浅谈城市污水常用处理工艺

(整期优先)网络出版时间:2019-09-19
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浅谈城市污水常用处理工艺

刘稀琛刘明富

(山东科技大学,青岛266590)

摘要:随着社会的发展和人民生活水平的提高,城市污水排放量日益增大,水环境质量的问题逐步引起了社会的重视,大力发展城市污水处理工艺成为当今社会的重要任务。本文对城市污水的总体状况进行了概括,并对处理过程中常用的几种处理工艺及变形工艺进行简单介绍,阐明了各工艺的处理流程、原理及优点,为污水处理厂的工艺选择提供了参考和依据。

关键词:城市污水;氧化沟;SBR工艺;生物流化床

1.城市污水总体状况

污水由综合生活污水、工业废水和被污染的雨水三部分组成。综合生活污水是居民生活活动所产生的污水以及公共建筑污水组成;工业废水是工矿企业生产活动中使用过的受到不同程度污染的水;被污染的雨水主要指初期雨水,其冲刷了地表各种污染物,污染程度较高。以上三者的混合污水,称为城市污水。

我国小城镇数量众多,且城镇地理位置较为分散,使得污水的排放较为无序,且部分城镇污水处理设施缺乏,使得很多城镇污水直接排放到水体中,造成了水环境的污染。未经处理的污水直接排放,会引起水体性质的变化。且随着社会经济的不断发展和人口规模的快速聚集,污水量不断增加,污水的成分也日益复杂,对人体健康、农业生产以及渔业都会带来很大的危害。在此前提下,城市污水的处理极为重要。

现阶段,我国开始重视环境治理,政府频频出台相关政策法规,用于污水处理,我国污水处理取得了一定成效。相关数据显示,截止到2014年,我国建立了超过6000家城镇污水处理厂,全年污水处理量持续增加,呈现增长趋势[1]。我国现阶段城市污水的主要处理方法有活性污泥处理法、生物膜处理法、自然生物处理法等,每种处理工艺各有优缺点,且处理原理及工艺流程有所不同。

2.常用城市污水处理工艺

(1)氧化沟活性污泥工艺系统(OD工艺系统)

氧化沟是活性污泥法的一个变形,此工艺由于活性污泥反应器外在的环状沟渠形而得名。氧化沟污水处理工艺是在20纪50代由荷兰卫生工程研究所研制成功的[3]。20世纪80年代,我国开始引入氧化沟工艺,目前已成为我国城市污水的主要处理工艺。

氧化沟法主要是通过延时曝气来处理污水,曝气池呈沟渠形,封闭性较好,污水和活性污泥混合液在循环流动的过程中实现净化[1]。氧化沟工艺不设置初沉池,设置格栅与沉砂池作为预处理步骤,去除污水中较大的悬浮物质等。原污水通过格栅和沉砂池后与从二沉池回流的活性污泥混合,以0.25~0.35m/s之间的流速在氧化沟内向前水平流动,原污水中的有机性悬浮杂质在长时间停留和强水里冲刷作用下被分解为微小颗粒,最后被活性污泥所分解。在氧化沟系统内曝气与推进装置必不可少,主要有三个作用:推动污水保持速度向前流动;使有机底物与活性污泥充分混合;连续向系统内充氧。氧化沟工艺具有系统简单、处理流程工艺简易,出水稳定,操作管理方便等优点被广泛应用于我国大部分污水处理厂。

图1氧化沟工艺流程

(2)序批式活性污泥工艺系统(SBR工艺系统)

SBR工艺系统最主要的技术特征是对流入的污水,首先进行有机物的降解反应,其次是活性污泥沉淀的泥水分离,最后是处理水的排放。SBR系统的主要特征就是间歇式操作,也就是所谓的序列间歇式操作。包括以下两个方面:空间和时间上的间歇式。在空间上,原污水连续流入系统,并且按序排列进入每台反应器;时间上,每个反应器都按进水、反应、沉淀、排水和闲置这一个周期运行的。

SBR工艺具有流程简单,建设投资少;运行方式灵活,脱氮除磷效果好;本身可以抑制污泥膨胀的条件的优点。但该工艺缺乏成熟的科学依据、优化的控制方法和运行经验等,很多设计单位和公司对其工艺性能了解很片面,需对工艺进行运行效果和参数分析[2]。

图2SBR工艺反应器一个运行周期的运行操作

(3)生物流化床工艺

生物流化床工艺是指被处理污水借助流体(液体或气体)使表面生长着微生物的生物固体颗粒成流态化,对有机污染物同时进行去除和讲解的生物膜法处理技术。该工艺多用砂、活性炭、焦炭等惰性小、颗粒轻的颗粒作为载体。

提高生物流化床工艺效率的两项技术措施是:①提高单位容积生物量。增大生物膜的量,提高对污水的充氧能力,扩大生物栖息、繁殖的表面积;②强化传质作用,使有机物更好的向微生物细胞传递。增大污水与生物膜的接触,加速污水与生物膜的相对运动。

不同的城市污水处理工艺优缺点及原理流程各不相同,在工艺选择的过程中,应综合考虑多方面因素,结合当地实际情况,因地制宜,同时要考虑当地的水质特征,以及经济技术的发展状况等,选择最适合当地的处理工艺。而现阶段相比于发达国家,我国的污水处理技术较为落后,因此我国应借鉴发达国家的经验,学习其先进技术,实现城市污水处理水平的进一步提高。

参考文献

[1]陈新萍.浅谈城镇生活污水处理厂的处理工艺[J].中国资源综合利用,2018,36(06):55-57.

[2]温耀华.氧化沟工艺在污水处理中的应用与研究新进展[J].资源节约与环保,018(10):85.

[3]刘善东,钟辉,邹贤,等.活性污泥法处理生活废水介绍及其展望[J].浙江化工,2016,47(01):39-42.

作者简介:刘稀琛(1998.08-),女,山东济南人,学士,本科,山东科技大学,环境工程方向。