境治理上發(fā)揮的作用突出, 因此一經(jīng)確定要搞城市污水處理工程時(shí), 要根據(jù)城市污水處理工程的特點(diǎn), 借鑒他人的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù), 慎重選擇工藝、考慮方案, 即: 整體工藝構(gòu)成要簡(jiǎn)單,單體設(shè)施構(gòu)成要簡(jiǎn)化, 便于維護(hù), 便于運(yùn)行, 能耗盡可能低, 占地盡可能省, 運(yùn)行效果要穩(wěn)定。
三、污水處理的新技術(shù)與新發(fā)展
1、超聲水處理技術(shù)。在我國(guó)城市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,化肥和農(nóng)藥的早已被大量的使用了,同時(shí)還伴隨著氣體、粉塵以及其它固體的污染,這對(duì)地下水、河流和湖泊等水質(zhì)都造成了污染,而超聲水處理技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于強(qiáng)化微污染水的生物處理。當(dāng)城市中的污水首先經(jīng)過(guò)一定強(qiáng)度的超聲處理后,這就會(huì)增強(qiáng)膜生物反應(yīng)器的生物活性,同時(shí)也會(huì)增加反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷,從而使有機(jī)物的凈化效率得到有效的提高,因此超聲水處理技術(shù)實(shí)際上就是提高了污水中生物的活性。這種技術(shù)在將聲空化的過(guò)程中有效集中聲場(chǎng)中的能量,然后在空化泡崩潰的過(guò)程中很小的空間釋放這些能量,這樣就會(huì)產(chǎn)生異常的高壓和高溫,形成所謂的“局部熱點(diǎn)”,化學(xué)反應(yīng)的速率也就得到了加快。在處理城市污水的方法中,利用超聲技術(shù)降解水中的化學(xué)污染物,是才起步的一種新型污水處理技術(shù),使用這種技術(shù)處理污水時(shí)不但能夠提高污水處理的效率,若在水中加入光敏半導(dǎo)體材料時(shí),還能夠達(dá)到利用太陽(yáng)能凈化城市污水的效果。
2、MBR 法。MBR是膜——生物反應(yīng)器( MembraneBioreactor)的簡(jiǎn)稱,是由膜分離技術(shù)和傳統(tǒng)的生物技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種先進(jìn)、高效的污水生物處理技術(shù)。該法由膜分離技術(shù)代替了傳統(tǒng)的二沉池,且又具有處理水質(zhì)好而穩(wěn)定、設(shè)備簡(jiǎn)單緊湊、能耗低、剩余污泥產(chǎn)量低等優(yōu)點(diǎn)而受到人們普遍重視。近年來(lái),這種工藝作為一種新型高效的廢水處理技術(shù),在高層建筑的中水處理、糞便廢水處理以及工業(yè)廢水處理等方面得到越來(lái)越廣泛的關(guān)注。
膜——生物反應(yīng)器的基本原理與常規(guī)活性污泥法相似,不同的是它結(jié)合了高效膜分離技術(shù),將活性污泥幾乎全部截留在反應(yīng)器內(nèi),實(shí)現(xiàn)水力停留時(shí)間和污泥泥齡的完全分離,使反應(yīng)器內(nèi)微生物濃度大大提高,從而提高裝置的容積負(fù)荷.具有占地面積小、污染物去除效率高、出水水質(zhì)好、污泥產(chǎn)量低等優(yōu)點(diǎn)。但對(duì)膜的日常維護(hù)要求比較高。
UNITANK 法。此工藝是以活性污泥法為基礎(chǔ)的一種新工藝( 由比利時(shí)史格斯公司開(kāi)發(fā)) 。本工藝的特點(diǎn)是將曝氣和沉淀組成一體的新工藝,不是形式上的合并,而是工藝上的創(chuàng)新,是將池子分成若干格,首末兩端交替曝氣和沉淀。它周期性變更進(jìn)水、出水方向,可省去污泥回流系統(tǒng),并且布置緊湊,用地省,連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),省電耗,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì),但該方法不具備脫氮除磷功能。
高級(jí)氧化處理技術(shù)。高級(jí)氧化處理技術(shù)就是指利用在特定的條件下產(chǎn)生的具有一定氧化能力的自由基,從而強(qiáng)化并分解污水中的有機(jī)污染物,這種技術(shù)一般是被應(yīng)用在水質(zhì)要求較高或是水源污染較重的情況下的。但是這種技術(shù)的成本是比較高的,由于這種技術(shù)的處理效果也是更好的,因此其可以作為未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容來(lái)研究。通過(guò)利用光的激發(fā)產(chǎn)生或是通過(guò)使用合成特殊的催化劑引發(fā)能夠產(chǎn)生自由基,其研究的內(nèi)容主要有:光化學(xué)催化氧化處理工藝?yán)碚撆c技術(shù),同位素、紫外靜水工藝?yán)碚撆c技術(shù)等內(nèi)容。高級(jí)氧化處理技術(shù)已經(jīng)成為了當(dāng)代環(huán)保型水處理技術(shù)的重點(diǎn)研究課題,其在未來(lái)也將引領(lǐng)我國(guó)的環(huán)保型水處理技術(shù)的快速發(fā)展。
S B R 法。SBR法是間歇運(yùn)行的生物反應(yīng)器,具有脫氮除磷功能,可以采用懸浮生長(zhǎng)型,也可以采用附著生長(zhǎng)型。反應(yīng)器在不同時(shí)間處于不同的工況,可以適應(yīng)不同的負(fù)荷,運(yùn)行比較穩(wěn)定,缺點(diǎn)是必須采用自動(dòng)控制設(shè)施,且要求污水量較小。
好氧生物流化床。微生物生長(zhǎng)在載體表面,載體則在反應(yīng)器中流動(dòng),是懸浮生長(zhǎng)型和附著生長(zhǎng)型的復(fù)合。它可以保持高濃度的微生物量,傳質(zhì)效率高,體積負(fù)荷可以比傳統(tǒng)活性污泥法高6 一10倍。過(guò)去,載體的均勻流化和載休的脫膜、防粘結(jié)一直是技術(shù)上難題。近年來(lái),一些比重比水略小,在曝氣時(shí)可在反應(yīng)器中均勻流化,不會(huì)磨損、腐蝕、不結(jié)團(tuán)、不會(huì)流失,而且表面積很大( 達(dá)2 0 0 ~3 0 0 )的新型載體的開(kāi)發(fā),為好氧生物流化床的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。
光氧化法。光氧化是指在可見(jiàn)光或紫外光作用下進(jìn)行的光化學(xué)、光催化或光敏化的氧化過(guò)程。這是一門新興技術(shù),已經(jīng)憑其優(yōu)異的凈水效果引起人們的注意。光氧化分為激光氧化和催化氧化,激光氧化是以臭氧、過(guò)氧化氫、氧和空氣作為氧化劑,將氧化劑的氧化作用與光化學(xué)輻射相結(jié)合,可產(chǎn)生氧化效果很強(qiáng)的自由基。催化氧化是在水中加入一定數(shù)量的Ti和CdS 等催化劑,在紫外輻射下,水能產(chǎn)生強(qiáng)氧化能力的自由基。光氧化法對(duì)有機(jī)物有良好的去除效果,并能完全達(dá)到無(wú)機(jī)化。
四、結(jié)語(yǔ)
近年來(lái)隨著環(huán)境污染的加劇和水資源的枯竭,人們對(duì)水的循環(huán)再利用以及深度處理的呼聲和要求越來(lái)越高。如何盡可能地回收現(xiàn)有的水資源已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),廢水作為一種水資源的觀點(diǎn)也逐漸被公眾接受,同時(shí)日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)和污水資源化是世界發(fā)展的必然趨勢(shì)。
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關(guān)鍵詞:pH計(jì)量程 傳遞 調(diào)解器 控制自動(dòng)閥門 自動(dòng)調(diào)節(jié)
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、 污水處理pH值調(diào)節(jié)概況
深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司仁化丹霞冶煉廠污水處理系統(tǒng)處理能力200m3/h,生產(chǎn)過(guò)程中的含鋅污水處理采用兩段石灰中和沉淀工藝,原水pH值大概3~5左右,需用石灰中和將pH值調(diào)節(jié)到10.5~11.5之間,以保證Zn、Cd等主要重金屬含量能被快速絮凝沉降,在通過(guò)機(jī)械過(guò)濾器過(guò)濾掉水中的大顆粒懸浮物后達(dá)標(biāo)。原石灰中和的pH值調(diào)節(jié)主要由人工調(diào)節(jié)完成,大概15分鐘調(diào)節(jié)1次,精確度與員工積極性有很大關(guān)系,特別是中夜班時(shí),人員疲勞疏忽可能引起pH值調(diào)節(jié)失控造成污水處理水質(zhì)超標(biāo),給企業(yè)帶來(lái)極大的環(huán)保隱患。
