『壹』 農村生活污水處理方案該如何選擇
農村生活污水處理工藝有
生活污水凈化沼氣池
穩定塘生活污水處理技版術
人工濕地
土地處權理技術等
在選擇處理工藝時,要遵循技術成熟、處理效果穩定,基建投資和運行費用低,運行管理方便、運轉靈活,技術及設備先進、可靠等選擇原則。
例如:北方農村生活污水產生量較少,水質單一,有較多土地進行污水處理工程建設,可優先考慮採用生活污水凈化沼氣池。如果有可利用坑塘,也可選用生活污水凈化沼氣池+ 穩定塘處理組合工藝。此外,雖然土地處理技術在國內尚未大面積推廣,但鑒於該技術污染物去除效果較好,是一種簡單、可靠、實用、低能耗、低花費的小型污水處理系統,建議有條件的地區可嘗試採用該技術處理農村生活污水。
『貳』 污水處理廠的處理技術有哪三種,其中哪個是主導
城市污水主要包括生活污水和工業污水,由城市排水管網匯集並輸送到污水處理廠進行處理。 城市污水處理工藝一般根據城市污水的利用或排放去向並考慮水體的自然凈化能力,確定污水的處理程度及相應的處理工藝。處理後的污水,無論用於工業、農業或是回灌補充地下水,都必須符合國家頒發的有關水質標准。現代污水處理技術,按處理程度劃分,可分為一級、二級和三級處理工藝。污水一級處理應用物理方法,如篩濾、沉澱等去除污水中不溶解的懸浮固體和漂浮物質。污水二級處理主要是應用生物處理方法,即通過微生物的代謝作用進行物質轉化的過程,將污水中的各種復雜的有機物氧化降解為簡單的物質。生物處理對污水水質、水溫、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。污水三級處理是在一、二級處理的基礎上,應用混凝、過濾、離子交換、反滲透等物理、化學方法去除污水中難溶解的有機物、磷、氮等營養性物質。污水中的污染物組成非常復雜,常常需要以上幾種方法組合,才能達到處理要求。污水一級處理為預處理,二級處理為主體,處理後的污水一般能達到排放標准。三級處理為深度處理,出水水質較好,甚至能達到飲用水質標准,但處理費用高,除在一些極度缺水的國家和地區外,應用較少。目前我國許多城市正在籌建和擴建污水二級處理廠,以解決日益嚴重的水污染問題。 長期以來,城市生活污水的二級生物處理多採用活性污泥法,它是當前世界各國應用最廣的一種二級生物處理流程,具有處理能力高,出水水質好等優點。但卻普遍存在著基建費、運行費高,能耗大,管理較復雜,易出現污泥膨脹、污泥上浮等問題,且不能去除氮、磷等無機營養物質。對於我國這樣一個資源不足、人口眾多的發展中國家,從可持續發展的角度來看,並不適合中國國情。由於污水處理是一項側重於環境效益和社會效益的工程,因此在建設和實際運行過程中常受到資金的限制,使得治理技術與資金問題成為我國水污染治理的「瓶頸」。歸納起來,目前在城市生活污水處理研究和應用領域,普遍存在的問題有:
(1)採用傳統的活性污泥法,往往基建費、運行費高,能耗大,管理較復雜,易出現污泥膨脹現象;工藝設備不能滿足高效低耗的要求。
(2)隨著污水排放標準的不斷嚴格,對污水中氮、磷等營養物質的排放要求較高,傳統的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主,往往需要將多個厭氧和好氧反應池串聯,形成多級反應池,通過增加內循環來達到脫氮除磷的目的,這勢必要增加基建投資的費用及能耗,並且使運行管理較為復雜。
(3)目前城市污水的處理多以集中處理為主,龐大的污水收集系統的投資遠遠超過污水處理廠本身的投資,因此建設大型的污水處理廠,集中處理生活污水,從污水再生回用的角度來說不一定是唯一可取的方案。
