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摘要:
城市污染中最嚴重且最直觀的便是城市污水污染。城市污水處理便是解決城市污水污染最有效的途徑。本文主要探析城市生活污水處理技術現狀和發展趨勢,希望對相關的工作人員起到一定的借鑒作用。
關鍵詞:
城市生活污水;污水處理;處理技術
0引言
我國的水資源總儲存量為27000億m3,平均下來,每人所占的水資源總量為2300m3。經過預測,到2030年,我國人口會增加至17億,人均水資源則下降至1600m3。按照國際的規定標準,人均所占水資源低于1700m3的國家均為水資源緊張的國家。根據曲久輝在《應用水安全保障技術原理》文章中所描述的,我國有七大水系,但是這七大水系都患有一定的水資源污染,因為水資源的污染導致許多水體丟失了原本應當擁有的性能,從而更加使我國水資源緊張。
1城市生活污水的現狀
目前,城市生活污水主要包含淀粉、纖維素、蛋白質和礦物油等,這些物質的化學需氧量、總氮、生物需氧量、總磷都比較高。即使通過二級生化處理、一級物理處理,城市生活污水還是會出現總磷、總氮超標現象。這樣的水如果流入到了河流當中,極有可能造成水資源營養含量超標,導致赤潮的出現。污水處理的技術也存在一定的問題。目前,我國的污水處理還處于比較低端的位置,相關的技術還具有一定的局限性。如果污水處理沒達標就排入到水循環系統當中,被動物或者人誤食之后就會出現中毒現象,所以需要建立一個嚴格的污水處理系統,保障城市生活質量和水資源的安全。
2城市生活污水處理的難點
城市生活污水是指家庭生活排出來的廢水。生活污水的污染物含量相對來說比工業污水要低許多,但是不同的家庭所排出的生活污水的污染物含量、成分都是不一樣的[1]。生活污水排量最大的便是廁所排出的污水。當前城市生活污水處理的難點主要是污染物含量各不相同、污染情況難以評估和處理技術受自然環境影響等。
1)城市生活污水污染情況難以評估
當前,人們的生活方式不一樣,但是對水的用途越來越多,這導致了生活污水的污染物含量各不相同。生活污水的污染物含量會隨著季節的變化而變化,這更是導致了生活污水的不可控的性質。由此可見,生活污水的處理是非常困難的,污水處理方法很難根據一個單一的方案來進行設定。
2)生活污水的處理方式會由于自然環境的影響而改變
有許多生活污水處理實驗都是在實驗室內進行的,其環境是相對穩定。但是在實際的生活污水處理當中,自然界的環境變化會對污水處理造成極大的影響。比如水流、溫度、濕度不可控因素等。這樣的污水處理很難讓污水處理技術發揮其應有的作用。
3)城市當中的生活污水處理是高能耗項目
城市污水的主要處理措施是利用厭氧反應來對污水進行凈化和處理,從而達到再利用效果。但是目前城市生活污水處理的厭氧技術并不十分成熟,存在高能耗、低效率的問題,這和城市的規劃已經背道而馳。
3城市生活污水處理技術問題和發展趨勢
3.1節能問題和發展趨勢
生活污水處理的節能問題是比較嚴峻的一個問題。因為生活污水處理技術以曝氣工藝為主,嚴重影響了水資源的處理效率。這就需要使用新的技術。紫外線污水處理技術是一種相對比較優越的污水處理技術。紫外線污水處理技術就是破壞病毒和細胞的生存繁衍能力,進而達到細菌處理的效果。但是紫外線污水處理技術也具有一定的問題,比如污水當中的一些因素會影響處理效果等。我國目前就應當吸取國外的污水處理經驗,結合我國的實際情況,尋找處理效果最好且最節能環保的污水處理方式[2]。
3.2污水處理需要改進
