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摘要:当前,污水处理技术不断提升,在此背景下,对于城市污水处理而言,所能选择的工艺方案越来越多,需要提高对选用最佳优化方案的重视程度。基于此,本文分析了城市污水处理厂工艺类型及其选择原则。
关键词:城市;污水处理厂;工艺类型;工艺选择
引言:近年来,社会经济迅猛发展,并且人口数量持续增长,大幅增多城市污水排放量,地面水体污染愈演愈烈,由此从整体上对水环境造成影响,在很大程度上降低其质量,从而导致生态污染问题出现,进一步对城镇发展产生较大制约作用,当前亟需解决的问题是,通过何种方式设计污水处理工艺,从而有效改善生态污染现状,达到污水无害化以及资源化目的。
一、城市污水处理厂工艺类型
1.活性污泥法
针对活性污泥法而言,为达到水体自净目的,所进行的人工强化,以微生物为对象,当处于曝气池中时,使其为悬浮状,然后与污水接触,由此净化污水。其类型主要有传统活性污泥法与间歇式活性污泥法等。近些年,加大对高效脱氮除磷工艺的开发力度。现今,活性污泥法应用率相对较高,占据主导地位,通常在生活污水比重大的城市污水中得以应用,不过在探究出AB法与AO法等一系列新工艺之后,有利于工业污水占比达的污水,可强化其处理效果。
(1)传统活性污泥法
优势:第一,在处理废水时,不必应用物理法或者化学法,能够确保生化需氧量超过95%;第二,在建设时,投入大量资金,不过在处理时所需动力费相对较少。
劣势:需要长时间停留,在基础建设过程中投资较大,并且应用大型设备,正因如此,有必要加设诸多构筑物,由此增大其容积,进一步扩大处理厂面积,增大管理难度,并且增加管理人员。
除此之外,就发展方向而言,其一,针对废水体系而言,在其组分以及浓度方面,为确保其均匀化,再次估价预处理,并探析调整槽。其二,以活性污泥微生物系为对象,研究并选择其菌种。其三,针对活性污泥法的设备,将仪表化以及拟定管理指标引入其中。
(2)间歇式活性污泥法
目前,城市规模呈现持续扩大的趋势,并且城镇发展速度不断加快,根据下水道设施实际情况来看,逐渐从大城市转向中小城市甚至农村,大量规模较小的污水处理设施出现,对于农村小镇而言,其亟需改进与完善自身生活条件。
从规模较小的污水处理设施角度来讲,相较于规模较大的污水处理设施,无论是它的自然条件还是社会条件,均存在较大差异,所以必须应用小规模处理费方式。就小规模处理而言,一般需要满足四项特征。其一,运行管理难度小。其二,便于维修。其三,应用于建设过程中的费用少[1]。其四,出水水质相对较好。
(3)AB工艺法
针对AB工艺法而言,也称为吸附生物降解法,是七十年代中期首先在德国兴起的,是传统活性污泥法的一种改型,从许多污水厂资料中可以发现,该工艺在处理难降解的工业废水或较高浓度的城市污水处理方面,它与普通活性污泥法相比,有特殊的净化机制和多方面的优越性,它把传统活性污泥法的曝气池分为两段,分别是A段和B段,A段在对有机物质吸附、吸收、氧化三种方式中,前两者起主要作用,而B段主要由后两者起作用,特别是氧化作用占主要地位。
根据具体工艺流程来看,AB工艺的主要特征是:其一,AB工艺不设初沉池,污水经细格栅、沉砂池后直接进入A段曝气池;其二,设置中间沉淀池,使A段和B段污泥严格分开,单独回流,保持各自的菌群特征;其三,AB工艺的A段曝气吸附池以高负荷运行,污泥泥龄较短,B段曝气池以低负荷运行;其四,AB工艺的A段曝气池可以根据污水组分进行兼氧或好氧运行,改善污水的可生化性,这样大大降低B段曝气池的负荷。因此,AB工艺两段曝气池的总容积比传统活性污泥法的曝气池显著减小;其五,由于AB工艺中A、B两段运行条件的差异,而导致两段中微生物群落新陈代谢功能不同,因此A、B两段均设有污泥回流设备,但据专家的研究及一些污水厂实际运证明,一般情况下仍然比传统活性污泥法节省基建投资和电耗,污水浓度越高,节省投资和电耗就越多,优越性就越明显。
