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污水处理新技术精选(九篇)

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污水处理新技术

第1篇:污水处理新技术范文

关键词:含油污水;处理;新技术

石油化工污水的种类繁多,石油化工、油轮事故等行业由于工业化进程的发达因此产生了大量含油污水。而因为各种不同工业所产生含油污水中的成份含量不同,分离石油污水技术可采用重力分离法、超声波法等技术,除此以外国内外科研机构针对工艺处理中出现的问题,还在不断的研发新的技术方法。

一、含油污水的特点

(一)含油污水的来源及组成

石油生产的各个环节都会产生含油污水,如钻井废水、采油污水、炼油污水等,其中采油污水是含油污水最大的来源,也是最难处理的一类含油污水。含油污水属于含固体杂质、液体杂质、溶解气体和溶解盐类的较为复杂的多相体系。其中的杂质可分为四类:悬浮固体:泥沙、各种腐蚀产物、细菌、有机质等;胶体:腐殖质、金属氢氧化物、硅酸、蛋白质、粘土颗粒等;原油:包括游离态油,即我们通常所说的“浮油”,静止时能迅速上升到液面;机械分散态油,以微小油珠悬浮于水中,不稳定,足够的静止时间即浮升至液面;化学稳定的乳化油,以油包水或者水包油形式存在,单一靠沉降静置的方法无法将油水分离;“溶解态”油,油以分子状态分散于水中,这种油的含量一般较低,但常规的物理分离方法对其无效;固体附着油,吸附于污水中固体颗粒表面的油。溶解物质:包括溶解盐类(Ca2+、Mg2+、HCO3-、CO32-、Fe2+、Cl-、Na+、K+等)和溶解气体(溶解氧、CO2、H2S以及烃类气体等)。

(二)含油污水的性质及危害

一般而言,油田生产中的含油污水存在以下特点:水温高,一般为40~70℃;pH较高,一般为7.5~8.5;矿化度高,一般为2000~5000mg/L;有机物含量高,种类多;细菌含量高。含油污水如果不处理可能带来以下危害:腐蚀管线;结垢、堵塞管道;恶化水体;危害动植物;危害人类健康。

二、含油污水处理新技术

(一)光催化氧化技术

光催化氧化具有在常温常压下使多种难降解有机化合物降解为二氧化碳和水,不会造成二次污染的突出优点,越碓绞艿饺嗣堑闹厥印

(二)膜过滤法

在处理含油废水的应用中过滤法是一种较为常用的方法,主要是利用介质组成的滤层或者带孔的滤网,当含油污水通过滤层,污水中的油和悬浮物等杂质将被筛分出来。常见的过滤形式有分层过滤、纤维介质过滤和膜过滤。砂滤的分层过滤和纤维介质过滤技术较为成熟,目前膜过滤是一种新兴的含油污水处理技术,利用膜上的微孔,可以有效的去除油滴粒径微小的乳化油,部分溶解油和悬浮物。蔺爱国采用自行研制的改性聚四氟乙烯膜过滤实验装置,进行了含油污水过滤实验。实验证明,改性聚四氟乙烯膜处理后污水中的含油量大都小于2.0mg/L,达到了标准GB8978-1996《污水综合排放标准》要求。夏福军采用此种膜用于大庆油田含油污水处理实验,实验表明,此种膜可适应水质特性的一定变化,并能够作为二级过滤设备替代油田在用的二级滤器,在保证进水水质含油量和悬浮物含量均≤10mg/L的条件下,经过膜过滤后的出水水质可以达到控制指标(含油浓度≤8.0mg/L、悬浮固体质量浓度≤3.0mg/L、颗粒粒径中值≤2.0um)。

(三)高级氧化技术

高级氧化技术具有氧化能力强、选择性小、反应速度快、反应彻底等优点。芬顿试剂具有非常高的氧化能力,在亚铁离子的催化作用下,H2O2的分解活化能低,能够分解产生烃基自由基,它具有非常高的氧化电极电位,具有很强的氧化性能。

(四)超声波法

超声波作为一门较为新兴的学科,以其低成本、加速化学反应、无污染等特点,被广泛应用于污染治理,尤其是污水处理领域。姜秉辰利用超声波处理含工业废机油的污水,研究表明此种方法起效果主要是由于超声波的空化作用。有研究表明,在处理含油污水方面,超声波在含油污水破乳方面有较大作用,利用超声波的机械粒子特性,振动产生能量,促使油滴聚并上浮,实现油水分离。夏福军在大庆油田进行了超声波装置实验,实验表明,在不改变现场工艺条件下,在沉降罐加装超声波装置,可以改善含聚含油污水的处理效果。

(五)超临界水氧化法

超临界水氧化技术(SCWO)是近年来发展起来的新兴绿色水处理技术,它利用水在超临界状态下(温度T>374℃,压力P>24MPa)扩散性大、流动性强、能够与氧气等非极性物质互溶的特点,将含油污水中的有机物转化为H2O、CO2,和盐类等无机小分子化合物。它是一种彻底有效降解废物,同时不产生有害副产物的方法。但它的处理过程还是存在一些技术难题,如高温、高压的苛刻反应条件,反应器材料抗强腐蚀性、及运行费用等问题。

三、结束语

含油污水的处理方法虽然有多种,但单一的处理方法都有其局限性,需根据废水的成分与性质、油污存在的形式、回收利用的深度、排放的方式以及环境和经济的综合要求等因素,采用几种方法合理组合的形式,形成多级处理工艺,实现良好的处理效果。同时应当大力发展和研究超声波法、超临界氧化法等新兴高效的污水处理工艺,并与传统的污水处理工艺相结合,更好地发挥各种技术的协同效应。

第2篇:污水处理新技术范文

关键词 OPC技术;城市;污水;处理

中图分类号:X70 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)09-0082-01

从当前的情况来看,独立分散的传统继保装置在城市污水处理系统的监控设备中使用的比较多。对污水处理现场设备的信息数据采集,基本上使用的都是由厂家来编写的驱动程序。尽管那些驱动程序能够有针对性的优化读取专门的硬件,可是一旦要把各个厂家的硬件集成的时候,这些不同的软硬件之间就很容易产生一些数据冲突,同时在对城市的污水进行处理的过程中,需要使用很多结构比较复杂的机械设备,维护工作量非常大,不方便对整个处理系统进行调度、监控以及统一管理。而OPC技术的使用可以有效的解决很多难题。

1 关于OPC技术的概述

伴随工业自动化以及过程控制的逐步发展,污水处理系统的厂商希望可以把各个厂家的各种软件以及硬件设备集成起来,进而完成不同设备间的相互操作。而在实际当中各个厂家的软件以及硬件都有着不一样的协议和标准存在,厂家对这些协议以及标准享有专权,很难完成处理系统的无缝集成。在这样的状况之下,OPC技术出现了,该技术同时也成为了一种工业标准,它还为工业环境当中的信息交互提供了一个标准化并且统一化的软件接口,大大改善了客户被动的局面。

正因为OPC技术软件接口的基础是DCOM以及COM技术,所以,当设备的操作系统是基于DCOM以及COM技术时,才可以应用OPC的接口方式。OPC技术严格按照面向对象的基本原则,把一个应用程序当成一个对象封闭起来,只是把接口露出来,之后客户会统一对这个方法进行调用,确保了软件的透明性,进而让客户彻底从开发中分离出来。另外,OPC技术对接口的函数进行了规范,无论现场的设备以什么样的形式来存在,客户都可以用统一的方法去进行访问,充分实现处理系统的开放特性。

OPC技术的核心是该技术提供了一个非常高效的通信机制,它不关心信息数据的实际类型,关心的是现场信息数据的存取方法,它为工控软件提供了一个相对统一的存取现场信息数据的方法。

2 城市污水处理的流程

污水处理其实就是使用一些不同的办法,把污水当中含有的污染物分离出来,或者把它转化成无危害的物质,进而实现污水净化的整个过程。

污水处理工艺分为两个级别,一级处理和二级处理。

一级处理的原理是通过物理手段将悬浮物和部分有机物取出,详细的处理流程是污水通过管网进入迸水控制井,从而有效的控制了污水量和水质,也使整个污水处理过程平稳顺畅;接下来经过粗、细格栅截阻流过的污水,可以取出污水中粗大的悬浮物;然后污水流到了沉砂池,此时以重力分离原理为理论依据,从污水中将砂粒、矿渣等较大的无机颗粒与之分离,同时沉砂由吸砂机吸出,传送到砂水分离器。而设置沉砂池是为了后续工序不被污水中的沙砾损害,沉砂池可以直接过滤污水中的沙砾,下一步进入二级处理。