二、儀表調(diào)解器與自動(dòng)閥門結(jié)合的實(shí)施方法
1.設(shè)備
pH計(jì)及顯示儀表、調(diào)解器、電動(dòng)或氣動(dòng)閥門(氣動(dòng)閥門需配置壓縮空氣)
2.原理
將顯示儀表的量程設(shè)置為10.5~11.5之間,信息傳遞給調(diào)解器,再通過(guò)調(diào)解器設(shè)置后對(duì)信息進(jìn)行處理,傳遞給自動(dòng)閥門對(duì)其進(jìn)行控制,如pH值低于10.5則自動(dòng)開(kāi)閥,高于11.5則自動(dòng)關(guān)閥。
3.簡(jiǎn)單示意圖
pH計(jì)探頭進(jìn)行pH值測(cè)量pH計(jì)顯示器進(jìn)行量程設(shè)置 調(diào)解器進(jìn)行信息處理和控制自動(dòng)閥門開(kāi)或關(guān)
三、實(shí)施效果
1.實(shí)施前后情況對(duì)比
實(shí)施前pH值調(diào)節(jié)主要靠人員根據(jù)pH值波動(dòng)情況手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥門放石灰液,調(diào)節(jié)頻密,遇排污不正常還需要現(xiàn)場(chǎng)蹲點(diǎn)調(diào)節(jié),且在調(diào)節(jié)時(shí)間空擋易出現(xiàn)pH值低或高于標(biāo)準(zhǔn),引起后端濃密箱翻渣,還有在中夜班時(shí)偶爾出現(xiàn)員工疲憊疏忽、瞌睡忘記調(diào)節(jié)pH值情況,導(dǎo)致處理污水超標(biāo)的嚴(yán)重后果。
實(shí)施后pH值調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單自控,能夠自主調(diào)節(jié),pH值不會(huì)出現(xiàn)超出標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)象,操作人員由重點(diǎn)操作轉(zhuǎn)為重點(diǎn)巡視,有更多時(shí)間發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和及時(shí)解決問(wèn)題。
2.隨機(jī)8小時(shí)內(nèi)采樣表
表1 隨機(jī)8小時(shí)內(nèi)采樣表
3.存在問(wèn)題及解決辦法
3.1 pH計(jì)探頭結(jié)垢
由于污水被石灰中和后含Ca2+嚴(yán)重,易吸附到pH計(jì)探頭上使其測(cè)量不準(zhǔn),信息反饋給調(diào)解器后直接影響自動(dòng)閥門開(kāi)度不準(zhǔn),導(dǎo)致整套系統(tǒng)失控。
解決辦法是要求每個(gè)早班必須對(duì)pH計(jì)探頭進(jìn)行鹽酸浸泡,溶解掉吸附在上面的鈣垢,延長(zhǎng)探頭的使用壽命,再定期對(duì)pH計(jì)探頭進(jìn)行校準(zhǔn),即可保證測(cè)量精準(zhǔn)。
3.2自動(dòng)閥門損壞
主要有2種情況,一是由于石灰具有粘性,時(shí)間長(zhǎng)后易結(jié)垢堵塞閥門,二是閥門損壞,不能正常開(kāi)關(guān)。
解決辦法是在自動(dòng)閥門前面加裝一條管路并帶一個(gè)手動(dòng)控制閥門,遇自動(dòng)閥門堵塞或損壞時(shí),可以不停機(jī)進(jìn)行自動(dòng)閥門清洗或更換,再手動(dòng)調(diào)節(jié)pH值。
4.實(shí)施的好處
本套自動(dòng)pH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)備投資大概在10000元以內(nèi),屬于低成本投資,主要好處在于:①節(jié)約人力,將操作轉(zhuǎn)為巡視,能更多發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的其他問(wèn)題并及時(shí)解決,保證生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行;②保證測(cè)量精確度,減少人為產(chǎn)生的誤差和影響,更有利于污水處理的控制。
四、 結(jié)語(yǔ)
儀表調(diào)解器與自動(dòng)閥門結(jié)合在在污水處理pH值調(diào)節(jié)中的應(yīng)用,通過(guò)儀表與機(jī)械的簡(jiǎn)單結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)pH值調(diào)節(jié)的自動(dòng)控制,達(dá)到節(jié)省人力、精準(zhǔn)控制的目的,對(duì)于企業(yè)的環(huán)保控制具有十分重大的意義。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:新農(nóng)村建設(shè);污水處理;組合技術(shù)
畢節(jié)地區(qū)位于貴州省的西北部,地處東經(jīng)105°36′-106°43′,北緯26°21′-27°46′之間,是一個(gè)資源富集的山區(qū),境內(nèi)山巒起伏,河流縱橫,擁有豐富的礦產(chǎn)資源、水能資源和旅游資源。近年來(lái),畢節(jié)地區(qū)各項(xiàng)工作均取得了顯著成就。但農(nóng)村環(huán)境的改善并沒(méi)有得到明顯的提高,雖然畢節(jié)地區(qū)在積極開(kāi)展新農(nóng)村建設(shè),加大了對(duì)農(nóng)村環(huán)境的投入,在農(nóng)村生活污水治理方面卻幾乎是空白的,因此,在畢節(jié)地區(qū)新農(nóng)村建設(shè)中,加大對(duì)生活污水的凈化處理是十分必要的。
一、畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村水環(huán)境污染現(xiàn)狀
(一)水環(huán)境污染十分突出。
目前,全區(qū)農(nóng)村水環(huán)境污染比較嚴(yán)重,有的河流不僅不能飲用,甚至不能滿足養(yǎng)殖、灌溉的要求。大多數(shù)河流已被污染,特別是有機(jī)污染超標(biāo)率高。農(nóng)村飲用水大部分沒(méi)有得到有關(guān)部門的監(jiān)測(cè),很多群眾不能喝到干凈達(dá)標(biāo)的水。
(二)面源污染沒(méi)有得到有效控制。
由于化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等農(nóng)用物資的不科學(xué)使用和處置,造成農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重。化肥、農(nóng)藥大量流入河流、湖泊,對(duì)農(nóng)村地表水、地下水、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)已經(jīng)帶來(lái)了明顯的危害。
(三)畜禽糞便污染呈加劇趨勢(shì)。
目前,農(nóng)村大型養(yǎng)殖場(chǎng)普遍缺乏廢水處理設(shè)施。這些規(guī)?;男笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)糞便、污水的排放給環(huán)境帶來(lái)巨大壓力,造成畜禽場(chǎng)附近地區(qū)地下水中的硝酸鹽、氨氮超標(biāo)和環(huán)境污染。
二、畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村村鎮(zhèn)生活污水特征及處理要求
農(nóng)村的生活污水主要來(lái)自于三個(gè)方面,一是廚房炊事用水、沐浴、洗滌用水和沖洗廁所用水;二是農(nóng)村養(yǎng)殖及畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞尿廢水;三是生活垃圾糞肥堆置滲濾而產(chǎn)生的污水。主要呈現(xiàn)以下特征:(1)農(nóng)村村鎮(zhèn)人口較少,分布廣而且分散,生活污水水質(zhì)、水量波動(dòng)性大,排水管網(wǎng)很不健全,因此,所選污水處理工藝應(yīng)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),且宜就近單獨(dú)處理。(2)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)力量薄弱,因此,污水處理應(yīng)充分考慮造價(jià)低、運(yùn)行費(fèi)用少、低能耗或無(wú)能耗的工藝。(3)村鎮(zhèn)缺乏污水處理專業(yè)人員,所選工藝應(yīng)運(yùn)行管理簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。