2.生物膜法
针对污水生物膜处理法而言,它属于好氧生物处理技术。为实现土壤自我净化目的,所进行的人工强化,以微生物群体为对象,使其附着在其他物体表面,其形状为膜状,同时使其接触污水,从而完成净化。主要形式有生物滤池以及生物转盘等。
优势:其一,当水量或者水质出现变化的时候,可以有效适应。其二,当水温较低时,可以在一定程度上进行自我净化。其三,便于分离液体与固体。其四,对于浓度较低污水,可以进行处理。其五,所应用的动力费较少,并且产生较少污泥。
劣势:其一,负荷较小,所占土地面积较大,当污水具有较大水量时,不适宜应用。其二,滤料容易出现堵塞状况。其三,导致滤池蝇出现,不利于保持环境卫生。其四,在生物膜方面,其再生管理具有较大复杂性[2]。
3.氧化塘
从氧化塘实际情况来看,其构造较为简单,方便维护与管理,可有效进行污水净化,大量能源得到节约。相较于自然水体自我净化过程,就氧化塘而言,其净化污水的过程较为相似,在氧化塘中,污水长期流动,并且贮存,当微生物进行代谢活动的时候,以存在于污水内的有机污染物为对象,实现降解的目的,从而净化污水。现如今,氧化塘具有一定优势与劣势。其一,能够有效应用地形,在进行基础建设时所投入资金较少。其二,可以达到污水资源化目的,有机结合污水净化和应用。其三,可使用较少成本进行污水处理。劣势:其一,占地面积相对较大。其二,对于污水净化效果,无法确保其稳定性。其三,需要在第一时间清除污泥。其四,同样要在第一时间将浮油去除。
4.SBR法
SBR属于古老工艺的一种,在最开始的时候,从一个池内间歇进水与曝气,再进行沉淀与排水排泥,其流程比较简单便捷。若是应用延时曝气SBR法,能够将污泥去除,并贮存沼气,仅需少量构筑物。现如今,国内应用此项工艺的只有少量小规模城市污水厂,因为它较为简单便捷,方便管理,并且可确保运行稳定性,所以人们对其重视程度日益提高。另外,此项工艺还可以有效适应水量水质的改变,避免污泥膨胀,实现脱氮除磷的目的等。不过,该工艺也有一定劣势,即需要经常进水与曝气,同时排出装置还没有形成此项工艺,所以阻碍其发展[3]。
二、城市污水处理厂工艺选择原则
对于工程界而言,当前亟需解决的问题是,以城市污水处理工艺为对象,进行优化选择。以污水水质以及水量特征为依据,并与当地实际情况密切结合,从各个方面选择最佳工艺。所应用的原则往往有三个,一是技术合理,二是高稳定性,三是经济节能。其一,就技术合理而言,以预设水质指标为基准,最低确保处理效果与其一致。该指标通常考虑实际国情以及现今工艺发展水平。另外,必须深入探析脱氮除磷效率,从而为水环境提供有效保护。其二,高稳定性,在国内,当新工艺第一次被应用之前,必须进行中试以及生产试验,只有设计参数达标,才可以投入应用。其三,经济节能,需要尽可能减少费用,实现最小化目标,从而提升社会发展水平。
结束语:总的来说,本文探析了城市污水处理厂工艺类型,并提出工艺选择原则,希望以此作为一定参照,促进污水处理事业发展。
参考文献:
[1]刘天明.阜新市某污水处理厂工艺设计[D].沈阳建筑大学,2016.
[2]王宇.城市污水处理厂工艺类型与优化选择研究[J].河南化工,2010,27(08)
[3]翁剑岳,金茵.城市污水活性污泥处理工艺的类型及关键设备[J].中国给水排水,2006(14)
[4]林景玉,宇航,常义杰.城市污水处理厂中主要问题及改善措施分析[J].现代商贸工业.2015(22)