① 城鎮生活污水怎麼處理
一、污水來源
什麼是污水?
污水,通常指受一定污染的、來自生活和生產的廢棄水。大白話說就是,某個特定場合不需要、想要廢棄的水就是污水。比如家裡的自來水,對人類說是用來飲用的,肯定不是污水,但對於某些工業場所需求來說,就是污水。正所謂君之蜜糖,我之毒葯啊。
那是什麼讓原本清純可愛的水君變得渾濁不堪、惹人憎惡呢?
水中的污染物通常可分為三大類,即生物性、物理性和化學性污染物。生物性污染物包括細菌、病毒和寄生蟲。到目前為止,有關致病細菌和寄生蟲的研究較多,且已有較好的滅活方法。但對致病病毒的研究尚不夠充分,也沒有公認的病毒滅活要求標准。物理性污染物包括懸浮物、熱污染和放射性污染。其中放射性污染危害最大,但一般存在於局部地區。化學性污染物包括有機和無機化合物。隨著痕量分析技術的發展,至今從源水中檢出的化學性污染物已達2500種以上。
那用什麼來具體描述水受污染的程度呢?
水質指標就是我們用來定量描述水質的東東。常見的水質指標有COD(化學需氧量)、BOD5(5日生化需氧量)、氨氮、TN(總氮)、TP(總磷)、pH、大腸菌群等,其中COD應該是最為廣泛熟知的指標,一般籠統的介紹水質,都是用這個,比較清晰。
二、污水的最終出路
一般來講,城市污水包括生活污水、工業廢水、雨水徑流。生活污水占絕大部分,來自我們的日常生活(洗澡、洗衣服、廚房、部分雨水、商場、單位、洗車點等等
等等都會產生污水),通過排水管網輸送至集中地污水處理設施(也就是XX污水處理廠,大部分地區都有的啦)。工業廢水來自產生集中的生產部門,比如工廠、
實驗室、工業園區等,一般是處理至合適水質後排至污水管網,與生活污水一起處理。雨水比較特殊:除特殊地區的雨水徑流作為工業廢水對待外,大部分分為兩種情況:經濟發達的,建設單獨的雨水管網,即雨污分流模式,這樣生活污水送去處理,雨水可處理可排放(在中國初雨肯定有污染,但生活污水還來不及處理呢,怎
么還顧得上雨水呢?);或者不單獨建設雨水管網,二者共用管網,即雨污合流模式,這種模式下,旱季不會有問題,污水全部送去處理,但在雨季下,由於水量激增,可能超過管網的容納能力,多餘的水量就會溢流出處理體系,由於這裡面混合了部分污水,就形成了一定程度的污染。(從這大家也該看出來了,水處理明顯受經濟制約的)
那水處理後去哪了呢?一般三個去向:(1)向地表水體排放,這是最常見的啦。一般包括排放到海洋、湖泊、小河甚至沙漠等。不用擔心污染,在制定排放標准時,就已經考慮到受納水體的環境承載容量了。但要是偷排的話,那肯定要污染了。《污水綜合排放標准》規定了不同場合下水質的排放標准。(2)工農業利用,水質達到一定標准,就可以利用了,如綠地灌溉、沖洗廁所、洗車、工藝用水、冷卻用水、鍋爐補充水等。(3)地下水回灌。部分地區由於對水資源採用過度,會導致地下水枯竭,所以需要回灌,保持一定的水量。注意哦:涉及到地下水一定要慎重,因為地下水的修復要比地表水的修復難得多得多得多得多。
三、污水的處理方法
這個是這個行業的核心了。污水的處理方法很多,有物理方法、化學方法、生物方法等。按照污水廠的分類,一般包括一級處理、二級處理、深度處理等。不同方法的選擇,取決於進水水質(即原水水質)、出水水質、處理設施佔地、投資、成本等要求。
物理方法就是過濾、沉澱等,例如污水廠必備的格柵、沉砂池、氣浮池等。
化學方法一般是混凝沉澱,例如化學除磷。
生物方法包括好氧處理、厭氧處理等。活性污泥法是好氧處理最經典的工藝,在此基礎上衍生出了延時曝氣、深井曝氣、AB法、氧化溝、AAO等多種工藝。對污水的處理,也從簡單的色度去除,到有機污染物的去除,提升到脫氮除磷,與之對應的,不斷出現不同的工藝組合。
此外,為了達到更高的水質要求,人們還廣泛的使用超濾、納濾、反滲透等處理工藝,比如北京奧運期間,以及大部分市場上的直飲水技術。