我國的污水處理主要的問題在于運輸途徑長。發達國家的污水處理技術都是將重點放在再生水回用和氮磷回收等方面,但是我國的污水處理還沒有考慮過這些方面。許多城市的污水處理系統還不合格,處理過的生活污水仍然有一定的污染。我國的污水處理技術的設計原則應當向著低耗能、可回收利用、低排放的目標發展,我國在這些方面還有較大的發展空間。
3.3生物膜法處理技術行之有效
生物處理技術可以分為好氧處理工藝、厭氧處理工藝、活性污泥和生物膜法等工藝。目前最常見的污水處理方法為厭氧處理工藝和生物膜法。厭氧處理技術的特點主要是容器體積小、耗能低和操作簡單,但也具有一定的去缺陷,比如對城市生活污水的污染物處理效果比較薄弱。生物膜法處理技術主要是運用在深水處理當中,利用好氧條件下的生物轉盤技術去掉有機物和氧,從而達到水資源的凈化,是多種污水處理方法當中比較行之有效的一種。
4總結
在目前的城市環境當中,污水污染越來越嚴重。想要城市具有持續發展的特性,必須讓城市具備完善、節能和高效的污水處理系統。將污水處理技術提升到一個新的高度。使城市水資源進入良性循環,推動污水處理工作的科學化、現代化、高效化,保障城市持續、健康的發展。
參考文獻:
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[2]馮波,金婷婷,牛明達.城市生活污水處理發展現狀和工藝研究[J].北方環境,2011,11:179.
作者:郭道亮
第二篇:城市污水處理中SBR法的應用
摘要:
在本論文中,筆者首先介紹了SBR污水處理法的內容,而后分析了SBR處理工藝的基本特點,最后對SBR處理工藝的使用范圍及工藝步驟進行了深入探討。這對于城市污水處理工作的開展有一定的指導意義。
關鍵詞:
污水處理;SBR法;特點;工序
作為人類賴以生存與發展的重要資源,水在人們的日常生產與生活中發揮著十分重要的作用。但是,就目前的現狀來看,水污染已經成為制約社會經濟發展的重要因素之一。采取各種積極有效的措施,治理水污染也成為城市發展過程中面臨的重要任務。SBR法是近年來興起的城市污水處理的先進方法,又被成為序批式活性污泥法,該處理方法采用了周期循環間歇性的曝氣系統,優勢鮮明。下面,筆者將對城市污水處理中SBR法的應用進行深入探討。
1SBR污水處理法概述
20世紀初,SBR污水處理法可以出現并得到應用,它是對于傳統活性污泥充排式反應器的重要改良。活性污泥充排式反應器是一種間歇式污水處理方法,與過去的連續系統處理法相比優勢明顯。但是,我們也必須注意,由于各方面條件的限制,SBR污水處理法的應用過程中也面臨諸多困難。但是,近年來,隨著自動化技術和信息化技術的日益成熟,SBR處理技術也逐漸實現了自動化應用。從具體的處理工序方面來說,SBR法的應用可以分為進水、反應、沉淀、排水和閑置五個步驟,而該種處理法可以將反應工序和沉淀工序合二為一,在一個容器內連續進行,使得反應器的功能也進一步擴展。同時,SBR處理法還采用時間分割操作,代替原來的空間分割操作,利用靜置理想沉淀代替動態沉淀,有利于實現有序操作和間歇操作的結合。
2SBR處理工藝的特點介紹
(1)SBR處理工藝的污泥活性較強,污泥的質量濃度高。SBR系統中含有大量的核糖核酸,這是微生物生長的重要基礎,也提高了微生物的活性。同時,SBR處理工藝下,污泥的質量濃度較高,也能夠有效地講解那些含有有害物質較多的工業廢水。
(2)SBR處理工藝對水量及水質變化的適應性較強,能夠較強地除去有機物質。作為一種封閉系統,SBR反應器中微生物濃度和基質會隨著時間的變化而發生電話,而廢水中基質去除的具體情況則是由反應時間來決定的。SBR反應器是一種推流式反應器,基質多處于完全混合狀態,具有較強的有機廢水處理能力。同時,SBR系統具有間歇式進水和排水的功能,使得系統運行更為穩定,廢水的處理率也進一步提高。