一级处理是为二级处理做铺垫,二级处理的原理是以物化法为手段将污水中的胶体及溶解性物质去除,二级处理主要利用CASS池,其中包括厌氧池、好氧池和沉淀池,采用T艺生化处理,处理流程是使一级处理过的污水流入厌氧区进行厌氧处理,厌氧处理的原理是污水中的有害物质被厌氧池中的污泥吸收,而后污水流入好氧池,好氧池内的活性污泥与利于微生物生长得的氧气混合成混合液,其中氧气由鼓风机提供;混合液流到曝气池,经过不间断的、充足的曝气,曝气有两个作用,一是促使活性污泥处于悬浮状态,能更好的与废水接触;二是曝气可以为活性污泥提供足够的氧气,为微生物的生长和繁殖创造条件,微生物不断新陈代谢的过程中,有机物和有毒物质都被分解成无机、无害物质;而后污水流入沉淀池,污泥经沉淀池后沉淀,再流入污泥浓缩池,而后将沉淀杂质较少的上清液进行循环处理,通过污泥回流泵送回厌氧池。通过CASS池处理后,再经过接触池、加氯消毒,经过这一系列处理后的水质达到国家排放标准,可以放心排入黄河。

3 OPC技术控制系统的构成

根据城市污水处理工艺的具体特点,建筑物的具体分布以及整体控制的相关要求,整个控制系统设置成一个中心控制室以及三个PLC监控站,进而实现集中管理和显示以及分散控制和监测的基本原则。其中,三个监控站主要分别来负责变配电室控制室,城市污水处理时的污水提升泵房控制室以及粗格栅,另外还有污泥脱水机房控制室。中心控制室一般设置在污水处理厂的综合办公楼当中,中心控制室的中央监控机能够对整个污水处理厂各种工艺设备的运行状况、工艺过程当中的一些参数、重要设备的控制、重要参数的超限报警等进行全面的监测。下位机系统主要使用的是PLC,上位机系统主要使用的是工业用的PC机。整个控制系统构成如图1所示。

OPC技术系统使用的是集散型的控制系统,主要是由通信网络、上位机、就地控制盘以及PLC可编程序控制器几个核心部分组成。各个现场的控制站均设在就地控制室当中,一旦上位机出现问题,系统还可以控制管辖区域的相关设备。

4 结束语

目前,辽宁的很多城市在使用了OPC技术来对城市污水进行处理之后,大大降低了污水处理系统的成本,同时还进一步提高了通信网络的稳定性以及兼容性,还提高了通信的速度,同时更加方便生产工艺的改进,进而降低维护与生产的成本,提高劳动生产率,有很好的经济价值以及社会价值。

参考文献

[1]日本OPC协会.OPC应用程序入门[M].郑立(译).北京:OPc(国)促进委员会,2012.

第3篇:污水处理新技术范文

关键词:油田污水;水处理;气浮分离;膜分离

引言

水是人类赖以生存的重要资源,随着我国工业的快速发展和人口的快速增长,对水资源的需求也急剧增加,部分地区水资源短缺问题明显。

与此同时,随着人们对生活质量要求的不断提升,对环境保护意识的不断增强,对于污水排放有了更加严格要求。

油田污水处理技术在油田持续开发、保护环境等方面发挥着重要作用。油田污水处理后用于回注,不仅可以对污水中的原油进行回收,同时可实现水资源循环利用、减少环境污染,且为注水开采提供了充足注水水源、节约了大量的水资源,带来了显著的社会效益和经济效益。

1 油田污水处理技术现状

不同油田污水因其开采方式、原油特性、地质等条件不同,其具有的水质特性也有所差异,且回注水的水质指标要求也不同,导致所采用的处理工艺也会不同。常见的油田污水处理工艺流程可分为常规污水处理流程、深度污水处理流程、聚驱污水处理流程和三元污水处理流程等4大类。

常规污水处理流程主要采用三段(除油沉降过滤)或两段(除油过滤)处理工艺流程。深度污水处理流程是在常规污水处理流程的基础上,采用两级过滤处理工艺流程。常规污水处理流程和深度污水处理流程在水驱采出水处理系统中,获得广泛应用和认可。因聚驱采油和三元复合驱采油是油田三次开采所采用的新技术,其采出水处理流程仍然以三段处理技术流程为主,也是目前油田水处理领域面临的新课题。

在各处理工艺流程中,主要的处理指标是油和悬浮物,因此在处理过程中的关键技术是除油技术和过滤技术。

除油技术和过滤技术都是基于物理法的分离的原理,针对处理指标的不同物理特性,而采取不同的处理方式。除油技术是根据油水密度的不同,分离污水中油。常用的除油技术包括自然除油、斜板除油、粗粒化除油和压力除油罐。过滤技术是利用过滤介质截留污水中的油和悬浮物,完成污水中的油、悬浮物与水的分离。常用的过滤介质为石英砂、磁铁矿、无烟煤、纤维球及核桃壳等。

2 油田水处理面临的问题

随着油田的发展,我国大部分油田已进入三次采油阶段。聚合物驱油技术和三元复合驱油技术已成为成熟的三次采油技术,在全国各大油田得到广泛应用。尤其是三元复合驱油技术是目前提高采收率幅度最大的方法之一。但随着三元复合驱采油技术的推广,也给油田采出水处理系统带来了新的问题。

三元复合驱采出水与水驱采出水相比,水质特性发生变化、难于处理,主要表现为:(1)污水的粘度增加,使油水分离的能力下降;(2)污水中的油珠变小,油水界面水膜强度增大,界面电荷增强,导致污水中的油珠稳定地存在水中,难于分离;(3)由于阴离子型聚合物的存在,严重干扰了絮凝剂的使用效果,使絮凝作用变差,大大增加了药剂的用量,同时产生大量的絮体。(4)由于聚合物吸附性较强,采出水中携带的固体颗粒物较多,采出水中悬浮固体含量大大增加。水质复杂化现象加剧,使水中含油及悬浮物的去除难度增加,处理效果差。

因此,针对目前污水水质状态,开发出与之配套产品,且满足油田水处理标准高要求处理工艺已迫在眉睫。

3 气浮分离技术与超滤膜技术的结合应用

针对三元复合驱采出水的水质特性,开发研制出的将气浮分离技术和超滤膜技术术相结合应用于油田水处理工艺系统。其主要工作原理是利用气浮分离技术和超滤膜分离技术处理工艺。来水先进入气浮分离工艺处理段,去除水中的大部分浮油及少量悬浮物;再经过超滤膜分离技术工艺处理,水中的含油及悬浮颗粒等物质被截留去除。处理后的水,可达到油田低渗透油藏回注水标准或回配标准要求。和已有技术相比较,其效果是积极和明显的。

气浮分离处理工艺设备为气浮处理装置,其工作原理流程为污水先进入加药混合装置,经加药后的污水与溶气系统产出的溶气水在气浮装置内接触、混合,微小的气泡表面附着原水中油珠和絮体颗粒向水面上浮,在上浮到水面后会被收油系统中的刮油机及时收走,避免了气泡破裂后浮油再次呈现悬浮状态。气浮处理装置由加药混合装置、溶气装置、气浮刮渣装置、斜板填料装置、气浮排泥装置、收油排油装置和控制装置等组成。溶气装置包括有溶气罐、溶气释放装置和溶气泵;气浮排泥装置中设有排泥泵,可将装置底部的淤泥去除,保证水质的稳定性;气浮刮渣装置中设有两台刮渣机,可将装置分离出的油和悬浮物及时高效地排出。溶气方式采用回流式压力溶气工艺。气浮装置设有粘度检测装置,可对水质粘度进行检测和调节。可针对检测出的污水的特性,在加药装置内加入相应的药剂,降低污水的粘度,同时破坏油珠在污水中的稳定性。

超滤膜处理工艺设备为超滤膜处理装置,其原理是利用其超滤过滤元件对采油废水中进行深度过滤处理,经过气浮处理工艺段除油后的采油废水进入到超滤膜处理工艺段,多个超滤膜堆在自动化系统的统一控制下组成相对独立的超滤膜处理主系统。带压采油废水进入超滤膜处理主系统后,经过超滤膜的过滤处理,水中的含油及悬浮颗粒等物质被截留去除,水质得到了净化处理。超滤膜处理装置由超滤膜过滤装置、空压机、膜反冲洗泵、碱清洗装置、酸清洗装置和有机溶剂清洗装置等组成。超滤膜过滤装置主要由来水进水管、超滤产水出管、反洗水进水管、反洗水排水管和压缩空气进气管等组成。压缩空气进气管与空压机连接,为装置提供所需的气源。反洗水进水管与膜反冲洗泵连接,为装置提供所需的反洗水。膜反冲洗泵的进水管与碱清洗装置、酸清洗装置和有机溶剂清洗装置能过管路连接。

