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关键词:净化水 氨态氮 纳氏试剂法
中图分类号:X132 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(a)-0056-01
净化水,即为净化过的水,去除了对人类健康的危害物质的水。它是通过相应的滤料,根据不同的最终用水需求,用物理或化学方法清除铁锈、沉积物和有机质、氯气、有害的重金属离子、细菌、病毒等得到的。
炼油厂的含氮废水是原油炼制与加工过程中产生的一类废水,对环境的危害大,所以需经处理成达标的净化水再进行排放[1~5]。
水体中含氮量过高时,会促进藻类等浮游生物的繁殖,从而在水面上形成密集的“水花”或“红潮”。继而藻类的死亡和腐化又将消耗大量的水体中溶解氧,导致水中溶解氧含量降低,使水质恶化,鱼类死亡,即水体的富营养化。水体富营养化还会产生一系列危害,如有些藻类本身的腥味会引起水质恶化使水变得腥臭难闻;还有某些藻类所含的蛋白质毒素会富集在水产物体内,并通过食物链影响人体的健康。被含氮物质污染的水体会使给水的净化处理带来许多困难,进而严重影响饮用水水质。因此在含氮废水排入水体以前必须进行脱氮。
从炼油厂含氮废水回用现状看,存在一些缺陷,如污染物去除不彻底、除污染的种类单一等。因此,开发简单适用、高效可靠的废水再生工艺或技术仍然十分必要和迫切。如何经济的、高效的去除水体中的氮元素污染己成为水污染防治领域极为热点的研究课题。
本文研究的油化工企业废水即为含氮废水。通过测试其中的氨态氮含量来确定此项指标排放是否达标,一定程度上考量废水处理方法是否得当。
1 实验部分
1.1 原理
碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红胶态化合物,此颜色在较宽的波长范围内具强烈吸收。通常测量波长410~425 nm范围。
1.2 实验材料
仪器:分光光度计(752型紫外可见分光光度计,上海)。
试剂:纳氏试剂、酒石酸钾钠溶液、铵标准贮备溶液、铵标准使用溶液。
1.3 实验内容
量取100 mL水样于具塞量筒中,加10%硫酸锌溶液1 mL和25%氢氧化钠溶液0.1~0.2 mL调节pH至10.5左右,混匀。放置使沉淀,用经无氨水充分洗涤过的中速滤纸过滤,弃去初滤液20 mL。
标准曲线的绘制:于一组7支50比色管中,分别加入0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00、10.00铵标准使用液,加水至50 mL标线,加1.0 mL酒石酸钾钠溶液,混匀,加入1.5 mL纳氏试剂,摇匀,放置10 min后立即用光程为20 mm比色皿,以水为参比,于420 nm波长处测量吸光度。由测得的吸光度,减去零浓度空白的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以氨态氮含量(mg)对校正吸光度标准曲线。分取适量的预处理液于50 mL的比色管中,稀释至50 mL的标线,用与绘制标准曲线相同的步骤测定吸光度,最后减去空白试验所得吸光度。以无氨水代替水样,按水样测定相同步骤进行测定,以其结果作为水样测定的空白校正值。
1.4 结果与讨论
(1)标准曲线的绘制。
实验所选取波长为420 nm,比色皿光径2 cm,曲线系数0.1466 mg/A,标准曲线绘制数据如表1,线性图如图1所示。
(2)氨氮含量计算。
净化水中氨氮含量按下式计算:
式中:m为从标准曲线上查得的氨氮含量,mg;V为水样体积,mL。
经计算,净化水中氨氮含量为0.56 mg/L。
1.5 结果讨论
实验所测净化水水样中氨态氮含量为0.56 mg/L。中国生活饮用水水源水质标准中水质非常规指标极限值要求:氨氮(以N计,mg/L)≤0.5 mg/L结果表明,水样的此项水质指标超过标准限值,不宜作为生活饮用水的水源,不可排放,需要作进一步处理以达到标准,方可排放。
由此可知,若要实现水资源的良性再生循环,除了水体保护以外,必须重视对污水的有效化处理,才能实现水资源的可持续发展。
参考文献
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[关键词]酸性水提;单塔固定氨;问题;对策
中图分类号:X740.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)14-0365-01
0 引言
目前炼油厂酸性水常用的处理方法有双塔汽提工艺及单塔汽提侧线抽出工艺,双塔汽提工艺操作稳定但能耗较大,一般情况下单耗 为300~ 400kg蒸汽/t水带侧线抽出的,单塔加压汽提工艺处理炼油厂酸性水,流程较简单 且能耗较低,约为130 180kg蒸汽/t水;该工艺还具有处理高浓度污水的能力,且能保证产品液氨和净化水的质量随着能耗问题日益突出,单塔汽提侧线抽出技术受到越来越多的关注,许多炼油厂采用该工艺处理酸性水,取得了明显的效果但同时也出现了一些问题,如操作负荷低于设计值;净化水中氨硫化物含量过高;侧线产品氨中的硫化氢含量及塔顶酸性气中的氨含量也较高;侧线难以得到氨产品等问题本文就常见问题进行了分析,提出了相应对策。
1 单塔汽提侧线抽出工艺操作原理
1.1 不同副产品的单塔汽提侧线抽出工艺过程
单塔运行简述如下;预热的原料污水从塔的上段入塔;塔顶排除硫化氢;高浓度氨蒸汽从塔中部侧线抽出,去分凝和氨精制系统;塔底出净化水,作为汽提蒸汽(也可通入直接蒸汽)将一定量 (约占原料水总量的20% ~ 30% )的冷原料污水直接打入汽提塔作冷却吸收水在汽提塔中, 由于塔上部硫化氢精馏段冷却吸收和塔下部氨(侧线抽出口)集聚,形成一个氨的高浓区,可将此富氨气从侧线抽出,侧线抽出富氨气中氨浓 度一般为15% ~ 200;从侧线抽出的富氨气经 三级分凝后可得到纯度达99%以上的气氨,但该气氨中仍存在微量的硫化氢等杂质,经过结 晶罐结晶、吸附塔吸附后,气氨中的硫化氢含量 小于10ppm此后的气氨再经过沉降罐除去机 械杂质后由氨压缩机加压液化即得到产品液氨。