(3)SBR處理工藝相對簡單,投資及運行費用低。SBR處理工藝并不需要沉淀池、污泥回流設備,處理效率越高。實踐證明,與普通活性污泥法相比,SBR法處理城鎮污水的投資要省的多,而且占地面積少。同時,SBR處理工藝不需要回流污泥,也極大地節省了能耗;在曝氣反應指出,能夠充分利用氧氣,提高能源利用率。
(4)SBR處理工藝的靜止沉淀效果好。SBR處理工藝是在理想靜沉條件下進行的,不會受到進出水流的干擾,也能將污水的固體材料等有效地分離出來,提高污水的凈化率,也為后續污泥的處理工作提供了良好的條件。
(5)SBR處理工藝的脫氮除磷效果良好,不容易出現污泥膨脹。在曝氣反應后期,SBR反應器內溶解氧質量的濃度較高,而基質的質量濃度已經大幅度下降,肺水腫有機物質的去除也就是硝化反應的過程。SBR處理工藝的時間序列性較好,運行條件靈活,也為廢水的脫氮除磷提供了有利的條件。同時,SBR處理工藝的應用過程中,缺氧與好氧狀態會交替出現,該種條件下污水中的菌膠團細菌會大量繁殖,防止出現污泥膨脹的情況。總之,SBR處理法的優勢鮮明,值得推廣應用。
3SBR處理工藝的使用范圍及工藝步驟
與傳統的活性污泥誰處理系統相比,SBR處理工藝具有明顯的優勢,適用范圍也是十分廣泛。①SBR處理技術適用于處理小鎮的生活污水和廠礦企業的工廢水,這些地區污水是間歇排放。②SBR處理技術適用于對水質要求較高的地區,如各類風景旅游區、天然湖泊等,能夠有效地去除水中的有機物,防止富營養化現象出現。③SBR處理技術適用于那些用地緊張而水資源又相對緊缺的地方。該方法并不需要某些特定的設備,就能夠對廢水實行物化處理,有利于提高水的回收利用率。④SBR處理技術適用于那些改造過的已建連續流污水處理廠的污水處理工作,在那些分散點源污水廠的處理方面成效也十分明顯。從工藝步驟方面來說,上文也提到過,SBR處理工藝主要包括五道工序:進水、反應、沉淀、排水以及閑置。
(1)進水階段。粗濾過后的污水要連續不斷地注入反應池內的預反應區,而后該區域內大部分可溶性的BOD就會被微生物所吸附,使得進水的速度得到有效地緩存,防止廢水中污泥的膨脹。在污水連續進入的同時,工作人員要做到連續曝氣,并通過導流設施使污水流進入IAT。這一階段不排水,水質水量變化不大。
(2)反應階段。首先,DAT初步生物處理的污水要持續進入到IAT區,發生推流式反應。廢水中的BOD被迅速氧化分解,并發生硝化反應。同時,廢水生物處理裝置可以有效地控制微生物的生長速率,也能使有機污染物得到有效地降解。SBR池中的的基質濃度遠高于水,這使得污水中污物的去除效率和降解速度大大提高。SBR反應池中的污水濃度會隨著時間的變化而變化,而進水濃度較高,菌膠團也會迅速吸附水中的可溶性有機物,從而形成一個理想的推流式,使出水濃度降低,這也有效地克服了傳統活性污泥的膨脹問題。
(3)沉淀階段。這是SBR污水處理法應用的第三個階段,沉淀工序主要發生在ITA結算時期。工作人員停止曝氣之后,BOD會沉淀到反應池的底部區域,在水中氧氣的作用下會發生低負荷氧化。反應開始之后,反應池中的氧氣變少,成為厭氧狀體,脫氮活動開始。這時候,污水變清,沉淀效率較高。
(4)排水工序。排水工序僅發生于IAT階段。這一階段,池內水位也會達到最高水位。經過上一階段的沉淀,水中的污泥會下沉,清水會處于污水的上方。之后,清水也會隨著設備緩慢排出池外。當池內的水位達到最低時,排水停止。每一個周期結束之后,反應池中都會剩下一部分水,從而起到緩沖和稀釋的作用。
