河北地埋式一體化處理設(shè)備
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生活污水處理技術(shù)新探

污水處理助手 1月24日

 摘要:近年來我國水資源環(huán)境工作取得了顯著成效,水污染大戶已經(jīng)由工業(yè)廢水逐步轉(zhuǎn)為生活污水,城市生活污水處理技術(shù)將至關(guān)重要。本文就我國生活污水處理技術(shù)談幾點(diǎn)粗淺看法。 

關(guān)鍵詞:生活污水處理技術(shù)研發(fā) 　 

1.前言 

加強(qiáng)生活污水的處理,是城市環(huán)境綜合整治的重要組成部分,也是社會主義環(huán)境建設(shè)的重要內(nèi)容。生活污水造成的環(huán)境污染不僅是水源地潛在的安全隱患,還會加劇淡水資源的危機(jī),使耕地灌溉得不到有效保障,危害人民的生存發(fā)展。因此,加強(qiáng)生活污水收集、處理與資源化設(shè)施建設(shè),避免因生活污水直接排放而引起的水體、土壤和農(nóng)產(chǎn)品污染,確保水源的安全和人民身心健康。 

2.生活污水處理技術(shù)研發(fā) 

2.1生物接觸氧化法 

生物接觸氧化法,是一種介于活性污泥法和生物膜法的污水生物處理技術(shù),兼?zhèn)鋬烧叩膬?yōu)點(diǎn)。其主要構(gòu)筑物為生物接觸氧化池,池內(nèi)充填填料。已經(jīng)充氧的污水以一定的流速流經(jīng)被其浸沒的填料,在填料上形成生物膜。污水與生物膜廣泛接觸,在生物膜上微生物的作用下,有機(jī)污染物得到去除,污水得到凈化。由于池內(nèi)具備適于微生物棲息增殖的良好環(huán)境條件,因此,生物膜上生物相豐富、食物鏈長、微生物濃度高、活性強(qiáng),不產(chǎn)生污泥膨脹,污泥生成量少,且易于沉淀。生物接觸氧化法具有多種凈化功能,除有效地去除有機(jī)物外,如運(yùn)行得當(dāng),還能夠脫氧和除磷。生物接觸氧化法的關(guān)鍵部位是填料。傳統(tǒng)的蜂窩狀塑料管較易堵塞,現(xiàn)在常采用吊掛式軟性填料和懸浮或半懸浮球形填料,能有效地防止堵塞,且面積較大,處理效果好。 

2.2厭氧生物濾池 

厭氧生物濾池是一種內(nèi)部裝有填料作為微生物載體的厭氧生物膜法處理裝置。厭氧微生物附著載體的表面生長,當(dāng)污水自下而上升式通過載體所構(gòu)成的固定床層時,在厭氧微生物作用下,污水中的有機(jī)物得以厭氧分解,并產(chǎn)生沼氣。厭氧生物濾池有多種變型,填料的發(fā)展迅速,其工藝流程為:進(jìn)水→沉淀池→厭氧消化池→厭氧生物濾池→拔風(fēng)管→氧化溝→進(jìn)氣出水井→排水。污水經(jīng)沉淀池預(yù)處理后進(jìn)入?yún)捬跸剡M(jìn)行水解和酸化,可提高污水的可生化性,為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。在拔風(fēng)系統(tǒng)作用下,生物濾池處于兼氧狀態(tài),阻止了污水中甲烷細(xì)菌的產(chǎn)生,使整個系統(tǒng)仍處于酸性階段,而氧化溝內(nèi)溶解氧一般可穩(wěn)定在1.5―2.8 mg/L,污水在此進(jìn)一步好氧處理。拔風(fēng)系統(tǒng)是處理過程的關(guān)鍵。其主要優(yōu)點(diǎn)是不耗能、造價低、管理簡單、無噪聲、無異味、掛膜快、剩余污泥量少、出水水質(zhì)好、運(yùn)行效果穩(wěn)定。 

2.3土壤滲濾技術(shù) 

地下土壤滲濾法在我國日益受到重視。中科院沈陽應(yīng)用生態(tài)所“八五”、“九五”期間的研究表明,在我國北方寒冷地區(qū)利用地下土壤滲濾法處理生活污水是可行的,且出水能夠作為中水回用;1992年北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院對地下土壤毛管滲濾法處理生活污水的凈化效果和綠地利用進(jìn)行了研究;清華大學(xué)在2000年國家*重大專項(xiàng)中,首先在推廣應(yīng)用地下土壤滲濾系統(tǒng),取得了良好效果:對生活污水中的有機(jī)物和氮、磷等均具有較高的去除率和穩(wěn)定性,CODcr、BOD5、NH3-N和TP的去除率分別大于80%、90%、90%和98%。 除此以外,浙江、廣東、天津和江蘇等地還分別在無動力、地埋式厭氧處理系統(tǒng)、雨污分離管網(wǎng)輸送集中處理和生物投菌治理污水等技術(shù)方式應(yīng)用方面進(jìn)行了探索與嘗試,也都取得了一定的進(jìn)展。 

2.4土壤毛管滲濾系統(tǒng) 

