宋之怡

【摘 要】污水處理對(duì)于社會(huì)、環(huán)境、資源的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，對(duì)于改善民生、保障公民生活質(zhì)量等具有重要影響。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，響應(yīng)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，文章利用案例分析方法，從污水處理工藝的角度出發(fā)，對(duì)呼和浩特市辛辛板污水處理廠污水處理流程進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，其中存在的技術(shù)、設(shè)備、運(yùn)營(yíng)問(wèn)題，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施及方法，從而提升呼和浩特市辛辛板污水處理廠的處理效率，降低污水處理成本和提高經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】污水處理;工序流程;案例分析;辛辛板污水處理廠

【中圖分類號(hào)】X703;TP277 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2019）11-0026-03

0 引言

自從生命誕生以來(lái)，水是孕育新生命、維持生命健康的最基本物質(zhì)，也是人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要保障[1-3]。水同時(shí)還具有調(diào)節(jié)氣候的作用，大氣中的水分能夠阻擋大部分的地球輻射量，從而使得地球不易被冷卻;海洋和湖泊中的水分則可以吸收和積累大量熱量，使得在夏季氣溫不會(huì)達(dá)到很高，而冬天也不致過(guò)低。我國(guó)是一個(gè)水資源短缺的國(guó)家，人均水資源占有量不到世界人均占有量的一半，可見(jiàn)水資源在我國(guó)占有十分重要的地位。

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們生活水平和質(zhì)量不斷提高，但隨之產(chǎn)生的各種各樣污水也日益增多。隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速推進(jìn)，城市生活污水大量增加，其中含有大量有機(jī)物（如碳水化合物、脂肪、氨氮等）和各類細(xì)菌、微生物等[4-5]。一旦城市生活污水進(jìn)入深層地下水之后，地下水成為細(xì)菌、微生物繁衍的基地，污染后的地下水威脅到人類生命健康。此外，醫(yī)療污水是污水的重要組成部分。近年來(lái)，醫(yī)療水平得到提高的同時(shí)，醫(yī)療污水不斷增加。醫(yī)療污水主要來(lái)自各類型醫(yī)院診療室、化驗(yàn)室、手術(shù)室等排放的污水。相比生活污水，醫(yī)療污水的細(xì)菌、病毒、微生物種類和數(shù)量更多樣，同時(shí)含有大量的化學(xué)藥劑，有很強(qiáng)的傳染性，包括急性傳染和潛伏性傳染等[6]。除了生活污水、醫(yī)療污水等，工業(yè)污水是污水的一個(gè)重要來(lái)源，工業(yè)污水成分復(fù)雜，其中含有大量重金屬污染物等。

本文利用案例分析方法，以呼和浩特市辛辛板污水處理廠為研究對(duì)象，針對(duì)污水處理工藝進(jìn)行研究，分析當(dāng)前污水處理存在的技術(shù)、設(shè)備、運(yùn)營(yíng)問(wèn)題，得出相應(yīng)處理方法和改進(jìn)措施。

1 呼和浩特市辛辛板污水處理廠現(xiàn)狀

1.1 地理位置

呼和浩特市辛辛板污水處理廠位于內(nèi)蒙古呼和浩特市玉泉區(qū)南二環(huán)西段南側(cè)，隸屬于呼和浩特市首創(chuàng)春華水務(wù)有限責(zé)任公司，始建于1982年3月，預(yù)先設(shè)計(jì)處理能力每日達(dá)到15.00萬(wàn)m3。呼和浩特市作為內(nèi)蒙古自治區(qū)的首府，人口流動(dòng)大，同時(shí)生活污水等其他污水排放量也隨之增加，使得呼和浩特市周圍污水處理廠的負(fù)荷也不斷上升。該廠在2002年和2009年先后進(jìn)行了兩次工程擴(kuò)建與改造，將原有的處理能力提升到二級(jí)處理。此前，在日處理污水量達(dá)到20.00萬(wàn)m3的基礎(chǔ)上又增加了擴(kuò)建每日20.00萬(wàn)m3的深度處理規(guī)模的工程。該廠主體上現(xiàn)采用改良A2/O+反應(yīng)沉淀過(guò)濾工藝。處理后的污水主要排入小黑河，出水水質(zhì)要求達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染排放物標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918—2002）一級(jí)A+的標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 污水處理工藝及流程