三级分凝器的操作条件不同。一级分凝器 操作温度为125~ 130C,压力为0.3~ 0. 35 M Pa,该条件比较重要,此时氨在水中溶解 度为临界溶解度,是最低的。一级分凝器可分出 约70%的水,而富氨气中氨浓度可提浓到40% 以上二级分凝器的操作条件较灵活,只起过渡 作用,进一步提高气相中氨的浓度,同时又分出 部分水,一般操作温度为80~ 110°C,压力为 0. 2~ 0. 25MPa,分凝后气相氨浓度可达7嫩 ~ 80%以上三级分凝器的操作温度低于 40°C,压力为0. 12~ 0. 15MPa,由于三级分凝 器中的氨的气相浓度较高,而在低温条件下,硫 化氢的溶解度也相应增高,液相中氨与硫化氢 发生化学反应,生成硫氢化铵,随着反应的进 行,气相中的硫化氢不断溶解在水中,达到了脱 除硫化氢并使气相氨浓度达到99%以上的目的。如果副产品为氨水,可将三级分凝后的气氨 直接配制成氨水(见图)
2 含硫污水单塔汽提侧线抽出装置存在问题 分析及措施
2. 1 酸性水中固定氨含量增加引起净化水氨氮超标
汽提净化水中氨氮超标除汽提效率下降 (如由塔体设计不当等因素引起的)及操作不当外,主要原因是酸性水中固定氨的含量增加。所谓固定氨是指以强酸铵盐形式存在的氨,如硫酸铵、氯化铵等固定氨靠简单的加热无法分 解,难以从水中去除。随着原油加工种类及加工 工艺的改变,炼油厂酸性水中的氨含量及固定 氨含量都大幅度增加,由于净化水中的固定氨 的存在,它的含量一般约占总氨含量的30% ~ 90^,影响了氨的汽提深度,使净化水中总氨含 量无法降低到预期的水平,也加重了后续氨处 理的负抵随着废水排放标准的日益严格,汽提 净化水总氨含量尤其是固定氨含量越来越受到 重视部分炼油厂酸性水汽提净化水中氨含量及 固定氨含量列于表1
采用加碱汽提工艺可去除75% ~ 90%的 固定铵,使汽提净化水中的总氨含量降低到最 低限度,减轻甚至省略氨的后续处理
2. 2 流程不合理造成汽提效率下降
侧线抽出富氨气直接进入浓氨水塔,利用富 氨气汽提浓氨水,主要目的是进一步脱除浓氨 水中的硫化氢,将硫化氢汽提到富氨气中,然后 富氨气依次进入一级冷凝器、一级分凝器二级 冷凝器、二级分凝器,二级分凝器出来的气氨在 氨水配制罐中配置成浓氨水,浓氨水经浓氨水 汽提塔汽提后做为精制液进入液化气精制系 统,精制后的废液返回到原水罐中。
运行统计结果表明:当原水中硫化氢含量为 10000 ~ 15000m g/L,氨含量为 20000 ~ 25000mg /L时,处理后,汽提净化水中的硫化氢含量及氨含量分别高达300mg/L及 1700mg/L以上,侧线抽出汽中硫化氢含量也较高,由于气相中硫化氢和氨可直接生 成硫氢化氨结晶,常常发生管路堵塞现象
2. 3 酸性水水质的变化引起运行状况的变化
2. 3. 1 高硫低氨使侧线抽出浓度降低
单塔汽提侧线抽出工艺首先应保证侧线抽 出的是富氨气,一般浓度达10%以上由于加 工的油品种类不同,某些炼厂的酸性水出现高 硫低氨现象,不得不考虑侧线氨的抽出浓度及 三级分凝能否分离出氨等问题
侧线抽出富氨气中氨浓度越高,经三级分 凝后所得的氨产品量越高相反,侧线抽出富氨 气中的氨含量如果较低,则所得的氨产品量也低。
对于低氨高硫的酸性水,应首先计算出原 水最低允许氨浓度,如达不到此浓度,应在开工初期投入一定量的氨,并使这部分氨在系统内 循环由于装置运行过程中均存在氨损失,为保 证三级分凝系统的操作正常,从这个角度来说, 对于达不到最低允许氨浓度的酸性水,是否采用三级分凝的办法,应进行技术经济分析。
2. 3. 2 酸性水水质的变化使汽提塔的塔板数发生变化
酸性水中的硫化氢及氨的浓度的提高,尤其是氨浓度的提高,会使汽提塔中氨气提段所 需塔板数增加,导致现有塔板数不够,并且侧线 抽出的位置发生变化,并引起汽提净化水中氨 浓度超标及侧线抽出富氨气中硫化氢含量升高目前单塔一般为40块浮阀塔板,侧线抽出 位于1> 19块塔板处。如果酸性水中硫化氢和 氨的范围变化幅度较大,则这种设计存在着明显的不足。
随着原水中氨及 硫化氢浓度提高,各段所需塔板数也随之增加因此,处理不同浓度的酸性水所需的塔板数不 同。目前有的炼厂己出现由于原水浓度提高致使汽提净化水及侧线产品氨不合格的情况,如何对老塔提出改造己成为越来越迫切的问题。
3 结论
如出现装置内氨不平衡系统内操作不稳定等问题,应及时调整
对于低氨高硫的酸性水,注意侧线抽出 富氨气浓度原水中过低的氨浓度使侧线抽出 富氨气中的氨浓度降低,影响三级分凝系统的 操作,严重时无氨气分出。解决的方法是计算出 最低允许氨浓度,如原水中氨浓度达不到最低 值,应有部分氨循环,以使三级分凝系统操作正 常。
酸性水中的氨及硫化氢浓度的提高,所 需塔板数也随之增加,因此,在新塔设计中应留出改造余地。
参考文献
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经过对全市几个公园内的景观水体调查研究发现,导致景观水水质恶化的原因有很多。总体上可分以下几种:
1.1、景观水的水源水质较差。一般景观水的水源主要来自三个方面:降水、地表水、中水。大部分日常补充水量以降水汇集为主,而四周汇集的降水把地表很多污染物都溶解在内,使得景观水源先天质量较差。
1.2、周围污染源对其污染。景观水体污染物主要来源于四周小区内居民日常生活所排放生活污水、生活垃圾、建筑垃圾及其渗滤液、漂物和施工尘土等。尤其是生活污水中含有大的有机污染物及氮、磷等植物营养物,植物营养物进入天然水体后将恶化水体水质,加速水体的富营养化过程,影响水面的利用。
