污水處理廠尾水深度處理工藝研究

唐麗娟

1 污水處理廠尾水處理概述

污水處理廠尾水是指雖經處理但尚未達到水環境標準的工業、生活、農業等排水。而目前我們人類所能利用的淡水資源只有江、河、湖泊或者淺層的地下水，總量很小且分布不均勻。中國正處于高速發展的階段，許多環境問題也隨之產生，河流的污染也日趨嚴重。我國河流和湖泊的污染已經非常嚴重，并且造成了社會多方面的危害：比如增加工業成本，降低產品質量；對土壤造成破壞，使土壤結板，甚至沙化，鹽堿化，造成農作物減產甚至絕收等；另外這些被污染的水還會對人體健康造成嚴重損害。因此我們要開源節流，充分利用每一份水資源。

2 我國污水處理廠尾水深度處理現狀

2.1 氮磷含量較高

結合各方面的資料和實際工作情況可知，我國的城鎮污水處理廠排出的尾水有機物含量很低，但卻含有許多氮磷類物質。一般我國城鎮污水處理廠的尾水中COD 濃度基本保持在50mg/L 以下，總氮的濃度為20 ～30mg/L，磷含量約為2.0 ～4.0mg/L。有機物是除去污水中氮磷元素的重要物質，采用傳統的活性污泥法處理碳含量低的污水廠尾水效果一般。

2.2 出水達標情況不容樂觀

我國現有污水處理廠80%以上采用的是活性污泥法，其余采用一級處理、強化一級處理、穩定塘法及土地處理法等。城市污水即使采用二級處理工藝，出水一般也難以達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的氨氮與磷酸鹽標準，需要進一步采用脫氮除磷工藝流程。目前我國城市污水處理廠出水能夠達到排放標準的僅為50%，另一半污水則未經有效的處理就傾泄入水體和土壤，破壞了水體和土壤的自然生態，水體有限的自然凈化能力已經不堪重負。

2.3 出水水質與地表水環境質量標準還存在一定差距

雖然我國大多數城鎮污水處理廠的排水能夠滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)，但仍然與地表水質量標準之間存在一定差距，污水廠尾水中的污染物質仍然高于地表水Ⅴ類水污染物質的標準，部分指標甚至是地表水質量標準中的幾倍，如果不經深度處理將其直接排放，污水處理廠的二級出水仍然會對地表水體造成相當程度的污染。

3 污水深度處理新工藝

在對城市污水進行處理的過程中，要根據城市污水的水質特點和相關污水回收標準進行分析，這樣才能選擇出最適合污水處理的工藝。由于傳統的污水處理方法不能有效的去除污水中的雜質，所以以下就“鳥糞石沉淀”與“微絮凝過濾”結合的新工藝對城市污水深度處理進行研究。

3.1 鳥糞石沉淀工藝

利用鳥糞石沉淀工藝對城市污水進行治理，可以使水資源得到再生利用。在對城市污水進行深度處理時，為了達到脫氮的效果，并去除污水中的NH3-N，決定分兩部分進行污水處理，第一部分內容就是利用鳥糞石沉淀工藝進行污水脫氮。通過試驗分析可以得出：在運用鳥糞石沉淀工藝進行污水處理時，需要生成MAP 晶體，這樣就能有效的將氮從污水中分離出來。在生成MAP 晶體的過程中，可能會受到PH 值、Mg2+濃度配比、攪拌強度、NH4+濃度的配比、時間和溫度的影響。為了使污水處理工藝發揮最大的效果，就需要選擇最佳的工藝條件。PH 值的選取應該控制在8～8.5 的范圍內，并加入適當的Mg 和Na OH 進行調節，Mg2+：NH4+：PO43 之間的比例應該為1.3：1：1，快速攪拌2min 后進行慢攪5min，然后靜止30min。在最佳處理條件的作用下，鳥糞石沉淀工藝可以去除污水中95%的氨氮，從而使處理后的水質符合相關污水再生標準。

3.2 微絮凝過濾工藝

城市污水處理的第二部分就是微絮凝過濾工藝，鳥糞石沉淀工藝雖然能夠去除污水中的磷，但只能消除一小部分，為了達到污水脫磷的效果，就需要在深度處理過程中使用微絮凝過濾工藝進行后續處理，這樣才能徹底去除水中的雜質，從而達到污水再生的相關標準。在微絮凝過濾工藝使用過程中，其主要的影響因素包括：PH 值、水力條件、污染物濃度和絮凝劑量等。在選擇絮凝劑時，要選擇絮凝效果好、價格合理、使用方便并且對人體無傷害的絮凝劑。通過試驗可以得出，聚合硫酸鐵和鐵鋁都可以作為絮凝劑使用。絮凝劑的投加量關系到絮凝程度，在決定混凝劑用量時，需要根據膠體的濃度、電荷數量、PH 值和電性正負來確定，一般絮凝劑的投加量為120mg/L 最佳。城市污水在經過深度處理后，污水中的SS 可消除88%，除硫后的污水符合相關標準，這就使經過深度處理后的水質可以得到再生利用。

3.3 污水處理工藝的試驗

為了驗證鳥糞石沉淀工藝和微絮凝過濾工藝對污水處理的效果，可以通過試驗來證明兩種工藝結合的污水處理效果。在試驗過程中，將污水處理廠中的二級出水和Mg(OH)2、KH2PO4 在MAP 進行快速攪拌混合，然后進行慢速攪拌，污水中的氨氮和藥劑發生反應后，就會生成晶體顆粒，經過沉淀后就會達到脫氮效果。然后將處理后的水進行微絮凝工藝處理，加入適量的絮凝劑進行混合，經過反應后就會產生小絮體，通過過濾柱的截流，最終使污水得到凈化。

4 結語

尾水處理在城市污水治理再生利用中非常重要。城市污水再生利用是實現水資源可持續利用、污水資源化的重要途徑，鑒于目前我國許多城市仍面臨缺水的困局，建議各地政府應對再生水利用的建設、推廣、應用等予以全方位的支持；抓緊擬定相關實施管理辦法，促進和規范再生水行業發展，同時應鼓勵新思維新技術的發展，以最終實現水資源的可持續利用、污水資源化的目標。