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關(guān)鍵詞:污水處理廠;污泥處理;改進(jìn)方法
1污泥處理工藝現(xiàn)狀和存在的問題
目前,我國污泥處置的主要方式是衛(wèi)生填埋,該處置方法決定了污水處理廠內(nèi)污泥處理的目的,其主要目的是提高污泥含固量,為污泥外運(yùn)及處置提供有利的條件。污泥處理包括污泥消化、濃縮、脫水、干化等環(huán)節(jié)。隨著環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的提高,城市污水處理廠都要求脫氮除磷,污水處理新工藝不斷出現(xiàn)并且成熟,大部分污水處理廠都沒有設(shè)置初沉池,因此,剩余污泥成為污泥處理的主要部分。
大部分污水處理廠的污泥處理都沒有設(shè)置污泥消化環(huán)節(jié),對(duì)剩余污泥直接濃縮脫水,已達(dá)到了污泥處理的目的。污泥產(chǎn)生量為污水處理量的0.01~0.012%,剩余污泥含水率比較高,為99.2~99.6%,導(dǎo)致體積龐大,給污泥處理、運(yùn)輸、處置帶來很大的負(fù)擔(dān)。因此,污泥處理就是采取各種經(jīng)濟(jì)可行的方法和措施,用最低的成本達(dá)到降低污泥含水率、縮小污泥體積的目的。處理流程見圖1:
圖1 污水處理廠污泥處理典型流程
濃縮使剩余污泥含水率由99.2~99.6%下降到98%,污泥體積為原來的1/2~1/5,大大縮短了污泥處理時(shí)間和運(yùn)行費(fèi)用。但筆者認(rèn)為此設(shè)計(jì)存在以下不足:
① 濃縮池體積過大。調(diào)研表明,國內(nèi)濃縮池的體積比較大,污泥濃縮的時(shí)間為24~168h不等,我廠一二期設(shè)計(jì)規(guī)模為2.4萬噸,采取重力濃縮+帶式污泥脫水,濃縮時(shí)間為24h;
例如昆明市第三污水處理廠將含水率為99.3~99.15%的剩余污泥濃縮到含水率為98.5%,濃縮時(shí)間為7d,然后進(jìn)入帶式濃縮機(jī)和帶式脫水機(jī)。
② 污泥濃縮的效率不高。隨著國家對(duì)環(huán)境的重視,污水處理都要求脫氮除磷?;钚晕勰嗄軌虼罅课杖芙庑粤姿猁},并將其轉(zhuǎn)化為不溶性多聚正磷酸鹽在菌體內(nèi)存儲(chǔ)起來,通過沉淀池排放剩余污泥來實(shí)現(xiàn)除磷。有關(guān)資料表明:剩余污泥含磷量可為污泥干重的5~10%,在沒有外界供氧的條件下,剩余污泥在1~3h進(jìn)入?yún)捬醯臓顟B(tài),污泥體內(nèi)的磷就會(huì)徹底釋放。污泥濃縮后,上清液回流到系統(tǒng)中會(huì)增加處理負(fù)荷,甚至影響TP去除率;為了達(dá)到除磷的目的,須對(duì)上清液進(jìn)行化學(xué)除磷,由此會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥,不但增加了處理工序,還增加了運(yùn)行操作成本。同時(shí),污泥濃縮會(huì)使污泥產(chǎn)生氮?dú)?、甲烷等氣體,會(huì)降低污泥濃縮的效率。
③ 濃縮池產(chǎn)生臭氣主要場(chǎng)所濃縮池會(huì)產(chǎn)生大量的硫化氫、甲硫醇等氣體,氣味值達(dá)到70000,需對(duì)濃縮池設(shè)置臭氣處理系統(tǒng)。
2簡(jiǎn)易工藝流程
隨著具備脫氮除磷工藝的設(shè)計(jì)成熟,對(duì)污泥處理采取了更加簡(jiǎn)潔的工藝流程,見圖2。
圖2 污水處理廠污泥處理簡(jiǎn)易流程
儲(chǔ)泥池的作用為暫時(shí)存儲(chǔ)剩余污泥,保證污泥濃縮脫水的連續(xù)性;筆者認(rèn)為,該污泥處理流程解決了濃縮池體積過大、濃縮效率下降、產(chǎn)生臭氣等問題,但是也產(chǎn)生了兩個(gè)疑問:①剩余污泥在儲(chǔ)泥池中停留時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致污泥放磷;②剩余污泥含水率為99.2~99.6%,會(huì)延長(zhǎng)污泥處理時(shí)間、增加處理成本。這兩個(gè)疑問將在改進(jìn)工藝操作中予以解決。
3改進(jìn)工藝操作
某污水處理廠三期,處理規(guī)模為8×104m3,采用改良AAO工藝,無初沉池,無濃縮池,采用Flottweg離心濃縮脫水一體機(jī)3臺(tái)(2用1備),配套設(shè)施包括進(jìn)料、投藥、控制、計(jì)量和泥餅輸送系統(tǒng),最大進(jìn)泥量45m3/h,要求泥餅含水率≤80%。流程見圖3。
圖3 某污水處理廠污泥處理流程
① 控制剩余污泥停留時(shí)間,避免厭氧放磷二沉池采用中進(jìn)周出輻流式沉淀池,混合液進(jìn)入中心布水筒后,通過筒壁上的孔口徑向呈輻射狀流向池周;污泥在靜壓的作用下,通過安裝在刮泥機(jī)上的吸泥管流進(jìn)污泥泵房。刮泥機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)周期為1.5h,也就是說,污泥在二沉池平均停留時(shí)間為1.5h。既要保證污泥脫水的連續(xù)性,又要縮短剩余污泥的停留時(shí)間,可以控制剩余污泥在儲(chǔ)泥池的停留時(shí)間為0.5~1.0h。在無外界供氧的條件下,剩余污泥的總共停留時(shí)間為2.0~2.5h。為了延長(zhǎng)剩余污泥進(jìn)入?yún)捬醯臅r(shí)間,合理提高進(jìn)入二沉池混合液的DO,盡量控制DO為3mg/L;提高剩余污泥管出口距離儲(chǔ)泥池池面的高度,利用其水頭落差撞擊進(jìn)行復(fù)氧。通過以上的改進(jìn)操作,可以保證剩余污泥在2.0~2.5h不進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài),從而有效的控制污泥厭氧放磷。