三、農(nóng)村生活污水處理主要方式
針對(duì)農(nóng)村生活污水的特點(diǎn),農(nóng)村生活污水的處理主要考慮土地處理,現(xiàn)行的土地處理方法主要有以下幾個(gè):
(一)慢速滲濾工藝。
慢速滲濾工藝是將污水投配到種有作物的土壤表面, 污水在流經(jīng)土壤-植物系統(tǒng)垂直滲濾時(shí)得到凈化的土地處理工藝。它堅(jiān)持處理與利用結(jié)合的方向。在實(shí)現(xiàn)污水資源化 、 無(wú)害化過(guò)程中,把環(huán)境效益和環(huán)境質(zhì)量控制問(wèn)題放到重要的地位。通過(guò)嚴(yán)格的系統(tǒng)工程措施,達(dá)到預(yù)期的環(huán)境效益 。適用干旱、半干旱地區(qū)。
(二)快速滲濾工藝。
快速滲濾工藝是指將污水有控制地投配到具有良好滲濾性能的土壤表面,污水受重力作用迅速下滲過(guò)程中得到凈化的一種污水土地處理工藝。該工藝的特點(diǎn)之一是將滲濾池分為多個(gè)單元,使每個(gè)單元在淹水、落干狀態(tài)下交替運(yùn)行,以保證滲濾土壤層好氧條件和凈化能力得以恢復(fù),同時(shí)使截留在土壤表層中的可降解物質(zhì)充分降解,不致于引起土壤空隙的堵塞而降低其透水性。
(三)漫流工藝。
地表漫流系統(tǒng)是將污水有控制地投配到生長(zhǎng)有多年生牧草坡度和緩、土 壤 滲透性能低的坡面上,污水在地表沿坡面緩慢流動(dòng)過(guò)程中得以凈化的一種土地處理工藝。
(四)人工濕地處理系統(tǒng)。
濕地處理系統(tǒng)是將污水有控制地投配到土壤使之經(jīng)常處于飽和狀態(tài),濕地上生長(zhǎng)有蘆葦、香蒲等沼澤生植物污水在沿一定方向流動(dòng)過(guò)程中在耐水植物和土壤作用下得以凈化。
四、畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村生活污水處理組合方式探討
農(nóng)村生活污水處理技術(shù)的選擇,必須要因地制宜、分類指導(dǎo),提出符合各地實(shí)際的生活污水處理方式與措施。本文推薦一種農(nóng)村生活污水組合凈化技術(shù),該技術(shù)采用沼氣池+人工濕地工藝,適合分散處理生活污水,具有投資少、無(wú)運(yùn)行費(fèi)用、管理方便等特點(diǎn)。該技術(shù)不同于傳統(tǒng)的沼氣池技術(shù),污水經(jīng)處理后可達(dá)標(biāo)排放。
(一)用途和功能。
生活污水組合凈化技術(shù)是分散處理生活污水的實(shí)用和有效的污水處理技術(shù),適用于近期無(wú)力修建污水處理廠的農(nóng)村。生活污水包括廚房炊事用水、沐浴、洗滌用水和沖洗廁所用水,其特點(diǎn)有三:一是沖洗廁所的水中含有糞便,是多種疾病的傳染源;二是生活污水濃度低;三是生活污水可降解性較好,適用于厭氧硝化制取沼氣。生活污水組合凈化技術(shù)是根據(jù)生活污水的上述特點(diǎn),把沼氣池、沉淀過(guò)濾、人工濕地等處理技術(shù)融于一體而設(shè)計(jì)的處理裝置。
(二)主要構(gòu)筑物和工作原理。
生活污水凈化技術(shù)由格柵、沉砂池、沼氣池、沉淀池、人工濕地組成。
糞便經(jīng)格柵去除粗大固體后,再經(jīng)沉沙池進(jìn)入沼氣池,在這里糞便進(jìn)行沼氣發(fā)酵,發(fā)酵后排除部分剩余污泥,再與新進(jìn)入的糞便混合進(jìn)行沼氣發(fā)酵。清夜則溢流入沉淀池,在這里與糞便以外的其他生活污水混合,沉淀后的污水進(jìn)入人工濕地進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放。
(三)工藝參數(shù)。
生活污水凈化沼氣池設(shè)計(jì)依據(jù)每天所處理的污水量,污水量按100L/(人?日)左右計(jì)算,其中沖洗廁所用水量按20~30L/(人?日)計(jì)算,其他生活污水量為70~80L/(人?日)。污水滯留期為2~3天,污泥清掏周期為150天。
(四)運(yùn)行管理。
合理設(shè)計(jì)、可靠施工、精心管理是確保生活污水組合凈化設(shè)施正常運(yùn)行的主要環(huán)節(jié)。其中日常管理工作必須做到以下幾點(diǎn):a.設(shè)立生活污水凈化池的地方,應(yīng)實(shí)行專業(yè)化施工和承包管理,以保證正常運(yùn)轉(zhuǎn);b.建立工程檔案和管理記錄;c.每年清掏污泥一次;d注意安全,避免發(fā)生火災(zāi),窒息事故。
五、結(jié)束語(yǔ)
本文所倡導(dǎo)的生活污水組合凈化技術(shù)是依托于畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村環(huán)境的實(shí)際提出來(lái)的,據(jù)統(tǒng)計(jì),截止2009年底,畢節(jié)地區(qū)農(nóng)村沼氣池的建設(shè)數(shù)達(dá)18.83萬(wàn)座左右,這對(duì)于生活污水組合凈化設(shè)施的實(shí)施有直接的推動(dòng)作用,同時(shí),該技術(shù)在處理上也有技術(shù)保證,近年來(lái),人工濕地處理技術(shù)越來(lái)越成熟,將人工濕地技術(shù)與沼氣池相結(jié)合,可以使生活污水處理后達(dá)標(biāo)排放或回用于農(nóng)田灌溉等,對(duì)改善當(dāng)前的農(nóng)村環(huán)境有一定的促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:微污染水,新技術(shù),深度處理,預(yù)處理
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一般來(lái)說(shuō),當(dāng)水源所含的污染物種類較多、性質(zhì)較復(fù)雜,但濃度比較低微時(shí),通常被稱為微污染水。受污染江河水體中主要包括石油烴、揮發(fā)酚、氨氮、農(nóng)藥、COD,重金屬、砷、氰化物等,這些污染物種類較多,性質(zhì)較復(fù)雜,但濃度比較低微,尤其是那些難于降解、易于生物積累和具有三致作用的有毒有機(jī)污染物,對(duì)人體健康毒害很大。常規(guī)水處理工藝對(duì)此類水的處理效果很差,難以達(dá)到國(guó)家飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),因此針對(duì)不同的污染類型,人們?cè)陲嬘盟R?guī)處理工藝的基礎(chǔ)上研究開(kāi)發(fā)了很多新的工藝和技術(shù),歸結(jié)起來(lái)主要有兩個(gè)方向:一個(gè)是深度處理技術(shù);另一個(gè)為預(yù)處理技術(shù)。
1.深度處理技術(shù)
深度處理通常是在常規(guī)處理工藝后,采用合適的處理方法,將常規(guī)處理不能有效去除的污染物或消毒副產(chǎn)物的前體物加以去除。應(yīng)用較廣泛的深度處理技術(shù)有:臭氧活性炭、生物活性炭、納米TiO2光催化技術(shù)、膜分離等。
1.1臭氧活性炭
臭氧將水中部分大分子轉(zhuǎn)化為小分子,改變有機(jī)物的可生化性及吸附性,臭氧活性炭聯(lián)用研究結(jié)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,變成了可被吸附的小分子物質(zhì),提高了活性炭的吸附效果。臭氧投加點(diǎn)不同,作用不同:預(yù)臭氧氧化可有效去除色度、濁度、臭味以及降解天然有機(jī)物和抑制水中細(xì)菌的生長(zhǎng);中間臭氧氧化可去除微量有毒物質(zhì)、三鹵甲烷前體物,提高有機(jī)物可生化性;最終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、砂過(guò)濾、活性炭吸附等結(jié)合在一起的水處理工藝,最早應(yīng)用生物活性炭的是德國(guó)慕尼黑市水廠。采用生物活性炭比單獨(dú)采用活性炭吸附具有以下優(yōu)點(diǎn):1.提高出水水質(zhì),可以增加水中溶解性有機(jī)物的去除效率;2.延長(zhǎng)活性炭的再生周期,減少運(yùn)行費(fèi)用;3.水中氨氮可以被生物轉(zhuǎn)化為硝酸鹽,從而減少了后氯化的投氯量,降低了三鹵甲烷的生成量?,F(xiàn)除德國(guó)外,法國(guó)、荷蘭、瑞士、前蘇聯(lián)等國(guó)家有許多水廠也已采用生物活性炭作為飲用水處理的生產(chǎn)工藝。它是當(dāng)今世界飲用水處理的發(fā)展方向,生物活性炭法成為飲用水深度處理的有效方法之一。
1.3納米TiO2光催化技術(shù)
在以光化學(xué)特性和催化活性很好,且性質(zhì)穩(wěn)定TiO2為代表的n型半導(dǎo)體為敏化劑的一種光敏化氧化對(duì)水中優(yōu)先控制有機(jī)污染物有很強(qiáng)的氧化能力。在適合的條件下,有機(jī)物經(jīng)催化氧化的最終產(chǎn)物是CO2,和水。該方法具有強(qiáng)氧化性、對(duì)作用對(duì)象的無(wú)選擇性與最終可使有機(jī)物完全礦化的優(yōu)點(diǎn)。但是TiO2粉末顆粒細(xì)微,不便回收,光催化氧化處理費(fèi)用高,設(shè)備復(fù)雜。