② 城市一般的生活污水每人每天產量是多少啊
綜合生活用水定額的相關規定如下
特大城市:
一區:最高日260-410L/人*d 平均版日210-340L/人*d
二區:權最高日190-280L/人*d 平均日150-240L/人*d
大城市:
一區:最高日240-390L/人*d 平均日190-310L/人*d
二區:最高日170-260L/人*d 平均日130-210L/人*d
中、小城市:
一區:最高日220-370L/人*d 平均日170-280L/人*d
二區:最高日150-240L/人*d 平均日110-180L/人*d
以上一區基本可以理解為南方地區,二區為北方地區,生活污水產量用以上數據的80-90%進行計算。
(2)四川小城鎮生活污水擴展閱讀:
生活污水是居民日常生活中排出的廢水,主要來源於居住建築和公共建築,如住宅、機關、學校、醫院、商店、公共場所及工業企業衛生間等。
生活污水所含的污染物主要是有機物(如蛋白質、碳水化合物、脂肪、尿素、氨氮等) 和大量病原微生物(如寄生蟲卵和腸道傳染病毒等)。存在於生活污水中的有機物極不穩定,容易腐化而產生惡臭。
細菌和病原體以生活污水中有機物為營養而大量繁殖,可導致傳染病蔓延流行。因此,生活污水排放前必須進行處理。
生活污水 網路
③ 我國小城鎮和農村生活污水處理,應採取的措施。
農村生活污水分散性很強,如果採用挨家挨戶處理 肯定不實際。基本上都是用管道將各住戶污水統一收集,統一處理。幾個村一塊或者鄉鎮集合修建一個污水處理站。
④ 城鎮生活污水處理存在哪些問題
目前,隨著全球環境污染問題越來越嚴重,人們對環境保護工作的關注程度也越來越高,環保意識也越來越強。同樣,我國隨著社會經濟的不斷發展,其環境污染問題也日漸加劇,尤其是水資源的污染問題更為嚴重,如何解決好城鎮當中的污水處理工作成為人們關注和討論的熱點問題。污水處理工作的涉及范圍廣,工作內容復雜,因此必須要求社會各界通力合作來工作促進和推動城鎮污水處理工作的開展。本文就當前我國城鎮污水處理中存在的一些問題進行簡單的分析,並就如何解決這些問題進行對策的探討,從而不斷提高城鎮污水處理的質量和水平,實現城鎮居民生活的舒適、綠色、環保、可持續建設。
1城鎮污水處理中存在的問題
目前,我國的城鎮污水處理工作中主要存在以下幾個方面的問題和不足,具體體現在:
1.1 城鎮的經濟規模和人口數量對污水處理造成了制約
城鎮尤其是小城鎮同大城市相比,它們的經濟規模小、人口數量少、政府投資低,這就導致污水處理廠的經濟利益得不到很好的保障。再加上城鎮污水的變化頻率通常較高,污水處理廠一般要加設相應的污水調節池,這就更加擴大的污水處理的費用成本。此外,由於高新技術人才大多選擇落戶於大城市,中小城鎮由於經濟發展水平有限,往往無法吸引到大量的高新技術專業人員參與到本地的污水處理工作中來,從而導致城鎮污水處理工作的科技水平不足。
1.2處理設備陳舊、落後
由於資金、技術、政策等方面的問題,城鎮污水處理工程往往使用的設備設施仍然是原來的一些落後、陳舊的設備,極大的降低了污水處理的效率和質量。再加上城鎮人口的持續增加,導致城鎮污水的排放量也不斷增加,使得原本就效率不高的處理設備更是超負荷運轉,從而導致污水處理達不到預期的目標。
2 加強城鎮污水處理工作的對策
針對當前我國城鎮污水處理工作中出現的問題和缺陷,在今後的工作中,各級城鎮政府及相關企業可以通過以下措施,來提高污水處理的水平和質量,從而積極的保護和維護城鎮自然生態環境的平衡。
2.1建立健全科學有效的污水處理防治規劃
對城鎮污水處理的根本在於預防和治理,因此,各地城鎮政府要建立健全科學有效的污水處理防治規劃,科學、合理、切實的制定污水處理的防治目標,並根據當地的社會、經濟、地理等環境現狀,對污水處理的具體辦法進行規劃,制定規劃方案,並確保它同城鎮總體規劃在核心思想上的一致。
