高云鳳
(江蘇碧水源環(huán)境科技有限責任公司,江蘇 無錫 214028)
污水網(wǎng)管是用于收集和輸送城市污水的系統(tǒng),承擔著城市排污口的污水收集和輸送,在污水產(chǎn)生源與污水處理廠中起到重要的連接作用,是城市水利基建的重要組成。城市污水處理工程的建設中,一般可以利用分流制的方式,即針對一些小區(qū)和城鎮(zhèn)中已經(jīng)建設完成的合流制排水系統(tǒng),通過改造后使其成為截流式合流系統(tǒng)。降雨量比較少的區(qū)域內(nèi),可以利用合流制排水系統(tǒng)。如果截留的倍數(shù)比較大,旱季的污水量和雨季的污水量會產(chǎn)生較大的差別,會直接對污水處理廠造成沖擊,進而影響污水處理廠的進水量和水質(zhì)。對此,污水處理廠在選擇污水處理工藝流程設計時,需要根據(jù)水量、水質(zhì)變化等因素進行深入分析,以此為其自身的出水穩(wěn)定性和水質(zhì)提供保障[1]。
垃圾滲透液也叫浸出液,主要是在垃圾堆放和填埋的過程中,歷經(jīng)發(fā)酵、雨水或地表水影響的污水,垃圾滲透液典型水質(zhì)特征如表1所示。垃圾滲透液具有高污染、成分復雜等特點。其對污水處理廠的影響主要表現(xiàn)在部分城市垃圾規(guī)模小且距離污水處理廠比較近,直接將垃圾滲透液不經(jīng)處理排到處理廠中,給污水處理的質(zhì)量造成嚴重影響,特別是對于一些規(guī)模小的污水處理廠,其影響的程度也就越大。而滲透液處理的量和處理廠的規(guī)模比值越大,對污水處理廠建設時參數(shù)選擇、設備以及其他費用的影響也就越大。
表1 垃圾滲透液典型水質(zhì)特征
重水輕泥問題是當前污水處理過程比較常見的問題,雖然我國污水處理得到了快速的發(fā)展,但是污泥處理問題卻沒有取得較好的發(fā)展效果,污泥處理效率低下。很多污水處理廠采用直接傾倒和填埋的方式,這些污泥數(shù)量龐大因沒有經(jīng)規(guī)范化的處理而很容易造成二次污染的現(xiàn)象[2]。污水處理后的污泥有機物和重金屬含量都比較高,特別容易滋生細菌且產(chǎn)生臭氣,里面的有機物不容易被降解,同時有害毒素殘留的時間也比較長。當這些毒素進入水體或土壤中時,會造成嚴重的環(huán)境污染,同時也會對污水處理工作人員的身體健康造成不利的影響。
生物膜法是在充分供氧的條件下用生物膜進行污水處理的方法,主要是去除污水中溶解性的有機污物,處理技術包括生物流化床、生物濾池等。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、真菌、藻類等構成的生態(tài)系統(tǒng),其污水處理的主要原理是先將附著水層的有機物吸附后,通過好氧菌分解,然后進入?yún)挌夥纸狻A魉畬觿t會將老化的生物膜沖掉,然后長出新的生物膜,不斷反復直至滿足污水凈化的密度要求[3]。其優(yōu)點是不會產(chǎn)生污泥膨脹,污泥量少,抗沖擊負荷能力強且便于管理。生物濾池是比較常用的生物器,與一般濾池的不同之處在于它的濾床是暴露在空氣中的,廢水是灑在濾床上的。該工藝的缺點主要是處理后的水比較渾濁,有機物去除的效率相對較低,同時還需要比較多的填料。生物膜法工藝流程圖如圖1所示。
BIOFOR工藝將污水生物處理和懸浮物去除相結合的工藝,主要通過過濾、吸附以及生物代謝的方式對污水進行凈化處理。利用濾池內(nèi)填料為載體在其內(nèi)部進行曝氣,在這個過程中,濾料表面會長出生物膜。在對污水進行處理時,可以利用生物膜中的活性微生物的分解作用,發(fā)揮出微生物代謝、生物絮凝以及填料吸附等作用,進而清除水中的污染物。BIOFOR工藝是汽水混合上向流的生物氧化過濾系統(tǒng),它的工作原理圖如圖2所示。BIOFOR工藝具備占地面積小、出水水質(zhì)好、便于回用、氧的專業(yè)效率高、耐低溫、易掛膜、啟動快等特點,特別是在工藝運用的過程中采用的模塊化結構,不僅能為后期的改建和擴建提了便利條件,還能實現(xiàn)自動化控制。同時,運用該工藝不僅維護便捷,資源消耗低,還能有效避免因噪聲、臭味等問題而造成環(huán)境污染。
圖1 生物膜法工藝流程圖
圖2 BIOFOR工藝原理圖
在進行污水處理時,需要有效結合污水資源化目標。污水經(jīng)過處理之后達到相關標準的,可以將其用在工業(yè)用水或城市綠化等方面,從而有效解決水資源短缺的問題。在進行污水處理廠的規(guī)劃建設中,需要綜合考慮污水的回收利用。在污水回用評價方面,應深入研究污水的用途以及操作的可行性,同時對污水回用過程中可能出現(xiàn)的環(huán)境問題進行預測。將處理后的污水用作農(nóng)業(yè)或環(huán)境中時,需要深入分析其在應用過程中可能會對地下水、土壤、生態(tài)環(huán)境等帶來的影響。
一體化污水處理技術主要包括序批式活性污泥法和間歇式延時循環(huán)曝氣系統(tǒng)。序批式活性污泥法是按照一定時間和順序,間歇式操作的污水處理技術;而間歇式延時循環(huán)曝氣系統(tǒng)是一種連續(xù)進水的改進型序批式活性污泥法。一體化污水處理技術在我國當前污水處理中有著獨特的優(yōu)勢,針對我國當前人口分布的特點,利用中小規(guī)模及分散式分布的特點進行治理,可以更好地提升污水治理的效果。總的來說,其具備治理成本低、運用廣泛、污水處理效率高及經(jīng)濟合理等特點。隨著我國污水處理技術的不斷改進,國家對城鎮(zhèn)生活污水處理廠的出水水質(zhì)提出的要求是需要達到一級A標準。污水處理廠進水、出水水質(zhì)表如表2所示。
表2 污水處理廠進水、出水水質(zhì)表
一體化污水處理技術在實際應用中對管網(wǎng)輸送建設以及基礎建設沒有過高的要求,安裝運輸也比較簡單,同時能夠?qū)崿F(xiàn)對水資源的循環(huán)利用。在污水處理工藝的選擇上,需要綜合考慮污水處理的規(guī)模、水質(zhì)的特征以及當?shù)氐膶嶋H情況,通過全面的技術比較后選擇合理的污水處理工藝。比如要綜合考量處理單位水量投資、電能消耗與成本、運行的性能、管理程度的難易性等[4]。
隨著人們用水和經(jīng)濟用水需求的不斷增多,水處理工藝也面臨著更大的挑戰(zhàn)。為此,應加強對水處理工藝的研究,通過多種工藝組合的綜合水處理技術提高水資源的利用率;通過科學的規(guī)劃建設降低對環(huán)境的影響,防止對水資源造成二次污染。在未來發(fā)展中,還應加強完善水處理技術,研發(fā)出更為有效的水處理工藝,進而提高污水處理效率,達到保護水資源的目的。