1.3、水池防渗处理破坏景观水生态系统。目大部分的人工湖由于考虑到防渗等问题,湖底多为硬质底。对于需要泥土才能生长的水生植物而言,其种植、生长都会有诸多限制。很多水域由于防渗层铺设质量不过关,造成人工湖水流失过快,或管理过程中补水不及时。水生植物因干涸而生长不良甚至枯死,既没有发挥净水作用又破坏观景效果。
1.4、游客人为的破坏。游客的一些行为,也是导致水质恶化的原因之一。比如向水中丢弃垃圾;为了垂钓,向水体撒过多的鱼饵,这些多余的鱼饵也会造成水体的污染,这些种种行为都会严重地污染景观水。
1.5、设计的不合理。由于在水景设计与考虑不周,人工湖中经常会出现死角,而死角中的水由于缺乏流动,水质往往最容易恶化。各种污染物将会沉积在死角,并慢慢地污染整个人工湖,死角成人工湖的一个内部污染深,因此,在一个人湖中如果死角越多,水质恶化得越快。
1.6、地下水的污染。随着工农业的不断发展,越来越多的污染(如氮、磷、重金属离子等等)渗入了地下,污染了地下水。如今我国地下水的污染已相当普遍而严重。而大部分的景观水又是与地下水相通的,因此导致景观水的变质也是显而易见的。
2、景观水体污染预防的方法
要保持景观水体的清洁,使之达到规定的景观娱乐用水水质标要求,必须对可能造成该水体污染的上述污染物的污染源严加控制,具体主要建议措施如下:
2.1、加大政府投入,建好城市污水设施。充分利用现在国家环保的新形势,多方面筹集资金,规划建设好城市污水处理厂和雨污分离管道,使景观周围的污水经过处理达到景观水质量标准后再排入;对前10分钟的降水也要纳入污水处理厂处理,这样能有效的遏制地面沉积物对景观水的污染。
2.2、加强执法。管好周围污染源。保证水体四周区域内小区、饭店等污染源产生的生活污水必须排入城市下水道系统,进城市污水处理厂处理,不能直排入景观水体;在有些水体四周下水道系统还不完善,与现有市政下水道系统没有连接的情况下,周边污染源必须设立独立污水处理站对其污水进行处理,要求改道外排。也应严禁在湖周围附近堆放生活或建筑垃圾。以免垃圾飘浮物经风吹到湖体水面或垃圾渗滤液直接流入湖体,对湖体水质造成不同程度的污染2.3、做好调度,保证地表径流水质质量。地表径流雨水含有较多有机物和无机尘土,尤其降雨前十分钟地表径流水中污染物含量更高,应排入城市雨水管道排除。不能直接排入景观水体,若直接排入景观水体会造成淤积或水体不同程度的污染。
2.4、加强管理,设专人管理水面环境。必须设专人对水面漂浮物及时清除。诸如杂草树叶等腐植物不及时清除,长期浮于水面不但影响水体的自然复氧功能,而且沉于湖底腐烂变质后会引起水质变臭;同时管理垂钓人员,制止过多投放鱼饵。
2.5、湖体边坡应做毛石或预制混凝土块护砌。防止边坡土被水浪冲刷,影响水体感官指标。3、污染景观水体治理的方法
3.1、物理方法
景观水体净化的物理方法有机械过滤、疏浚底泥、水位调节、高压放电、超声波等方法,这些方法效果明显,但不易普及,难以大规模实施。过去常用的有疏浚底泥和水位调节两个方法,疏浚底泥是为了抑制泥中氮、磷的释放而污染水体。定期补水是为了稀释污染物浓度,其主要机理为稀释作用,其并不改变污染物的性质,但可为进一步的净化作用创造条件,如降低有害物质的浓度,使水体其它净化过程尤其是生物净化过程能够恢复正常。定期补充水的处理方法对于较小水面的景观水体来说是一种行之有效的方法。在经济上可行,也达到预期的效果。
3.2、化学方法
对于湖泊、河道等缓流水体,由于氮、磷等植物营养物的大量排入已经发生富营养化引起水质变臭时,可以采用直接向水中投加化学药剂的方法杀死藻类。然后通过自然沉淀后,清除淤泥层即可达到防止水体富营养化的目的。杀藻常用的药剂有硫酸铜和漂白粉。
3.3、生态净化法
3.3.1水生植物系统净化。水生植物技术以生态学原理为指导,将生态系统结构与功能应用于水质净化,充分利用自然净化与水生植物系统中各类水生生物间功能上相辅相成的协同作用来净化水质,利用生物间的相克作用修饰水质,利用食物链关系有效的回收和利用资源取得水质净化和资源化、景观效果等结合效益。但需要控制水生植物的种植密度。以防过度繁殖,适得其反。
3.3.2水生动物净化。鱼是水生食物链的最高级。在水体内利用藻类为浮游生物的食物,浮游生物又供作鱼类的饵料。使之成为菌-藻类-浮游生物-鱼的生态系统。在景观水体内宜于放养的品种应以花鲢、白鲢为主,并配以鳙、草、鲤、罗非鱼等。因此,作为景观水体适量养鱼是一种很好的方法,既有净化水质的作用,同时又能很好的发挥水体的垂钓功能。
3.3.3曝气充氧。曝气主要是向水中补充氧气,以保证水生生物生命活动及微生物氧化分解有机物所需的氧量,同时搅拌水体达到水体循环的目的。采用曝气的方法给封闭水体充氧在一定程度上可以防止因藻类大量繁殖而导致的鱼类死亡,对维持水体生态平衡起到一定的作用。曝气的方法只能延缓水体富营养化的发生,但不能从根本上解决水体富营养化。
3.3.4投加菌种PSB。这种方法是一种新颖的处理方法,具有工艺简单,无需单独建处理构筑物,一次性投资省等特点,也属生物处理方法的一种,即定期向水中投加光合细菌。光合细菌是一种在水系中生长的微生物,纯光合细菌菌体含有60%(质量分数)的蛋白质,含量相当于酵母蛋白与鱼粉蛋白时,同时还含有丰富的维生素和叶酸等。
3.3.5采用Water-Star景观水体生态集成处理系统。此法是运用生态微生物学原理和水生生态学原理,集Aquasonic超声波杀藻原理、微生物净化强化技术等技术于一身,对控制藻类(蓝绿藻)的生长和繁殖;修复并建立水体中良性的、稳定的微生物系统效果非常显著。并且此方法同时能长期稳定地保持水体自净功能,易控制,管理简单,维护费用低的优势。
【摘要】本研究从中水回用的现状及意义出发,分别阐述了处理污水的物理法、物理化学法、生物法和膜分离法等方法的处理特点。根据家庭特点,设计出了简单的家庭中水回用系统,并对系统加以简单说明。同时还对家庭中水回用系统的推广使用进行了展望。
关键词:中水回用;物理法;物理化学法;生物法;处理系统
