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摘要:隨著我國經濟的迅速發展,城市化建設的不斷的推進,城市廢水對環境產生的污染程度也越來越嚴重了,已嚴重地影響了人們的生活質量。因此,如何有效地解決城市廢水污染問題已日益的成為當今社會人們關注的一大話題。所以,作者認為,我們必須要對我國城市污水處理技術進行深入研究,采用科學合理的方法,并加以改進,從而處理好這一難題,使得我們的生態環境得到改善,人們的生活質量得以提高。鑒于此,本文以化糞池為例,對傳統污水與現代的污水處理在施工中的應用作了詳細的比較。
關鍵詞:污水處理設施;工藝;新型;傳統;應用
前言
化糞池起源于19世紀的歐洲,距今已有100多年的歷史,它是讓流經化糞池的污水與池內污泥直接接觸,有機固體藉厭氧細菌作用分解的一種沉淀池。
一、我國城市污水處理工藝
在城市污水處理的過程中采取的技術主要是通過利用各種設備以及工藝將污水中的有害物質轉化為無害的、有用的物質,或者是將污染物質從水中分離出去,從而使得污水得到凈化。
一般的城市污水處理可以分為以下三級:
第一,一級污水處理。一級處理往往是預處理,也是最初級的處理,主要是采用物理的處理方法來直接去除掉污水中不溶解的污染物以及一些寄生的蟲卵等雜質,比如經常用到的有沉淀技術、過濾技術以及氣浮技術等。
預處理工藝通常會用到的有:
(一)提高水頭:保證城市污水靠著自身的重力流過各種設備,以達到分離雜質的目的。這些設備一般都是建筑在地面上的。
(二)格柵處理:是水流經過格柵以后可以截住大量的大塊雜質,這樣做的目的是確保后續的處理工作順利進行。格柵有人工清理格柵以及機械清理格柵兩種。其中人工清理的格柵法主要是應用于中小型的城市污水處理項目中,因為其截留的污染物較少;而機械清理格柵法主要用于大型的城市污水廠,往往是由于其截留的污染物較多。
(三)沉砂處理:可以使用初級沉淀池,將污水中的大量污染物沉淀去除,使得污水中攜帶的大量砂石減除。這樣一來,在后續的處理中就大大的減少了對于管道的磨損堵塞等不良影響。
(四)離心處理:主要是運用離心機以及旋流池等將水中的懸浮物與水分離。
第二,二級污水處理。二級處理可謂是整個處理過程的主體,其主要是采用一些生物處理方法將污水中的各種復雜有機物質降解為簡單物質,比如對于好氧生物進行氧化處理,而對于厭氧生物可以進行發酵處理等。其中起到主要作用的是各種細菌。大量的有機物質可以直接被細菌吸收,對于那些不能被細菌直接吸收的固體或者膠體等,由于它們不能溶于水,所以它們主要是先附著在細菌外面,然后由細菌分泌的生物酶將其分解為可溶性的物質,再被菌體吸收降解。細菌的生化作用可以將這些物質轉化為細菌菌體需要的物質,其他的則在生化過程中轉化為二氧化碳以及水等簡單的無機物質。
第三,三級污水處理,主要綜合應用化學生物方法,比如進行中和處理以及離子交換技術等。
二、當前污水處理設施發展現狀與其在工程中的應用比較
(1)國內處理設施(化糞池)的現狀
在我國,化糞池是人民生活不可缺少的配套生活設施,幾乎每一個建筑物都設有相應的化糞池設施。但過去都是磚混結構,而磚混化糞池由于設計、施工、使用、管理等方面的諸多問題,致使95%以上的化糞池使用1―2年后就出現滲漏,由于被忽視,化糞池滲漏嚴重污染了地下飲用水水源和城市地下供水管道,更為嚴重者造成建筑物不同程度傾斜。即使沒有發生滲漏問題,但由于傳統的磚混化糞池缺乏技術含量,處理水質很差,排出的污水嚴重超標,大大增加了污水處理廠的工作負荷,再無市政管網的少數地區將傳統化糞池處理后的污水直接排入河湖等水體,給周邊水環境帶來嚴重污染。
(2)污水處理設施材料應用