辛辛板污水處理廠污水要經(jīng)過(guò)預(yù)處理、一級(jí)處理、二級(jí)處理和深度處理4個(gè)階段，處理達(dá)標(biāo)之后排入小黑河。在污水處理的4個(gè)階段中，預(yù)處理和一級(jí)處理主要采用物理方法去除一些較大顆粒雜質(zhì)、懸浮物和大塊漂浮物等。二級(jí)處理則采用生物和化學(xué)方法，去除污水中含有的有機(jī)物（主要包括膠體態(tài)和溶解態(tài)），降低污水中化學(xué)需氧量和生物需氧量等指標(biāo)。深度處理采用曝氣生物濾池和膜工藝，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)到達(dá)類GB 3838—2002地表水V類水質(zhì)，總氮≤10%，實(shí)現(xiàn)污水凈化?；玖鞒倘鐖D1所示。

1.2.1 預(yù)處理和一級(jí)處理

匯總的污水首先進(jìn)入粗格柵間，辛辛板污水處理廠主要采用間距為25 mm的粗格柵機(jī)，通過(guò)履帶將懸浮物和大塊的漂浮物帶離污水當(dāng)中，使這些懸浮物和大塊漂浮物到達(dá)垃圾車中。然后污水進(jìn)入進(jìn)水泵房，通過(guò)水泵將污水送達(dá)細(xì)格柵間中，辛辛板污水處理廠采用的是5 mm的細(xì)格柵機(jī)，主要將一些較小的懸浮物和漂浮物帶離污水當(dāng)中，目的和粗格柵間相同，都是為了避免堵塞下面流程中的水泵和管道。經(jīng)過(guò)進(jìn)水泵房之后提升污水的重力勢(shì)能，在接下來(lái)過(guò)程中，主要利用污水的重力勢(shì)能進(jìn)入下一階段。污水進(jìn)入曝氣沉砂池中，通過(guò)控制合適的曝氣量，使得密度相對(duì)較大的無(wú)機(jī)顆粒物從污水當(dāng)中分離，減輕后期污水處理的負(fù)擔(dān)。

1.2.2 二級(jí)處理

污水經(jīng)曝氣沉砂池之后流入初次沉淀池，初沉池采用中心進(jìn)水，周邊雙堰出水的方式，設(shè)有浮渣擋板，出水渠兩側(cè)有三角形擋板來(lái)保證水流速度均勻。刮泥機(jī)將污泥刮入污泥斗，由初塵池的污泥泵排出至污泥濃縮池，經(jīng)污泥脫水間產(chǎn)生的泥餅運(yùn)離污水處理廠。經(jīng)過(guò)初沉池的污水進(jìn)入生物曝氣池，生物曝氣池采用矩形結(jié)構(gòu)，分為3個(gè)階段：缺氧段、調(diào)節(jié)段、好養(yǎng)段。處理廠采用普通活性污泥法，通過(guò)人工充分曝氣供氧，使得懸浮的微生物體與有機(jī)物充分接觸、反應(yīng)，之后停止供氣懸浮的微生物體與有機(jī)物分離，使得有機(jī)物的含量下降，污水得到凈化?；钚晕勰嘟?jīng)過(guò)回流系統(tǒng)回到缺氧段，經(jīng)過(guò)曝氣處理再次與污水結(jié)合反應(yīng)。經(jīng)過(guò)生物曝氣池的污水流入二沉池進(jìn)行沉淀。

1.2.3 深度處理

經(jīng)過(guò)二沉池的污水進(jìn)入加藥間，該廠主要采用PAC（氯化鋁）、PAM（聚丙烯酰胺）加藥工藝，其中辛辛板污水處理廠PAC在加藥前溶解時(shí)間≤30 min，藥液濃度達(dá)到0.177 kg/L，控制范圍為5%～10%。藥劑的投加量采用計(jì)量泵控制，其控制范圍為≤40 mg/L。PAM的藥劑投加依舊采用計(jì)量泵控制，其投加量控制為≤1 mg/L。為了提到出水質(zhì)量，辛辛板污水處理廠還同時(shí)采用乙酸鈉和次氯酸鈉加藥工藝，其控制范圍分別為≤50 mg/L，6～15 mg/L。檢測(cè)達(dá)到大小黑河環(huán)境功能區(qū)V類水標(biāo)準(zhǔn)，處理后的水排入小黑河。