众所周知,随着现代社会工业的迅猛发展,城市用水量和废水量急剧增加,水资源短缺与水环境污染严重是全球淡水资源领域面临的主要问题。我国也同样面临水资源短缺的现实,水资源问题给我国经济快速发展带来了严峻挑战,中水回用是目前缓解水资源短缺的重要方法之一。在当前水资源紧缺的现实状况下,将污水处理为中水回用,实现水资源的循环利用势在必行。
1中水回用现状
国外早在20世纪60年代以前就开始广泛应用中水回用技术。1926年美国亚利桑那州的大峡谷国家公园将中水用于冲厕所、草地喷水、冷却水和锅炉给水;加利福尼亚已实施卫生间废水处理再利用工程。我国对城市污水处理与利用的研究起步也同样很早,但发展相对缓慢。
2 常用中水回用处理方法
2.1 物理法
物理处理方法相对较简单,相当于复杂的混合处理方法的前处理。一般通过格栅、调节池、预曝气等处理单元,达到去除部分大的漂浮杂质,调节水质水量平衡,减轻后续处理负荷,保证稳定处理效果的目的。常用的物理法有过滤法、膜滤法和纤维束过滤技术等。
过滤法:特点是设备简单,方法容易等。原理是污水经过内置石英砂的砂滤罐时,污水中较细小的固体颗粒和其它悬浮在水中的微小杂质得以去除。本方法根据滤料的不同,处理效果区别较大。
膜滤法:特点是装置紧凑,容易操作,受负荷变动影响小,适用于水质变化大的情况[3]。处理原理是:在外力作用下,污水以一定的流速通过滤膜,水和小分子物质通过滤膜,而大分子物质、胶体微粒及微生物等被滤膜截留,从而达到净化水质的目的。
纤维束过滤技术:特点是具有更高的过滤精度、滤速和截污能力,提高滤速的同时,还可以降低出水浊度[4];同时纤维束滤池由于采用纤维滤料,大大提高了接触面积,减少了占地面积。其核心技术是采用软填料-纤维束作滤元,滤料单丝直径可达几十微米甚至几微米,具有巨大的比表面积和表面自由能,大大提高了于污水的接触面积,处理效果显著。
2.2 物理化学法
物理化学法是综合物理和化学作用处理污水的方法,主要去除污水中的悬浮物和部分有机物,净化水质。其处理工艺流程短,适用于处理规模较小,污染程度轻的中水工程,包括混凝沉淀(气浮)、过滤、活性炭吸附等。
活性炭吸附法:采用经过特殊处理的活性炭吸附去除水中的有机物、胶体物质、微生物等[5]。特点是处理效果好、占地面积小、管理方便、又可再生。因活性炭的吸附容量加大,而加强了吸附效果,提高了水质;同时,对某些金属及其化合物也有很强的吸附能力。如果结合臭氧氧化消毒技术,将会达到更好的效果。吸附出水如再经过加有臭氧和双氧水的高级催化氧化系统,几乎能去除掉污水中所有细菌及有机物等,确保水质符合回用水标准。
2. 3 生物法
生物法包括好氧生物处理法和厌氧微生物处理法,是利用水中微生物吸附、氧化分解污水中的有机物,主要是可生物降解的有机物。常见的生化处理设施有生物接触氧化池、曝气生物滤池(BAF)等。适用于有机物含量较高的污水。一般采用SBR法、活性污泥法、接触氧化法、生物转盘法等。
2. 4 膜处理法
膜处理技术是将生物处理技术和膜分离技术相结合来处理污水的新型水处理技术[8,9]。核心技术是将膜分离组件置于曝气池中,污水中的绝大部分有机物被微生物所分解,直径大于膜孔径的颗粒被截留下来,从而净化水质。当前膜处理方法主要有两种,即连续微滤系统(CMF)和膜生物反应器(MBR)。
3 简单家庭生活污水处理系统设计
3.1 中水处理系统设计
本文设想的处理系统主要针对处理相对简单的优质杂排水,通过对其净化,可以用于擦地、冲洗厕所等。
3.2 主要处理单元简介
(1)过滤:使污水通过格栅,目的是去除部分大的漂浮杂质,为后续处理做准备。
(2)沉淀:根据家庭情况,设计一个大小合适的沉淀池,过滤后的出水在沉淀池里沉淀12h以上。
(3)活性炭吸附:结合沉淀池,用经过特殊处理的活性炭,对水中的有机物、胶体物质、微生物等进行吸附。
(4)消毒:根据条件和经济考虑,可以采用臭氧剂、氯仿或紫外等对中水进行消毒杀菌处理。
(5)储存:根据家庭情况,设计一个既实用又经济的储存装置,解决中水的储存问题,可以是壁挂式或平铺式。
3.3 处理系统设计说明
(1)因家庭生活污水的水量存在很大的不确定性,在设计管路时,必须考虑采用2条不同的管道,以解决污水不够和过多对家庭生活带来的影响。
(2)对于家庭来说,如何设计储水装置,既节约用水又为家庭节省空间是系统设计中的难题,可以考虑壁挂式、平铺式或其它方法,最终还要结合家庭空间允许等相关因素。
(3)管路设计必须考虑周到,避免造成管路堵塞而对家庭生活造成影响。
(4)如消毒单元采用紫外技术杀菌,必须做好相关防护措施,避免因紫外照射而对人体造成危害。
4 展望
在技术经济可行的情况下应大力推广中水回用。目前可适用于家庭中水回用装置的技术较少,且受到家庭生活空间的制约。如何设计出低成本、高实用性、并能广泛推广使用的家庭中水回用系统还有很多问题。将来可以考虑结合房屋建造和家庭装修时统一设计,将中水回用系统推广到每户家庭,实现水资源的循环利用,为创建节约型社会做出应有的贡献。
参考文献
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【关键词】化工园区;混合化工废水;集中处理技术
1 概要
随着现代化社会的进步,化学工业产品在人们的生产与生活的地位越来越重要,而且随着现代化城市的规划,许多化学工业的都在一些相对边缘的区建成大型的工业园区,这样的规划的优势就在于可以将重点污染企业远离居民区,方便整体区域集中管理,但事物本身具有多方面性,这样规划所带来的劣势就是,工业园区的污染情况及其严重,无论是大气污染还是水污染都集中混合到一起,这样所产生的污染情况及其复杂,需要治理时就需要比平时更大的治理力度。由此,在化工园区内安排混合化工废水的集中处理技术就显得尤为重要。
2 混合化工废水处理现状与特点