1.4膜分離技術(shù)
膜處理的技術(shù)將依據(jù)源水水質(zhì)選用不同的膜,以截流溶于水中的物質(zhì),所以膜技術(shù)是一種嚴(yán)格的物理的和絕對(duì)的分離技術(shù),利用膜處理可以提供傳統(tǒng)水處理技術(shù)從未達(dá)到的水質(zhì)和可靠保證。膜處理技術(shù)主要包括:微濾(MF)是傳統(tǒng)過(guò)濾法的直接延伸,屬亞微米級(jí)范圍,用以過(guò)濾膠體和細(xì)菌;超濾(μF)比MF晉升一級(jí),可除去病毒和大分子量有機(jī)物質(zhì);納濾(NF)可除去小分子量有機(jī)物及二價(jià)金屬離子;反滲透(RO)可除去絕大部分溶解物。NF與RO沒(méi)有可見(jiàn)孔隙,對(duì)無(wú)機(jī)和有機(jī)物的截留取決于溶質(zhì)在膜中間的溶解度和擴(kuò)散性,反滲透(RO)只能在高壓(滲透)力下產(chǎn)生作用。電滲析(ED)是一種不同性質(zhì)的工藝,它是用離子交換膜的電動(dòng)勢(shì)的驅(qū)動(dòng)下,除去溶液中的帶電離子。
膜過(guò)濾對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求較高,膜需定期清洗,基建投資、運(yùn)行費(fèi)用高。但是,隨著我國(guó)膜技術(shù)工業(yè)的發(fā)展,膜技術(shù)的制水成本會(huì)大大降低及膜污染的問(wèn)題的逐漸解決,完全可以代替常規(guī)處理工藝,因此膜分離技術(shù)在微污染水處理的領(lǐng)域中必將有廣闊的前景。
以上深度處理技術(shù)對(duì)于控制飲用水污染和提高水質(zhì)都發(fā)揮了較好的作用,但都有它們的局限性。既然飲用水深度處理也不能完全解決水污染問(wèn)題可以考慮一些預(yù)處理技術(shù)來(lái)彌補(bǔ)不足。
2.預(yù)處理技術(shù)
預(yù)處理通常是指在常規(guī)處理工藝前面,采用適當(dāng)物理、化學(xué)和生物的處理方法,對(duì)水中的污染物進(jìn)行初級(jí)去除,同時(shí)可以使常規(guī)處理更好地發(fā)揮作用,減輕常規(guī)處理和深度處理的負(fù)擔(dān),改善和提高飲用水水質(zhì)。預(yù)處理方法按對(duì)污染物的去除途徑可分為吸附法和氧化法。
2.1吸附法
吸附預(yù)處理技術(shù)常用的吸附劑有活性炭、粘土等。活性炭吸附最能有效去除水中的有機(jī)物,并且可使致突變活性從陽(yáng)性轉(zhuǎn)為陰性。由于粉末活性炭參與混凝沉淀,殘留于污泥中,沒(méi)有很好的回收再生利用方法,運(yùn)行費(fèi)用高,難以推廣使用。粘土類吸附劑雖然貨源充足,價(jià)格便宜,但大量粘土投人混凝劑中,勢(shì)必增加沉淀池的排泥量,給生產(chǎn)運(yùn)行帶來(lái)一定的困難。有報(bào)道表明,沸石、活化硅藻土都是良好的吸附劑,對(duì)水中有機(jī)物有良好的吸附效果,具有廣泛應(yīng)用于微污染水的處理的前景。
2.2化學(xué)氧化法
化學(xué)氧化預(yù)處理技術(shù)是指依靠氧化劑的氧化能力,分解破壞水中污染物的結(jié)構(gòu),達(dá)至轉(zhuǎn)化或分解污染物的目的。目前采用的氧化劑主要有氯氣、高錳酸鉀、紫外光氧化和臭氧等。預(yù)氯化氧化是應(yīng)用最早的和目前應(yīng)用最為廣泛的方法。但是,由于預(yù)氯化導(dǎo)致大量鹵化有機(jī)污染物的生成,且不易被后續(xù)的常規(guī)處理工藝去除,因此可能造成處理后水的安全性下降,所以預(yù)氯化氧化處理應(yīng)慎重采用。
另外,目前飲用水預(yù)處理技術(shù)正逐漸推廣使用臭氧氧化的方法。臭氧氧化法不會(huì)象氯這樣產(chǎn)生有害鹵代化合物,也不會(huì)殘留在水中,由于臭氧具有很強(qiáng)的氧化能力,它可以通過(guò)破壞有機(jī)污染物的分子結(jié)構(gòu)以達(dá)到改變污染物性質(zhì)的目的。采用化學(xué)氧化劑對(duì)去除水中的污染物有很好的效果,但運(yùn)行費(fèi)昂貴始終成了其全面推廣的局限性因素。
2.3生物氧化法
生物氧化預(yù)處理設(shè)置在常規(guī)處理工藝的前面,可充分發(fā)揮微生物對(duì)有機(jī)物去除作用,又可增加生物處理帶來(lái)的飲用水可靠性,如生物處理后的微生物、顆粒物和微生物的代謝產(chǎn)生等都可以通過(guò)后續(xù)處理加以控制。目前應(yīng)用的生物預(yù)處理工藝主要有生物接觸氧化法、生物陶粒濾料濾池、生物膨化床與流化床等。生物預(yù)處理方法對(duì)去除污染物經(jīng)濟(jì)有效,不產(chǎn)生三致物質(zhì),減少混凝劑和消毒劑的用量。為此,生物氧化預(yù)處理技術(shù)逐漸成了當(dāng)今飲用水預(yù)處理發(fā)展的一個(gè)主流方向。
3.結(jié)論
水源受微污染問(wèn)題日益嚴(yán)重,傳統(tǒng)工藝處理很難達(dá)到飲用水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。而且由于微污染水源中污染物的多樣性和復(fù)雜性,采用單一的凈水工藝很難獲得安全可靠的飲水,通常需將多個(gè)工藝組合起來(lái),揚(yáng)長(zhǎng)避短,從而獲得較好的水質(zhì)。目前已有一些行之有效的微污染水處理技術(shù),但仍有許多問(wèn)題有待解決。開(kāi)發(fā)新技術(shù)、解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題以及提高微污染水處理技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性,進(jìn)行多個(gè)工藝組合起來(lái),揚(yáng)長(zhǎng)避短,仍然是今后飲用水微污染處理技術(shù)的一個(gè)研究方向。
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【關(guān)鍵詞】:城市污水治理;處理對(duì)策
1污水治理現(xiàn)狀
近幾年來(lái),我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度直線上升,GDP處于穩(wěn)步增長(zhǎng)狀態(tài),可見(jiàn)人們生活水平不斷提高。但是對(duì)于水資源的利用,人們普遍存在取之不盡用之不竭這樣根深蒂固的思想,導(dǎo)致對(duì)于水資源的浪費(fèi)和污染程度日益加重。但是目前城市工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展對(duì)于水資源的利用程度加大,因此淡水資源的供應(yīng)已經(jīng)呈現(xiàn)短缺的問(wèn)題,加之城市工業(yè)發(fā)展造成污水問(wèn)題加重,城市污水問(wèn)題逐步成為危及城市正常發(fā)展以及影響城市生態(tài)的首要因素。
2城市污水處理存在的問(wèn)題
2.1缺乏保護(hù)意識(shí)以及技術(shù)落后。相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家而言,我國(guó)的水污染治理技術(shù)比較落后,我們一定要借鑒西方發(fā)達(dá)國(guó)家水污染治理先進(jìn)的手段和技術(shù),并結(jié)合我國(guó)自身的水污染的治理現(xiàn)狀探索出具有中國(guó)特色的水污染處理道路。在探索的過(guò)程中可能會(huì)存在很多問(wèn)題,但是一定要不斷改善,逐步提高水污染處理效率。很多時(shí)候,我國(guó)的污水處理的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于水污染的速度,而能耗高加重了經(jīng)濟(jì)的負(fù)荷,加之水污染設(shè)備的自動(dòng)化程度過(guò)低使得勞動(dòng)力消耗過(guò)大,這些都會(huì)造成我國(guó)水污染處理工作難度。
2.2資金不足與管理水平落后。治理城市污水是一項(xiàng)巨大的工程,包括技術(shù)、設(shè)備、人員等,需要大量的資金投入。我國(guó)的大部分城市,水資源受到污染的速度明顯高于治理污水的速度,盡管各個(gè)城市政府以及有關(guān)部門不斷投入治理資金,但是仍然不能很好地滿足當(dāng)前污水處理的需要。我國(guó)的污水處理技術(shù)以及管理水平一直是傳統(tǒng)水平,缺乏自研的新技術(shù),直接導(dǎo)致操作過(guò)程中的低效率以及高排放。污水處理水平的低下會(huì)影響我國(guó)各大污水廠的運(yùn)行,為此國(guó)家應(yīng)該在全國(guó)范圍內(nèi)進(jìn)行污水處理,提高整體的污水處理效率,但是這樣做的弊端是會(huì)導(dǎo)致資金短缺的風(fēng)險(xiǎn)加大。所以在進(jìn)行污水處理的過(guò)程中,一定要將經(jīng)濟(jì)和污水處理相聯(lián)系起來(lái),加大投資力度,使得污水處理的整體水平符合我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀,同時(shí)要不斷研發(fā)和尋找可以替代傳統(tǒng)技術(shù)的新型技術(shù),最終推動(dòng)我國(guó)的城市污水問(wèn)題逐步得以改善。