② 通過控制外回流比提高剩余污泥含水率剩余污泥含水率的高低取決于污泥性能和停留時(shí)間,由于剩余污泥從回流污泥中分離出來,因此與外回流比有很大關(guān)系。污泥性能良好的前提下,充分利用沉淀池的沉淀、濃縮的功能,能大幅度的降低回流污泥含水率。當(dāng)外回流比控制為100%時(shí),污泥含水率為99.4%;當(dāng)控制外回流比為45~60%時(shí),在回流污泥總量不變的前提下,能夠穩(wěn)定控制污泥含水率為98.5~98.9%。兩種操作方式綜合比較見表1。
表1:兩種操作方式比較
由表1可見,改進(jìn)操作方式的處理效率更高,每天可節(jié)省約1/3的電量,節(jié)省約1/3的自來水。對(duì)我廠三期的污泥處理采取了改進(jìn)的操作方式,大大降低了運(yùn)行成本。
4結(jié)語
① 直接機(jī)械濃縮脫水的污泥處理工藝,流程簡(jiǎn)潔,操作簡(jiǎn)單,只要合理調(diào)節(jié)工藝運(yùn)行參數(shù),能保證剩余污泥在2~3h不進(jìn)入?yún)捬鯛顟B(tài);
【關(guān)鍵詞】綜合污水處理;生活污水;醫(yī)院污水;工業(yè)污水;污泥處理
目前我國正處在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時(shí)期,城市建設(shè)的步伐加快,城市污水排放量增大,在這種背景下,合理地開發(fā)適合城市綜合污水處理的技術(shù)和工藝,不僅能緩解城市水資源短缺的現(xiàn)狀,并能維護(hù)生態(tài)環(huán)境,將對(duì)人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)具有深遠(yuǎn)的歷史意義及現(xiàn)實(shí)意義。
一、城市綜合污水處理的概念
城市綜合污水是指納入城市排水系統(tǒng)的生活污水、醫(yī)療污水和工業(yè)廢水的混合污水。污水直接排入自然河流,污水中的氮、氨氮、陰離子表面活性劑等有機(jī)污染物以及種類繁多的各類重金屬會(huì)污染河流。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展較快,許多地方治污規(guī)劃滯后,市政設(shè)施薄弱,無生活污水處理系統(tǒng),在人口密度大的地區(qū),河流污染愈趨嚴(yán)重,河流的稀釋凈化作用已大為削弱,超出了河流的自凈界限。
近幾年來,伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高,污水處理工藝有為較大的發(fā)展,城市綜合污水先經(jīng)過初步處理或二級(jí)生化處理,處理后城市污水的主要污染物為氮、磷等物質(zhì),然后再利用污水處理系統(tǒng)對(duì)它進(jìn)行深度處理。一級(jí)處理主要是去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物,方法有格柵、沉淀、沉砂、油分離、氣浮等。二級(jí)處理目的是大幅度去除污水呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)性污染物質(zhì),目前常用的處理方法為活性污泥法和它們的改良型,如缺氧好氧生物脫氮除磷法、缺氧-厭氧-好氧-生物脫氮除磷法、序批式活性污泥法、吸附生物降解法、氧化溝法、生物模法等。這些工藝的特點(diǎn)是促使化學(xué)需氧量(COD)、生物需氧量(BOD)、酚等有機(jī)物進(jìn)一步降解。為了更好地去除污水氮和磷,又進(jìn)一步研制了除磷脫氮技術(shù)。其特點(diǎn)是利用優(yōu)勢(shì)菌種(主要為聚磷菌)在缺氧-厭氧-好氧處理過程中(特別在好氧過程中)需要大量吸氣氧以供生長(zhǎng)的原理,從而降低污水中磷氮含量,使污水在這一過程中達(dá)到三級(jí)處理,最終使綜合污水達(dá)到國家排放水體的標(biāo)準(zhǔn),所剩污泥可以進(jìn)行濃縮、消化、脫水、堆肥或家用填埋而最終處置。
二、城市綜合污水處理的分類
由于污水種類繁多,性質(zhì)各異,故各污水處理策略上也有很不相同。
1、生活污水
通常以城市生活污水為主的污水處理,只需經(jīng)過一級(jí)處理與簡(jiǎn)單的二級(jí)處理即可達(dá)到城市中水使用的要求,可以滿足工業(yè)循環(huán)冷卻和家居如廁所等到用水的要求,達(dá)到以膜生物反應(yīng)器污水處理技術(shù)最為突出。膜生物反應(yīng)器是指將膜分離技術(shù)中的超微濾技術(shù)與污水處理中的傳統(tǒng)活性污泥的二次沉淀池進(jìn)行固液分離,達(dá)到去除懸浮物、細(xì)菌及大分子有機(jī)物的目的。采用復(fù)合式膜生物反應(yīng)器工藝對(duì)污水處理中的脫氮除磷性能進(jìn)行研究,結(jié)果表明經(jīng)過膜生物反應(yīng)器處理過的污水水質(zhì)完全符合建設(shè)部頒布的《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJ25-1-1989)S 要求。
2、醫(yī)院污水