2.2加強資金投入
建造運營一個污水處理廠通常需要大量的資金支持,因此,城鎮政府在進行污水處理工作時,必須要加大對污水處理廠的資金投入,以保障污水處理目標的順利實現。資金籌集的途徑可以包括以下幾種途徑:
1)主要途徑是政府財政撥款、城市基礎設施債券、銀行貸款等等;
2)構建土地貯備運作體制,實行工業區於房地產的聯合綜合開發;
3)提取一定的公眾事業費用或城市建設費用,進行污水處理廠的建設;
4)對排污企業或個人實行排污費的徵收。
2.3 加強高科技應用,增加小型污水處理廠的建設
城鎮政府在建設污水處理廠時,必須要嚴格遵循科學發展、因地制宜、質量第一的建設原則。積極的引進和應用高新科技和產品進行城鎮污水的處理工作,從而不斷提高城鎮污水處理的質量和水平,也在長期發展中提高處理效率、節約費用成本。同時,還要根據我國城鎮發展的實際情況以及污水產生的特點等,對污水處理工藝進行科學、合理、切實的選擇,不斷提高和優化處理工藝在高效、經濟、易行、簡便等方面上的水平,從而不斷提高城鎮污水處理的有效性和合理性。在選擇污水處理技術工藝時,要注意以下幾點內容,即:
1)要選擇具有靈活性的工藝技術,從而更好的適應現階段的污水達標處理和排放要求,並能夠及時的適應未來的污水再生利用需求等等;
2)要選擇具有較強耐沖擊負荷力的工藝技術,並要選擇那些運行安全穩定,操作簡便易行、工作效率較高,維護簡單方便的處理工藝,從而確保城鎮污水處理目標的順利實現;
3)要選擇那些運行費用低,基建投資省,投加葯劑量少,節能降耗明顯,污泥產量少的污水處理技術;
2.4加強污泥處理工作
在污水處理過程中,對污泥的處理工作是其中的一項十分重要的組成部分,它能夠有效的避免污水在處理過程中出現二次污染,從而在進一步確保處理目標實現的同時,也節省了大量的物力、人力和財力。在處理過程中,各級部門和污水處理企業要加強對污泥處理的重視,加大對它的資金投入和技術支持,規范污泥處理的操作行為和流程,並根據過程中出現的不同情況及時的採取正確、有效的措施,通過合理的選擇處理技術,因地制宜的對其進行凈化和處理,從而更好的促進污水處理目標的實現。
3 結論
目前,隨著全民環保時代的到來,人們對社會生產污水以及生活污水的處理情況也越來越關注。如何減少污水排放、提高污水處理質量成為當前各級城鎮政府亟需重視和解決的問題。因此,各地城鎮政府部門和污水處理企業要不斷的加強和提高城鎮污水處理的能力和水平,積極的採用先進的節能環保處理技術水平,不斷在實踐中總結經驗、創新形式,從而不斷改善和提高人們群眾的生活環境質量和水平,真正實現綠色生活,環保生活。
⑤ 國家關於農村生活污水處理有什麼技術政策
一、污水來源及特性
1、農村污水來源
改革開放以來,特別是黨的十七大以來,我國明顯加快了新農村建設的步伐,大力發展新農村或小城鎮建設,對於帶動農村經濟或小城鎮的發展是一大戰略。但是,在發展農村經濟或小城鎮經濟的同時,又帶來了環境污染問題,治理污染保護環境,是可續發展的又一大重大舉措。
我國新農村和小城鎮建設,涉及到的環保問題,主要有農村污水污染和農村垃圾污染兩個方面。在農村污水污染方面,主要是生活污水污染、畜牧養殖污水污染、農葯化肥污染、也有一些工業污染和其他污染。這些污染物與生活污水混合外排,所以農村污水實際上是上述污水的總稱。
2、農村污水特點
⑴、納污面積小、污水量少、變化系數大、水質和水量波動大。
⑵、有些農村的工業廢水與生活污水合流排放,給水質造成一定沖擊。
⑶、管理跟不上等原因造成雨不分流,有的還有地下水滲入。
⑷、農村可能出現跳躍式的發展,近期污水量比較少,而遠期污水量較大。
