【摘 要】近年來,隨著生活污水的排放量越來越大,污水廠的處理工作就變得越來越艱難。所以本研究通過對(duì)污水水質(zhì)的特征分析,了解污水中污染物的確切的成分與含量,對(duì)污染物進(jìn)行特殊化處理,加快水資源的再生和利用,進(jìn)一步改良污水廠的處理設(shè)備和加工工藝,實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步發(fā)展和生態(tài)效益的最大化。
【關(guān)鍵詞】污水處理;特征分析;處理工藝
0.前言
我們通過對(duì)多家污水處理廠的污水水質(zhì)特征分析研究表明,城市污水的氮、磷含量超標(biāo),有機(jī)物和重金屬含量較少,夏季灰水濃度較低,冬季灰水濃度較高,城市污水中污染物的含量遠(yuǎn)大于農(nóng)村生活污水的污染物含量等主要特點(diǎn)。城市污水廠由于每天要處理的城市污水過多,超過了污水處理廠所能承受的最大極限,在暴雨天經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)城市污水處理系統(tǒng)崩潰的現(xiàn)象。農(nóng)村的污水處理系統(tǒng)尚不完善,所以大部分的生活污水隨意排放,給農(nóng)田造成很嚴(yán)重的損失。
1.污水水質(zhì)檢測(cè)
1.1污水檢測(cè)指標(biāo)
為了合理確定污水處理廠的工藝流程和設(shè)計(jì)參數(shù),本研究對(duì)城市污水水質(zhì)進(jìn)行了7個(gè)周期的監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)的時(shí)間間隔主要分為日監(jiān)測(cè)、月監(jiān)測(cè)和季監(jiān)測(cè)。日監(jiān)測(cè)是指對(duì)COD指標(biāo)每隔2h取一次水樣,全天監(jiān)測(cè)12個(gè)水樣,采用儀器法測(cè)試,主要是為了監(jiān)測(cè)每日污水排放量的高峰期。月檢指每月檢測(cè)兩次,檢測(cè)參數(shù)包括化學(xué)需氧量(CODcr)、生化需氧量(BOD5)、懸浮物(SS)、總氮(TN)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP)等 6 項(xiàng),其目的是觀察對(duì)比夏季月份與冬季月份污水排放量的差異。季檢指每季度檢測(cè)一次,檢測(cè)參數(shù)除以上幾個(gè)檢測(cè)指標(biāo)外還多加了測(cè)總汞、總鎘、總鉻、總砷、總鉛、總鎳、總銅、總鋅、總氰化物、硫化物等16 項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo),使差異更加明顯。
污水檢測(cè)因?yàn)榈赜虻牟町惗谖鬯|(zhì)方面有很大差異,況且我國地域遼闊,各地區(qū)水質(zhì)不同,農(nóng)村和城市的生活污水的成分上有很大差異。比如在農(nóng)村污水的檢測(cè)過程中,配置集水容器作為生活污水樣品的收集設(shè)施,對(duì)農(nóng)村居民家庭的分類生活污水和總污水進(jìn)行水量和有毒物質(zhì)的檢測(cè),在對(duì)各村居民收入水平、用水設(shè)施條件、排水設(shè)施和生活污水處置狀況等入戶抽樣調(diào)查的基礎(chǔ)上,分別選擇不同的農(nóng)村家庭作為典型監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
1.2污水檢測(cè)方法
為保證所取水樣具有代表性,污水處理廠污水靠重力自排,從超越前池的箱涵取樣。按照《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996),排入設(shè)置二級(jí)污水處理廠的城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的污水,執(zhí)行三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。表中污水水質(zhì)濃度選自1998年1月1日后建設(shè)的單位的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
2.污水水質(zhì)特征分析
2.1相關(guān)指標(biāo)分析
選擇總磷、氨氮、生化需氧量、懸浮物、化學(xué)需氧量、總氮等 6 個(gè)樣本數(shù)量較大且比較重要的指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析,并對(duì)相關(guān)性進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。除個(gè)別月份及個(gè)別離群數(shù)據(jù)以外,COD、濁度、BODS、55、總氮、氨氮、總磷等各指標(biāo)最低值基本上出現(xiàn)在每天的10時(shí)到14時(shí),最高值一般出現(xiàn)在14時(shí)到18時(shí),部分指標(biāo)在22時(shí)左右達(dá)到最大值,在城市居民的午飯和晚飯時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的生活污水最多,說明城市生活污水水質(zhì)指標(biāo)與服務(wù)范圍內(nèi)居民日常起居習(xí)慣密切相關(guān)。一般情況下,有機(jī)物指標(biāo)和總氮、總磷營養(yǎng)鹽指標(biāo)之間的相關(guān)系數(shù)在 0.5~0.7之間,而P值均遠(yuǎn)低于 0.01,正相關(guān)性較顯著,這也表明,城市污水是以生活污水為主。在我們觀察實(shí)驗(yàn)的7個(gè)周期中CODCr總平均值為153.95mg/L,BOD5總平均值為60.22mg/L,表明該污水為低濃度城市污水;冬季居民生活用水量較少,有機(jī)污染物濃度較高;2月份有機(jī)污染物濃度最高,表明春節(jié)期間生活污水中有機(jī)物含量較高。