1.3 污水處理中存在的問(wèn)題

在污水進(jìn)廠通過(guò)粗格柵間后仍存在一些較大的懸浮物和漂浮物，加重細(xì)格柵間工作負(fù)擔(dān)，加速設(shè)備的老化。進(jìn)入進(jìn)水泵房后的污水由水泵提升污水的高程，單位時(shí)間內(nèi)提升的污水量有待提高，由于未處理的污水腐蝕性高，會(huì)對(duì)管壁造成穿孔，導(dǎo)致污水外泄。曝氣沉砂池處于室外，遇到雨季、風(fēng)沙天氣，大量的泥沙進(jìn)入沉砂池，導(dǎo)致堵塞曝氣口，使得沉砂效果下降，加重下一環(huán)節(jié)處理負(fù)擔(dān)。在初次沉淀池和二次沉淀池，刮泥機(jī)與沉淀池外圍沒(méi)有護(hù)欄，尤其在冬季雨雪天走道板會(huì)結(jié)冰，使在工人勘察沉淀池時(shí)存在安全隱患。在污泥脫水間存在很大的刺激性氣味，在通風(fēng)少的情況下，會(huì)危害工作人員的健康。同時(shí)，產(chǎn)生的泥餅直接運(yùn)至垃圾填埋場(chǎng)，對(duì)泥餅的回收利用率低。該廠處理的污水主要是生活污水，對(duì)于某些醫(yī)療污水的處理方法不完全。處理后的污水主要排放進(jìn)入小黑河，對(duì)水的重新利用率低，造成部分水資源的浪費(fèi)。

2 解決方案和建議

在預(yù)處理階段，為減輕細(xì)格柵機(jī)的工作負(fù)擔(dān)，在粗格柵間加設(shè)中格柵機(jī)，使粗格柵機(jī)于中格柵機(jī)同時(shí)對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理，防止由于毛發(fā)或者繩類物質(zhì)對(duì)下面細(xì)格柵機(jī)鏈條造成卡死的狀態(tài)，同時(shí)也會(huì)減輕進(jìn)水泵房的水泵負(fù)擔(dān)。在進(jìn)水泵房里，建議適當(dāng)多投放水泵或者加大水泵的排量，減少污水在管道的停留時(shí)間，防止污水腐蝕管壁造成穿孔，帶來(lái)污水外泄的危害。

在一級(jí)處理階段，對(duì)于沉砂池，建議在沉砂池外圍加蓋防雨棚，防止泥沙大量進(jìn)入池內(nèi)堵塞曝氣口從而影響沉淀效果，也可以減少人工清理殘留在曝氣沉淀池的次數(shù)，節(jié)省人力資源。在初塵池和二沉池的內(nèi)測(cè)建議在不影響刮泥機(jī)軌道的情況下，加設(shè)防護(hù)護(hù)欄，起到對(duì)工作人員的保護(hù)作用。同時(shí)，建議將刮泥機(jī)改為中心傳動(dòng)式結(jié)構(gòu)，可以有效防止由于天氣原因使周邊傳動(dòng)裝置出現(xiàn)打滑等影響正常工作的情況。

在污泥脫水間，建議多安裝大功率的排風(fēng)設(shè)備減少刺激性氣味，同時(shí)建議采購(gòu)離心式污泥脫水機(jī)，由于離心式污泥脫水機(jī)采用全封閉的構(gòu)造，也可以從根本上減少刺激性氣味的產(chǎn)生。同時(shí)，可以引進(jìn)先進(jìn)固體廢物發(fā)酵技術(shù)，加快工廠內(nèi)固體廢物發(fā)酵罐的投入使用，使得產(chǎn)生的泥餅在工廠內(nèi)得到處理，實(shí)現(xiàn)資源回收利用率的最大化。

建議進(jìn)行擴(kuò)建針對(duì)醫(yī)療污水處理的工程，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療污水與生活污水的逐個(gè)處理，不僅減輕生活污水處理的投入資本，也可以對(duì)醫(yī)療污水實(shí)現(xiàn)精確化的處理，做到節(jié)約資源、處理效果優(yōu)的雙豐收。對(duì)于處理后的污水，建議條件允許的情況下，為城市邊緣的大型工廠供水，或者用作城市的綠化用水等。

3 結(jié)論

近年來(lái)，呼和浩特市污水處理行業(yè)發(fā)展迅速，污水處理技術(shù)問(wèn)題在一定程度上得到提升，但仍存在有待解決的問(wèn)題[7-9]。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，為了優(yōu)化辛辛板污水處理廠預(yù)處理、一級(jí)處理階段和泥餅處理的流程，同時(shí)實(shí)現(xiàn)資源可回收利用的最大化，提出以上建議。污水處理的過(guò)程是一個(gè)在不斷改革與創(chuàng)新的過(guò)程，在進(jìn)行污水處理的操作過(guò)程中，要時(shí)刻以資源最大利用率、可持續(xù)發(fā)展作為生產(chǎn)理念，不斷提高污水處理廠的污水處理效率，降低生產(chǎn)成本。在二級(jí)處理階段中，仍然存在一些問(wèn)題，例如溫度對(duì)活性污泥的影響，本文未進(jìn)行深入研究[10-12]。

參 考 文 獻(xiàn)

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