⑸、由於經費問題、基礎設施不完善、技術力量薄弱等原因,即使建好了污水處理站,社區也可能難以維持能耗高、維修量大、管理復雜的處理系統。因此,我國新農村污水處理應該選擇經濟、高效、節能、簡便易行、處理效果好、抗沖擊能力強,運行穩定的污水處理新工藝新技術。
新農村一般分為1000人社區、2000人社區、3000人社區三種類型,社區人均排水0.15m³/d,污染物濃度CODcr<900㎎/L,PH值為6.5~7.5,BOD5<350mg/L,SS<
700mg/L,色度(稀釋倍數法)<200,含有一定量的氮和磷、可生化性好,但水質、水量波動較大。可見,農村污水水質指標明顯高於城市生活污水,而採用低負荷的工藝技術,佔地面積大、投資大、運行費用高,因此,採用高負荷的污水處理工藝《導流曝氣生物濾池》處理農村污水,特別適合我國農村污水處理及小城鎮污水處理建設的需要。
3、污水處理方法
我國的污水處理發起步晚、發展快,污水處理採用的工藝主要是生化處理,常見工藝有接觸氧化法、AB法、A/O法、氧化溝、SBR、曝氣生物濾池、導流曝氣生物濾池等。
導流曝氣生物濾池是我國自主知識產權的污水處理新工藝,根據後續處理工藝的不同,它又分為:水解-導流曝氣生物濾池、厭氧-導流曝氣生物濾池、氣浮-導流曝氣生物濾池、快沉-導流曝氣生物濾池、超超聲波-導流曝氣生物濾池、微波-導流曝氣生物濾池、臭氧-導流曝氣生物濾池等。
導流曝氣生物濾池在升級改造,脫氮除磷、中水回用方面與其它工藝結合,發展出AB法-導流曝氣生物濾池;A/O法-導流曝氣生物濾池;A2/O法-導流曝氣生物濾池;氧化溝-導流曝氣生物濾池;SBR-導流曝氣生物濾池;生物接觸氧化-導流曝氣生物濾池等多種深度處理工藝。
二、導流曝氣生物濾池
工藝技術介紹
1、技術來源
導流曝氣生物濾池是在傳統曝氣生物濾池的基礎上,充分借鑒下向流曝氣生物濾池法、上向流曝氣生物濾池法、接觸氧化法、生物膜法、人工快濾法、沉降分離法、無泵污泥迴流法、給水快濾法等八者設計手法,和二級或三級污水處理工藝而開發研製出來的污水處理工藝、新技術。2005年獲得國家專利,專利號:ZL200420033672.4。
導流曝氣生物濾池已在我國的北京、山東、河北、貴州、山西、四川、內蒙古、黑龍江、江蘇、吉林、河南、湖北、天津等地已有工程實例,案例設及醫院、生活、化工、屠宰、食品、亞麻、酒精、制葯等廢水處理,大量的應用證明:出水水質CODcr一般在20mg/L以下,最低5.95mg/L;BOD5一般在10mg/L以下,最低3.50mg/L;SS一般在20mg/L以下,最低6.55mg/L。
2、技術特點
導流曝氣生物濾池Conction Current Biofilter (簡稱CCB),使污水在同一個處理池內,完成曝氣→沉澱→二次曝氣→二次沉澱等過程,解決其它污水處理需要四個池子才能完成的工藝流程。特別是在連續進水條件下,實現進水→曝氣→沉澱→出水的間隙曝氣,同時,實現污泥迴流,整個運行沒有閑置,其優點較其它污水處理方法更為突出,處理效果優為顯著,導流曝氣生物濾池是AB法、SBR法、A2O法、接觸氧化法以及兩曝兩沉,間隙曝氣法等污水處理的換代產品。2009年8月,被國家科技部列為「創新項目」項目代碼09C26215205564;2009年12月,國家環保部將該產品列為「國家鼓勵發展的環境保護技術目錄」(環發【2009】)146號;2010年5月,國家科技部、國家環保部、國家商務部、國家質量監督檢驗檢疫總局審查認定《導流曝氣生物濾池》為「國家重點新產品」,其編號為2010GR467010;2012年7月,國家環保部又將導流曝氣生物濾池列為十二五期間「國家鼓勵發展的環境保護技術目錄」(環境保護部【2012】)39號。
3、技術性能
1)、技術前瞻性
導流曝氣生物濾池充分借鑒了八種的污水處理設計手法,是一種典型的高負荷、淹沒式、固定化生物床的三相導流,脫氮除磷反應器,處理後的污水優於排放標准,達到中水回用水質,因此技術前瞻性。