醫(yī)院污水是醫(yī)院或其它醫(yī)療機(jī)構(gòu)在診治、預(yù)防疾病過程中產(chǎn)生的一類廢水,具有潛在傳染性和急性傳染性。其中含量有多種微生物和傳染病原,如艾滋病、乙肝、丙肝、傷寒、痢疾、結(jié)核桿核菌等病毒,被列為國家HW01號(hào)危險(xiǎn)污染物,如不經(jīng)處理直接外排,病菌將通過水、土壤和大氣傳播,對(duì)人體造成威脅。此類污水經(jīng)污水處理廠二級(jí)處理后,水質(zhì)已經(jīng)改善,細(xì)菌含量也大幅度減少,但細(xì)菌的絕對(duì)數(shù)量仍很可觀。因此,醫(yī)院污水以病毒細(xì)菌危害為主,應(yīng)將消毒作為主要處理手段。
目前,醫(yī)院污水的消毒處理方法主要有氯化物消毒劑消毒法、過氧化物消毒劑(過氧化氫、過氧乙酸、臭氧和二氧化氯)消毒法、紫外線輻照消毒法等。
3、工業(yè)污水
工業(yè)污水的水中由于含有大量的金屬離子,如汞、鉻、鎘等,以及堿、硫化物和鹽類等無機(jī)物而顯出獨(dú)特的顏色,污染性很強(qiáng)。如果工業(yè)污水直接進(jìn)入水生態(tài)系統(tǒng)中,微生物不但不能降低重金屬的濃度,相反還能富集、放大其效應(yīng)。據(jù)研究表明,重金屬進(jìn)入生物體后,能積累在某器官中造成累積性中毒,最終危害生命。
污水中污染物有的惡化水質(zhì),危害水生物,危害農(nóng)業(yè);有的使人慢性中毒,破壞人體的正常生理過程,其中重金屬對(duì)人體危害最大,甚至致癌。然而工業(yè)污水無機(jī)物構(gòu)成千差萬別,因此,對(duì)工業(yè)污水的有效治理,需要因地制宜,具體情況具體分析,以適宜的水處理技術(shù)與具體的工業(yè)堿污水處理設(shè)備相結(jié)合,才能有效地降低工業(yè)污水中的毒害元素。最為有效的方法為工廠內(nèi)將污水直接凈化,即直接在工業(yè)廠房或其附近采用有針對(duì)性的污水處理方法。現(xiàn)在,工業(yè)污水的直接凈化技術(shù)是國家節(jié)能減排戰(zhàn)略中非常具有生命力的前沿技術(shù)。
4、污泥處理
污泥是污水處理后的附屬品,是一各特殊垃圾,是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。隨著我國污水處理量和處理率的提高,污泥的處理量也日趨增大,如果不及時(shí)以妥善處理和處置將造成堆放和排水區(qū)周圍環(huán)境嚴(yán)重的二次污染。目前污泥的處理方法主要有:
(1)衛(wèi)生填埋
該方法操作相對(duì)簡(jiǎn)單,投資費(fèi)用較小,適應(yīng)性強(qiáng),但是侵占土地嚴(yán)重,存在潛在的土地污染和地下污染,縮短填埋場(chǎng)的使用年限。
(2)污泥農(nóng)用
該方法投資少,能耗低,有機(jī)部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分。但是直接農(nóng)用存在重金屬污染和病原體、難降解有機(jī)物對(duì)地表水和地下水的污染。
(3)污泥焚燒
該方法能徹底無害化,殺死病原體,最大限度地減少污泥體積。但需要的設(shè)施投資大,處理費(fèi)用高。添加燃燒會(huì)產(chǎn)生劇毒物質(zhì)。
(4)污泥堆肥
關(guān)鍵詞:含油污水;處理方法;研究;
中圖分類號(hào):A715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3520(2014)-08-00-01
一、引言
在我國電力行業(yè)中,電力企業(yè)在其中占據(jù)著重要的地位。而在這部分電力企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的過程中,往往會(huì)用到大量的水資源,并會(huì)排放出相當(dāng)數(shù)量的污水。而在其所排放出的污水中,含油污水是非常難以處理的廢水。同時(shí),我國目前所存在的電力企業(yè)數(shù)量相當(dāng)繁多,這就使得這部分污水以及用水的排出量也是十分巨大,需要我們能夠?qū)ζ湟鸪浞值闹匾?。通過何種方式對(duì)這部分含油污水進(jìn)行良好的處理,則成為了目前我國專家最需要面對(duì)的難題。
二、含油污水的特點(diǎn)
(一)含油污水的類型。在電力企業(yè)生產(chǎn)的過程中,污水是其中不可避免的生產(chǎn)廢物,其中,含油污水則是污染程度較高的污水,其對(duì)人們生活以及環(huán)境的危害情況也十分廣泛。而對(duì)于成分以及來源不同的含油污水來說,對(duì)其進(jìn)行處理的難度也各不相同。其中,含油污水中油所具有的存在形式主要有以下幾種:
1、乳化油。乳化油的油滴粒徑小于10μm,且其大部分都在0.1μm至2μm之間。通常在水中為乳化狀態(tài)。
2、分散油。分散油通常都懸浮在水中,且其粒徑都在10μm至100μm之間。
3、浮油。浮油通常都會(huì)漂浮在水面上,并形成一個(gè)薄厚適中的油層,其顆粒都較大,通常都會(huì)大于100μm。
4、溶解油。這種油粒的直徑要遠(yuǎn)小于乳化油,通常都會(huì)在幾納米之間,其通常都會(huì)以份子的形態(tài)分散在水分子之間。
(二)表現(xiàn)。對(duì)于含油污水來說,其所具有的危害較為廣泛:首先,其會(huì)對(duì)地下水資源以及飲用水的資源造成較大的污染;其次,其對(duì)于空間大氣來說也會(huì)造成污染,并會(huì)間接的對(duì)人體健康造成危害;最后,其對(duì)于農(nóng)作物的生產(chǎn)以及自然景觀也都會(huì)造成很大的負(fù)面影響。而對(duì)于一個(gè)合格的電力企業(yè)而言,保護(hù)環(huán)境以及周圍人群的安全也正是企業(yè)得以良好發(fā)展的重要職責(zé)與基礎(chǔ),這就需要我們能夠加強(qiáng)對(duì)含油污水的處理力度。
