章明如
小型污水廠處理工藝及其應用
章明如
介紹了小型污水處理廠的特點、設計要求,著重探討了幾種小型污水處理工藝及其應用。
環境科學;廢水處理;小型污水處理廠;污水處理工藝
在人口密度較低的城鎮地區、礦區以及城市郊區,有很多城市管網難以延伸到的地方,發展小型污水處理更具現實意義。
在水污染亟待改善的今天,建設小型污水處理廠,對不能納入城市集中管網的分散污水進行處理,投資省、建設快,不僅可以有效地控制點源污染,還能較容易地實現污水的資源化。
小型污水處理廠除了規模較小外,還具有如下特點:①入流水質、水量變化大,需要設置調節池減少沖擊負荷的影響;②操作簡單,維護費用低;③處理效果穩定,產泥量少,剩余污泥以回歸自然的處理方法處理為宜;④較易實現自動化運行;⑤與環境協調性好,大多數情況下尾水能就近排放,可作為地面水體的補充水源。
污水廠集水系統應雨污分流,盡量避免雨水匯入形成較大的水力負荷。
如果集水區有小型企業廢水排入,應搞清廢水的組成和排放規律,廢水中如含有酸堿等有毒物質,應采取有針對性的處理措施。
對于污水排放具有明顯季節性或時段性的場所,如旅游景點、夏令營等,污水處理構筑物難以連續運轉,應選用調試容易、運轉靈活的工藝。
人工濕地污水處理技術對小型污水處理具有獨到的優越性,可充分利用自然條件,結構簡單,造價和運行費用僅為傳統工藝的1/10~1/2。我國從南向北分布著大量的自然濕地,將這些濕地經過適當的人工處理,發展人工濕地技術,具有廣闊的空間。
由于小型污水處理廠的水量、水質變化較大,活性污泥法對沖擊負荷又特別敏感,因此規模太小的污水廠不宜采用活性污泥處理工藝。瑞士東部地區的127個小型污水處理廠中(<1 000人口當量),只有8個利用了活性污泥工藝。如選用活性污泥法,需要設置單獨的污泥池,因此建議采用生物膜法處理小型污水。
氧化溝和SBR作為活性污泥法的發展,延時曝氣工藝水力停留時間長,處理成本較高。大同煤礦集團公司趙家小村污水處理廠現沿用的就是奧貝爾氧化溝處理工藝,但在工藝方面有所改進。
生物濾池應用于小型污水處理不是很多,在我國關于曝氣生物濾池、蚯蚓生物濾池的研究很多,但實際工程應用較少。生物轉盤尤其是三級和四級轉盤并聯,運行效果良好,在我國已有較多的應用。
新型合成材料的出現,促進了以此作為填料的生物接觸氧化的發展。生物接觸氧化技術是我國小型污水處理的主要工藝。東莞市珠江花園小區污水治理工程以及北京西客站建筑中水工程都利用了生物接觸氧化技術。
活性污泥法和生物膜法一般都需要設置二次沉淀池,對污水和污泥(或脫落生物膜)進行固液分離。
二次沉淀池的形狀多以圓形為主,其次是矩形。小規模污水處理廠如果沒有設置沉砂池和初沉池,一般采用周邊驅動或中心驅動刮泥的圓形或正方形沉淀池。
除磷脫氮有化學法和生物法兩種。混凝除磷較適合小型污水處理廠,通常使用的混凝劑有鋁鹽、鐵鹽和石灰。用石灰除磷時在混凝沉淀與再碳酸化之間設置氨氣吹脫裝置可以除氨。生物除磷脫氮最常用的是A2/O工藝。許多專業人員在A2/O工藝的基礎上,提出了許多改進工藝。
小型污水處理廠在運行過程中產生污泥的數量約占處理水量的0.5%~2.5%左右。污泥的最終出路應回歸自然,用于農業、林業、綠化等。
適用于氣候適宜,冬季不結冰的地區。干化后的污泥用作農肥或填埋。
污泥經長時間靜置沉淀后,上清液回流至初級處理構筑物,沉積污泥定期清掘后堆肥或填埋。
解決我國的水污染問題要堅持走集中處理為主,集中和分散相結合的道路。在建設大中型污水處理廠的同時,也要重視小型污水處理廠的建設,因地制宜選擇小型污水處理工藝。
小型污水處理的不同工藝各有優缺點,各個國家分別有不同的主導工藝,但容易控制和管理的工藝有生物轉盤、接觸氧化等。
在我國已建成的小型污水處理廠中,以生物接觸氧化技術為主。隨著污水處理技術的發展,各種新的工藝設備層出不窮。采用何種工藝要以當地實際條件進行經濟技術比較,不能千篇一律。應充分利用當地條件,將污水處理和利用結合起來,實現污水的資源化。
小型污水處理廠規模較小,設備容易實現定型化生產。在設計時應盡量采用自動化設備,減少人員操作。國外如日本、英國等國家,大多對小型污水處理裝置實行自動控制和監測,只需要定期派人到現場進行必要的養護工作,極大地降低了人力需求和維護管理費用。因此,要做好自動化處理裝置的研制和開發,實現小型污水處理廠自動化運行和專業化管理。
Wastewater Treatment Process in Small-scale Sewage Treatment Plants
Zhang Mingru
This article introduces the features and design requirements for small-scale sewage treatment plants,and explains its processes and their applications.
environmental science;wastewater treatment;small-scale sewage treatment plants;wastewater treatment process
X703
A
1000-4866(2010)01-0053-02
章明如,男,1969年12月出生,1992年7月畢業于山西經濟管理學院(環境規劃與管理專業),現在大同煤礦集團公司水泥廠工作,經濟師。
2009-11-26
2009-12-15