3解決我國(guó)城市污水處理問(wèn)題的對(duì)策分析
通過(guò)上文對(duì)城市污水處理存在問(wèn)題的分析,單純依靠以往的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)來(lái)改善城市污水處理問(wèn)題是不夠的,我們必須找到根本原因,結(jié)合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針制定一定對(duì)策措施,下面對(duì)其具體分析。
3.1改善污水處理的技術(shù)方法
要想解決城市污水處理問(wèn)題,就要從根本問(wèn)題著手,改善污水處理技術(shù)方法。首先,目前污水處理還采用傳統(tǒng)的處理工藝,對(duì)處理方法和技術(shù)上沒(méi)有充分的認(rèn)識(shí),傳統(tǒng)觀念沒(méi)有更正。人們普遍把污水當(dāng)作廢水,簡(jiǎn)單處理后排掉,這種污水處理方法沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題,還造成了環(huán)境污染和資源的浪費(fèi)。污水并不是廢水,采用先進(jìn)的污水處理方法完全能夠?qū)崿F(xiàn)污水凈化再利用,這樣不僅可以解決日益緊張的城市水資源短缺的問(wèn)題,還能夠充分遵循水自然循環(huán)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,保證水資源可持續(xù)利用,提高水的利用率,加強(qiáng)污水再生利用。其次,增強(qiáng)人們保護(hù)水資源的觀念,提高污水處理系統(tǒng)人才培養(yǎng)。水是人們生產(chǎn)生活的必需品,對(duì)人類生存來(lái)說(shuō)非常重要,所以加強(qiáng)對(duì)水資源的保護(hù),減少污水排放也是間接的改善水環(huán)境。對(duì)于已經(jīng)形成的污水,在處理過(guò)程中要提高工作人員的技術(shù)水平,加強(qiáng)專業(yè)性人才的培養(yǎng)。污水處理技術(shù)要想進(jìn)步,離不開(kāi)專業(yè)化的污水處理系統(tǒng)管理人員,不斷吸收新型的管理技術(shù),加強(qiáng)污水處理人員專業(yè)素質(zhì)和能力的培養(yǎng),通過(guò)培訓(xùn)教育增強(qiáng)其對(duì)污水處理意義的認(rèn)識(shí)度,增強(qiáng)其對(duì)待工作的責(zé)任心,全面改善污水處理技術(shù)方法,提高污水的處理效率和效果。
3.2完善污水處理的管理機(jī)制
污水處理需要一套完整的管理機(jī)制,對(duì)污水處理進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,科學(xué)布局。傳統(tǒng)的污水處理管理采用依靠管網(wǎng)攔截,重力自流的方式進(jìn)行污水的傳輸,經(jīng)過(guò)處理后通過(guò)管道將水排放到下游自然水體中。這種污水處理機(jī)制造成了資源的浪費(fèi),而且污水只經(jīng)過(guò)初步處理,對(duì)環(huán)境還有一定的影響。污水經(jīng)過(guò)處理后也是一種重要的資源,所以要經(jīng)過(guò)重復(fù)利用,這樣就需要完善污水處理管理機(jī)制,加強(qiáng)污水的循環(huán)利用。此外,建立完善的污水處理管理機(jī)制能夠增強(qiáng)污水處理制度化管理,通過(guò)制定全面、細(xì)致的計(jì)劃和制度,增加污水處理監(jiān)督,質(zhì)量監(jiān)督等,建立健全的污水處理質(zhì)量保證體系,制定任務(wù)責(zé)任制度,明確任務(wù)分工,將各項(xiàng)工作落實(shí)到個(gè)人,提高工作人員的責(zé)任感,切實(shí)做好污水處理工作。
3.3探索污水處理的新技術(shù)方法
傳統(tǒng)的污染處理方法對(duì)資源的消耗和資金的消耗較大,費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且效率較低,無(wú)法滿足城市污水處理的需要,因此導(dǎo)致城市污水處理發(fā)展受到限制。探索污水處理新技術(shù)是治理城市污水,實(shí)現(xiàn)水資源循環(huán)利用的重要途徑。探索污水處理新技術(shù)要從實(shí)際出發(fā),針對(duì)我國(guó)國(guó)情和城市污水現(xiàn)狀,結(jié)合國(guó)外先進(jìn)的污水處理工藝,發(fā)展符合我國(guó)實(shí)際情況的創(chuàng)新型污水處理工藝,改善當(dāng)前治理水平。探索污水處理新技術(shù)方法要遵循資源利用最大化原則,從實(shí)際情況出發(fā),將單一的處理工藝通過(guò)綜合處理來(lái)實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用,通過(guò)應(yīng)用各種膜分離技術(shù)、臭氧氧化技g以及安全消毒技術(shù)等,提高城市污水處理水平,增加處理后水的利用,提高水的重復(fù)利用率。
結(jié)語(yǔ)
我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及人口的激增,使得我國(guó)的城市污水問(wèn)題日益突出,嚴(yán)重影響了城市的發(fā)展。因此需要重視好污水處理問(wèn)題,就水污染問(wèn)題開(kāi)展一定的污水處理工作,圍繞污染源進(jìn)行治理,使水污染問(wèn)題得到遏制。水資源作為關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的重要資源,會(huì)直接影響到每個(gè)人的正常生活,甚至?xí)?duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)不可估量的影響。為此每個(gè)人都要樹(shù)立水資源的節(jié)約和保護(hù)意識(shí),使得水資源可以真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,最終造福于人類。
【參考文獻(xiàn)】:
論文摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高,城市環(huán)境已經(jīng)成為人們?cè)u(píng)價(jià)一個(gè)城市發(fā)展程度的重要指標(biāo)。城市廢水處理――這一影城市下游環(huán)境的重要工程,其實(shí)施效果對(duì)于我國(guó)環(huán)境有著重要的影響。文中就城市廢水處理新技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析。
可持續(xù)發(fā)展路線的實(shí)施,增加了我國(guó)各級(jí)政府對(duì)環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識(shí)和治理力度。城市污水處理,作為一個(gè)城市發(fā)展程度的重要標(biāo)志,其實(shí)施效果已經(jīng)成為了評(píng)價(jià)城市發(fā)展程度的重要指標(biāo)。城市污水處理的效果不僅僅關(guān)系到城市所在地周邊的環(huán)境保護(hù),更關(guān)系到下游城市人們的身體健康以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。加快城市污水處理建設(shè),加快城市污水處理新技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)城市和諧發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展路線的實(shí)施,是目前我國(guó)城市污水處理相關(guān)部門的首要任務(wù)。
1.我國(guó)城市污水處理現(xiàn)狀分析
目前我國(guó)城市污水處理的面臨著重要的考驗(yàn),現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足日益增加的城市污水量。而工業(yè)廢水、日常生活排放污水在城市內(nèi)部的流向?qū)α鹘?jīng)城市的河流以及淺層地下水也都有著不同程度的污染。這也使得我國(guó)多數(shù)城市水源受到污染,加大了城市生活用水處理的費(fèi)用,加劇了我國(guó)城市廢水污染程度。近年來(lái)為了加快我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)施、促進(jìn)我國(guó)水資源優(yōu)化、保護(hù)環(huán)境,我國(guó)很多城市已經(jīng)開(kāi)始了對(duì)城市內(nèi)污水流向的治理,減少污水在城市內(nèi)流向?qū)\層地下水的污染。同時(shí)大力應(yīng)用新的廢水處理技術(shù),加快污水處理建設(shè),為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展路線的實(shí)施打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.城市污水處理新技術(shù)分析