三、電廠生產(chǎn)過程中含油污水處理方式
(一)化學(xué)法
1、絮凝法。對(duì)于這種方法而言,其通常和氣浮法進(jìn)行聯(lián)合性的使用,而其通常也是我國目前對(duì)于含油污水進(jìn)行處理的一種主要方式。對(duì)于這種方法來說,其所使用的絮凝法為聚氯化鋁、聚硫酸鐵等,且其具有效率高、用量少以及最佳pH值較寬等特點(diǎn)。雖然這種無機(jī)的絮凝方式對(duì)污水處理的速度較快,但是也會(huì)在處理的過程中產(chǎn)生數(shù)量較多的污泥。而就在近日,我國又新研發(fā)了一種更新的有機(jī)高分子凝聚劑,并以乙二胺以及二甲胺等等為主要原料。經(jīng)過一定的實(shí)際應(yīng)用觀察,可以發(fā)現(xiàn)其對(duì)于含油污水來說也具有較好的除油效果,且能夠良好的作為對(duì)染料廢水進(jìn)行處理的脫色劑。
2、 高級(jí)氧化法。對(duì)于此種方法而言,其就是將水中具有有機(jī)污染的物質(zhì)防止在超臨界水中,并使其能夠通過氧化分解為水分子以及二氧化碳等對(duì)環(huán)境無危害的小分子化合物。而在化學(xué)的氧化方式中,超臨界水氧化技術(shù)則因?yàn)槠渌哂械母咝?、快速等特點(diǎn)而獲得了快速的發(fā)展。而部分通過其他方式不能夠得到良好去除的污染物也會(huì)通過這種形式而達(dá)到可以接受的程度。
(二)隔油一混凝沉淀一重力分離一粗?;蛛x技術(shù)。所謂重力分離法,就根據(jù)水同油之間所存在密度的不同而對(duì)油與水之間進(jìn)行初步的分離。對(duì)于這種含油污水的處理方式來說,能夠進(jìn)行多次的重復(fù)利用。而為了能夠使我們獲得更好的除浮油效率,我們則能夠使用三級(jí)隔油池。而在處理的過程中,其中的混凝方式也是更好的對(duì)污水中膠體顆粒具有的負(fù)電性進(jìn)行利用,從而能夠在水中引入具有不同極性的電荷從而使膠體微粒脫穩(wěn),并最終形成油水分離的作用。
而粗?;奂蛛x,則是一種使是使含油廢水通過一種填有粗粒化材料的裝置,其能夠?qū)⑺械奈⒓?xì)油珠逐漸聚結(jié)成交大的顆粒,之后再對(duì)其進(jìn)行油水分離的工作。對(duì)于這種方法來說,其較為適合應(yīng)用在對(duì)乳化油以及分散油的處理工作中。而對(duì)于粗?;牧隙裕湟簿哂薪Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、投資較低等特點(diǎn)。
(三) 沉淀法。此法采用薄層沉淀組件的聚結(jié)裝置,它是一組縫隙為20―100mm的傾斜安裝的薄板或是一組小直徑(一般在以50ram以內(nèi))的斜管。這種裝置克服了聚結(jié)過濾器每單位體積的分離表面大的缺點(diǎn),它的主要優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)薄板間隙或管徑和傾斜角度選擇合理時(shí),漂浮的和沉降的微粒能自行排走而不需任何強(qiáng)制清理。這種裝置的主要特點(diǎn)還有:體積小,制造簡(jiǎn)單,可以和任何沉淀設(shè)備一起布置,并安裝在這些設(shè)備中。
(四)除油劑。在對(duì)電廠含油污水進(jìn)行處理過程中,除油劑也是一項(xiàng)應(yīng)用較為廣泛的一種形式。對(duì)于處理含油污水中的除油劑來說,其則是通過特殊工藝進(jìn)行處理以及加工所形成的、一種能夠根據(jù)電廠實(shí)際性能需求以及工藝要求所制備的除油劑,比如對(duì)于廢水的乳化程度以及溫度等等進(jìn)行處理。其除污的主要方式就是通過廢水表面同除油劑間所具有的更強(qiáng)的親和力以及其同水分子之間具有的排斥力,從而能夠?qū)臀鬯M(jìn)行油水分離以及除油,進(jìn)而一次來獲得較好的處理效果。所以,在對(duì)電廠含油污水實(shí)際進(jìn)行處理的過程中,就應(yīng)當(dāng)能夠根據(jù)含油污水的不同乳化程度以及溫度等來選擇更為適合的除油劑。而當(dāng)除油劑失去效果之后,我們也可以通過焚燒的方式對(duì)其進(jìn)行處理,從而在去油的同時(shí)達(dá)到保護(hù)環(huán)境的作用。
四、結(jié)束語
總的來說,在我國目前電力企業(yè)建設(shè)發(fā)展的過程中,含油污水已經(jīng)成為了目前非常嚴(yán)重的一項(xiàng)排放物,需要我們能夠?qū)ζ湟鸪浞值闹匾?。在上文中,我們?duì)于含油污水的處理方法進(jìn)行了一定的研究分析,而在實(shí)際污水的處理過程中,我們也應(yīng)當(dāng)能夠良好的聯(lián)系實(shí)際,從而選擇更為適合的方法做好含油污水的處理工作。
參考文獻(xiàn):
[1] 余菲.陳圓 火力發(fā)電廠節(jié)水措施與技術(shù)探討 [期刊論文] -清洗世界2013(7)
關(guān)鍵詞:收集處理模式;生活污水;處理技術(shù)選擇;生物接觸氧化技術(shù)
中圖分類號(hào):x703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a
1 收集處理模式
根據(jù)處理規(guī)??蓪⑥r(nóng)村分散生活污水處理劃分為單戶規(guī)模、多戶規(guī)模和村莊規(guī)模,本文主要研究農(nóng)村單戶生活污水的治理。從污水的產(chǎn)生、收集、處理及資源化的全過程考察,農(nóng)村分散型生活污水處理主要有兩種收集處理模式:一是黑灰水混合收集處理模式,二是黑灰水分離收集處理模式。
(1)黑灰水混合收集處理模式