我国的环保概念与日俱增,所以对化工企业的废水排放也有着严格的执行标准,众所周知,现代社会中化工企业的建厂选址都在临河沿海地区,这样的好处是既方便了排污又远离了人群,但化工企业的废水排污中往往具有毒性大,排量多,高酸高碱高盐,颜色较深的特点,如果将这些污染巨大的废水污物随意的排放到河流海洋中,用不了多久,该地区就会因为水质环境急剧恶化而导致周围环境的被严重破坏,从而产生“蝴蝶效应”致使该地区不在适合人类居住生存,所以研究化工污水处理技术是一项利国利民,有利于千秋万代的事业,对于我国建设生态绿色的发展有着重要意义。就此有人提出了废水再利用回收的方法进行管理,经过多年研究化学工业废水的利用率已经达到了70%左右,所以化工废水的回收再利用不失为一种有效的方法,其中有几种较为常规的污水处理方法,首先是杂质沉降方式,这种方法主要是对水质内有较大杂质有效,通过静止的物流方式沉降水底,在很大程度上保证了水面的清澈,其缺点就在于沉积物容易受到水波变化,而且这种方法对于被污染的水质元素没有效果。其次是离心力分离法,的工作原理就是通过旋转时所产生的的离心力,将混合废水中污染杂质与水分离开来由于水中的悬浮颗粒与水的密度并不相同,所以在高速旋转下,密度大于水的污染颗粒与密度小于水的污染颗粒分别被置于容器的和内层,从而留下的中间部分就是较为干净的水源。以上是物理净化法,还有生物处理法,这种方法包括微生物絮凝法和生物吸附法,这两种方法的特点都是利用微生物,通过一定时间的生物发酵或代谢来净化水质中的生态平衡,其中微生物絮凝方法是通过微生物的代谢产生的,有利用价值的生物元素,将水中的杂质与污染颗粒吸附凝聚,形成污染凝点,从而净化水质,生物吸附法是通过提取死亡微生物体内的物质对水内重金属元素进行吸附,但其有一定副作用。以上就是常规的混合化工废水常见的处理方法,但为了适应当下与未来的废水处理情况,还需要更加详细的集中处理技术的参与。
3 化工园区混合废水集中处理技术
结合上文中介绍的化工园区特点与常规除了工艺,在集中废水处理技术中与常规除了最大的不同就在于,处理的规模更大、整体的运行机制可靠、在管控方面更加便利,但在运营成本与物料实现上就需要更大的成本,如果要实现集中处理可以通过以下几点实现。
(1)对化工园区内企业进行分析,在物质极大丰富的今天,各种各样的化工企业占据着化工园区的每个角落,所以当各个厂家排放污水时,多种类有害混合污水会集中到一起,其中主要有害物质可分为有机有害物与重金属有害物,而且这种水具有高度毒性难降解等特点,那么净化这些不同情况的水资源时就需要使用不同的净化方式,如有机物使用物理方法,重金属使用生物处理等等,所以在处理这些混合的污染水时,为了确实达到国家废水排放标准,就需要使用针对不同的情况使用一些预处理方法,如分流处理法,水解酸化处理法或加压水解预处理法等等,都可以将水资源进行相应的处理,最后在进行过滤时会得到更加明显的效果。
(2)对化工园区的废水排放进行统一管理 由于化工园内的企业并不属于同一家公司经营,所以在其检测和排放污水时也会出现不同情况的污染源,从而为园区混合废水的集中处理形成的隐形障碍。针对这一情况就需要工业园区、化工企业与环保部门共同配合,将每个化工企业的排水检测仪表进行统一设置,并采取智能化的排污量检测手段对企业排污进行检测,而且要在汇聚到总管时再次检测,看是否总体上能在可控范围内,同时环保部门需要定期到企业排污口检查,确定排污的水质情况以及查出偷排漏拍等情况发生。
(3)对化工园区混合废水集中处理技术 在运用相关技术时,首先要明确等待处理的污水是平时处理的几倍之多,情况又更加复杂,所以在处理初期加强废水预处理技术的运用尤为重要,如化工区中石化企业的排除的废水含有酸、碱、重金属和苯系物及其各类衍生物,这时在经过一些列的混凝沉淀等物理过滤预处理技术后,就可以直接使用更为深化的生化处理法,通过活性污泥或碳颗粒或微生物表面的良好吸附性,来吸引水中非融水的油性有机物,并形成污染颗粒,在通过一定时间的沉积,会使水质较原来有明显变化,然后使用A/O(厌氧好氧工艺法)工艺技术,分别在A厌氧阶段去除水中一些重金属类物质,在O好样阶段控制水中的有机物产生,实现COD、NH3-N、色度的全面达标,最后再通过活性炭等强力吸附有机物的渗入,微生物吸附有害物后再次被活性炭物质吸附,活性炭进过沉降等物理手法,又可以实现水质的彻底改变。
论文关键词:生物滤池,启动,污泥碳化滤料,反冲洗周期
生物膜法是利用生物膜内附着生长的微生物的生物氧化作用来净化水质,因此要更好地发挥生物滤池的生物处理功能,必须在滤料表面形成稳定的生物膜。滤料是生物滤池的核心部分,它的表面结构、物理和化学特性对生物膜的附着生长起着至关重要的作用。本试验以“混凝+沉淀+生物过滤”工艺为基础,采用新型的污泥碳化载体作为生物滤池滤料,考察了滤池的启动过程中运行稳定后的除污效果。
1 试验装置与方法
1.1试验装置
生物滤池采用下流式,试验装置如图1所示,生物滤柱由14cm×14cm的有机玻璃柱制成。滤柱高为2100mm,承托层高300mm,滤料层高度1000mm,填料层以上过滤水头600mm,超高200mm。滤柱底部设有曝气和配水装置。沉砂池与生物滤池之间设有旁通管道,启动期间为了提高进水中的污
染物质的负荷,沉砂池的出水直接进入生物滤池过滤。
图1 试验装置图
Fig.1Test apparatus
1.2 试验水质与监测方法
本研究以受污染的河流水为原水环境保护论文,试验期间原水主要水质指标如表1所示。试验中各项水质指标的监测均根据《水和废水监测分析方法》(第四版)中的标准方法进行,水量及气量的计量均采用流量计。
表1 原水主要水质指标
Tab.1Quality of raw water
项目
水温(℃)
pH
CODMn (mg/L)
NH4+-N(mg/L)
NO2--N(mg/L)
浊度 (NTU)
最小值
20
6.5
5.2
1.45
0.2
7.46
最大值
27
7.9
8.65
2.11
0.59
11.57
平均值
23
7.4
7.17
1.78
【关键词】常规;水处理;工艺;新技术