4 气浮分离技术与超滤膜技术的结合处理系统的优点

气浮分离技术和超滤膜技术术的结合,可保证最终出水含油率小于5mg/L,悬浮物小于1mg/L,粒径中值小于1μm。气浮处理工艺段和超滤膜处理工艺段各自采用可编程逻辑控制器完成本工艺段的自动控制,并连接到一个DCS集散控制系统,由DCS集散控制系统实现集中显示并全面协调。

该套油田污水处理工艺系统不仅解决了现有技术中三次采油工艺过程中污水处理效果不理想的技术问题。还具有系统配置简单、效率高、灵活性和适应性强、操作维护简便等优点。

5 结束语

现在我们大部分油田已进入油田三次开采阶段,油田污水处理难度也随之加大。通过不断改造油田水处理技术和开发研究的新的油田水处理技术,是解决油田污水处理问题和满足油田水处理发展要求的有效手段,也是今后油田水处理技术发展的关键。

参考文献

[1]赵英池.油田污水处理技术浅析[J].中国石油和化工标准与质量,2013(22):259-259.

第4篇:污水处理新技术范文

关键词 自然循环;污水处理;技术;应用;原理;

Abstract: With the social development and progress, more and more attention to the natural cycle of sewage treatment technology, the natural cycle of sewage treatment technology is of great significance for real life. This paper describes the natural cycle of the application of the sewage treatment technology and innovation.

Keywords natural cycle; sewage treatment; technology; applications; principle;

中图分类号:U664.9+2文献标识码:A 文章编号:

引言

生物滤池是以土壤自净原理为依据发展起来的生物处理技术。生物接触氧化法已应用多年,并在实践中不断得到总结提高,特别是滤料的研究和应用,稳定提高了污水处理的净化度和出水水质。日本自然循环污水处理技术是生物滤池技术的先进典型代表,采用自然的净化原理和自然的净化材料,应用淹没式生物滤池工艺对污水进行净化处理。具有处理效果好,污染物去除率高,运行稳定,易于操作管理,运管费用低,抗冲击负荷强,氨氮的去除率较高,无需专门培养菌种,污泥产生量少,占地面积小等特点。

1、自然循环方式污水处理技术原理

自然循环方式污水处理技术是由日本东京大学发明,该技术的创新点在于模拟土壤和水田对污水的自然净化原理,不使用任何化学药品,完全利用天然微生物对污水进行非介入净化处理,以经过加工的落叶,朽木、木炭、石块等生物相容性高的天然材料作为填充过滤净化材料,富集优势微生物群落,通过科学的组合,形成的一套比较新颖的污水处理系统(见图1).

2、自然循环方式污水处理系统组成

自然循环方式水处理工艺根据上壤和水田处理自然净化系统设计的基本模型(图2),包括污泥消解槽、沉淀槽、厌氧生化槽、好氧生化槽、脱磷槽和吸附过滤槽.每个反应槽分两格:第一格为下向流,无填料或充填大孔隙率人工填料,可使污水中的大颗粒污泥沉淀分离并维持一定的生化作用;第二格为上向流,在水流与曝气的协同下,发挥了效能显著的防止填料堵塞和污水短流的作用.格内填充本工艺的特有填料,实现相应的水处理功能.并设置有反冲洗系统,实现反冲洗和排泥功能.

2.1沉淀槽

原水经格栅后由分配槽进人沉淀槽,污水中约有50 %的骆和20%的COD在沉淀槽内以污泥的形式去除

2.2厌氧生化槽

经沉淀槽溢流的污水进人到厌氧生化槽,该槽内填充有塑料接触滤料,其目的是深度过滤和水解酸化,进一步拦截污水中的悬浮物质和毛发等物,提高污水生化性。

2.3好氧生化槽

好氧生化槽内填充有经特殊加工的生物木碳填料,底部设有曝气系统,生物木碳具有比表面积大,孔隙率高、中大孔发达(图3),生物亲和性强,微生物相丰富(图4)等优点,在溶解氧充足的条件下,污水中有机物和磷在本槽内被吸附、分解,部分有机氮在生物碳表面的微生物好氧和厌氧微环境中被同步降解.

2.4脱磷槽

脱磷槽内填充有废铁屑等脱磷填料,可以起到固定磷的作用,进一步去除污水中剩余的磷酸盐.

2.5吸附过滤槽

吸附过滤槽内填充有比表面积非常大的阔叶林木炭,具有很好的吸附和脱色除臭作用,使污水得以深度净化.

2.6污泥消解槽

污泥消解槽的每个槽均有污泥沉降和收集系统,污泥通过污泥泵或气提泵被移送至污泥消解槽进行曝气消解,进一步降低污染物,削减污泥量.

具体应用时可根据实际情况对各处理构筑物进行相应调整,填充不同生物接触材料,以实现不同的功能.系统污水全部以自流形式进人各处理槽,不设提升泵.令该项技术在有机物降解、除磷、脱氮和运行能耗等方面明显优于传统生物污水处理技术,出水经消毒处理后可达GBT 18921一2002所规定的回用水要求.

3、日本自然循环污水处理技术的应用

2006年,海埂会议中心片区污水处理工程作为云南省环境保护厅的示范工程,引进日本自然循环污水处理技术,经消化吸收后进行设计开发:

(1)整个系统采用推流式接触氧化池,一次提升,节约电能。

(2)脱氮池采用腐朽木作为填料,补充c源,提高TN的去除率。 ’

(3)除磷池采用铁屑作为除磷剂,采用废弃物以自然状态有效除磷。

(4)采用专用的不饱和炭,确保污水的净化度和出水要求。

(5)完全采取自然培养适生菌,不需专门培养菌种,运行管理简便易行。较适用于水质、水量变化大的机关、学校。

(6)由于项目位于滇池度假区内会议中心,环境对噪声要求高,设计采用沉水式鼓风机,有效控制噪声,减少风机房。

(7)主体设施置于地下,覆土绿化,以获得较好的周围环境。

(8)出水回用于景观、绿化、地坪清扫。

4、工程总结

工程于2008年10月建成投入运行,2a来,多次监测结果显示:操作管理简便易行,运行费用低,除磷脱氮效果好。

4.1 出水水质

经10次跟踪监测,出水水质稳定,污染物去除率高,运行平稳。其监测分析数据见表1。

由表Z可以看出NH3一N的去除率较高,而COD由于进水浓度较低,去除率也较低,但是此去除率是在较低进口浓度下得到的,而在国外、省外高浓度进口条件下,此去除率)95 %,在国外、省外低浓度进口条件下,此去除率,50%,同等水质去除率达到了国内先进水平。

4. 2采用铁屑自然除磷

污水处理采用铁屑填料,利用铁氧化为铁离子自然除磷,减少了强化除磷药剂的使用,降低了管理、运行费用,便于管理。

4. 3采用腐朽木作为补充C源

随着城市用水量的增加,污水C/N越来越低,对于低C/N比城市污水,要处理达标排放,需要补充C源。药剂增加、运行成本高。采用价廉易得的腐朽木作为生物接触氧化填料,提高了脱氮能力和净化度,具有良好的处理效果。

4. 4优质的不饱和炭是确保水质净化度的关键

不饱和炭是专门为净化处理污水开发的具有物理吸附/生物分解特殊功能的污水净化材料。不饱和炭具有多孔性和大小不一的孔径,非常适合微生物和原生动物的生长繁殖,多氨基葡萄糖复合体是具有生物活性的物质,’经过多氨基葡萄糖复合体覆盖在各种木炭表面和内部孔径的表面,更有利于微生物栖息繁殖,提高污水的净化度。

4. 5自然除臭,对周围环境影响小

系统采用活性炭、木炭、腐朽木等多种多孔吸味材料,大大抑制了臭气的溢出,可最大限度地消减气味,降低了对周围环境的影响。

4. 6采用先进的沉水式风机,满足周围环境要求

采用沉水式鼓风机,设置于水下,大大降低了噪声,满足了度假区和会议中心的环境要求,减少了建构筑物和占地面积;同时,利用鼓风气体形成空气泵抽吸各池产生的污泥,减少了动力消耗。