2.1曝氣生物濾池技術(shù)分析
曝氣生物濾池是一種經(jīng)過(guò)改良的新一代上向流曝氣生物濾池。它既可以用于污水的二級(jí)處理,也可以用于處理出水需要回用等其它要求的污水深度處理,并且能夠達(dá)到很高的排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。由于曝氣生物濾池工藝將濾池和生化反應(yīng)器結(jié)合起來(lái),因此不再需要沉淀池;占地面積小,是常規(guī)工藝的1/4~1/5,節(jié)省大量征地和地基處理費(fèi)用;池容小,土建工程量比其它工藝少20%~40%;全部模塊化結(jié)構(gòu),改擴(kuò)建容易,工期短;上部出水為清水,濾頭不易堵塞,檢修和更換容易。無(wú)需放空濾池中濾料;可對(duì)廠區(qū)進(jìn)行全封閉,無(wú)臭味污染,視覺(jué)和景觀效果好;不需要單獨(dú)的反沖冼水和反沖洗水泵,降低了設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用;穿孔管曝氣,節(jié)省設(shè)備投資和維護(hù)費(fèi),效率高。而膜式曝氣頭通常在運(yùn)行兩年后開(kāi)始喪失其效率;自動(dòng)化程度高,操作人員少;低溫運(yùn)行穩(wěn)定,受溫度影響很??;由于其具有連續(xù)的物理過(guò)濾能力,一旦生物反應(yīng)發(fā)生問(wèn)題,濾池仍可去除絕大部分的懸浮物;而且僅需要幾天即可恢復(fù)生物處理能力,而活性污泥法需要幾個(gè)星期才能恢復(fù);由于其具有的眾多有點(diǎn),我國(guó)已經(jīng)在2002年在廣東南海新建了一座設(shè)計(jì)流量為50000m3/d的新型曝氣生物濾池污水處理廠,從近6年的處理運(yùn)行情況來(lái)看,運(yùn)行穩(wěn)定,處理效果好,是投資較少的一種新技術(shù)應(yīng)用典型。
2.2天然有機(jī)化學(xué)污水處理技術(shù)的分析
天然有機(jī)化學(xué)在污水處理方面的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)被人們認(rèn)可,也使得其在污水處理中的發(fā)展前景越來(lái)越好?;瘜W(xué)混凝與生物法共同作用污水處理法已經(jīng)成為了天然有機(jī)化學(xué)污水處理發(fā)展的新方向。該工藝能有效去除水中的顆粒物、磷和氮,使出水水質(zhì)達(dá)到一定的水平。有些國(guó)家把化學(xué)混凝法加生物處理作為主要的處理方法對(duì)城市生活污水進(jìn)行處理,如挪威、瑞典、丹麥,其70%的污水都用混凝法+生物處理。其它一些國(guó)家如美國(guó)和香港用一種叫做化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理法,該法比化學(xué)混凝法需要的混凝劑量更少,但足以去除大部分磷同時(shí)大大加快沉降速度。
世界上最常用的混凝劑為鋁鹽和鐵鹽,也有一定數(shù)量的有機(jī)聚合物作混凝劑或助凝劑。水和污水中的污染物去除是通過(guò)已知的機(jī)械原理即破壞膠體的穩(wěn)定性而混凝,或者是化學(xué)藥劑與固體水解產(chǎn)物共同沉降來(lái)完成?;炷ǖ男适鞘芑炷齽┑奈锢砑盎瘜W(xué)特性、進(jìn)水及工藝條件等因素的影響。
污水處理無(wú)疑是要花錢的。問(wèn)題是要找到一種不僅投資少而且長(zhǎng)期運(yùn)行費(fèi)用低的最經(jīng)濟(jì)最有效的方法。根據(jù)歐洲污水處理經(jīng)驗(yàn),要去除95%的BOD和90%以上的磷并且脫除85%氮,則化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)處理+生物處理是最經(jīng)濟(jì)有效的?;瘜W(xué)處理法特別是在工業(yè)污水比例大、污水水質(zhì)日/年變化大時(shí)更顯其最經(jīng)濟(jì)有效。在快速發(fā)展的工業(yè)化城市,企業(yè)排放的污染物會(huì)影響甚至破壞傳統(tǒng)的生物處理過(guò)程,而化學(xué)處理法在這方面具有許多的先進(jìn)性,能處理很多不同的污水,能承受很大的沖擊負(fù)荷。對(duì)實(shí)際污水處理工程而言,首先用化學(xué)法進(jìn)行污水處理研究,不僅能承受沖擊負(fù)荷,將污水處理到一定的程度,還可以了解污水的組成和變化情況,為較易受污水沖擊負(fù)荷、毒性物質(zhì)影響的生物處理提供保護(hù)。種種優(yōu)勢(shì)預(yù)示了天然有機(jī)化學(xué)污水處理的良好發(fā)展前景。
2.3污水生物處理方法分析
生物污水處理是用生物學(xué)的方法處理污水的總稱,是現(xiàn)代污水處理應(yīng)用中最廣泛的方法之一。主要借助微生物的分解作用把污水中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物,使污水得到凈化。按對(duì)氧氣需求情況可分為厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類。厭氧生物處理系利用厭氧微生物把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸,甲烷菌再把有機(jī)酸分解為甲烷、二氧化碳和氫等,如厭氧塘、化糞池、污泥的厭氣消化和厭氧生物反應(yīng)器等。好氧生物處理系采用機(jī)械曝氣或自然曝氣(如藻類光合作用產(chǎn)氧等)為污水中好氧微生物提供活動(dòng)能源,促進(jìn)好氧微生物的分解活動(dòng),使污水得到凈化,如活性污泥、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、污水灌溉、氧化塘的功能。污水生物處理效果好,費(fèi)用低,技術(shù)較簡(jiǎn)單,應(yīng)用比較簡(jiǎn)單。當(dāng)簡(jiǎn)單的沉淀和化學(xué)處理不能保證達(dá)到足夠的凈化程度時(shí),就要用生物的方法作進(jìn)一步處理。生物處理中要特別注意掌握凈化污水的微生物的基本特點(diǎn),滿足其要求條件;污水中BOD與COD比值要大于0.3。溫度影響較大,冬季一般效果較差。
3.加快分流制排水管網(wǎng)的推進(jìn),促進(jìn)污水處理的實(shí)施
我國(guó)原有城市排水管網(wǎng)多位合流制排水管網(wǎng),其是通過(guò)在城市中鋪設(shè)一套排水管網(wǎng)用來(lái)排泄污水和徑流雨水。這樣的排水管網(wǎng)導(dǎo)致后期在進(jìn)行污水處理時(shí)加大了處理量,增加了污水處理費(fèi)用。而目前較為先進(jìn)的分流制排水管網(wǎng),是在城市中設(shè)兩套獨(dú)立的排水管網(wǎng),分別排泄污水和徑流雨水。這就使得在后期進(jìn)行污水處理過(guò)程中,可以不對(duì)徑流雨水進(jìn)行處理,只針對(duì)污水進(jìn)行處理,大大降低了污水處理費(fèi)用。鋪設(shè)分流制排水管網(wǎng)的費(fèi)用與合流制排水管網(wǎng)污水處理費(fèi)用相比,分流制雖然一次性投入較大,但是綜合比較可以發(fā)現(xiàn),其在管網(wǎng)運(yùn)行多年后,總體費(fèi)用只占合流制管網(wǎng)污水處理的42.7%。因此,加快我國(guó)老城區(qū)合流制管網(wǎng)改革,在建設(shè)新城區(qū)時(shí)積極采用分流制排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)是污水處理發(fā)展的必然方向。
結(jié)論
城市污水處理新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),為城市污水處理提供了更過(guò)的選擇空間。同時(shí)也使得我國(guó)污水處理技術(shù)正在向著國(guó)際化的標(biāo)準(zhǔn)邁進(jìn)。通過(guò)新技術(shù)的應(yīng)用及人們對(duì)日常生活中無(wú)磷清潔用品的廣泛使用,減少有害污水的產(chǎn)生,為我國(guó)環(huán)境保護(hù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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[3]楊欣.居民生活污水的處理[J].化工信息,2007,8.