2.2農(nóng)村與城市的污水水質(zhì)差別
根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,城市污水的成分主要是生活污水,而農(nóng)村產(chǎn)生的生活污水要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于城市。生活污水中的污染物負(fù)荷調(diào)查區(qū)內(nèi)人均日產(chǎn)COD,NH3-N,TP,TN負(fù)荷分別為18.95,0.173,0.166,0.690g;而城市居民人均COD,NH3-NTP,TN等污染物日產(chǎn)量為92.0,2.37,1.30,15.7g。顯然,農(nóng)村居民人均污染物日產(chǎn)負(fù)荷遠(yuǎn)低于我國城市水平。其主要原因是,農(nóng)村的青壯年大多是外來務(wù)工人員,留守兒童和老人對(duì)生活的要求不高,在水資源的利用方面不多。另外,農(nóng)村的生活污水大多是廚房污水和洗浴污水,由于夏季洗浴污水的含量大幅度升高,所以農(nóng)村夏季生活污水遠(yuǎn)高于冬季生活污水。
3.對(duì)污水的處理方法
3.1生物法處理
對(duì)于生活污水,BOD5/CODcr的比值可以初步評(píng)價(jià)污水的可生化性。城市污水的可生化性較高,適于采用生物法處理。實(shí)踐表明,當(dāng)廢水中BOD5/TN<2.86,則廢水的C/N愈低,通過反硝化去除的氮愈少,總氮去除率愈低。城市污水的BOD5/TN值在2.7左右,在采用活性污泥法生物脫氮工藝時(shí),需適當(dāng)補(bǔ)充一些碳源。否則,宜采用生物膜法、人工濕地或氧化塘等生態(tài)處理單元進(jìn)行生物脫氮。城市污水BOD5/TP在27左右,可采用生物除磷工藝。
3.2改良污水處理加工工藝
首先,我們要積極借鑒國外的污水處理系統(tǒng),并結(jié)合我國不同地域的污水產(chǎn)生情況調(diào)整污水處理的方式和方法。城市小區(qū)污水的水質(zhì)、水量不均勻且水量小,有時(shí)甚至沒有污水,因此應(yīng)采用承受沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)的處理工藝,如SBR或人工潛流濕地。在小區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范方面,要加有關(guān)污水回用的要求,做好中水回用的長遠(yuǎn)規(guī)劃,確保中水的長遠(yuǎn)發(fā)展;應(yīng)要求建筑面積或居民數(shù)量達(dá)到一定程度的小區(qū)必須設(shè)置中水回用系統(tǒng),而且中水工程與其他工程同步設(shè)計(jì)、同步施工、同步投人使用。
3.3農(nóng)村污水處理特點(diǎn)
我國農(nóng)村地區(qū)本身幅員遼闊,地區(qū)性差異明顯,生活污水的排放特征也會(huì)因地域間自然、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和生活習(xí)慣的不同而有所不同。農(nóng)村生活污水的排放特征存在影響因素多、差異性大的特點(diǎn)。由于農(nóng)戶家庭排水設(shè)施薄弱,產(chǎn)生的生活污水部分利用后,基本采用道路潑水或明渠排水處置。由于農(nóng)村污水中污染物濃度偏低,且非溶解性有機(jī)物占70%左右,當(dāng)污水廠附近地理?xiàng)l件合適時(shí),污水處理廠可采用化學(xué)強(qiáng)化一級(jí)后續(xù)脫氮效果較好且運(yùn)行費(fèi)用較低的人工濕地或氧化塘生態(tài)處理單元,該工藝還可通過加大投藥量有效解決春節(jié)期間水質(zhì)波動(dòng)對(duì)水廠運(yùn)行的沖擊問題。
4.結(jié)語
污水水質(zhì)特征分析研究表明,城市和農(nóng)村的污水中生化性較高,大多可采用生化方法處理。污水處理技術(shù)近年來也隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展有了大幅度的提高,各種新型的污水處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,為社會(huì)的污水處理做出貢獻(xiàn)。污水處理的方法也學(xué)習(xí)了西方先進(jìn)的污水處理方法,如脫氮除磷等工藝方法的革新。對(duì)污水水質(zhì)的分析從小的方面來說關(guān)乎百姓生活,從大的方面來說是實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處,實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益和社會(huì)效益的有機(jī)結(jié)合。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
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