污水處理技術(shù)研究綜述

薛建峰X(qián)UE Jian-feng

（神華黃驊港務(wù)有限責(zé)任公司，黃驊 061113）

（Shenhua Huanghua Harbour Administration Corp（.LTD），Huanghua 061113，China）

0 引言

污水種類(lèi)繁多，成分復(fù)雜，相對(duì)而言對(duì)環(huán)境的影響更大，處理難度也較高。我國(guó)經(jīng)濟(jì)尚處于發(fā)展之中，特別是在制藥、印染、化工等領(lǐng)域，其產(chǎn)品的附加值不高，屬于低端的產(chǎn)品較多，因而單位產(chǎn)值的產(chǎn)污量很大，更需要尋求經(jīng)濟(jì)有效的方法來(lái)解決污水的污染問(wèn)題，以滿(mǎn)足更加嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，這也是筆者寫(xiě)這篇文章的主要?jiǎng)恿?lái)源。

環(huán)保作為我國(guó)的基本國(guó)策之一，嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題目前已經(jīng)對(duì)人類(lèi)的生存構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。人們已經(jīng)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到，要保持社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，必須認(rèn)真地、有效地保護(hù)環(huán)境，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)過(guò)程中，必須給環(huán)境保護(hù)以一票否決權(quán)。

水污染處理技術(shù)的先進(jìn)與否，是由經(jīng)濟(jì)因素和技術(shù)因素決定的，最終體現(xiàn)在實(shí)際的處理效果上。因此，如何將水污染處理技術(shù)理論正確地運(yùn)用到工程實(shí)踐中去，是一個(gè)既迫切又現(xiàn)實(shí)、亟待解決的問(wèn)題。

1 污水處理技術(shù)概述

如果不對(duì)污水中含有的各類(lèi)有毒有害和有用物質(zhì)進(jìn)行處理就直接排入水體，不僅會(huì)污染水源，還會(huì)造成浪費(fèi)。因此，污水處理的任務(wù)在于把污水中有用物質(zhì)用各種方法分離出來(lái)，回收利用；將其中有害成分分解為無(wú)害物質(zhì)，達(dá)到不污染水源及土壤和防止傳染病蔓延，以及改善污水的外觀(guān)的目的。

在考慮污水處理問(wèn)題時(shí)，應(yīng)注意到污水的污染源情況。污水濃度和水量大小很大程度上取決于生產(chǎn)工藝。應(yīng)盡量采用先進(jìn)工藝，減少污水排放量和降低污水濃度，使污水中有毒物質(zhì)盡可能減少，從而簡(jiǎn)化處理過(guò)程。對(duì)于某些含有有用物質(zhì)的污水應(yīng)積極開(kāi)展綜合利用，如：含油污水，可通過(guò)隔油池回收污水中的油品；含煤污水，可通過(guò)加藥沉淀回收利用等。回收設(shè)備的設(shè)置應(yīng)根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件決定。

在考慮污水處理工藝時(shí)除了因地制宜外，還應(yīng)當(dāng)便于管理，并盡量采用先進(jìn)的技術(shù)以及高效的處理設(shè)備并開(kāi)展科學(xué)試驗(yàn)。

2 污水處理工藝

2.1 污水處理方法分類(lèi) 污水處理方法主要可以分為物理法、化學(xué)法、和生物法。物理法是利用物理作用對(duì)廢水中的懸浮物進(jìn)行分離或回用。不僅可以用于廢水的預(yù)備處理或初步處理，還可用于一級(jí)處理，或在二級(jí)和三級(jí)處理以及深度處理中配合其他主要處理單元。化學(xué)法是指利用化學(xué)反映對(duì)廢水中的溶解物或膠體進(jìn)行處理或回收，如酸堿中和、某些有用物質(zhì)的萃取、有害溶解氣體的吹脫等。化學(xué)法既可單獨(dú)使用，也可用于二級(jí)處理或三級(jí)處理（深度處理）。生物法是利用微生物的作用處理廢水的方法，有機(jī)物通過(guò)生物法處理最后轉(zhuǎn)化為CO2與無(wú)機(jī)鹽類(lèi)，但它不能回收廢水中有用物質(zhì)，它可用來(lái)進(jìn)行二級(jí)處理或三級(jí)處理（脫氮脫磷）。

以上各種處理方法都有它的特點(diǎn)和實(shí)用條件。一般來(lái)說(shuō)，化學(xué)法往往消耗的物料（如藥劑）及能耗（燃料、電能）比其他兩類(lèi)方法要打，有時(shí)大的很多，有時(shí)污泥產(chǎn)生量也大，所以運(yùn)行費(fèi)用較貴。但是，處理設(shè)備較簡(jiǎn)單占地面積較小，也可以繼續(xù)運(yùn)行。有的廢水采用化學(xué)處理后能回收一下副產(chǎn)品，補(bǔ)償較高的運(yùn)行費(fèi)用，其優(yōu)點(diǎn)就比較突出[1]。

2.2 污水處理工藝比較 污水處理工藝比較包括兩個(gè)方面。即污水處理工藝技術(shù)路線(xiàn)比較和污水處理工藝中各處理單元的構(gòu)筑物或設(shè)施形式、結(jié)構(gòu)材料、控制方式的比較，涉及技術(shù)效果、工程造價(jià)和運(yùn)行管理。

對(duì)于某一具體的污水，由于可能含有多種污染物質(zhì)，對(duì)其處理要求也有可能不同，因此，首先應(yīng)弄清污水性質(zhì)，其中含有的污染物性質(zhì)和數(shù)量，可能的處理方法等。

①工藝的技術(shù)水平比較。一般在經(jīng)濟(jì)合算的原則下，比較其技術(shù)，包括污水、污泥處理工藝技術(shù)、主要單體的結(jié)構(gòu)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等方面是否先進(jìn)合理。