2)、工藝創新性
導流曝氣生物濾池使污水在同一個處理池內,解決其它污水處理需要四個池子才能完成的工藝過程。整個運行沒有閑置。 因此工藝創新性。
3)、工程投資經濟性
導流曝氣生物濾池的BOD5容積負荷是常規二級生物處理的5~10倍,加上微生物量多達10~15g/L,也 不需設置二沉池,因此工程投資經濟性。
4)、處理效果穩定性
使裝置中存在好氧和缺氧環境,可實現硝化、反硝化,沒有污泥膨脹之慮,不受水力負荷的沖擊、而造成微生物流失,即使污水減少一半以下、或停水後再啟用,只需很短的時間,就能正常運行,因此處理效果穩定性。
5)、處理流程簡化性
由於導流曝氣生物過濾法將兩個曝氣池、兩個沉澱池、兩個過濾池合為一體,使處理流程得以簡化,因此處理流程簡化性。
6)、投資和運轉費用經濟性
由於導流曝氣生物濾池工藝流程短、池容小、佔地省,使工程費用大大降低。加上裝置利用濾料切割、阻擋、細碎氣泡,強化氣、液傳質效應,增加微生物與空氣的接觸面積和時間,導致濾池充氧效率大為提高,因此投資和運轉費用經濟性。
7)、操作管理簡單性
通過液位感測、溶氧測定儀、定時器、變頻器、PLC程式控制系統,使導流曝氣生物濾池全部實現自動化,因此操作管理簡單性。
8)、脫氮除磷典型性
①、導流曝氣生物過濾法脫氮除磷基本原理
導流曝氣生物過濾法的脫氮原理是在將有機氮轉化為氨氮的基礎上,通過硝化和反硝化菌的作用,將氨氮通過硝化轉化為亞硝態氮、硝態氮,再通過反硝化作用將硝態氮轉化為氨氣,從而達到從廢水中脫氮的目的。
導流曝氣生物過濾法除磷的原理是在厭氧條件下,聚磷菌將其細胞內的有機磷轉化為無機態磷,並加以釋放,利用此過程中產生的能量攝取廢水的溶解性有機物質合成PHB,從而在好氧的條件下,聚磷菌則將PHB降解,以提供從廢水中攝取磷所需的能量,從而完成聚磷的作用。
9)、氣溫及運行方式適應性
由於大量的微生物不會流失,即使長時間不運轉也能保持其菌種的活性,加上導流曝氣生物濾池所特有的高微生物量,使得對氣溫變化的適應性強。
10)、檢修換件方便性
導流曝氣生物濾池的主要轉動設備置於地上,加上主要設備和材料均為國產,因此檢修換件方便性。
11)、工程建設靈活性
導流曝氣生物過濾法系統單元為模塊化結構,可集中設計,也可分開設計,還有利於擴建,能較好地適應各個地區地貌,對於舊污水處理工程的升級改造也時分有利。
⑥ 怎樣有效地處理小城鎮和農村的生活污水
上規模的可有有水處理廠,農村建議用沼氣池(還能產生燃氣、肥料),投資差別很大,量力而行!
⑦ 一般小區的生活污水水質是多少
COD400mg/L,BOD200~300mg/L,氨氮40~50mg/L,總磷3mg/L以上
分流制的濃度低一些,特別的夏季,可能會很低,甚至是上述數據的一半以下。
⑧ 四川村鎮小型生活污水處理站需要安裝在線監測系統嗎一般處理規模多大必須安裝有沒有相關法規或者標准
一般不需要。生活污水處理很簡單。通常都能合格。
⑨ 沒單位反映2014年到2018年城鎮生活污水排放總量的變化情況應繪制什麼統計
(1)158,160,165,185 (2)167
⑩ 一般中小城市生活污水污染物濃度是多少
摘要:本文系統地介紹並分析了污水處理廠流程中各個處理構築的能耗情況,並針對各個構築物提出有效的節能途徑。指出了常用的污水好氧處理能耗過高的突出問題,建議改用能耗低,但是造價稍高的好氧過濾等處理方法。污水再生利用也是解決污水處理能耗高的途徑之一。