近些年来,我国应用比较广泛的水处理工艺是沉淀、过滤等水处理工艺。这些水处理工艺主要是为了给水除浊的目的。与此同时,水中的浊度逐渐降低,一些水中的有机物或病毒也会减少,从而净化水质,使水质达到标准的用水要求。但是,我国常规给水处理工艺方面人存在一定的局限性。因此,我国常规给水处理工艺的创新以及水处理新技术的开发利用已经成为我国重要的思考课题。
1.常规给水处理技术及存在的问题
常规给水处理工艺中对有机物去除起主要作用的是混凝工艺,其去除有机物的机理主要分三个方面:带正电的金属离子和带负电的有机物胶体发生电中和而脱稳凝聚;二是金属离子与溶解性有机物分子形成不溶性复合物而沉淀;三是有机物在絮体表面的物理化学吸附。影响混凝效果的因素很多:混凝剂的种类、混凝剂的投加量、原水水质、混凝pH值、碱度、混凝搅拌程度以及混凝剂与助凝剂的投加顺序等。强化混凝就是通过采取一定措施,确定混凝的最佳条件,发挥混凝的最佳效果,尽可能地去除能被混凝阶段能够去除的成分,特别是有机成分。
1.1混凝技术
混凝技术主要针对的对象是水中的悬浮物和胶体物质,在进行给水和废水的水处理过程中,加入适当的絮凝剂,进行混凝过程,从而将水中的悬浮物和胶体物质变成颗粒状的絮凝体,通过澄清、沉淀的过滤方式,进行分离,达到净化水质的效果。
1.2沉淀技术
一般情况下,沉淀过程一般是在沉淀地中进行沉淀的,经过沉淀,使水中的污染物与水 分离,从而达到净化水质的目的。在常规的沉淀池进行沉淀过程时,常常由于污泥面不断增加,导致粘稠的污泥快速的堵塞了进水口和排泥口,使其无法正常工作,加大了人工清洗的工作难度。不同国家不同地区的水源情况不同,所选择的沉淀池也不同,大多数根据自身实际情况来选择适合的沉淀池。
1.3过滤技术
虽然原水经过混凝澄清处理后,水中的大量悬浮物被去除,但是,水质依旧无法达到标准的水质要求。因此,在进行常规水处理工艺时,过滤过程通常是被安排在沉淀地或澄清池之后进行过滤。而过滤技术是选用的是多孔的过滤介质,这样可以是水中的杂志彻底的被分离,形成固液的分离过程。它一般都是与混凝技术、澄清或沉淀技术一起使用的,从而大大会降低了水中的浊度,并且可以快速有效的去除水中一些的有机物的病菌,使水质得到更好的净化。
1.4消毒技术
消毒技术对于谁处理过程起到了非常重要的作用,它可以有效的杀灭或抑制住水中一些对人体有害的微生物,从而加强人们饮水的质量。水的消毒技术一般分为化学消毒和物理消毒。其中,化学消毒采用的消毒剂又分为氧化性消毒剂和费氧化性消毒剂,氧化性型消毒剂中的氯及其制品的应用最为广泛。目前,我国大多数的水处理工厂都采用氯消毒,因为氯的价格成本较低,消毒效果比较好,使用起来也非常简单方便。近些年来,随着科学技术不断的发展,以氯为主要的消毒剂新品种不断被开发出来,这些新品种得到了快速的发展,在给水处理中的消毒作用非常明显,从而使水质质量得到了绝对的保障。
2.现代给水处理新技术
给水常规工艺的优化处理包括加强混合、絮凝、沉淀和过滤等工艺对各个工艺单元进行优化,并改善工艺流程,提高各流程的处理效果从而增加处理能力。其中采用高效絮凝剂、提高混凝效率、采用新技术新工艺提高水处理质量,强化消毒以及利于高新的水质检测仪器,从而保证供水的安全性及高效性,都是行之有效的方法。
2.1生物絮凝剂用于给水混凝处理
在常规的混凝处理中,由于大量使用铝盐作为絮凝剂而导致的水中残余铝含量的提高,会对人体产生一定的危害,近年来,生物絮凝剂作为一种绿色絮凝剂引起人们的广泛关注。生物絮凝剂具有安全有效的絮凝效果和易于生物降解等优点,能够有效去除水源中的颗粒物,形成的剩余污泥能够被自然降解。微生物絮凝剂具有十分广泛的用途,它不但可以去除水中的悬浮固体、腐殖酸、重金属等污染物质,还能够从油水混合液中分离纯油,此外,生物絮凝剂还可以用于采矿工业。考虑到用水的安全和健康问题,生物絮凝剂很有可能成为给水处理中颗粒物去除的有效方法之一。
2.2微涡流混凝给水处理
微涡流混凝给水处理新工艺通过微涡流凝聚和立体接触絮凝,充分利用混凝空间、混凝能量与絮体活性,大幅度提高了混凝反应效率。工程应用实践表明,涡流反应器具有混凝效率高、反应时间短、出水质量优、适应变化能力强、施工方便等优点,具有一定的推广价值,适合各种传统反应和澄清池的改造和新建水厂的采用。
2.3臭氧-生物活性碳工艺
臭氧-生物活性碳工艺是将活性炭物理化学吸附、臭氧化学氧化、生物氧化降解及奥氧灭菌消毒。4种技术合为一体的工艺。利用臭氧预氧化作用,初步氧化分解水中的有机物及其它还原性物质,以降低生物活性碳滤池的有机负荷,同时臭氧化能使水中难以生物降解的有机物断链、开环,使它能够被生物降解。另外,臭氧化工艺还能在处理水中起到充氧作用,使生物活性碳滤池有充足的溶解氧用于生物氧化作用。
2.4膜分离技术
膜分离技术是利用特殊的有机高分子或无机材料制成的膜将溶液隔开,使溶液中的某些溶质或水渗透出来,从而达到分离的目的。膜分离的优点是分离截而效果好,一般没有相的变化,设备容易操作,便于产业化等。
2.5水质检测新技术
生物芯片技术的迅速发展,推动了我国水质检测新技术的快速飞跃,使它可以在很短的时间内就能检测出水中所含有的有机物、病菌或微生物的类型,而且,这种检测技术的准确度非常高,价格成本低廉,大大提高了水质检测工作效率,存进水质检测新技术的快速发展。
3.结束语
综上所述,我们可以得知,给水处理已经逐渐成为人们最关心的问题,对于常规给水处理工艺要不断强加优化,采用更多科学有效的给水处理新技术,结合实际的水质情况,采取相对应水质净化措施,将混凝、沉淀、过滤、消毒这四种水处理技术结合使用,开发并利用新型节能的水处理设备,保持我国传统成熟的谁处理工艺以外,对其进行不断的创新和完善,从而提高我国给水处理的工艺水平,改善水源污染情况,保证水质的质量和安全性,使人们可以放心的饮用。 [科]
【参考文献】
[1]姚洁.给水处理工艺系统分析与优化[J].净水技术,2011(05).