因此,如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩餘污泥量、最方便的操作管理,以及實現磷回收和處理水回用等可持續的方向發展。已成為目前水處理技術研究和應用領域共同關注的問題,就要求污水處理不應僅僅滿足單一的水質改善,同時也需要一並考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問題,且所採用的技術必須以低能耗和少資源損耗為前提。
在污水生物處理的發展和應用中,活性污泥和生物膜法一直占據主導地位。隨著新型填料的開發和配套技術的不斷完善,與活性污泥法平行發展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發展。由於生物膜法具有處理效率高,耐沖擊負荷性能好,產泥量低,佔地面積少,便於運行管理等優點,在處理中極具競爭力。
1.生物膜法凈化污水機理
污水中有機污染物質種類繁多,成分復雜。但對於生活污水來說,其有機成分歸納起來主要包括:蛋白質(40%-60%),碳水化合物(25%-50%)和油脂(10%),此外還含有一定量的尿素[3]。生物膜法依靠固定於載體表面上的微生物膜來降解有機物,由於微生物細胞幾乎能在水環境中的任何適宜的載體表面牢固地附著、生長和繁殖,由細胞內向外伸展的胞外多聚物使微生物細胞形成纖維狀的纏結結構,因此生物膜通常具有孔狀結構,並具有很強的吸附性能。
生物膜附著在載體的表面,是高度親水的物質,在污水不斷流動的條件下,其外側總是存在著一層附著水層。生物膜又是微生物高度密集的物質,在膜的表面上和一這深度的內部生長繁殖著大量的微生物及微型動物,形成由有機污染物 →細菌→原生動物(後生動物)組成的食物鏈。生物膜是由細菌、真菌、藻類、原生動物、後生動物和其他一些肉眼可見的生物群落組成。其中細菌一般有:假單苞菌屬、芽苞菌屬、產鹼桿菌屬和動膠菌屬以及球衣菌屬,原生動物多為鍾蟲、獨縮蟲、等枝蟲、蓋纖蟲等。後生動物只有在溶解氧非常充足的條件下才出現,且主要為線蟲。污水在流過載體表面時,污水中的有機污染物被生物膜中的微生物吸附,並通過氧向生物膜內部擴散,在膜中發生生物氧化等作用,從而完成對有機物的降解
『叄』 用什麼方法可以低成本、低能耗地進行零排放污水處理
污水處理方法很多,成本也不一樣,建議可以用一體化MVR蒸發設備, 邁源科技 設備的挺耐用的
『肆』 我國農村污水處理主要有哪些技術
3,出水SS較低,COD去除率可達83%,以水生植物和水產,並在床表面種植水生植物而構成一個獨特的生態系統、好氧交替運行狀態有利於氮。 7。生物接觸氧化池操作管理方便、淋浴排水及其他排水,能夠滿足農村生活污水處理的技術要求,是生態處理的發展方向、脫氮。馬傳軍等在春季低溫條件下採用牡蠣貝殼為濾料、低能耗,抗沖擊負荷能力強、水量變化大和需要較高出水水質的農村中小型生活污水處理、污水和填料三相接觸過程中,使其處理不能延用和照搬大.1%,是集生物膜法與活性污泥法兩者優點於一身的第3代生物濾池。該工藝操作方便,對改善當時的鄉村水環境起到重要作用、香蒲等濕地植物、NH3-N。該技術將污水浸沒全部填料,而污水的可生化性並不受到影響。但是化糞池存在清掏困難.1%和91,通過填料上附著生長的生物膜去除污染物、廚房洗滌水,生活污水主要來自農家的廁所沖洗水,結合農村地區經濟狀況、寧夏平羅縣渠口鄉等、江蘇泰州戴南鎮董北村和趙家村,造成工程投資和運行費用過高。採用高效藻類塘系統處理太湖地區農村生活污水.地下滲濾 地下滲濾是將污水有控制地投配到距地表一定深度.0%,然後直接排入生態系統進行處理或灌溉農田等,在太陽能作為初始能源的推動下,主要分為4種;600mg/L、污水凈化沼氣池。該工藝無動力、水禽的形式作為資源回收.人工快滲 在快速滲濾系統運行中。浙江省溫州市甌海區南白象金竹村採用SBR法處理生活污水,不需另設泥水分離設備,藉助菌藻共生強化系統去除有機物。 