在當今的西方發達國家,化糞池設施早已超越了傳統意義的“化糞池”而成為了污水處理設施,已做到糞便的無害化和資源化處理,處理技術早已達到中水回用的水平。在中國,自1989年日本引進玻璃鋼材質的整體式環保化糞池生產技術以來,玻璃鋼整體式環保化糞池的工程案例早已數以萬計。玻璃鋼的材料因其優良的特性已廣泛運用到建筑行業的給排水管道、門窗、護欄等領域,特殊的玻璃鋼材質還被用作造船、汽車、子彈外殼、導彈彈頭、航空航天等高科技領域。現在將玻璃鋼運用于環保化糞池的制造,是采用了玻璃鋼增強材料的特性來制作整體式玻璃鋼環保化糞池,內加有專用填料,由于填料的存在,增加了污水污泥與厭氧菌的接觸表面積,降解較充分,殘留糞渣污泥較少,氮磷也得到較好降解,凈化效率提高。它可以廣泛應用于住宅小區、寫字樓、賓館飯店、學校、醫院、營房、公共廁所、小區市政改造等場所生活污水處理,食品加工企業的排水處理。玻璃鋼化糞池的技術原理:使用高分子材料與高強度玻璃鋼纖維復合制成的圓筒型整體化糞池,與傳統磚混化糞池相比,具有嚴密性好不滲漏、質量輕易于運輸、抗壓強度高、耐酸堿使用壽命長、安裝快捷等優點。而圓筒形化糞池有效利用體積大,筒體中及兩端有T字型加強筋,兩端外用車輪型封頭,凹凸面設計。這種結構可以提高池體的強度及水壓強度。池體上部設有進出水和清污孔,池內用膜隔倉分成一級沉淀池、二級沉淀池和處理池三部分。隔艙板上設置有填充污水處理填料的填料箱,填料為具有彈性的維綸絲束。生活污水從化糞池上部進水口進入池體中一級沉淀池,比重大的部分沉入池底進行化糞處理,比重小的部分漂浮于水面上層,可從清污孔撈出,上層污水經隔艙板上安裝的填料箱側面污水通道環流進入填料箱,與其懸掛式水處理填料富集的微生物接觸,使水中的有機物降解。由于改直流泛水為環流泛水化糞原理,污水在池體中增長了滯留時間,污水與填料的接觸降解時間更長,有機物降解程度更高,從而使排出的污水中BOD指標大大降低。
(3)新型玻璃鋼環保化糞池與傳統鋼筋砼及磚砌化糞池綜合分析
對比項目:新型波紋玻璃鋼生物化糞池與傳統鋼筋混凝土及磚砌化糞池
施工周期:極短 安裝可在四個小時內完成 較長、化糞池約為十天
占地面積: 少于鋼混約10% 較大
土方工程量: 低于鋼筋砼及磚砌開挖量約20% 較高
處理水質: 較好 差
耐腐蝕性:不需處理耐酸耐堿耐腐蝕性強 三級以上濕陷性黃土需處理
整體造價: 略低于鋼筋砼 較高
是否防滲:無滲漏,對周圍無污染 一段時間后滲漏,時間越久污染越重
人工:普工4~5天 磚工、砼工、鋼筋工、木工抹灰工專技工10~15天
環保:前者:進水CODcr750mg/L 出水250mg/L,去除率67%
后者:進水BODcr540mg/L 出水80mg/L,去除率80%
前者:進水CODcr750mg/L 出水500mg/L,去除率33%
后者:進水BODcr540mg/L 出水300mg/L,去除率25%
使用壽命:長(70年) 短(2~3年需不斷維護)
結束語
傳統化糞池由于技術含量低,腐化功能差,清掏周期短,如果日常維護管理不到位,還會出現沼氣中毒、爆炸等不安全隱患。而新型環保化糞池安裝施工快捷,抗壓強度高,水處理效果好,無滲漏無污染,真正環保。高效一體化污水處理系統的研究與應用,是解決污水處理及其環境保護問題的有效途徑,在工程應用和理論研究領域都是有著廣闊的前景。
參考文獻:
[1] 路金喜,馬恒澤,王德宏,李宏偉,王彥惠,陳麗,城鎮生活小區污水生態原位凈化回用處理工藝研究[J].河北農業大學學報,2011,(02).
[2] 任勝偉,孫麗云,高有斌,侯山林.新型綠地城市生活污水處理工藝 [J].河南科技.2012(15)
[3] 李多松,淺談城市污水處理新技術 [J].水科學與工程技術,2006