關鍵詞:污水能耗與功效 好氧過濾 生態處理 自凈 一、前言 目前我國城市污水處理率低、環境污染壓力大,但現行的處理技術多數面臨高額資金投入的難題,當前迫切需要低能耗、生態型的污水處理技術。並且,隨著人民生活水平的提高和城市化的日益加快,我國城市污水排放量持續增長。我國水污染的治理重點已經開始從工業點源為主的控制治理,逐步轉變為以城市生活污水污染為主的控制治理。如何經濟有效地解決生活污水的污染問題已成為一個亟待解決的難題,引起了人民群眾和政府部門的極大關注。 然而污水處理的費用也是一個很大的問題,要想將污水和廢水處理好,對環境的污染降到最低,我們就必須以最經濟的方式處理污水,這就涉及到一個污水能耗與功效的問題。下面就污水處理廠的整個污水處理的流程進行分析,找到當前常用的污水處理流程中工藝的不足之處,並提出更好的解決方法,使以後的污水處理更加容易,更加全面,將污水對環境的污染降到最低的限度。 二、污水處理廠的工藝流程 目前,常用於我國城市污水處理的方式為集中污水處理系統和傳統的三格式化糞池。其它的處理構築物也都是大同小異的,主要的流程不外乎如此: 污水收集設施[包括污水管道、雨水管道、工廠排放水管道等]--污水提升泵站--格柵攔截--沉砂池--初沉池--曝氣池、厭氧池等核心處理工藝流程--二次沉澱池--排水管道或渠排入水體[①] 其中核心處理流程可分為一級處理和二級及以上的深度處理。深度處理流程主要有好氧處理流程、厭氧處理流程及兩者相結合的處理方法。 目前,好氧處理方法有SBR工藝、UASB工藝、氧化溝、氧化塘等工藝,在曝氣池裡充入空氣或氧氣,讓好氧細菌除去污水中的有機物雜質;厭氧處理流程主要有厭氧流化床、兩相厭氧發酵、厭氧濾池等利用厭氧菌進行厭氧發酵的方法除去污水中的有機物的;另外常用的還有像A20及其變種的工藝流程都是好氧處理和厭氧處理相結合的處理流程,其處理效果往往比單一的處理方式好得多。 深度處理構築物不外乎以下幾種:曝氣池、厭氧池、氧化塘、厭氧反應器及特殊的除磷脫氮設備,或者是它們的變種工藝,但是處理原理都是大同小異的。 三、各個處理構築物的能耗分析 3.1、污水處理系統[②] 目前,污水處理系統又有集中污水處理系統和分散式處理系統。前者是指各種城市生活污水,經預處理符合管道排放標準的工業廢水和城市融雪、降水等混合廢水經過城市下水管道收集,然後集中被輸往城市污水處理廠,城市污水處理廠再根據進水的水質,綜合規劃,採用適宜的措施集中處理;在達到國家排放標准後,排入自然水系的一種污水處理方式。一般用於經濟比較發達的大中型城市。該系統初始投資大,需要敷設相應的城市污水管網,運行管理成本很高,因而對於經濟欠發達地區的中小城鎮有極大的應用局限性。 分散式污水處理系統,是指在小區或一個工廠設置化糞池或小型的污水處理設施,對生活污水進行預處理,對能夠利用的中水進行沖廁所、洗車、澆灑路面花壇等。雖然分散式處理流程可能導致處理費用提升,但是這種處理方式是有它的優越性的,特別是現在過於集中的污水處理費用越來越高,處理流量也越來越大的情況下,分散式處理方式更顯示了它的優越性。 3.2、污水提升泵站的能耗分析 隨著人們對環境污染越來越嚴重這一狀況的認識和對加強環境保護意識的加強,現在大多數城市都紛紛建設了污水處理廠,處理流程也由簡單的一級處理升級為二級或更深度的處理。但是對於大中型城市來說,普啟遍還是採用集中處理的方式。一個污水處理廠處理的污水面積都很大,這就需要用提升泵站將遠處的污水提升到污水處理廠進行集中處理,這些污水提升泵站不僅要保障所有污水都要提升到污水處理廠,還要適應污水量變化的要求,一般其流量都是很大的,輸送的路程也很遠,再者污水管道一般都埋設較深,泵站需要有很高揚程,電耗十分可觀。 電費是污水提升泵站的主根能耗,輸送路程越遠,電價越高,像武漢的龍王嘴污水處理廠就設有五個污水提升泵站,將附近很大面積的污水匯集起來,其流量還是不大,目前正在擴建的工程處理流量也才15萬噸。 3.3、格柵、沉砂池和初沉池的能耗分析 格柵是利用柵條攔截污水中粗大的雜質,污水經過格柵時,由於柵條的阻擋會引起水頭損失,這就需要有水泵提升污水以增大污水的勢能;再者,柵渣的機械粉碎處理也是耗能過程。