关键词:人造景观水体,人工景观用水,水处理技术
中图分类号:TU984文献标识码:A 文章编号:
1人造景观水体的污染原因及水质特征
1.1人造景观水体的污染原因
因为人造水景观的源水水质先天就有不足的地方,而且还是处于比较开放的环境之下。环境的容量也非常的小,而且经常管理还不到位。这都是非常容易导致我们人造水景观水体制出现污染的原因。
一般景观水的水源主要来自自来水、再生水、河水以及雨水的补充。除自来水外其他源水水质质量得不到保证。人造景观的“公共性”和“亲人性”的特质,也是造成水质污染较快的原因。开放式的环境,经常人为的将一些污染物带入景观水体。人造景观水体多为近于封闭的静止或缓流水体,与空气接触少,溶解氧不足;水生生物种类单一,不可能形成较完备的水生生态系统,因此水环境容量较小、水体自净能力较低。加之有些景观设计的不科学,缺少对水质环境保护的关注,造成人工景观中经常会出现流动死角。各种污染物将会沉积在死角处,并慢慢地污染整个人工环境。人造景观的“公共性”特征还容易形成“责任分散效应”。“集体冷漠”造成的无人管理,使得环境问题得不到有效处理,也是人造景观水质较差的原因。
1.2人造景观水体的水质特征
人造景观水质恶化的主要原因为水体的富营养化。造成水体富营养化的原因并不是投入的强度过大,而是由于水体的自净能力太弱。景观水体大多是一个自净能力很弱的封闭系统,内部结构的不合理造成转化和产出效率较低;外来能量和物质的输入,随着时间的推移逐渐累积,产生富营养化,最终使水体受污染。物质和能量“易进难出”是景观水体易受污染的主要特性。
2污染控制措施
大多数景观水体都是半封闭或基本封闭的系统,这使得景观水体自净能力很弱,但与此同时也避免了大负荷的污染物冲击,所以景观水体总体的污染程度不高。如果污染控制措施得力,水质可较长时间保持在可接受范围,这将大大降低治理的难度及成本。景观水质的管理与控制应注意以下几点:
2.1控制入水水质
选择合适的水源,如果水源的水质不能达标,则应对水源进行适当的处理后,方可引入。利用的是再生水则再生水的水质需满足《再生水回用于景观水体的水质标准》(CJ/T95-2000)中的有关规定。从节水的角度,鼓励利用符合标准的再生水。
2.2控制景观水体营养盐的输入和输出,使景观水体始终趋于贫营养化状态
具体的措施有:在水体边界设计排水沟,以防止污水流入;定期打捞漂浮在水体上的树叶、枯草等杂物,以防止它们向水中释放营养物质;控制饲料的投加量等。
2.3对于景观河道和大型人工湖,还应加强对周边污染源的管理及监督
生活污水特别是工业污水的流入,会造成大负荷的污染冲击,导致水质的极度恶化和生态系统的毁灭性破坏。
3污染水体的治理措施
物质和能量“易进难出”的特征,使得人工水体即使有很好的预防措施,较长时间保持好的水质并不是件简单的事。对于已受污染的景观水体,必要的治理还是不可缺少的。
3.1广场景观水体和小型人造景观湖的治理措施
对于这类水面较小、水源稳定且有专人管理的景观水体来说,处理较为简单相对经济的物理和化学方法为治理措施的首选。
3.1.1定期补水。定期补充水的处理方法对于较小水面的景观水体来说是一种行之有效的方法,在经济上可行,操作管理也方便。定期补水能起到降低水体由于蒸发渗漏作用而引起的含盐量的增加,以及稀释水体中有害污染物浓度的作用,对于防止水体水质变坏及其防止水体富营养化的发生能起到延缓作用。
3.1.2循环过滤。在水景设计的初期,根据水体的大小,设计配套的过滤沙缸和循环用的水泵,并且埋设循环用的管路,用于以后日常的水质保养。这类处理方式增加了设备的日常维护保养的费用,对于广场喷泉类的景观用水比较合适。
3.1.3投加化学药剂。当已经发生富营养化引起水质变臭时,可以采用直接向水中投加化学药剂的方法杀死藻类,然后通过自然沉淀后清除淤泥层的方法达到防止净化水体的目的。杀藻常用的化学药剂有硫酸铜和漂白粉。投加时要均匀布撒。硫酸铜药效强,每升水投加0.3~0.5mg,在几天之内就能杀死大多数产生气味的藻类植物。硫酸铜对于鱼类也有毒性,因此,在景观兼养鱼的水体中投加硫酸铜杀藻时,应慎重计算布撒量。漂白粉或氯能灭藻并可以去除致臭物质,但投量要多一些,如0.5~1mg/L。但应当注意,加氯不应过多,否则反而又会增加水的气味。
3.2大型的人造湖泊和各种景观河道的治理措施
这类景观水体的特点为源水水质复杂、水量大、水域面积大、周边环境复杂且常常处于无人看管状况。一次性换水和投加化学药剂在经济上和技术上都是不可行的。因此较为简单的换水和加药的物化方法对于这类水体并不适用。
按照自然界自身规律去恢复自然界的本来面貌;强化自然界自身的自净能力去治理被污染水体,这是人与自然和谐相处的合乎逻辑的治污思路,也是一条创新的技术路线。同时此类水体有较大的水域面积和复杂的环境,也为生态系统的重建提供了条件。笔者认为,此类水体应以完成人工环境向自然生态环境的转变为最终目标;以自然生态系统的构建为目标的生物-生态修复技术应是这类水体治理的主要措施。
3.2.1自然曝气+PBB法。这类方法在中小景观水域中常被采用。PBB法是原位物理、生物、生化修复技术,主要是向水体中增氧与接种有净水作用的复合微生物。PBB法可主要是通过有益微生物、藻类、水草等的吸附,在底泥深处厌氧环境下将硝酸盐反硝化成气态氮,再上升至水面返还大气。氧是此类方法治理水环境的首要条件。景观设计中如有瀑布等跌水曝气方式可替代增氧机,既经济又具有很好的景观水体治理功效。
3.2.2生物滤沟法。此类方法常用于源水较差的水体的前期处理,在景观环保设计中也常被采用。生物滤沟法是将砂石过滤与生物塘床相结合的复合处理方法。原水经格栅除去大的漂浮物后通过水泵提升,然后经跌水盘跌水充氧后由跌水槽进入生物滤沟好氧段,之后是植物床和生态净化沟,再经清水槽外排。生物滤沟在常温下处理受污染的城市景观水体,能很好地控制水中令人讨厌的色、嗅、味等感官性状指标,并对氨氮有一定的去除效果。
3.2.3生物接触氧化法。这种处理方法在微污染水的处理中有广泛的应用,对微污染状态的景观水体来言是一种行之有效的处理方法。生物接触氧化法处理是使微生物和原、后生动物一类的微型动物附着在填料或某些载体上生长繁育,形成膜状生物污泥,污水与生物膜接触时,污水中的营养物质被生物膜上的微生物所摄取,使微污染水得到净化。