4. 7采用推流式接触氧化池,节约能源

工程采用推流式接触氧化池,置于地下,一次提升,节约能源。地面上覆土绿化,使污水处理站与周围环境相协调。

5、应用前景

示范工程经过2a多的运行,达到了预期的目标,云南省环保厅给予了验收批复:“示范工程处理工艺消化吸收了国内、外先进技术和设计理念,集合了多项污水净化新技术和新观念,各项指标优越,符合批复要求,为我省增加了一项小型生活污水处理先进技术,具有较好的推广应用价值和前景”。

自然循环污水处理技术属淹没式生物滤池也称生物接触氧化法。对于出水水质要求高、操作环境差、气候条件恶劣的地区应用优势明显,在低温、青藏高原地区较其它工艺技术更能适应。

结束语

自然循环方式污水处理技术的应用取得了巨大成功,验证了将该技术应用于中国的污水处理领域的可行性和优越性,和传统的生化污水处理技术相比具有以下优点:

(1)占地面积小.可以完全建在地面以下,系统上面覆盖草坪,基本可以做到零占地面积,对于当今土地资源极为紧张情况下非常有意义。

(2)运行管理方便.可以做到无人值守,只须每隔1 - 2个月进行一次简单反冲洗,每次反冲洗的排泥量大大少于传统生物污水处理工艺的产泥量,减少了污泥处置费用。

(3)填料使用寿命长.该装置的生物碳净化材料可长期连续使用,装置投人使用后10a内无需更换.就已投人运行装置观察,4a来,未见生物木炭等填料系统出现堵塞。

(4)处理水质好.自然循环技术致力于低浓度废水的处理,主要应用于中水回用工程,出水水质好,稳定.达到景观水体标准。

(5)运行成本低.自然循环方式污水处理技术的氧利用率高,只需少量曝气,产泥少,处理系统采用重力流进出水,能耗低,处理单位体积水的成本极其低廉,仅为0.15 - 0.3元/m3。

自然循环方式污水处理技术值得借鉴的地方很多,公司拟对该技术的实际工程进行长期观测,总结经验,加深对核心过滤填料的研究.研制出更廉价实用的滤料,优化处理工艺,期待该技术在污水处理行业得到相应的推广和应用。

参考文献

[1]本书编委会.。三废处理工程技术手册 (废水卷) [M].北京:化学工业 出版社 ,2000.

[2]里荣枕 ,乔 寿锁 ,王家 廉.污废 水处 理设 施运 行管理 [M].北京 :北京 出版社 ,2006

[3]余杰,田宁宁. 自然循环式污水处理 系统及应用实例研究[J].环境污染治理技术与设备,2005,6(3):79—82.

第5篇:污水处理新技术范文

关键字:移动床生物膜反应器技术(MBBR); 膜生物反应器;生物接触氧化法工艺; ClO2消毒;紫外线消毒

中图分类号:[R123.3]文献标识码: A 文章编号:

1.工程概况

医院废水处理效果不达标就直接排入市政管网,其中大部分致病细菌和病毒给疾病传播留下了隐患。医院产生污水的主要部门和设施有:诊疗室、化验室、病房、洗衣房、X光照像洗印、动物房、同位素治疗诊断、手术室等;医院行政管理、医务人员排放的生活污水,食堂、单身宿舍、家属宿舍排水。不同部门科室产生的污水成分和水量各不相同,如重金属废水、含油废水、洗印废水、放射性废水等。而且不同性质医院产生的污水也有很大不同 [1]。

本文以西安某医院新建污水处理工程为例,详细地介绍该医院污水处理站使用的新工艺。该医院是一所三级甲等综合性医院,设病床1200张,临床医技科室30多个,门诊量2700人次每天。医院现有的污水处理站已经满负荷运行,部分水处理指标不符合GB18466-2005《医疗机构水污染物排放标准》。急需提高污水处理站的处理能力。设计本项目采用先进的MBBR污水处理工艺对该医院污水进行处理。该工艺流程如图1所示:

2.处理工艺的理论依据

根据医院提供的基础资料,部分废水水质参照同类型污水的水质情况,确定设计处理进水水质:大肠杆菌群数(MPN/L)=160×107,TP≤23,氨氮=40,pH=6.0~9.0,CODCR =300~500,BOD5=120~150,SS=150~350,NH3-N≤50(单位:pH值无单位,色度为倍,温度℃,其余为mg/L)。

根据进水水质,医院污水处理处理中如何去除胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),以及去除氮磷等可溶性无机物是十分重要的环节。原水水质会直接影响到设计工艺的处理效果,影响后续工艺的运行工况,最终影响出水水质和处理成本。下面对本工艺详细介绍:

(1)医院的医疗废水全部流入化粪池,化粪池的污水首先要经过粗细两道格栅,滤除棉团、废渣、纸屑等大颗粒物质被过滤掉。然后流入曝气调节池,均衡水量、均质水质,降低对系统的冲击负荷,保证后续工艺稳定运行。该部分属于预处理系统。

(2)废水经过调节池流入生化系统。传统生物接触氧化法中所用的填料为固定式填料;运行方式为固定流量连续式运行。近年来在接触氧化法的基础上通过将所用填料或运行方式进行优化,进而衍生出流动床生物膜法(MBBR),是一种普遍得到认可的生物接触氧化法的变形工艺。本工程选用的方案就是流动床生物膜法(MBBR)这种工艺。此工程的备选方案是膜生物处理技术(MBR),是一种由膜分离单元相结合的新型水处理技术。但是采用膜生物处理技术处理污水的过程中难生物降解物质的积累容易造成微生物的毒害和膜容易被污染,且膜组件价格昂贵,该系统需氧量大,能耗高。除此之外膜生物反应器与传统的除磷工艺相比,采用膜生物反应器并不能提高磷的去除[2]。考虑到上述缺点,从工程实际出发,采用污水处理比较新的技术:移动床生物膜反应器技术(Moving-bed Biofilm Reactor,MBBR)。

图1:污水处理工艺方案

(3)MBBR技术的原理是通过在生物膜反应器中投加悬浮载体,提高反应器中的生物种类和生物的总量,从而提高反应器处理效率。由于填料密度近似于水,所以曝气的时候,与水呈完全混合状态,使微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中碰撞、剪切,使空气气泡更加细小,增加了微生物对氧气的利用率。另外,每个载体内外均具有不同的生物种类,内部生长一些厌氧菌或兼氧菌,外部为好养菌,这样每个载体都为一个微型反应器,使硝化反应和反硝化反应同时存在,从而提高了处理效果[3]。MBBR技术优点有:①处理负荷高;②氧化池容积小,基建投资低;③ 该工艺中可不设污泥回流设备,不需反冲洗,减少了设备投资,操作简便,降低了污水运行成本;④该工艺污泥产率低,降低了污泥处置费用;⑤ 该工艺不需要填料支架,直接投加,节省了安装时间及费用;⑥在除磷方面有实验数据表明系统在获得良好脱氮效果的基础上还具有良好的除磷效果。分析原因主要有: 填料附有大量微生物,当生物膜生长到一定厚度后,靠填料的自然摩擦、碰撞而脱落,没有堵塞的问题,且其生物膜更新速度快。同时还为填料上附着的世代时间长、生长缓慢的硝化细菌创造了良好的生长环境,实现了污泥停留时间与水力停留时间的分离,减轻了该工艺在脱氮和除磷上泥龄的矛盾[4]。

3.处理工艺的设计

医疗废水收集流入化粪池,从化粪池流出后,先经过两道格栅,进入曝气调节池。出水经提升泵进入一级MBBR生化池,然后再自流到二级MBBR生化池。二级MBBR生化池中的污水流到沉淀池中,在沉淀池中经过混凝沉淀除污水中的悬浮物后自流到接触消毒池,在接触消毒池内加入二氧化氯杀菌消毒,从消毒池中流出的水在经过紫外消毒后外排至市政管道。

4.主要构筑物参数

(1)格栅:固定细格栅,安装角度为60℃,两格栅的宽度都为800mm,细格栅的栅条间距为5mm,人工捞渣。结构是钢筋混凝土,地埋式,尺寸规格为L×W×H=3.0m×1.5m×2.5m。配套设备有一台功率为0.75kw的电机和两套手自一体闸板阀。

(2)曝气池:两座,在加入菌种后,该池还具备水解酸化池的作用,并除去一定的COD和BOD5。两座曝气池的池体尺寸都L×W×H=6.75m×3.8m×4m。有效水深2.7m,超高1m,总容积为206m3,有效容积140 m3,设计停留时间5h。为了防止污水中的悬浮物沉淀,每个曝气调节池中设置2套曝气器。

(3)MBBR生化池:分为两级,两级生化池的尺寸均为10m×5m×6m。有效容积250m3,停留时间5.8 h。MBBR生化池中装有悬浮填料。池底装有微孔曝气器,罗茨鼓风机向曝气器通入压力空气。空气以微气泡分散在废水中,悬浮填料在池中不停翻动。

