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摘要:水是生命之源,是人类不可或缺的物质。随着社会不断进步的同时,水环境却日益恶化,水资源日见短缺,严重威胁着人类的生存与发展,在这种背景下,各种水处理技术应运而生。本文主要对市政污水处理方法以及出现问题时应如何把握进行了分析。
关键词:环境工程;市政;污水;处理;探讨
引言:市政污水处理的方法有很多,无论是哪种方法其主要目的就是控制污水的排放量、污水的回收及再利用。我国市政污水的排放量始终居高不下,加之国人的节水意识淡薄,总认为水资源是取之不尽用之不竭的,造成水资源的大量浪费流失。市政污水的回收以及再利用成为开流的最佳选择,也是解决我国水资源危机的有效途径。当前不少国家为了解决水资源危机问题已成功将市政污水回收再利用,有些国家甚至将污水回收利用率提高到了80%以上。然而,在我国,虽然污水的回收利用早已被提出,但是受各种因素的影响我国的市政污水回收利用率并不高。
一、市政污水的来源
(1)生活垃圾污染
随着经济的持续增长,我国市政居民的生活水平有了极大的提高,但同时也使得日常生活产生的生活垃圾以及生活污水越来越多。生活污水主要来自家庭、机关、商业和市政公用设施。其中主要是粪便和洗涤污水,其水量水质明显有昼夜周期性和季节周期变化的特点。我国大多数市政尚未建立完善的排水系统,长期以来绝大部分未经处理的废水被直接排放到沟渠、河流和水网中,使得水体恶化,生态环境遭受破坏,影响居民的饮用水质量。
(2)工业废水污染
工业废水来自工业生产过程中排出的废水,包括工艺过程用水、机器设备冷却水、烟气洗涤水、设备和场地洗涤水等。各级地方政府为了促进经济发展引进了大量的企业,其中包括数目众多的化工企业,而且很大一部分化工企业工艺设备较为落后。这些企业带动地方经济的同时也对当地生态环境造成了污染。很多工业废水未经任何处理直接排入到河流中,甚至部分排污口靠近市政饮用水的取水口,造成市政自来水含有异味,严重威胁了市政居民的安全和健康。
(3)市政径流污水
市政径流污水是雨雪淋洗市政大气污染物和冲洗建筑物、地面、废渣、垃圾而形成的,这种污水具有季节变化和成分复杂的特点,在降雨初期污水所含污染物甚至会高出生活污水数倍。
二、市政污水处理新技术选择的原则
2.1指标先进。指标先进是指具备高效的处理效果,达到或者高于国家规定的处理指标,这是处理污水最重要的目标,也是产品达标的质量要求。
2.2经济节能。市政污水处理厂要以节省工程投资为前提,合理制定处理指标,尽可能安排简易且有效的污水处理工艺,做到少占地、耗时少、省人力和物力,节约电能和耗药量,减少支出费用,这对于我国目前的市政污水处理厂是至关重要的。
2.3成熟可靠。市政的污水处理工程不同于其他的一般性的项目,它作为市政的基础设施工程,具有投资大和规模大等特点,关系着市政的整体运作,必须确保百分百的成功。因此对于市政污水处理技术一定要成熟可靠,保证技术先进的同时确保技术的合理性。
2.4易于管理。市政污水处理是目前我国较为重视的项目,但由于这是我国的新兴产业,在专业人才方面还有所欠缺,对技术的掌握还不是很娴熟,因而在污水处理新技术方面要选择适合我国国情的,如完全自动化的污水处理厂对于一些中小城镇还无法驾驭,要恰当选择一些有效的易于管理的手段。
三、市政生活污水主要处理方法
一级处理。主要是除去污水中的悬浮状态的固体污染物。物理处理法大部分只能完成第一级处理的要求。一级处理之后的水暂时还达不到排放标准,主要是为二级处理做准备。二级处理。主要是除去水中可溶解的的有机污染物和胶体。去除率可达90%以上,是水质达到排放标准。三级处理。进一步处理水中难降解的有机物,以及氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。经过以上三级处理之后,基本去除了水中的污染物。目前国内的主流处理方法有以下几种:
1、活性泥技术
简单来说活性泥技术就是利用活性污泥去除水中的有机物。首先是回流的活性污泥和污水同时进入曝气池,并将空气打入曝气池,使污水和活性污泥充分混合,曝气池中微生物吸附、混合液进入二次沉淀池进行分离操作。最后就可以向外排放净化后的水,分离出一部分活性污泥通过回流系统,回流至曝气池,另一部分将从系统出中排出。活性泥技术的主要设备为曝气池和二次沉淀池。由活性泥技术,还衍生出了很多更先进的方法,例如AB法和SBR法。在SBR法的基础上,又发展出了CAST法,即循环式活性污泥技术。
作为目前比较先进的污水处理技术,CAST法具有以下几点优势:(1)生物选择区的设置有助于抑制污泥膨胀。(2)高效的同步硝化与反硝化。(3)健全完善的生物除磷系统。(4)抗冲击负荷功效显著。
但是由于这种技术正处于起步阶段,各方面的性能于功效还不够完善,以此对其进行更为深入的分析研究使其在原理、操作等各方面得到不断的发展与完善,是目前亟待解决的问题。但作为新兴技术的代表,CAST法无疑还是有很好的发展前景的,而作为其根源的活性泥法,无论从实用性还是发展潜力来说,都是目前的佼佼者。