農村生活污水單元處理技術 近年來,但我國農村生活污水因其比較分散,能夠使污水穩定達標排放、「好氧+生態」工藝。目前生物單元處理生活污水技術已經較成熟,不僅取得了較好的效果.47%、低能耗,COD和氨氮平均去除率分別為79、土地處理與暗管排水相結合的污水再生利用系統」稱之為「Filter」技術;16°C。 2、用地緊張.曝氣生物濾池 曝氣生物濾池簡稱BAF 農村生活曰漸城市化、人工快滲、「厭氧+好氧」工藝和「厭氧+好氧+生態」工藝,此類系統趨向於近1000人口當量的鄉村級社區二級處理、氧化溝。 新型化糞池.1 厭氧生物處理技術 厭氧生物處理技術無需曝氣充氧,污水溫度為14?。農村生活污水的處理技術必須遵循「低投資:1的工藝條件下、產生惡臭氣體和堵塞管道等缺點,比較適合農村地區使用.好氧生物處理技術 好氧生物處理技術是在有氧條件下:「厭氧+生態」工藝,耐沖擊負荷強及具有脫氮除磷能力。 13。 9,且整個處理系統建造成本低,因而基建投資低,是一種低成本.生物接觸氧化池 生物接觸氧化池是生物膜法的一種。結果表明;工藝運行相對穩定、經濟條件較好或出水要求較高的鎮村,基本上無需維護,出水達到GB 18918—2002 一級A排放標准。採用三級串聯人工快滲系統處理生活污水,污水周期地向滲濾田灌水和休灌。 12。適合農村生活污水處理的好氧工藝有生物轉鼓,有毒有害物質含量少,用於處理集中居住區生活污水的新技術,從池頂排出。 11、基建投資少。 6,去除率可達到90%以上,集污水處理與農田灌溉需求為—體,產泥量少、洗衣機排水。 5。雨水通過管道或排水溝單獨收集。四川的排水主管部門建議用格柵沉砂池代替化糞池,處理能力較強。農村污水處理中常見工藝有厭氧生物濾池和復合厭氧處理技術。處理工藝常常以生物處理為核心、佔地面積小、能耗及運行成本低、有害物質。國內外已經有很多成功實例,如廣州市蘿崗區埔心村,實現污水處理資源化.復合厭氧處理技術 復合厭氧處理技術結合了厭氧污泥床反應器和厭氧生物濾池2種反應器的優點.2。它是利用水體自然凈化能力處理污水的天然或人工池塘。農村污水處理實用技術包括化糞池、灘塗,對有機物及氮,研究厭氧生物濾池處理生活污水效果、除磷的作用、普通曝氣池.3%、SBR,而且降低了建設成本。在歐洲應用較多的則是地下潛流系統.預處理技術 農村生活污水來源多且分散。日本早在20世紀60年代初興起一種處理中小型分散生活污水的一體化凈化槽技術,濾料容易堵塞。該工藝能耗少、廢棄的土地,出水COD.生態處理技術 生態處理工藝能夠很好地結合廣大農村地區的自然地理條件.46%和95、NH3-N和TP的去除率分別達到80、地下滲濾.2h.生態塘 生態塘是從氧化塘發展而來的污水生態化處理技術、效果穩定,使污水中呈溶解態或膠體態的有機污染物轉化為穩定的無害物質,污水從池底進入。根據水中污染物濃度高低,凈化的污水也可作為再生水資源予以回收利用。 10,對村民門口附近的坑塘進行合理的改造,向周圍運動達到凈化目的、NH/-N;運行過程無需投加葯劑. SBR 序批式活性污泥法(SBR)也稱間歇性活性污泥法。該技術處理效果好,工程運行2a的監測結果表明、高效」的原則,污泥不易膨脹。農村生活污水有機物含量相對偏高。化糞池不僅可以起到收集污水的作用,選擇適合當地的處理技術、序批式生物反應器。 3、氣水比為5,建議遵循雨污分流原則,集調節池、生物轉盤,出水達到GB 18918—2002 一級B標准、好氧處理2大類。生活污水的收集和預處理、能耗少、生物濾池、傻瓜化的運行方式,濾池內可以保持很高的微生物濃度。生物處理技術包括厭氧處理、菖蒲;污泥產量少,使污水在土壤的毛細管浸潤和滲濾作用下。目前生活污水處理工藝較成熟,建議保留化糞池或村民門口附近的坑塘,研究表明、基礎設施,國內外由不同技術組合而成的農村生活污水處理工藝形式很多、TN和TP水質指標均可滿足GB18918—2002的二級要求,不需設污泥迴流系統,但都是各單元處理技術的不同組合、氧化溝等, 規模較小且不易集中,總體運行效果穩定.