這兩者是格柵處理流程的主要能耗根源。 沉砂池和初沉池用以除去污水中粗大的砂粒以及細小的懸浮物,除了污水在池子中的水損外,刮砂刮泥設施以及其後續處理會有很大的能耗,但是這些能耗都不大。 3.4、曝氣池的能耗分析 曝氣池是好氧處理工藝的能耗大戶,大部分的能耗都集中於此。能降低曝氣池的能耗就相當於解決了好氧處理工藝流程的能耗問題。 常規的曝氣池都是用機械的方式向污水中鼓入空氣或是從池底充入空氣,並且用攪拌等方式讓空氣和污水充分混合,從而使空氣均勻地分布於污水中,提高好氧使理的效果。 污水在曝氣池裡的停留時間一般會在兩個小時以上,其容積是相當大的,不管是採用葉輪旋轉曝氣還是通氣帽在池底鼓入空氣的方式曝氣,電機的功率很大,且要晝夜運行,其能耗之大是可想而知的了。 3.5、厭氧池及厭氧處理設備的能耗分析 除了好氧處理技術之處,厭氧處理工藝也很容易為人們所接受,厭氧處理工藝的能耗相對較低,並且可以產生沼氣,回收利用也很方便,只是厭氧處理過程中,污水停留時間很長,並且要保證好的處理效果,必須要有較好的隔絕空氣的措施。盡管如此,厭氧處理的趨勢還是很看好的。 3.6、二沉池及其它處理設施的能耗分析 二沉池是處理後的污水進行泥水分離的地方,現在普遍使用的二沉池都設有刮渣擋板,出水排泥等裝置,二沉池的面積也比較大。分離出來的污泥還要用污泥泵輸送到污泥泵房,污泥的壓縮處理等也是耗能很大的。 現在常用的污泥機械壓縮處理,濃縮後的污泥外運填進等方法,耗能巨大,並容易引起二次污染。像污泥中的高濃度污染物很容易隨雨水再次進入水循環系統,造成二次污染,有關二次污染的處理也是很傷腦筋的事情。 四、污水處理各個環節的節能途徑 4.1、再生回用以減少深度處理 城市污水處理出水的再生利用在我國,花費大量投資建設了城市污水處理廠,但經過處理後的再生水並沒有得到充分利用,在城市污水處理決策中應充分考慮污水的再生利用。發展再生水在農業灌溉、綠地澆灌、城市雜用、生態恢復和工業冷卻等方面的利用。 城市污水再生利用,應根據用戶需求和用途,合理確定用水的水量和水質。污水再生利用,可選用混凝、過濾、消毒或自然凈化等深度處理技術。因此,缺水城市和水環境污染嚴重的地區,在規劃建設遠距離調水之前應積極實施城市污水再生利用工程,同時做好非投資性或低投資性的節水減污工作。 城市污水再生利用規劃建設要依照客觀需要和實際可能的原則,按照遠期規劃確定最終規模,以現狀水量及用水需求為主要依據確定實施規模。城市污水再生利用技術選擇與工程實施要考慮國情、實際條件和用戶需求,城市污水再生利用規模、處理程度、處理流程、輸水方式、再生水質、使用用途的選擇上,既要滿足要求,又要經濟合理。目前城市污水再生利用應著重於農業灌溉、市政雜用、景觀水體、生活雜用、工業冷卻、生態環境和補充地表水。 但是,城市污水再生過程和再生水的使用應確保公眾和操作人員的健康安全,以及周邊的環境安全,尤其要有效地控制病原菌的污染和傳播。再生水使用應滿足國家和地方有關污水再生利用的水質標准和規定,處理工藝的選擇,尤其是工藝的可靠性和安全性的保障,應經過嚴格的專家論證、評估和主管部門的批准。 4.2、環境自凈和生態處理以降低能耗 城市污水處理廠出水也可看作是水文循環的組成部分,將合乎質量要求的出水排放到河流水體中,使河流水體能維持或變成供下游使用的原水源,不僅經濟可行,而且可減少風險並發揮河流自凈能力。 正是因為自然環境自身有很強的處理污水的能力,我們可以用生態的方法處理污水,這樣不僅可以獲得很好的處理效果還能省去很多處理費用,是兩全其美的辦法。 目前的生態處理方法中很多處理方法都存在佔地多,處理流量小的問題。所以生態處理方法要因地制宜,用在空地較多、生物生長好的地方,像人工濕地、土壤層微生物濾池、植物浮床等都是很好的生態處理方法,能耗低,很值得推廣。 