(5)閑置工序。閑置工序多是指IAT沉淀到下個周期時,其中,可視污水的性質則設置為閑置期。為了提升工作效率,工作人員可以從實際情況出發,攪拌污水或者進行曝氣反應。當然,厭氧條件下曝氣能夠節省能量,也有利于保持污泥的活性。
4總結
正如上文中所提到的,SBR工藝具有很多明顯的優勢,污泥處理能力和效率都得到了進一步提升,也使得普通活性污泥法的處理能力得到大大提升。就當前來說,在很多有條件的地區,SBR處理工藝已經被普遍應用于各種有機廢水的處理過程中,也取得了不錯的實驗效果。城市廢水處理是一項較為復雜的系統工程,需要各方面的努力配合。我們應該要努力發展環保設備,提高廢水處理的效率和效果,從而為城市發展提供充足的水資源。
參考文獻:
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作者:王誠 單位:西安工程大學
第三篇:城市污水處理問題與對策
摘要:
城市污水是指排入城鎮污水體系的污水的統稱。城市污水環境治理是現在城市化進程中面對的關鍵問題,因為城市的工廠與居住人口愈來愈多,城市大量增加了污水的排放,這使城市污水處理的工作量與難度加大了,所以對城市污水處理方法的研究迫不及待。
關鍵詞:
城市;污水處理;對策
1前言
城市污水的處理對一個城市的環境有著極大的影響,污水處理不當也許會造成城市河流和周圍海域的水污染,從而影響城市居民的飲水質量。銀川市目前常住人口1993088人,約20萬的流動人口,每天單生活污水排放量大約是340000m3,目前運行有九家污水處理廠。為了使城市環境與飲水質量提高,城市污水處理力度要加大。
2銀川市污水處理現狀及存在的問題
2.1城市污水處理技術較為落后
在調查過程中,通過多方比較,我感到銀川市的污水處理技術相對落后。污水處理技術是不是先進直接關系著城市污水處理效果和工藝設施的運用率高低,在我市因為污水處理工程展開相對晚,所以在開始的幾年里始終是使用相對簡單的原理、相對傳統的運行方式的城市污水處理工藝技術,造成在運行經過中費用相對高,水處理效率低下等;這些年來,經過借鑒國內外部分的先進技術與經驗,我市也漸漸開發與引用了相對先進的污水處理技術,但整體水平依然和國內先進技術不能相提并論,而且在運行經過中還存在不穩定、容易二次污染等問題。
2.2城市污水處理基礎設施投入不足
水處理的基礎設施就是各類構筑物,像初沉池、二沉池、曝氣池等等,在城市污水處理中各類構筑物發揮著關鍵的作用,經過不一樣的構筑物能夠組成適合不一樣水質的污水處理體系,沒有先進的基礎設施,就算技術再先進也會沒有用武之地,可見在城市污水處理中基礎設施所處的位置。而在我市的實際狀況是政策上對于污水處理相對重視,而現實資金投入卻很少。另一個方面是,之前就有限的水污染治理投入資金大多數還被用作了辦公樓等面子項目的建設,造成真正用到污水處理設施的資金少之又少,使得我市大多數污水處理體系所用的構筑物還是相對老舊的,極難完成更新換代,嚴重關系到新技術、新工藝的推行。根據統計,在我市現在1/3的污水處理系統都不可以確保正常運行,就算運行的效率也非常低下,所以基礎設施的落后已經變成影響我市污水處理系統運行的關鍵原因。
2.3污水處理人員水平低下
盡管傳統的污水處理工藝原理相對簡單,然而相關的管理與操作技術相對復雜,因為我市目前污水處理人才的管理水平相對低,技術上也有所不足,而且缺少現實經驗,這就造成了就算污水處理系統能正常運行也不能發揮出最大的效用,常常是低負荷運轉,假如對原有設施實施升級改進又會導致技術人員的技術水平適應不了新的工藝與設備,所以人員的素質低下極大程度上限制了污水處理廠正常運行。
3銀川市污水處理的相關對策
3.1優化污水處理工藝