該系統(tǒng)將污水投配到土壤表面具有一定構(gòu)造的滲濾溝中,污染物通過物理、化學(xué)、微生物的降解和植物的吸收利用得到處理和凈化。美國、日本、澳大利亞、以色列、俄羅斯和西歐等國一直十分重視該系統(tǒng)的研究和應(yīng)用,在工藝流程、凈化方法和構(gòu)筑設(shè)施等方面做到了定型化和系列化,并編制了相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范。該技術(shù)對懸浮物、有機(jī)物、氨氮、總磷和大腸桿菌的去除率均較高,一般可達(dá)70%―90%[7](P953-964),而且基建投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、維護(hù)簡便,整個系統(tǒng)埋在地下,不會散發(fā)臭味,能保證冬季較穩(wěn)定的運(yùn)行,便于污水的就地處理和回用。因此,對于水資源供需矛盾日益緊張、生活污水污染日趨嚴(yán)重的地區(qū),該技術(shù)具有很強(qiáng)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。 

2.5微生物改性竹炭復(fù)合水處理技術(shù) 

“微生物改性竹炭復(fù)合水處理技術(shù)”是南京林業(yè)大學(xué)的成果。主要有三個核心技術(shù):*的高效微生物菌群、高分子生物填料――生物帶和高效載體――生物改性竹炭。高效微生物菌群制備的高效微生物菌劑,具有高效性、針對性、靈活性、快速啟動等優(yōu)點(diǎn)。高分子填料生物帶具有比表面積大,達(dá)到5萬m2/m3,掛膜速度快,表面呈正極性;斷面上由外及里形成了好氧、兼性厭氧和厭氧三種反應(yīng)區(qū),可以去除氮、磷、有機(jī)物等多種污染物質(zhì);單位容積固定的生物量高;安裝固定簡單,運(yùn)用形式靈活等優(yōu)點(diǎn)。生物改性竹炭可以增加微生物和水體中污染物的接觸時間,能夠?yàn)槲⑸锶郝涮峁┓倍喽m宜的附著和寄居的場所,從而在生物量、生物相等方面大大加強(qiáng),系統(tǒng)降解污染物的效率得以提高。據(jù)悉,這項(xiàng)技術(shù)噸水投資僅為850元～900元(生活污水或工業(yè)和生活混合污水),比傳統(tǒng)污水處理工藝節(jié)省10～15%。運(yùn)行成本低,經(jīng)測算,運(yùn)行成本僅為傳統(tǒng)工藝的50%左右,一般運(yùn)行費(fèi)用低于0.3元/噸。處理效果可以穩(wěn)定到一級A標(biāo)準(zhǔn),并且可以實(shí)現(xiàn)廢水回用。 

2.6硅藻精土處理技術(shù) 

本技術(shù)采用物理選礦法得到的硅藻含量≥92%的硅藻精土,通過加入表面處理劑,改性制成處理各種水質(zhì)的硅藻土水處理劑。這種水處理劑具有很強(qiáng)的吸附性,能將污水中的有機(jī)物和無機(jī)物吸附后很快絮凝沉降至底部并形成餅狀,獲得可循環(huán)使用的清水,而餅狀的沉渣可*分離。這種處理技術(shù),投資小、占地少、設(shè)備簡單、操作方便、耗電和成本低、污染物去除率高,適應(yīng)性及連續(xù)處理能力強(qiáng),不僅具有傳統(tǒng)工藝的綜合優(yōu)點(diǎn),而且克服了傳統(tǒng)污水處理工藝的不足,還具有沉渣可*分離并回收利用的特點(diǎn)。 

2.7生活污水凈化沼氣池技術(shù) 

小型生活污水凈化沼氣池應(yīng)用常溫厭氧發(fā)酵技術(shù),按照“多級自流,逐級降解”的原理,建立Ⅰ級厭氧發(fā)酵―Ⅱ級兼性消化過濾的新裝置。它由厭氧發(fā)酵、兼性消化過濾、污水回流和填料等工藝組成。生活污水中大部分有機(jī)物經(jīng)厭氧發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣,發(fā)酵后的污水進(jìn)入兼性消化過濾池,部分未分解的有機(jī)物得到進(jìn)一步降解。沉淀下來的部分有機(jī)質(zhì)和活性污泥回流到厭氧發(fā)酵池內(nèi)提高厭氧發(fā)酵的效果,將達(dá)到凈化處理的目的。生活污水凈化沼氣池是一種小型分散化污水治理裝置,具有投資少,效果好,運(yùn)行無需能源支持等特點(diǎn)。目前該技術(shù)在漣水、東海等地得到廣泛應(yīng)用,成效較為顯著。 

2.8跌水充氧生物接觸氧化技術(shù) 

跌水充氧生物接觸氧化技術(shù)的原理是,生活污水首*入?yún)捬跽託獬?一方面,經(jīng)過厭氧發(fā)酵,將復(fù)雜有機(jī)物轉(zhuǎn)化成低分子揮發(fā)性脂肪酸,進(jìn)而產(chǎn)生甲烷和二氧化碳;另一方面,利用反硝化菌和原水中的碳源進(jìn)行反硝化;經(jīng)過厭氧處理后的污水用泵提升進(jìn)入多級跌水充氧接觸氧化池。接觸氧化池分多格串行,內(nèi)裝組合填料,其充氧采用跌水充氧方式,借助生長在填料上的微生物去除有機(jī)物;經(jīng)過跌水池的污水一部分回流入?yún)捬醭?另一部分進(jìn)入水耕蔬菜型人工濕地,進(jìn)一步去除氮磷等物質(zhì)。