黑灰水混合收集處理模式是將家庭產(chǎn)生的幾種廢水如廚房污水、洗衣污水、洗浴污水、沖廁污水等全部匯合在一起,混合收集、處理。這種收集處理模式主要存在于經(jīng)濟(jì)條件比較好的農(nóng)村地區(qū),這些地區(qū)一般已實(shí)現(xiàn)自來水入村入戶,沖水馬桶等用水器具也普遍安裝。該種方式以水作為載體,將糞便或廚余進(jìn)行稀釋和輸送,省去了旱廁等黑水收集處理系統(tǒng),比較衛(wèi)生方便,受到農(nóng)戶的青睞。但是其缺點(diǎn)是用水量大大增加,忽略了黑水、灰水的資源化回用;另外黑水、灰水混合后處理難度加大。
(2)黑灰水分離收集處理模式
黑灰水分離收集處理模式是指在農(nóng)戶污染源產(chǎn)生點(diǎn)對(duì)黑水、灰水進(jìn)行分類收集、分類處理及回收利用。該處理方式的優(yōu)點(diǎn)是污染物從源頭分開,可根據(jù)不同污染物的特性采用不同的處理方法,不需耗用大量的水輸送糞便,不僅減少了水資源的消耗,降低了處理量和處理難度,也有利于廢物的資源化利用。主要缺點(diǎn)是收集處理系統(tǒng)比較復(fù)雜,費(fèi)用較高。
有專家提出,除了黑灰水需要分離處理外,黑水中的糞便和尿液也應(yīng)進(jìn)行分離處理,由此,基于尿液分離的源頭控制衛(wèi)生概念近年來在歐洲一些國家興起,這不僅可有效回收氮、磷等植物營(yíng)養(yǎng)元素,而且可簡(jiǎn)化后續(xù)污水處理工藝流程。將尿液分離后直接、間接利用是目前歐洲一些國家(如瑞典、丹麥、德國、奧地利、荷蘭等國)分散式污水處理的一個(gè)熱點(diǎn)研究方向。
黑灰水分離收集處理模式以及糞便、尿液分離收集處理模式符合全過程環(huán)境管理理論的產(chǎn)生源控制優(yōu)先原則,有利于節(jié)約用水、污水的資源化利用以及降低處理難度,是目前農(nóng)村分散型生活污水處理的推薦模式。因此,在農(nóng)村生活污水處理中,應(yīng)盡量采用沼氣池廁所、堆肥式、糞尿分集式等生態(tài)衛(wèi)生廁所;在水沖廁所后,應(yīng)采用沼氣凈化池和戶用沼氣池等方式處理糞便污水,產(chǎn)生的沼氣應(yīng)加以利用;盡量使用糞便與生活雜排水分離的新型生態(tài)排水處理系統(tǒng);宜采用沼氣池處理糞便,采用氧化塘、濕地、快速滲濾及一體化裝置等技術(shù)處理生活雜排水;在沒有建設(shè)集中污水處理設(shè)施的農(nóng)村,不宜推廣使用水沖廁所,避免造成污水直接集中排放,在上述地區(qū)應(yīng)盡量使用非水沖式衛(wèi)生廁所。
隨著農(nóng)村地區(qū)生活水平的提高,水沖廁的運(yùn)用越來越廣泛,要實(shí)現(xiàn)黑灰水分離以及尿液糞便分離具有一定的困難,不符合人們的日常生活習(xí)慣,從實(shí)際情況出發(fā),我國農(nóng)村生活污水按灰水、黑水和灰黑混合水三種水質(zhì)分別處理是比較現(xiàn)實(shí)合理的。
2 農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)選擇
(1)農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)的選擇原則
針對(duì)農(nóng)村分散型生活污水的特點(diǎn)以及其處理的難點(diǎn),在選擇處理技術(shù)時(shí),應(yīng)遵循以下原則:
① 因地制宜
農(nóng)村地區(qū),經(jīng)濟(jì)條件較弱,應(yīng)充分利用農(nóng)村的地形地勢(shì)、可利用的水塘及廢棄洼地,優(yōu)先采用節(jié)能降耗、管理方便的生態(tài)處理技術(shù),在土地面積有限的情況系,可采用生物生態(tài)組合處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)污染物的生物降解和氮、磷的生態(tài)去除,以降低污水處理能耗,節(jié)約建設(shè)、運(yùn)行成本。此外,還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn),加強(qiáng)生活污水的源頭削減和尾水的回收利用。
② 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)
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農(nóng)村生活污水水質(zhì)水量變化很大。當(dāng)污水排放量較小時(shí),容易造成處理系統(tǒng)的資源浪費(fèi),污水排放量大時(shí),容易超出污水處理系統(tǒng)的處理負(fù)荷,造成出水惡化,所以,應(yīng)盡量選擇抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的污水處理技術(shù)。
③ 管理維護(hù)簡(jiǎn)單
農(nóng)村居民的文化程度相對(duì)較低,對(duì)污水處理技術(shù)了解較少。復(fù)雜的污水處理系統(tǒng)操作復(fù)雜,農(nóng)村居民可能由于知識(shí)有限而無法管理,這樣裝置出了問題后就可能無人修理、維護(hù),進(jìn)而退化、毀壞,失去凈水功能。因此應(yīng)選用運(yùn)行管理簡(jiǎn)單,維護(hù)方便的污水處理工藝。
④ 低耗高效
由于大部分農(nóng)村居民收入相對(duì)較低,農(nóng)村生活污水處理設(shè)施的建設(shè)費(fèi)用主要來自政府的投資和支持,因此生活污水的處理應(yīng)盡量選用造價(jià)較低、運(yùn)行費(fèi)用省、管理費(fèi)用少的工藝。