目前我市污水處理使用的傳統工藝路線相對落后,不管進水為何種水質都一樣對待,造成有些特殊污水如難降解有機物含量高的污水、氮磷含量高的污水等通過處理后不能達標,另外大多數污水處理廠都是初級處理形式,出水不通過消毒處理,不能適應目前再生水回用技術的推廣,所以,第一,要依據進水水質的不一樣,為工藝需要配置不一樣的反應器,從而讓其能夠適應所有水質的處理,第二,離子吸附或消毒等工序要在水處理工藝最后加上,讓水資源能夠被重復運用,使供水負擔減輕。日處理能力在20萬立方米以上的污水處理設施,通常使用常規活性污泥法。也能使用別的成熟技術。日處理能力在10一20萬立方米的污水處理設施,能選用常規活性污泥法、氧化溝法、SBR法與AB法等成熟工藝。日處理能力在10萬立方米之下的污水處理設施,能選用氧化溝法、SBR法、水解好氧法、AB法與生物濾池法等技術,也能選用常規活性污泥法。除使碳源污染物有效去除外,而且具有相對強的除磷脫氮功能的處理工藝。在對氮、磷污染物有控制要求的區域,日處理能力在10萬立方米以上的污水處理設施,通常選用A/0法、A/A/0法等技術。
3.2優化污泥處理工藝
城市污水處理形成的污泥,要使用厭氧、好氧與堆肥等方法實施穩定化處理。也能使用衛生填埋方法給予妥善處置。日處理能力在10萬立方米以上的污水二級處理設施形成的污泥,要使用厭氧消化工藝實施處理,形成的沼氣要綜合運用。日處理能力在10萬立方米以下的污水處理設施形成的污泥,能實施堆肥處理與綜合運用。使用延時曝氣的氧化溝法、SBR法等技術的污水處理設施,污泥要達到穩定化。使用物化一級強化處理的污水處理設施,形成的污泥要實施妥善的處理與處置。通過處理后的污泥,達到穩定化與無害化要求的,可農田利用;不可以農田運用的污泥,要依照相關規范與要求實施衛生填埋處置。
3.3增強二次污染防治
城市污水處理設施建設,一定要充分關注防治二次污染,妥善使用各類有效防治方法。在污水處理設施的前期建設階段的環境影響評價工作中,要實施充分論證。為確保公共衛生安全,預防傳染性疾病傳播,城市污水處理設施要設置消毒設施。在環境衛生條件有特殊要求的區域,要防治惡臭污染。城市污水處理設施的機械設備要使用有效的噪聲防治方法,并符合相關噪聲控制要求。城市污水處理廠同過穩定化處理后的污泥,用于農田時不能含有超標的重金屬與別的有毒有害物質。衛生填埋處置時嚴格防治污染地下水。
3.4完成污水處理廠市場化轉型
國家或地方政府對污水處理廠基礎設施的投入要加大,能通過建設股份制企業等形式,完成對污水處理廠從事業單位向企業單位的轉型,充分吸引社會資金,讓污水處理廠變成以盈利為目的,并在市場競爭下良好發展的企業,這樣對改變目前污水處理廠工作效率低下、管理不善等問題有利,讓污水處理從被動處理變為積極處理。
3.5建設健全專業人才培養機制
人是污水處理系統可以運行的重點,所以要增強管理人才與技術人才的培養,建設健全人才培養機制,能使用和科研單位、大專院校校企聯合的形式一起培養理論知識和實踐經驗兼具的人才,以適應污水處理技術與設備的更新換代。
4結語
總而言之,污水處理是一項系統的項目,而且也是需要緊急解決的事業,它和我們國家城市化的進程發展有著直接的關聯,對于我們國家將來的經濟發展起著非常關鍵的作用。但因為城市人口的劇增,還有人類對于水資源的過度開發和污染漸漸加劇,導致水資源的浪費和污染也愈來愈嚴重。怎樣治理水污染,更好的優化水環境,這還是我們長期不懈努力的任務,還需要我們付出更多的努力,最后完成城市環境的完美目標。
參考文獻:
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作者:李治軍 單位:寧夏水文環境地質勘察院