3.2.4生态修复法。生态法就是以生态学原理为指导,将生态系统结构与功能应用于水质净化。在水体内利用藻类为浮游生物的食物,浮游生物又供作鱼类的饵料,使之成为菌-藻类-浮游生物-鱼的生态系统。充分利用自然净化与水生生物系统中各类水生生物间功能上相辅相成的协同作用来净化水质。但应注意,在引进水生生物时应以本地土著生物为主,避免引入外来物种。还需要控制水生植物的种植密度,以防过度繁殖,适得其反。
【关键词】水质净化;污水处理;应用分析
目前在我国社会主义市场经济发展的过程中,虽然其经济效益得到飞速的发展,但是也对周围的生活环境造成了严重的影响。尤其是水质环境的污染问题,这不仅对生态环境造成了严重的破坏,还影响了人们的正常施工,使得人们的身体健康无法得到很好的保障,为此我们就需要采用相应的污水处理技术,来对水质进行净化处理,进而为我国构建社会主义和谐社会打下了扎实的基础。不过,由于导致水质环境污染的原因有很多,因此我们在对其污水处理技术进行选取的过程中,就必须要根据其实际情况,来对其污水处理技术进行选择,从而使其污水处理效果得到进一步的提高。下面我们就对净化水质环境污水处理技术的相关内容进行介绍。
1.污水处理技术的概述
在当前我国社会经济发展的过程中,污水处理技术的应用有着十分重要的意义,它主要是为了提高水资源的利用率,保障人们的正常生活和社会生产。近年来,随着科学技术的不断发展,人们也将许多先进的科学技术应用到其中,这就使得污水处理技术的种类也在不断的增多。目前我们在对污水进行处理的过程中,主要将污水处理技术划分成生产污水处理技术和生活污水处理技术这两大块,其中所谓的生产污水处理技术主要是应用在农业、工业等方面当中;而生活污水处理技术则是对人们在日常生活中所产生的污水进行有效的处理,从而使得人们在日常生活中,其水质的污染问题得到有效的解决。
近年来,我们在污水处理的过程中,人们通常都是采用的化学物理综合方法,来对其进行处理,这种方法主要以是通过对水体的物理化学特性进行相应的了解,进而采用相应的技术手段来对其进行处理,从而对其污染水质起到一个良好的净化作为,提高水资源的利用率。
2.工程概况
某水质净化厂总占地面积得到了58000,其原设计规模为2.7万m3/d,我们在对其进行建设施工的过程中,主要是采用氧化塘施工工艺来对其进行处理,从而满足水质净化厂建设的相关要求。然而,该水质净化厂在长期使用的过程中,发现其水质净化工作无法满足当地经济发展的相关要求,因此就对其进行扩建处理,从而使得处理水量的规模得到进一步的扩大。而且为了使得污水处理的效果得到进一步的提升,人们也将许多先进的科学技术应用到了其中,这就使得水质的净化效果得到有效的提高,从而对该地区周围的环境起到了一个很好的保护作用。
3.污水处理工艺技术
在该水质净化厂中,人们主要是利用引水管,让水自动流入泵房集水井当中,在通过排污泵来对污水进行净化,从而使其污水处理效果得到有效的保障。
3.1混凝沉淀人工快渗系统
(1)污水通过细格栅井后,进入到孔室反应池,孔室反应池分两组,每组 7 格,在孔室反应池的进水第一格投加絮凝剂和助凝剂( 现使用 40mg/L 聚合氯化铝和0.1mg/L 聚丙烯酰胺),加药后的污水逐格通过反应池后,进入到两组平流沉淀池进行沉淀,沉淀后的水再进入到14 座快速渗滤池,经过快渗池过滤后水排入河水。
(2)一级强化处理工艺有多种形式,根据国内外发展情况,采用较多的有化学一级强化处理、生物絮凝吸附一级强化处理和厌氧处理等。化学一级强化处理的基本原理是在污水中投加混凝剂,通过絮凝沉淀的方法去除污水中悬浮物质及胶体物质,从而达到对污水中有机物及磷的去除目的。
(3)污水首先与混凝剂快速混合,使混凝剂迅速均匀分散到污水中,利于混凝剂水解,充分发挥混凝剂高电荷对水中胶体电中和脱稳作用;然后通过反应池,通过脱稳颗粒的有效碰撞,使细小颗粒逐渐结成较大絮体,使得水中的悬浮物质及胶体得到有效去除;同时通过混凝剂与污水中磷酸盐的化学作用,达到对磷的去除。然后进入沉淀池,悬浮的絮凝体在池中通过重力沉降,在沉淀池中形成污泥,通过污泥系统排出整个系统。最后进入快渗池,污水中细小的、在沉淀池中没有沉降的絮凝体,通过快渗池中的填料对其截留、吸附,达到去除水中大部分污染物质的目的。
3.2生物膜活性污泥复合生物系统
(1)污水通过细格栅井后,进入到 1#和 2# 旋流沉沙池。污水沿切线方向进入流沉砂池,旋流沉砂池通过机械搅拌(每座沉沙池内设置两台水平水力推进器,沿池壁切线产生水力涡流,使泥砂和有机物进行离心分离以达到除砂的目的,泵吸系统与砂水分离机工作,将污水中砂粒分离出来。(2)自旋流沉砂池流出的污水进入SBF-AS复合生物处理池,首先流经缺氧池,在其前端(第一缺氧池中)与来自污泥浓缩池(兼作厌氧池)的回流污泥混合,进行反硝化脱氮和除磷。(3)随后流经好氧池段,在其中进行有机物耗氧降解,氨氮硝化,在生物膜中进行同步硝化-反硝化,以及悬浮污泥的过量生物吸收磷。其出水进入后沉池进行污泥沉淀,出水-上清液即可达标排放。该处理系统的核心部分为SBF-AS 复合生物处理池,它由前部的缺氧池和后部的好氧池(HRT=3h)构成。通过排除剩余污泥可以达到去除污水中磷的目的。(4)缺氧池段由于混合液呈缺氧状态,使反硝化反应在此得以实现,使流入的污水中含有的硝酸盐氮被去除。(5)好氧池被设计成单侧局部强化曝气使之形成横向旋流的水力流态,与纵向推流水力流态相结合,形成大螺旋的向前水力推流。(6)在加药池中,将硅藻精土通过机械与曝气搅拌,形成均匀的硅藻精土混合液,通过计量泵投加到复合生物处理池缺氧段的第一个反应池中,与来自沉沙池的污水和回流污泥混合,形成三合一的混合液。(7)污泥在后沉池沉淀后经行车式吸泥机运送至浓缩池,在浓缩池经过一段时间的厌氧反应后去除污泥中的硝酸盐氮,并从污泥中释放磷,然后经泵吸至生化池缺氧段以增加生化池中生物量,并作进一步反硝化去除硝酸盐氮和缺氧生物吸收磷。
4.结束语
总而言之,在现代化社会经济建设发展的过程中,对污水净化处理有着十分重要的意义,这不仅使得水资源的利用率得到有效的提升,还很好的满足了现代化社会经济科学发展的相关要求。而且随着科学技术的不断发展,人们也将许多先进的技术手段和机械设备应用到了其中,这就使得净水质环境处理效果得到进一步的提升,从而满足了现代化社会经济发展的相关要求,使得人们的生活质量得到有效的提高。
【参考文献】