(4)沉淀池:竖流沉淀池(二沉池)。在沉淀池中,利用污染物的自身的物理特性,在池中实现污染物的分离和去除。沉淀池结构是钢筋混凝土,尺寸为φ10 m×(5.0+0.5)m。配套设备有2台PAC自动加药装置,加药量为150g/m3,2台管道混合器,管内流速为1m/s,污泥回流泵8台,流量是Q=41.7m3/h,扬程为6m,功率1.5kw,超声波液位器2套。

第6篇:污水处理新技术范文

关键词 电气自动化;污水处理技术;人力;能源消耗

中图分类号 TM7 文献标识码A 文章编号2095―6363(2017)03―0060―01

我国的电气自动化发展十分迅速,从电子行业到食品行业,从生产加工到我们今天所说的污水处理,电气自动化在我国经济发展中的地位日益重要,而且电气自动化在降低能源消耗、提高生产管理效率等方面有很大的作用。在新时期的背景下,电气自动化与污水处理技术相结合,对未来国家节省人力、提高效率和可持续发展有很大的帮助。

1电气自动化的概况

所谓电气自动化,就是指通过操控电气设备对生产加工工艺和基本流程进行自动调节和控制,通过电气调控可以尽可能地缩减人员,减轻员工的任务量,更加安全可靠,降低了生产加工成本。20世纪50年代,电气自动化专业在我国开始发展,其后国家对此进行多次调整,但是因为电气自动化的优势,电气自动化在我国国内发展处于上升状态。

2电气自动化的发展优势

1)提高设备的利用率和运行效率,减少了一定量的能源消耗,尽可能地降低成本、减少各种损耗,使用节能设备减少线路损耗,提高电力设备的利用率。

2)电气自动化所涉及的技术面比较广泛,电气自动化信息化程度较高,很多的工业生产部门都会涉及到电气自动化,电子技术、控制理论计算机软件硬件技术等等方面的知识和技能。

3)降低人力成本,电气自动化有全自动化和半自动化,半自动化是在一定程度上还是需要不少的人力进行工作,全自动化在人力的上则更加节约,例如深圳的一个奶制品生产工厂,采用完全的自动化,整个生产车间内完全不需要员工机械化操作,这样既提高了安全性,同时也大大节约了人力成本。

3电气自动化在污水处理方面的应用与现状

电气自动化自从50年代在我国开始发展,到今天很多地区的生产都进行了使用。目前在我国大部分地区和工业中比较常用的都是半自动化的电气自动化,人工利用与电气自动化相结合,这样的生产方式在国内生产占比很高。就目前的情况来看,中国发展了几十年的电气自动化技术,仍然存在着很多的问题和进步的空间,尤其是与国外的电气自动化技术相比较而言,仍然存在着很长的距离,尤其是核心技术,仍然需要我国的技术开发人员不断的努力和发展。电气自动化在我国污水处理行业的应用有着自身明显的特点。

1)节约能源,降低能源的损耗。比如电气自动化在污水处理是使用的好氧生物处理技术,利用微生物特性和空气中氧气的相关联系,达到回收再利用的环保目的,真正达到可持续发展的目的。

2)淘汰老旧的生产方式方法,不断的发展创新,改善水质,除去污水中原有的沉淀和浮游物,达到最大程度的循环利用。

3)降低人力成本,21世纪以来国内各地的人员流动量越来越大,而人力成本也是逐年的提高,而电气自动化的出现和发展,恰恰在这一点上弥补了这一问题,电气自动化,尤其是全自动化就如同平时用的洗衣机一样,不需要过多的人力,H仅依靠电脑和中央控制设备就可以远程对各种工作进行调整控制,完成污水处理的任务,但是国内大多数的工业生产还是半自动化,虽然半自动化在很多方面不及全自动化,半自动化的污水处理可以比老式的生产发展模式节约至少一半的人力,不仅减少人力的使用减低成本,同时也降低了在职员工的工作强度和工作量。

4)电气自动化可以降低安全隐患和工作失误。人在工作的时候难免带入自身的状态和情绪,二人本身具有的特性就是情绪化,低迷、恍惚的状态很容易在工作中造成失误,不仅可能为公司上带来损失还可能危及自身的安全,而机器设备的运作正好克服了这个缺陷,加强自动化控制避免安全隐患和操作失误。

5)电气自动化涉及到的相关行业和相关知识技能范围极其宽泛。从电气自动化自身所应该掌握的电力工程技术、电子应用技术、计算机的软硬件的学习和控制理论等等的方面,到所涉及相关行业的知识技能,像污水处理技术、检验检测技能等等方面,涉及的范围宽泛,这就导致了对相关技术人员的要求比较严格和电气自动化专业的高精尖人才的缺失。

6)对电子技术以来比较强。我国国内的现代化技术不断的发展创新,信息化的技术不断发展,而电气自动化的发展也越来越离不开信息化和电子技术,从对电气自动化的中央控制到机器设备的实际工作,都离不开来电子技术的发展。

7)电气自动化的智能化水平低。我国国内目前大部分污水处理的实际工作中使用的都是半自动化,智能水平不完全,和国外的相比较而言仍显不足,大部分时候对于人工的要求还是很高的,这样的电气自动化水平无疑加大了污水处理所消耗的成本和能源。

8)电气自动化的设备存在不足,国内大多电气自动化的设备本身稳定性欠缺和精准性不足以及设备安全性能没有十足的保证,各方面的性能与实际实现真正的电气自动化还有很大的进步空间。

4针对电气自动化在污水处理行业应用出现的问题提出建议

1)关于人才培养。因为电气自动化所涉及的范围比较广泛,所以对于人才的培养也是我国在未来电气自动化发展的重点。开设专门的专业,培养专门的人才,挑选实际工作中有真正能力的工作者,在学生学习理论知识的同时,培养和传授正确的工作观和实际工作的经验。

2)关于技术的发展。电气自动化技术传入我国有些时间了,但是技术的发展并不是十分良好、引进国外的先进技术,“师夷长技以制夷”现在谈不上“制夷”,但是“师夷长技”还是很有必要的,学习先进的技术的基础之上能为我所用,并且在此基础上不断的发展创新。

3)关于电气设备。我国国内现在电气自动化的程度不是很高,基本上处于半自动化状态。未来在污水处理行业中应该积极予以鼓励引进先进的电气自动化设备,加强设备的引进推动我国国内电气自动化的使用,并且予以创新,为己所用,加速发展。

4)关于经济促进。经济发展与技术进步密不可分,加强经济对于技术科研的投资和支持力度,必然会促进技术的发展,同时电气自动化技术的不断发展创新,降低成本和耗能又再一次促进了经济的发展,两者之间联系紧密又相辅相成,相互促进和影响。

5)关于国家的政策支持。无论是电气自动化的发展还是污水处理的进步都离不开国家政策的支持,通过国家政策上的支持可以在一定程度上减轻经济负担,同时有了国家政策的支持,对于进口国外的先进机器和专业人才的培养,无疑都有了相当专业的指导。

第7篇:污水处理新技术范文

论文摘要摘要:随着经济的快速发展以及人们生活水平的不断提高,城市环境已经成为人们评价一个城市发展程度的重要指标。城市废水处理――这一影城市下游环境的重要工程,其实施效果对于我国环境有着重要的影响。文中就城市废水处理新技术进行了简要的分析。

可持续发展路线的实施,增加了我国各级政府对环境保护的熟悉和治理力度。城市污水处理,作为一个城市发展程度的重要标志,其实施效果已经成为了评价城市发展程度的重要指标。城市污水处理的效果不仅仅关系到城市所在地周边的环境保护,更关系到下游城市人们的身体健康以及经济发展。加快城市污水处理建设,加快城市污水处理新技术的应用,促进城市和谐发展以及可持续发展路线的实施,是目前我国城市污水处理相关部门的首要任务。

1.我国城市污水处理目前状况分析

目前我国城市污水处理的面临着重要的考验,现有污水处理系统已经不能满足日益增加的城市污水量。而工业废水、日常生活排放污水在城市内部的流向对流经城市的河流以及浅层地下水也都有着不同程度的污染。这也使得我国多数城市水源受到污染,加大了城市生活用水处理的费用,加剧了我国城市废水污染程度。近年来为了加快我国可持续发展战略目标的实施、促进我国水资源优化、保护环境,我国很多城市已经开始了对城市内污水流向的治理,减少污水在城市内流向对浅层地下水的污染。同时大力应用新的废水处理技术,加快污水处理建设,为我国可持续发展路线的实施打下坚实的基础。