【關(guān)鍵詞】城市污水;處理方法;思考
水是人類生存必不可少的物質(zhì)資源,同時(shí)也是可再生資源的一種,我國(guó)的水資源缺乏情況十分嚴(yán)重,人均水資源占有量不足世界平均水平的四分之一,但是近幾年以來(lái),由于工業(yè)化進(jìn)程和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,我國(guó)的各項(xiàng)工業(yè)和農(nóng)業(yè)用水量逐步增加,大量污水隨之排放,由于缺乏合理的污水處理措施,使得污染水源的情況得不到緩解,用供水量又急劇匱乏,因此嚴(yán)重地影響了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
1.我國(guó)城市污水處理的現(xiàn)狀
我國(guó)的工業(yè)化進(jìn)程逐步推進(jìn),城市化水平也在穩(wěn)步提高,但是也這幾方面相比,我國(guó)對(duì)于城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的建設(shè)和發(fā)展的投入?yún)s明顯不足,這就造成了基礎(chǔ)設(shè)施不能滿足城市發(fā)展的需要的情況,特別是城市污水處理的基礎(chǔ)設(shè)施近幾年才發(fā)展,僅有的少數(shù)污水處理設(shè)施經(jīng)常超負(fù)荷運(yùn)行,因此絕大多數(shù)的城市污水處理能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足無(wú)水凈化和處理的需求。與日本和歐美許多發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)在污水處理方面起步時(shí)間過(guò)于晚,因處理污水的能力和水平都是比較落后的。從上世紀(jì)末,我國(guó)城市污水的污染負(fù)荷就已經(jīng)超過(guò)了工業(yè)污水的污染負(fù)荷,城市污水由于處理并不到位,再排進(jìn)江河湖泊時(shí)依舊造成很大的污染。城市水污染處理之后已經(jīng)嚴(yán)重影響的社會(huì)發(fā)展。
2.城市污水處理的主要問(wèn)題
2.1污水處理廠缺乏建設(shè)和運(yùn)行資金
污水處理設(shè)施是城市建設(shè)重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一,它對(duì)于防治城市水污染,改善城市水源環(huán)境有重要的影響,同時(shí)也為城市居民生活和城市各項(xiàng)工業(yè)發(fā)展提供可用于循環(huán)利用的清潔水源。如果想將我國(guó)城市中的各種污水盡快的處理完處理好,以滿足人民生活和工業(yè)發(fā)展的需要,最快的辦法就是的大量投入資金用于城市污水處理基礎(chǔ)設(shè)施得建設(shè)。然而短期內(nèi)投入大量的資金迅速建成許多污水處理廠是不可能實(shí)現(xiàn)的,就算可迅速建成數(shù)以千計(jì)的污水處理廠,那每日運(yùn)行所需大量的費(fèi)用也是難以想象的。據(jù)粗略的統(tǒng)計(jì),如果短期內(nèi)將我國(guó)污水情全部依靠污水處理廠解決,需要投入大約250億元人民幣,此外后續(xù)運(yùn)行費(fèi)用需要2000億元人民幣,這樣的投資量是巨大的,也算是不可能的。
2.2已存在的污水處理廠沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益
污水處理設(shè)施屬于城市建設(shè)最基礎(chǔ)的設(shè)施,運(yùn)行起來(lái)常常沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益。主要體現(xiàn)在(1)由于污水處理的成本不統(tǒng)一,在各地都存在較大的差異(2)城市污水處理的收費(fèi)普遍比較低,甚至低于處理一次污水本身所需的費(fèi)用,例如,處理一噸城市污水所需費(fèi)用大約0.7元左右,而一次收費(fèi)大多不超過(guò)0.4元。這樣長(zhǎng)期的虧損運(yùn)營(yíng),使得許多污水處理廠漸漸倒閉。(3)由于沒(méi)有足夠的資金保障污水處理廠正常運(yùn)營(yíng),所以只好靠當(dāng)?shù)卣M(jìn)行能性資金補(bǔ)貼,這樣長(zhǎng)期進(jìn)行,污水處理廠就成為地區(qū)政府經(jīng)濟(jì)發(fā)展嚴(yán)重的包袱[1]。(4)沒(méi)有明確誰(shuí)排污誰(shuí)投入的原則,使得污水處理沒(méi)有明確的經(jīng)濟(jì)保障,加上資金渠道和管理混亂,使得污水處理的各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行起來(lái)很困難。許多經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的地區(qū),地方政府不愿意在這方面做出無(wú)謂的投入。
2.3城市污水處理方法存在問(wèn)題
目前城市污水處理方法主要有活性污泥法、生物膜法和氧化法,這三種方法雖然都有其優(yōu)點(diǎn),但也都存在各自的不足之處。(1)活性污泥法,長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)城市處理污水的辦法主要是運(yùn)用活性污泥法,它主要過(guò)程首先是將廢水和回流的活性污泥一起通過(guò)曝氣池,形成混合液,通過(guò)曝氣池通入空氣,使空氣中的氧溶入混合液,進(jìn)行氧化代謝反應(yīng),使混合液充分?jǐn)嚢栊纬蓱腋顟B(tài)。其次使水中的污染物充分氧化混合后,將其通入沉淀池,沉淀池凈化出污染物,并釋放出凈化水,再將凈化水通過(guò)生化反應(yīng)的作用得出可以直接使用的水。這種方法往往基建費(fèi)運(yùn)行費(fèi)較高,耗能大,管理復(fù)雜,還容易出現(xiàn)污泥膨脹的現(xiàn)象,設(shè)備不能滿足高效低耗的要求.[2](2)生物膜法主要用于從廢水中去除溶解性有機(jī)污染物,主要是微生物附著在介質(zhì)“濾料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接觸后,溶解的有機(jī)污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化為H2O、CO2、NH3和微生物細(xì)胞物質(zhì),污水得到凈化,所需氧化一般直接來(lái)自大氣。生物膜法采用的處理構(gòu)筑物有生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化設(shè)備和生物流化床等。隨著新型填料的開(kāi)發(fā)和配套技術(shù)的不斷完善,與活性污泥法平行發(fā)展起來(lái)的生物膜法處理工藝在近年來(lái)得以快速發(fā)展。由于生物膜法具有處理效率低、耐沖擊負(fù)荷性較差、產(chǎn)泥量高、占地面積非常大,因此也非常不便于使用。(3)氧化法是目前廣泛采用并極具發(fā)展?jié)摿Φ某鞘猩钗鬯幚矸椒ㄖ?。根?jù)氧化劑的種類及反應(yīng)器的類型,氧化法可分為化學(xué)氧化法、催化氧化法、(催化)濕式氧化法,光催化氧化法、超臨界氧化法等?;瘜W(xué)氧化法雖然操作簡(jiǎn)單,但由于其處理效果并非十分理想,而且由于其運(yùn)行成本較高,在城市生活污水處理應(yīng)用中使用并不很多。
3.城市污水處理方法發(fā)展趨勢(shì)
3.1新的污泥處理技術(shù)的發(fā)展
我國(guó)新發(fā)展的污泥處理技術(shù)是硝化法。這種方法主要運(yùn)用污泥硝化的技術(shù),通過(guò)硝化池,采用延遲呼氣低負(fù)荷氧化溝的方式進(jìn)行污泥處理和處置,使得污泥產(chǎn)量大幅提高,污水處理也可以從高負(fù)荷逐步向低負(fù)荷轉(zhuǎn)變這樣可以逐步提高污水處理效率。這項(xiàng)新技術(shù)的投入可以避免大量建設(shè)低效率的污水處理廠而投入大量的資金。目前,我國(guó)在這方面的建設(shè)和發(fā)展仍處于起步階段,投入量也相對(duì)較低,但這方面有著廣闊的前景,規(guī)模還會(huì)逐步擴(kuò)大。
3.2新型反應(yīng)器的開(kāi)發(fā)和利用