⑤ 占地面積相對(duì)較小
農(nóng)村地區(qū)雖然土地面積較廣,但是對(duì)有些農(nóng)村地區(qū)來說,大部分是山地、丘陵,可供農(nóng)村居民生活、生產(chǎn)所用的土地很少,考慮到農(nóng)村今后的發(fā)展,應(yīng)節(jié)約土地。應(yīng)考慮采用占地面積較小的污水處理工藝。
⑥ 無二次污染
在城市污水處理中,在使水質(zhì)得到凈化的同時(shí),有時(shí)也會(huì)帶來空氣污染、蚊蟲增多、化學(xué)藥劑污染等其它環(huán)境問題,因而,在農(nóng)村生活污水處理中,應(yīng)盡量選擇無二次污染或少二次污染的處理工藝。
總體來說,農(nóng)村生活污水處理方式,應(yīng)結(jié)合農(nóng)村當(dāng)?shù)氐牡乩項(xiàng)l件、經(jīng)濟(jì)條件、環(huán)境條件、管理水平綜合考慮,生活污水處理方式必須符合經(jīng)濟(jì)、高效和簡(jiǎn)便易行的原則。
(2)農(nóng)村單戶生活污水處理技術(shù)比選
農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)可大體上分為生物、生態(tài)技術(shù)兩種,生物技術(shù)主要指活性污泥法、生物膜法、厭氧生物濾池法、化糞池法等,生態(tài)技術(shù)主要指氧化塘、人工濕地、土地滲濾等。
針對(duì)農(nóng)村土地稀少,生態(tài)處理方式受限的情況,許多學(xué)者提出了組合生態(tài)與生物處理方法的模式,經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證其不但處理效率高,而且占地面積小、能源消耗低,非常適用于農(nóng)村分散型生活污水的處理。生物生態(tài)組合模式主要包括化糞池或沼氣池+生態(tài)處理組合技術(shù)、化糞池或沼氣池+生物處理組合技術(shù)、生物+生態(tài)深度處理組合技術(shù)三種形式。其中化糞池或沼氣池對(duì)后續(xù)生態(tài)工藝往往只是起到一個(gè)預(yù)處理的作用,處理效果有限,負(fù)荷減低作用也有效,其往往不能有效達(dá)到減少系統(tǒng)占地面積大的問題。因此,通常所說的生態(tài)+生物組合技術(shù)中的生物技術(shù)往往指的是好氧生物技術(shù),好氧生物技術(shù)主要有活性污泥法、sbr法、膜生物反應(yīng)器法、生物濾池法、接觸氧化法等。
在大城市中,a2o工藝、膜生物反應(yīng)器、sbr等工藝應(yīng)用比較廣泛。但是對(duì)于農(nóng)村地區(qū)來說,a2o工藝能耗較高、對(duì)管理水平要求也高,另外其抗沖擊負(fù)荷能力有限,易產(chǎn)生污泥膨脹等問題,使它不適合水質(zhì)水量變化都非常大的農(nóng)村生活污水處理;膜生物反應(yīng)器法處理效果較好,但是價(jià)格非常昂貴,此外其容易發(fā)生膜堵塞,需要定期更換,農(nóng)村地區(qū)由于缺少專業(yè)的技術(shù)人才,其維護(hù)是一個(gè)大問題;sbr法的一個(gè)突出缺點(diǎn)是自動(dòng)化控制要求較高,同膜生物反應(yīng)器一樣,在農(nóng)村地區(qū)缺少專業(yè)的技術(shù)人才;生物濾池法由于能耗低、運(yùn)行簡(jiǎn)單、無廢棄污泥問題等特點(diǎn)被有些學(xué)者推薦用于農(nóng)村生活污水處理,但是生物濾池法也有它的缺點(diǎn),例如供氧條件較差,填料易堵塞,易滋生蚊蠅等,另外其抗沖擊負(fù)荷能力也比較差,這影響了它對(duì)水質(zhì)水量變化大的農(nóng)村分散型生活污水的處理。
生物接觸氧化技術(shù)對(duì)水質(zhì)、水量波動(dòng)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,這已經(jīng)在很多實(shí)際工程運(yùn)用中得到證實(shí)。與活性污泥法相比,生物接觸氧化法不僅能夠處理高濃度生活污水,也能處理低濃度生活污水,另外,其所產(chǎn)生的剩余污泥較少,不需污泥回流,無污泥膨脹等問題。接觸氧化法所具有的這些優(yōu)點(diǎn),使其對(duì)于土地資源比較緊張的農(nóng)村地區(qū)的生活污水處理具有一定的優(yōu)勢(shì)。
結(jié)語
本文介紹了農(nóng)村分散型生活污水收集處理模式,分析了農(nóng)村生活污水處理技術(shù)選擇本文考慮對(duì)接觸氧化法進(jìn)行一定的改進(jìn)優(yōu)化,在保證其處理效果的基礎(chǔ)上盡量降低其運(yùn)行成本,使其適用于農(nóng)村單戶生活污水的處理。
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關(guān)鍵詞:醫(yī)院污水;特點(diǎn);處理技術(shù)
中圖分類號(hào):U664.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
由于醫(yī)院污水的來源及組成成分相對(duì)較為復(fù)雜,污水中含有的有毒有害化學(xué)污染物、重金屬、有機(jī)物、病原性微生物的含量都比較大,其次,由于醫(yī)院放射科工作中造成一些放射性污染物的產(chǎn)生等,這些污染都具有快速性、潛伏性以及空間性等特征,若如果處理不當(dāng),不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的污染,也會(huì)成為傳染某些疾病的重要途徑,因此,對(duì)醫(yī)院污水的處理,是醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)以及各個(gè)醫(yī)院必須重視的問題。