2.城市污水处理新技术分析

2.1曝气生物滤池技术分析

曝气生物滤池是一种经过改良的新一代上向流曝气生物滤池。它既可以用于污水的二级处理,也可以用于处理出水需要回用等其它要求的污水深度处理,并且能够达到很高的排放水质标准。由于曝气生物滤池工艺将滤池和生化反应器结合起来,因此不再需要沉淀池;占地面积小,是常规工艺的1/4~1/5,节省大量征地和地基处理费用;池容小,土建工程量比其它工艺少20%~40%;全部模块化结构,改扩建轻易,工期短;上部出水为清水,滤头不易堵塞,检修和更换轻易。无需放空滤池中滤料;可对厂区进行全封闭,无臭味污染,视觉和景观效果好;不需要单独的反冲冼水和反冲洗水泵,降低了设备投资和运行费用;穿孔管曝气,节省设备投资和维护费,效率高。而膜式曝气头通常在运行两年后开始丧失其效率;自动化程度高,操作人员少;低温运行稳定,受温度影响很小;由于其具有连续的物理过滤能力,一旦生物反应发生新问题,滤池仍可去除绝大部分的悬浮物;而且仅需要几天即可恢复生物处理能力,而活性污泥法需要几个星期才能恢复;由于其具有的众多有点,我国已经在2002年在广东南海新建了一座设计流量为50000m3/d的新型曝气生物滤池污水处理厂,从近6年的处理运行情况来看,运行稳定,处理效果好,是投资较少的一种新技术应用典型。

2.2天然有机化学污水处理技术的分析

天然有机化学在污水处理方面的优势已经被人们认可,也使得其在污水处理中的发展前景越来越好。化学混凝和生物法共同功能污水处理法已经成为了天然有机化学污水处理发展的新方向。该工艺能有效去除水中的颗粒物、磷和氮,使出水水质达到一定的水平。有些国家把化学混凝法加生物处理作为主要的处理方法对城市生活污水进行处理,如挪威、瑞典、丹麦,其70%的污水都用混凝法+生物处理。其它一些国家如美国和香港用一种叫做化学强化一级处理法,该法比化学混凝法需要的混凝剂量更少,但足以去除大部分磷同时大大加快沉降速度。

世界上最常用的混凝剂为铝盐和铁盐,也有一定数量的有机聚合物作混凝剂或助凝剂。水和污水中的污染物去除是通过已知的机械原理即破坏胶体的稳定性而混凝,或者是化学药剂和固体水解产物共同沉降来完成。混凝法的效率是受混凝剂的物理及化学特性、进水及工艺条件等因素的影响。

污水处理无疑是要花钱的。新问题是要找到一种不仅投资少而且长期运行费用低的最经济最有效的方法。根据欧洲污水处理经验,要去除95%的BOD和90%以上的磷并且脱除85%氮,则化学强化一级处理+生物处理是最经济有效的。化学处理法非凡是在工业污水比例大、污水水质日/年变化大时更显其最经济有效。在快速发展的工业化城市,企业排放的污染物会影响甚至破坏传统的生物处理过程,而化学处理法在这方面具有许多的先进性,能处理很多不同的污水,能承受很大的冲击负荷。对实际污水处理工程而言,首先用化学法进行污水处理探究,不仅能承受冲击负荷,将污水处理到一定的程度,还可以了解污水的组成和变化情况,为较易受污水冲击负荷、毒性物质影响的生物处理提供保护。种种优势预示了天然有机化学污水处理的良好发展前景。

2.3污水生物处理方法分析

生物污水处理是用生物学的方法处理污水的总称,是现代污水处理应用中最广泛的方法之一。主要借助微生物的分解功能把污水中有机物转化为简单的无机物,使污水得到净化。按对氧气需求情况可分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类。厌氧生物处理系利用厌氧微生物把有机物转化为有机酸,甲烷菌再把有机酸分解为甲烷、二氧化碳和氢等,如厌氧塘、化粪池、污泥的厌气消化和厌氧生物反应器等。好氧生物处理系采用机械曝气或自然曝气(如藻类光合功能产氧等)为污水中好氧微生物提供活动能源,促进好氧微生物的分解活动,使污水得到净化,如活性污泥、生物滤池、生物转盘、污水浇灌、氧化塘的功能。污水生物处理效果好,费用低,技术较简单,应用比较简单。当简单的沉淀和化学处理不能保证达到足够的净化程度时,就要用生物的方法作进一步处理。生物处理中要非凡注重把握净化污水的微生物的基本特征,满足其要求条件;污水中BOD和COD比值要大于0.3。温度影响较大,冬季一般效果较差。

3.加快分流制排水管网的推进,促进污水处理的实施

我国原有城市排水管网多位合流制排水管网,其是通过在城市中铺设一套排水管网用来排泄污水和径流雨水。这样的排水管网导致后期在进行污水处理时加大了处理量,增加了污水处理费用。而目前较为先进的分流制排水管网,是在城市中设两套独立的排水管网,分别排泄污水和径流雨水。这就使得在后期进行污水处理过程中,可以不对径流雨水进行处理,只针对污水进行处理,大大降低了污水处理费用。铺设分流制排水管网的费用和合流制排水管网污水处理费用相比,分流制虽然一次性投入较大,但是综合比较可以发现,其在管网运行多年后,总体费用只占合流制管网污水处理的42.7%。因此,加快我国老城区合流制管网改革,在建设新城区时积极采用分流制排水管网设计是污水处理发展的必然方向。

结论

城市污水处理新技术的不断涌现,为城市污水处理提供了更过的选择空间。同时也使得我国污水处理技术正在向着国际化的标准迈进。通过新技术的应用及人们对日常生活中无磷清洁用品的广泛使用,减少有害污水的产生,为我国环境保护打下坚实的基础。

参考文献

[1李笑雯.城市废水处理技术[M.化学工业出版社,2006,7.

[2梁国庆.城市污水处理生物技术分析[J.农业技术,2007,8.

[3杨欣.居民生活污水的处理[J.化工信息,2007,8.

第8篇:污水处理新技术范文

关健词:污水处理;处理现状;技术动态;

1 城市污水处理设施的建设与发展

我国解决城市污水的净化问题始于二十世纪70年代。80年代,随着城市化进程的加快和城市水污染问题日益受到重视,城市排水设施建设有较快发展。国家适时调整政策,规定在城市政府担保还贷条件下,准许使用国际金融组织、外国政府和设备供应商的优惠贷款,因此,推动了一大批城市污水处理设施的兴建。“八五”期间,随着城市环境综合治理的深化以及各流域水污染治理力度的加大,城市污水处理设施的建设经历了一个发展时期。

2 城市污水处理现状

2.1工艺技术

目前我国新建及在建的城市污水处理厂所采用的工艺中,各种类型的活性污泥法仍为主流,占90%以上,其余则为一级处理、强化一级处理、生物膜法及与其他处理工艺相结合的自然生态净化法等污水处理工艺技术。传统上废水的处理方法分为物理法、化学法和生物法。物理法的去除对象是水中不溶解的悬浮物质。化学法是指向废水中投加化学物质,通过化学反应达到净化废水的目的。生物法指采取一定的人工措施,创造微生物生长、繁殖的环境,使微生物大量繁殖,从而提高微生物氧化、分解有机污染物的一种技术。生物法主要用于去除废水中呈溶解态和胶态的有机物,与物理和化学法相比,生物处理在去除废水中有机碳、硫、氮、磷等污染物质方面,存在许多优越之处。

总的说来,传统的废水生物处理方法无论在设计理论和实际运行管理等方面,都有比较成熟的经验。我国在污水处理新技术、污水再生利用新技术、污泥处理新技术等方面都取得了可喜的科研成果,某些研究成果达到国际先进水平。国外许多新技术、新工艺、新设备被引进到我国,AB法、氧化沟法、A/O 工艺、A2/O 工艺、SBR法在我国城市污水处理厂中均得到应用。污水处理工艺技术在过去只注重去除有机物发展为具有除磷脱氮功能。国外一些先进、高效的污水处理专用设备也进入了我国污水处理行业市场。

随着我国对水环境质量要求的提高,修订后的国家《污水综合排放标准》(GB8978一l996)也越来越严格。特别是对出水氮、磷的要求提高,使得新建城市污水处理厂必须考虑氮磷的去除问题。由此开发了改良A2/O工艺和回流污泥反硝化生物除磷工艺,并已开始在实际工程中应用。从工程规模上看,一批大型污水处理厂的相继建成投产标志着我国污水处理事业发展到一个崭新的阶段。

2.2规划布局

目前,大型集中污水处理厂在城市污水处理面发挥着重要作用,具有较明显的规模效益。大型污水处理厂在单位水量投资和运行费方面较小型污水处理厂有明显的优势;随着污水处理厂规模的增加,单位污水量的建设费用和运行费用都会下降。

3 城市污水处理发展趋势 .