用新型反應(yīng)器,例如生物膜反應(yīng)器,是提高反應(yīng)設(shè)備效率的一條重要途徑,提高反應(yīng)設(shè)備效率的投入相對(duì)于多建一座污水處理廠的投入小得多,多污水處理的能力與效率卻是相同甚至更高的。不同的反映其體現(xiàn)在生物生長(zhǎng)特性,反應(yīng)器的反應(yīng)形式 傳至條件,固液分離等多方面的不同。目前研究的趨勢(shì)是結(jié)合不同反應(yīng)器各自的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)行綜合研究開(kāi)發(fā)出新型的反應(yīng)設(shè)備。
3.3一系列新技術(shù)的應(yīng)用
一系列新技術(shù)的應(yīng)用是提高污水處理效率的最根本措施,其中有SBR技術(shù),MSBR法和CASCASS(Cyclic activated sludge system)法。(1)SBR技術(shù),是間歇性活性污泥法的簡(jiǎn)稱,它是一項(xiàng)既古老又年輕的污水處理技術(shù)。世界上第一個(gè)間歇式運(yùn)轉(zhuǎn)的工藝是英國(guó)工程師S.T.Wardle發(fā)現(xiàn),19世紀(jì)在英國(guó)的斯坦佛市污水處理得到實(shí)際應(yīng)用,后來(lái)由于該工藝運(yùn)行方式操作煩瑣,空氣擴(kuò)散裝置容易堵塞以及認(rèn)識(shí)方面的問(wèn)題,沒(méi)有得到推廣。近年來(lái),由于電子工業(yè)發(fā)展,污水處理廠的整個(gè)系統(tǒng)做到了自控運(yùn)行,為活性污泥法的間歇式運(yùn)行在技術(shù)上創(chuàng)造了條件。美國(guó)、德國(guó)、日本、澳大利亞和加拿大等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的污水處理領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。(2)MSBR法。MSBR污泥法技術(shù)具有出水水質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),是20世紀(jì)80年展起來(lái)的處理工藝,在北美、南美和韓國(guó)均有應(yīng)用,它是目前被認(rèn)為是最新、集約化程度最高的污水處理工藝。從系統(tǒng)的可靠性、土建工程量、總裝機(jī)容量、節(jié)能、降低運(yùn)行成本和節(jié)約用地等多方面來(lái)看,均具有明顯優(yōu)勢(shì)[3]。(3)加拿大的 CASCASS(Cyclic activated sludge system)也是改良式序列間歇反應(yīng)器,它是近年來(lái)國(guó)際公認(rèn)的生活污水和工業(yè)廢水的先進(jìn)處理工藝。其主要原理是把序批式活性污泥法SBR的反應(yīng)池沿長(zhǎng)度方向分為2個(gè)部分,前部為生物選擇區(qū)也稱為預(yù)反應(yīng)區(qū),后部為主反應(yīng)區(qū),在主反應(yīng)區(qū)的后部安裝了可升降的撇水裝置,曝氣、沉淀等在同一池子周期循環(huán)運(yùn)行,省去了常規(guī)活性污泥法的二沉池和污泥回流系統(tǒng)。它是一種廢水處理新工藝,尤其適合含較多(下轉(zhuǎn)第84頁(yè))(上接第53頁(yè))工業(yè)廢水的城市污水及要求除磷脫氮的處理。
4.結(jié)語(yǔ)
城市污水處理是一個(gè)迫在眉睫的問(wèn)題,它逐漸受到越來(lái)越多的人的關(guān)注,目前我國(guó)城市污水處理的最大問(wèn)題是新技術(shù)的應(yīng)用和污水處理基礎(chǔ)設(shè)施的落實(shí),相信隨著新技術(shù)的逐步應(yīng)用和發(fā)展,我國(guó)的城市污水問(wèn)題會(huì)得到有效解決。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞:污水處理 持續(xù)發(fā)展 探索
一、常規(guī)污水處理方法
目前,污水處理主要分為物理處理方法、生物處理方法、化學(xué)處理方法。
1.物理處理法。利用物理作用分離污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)技術(shù),常用的物理處理技術(shù)有格柵法、沉淀法、離心分離法等。格柵法主要用于去除水中懸浮狀態(tài)的污染物,在城市污水預(yù)處理中經(jīng)常使用。沉淀法是利用污染物與水的密度不同,通過(guò)沉降而自然分離的一種方法,常用的有沉淀池。離心分離法主要是根據(jù)水和懸浮物的密度不同,進(jìn)而借助外力作用而使其分離的方法,常用設(shè)備有離心機(jī)等。
2.化學(xué)處理法。通過(guò)往污水中投加化學(xué)藥品,分離回收污水中處于各種形態(tài)的污染物質(zhì)的技術(shù),中和、混凝、氧化還原等均屬于化學(xué)處理技術(shù),污水處理中經(jīng)常采用混凝法以增處理效果。
3.生物處理法。利用微生物的代謝作用,使污水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定無(wú)害的物質(zhì)的技術(shù)。它的主要作用是讓細(xì)菌和污水中的有機(jī)物結(jié)合,進(jìn)而產(chǎn)生一種膠體,然后再進(jìn)行沉淀、過(guò)濾,使固體能夠分解出來(lái),把剩余沒(méi)有處理掉的細(xì)菌和污染物通過(guò)被氧化分解,從而使污染物質(zhì)得到降解,主要方法有活性污泥法、厭氧處理法等,是城市污水處理最重要的方法。
二、污水處理的重點(diǎn)
1.高效率、低成本處理污水。一是要努力爭(zhēng)取更大的支持、加大污水處理的投資。二是要利用有限的投資提高污水處理的規(guī)模及標(biāo)準(zhǔn),研究開(kāi)發(fā)低成本、低投資、高效率的污水處理新技術(shù)和新設(shè)備。
2.以脫氮除磷為目標(biāo)處理污水。據(jù)調(diào)查,現(xiàn)在有的污水處理廠處理后的水并不能全部達(dá)到國(guó)家要求標(biāo)準(zhǔn),尤其是污水中的氮和磷指標(biāo)。根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求,氮和磷的出水指標(biāo)要求越來(lái)越嚴(yán)格,若不能達(dá)標(biāo),污水廠將不能正常運(yùn)行。所以我們需探究更為有效的、先進(jìn)的脫氮除磷的新技術(shù)。
3.大力發(fā)展污泥處理技術(shù)。在我們處理污水的同時(shí),勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生許多的污泥,且污泥中含有的污染物濃度更高,所以處理好污泥也是我們處理污水的最重要的工作之一,可是怎樣才能處理好污泥呢?一是我們可以從源頭去減少污泥量的排放,這樣在污泥處理中也會(huì)減少費(fèi)用;二是對(duì)處理污泥量的力度提高,這就需要我們?nèi)ラ_(kāi)發(fā)更為有效的技術(shù),以解決污泥處理的問(wèn)題。
三、積極有效污水處理探索
1.提高人們污水處理意識(shí)水平。水資源作為人們必不可少的資源,并不是取之不盡的,因此一定要改變傳統(tǒng)的觀念,加強(qiáng)對(duì)于水資源的保護(hù)意識(shí)。而且,污水也是可以被重復(fù)利用的,并不等同于廢水。水資源與社會(huì)發(fā)展是息息相關(guān)的,做好水污染處理勢(shì)必會(huì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐,因此一定要解決好水污染的問(wèn)題,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。
2.合理規(guī)劃污水處理廠布局。污水和水資源一樣有著很好的循環(huán)使用的功能,經(jīng)過(guò)治理后的水資源完全可以重新被使用,因此如何對(duì)于未來(lái)的污水處理廠重新布局成為了一個(gè)值得思考的重要問(wèn)題。只有保證布局合理才可以使得處理后的污水再重新輸送給用戶使用,這樣可以大大提高水資源的利用效率,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。