SBR工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。SBR工艺的一个完整的操作过程,亦即每个间歇反应器在处理废水时的操作过程包括如下5个阶段:①进水期;②反应期;③沉淀期;④排水排泥期;⑤闲置期。SBR的运行工况以间歇操作为特征。其中自进水、反应、沉淀、排水排泥至闲置期结束为一个运行周期。在一个运行周期中,各个阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化及运行状态等都可以根据具体污水的性质、出水水质及运行功能要求等灵活掌握。
进水期:废水进入反应池。
反应期:废水进入反应池中发生生化反应,在这阶段可以只混合不曝气,或既混合又曝气,使废水处在反复的好氧—缺氧中,反应期的长短一般由进水水质及所要求的处理程度而定。
沉降期:在此阶段反应器内混合液进行固液分离,因该阶段在完全静止条件下进行,表面水力和固体负荷低,沉淀效率高于一般沉淀池的沉淀效率。
排水期:当沉淀阶段结束,设置在反应池末端的滗水器开动,将上清液缓缓滗出池外,当池水位降到低水位时停止滗水。
待机期:在每池滗水后完成了一个运行周期,在实际操作中,滗水所需时间往往小于理论最大时间,故滗水完成后两周期间闲置时间就是待机期,该阶段可视废水的水质、水量和处理要求决定其长短或取消。在此阶段可以从反应池排除剩余活性污泥。反应池排出的剩余污泥泥龄长,已基本稳定。
2、生物接触氧化法
生物接触氧化法就是在生物接触氧化池内安装一定数量的填料,为了使污水达到净化的目的,通过填料上的生物膜和供应的氧气发生生物氧化作用,以此来将氧化分解废水中的有机物。生物接触氧化法是生物法处理废水中的一种重要方法。
生物接触氧化法是一种高效净化有机废水的处理工艺。其不但具有生物膜法的特点,还具有活性泥法的优点。该方法不但适用于处理生活污水,还适用于工业污水和养殖污水等,并且已经取得了较好的处理效果和经济效益。生物接触氧化法具有高效节能、耐冲击负荷等优点,并且被广泛应用于污水处理系统中。
生物接触氧化法是生活废水经过物理处理后的重要环节,也是整个处理工艺中的重要环节,经过生物接触氧化法的处理,亚硝酸和硫化氰等有害物质都可以被有效的除去,对后续的处理工艺起到重要的关键作用。
同一般的生物膜相比,生物接触氧化法是以生物膜吸附废水中的有机物,通过微生物和供应的氧气发生生物氧化作用,净化废水。
一般来说,在氧化池内的生物膜主要是由菌胶团、丝状菌和真菌等微生物组成。生物接触氧化法同和普通生物膜法相比,区别在于填料的应用,也就是微生物在氧化池内的状态不同。例如:对于活性污泥法中的丝状菌,是会影响生物净化作用的因素。但是在生物接触氧化池内,由于填料的存在,使丝状菌呈立体结构,增加了与废水接触的表面面积,而且丝状菌对有机物,具有氧化能力,并且适应负荷变化较大的水质,可以极大地提高净化的能力。
生物接触氧化法具有以下几个特点:(1)容积负荷高,耐冲击负荷能力强;(2)具有膜法的优点,剩余污泥量少;(3)具有活性污泥法的优点,辅以机械设备供氧,生物活性高,泥龄短;(4)能分解其它生物处理难以处理分解的物质;(5)容易管理,消除污泥上浮和膨胀等弊端。
生物接触氧化法优点众多,但也有几处弊端,首先是滤料间水流缓慢,水力冲击力小。并且生物膜只能自行脱落,剩余污泥不易排走,滞留在滤料之间容易引起水质的恶化,影响处理效果。同时,滤料的更换和建筑物的维修比较困难。但是,随着未来技术水平的不断研究与发展,以上几个问题必将得到很好的解决。
3.市政污水处理问题应把握以下几点
(1)目前,我国大部分的污水处理项目的资金来源都是国家支持,而我国所需资金的地方很多,那么污水处理时投资对经济可持续发展大有益处。
(2)运行成本低。运行成本是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是选择处理工艺的主要指标之一。
(3)占地少。土地资源是市政发展规划的重要因素。我国实施的国家《污水综合排放标准》(GB8978一l996)也明确规定了适用于所有排污单位,非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准,这就意味着选择污水处理工艺首先要考虑脱氮除磷的问题。
结束语:
在市政污水处理的过程中,要针对不同的污水水质使用不同的污水处理技术,这样可以使得每一项污水处理技术能够发挥出更好的效果。为了响应可持续发展战略的号召,环保型污水处理技术成为未来污水处理技术的发展趋势。在市政污水处理的过程中,要掌握市政污水处理的新工艺以及工艺流程,这样才能够真正的将污水处理做好,最终能够促使市政污水处理向着健康化的方向发展
参考文献:
[1]唐元.市政污水处理技术.建材与装饰(中旬刊).2016.04
[2]邱慎初.化学强化一级处理(CEPT)技术.中国给水排水.2013.09
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