3.1 技术动态

随着社会经济的发展,城市污水排放量持续增加,1997年,全国城市污水年排放量达到35l亿m3,而污水处理率只有25.84%,其中集中处理率仅为13.65%。因此提高处理率以及处理的技术成了当今城市污水处理技术的当务之急。

随着石油化工和有机化工的发展,有机物的种类和数量不断增加,城市废水水质处理越来越复杂,需要研究开发新的废水处理生物技术。另外,随着水资源的日益紧张和人们环保意识的提高,进一步寻求能够高效除去生物难降解物质和氮磷营养物质也要求研究开发新的废水处理生物技术。

3.1.1技术动态

近年来城市污水处理技术的发展方向主要有:对传统的活性污泥法流程和技术进行革新,使之更为经济合理;研究开发可以代替活性污泥法的处理流程和技术;研究开发目标为城市废水回用的处理流程和技术,由此开发了许多废水处理的新工艺,如吸附生物降解(AB)工艺,序批式间歇反应器(SBR)、膜分离活性污泥法、氧化沟工艺等。

3.2发展趋势

从近几年污水处理厂建设的情况来看,污水处理厂的建设有向小型化、分散化发展的趋势,出现这样的情况主要是由于两个因素造成的,一是缺水城市和缺水地区越来越重视处理后污水的再生利用;另一个因素是随着污水处理厂的普及,一些小城镇和远离城镇的别墅区和渡假村也都开始兴建污水处理设施,进一步促进小型污水处理设施的建设。

3.2.1 污水资源化使污水处理厂向小型、分散化发展

污水处理厂布局充分考虑了现有污水管道系统、污水回用、用地条件等因素,贯彻了污水处理厂集中与分散相结合、污水处理与回用相结合的原则。

3.2.2 污水处理厂的普及促进小型污水处理设施的建设

近几年来我国城市污水处理厂建设步伐明显加快,大中城市污水处理普及率逐步提高。一些小城镇、工业开发区、别墅区和度假村等也开始建设污水处理厂站。

3.2.3污水处理厂布局规划应考虑的主要因素

污水处理厂布局规划是污水管道和污水处理厂建设的关键,科学合理的处理厂规划方案,可以降低污水管道和处理厂的建设和运行费用,并有利于污水的回用和排放。在编制污水处理厂布局规划应考虑以下主要因素:

(1)处理厂规模要考虑大中小相结合

大型集中污水处理厂具有明显的规模效益,且来水水质稳定,易于日常运行管理。但处理厂过于集中,必然造成污水管道工程量加大,整个污水系统的初期投资较高,实施困难。因此,污水处理厂布局应因地制宜,规模大、中、小相结合。

(2)污水处理厂厂址的选择上要考虑上中下游相结合

在传统的处理厂布局规划中,一般都将处理厂安排在城市的下游,这样可以使尽可能多的污水自流进入处理厂。

(3)污水处理厂布局上要考虑集中与分散相结合

根据城市的特点综合考虑现状污水管道系统、处理厂用地条件、污水排放与回用情况等因素,综合分析后确定。

(4)应充分考虑污水回用的需求

水资源短缺已经成为我们面临的一个重要问题,北方缺水城市在编制污水处理厂布局规划时一定要将污水回用作为一个重要因素加以考虑。

3.3管理体制与相关政策

3.3.1管理体制

我国城市水环境污染控制体制是依据国务院各部门分工和《城市规划法》、《水法》、《环境保护法》、《水污染防治法》的规定,采取分级和分部门管理体制,即中央、省、自治区、直辖市和县、镇级分设行政主管部门;城市的独立工矿企业单位的水污染处理设施由各自行政部门管理,但业务、技术上受同级城市环保、建设部门的指导。相关部门责任如下:

(1)环境保护部门负责审查。

(2)建设部负责建设行政管理。有关供水的水资源调配、水污染防护和治理、饮水卫生与健康,分别由水利部、国家环保总局和卫生部协同管理。

(3)水利部门按照国家资源与环境保护的有关法律法规和标准,组织水功能区的划分和向饮用水源区等水域排污的控制,监测江河湖库的水质.审定水域纳污能力,提出限制排污总量的意见。

3.3.2相关政策法规

为推动产业发展,政府先后实施颁发了《城市排水当前产业政策实施办法》和《关于加快城市污水集中处理工程建设的若干规定》。

为确保排水设施安全正常运行,进一步控制超标污水进入排水设施造成人员伤亡事故和排水设施的损坏,制定了相应运行管理标准和《城市排水许可管理办法》、《城市污水水质检验方法标准》、《城市排水监测工作管理规定》,同时为加大对污水的监测力度,建立了《国家城市排水监测网》,并对监测网的成员单位进行了国家级城市排水监测计量认证。《中华人民共和国水污染防治法》要求建设、完善城市排水管网和污水处理设施,建立建设项目的环境影响评价及报告制度、排污收费制度。全国开始征收排污费和城市排水设施有偿使用费,明确要求城市排水设施有偿使用费做到专款专用于排水设施的维修养护、运行和建设。

(1)规划目标

根据我国国民经济发展计划和水污染防治规划中城市污水处理规划要求:到20l0年,我国城市化率将达40%,城镇人口总量将从现在的3~8亿增加到6~7亿,城镇需水量将从目前的858亿m3 增加到l290亿m3 。污水处理率城镇不低于50%,城市不低于60%,重点城市不低于70% 。城市污水处理系统的规划在我国正受到越来越多的重视,规划目标主要包括水源保护目标、水环境质量控制目标和污水再生利用目标三个方面。

(2)政策体制改革

①管理体制:基于市场机制和政府宏观调控相结合的水工业管理与法律保障体系正在建立和逐步完善;政府、企业的职能和作用正在重新定位,机构正在重组;近几年还颁布了《城市供水价格改革管理办法》、《关于加大污水处理费征收力度的通知》等一系列法规政策。

②运营机制:供水与排水开始走向一体化,逐步建立适应社会主义市场经济的投资、建设、运营机制。

③投资:采取多渠道、多层次、多元化的资金筹措体制,投资建设城市污水处理厂。

④污水处理费及水价政策:《城市供水价格管理办法》对城市供水价格的概念、组成、制定原则、制定程序及主管部门等都做了明确规定。

第9篇:污水处理新技术范文

关键词: 农村环境 , 环境综合整治,农村污水,处理新技术

Abstract: the rural urbanization development is rapid, and rural water pollution situation of the growing to rural areas has the water, land and other natural environment have a serious effect. For building new socialist rural areas, and improve the quality of life in rural area, the rural sewage disposal is urgently needed. This paper is the rural sewage treatment to discuss new technology, for the rural comprehensive environment water pollution treatment to provide the reference.

Keywords: rural environment, comprehensive environment, rural sewage, deal with new technology

中图分类号:G812.42文献标识码:A 文章编号:

前言:

目前,我国共有300多万个村庄,56万个行政村,4万多个建制镇和乡集镇,农村地区的户籍人口近10 亿。农村环境的好坏,不仅直接关系到农业生产、农村经济发展和人民生活质量的提高,而且关系到农业的可持续发展。但是,近年来,随着农业、农村经济的快速发展、人口的不断发展、资源利用的日益扩大、小城镇建设步伐的加快,乡镇工业、农村生活垃圾、污水、畜禽养殖、农作物秸秆等农业废物造成的环境污染与生态破坏也逐渐加剧,农村环境形势已不容乐观,农村环境问题已成为一项亟待解决的突出而又艰巨的任务。

由于农村地区人口多、村庄分布散、经济力薄弱,加上长期公共财政对农村投入不足,使得农村生活环境长期处于较差水平,更加忽视了农村污水处理问题。在过去,污水经过水渠、河道、涝池,会在天然水体自净过程下达到无害效果,可是在社会速发展的今天,农村污水的成分已经变得复杂,天然的水渠、河道、涝池已经不能完全将污水无害,反而被污染。如果不采取新的处理办法,那后果不堪设想。所以农村污水处理迫在眉睫,但是我国农村条件千差万别,发展状况参差不齐,社会结构错综复杂,村庄治理的起点不同,标准有高有低,发展有快有慢,总体规模大,以目前的国情和国力,不可同步推进污水处理建设,将所有村庄、所有项目都一次性完成,因此必须因地制宜,根据当地实际情况采取具体办法,逐步实施污水处理工程,使农村污水得到良好的处理。我们要探索污染治理方法,推动农村环境综合整治,在农村污水处理新技术方面大有可为。

