周艷
摘? 要:隨著我國城市化進程及工業(yè)的飛速發(fā)展,環(huán)境問題愈來愈嚴峻,國家對污水處理廠的排放標準也愈來愈嚴格。污水處理已日漸成為經(jīng)濟發(fā)展和水資源保護不可或缺的組成部分。引進一體化設(shè)備在污水處理中應用有助于緩解環(huán)境污染、水質(zhì)污染問題,具有非常重要的作用?;诖?,該文以一體化污水處理設(shè)備的優(yōu)勢為切入點,就一體化設(shè)備在城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)的應用展開分析。
關(guān)鍵詞:一體化設(shè)備? 城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)? 應用方法
中圖分類號:X703.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1672-3791(2019)02(c)-0092-02
伴隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程不斷推進,人們的生活水平不斷提高,保護生態(tài)環(huán)境的意識增強。城鎮(zhèn)水污染問題越來越受重視,一體化設(shè)備的開發(fā)和應用愈發(fā)廣泛。城鎮(zhèn)居民居住的人流量大,污水處理量大,需要高效快速地處理污水,以達到排放標準。一體化污水處理設(shè)備可能實現(xiàn)對有機物、磷、氮等污染物的有效去除,同時具有較強的抗沖擊負荷能力,若將一體化設(shè)備應用于城鎮(zhèn)污水處理,能最大程度的改善城鎮(zhèn)水污染現(xiàn)狀[1]。
1? 一體化污水處理設(shè)備的優(yōu)勢
較之傳統(tǒng)的污水處理,一體化污水處理設(shè)備具有不可替代的獨特優(yōu)勢[1]。
1.1 占地面積小,節(jié)省空間
一體化設(shè)備結(jié)構(gòu)工藝緊密、簡單緊密、占地面積小。地埋式一體化設(shè)備能夠做到不占用生產(chǎn)用地,地面可做綠化地等,兩全其美。
1.2 投資和運行成本低
污水處理設(shè)備的各工藝緊密結(jié)合在一起,節(jié)減了的聯(lián)通各大構(gòu)筑物管線,制造成本低。同時,一體化設(shè)備運行管理較便捷,一些設(shè)備不需要人值守,無需專業(yè)的技術(shù)人員控制,只要定時對設(shè)備進行檢查和保養(yǎng),大大降低了運營中的人力成本。
1.3 能當場處理并排放
相較于傳統(tǒng)的污水集中處理方式,離不開完善一個完整的排水管網(wǎng)系統(tǒng),而污水收集管網(wǎng)的建設(shè)會造成資金壓力。若使用污水處理一體化設(shè)備,可將部分城鎮(zhèn)污水進行當場處理后并排放。
2? 一體化污水處理設(shè)備的研究進展
截止到目前,一體化設(shè)備污水處理的發(fā)展已有30多年的研究歷史,其能將不同類型的污水進行統(tǒng)一處理,各個工藝流程設(shè)備的實用性較高,能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化,發(fā)展前景良好。近年來,國內(nèi)外不少學者對一體化設(shè)備的開發(fā)進行了大量的研究,也取得了較為理想的成績。其研究對象主要包括以下幾種的工藝技術(shù)。
2.1 SBR工藝
SBR為間歇式活性污泥法,是一種污水生物處理技術(shù)。20世紀初英國學者提出污水根據(jù)批量運行的概念,直至20世紀末對SBR工藝進行了研究并在國家的幫助下建立了首個SBR污水處理廠。SBR操作分為5個時期,即進水、反應、沉淀、排水排泥期、閑置。運行工況以間歇操作為準,從進水、反應、沉淀、排水排泥到閑置期結(jié)束叫作一個運行周期。運行過程中,不同時期的運行時間、反應器內(nèi)混合液體積變化與運行結(jié)合污水狀態(tài)、出水靈活掌握。
2.2 A/O工藝
A/O工藝不僅能夠分解有機污染物,還具有除磷功能,是將厭氧水解技術(shù)用于活性污泥的前處理。因此,A/O工藝是改進的活性污泥法。A/O工藝使前段缺氧段與后段好氧段連接,A段DO在0.2mg/L內(nèi),O段DO在2~4mg/L。缺氧段異養(yǎng)菌把污水內(nèi)的淀粉、纖維、碳水化合物與可溶性有機物水解成有機酸,大分子有機物劃分為小分子有機物,不溶性有機物轉(zhuǎn)為可溶性物質(zhì)。缺氧水解的產(chǎn)物進入好氧池展開好氧處理,有助于提升污水可生化性、提升氧的效率。
2.3 氧化溝工藝
氧化溝工藝是一種成熟的活性污泥污水處理技術(shù),屬于活性污泥法的一種變形,曝氣池為密封的溝渠性。因此,在水利流態(tài)方面與活性污泥法不同,是一種首尾連接的循環(huán)流曝氣溝渠,污水流入得到凈化。氧化溝工藝簡化了預處理流程、占地面積少、具有推流式液態(tài)特點、簡化工藝。