②工藝的經(jīng)濟(jì)比較。污水處理方案比較，一般選擇技術(shù)上先進(jìn)合理的幾個(gè)方案來(lái)比較其經(jīng)濟(jì)合理性，及技術(shù)上均滿(mǎn)足要求的情況下，看哪個(gè)方案更加“多、快、好、省”。

經(jīng)濟(jì)比較包括以下指標(biāo)：工程總投資、經(jīng)營(yíng)管理費(fèi)用和處理成本。在技術(shù)論證的基礎(chǔ)上，污水處理工程方案，還需進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。

由于污水成分復(fù)雜，處理一種污水往往需要多種方法組合，形成一個(gè)處理流程。才能達(dá)到處理要求。在流程組合時(shí)，往往采用先易后難，先粗后細(xì)的原則。污水中易于去除的污染物質(zhì)先進(jìn)行處理，同一種污染物，先用簡(jiǎn)易方法較低濃度，然后再進(jìn)一步精細(xì)處理[2]。例如煤堆場(chǎng)含煤污水處理工藝采用的是物理和化學(xué)處理相結(jié)合的處理工藝。工藝流程圖如圖1 所示。

圖1 含煤污水處理工藝流程示意圖

污水經(jīng)格柵過(guò)濾去除大塊垃圾后送入調(diào)節(jié)沉淀池進(jìn)行水量調(diào)節(jié)和勻質(zhì)。污水經(jīng)調(diào)節(jié)沉淀池調(diào)節(jié)水量、勻質(zhì)后，由自動(dòng)加藥機(jī)進(jìn)行投加混凝劑和絮凝劑，兩分鐘后確保兩種藥劑分別加入的投放點(diǎn)后，開(kāi)啟污水提升泵，二氧化氯消毒液應(yīng)在污水提升泵開(kāi)啟后5 分鐘后開(kāi)啟，經(jīng)充分混凝反應(yīng)后的含藥污水被輸送到高效混凝反應(yīng)區(qū)及高密度斜板沉淀區(qū)進(jìn)行處理，煤污水中的懸浮物（SS）在高密度迷宮斜板的作用下，沉淀在斜板上（斜板60°～66°的角），慢慢滑入沉淀區(qū)污泥斗中，經(jīng)泥斗下方的自動(dòng)排泥機(jī)，排入污泥池。處理達(dá)標(biāo)后的水自流進(jìn)入清水池，經(jīng)提升泵輸送至除塵水池回用。

2.3 污水處理的方法選擇 在選擇污水處理工藝和主要技術(shù)單元操作方式時(shí)，不僅要考慮污水處理要求、處理程度以及采用技術(shù)工藝的先進(jìn)性和實(shí)用性，在可能情況下盡量降低工程占地和建設(shè)運(yùn)行費(fèi)用外，還應(yīng)考慮工程系統(tǒng)維護(hù)的管理水平。目前，國(guó)內(nèi)一些污水處理廠(chǎng)引用了先進(jìn)的自動(dòng)監(jiān)控儀表設(shè)備，但是由于缺乏具有一定水平的維護(hù)人員，導(dǎo)致造成設(shè)備的閑置和浪費(fèi)。因此，在選擇污水處理工藝時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，并根據(jù)污水特性和處理目標(biāo)，選定適合的技術(shù)，例如，氧化溝工藝技術(shù)簡(jiǎn)單、占地面積小、投資小，但是節(jié)能效果比傳統(tǒng)活性污泥法差，一些大型的污水處理廠(chǎng)不易采用；對(duì)于南方的城市污水，由于污水水質(zhì)相對(duì)低些，環(huán)境溫度相對(duì)較高，可選擇采用負(fù)荷能力和運(yùn)行費(fèi)用都有些優(yōu)勢(shì)的生物接觸氧化法；對(duì)于天然凈水水體可以利用條件，最好采取自然生物處理法。

由于工業(yè)污水中具有多種污染物，因此僅采用一種處理單元不可能將所有污染物質(zhì)去除干凈。一般需要集中方法和幾個(gè)單元組成的處理系統(tǒng)對(duì)一種污水處理后才能達(dá)到排放要求。應(yīng)當(dāng)根據(jù)污水水質(zhì)、水量、排放標(biāo)準(zhǔn)、處理成本以及回收經(jīng)濟(jì)價(jià)值等選擇幾種方法的聯(lián)合，可通過(guò)調(diào)查和分析比較后確定，必要時(shí)進(jìn)行小試、中試等實(shí)驗(yàn)研究[3]。

3 結(jié)論

總之，由于污水處理不僅關(guān)系到我國(guó)城市化進(jìn)程的發(fā)展，更影響了我國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)建設(shè)，因此，污水處理已經(jīng)刻不容緩。因此，我們必須嚴(yán)肅重視并處理好與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的管理以保護(hù)環(huán)境，減少污染。我們可以采取以下措施防止污水處理不力而造成的進(jìn)一步水污染惡化：由傳統(tǒng)的“污水處理，達(dá)標(biāo)排放”的模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐运|(zhì)再生為核心的“水循環(huán)可再用”，由以前單一的“污染控制”上升到“水的修復(fù)和恢復(fù)”的高度；為了綜合利用資源可以進(jìn)行污泥無(wú)害化和資源和處理；通過(guò)不斷探索走出一條低耗、高效簡(jiǎn)易的新路子。

[1]李海等.城市污水處理技術(shù)及工程實(shí)例[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2002.

[2]陳季華等.廢水處理工藝設(shè)計(jì)[M].高等教育出版社,1980.

[3]王燕飛.水污染控制技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2001.