一、醫(yī)院污水的特點(diǎn)以及處理現(xiàn)狀
1、醫(yī)院排放污水的特點(diǎn):醫(yī)院排放的污水大概可以分為四中類型,第一種是傳染病菌廢水,常見的有腸道病菌、病毒以及結(jié)核桿菌等廢水;第二種是放射性廢水,這類廢水的成分中都是含有放射性元素;第三種是醫(yī)院職工的排放的生活廢水,比如說職工盥洗、廚房以及上廁所時(shí)產(chǎn)生的廢水;第四種是一般帶病菌的廢水,通常指腸道病菌污水和醫(yī)療器械的洗滌污水。這些廢水的來源主要是醫(yī)療室、病房、化驗(yàn)室、手術(shù)室以及醫(yī)院各個(gè)醫(yī)務(wù)人員的宿舍、食堂等地方排放的廢水。醫(yī)院污水排放的特點(diǎn)是COD為150 -300mg/L, 。OD為80一150mg/L },SS為40一120mg/L },pH值為7-8之間。醫(yī)院污水中含有大腸菌群和傳染性細(xì)菌、病毒等病原性微生物,當(dāng)這些污水受到這些病菌的污染時(shí),就會(huì)具有很強(qiáng)的傳染性,會(huì)誘發(fā)多種疾病。
2、醫(yī)院污水處理的現(xiàn)狀:目前,我國醫(yī)院在對(duì)污水處理時(shí),都只是對(duì)污水進(jìn)行單一的處理,在實(shí)際污水處理過程中,往往伴隨著污水的處理和脫水污泥的處理處置問題,它們也直接影響著污水處理的情況。在對(duì)污水處理時(shí),只關(guān)注污水處理結(jié)果,對(duì)于污水處理后污染物對(duì)環(huán)境的影響很少關(guān)注,污水處理理系統(tǒng)在其運(yùn)行的過程中,會(huì)產(chǎn)生包括NH3、S02等在內(nèi)的氣態(tài)污染物,其處理水中也會(huì)含有N、P等水體污染物,同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生沉淀污泥、脫水污泥等在內(nèi)的固態(tài)污染物。這些污染物的直接處理或排放都會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的影響。
二、醫(yī)院污水處理的一般方法
在我國的醫(yī)院,對(duì)污水的處理過程,一般采用三中處理方式,分為消毒處理、物理處理以及生化處理。這三種處理方式依次進(jìn)行,分為一級(jí)處理、二級(jí)處理和三級(jí)處理。
1、首先是消毒處理(一級(jí)處理):對(duì)于一些醫(yī)院的綜合污水的處理可以通過一些混凝沉淀的方法,采用預(yù)處理,去除污水?dāng)y帶的病毒和病菌的顆粒物等,再進(jìn)行一級(jí)強(qiáng)化消毒處理,不僅能降低消毒劑的用量,而且有效的提高了消毒的效果,進(jìn)而避免由于消毒劑使用過量,對(duì)周圍環(huán)境造成污染。醫(yī)院的污水處理系統(tǒng)前部會(huì)設(shè)置自動(dòng)格柵,醫(yī)院的污水經(jīng)過了化糞池后再進(jìn)入調(diào)節(jié)池,而調(diào)節(jié)池污水經(jīng)過自行提升沉淀,沉淀過后的水流入接觸池再次進(jìn)行消毒處理,這樣,通過接觸池排放的水,就能直接達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。污水處理消毒系統(tǒng)的污泥及欄柵會(huì)將污水處理站產(chǎn)生的污水垃圾采用添加石灰石的方式進(jìn)行集中地消毒處理,然后運(yùn)送出去。而以及消毒處理不僅可以將污水中攜帶病毒病菌的顆粒物去除,而且可以達(dá)到好的消毒效果,提高了后續(xù)消毒劑的用量,堅(jiān)守了投資費(fèi)用,有利于進(jìn)入二級(jí)處理。
2、物理處理(二級(jí)處理):主要是將污水中的有機(jī)污染物去除到90%之上,對(duì)懸浮物的去除要達(dá)到95%以上,這樣污水的有機(jī)物才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),二級(jí)處理的工藝流程是將綜合污水放到調(diào)節(jié)池然后再進(jìn)行生物氧化最后接觸消毒。由于調(diào)節(jié)池內(nèi)有設(shè)置提升的水泵,一般的生活污水直接通過化糞池到達(dá)調(diào)節(jié)池,污水經(jīng)過調(diào)節(jié)池直接進(jìn)行生物處理。這樣可以使得污水進(jìn)入接觸池消毒,進(jìn)一步的排放。對(duì)于調(diào)節(jié)池、生化池、接觸池產(chǎn)生的垃圾以及污泥,需要采用加石灰石的方法進(jìn)行集中消毒處理后再送出焚燒,而二級(jí)處理工藝大部分是一些非傳染病醫(yī)院或者傳染病醫(yī)院的污水和糞便進(jìn)行分別收集。對(duì)一些糞便應(yīng)該預(yù)先獨(dú)立消毒,可經(jīng)過單獨(dú)處理或者通過下水道等方式進(jìn)入化糞池進(jìn)行處理。生活的污水則直接進(jìn)入已經(jīng)預(yù)消毒處理后的調(diào)節(jié)池。所有工序都是在密閉的環(huán)境中運(yùn)行,然后經(jīng)過統(tǒng)一的通風(fēng)處理之后,進(jìn)行換氣,最后廢棄的消毒采用紫外線進(jìn)行消毒后再排放。二級(jí)處理可以降低一些垃圾物體的濃度,其特點(diǎn)在于采用具有了過濾功能的高效的好氧處理工藝,更加的有利于消毒,比較適用于排入自然水體的地點(diǎn)進(jìn)行污水處理。其工藝流程如下圖:
3、生化處理(三級(jí)處理):三級(jí)處理是進(jìn)一步的處理非常難以降解的有機(jī)物以及一些水體富營(yíng)養(yǎng)化的一些無機(jī)物等。主要方法是生物脫氮除磷法和離子交換法和電滲析法等。整個(gè)的過程是經(jīng)過污水提升泵的提升之后,經(jīng)過一些篩率器,之后再進(jìn)入沉砂池,經(jīng)過有效的分理的污水進(jìn)入沉淀池,而沉淀池的出水進(jìn)入生物設(shè)備進(jìn)行下一步處理。生物處理設(shè)備的出水接著進(jìn)入二次沉淀池,而二次沉淀池的出水是經(jīng)過消毒排放或者進(jìn)入了三級(jí)的處理。而一級(jí)強(qiáng)化處理結(jié)束之后此為二級(jí)處理。二次沉淀池的污泥一部分會(huì)回流到沉淀池或者生物處理設(shè)備,而一部分進(jìn)入了濃縮池,之后再接著進(jìn)入消化池,經(jīng)過脫水和干燥的設(shè)備之后,污泥最后被利用。
三、醫(yī)院污水處理的技術(shù)
1、循環(huán)式活性污泥法:根據(jù)水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)控制工作周期、有機(jī)負(fù)荷等運(yùn)行參數(shù),使污水處理結(jié)果在滿足水質(zhì)要求的情況下最大限度的降低運(yùn)行成本,與傳統(tǒng)污泥法相比,循環(huán)式活性污泥法取消了常規(guī)的一沉池和二沉池,不但占地少、造價(jià)低、管理簡(jiǎn)便而且處理效率也比較高。
2、氧化溝工藝技術(shù):氧化溝技術(shù)屬于活性污泥法的一種,是一種污水生物處理技術(shù),把連續(xù)式反應(yīng)池作為生化反應(yīng)器,混合液在其中連續(xù)循環(huán)流動(dòng)。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動(dòng)裝置,向反應(yīng)器中的混合液傳遞水平速度,從而使被攪動(dòng)的混合液在氧化溝閉合渠道內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。其工藝流程如下圖:
氧化溝工藝技術(shù)具有運(yùn)行穩(wěn)定,工藝流程簡(jiǎn)單,處理效果好,運(yùn)行管理方便,氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池,對(duì)污染物的處理水平可以達(dá)到百分之九十五以上,并且對(duì)濃度較高的污水、對(duì)水量水質(zhì)的沖擊有較強(qiáng)的負(fù)荷能力和適應(yīng)力,由于其工藝技術(shù)較為簡(jiǎn)單,投資成本較低,運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)好,易于維護(hù)管理,與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比,不僅節(jié)省成本,還可以進(jìn)行脫氮除磷,因此,逐漸得到醫(yī)院的廣泛應(yīng)用。
四、醫(yī)院污水處理的建議
首先對(duì)于醫(yī)院污水的處理要不斷地更新醫(yī)院污水的處理技術(shù),盡量選用更優(yōu)質(zhì)的消毒劑,在消毒方面主要有臭氧消毒以及氯化消毒兩種,臭氧消毒能夠充分的提高廢水的水質(zhì),并且在運(yùn)輸、處理和存放的過程中更加安全,在醫(yī)院污水處理中,對(duì)小兒麻痹和大腸菌等病毒能夠徹底的殺死,具有良好的消毒效果;在氯化消毒中,效率最高的一類消毒劑是二氧化氯,二氧化氯對(duì)于一些病毒、真菌、分枝桿菌、細(xì)胞芽孢體以及細(xì)菌繁殖等多種有害微生物和藻類都具有很好地滅菌作用,對(duì)于水中的一些氯仿、氯酚、苯并芘蒽醌、四氯化碳、氰化物以及硫化氫等微量有機(jī)污染物能夠起到破壞作用,還能氧化水中的鐵和錳等還原狀態(tài)的金屬離子,降低了水的異味和色度,二氧化氯與普通的氯氣相比,不僅成本低,而且更容易與廢水發(fā)生反應(yīng)。其次,重視放射性廢水處理的管理工作,對(duì)于醫(yī)院醫(yī)療治療、診斷過程中排出的放射性廢水,應(yīng)配有單獨(dú)的收集系統(tǒng),并且試驗(yàn)沖洗廢水和含放射性物質(zhì)的生活廢水應(yīng)分開收集,對(duì)于糞便類的生活廢水,應(yīng)先在污水處理池以及化糞池中進(jìn)行凈化處理,然后再將其排入處理池,對(duì)于實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)沖洗廢水,應(yīng)將其直接排入處理池。對(duì)于那些沒有設(shè)立專門的化糞池的醫(yī)院則應(yīng)將這些已經(jīng)經(jīng)過消毒處理的排泄物按照醫(yī)療廢物的方式進(jìn)行對(duì)待處理。
結(jié)束語
由于醫(yī)院污水的排放不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害,而且會(huì)導(dǎo)致一些傳染病的出現(xiàn),因此,我們應(yīng)該對(duì)醫(yī)院的污水處理進(jìn)行有效的處理排放,運(yùn)用合理的技術(shù)對(duì)醫(yī)用污水消毒處理,促進(jìn)污水處理事業(yè)的發(fā)展。
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