3? 一體化污水處理設(shè)備工藝
在國家迫切需要治理污水的大環(huán)境下,國內(nèi)出現(xiàn)了許多用于處理城市生活污水的一體化設(shè)備。開發(fā)了用于生活小區(qū)的一體化水處理設(shè)備,采用懸浮填料和潛水曝氣技術(shù),對COD的去除率可達80%以上,并且解決了噪音對周圍環(huán)境的影響,安裝維護方便。還有一體化地埋式生活污水處理設(shè)備,它是以A/O生化工藝為主,集生物降解污水沉降、氧化消毒等工藝于一體的生活污水及類似生活污水的工業(yè)污水處理設(shè)備。地埋式生活污水處理設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、占地少,全部設(shè)置于地下,運行經(jīng)濟,抗沖擊濃度能力強,處理效率高,管理維修方便。
第一,集水井與格柵間。集水井錢端為手動格柵,格柵工藝大小為1.2m×1.5m×3.50m,手動格柵縫隙25mm,能夠消除大塊雜物、纖維物質(zhì)與毛發(fā),避免泵堵塞。集水井工藝大小2.20m×1.5m×4.5m,集水井中設(shè)置污水提升泵,將廢水提高到調(diào)節(jié)池內(nèi)[3]。第二,調(diào)節(jié)池與清水池。因為污水原水與中水回用的用水量變化較大,因而設(shè)置較大調(diào)節(jié)池與中水池控制水量,調(diào)節(jié)池溶劑為40m3,工作大小5.0m×6.0m×3.0m,調(diào)節(jié)池中沒有由液位控制啟閉的潛污泵,安裝穿孔曝氣管,空氣攪拌,提高進水水質(zhì)量,避免懸浮物沉淀與污水腐臭。清水池溶劑約25m3,工藝尺寸5m×2m×3m,安裝2臺水泵用于纖維球過濾器的反沖洗水泵和中水回用的供水泵。第三,中間水池。因為SBR工藝為間歇排水,排水量較大。因而要求修建一定容積的中間水池儲存出水從而調(diào)整水量,容量約55m3,工藝尺寸5m×4m×3m。水池內(nèi)有纖維球過濾器進水泵2臺。
4? 一體化污水處理設(shè)備存在的問題及應用
4.1 一體化污水處理設(shè)備存在的問題
一體化污水處理設(shè)備易出現(xiàn)的問題主要有以下幾個:一是污水處理一體化設(shè)備的內(nèi)部填料時候會容易容易堵住,若材料質(zhì)量不過關(guān),伴隨著使用時間的延長會產(chǎn)生銹蝕塌陷。二是一體化污水處理設(shè)備底端曝氣頭偷工減料,成本投入少、使用質(zhì)量差、材料質(zhì)量不過關(guān)使得曝氣頭壞掉,維護困難。三是地埋式一體化污水處理設(shè)備因為處于地下,使用惡劣材料容易產(chǎn)生腐蝕,降低設(shè)備使用年限。四是一體化污水處理設(shè)備多為小型處理裝置,通常僅能承載50t以下的污水量。因此,大型污水處理廠需要同時使用多臺設(shè)備或其他土建形式,需要結(jié)合水質(zhì)環(huán)境與需求選擇。五是不便于維修,設(shè)備故障后檢修困難。
4.2 一體化污水處理設(shè)備應用
第一,工藝流程優(yōu)化組合。一體化設(shè)備工藝主要采用生物膜法,具有污泥能力強、容積負荷大的特點。工藝流程包含:首先,以酸化池取締初沉池與污泥池,酸化池與調(diào)節(jié)池較低。一體化設(shè)備的產(chǎn)泥量較少,沉淀池污泥能夠回流至酸化池內(nèi)。污水內(nèi)的有機物通過世界酸化分為小分子有機物;生化池停滯時間縮小了4h;酸化池也能夠設(shè)置填料,提升酸化細菌濃度。第二,填料。作為生物膜法核心,其中包含水力特點、孔隙率高、水流阻力小、流速均勻、生物膜附著性:比表面積大,容易生物膜生長與老化脫落。一體化設(shè)備生化池的生物填料分為波紋填料、顆粒填料、蜂窩填料[4]。
5? 結(jié)語
綜上所述,一體化設(shè)備生物流化床工藝工藝連接緊密,技術(shù)先進、處理水平高、占地面積小、管理簡單,適合應用小型生活污水處理和水質(zhì)有機污水處理。設(shè)備經(jīng)濟投入少、能夠緩解管網(wǎng)建設(shè)負擔、縮小建設(shè)面積,適用于中水處理,順應當前國情與污水處理發(fā)展,未來發(fā)展前景廣闊。污水處理從集中過渡到分散,為一體化污水處理創(chuàng)造了便利條件。值得注意的是,其監(jiān)督與管理問題有待進一步研究。
參考文獻
[1] 呂江,劉立恒.改進型A~3/O-MBR工藝處理城鎮(zhèn)生活污水中試[J].水處理技術(shù),2019(1):102-105,112.
[2] 江竹青.污水處理生物流化床一體化裝備開發(fā)及效能研究[D].重慶大學,2017.
[3] 宋應民,梁玲燕,耿春茂.一體化批序式沉淀A~2/O工藝在污水處理的應用[J].水處理技術(shù),2019(1):134-136.
[4] 蒙美進.采油污水一體化處理工藝和設(shè)備設(shè)計及其應用[J].工業(yè)水處理,2015(7):89-91,95.