生物處理技術生物處理技術是利用微生物的代謝作用,CODcr,在土壤層形成的厭氧,種植有蘆葦,出水COD。閆立龍等以稻殼為載體的SBR對有機物和氨氮的去除率分別為90,運行費低.人工濕地 人工濕地主體由土壤和按一定級別充填的填料等組成、出水水質好,在HRT為3、組合處理技術很多、中型規模城市污水處理工藝及設計參數,農村生活污水處理工藝各異、BOD5、運行費用低,可以較容易實現這一目標,磷的平均去除率為55%、沉澱池為一體。 一體化空氣提升SBR處理低C/N農村生活污水。 青志鵬等設計了格柵沉砂池預處理裝置,減少了2次污染,氨氮的平均去除率高達93%、節省投資;佔地面積小。上海市政工程設計研究總院利用厭氧處理組合工藝模式針對上海農村生活污水所開發的復合厭氧反應器處理效果良好,如當地的廢塘,各種一體化設備,一般比較 適合經濟條件較好或對出水要求較高的村莊,清除大的雜物和沉砂。 我國在一些用地受限, 而且很多新型工藝不斷被研製出來。生物濾塔-人工濕地組合工藝處理農村生活污水,氧氣。 楊文瀾等採用升流式曝氣生物濾池對農村生活污水進行處理,採用智能化、操作管理方便,進水COD濃度為500?.65%和94.厭氧生物濾池 厭氧生物濾池是密封的水池、磷的去除。 農村生活污水組合處理工藝 在農村生活污水處理中,出水可以直接回用於農田灌溉或農村雜用水、自然環境條件完備情況和排水去向等,池內放置填料、93,可分為黑水(沖廁水)和灰水(其餘排水)2部分、生物接觸氧化池、人工濕地,生物膜很厚,適於經濟較為發達,利用好氧微生物(包括兼性微生物)的作用對污染物進行處理的方法,適當處理還能夠達到農業回用標准。BAF具有去除有機物,表現出良好的同步硝化一反硝化特性,須嚴格控制進水懸浮固體濃度、具有一定構造和良好擴散性能的士層中。澳大利亞近幾年開發出一種「過濾,已研究應用了生物接觸氧化技術,操作簡便。 1、生態塘。國內外用於農村生活污水處理的工藝主要有人工濕地,COD的平均去除率在70%以上。 4。目前。 8、土地處理和生態塘等,工藝流程為分離池-腐化池-酸化池-氧化池-排放。存在問題是濾料費用高。根據受納水體功能要求、BOD5、冬季氣溫較低,同時還可以通過微生物新陳代謝作用除去部分有機質.64%,在污水接入市政管網之前起到清除大的雜物和防止堵塞的預處理作用。上海市寶山區羅店鎮張墅村採用地下滲濾系統處理生活污水、曝氣池、易管理的污水處理技術,單元技術往往都有一定局限性,主要進行污水的二級深度處理、SS均達到GB 8978—1996一級排放標准, HRT為14h時、90、磷去除效果比較明顯、簡便
『伍』 農村污水主要有哪些處理方法
農村生活曰漸城市化,生活污水主要來自農家的廁所沖洗水、廚房洗滌水、洗衣機排水、淋浴排水及其他排水。根據水中污染物濃度高低,可分為黑水(沖廁水)和灰水(其餘排水)2部分。
農村生活污水單元處理技術
近年來,農村生活污水處理工藝各異,但都是各單元處理技術的不同組合。農村污水處理實用技術包括化糞池、污水凈化沼氣池、普通曝氣池、序批式生物反應器、氧化溝、生物接觸氧化池、人工濕地、土地處理和生態塘等。根據受納水體功能要求,結合農村地區經濟狀況、基礎設施、自然環境條件完備情況和排水去向等,選擇適合當地的處理技術。
1.預處理技術
農村生活污水來源多且分散,建議遵循雨污分流原則。雨水通過管道或排水溝單獨收集,然後直接排入生態系統進行處理或灌溉農田等。生活污水的收集和預處理,建議保留化糞池或村民門口附近的坑塘。化糞池不僅可以起到收集污水的作用,同時還可以通過微生物新陳代謝作用除去部分有機質。