4.3、各個處理構築物的節能途徑 在污水處理流程中,各個污水處理構築物的節能途徑很多,下面就污水處理流程中各個構築物的節能方法。 污水提升泵站節能途徑。將現有的集中式污水處理改成分散式處理,並充分利用一級處理後的中水,可以減小城市污水處理廠的壓力,更可以大大減少深度處理所需的費用。同時污水提升泵站的水量也會適當減少,甚至可以取消,全部採用分散處理模式。污水處理廠只負責處理工廠附近、污水量大的用戶排放的污水。 格柵的節能途徑。盡量將污水處理設備安裝在地勢較低的地方,可以減小提升泵的功率。污水經過格柵的時候可以憑借其較快的流速通過柵條,必要時再用提升泵將污水提升至沉澱池。 曝氣設施的節能途徑[③]。不管是好氧處理還是厭氧處理設施,其能耗都是非常大的。因為我們必須要用電力設備將空氣充入到污水中,但是我們可以採用多層好氧過濾的方式減小這一能耗開支。好氧過濾的各個濾層的厚度的材料都是不相同的,實現的過濾效果也大相徑庭。 好氧過濾具體的方法是:污水經過格柵攔截之後,即可以直接進入第一層好氧過濾層,第一層好氧過濾層的孔隙是很大的,一般用粗大的砂石鋪墊,主要去除污水中大的懸浮物並通過水流在砂石中紊動的流動將空氣中的氧氣混入污水中。然後污水進入第二層好氧過濾層,這一層的砂石粒徑相對較小,污水在這一層的停留時間相對較長,主要是好氧微生物對有機物的氧化過程,在這一好氧濾層里,很容易生成生物膜,類似於生物膜的處理。如果污水的有機物的含量不是很高的話,處理水已經基本達到了排放的標准了,也可以將處理後的水收集起來作中水使用。如果污水的有機物含量很高的話,可以讓污水繼續進行下一層的好氧過濾,濾層的孔隙也將更小,處理時間更長,效果也更好。在這一層中,由於污水的停留時間較長,對污水中的N和P也有較好的去除效果。 進行好氧過濾處理的排放水已經可以達到排放的要求,沒有必要設置二次沉澱池進行泥水分離。這種處理流程適用於建設在河湖的旁邊,有利用處理水的就近排放,而且可以不用清水管道或管渠即可。 五、結論 上面提到的比較節能的污水處理方法主要是生態的處理方法,其中好氧生物濾池盡管很節能,但是也有它自身的限制因素所在: 1 佔地較大。因為這種處理方式全靠生物進行氧化分解有機物的方式處理污水,污水停留時間很長,所以處理流量是十分有限的,但是正如前面提到的,在大部分污水都用分散式處理方式的情況下,處理流量都不會很大,所以這種處理方式是有它的優勢所在的。 2 不能進行反沖洗,容易堵塞。由於污水通過濾層的時候,會生成很厚的生物膜,老化的生物膜脫落後很容易堵塞住濾層的孔隙,過濾效果會因此而大為降低。所以我們只能用孔隙較大的濾料層,並且盡量避免用垂直分層的布置方式。 3 初期造價高,但是處理費用低。初期造價主要集中在濾層鋪砌和濾層上面草皮的種植上,但是一經運行,其運行費用是很低的。 該處理方案有以下幾個方面的特點: 1 如果在濾層上面種植植被的話,可以將過濾和濕地相結合建設,處理效果會更好。 2 這種處理方案只適用於分散式處理方案中,處理流量很小,具體的設施可以同家庭的小花壇、花園合建,並不會影響建設的美觀性。處理後的水可以直接滲透到附近的水池裡,用於花壇的澆灌,路面澆灑等,甚至可以回用於沖洗廁所。 3好氧過濾可以結合化糞池共同使用,有化糞池進行初步處理,粗大的雜質已經去除,濾層的堵塞的幾率會大大減小。 參考文獻: [1]《排水工程》第四版,張自傑主編,顧夏聲主審,中國建築工業出版社出版。 [2]《污水處理能耗與能效》[美]W.F.OWEN,章北平、車武譯,金儒霖校,能源出版社出版。 [①] :這里沒有分析污泥處理流程和能耗。 [②] :這里的污水處理系統分類是針對污水收集和處理方式而言,分為集中處理和分散處理兩種。 [③] :二級及以上的深度處理流程未完全列出,只以好氧處理流程中的曝氣池為例,提出了曝氣處理的新方法。