一、农村污水的概念及其特点

农村污水是指农村地区居民在生活和生产过程中形成的污水。具体范围包括生产污水和生活污水两个方面。农村生活污水是指居民生活过程中厕所排放的污水、洗浴、洗衣服和厨房污水等。农村生产污水是指畜禽养殖业、水产养殖业、 农产品加工等产生的高浓度有机废水。

农村污水的主要特点包括:(1)农村污水主要为生活污水和以农产品为原料的加工污水的混合体,基本上不含重金属和有毒有害物质,含有一定量的氮和磷,可生化性好,但水质水量变化较大; ( 2)农村地区人口居住分散,大部分没有排水管网,污水集中收集处理难度较大。

二、农村污水处理的新技术及应用

1. 蚯蚓生态滤池污水处理技术

这项技术是污染控制与资源化研究国家重点实验室、南京大学环境工程系辉等人提出的,适用于 50户~ 300户的集中型农户的污水处理系统,现已经在太湖流域农村建立了示范工程。该示范工程将农户现有的化粪池改造后,或直接加以利用,用强化沟替代农户的沟渠或排污管,出水进蚯蚓生态滤池。该技术运用到农村生活污水的处理中,建设成本、运行成本和管理成本低,不需专业技术维护,占地面积小,可推广性强,适用于广大农村地区。目前,在环太湖、云贵、河南、安徽等地都得到了广泛应用。滤池主要由布水装置、生态滤床和排水装置三部分组成。生态滤床从下层依次往上是:大石头(鹅卵石,直径 4 cm~ 7 cm) ,小石头(直径 1 cm~3 cm ),沙子和土壤层,此层也可以是蚓粪层,是蚯蚓活动的主要场所,土壤上面可以种植一些植物。根据工程运行的实际情况来看,此系统很适合于处理农村生活污水。

2.高效藻类稳定塘处理技术

美国加州大学伯克利分校的Oswald提出并发展的高效藻类塘,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。高效藻类塘的优点:较传统的稳定塘停留时间短,占地面积小;建设容易, 维护简便,基建投资少。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;pH影响生物的适应能力、离子输送和新陈代谢的速率;水体对光的吸收特性取决于4个方面:水体特性、腐殖质、藻类和非生物性的悬浮物;气温过高或较低时,藻类的生长受到抑制,从而影响处理效果。国内的陈鹏和许春华对高效藻类塘进行中试研究,表明高效藻类塘COD去除率75%,BOD去除率60%左右,氨氮去除率高达91.6%,总磷平均去除率为50%左右,该技术适合在阳光充沛、气候温暖的地区推广。

3.“ FILTER”(菲儿脱)污水处理系统

澳大利亚科学和工业研究组织( CSIRO)的专家于近几年提出一种“过滤、土地处理与暗管排水相结合的污水再利用系统”,称之为“菲儿脱”高效、持续性污水灌溉新技术,主要是利用污水进行农作物灌溉,通过灌溉土地处理后,再用地下暗管将其汇集和排出。澳大利亚CSIRO与中国水利水电科学院和天津市水利科学研究所合作,在天津市武清县建立试验区, 灌溉小麦。试验表明:总磷去除率97%~99%, 总氮的去除率达82%~ 86%,BOD的去除率为93%,COD的去除率为75%~86%。

4.日本农村污水处理系统

日本农村污水处理协会研究了一系列适合于农村城镇中应用的污水处理设备。设计了JARUS模式的15种不同型号的污水处理装置,主要采用物理、化学与生物措施相结合的处理过程,取得了很好效果。这15种不同型号的处理装置可分为两大类。一类采用生物膜法,污水通过塑料制成的滤层,上面附有微生物。通过生物膜后可使污水中的BOD下降到20mg/L以下,SS下降到50mg/L以下,总氮含量在20mg/L以下。另一类为采用浮游生物法,是通过漂浮在污水中的微生物氧化作用,可使BOD下降到10mg/L以下, SS下降到15mg/L~50mg/L, COD下降到50mg/L以下,总氮下降到10mg/L~15mg/L以下,总磷下降到1.0mg/L以下。该污水处理装置体积小、成本低、操作运行简单, 适用于农村。一般每1000人建立一个污水处理厂,最大处理量10000人左右的污水,处理后的污水水质稳定,大多灌溉水稻或果园,或将其排入灌排渠道,稀释后再灌溉农作物。

5.生态厕所技术

生态厕所最早见于日本,是在座便器下方建造一个长方形池,池内填充锯木屑作为载体,并辅以较小的动力搅拌,借助于好氧微生物的放热发酵,将排泄物转化为无臭味的气体(水和CO2)和较干燥的有机肥。生态厕所不需要用水,节约了大量的水资源;厕所内无臭味,不需要淘厕所;有机肥回用部分解决了化肥施用过多的问题,减少了对水体的污染。

6.活化器生态处理技术

活化器生态系统最早出现在美国、加拿大、英国、澳大利亚等国家,用于工业和生活污水的处理。其技术基础是活化技术,利用动植物和细菌同时对污水进行处理。其处理过程为:污水进入封闭在地下的无氧箱,空气由底孔吹入,在氨氮和细菌的作用下分解为硝化物;然后进入生物综合池,池中的藻类、单细胞有机体等一系列丰富的生物混合体,将对水中的营养物继续分解;最后流经湿地,通过植物根系作用及沙石的过滤,硝化物在此转变为氮气,污水得到净化。该系统基本上是一模拟自然的过程,在河滩、池塘和沼泽等湿地间实现废物循环再利用,有占地少、费用低、美观耐用等特点。

7.“生物+生态”处理及综合利用技术

东南大学李先宁等人,针对低成本处理、高氮磷去除要求, 在江苏省宜兴市大浦镇沿太湖农村生活污水处理示范区14个村,具有明显的冬冷夏热气候特征等条件下,采用生物和生态相结合的处理方式,以开发和研究“厌氧”、“跌水充氧接触氧化”、“人工湿地技术”3项污水处理核心技术为中心,结合7项辅助技术,把污水处理与农村村落微环境生态修复、生态堤岸净化、农田灌溉回用和景观用水需求等进行了有机的结合,把在示范区复杂条件下研发的针对性较强的各单项技术,根据不同实际条件进行优化组合与系统化,形成适合河网区农村生活污水和初期地表径流的“生物+生态”处理及综合利用技术的集成系统。该系统操作简便,能耗低,而且厌氧、接触氧化和人工湿地都是较为成熟的技术,出水效果也较好,适合在有一定高度差的南方农村使用。组合工艺中接触氧化池最佳停留时间为18.7h,对分散的农村生活污水有较好的处理效果。在实验水质下,COD、TP、TN的平均去除效率可达60.4%、73.5%、83.9%,出水平均浓度为37.88mg/L、0.36mg/L、5.28mg/L,均能达到或优于城镇污水处理厂污染物排放的一级A类标准。

三、展望

按照当前的发展趋势,我国城市生活污水处理能力将得到大幅度提高,与此相比,小城镇和农村地区的生活污水处理尚处于起步阶段,处理能力十分有限。鉴于农村地区生活污水处理对当前国家减排战略、新农村建设及改善农村地区水环境质量等的重要意义,预计下阶段小城镇和农村污水处理将成为下阶段我国环境治理工作的重点。尽管在推行上还存在着一些问题,但是从我国城镇污水处理领域的发展以及日本、美国等发达国家的经验来看,农村地区污水处理是未来我国污水处理发展的重要领域。

四、结语

我国广大农村与大中城市相比具备发展生态工程的独特条件,可充分发挥自身优势,充分利用现有的农田灌排渠道以及小城镇附近的废地、荒地、废塘、洼地或沼泽地、滩涂等来发展各种生态处理系统。在污水处理上应因地制宜地将处理与利用相结合,实现污水的无害化和资源化,进而实现水体的良性循环和水资源的可持续发展。农村污水生态处理系统的广阔发展,对改善农村水环境、保护农村的生态环境、建设社会主义新农村具有重要意义。

五、参考文献

[1] 孔繁翔. 环境生物学[M]. 北京:高等教育出版社,2000。

[2] 王君丽, 刘春光, 斯东林,等. 我国农村污水处理与资源化存在问题及对策[D].农村污水处理及资源化利用学术研讨会论文集. 天津: 中国农业生态环境保护协会, 2008, 10.

[3]张克强. 农村污水处理技术 [M ]. 北京: 中国农业科技术出版社, 2006 .

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