新型化糞池,工藝流程為分離池-腐化池-酸化池-氧化池-排放。該工藝無動力、低能耗、佔地面積小、出水水質好。但是化糞池存在清掏困難、產生惡臭氣體和堵塞管道等缺點。四川的排水主管部門建議用格柵沉砂池代替化糞池,在污水接入市政管網之前起到清除大的雜物和防止堵塞的預處理作用,而污水的可生化性並不受到影響,對村民門口附近的坑塘進行合理的改造,可以較容易實現這一目標。
青志鵬等設計了格柵沉砂池預處理裝置,清除大的雜物和沉砂,不僅取得了較好的效果,而且降低了建設成本。
2.生物處理技術
生物處理技術是利用微生物的代謝作用,使污水中呈溶解態或膠體態的有機污染物轉化為穩定的無害物質。農村生活污水有機物含量相對偏高,有毒有害物質含量少。處理工藝常常以生物處理為核心。目前生物單元處理生活污水技術已經較成熟, 而且很多新型工藝不斷被研製出來。生物處理技術包括厭氧處理、好氧處理2大類。
3.2.1 厭氧生物處理技術
厭氧生物處理技術無需曝氣充氧,產泥量少,是一種低成本、易管理的污水處理技術,能夠滿足農村生活污水處理的技術要求。農村污水處理中常見工藝有厭氧生物濾池和復合厭氧處理技術。
3.厭氧生物濾池
厭氧生物濾池是密封的水池,池內放置填料,污水從池底進入,從池頂排出。該工藝能耗少,操作簡便,處理能力較強,濾池內可以保持很高的微生物濃度,不需另設泥水分離設備,出水SS較低。存在問題是濾料費用高,濾料容易堵塞,生物膜很厚,須嚴格控制進水懸浮固體濃度。馬傳軍等在春季低溫條件下採用牡蠣貝殼為濾料,研究厭氧生物濾池處理生活污水效果。結果表明,污水溫度為14〜16°C,進水COD濃度為500〜600mg/L, HRT為14h時,COD去除率可達83%。
4.復合厭氧處理技術
復合厭氧處理技術結合了厭氧污泥床反應器和厭氧生物濾池2種反應器的優點,用於處理集中居住區生活污水的新技術。該技術處理效果好、能耗少、運行費用低、操作管理方便。上海市政工程設計研究總院利用厭氧處理組合工藝模式針對上海農村生活污水所開發的復合厭氧反應器處理效果良好。
5.好氧生物處理技術
好氧生物處理技術是在有氧條件下,利用好氧微生物(包括兼性微生物)的作用對污染物進行處理的方法,去除率可達到90%以上,一般比較 適合經濟條件較好或對出水要求較高的村莊。適合農村生活污水處理的好氧工藝有生物轉鼓、生物轉盤、SBR、生物濾池、氧化溝等。
6.生物接觸氧化池
生物接觸氧化池是生物膜法的一種。該技術將污水浸沒全部填料,氧氣、污水和填料三相接觸過程中,通過填料上附著生長的生物膜去除污染物。生物接觸氧化池操作管理方便,比較適合農村地區使用。
我國在一些用地受限、冬季氣溫較低、經濟條件較好或出水要求較高的鎮村,已研究應用了生物接觸氧化技術,如廣州市蘿崗區埔心村、江蘇泰州戴南鎮董北村和趙家村、寧夏平羅縣渠口鄉等。
7. SBR
序批式活性污泥法(SBR)也稱間歇性活性污泥法,集調節池、曝氣池、沉澱池為一體,不需設污泥迴流系統。該工藝操作方便、節省投資、效果穩定,污泥不易膨脹,耐沖擊負荷強及具有脫氮除磷能力,適於經濟較為發達、用地緊張、水量變化大和需要較高出水水質的農村中小型生活污水處理。
一體化空氣提升SBR處理低C/N農村生活污水,出水COD、NH/-N、TN和TP水質指標均可滿足GB18918—2002的二級要求。閆立龍等以稻殼為載體的SBR對有機物和氨氮的去除率分別為90.46%和95.64%,表現出良好的同步硝化一反硝化特性。浙江省溫州市甌海區南白象金竹村採用SBR法處理生活污水,工程運行2a的監測結果表明,出水COD、BOD5、NH3-N和TP的去除率分別達到80.0%、93.3%、90.1%和91.1%,總體運行效果穩定。
8.曝氣生物濾池
曝氣生物濾池簡稱BAF,是集生物膜法與活性污泥法兩者優點於一身的第3代生物濾池。BAF具有去除有機物、有害物質、脫氮、除磷的作用;佔地面積小、基建投資少、能耗及運行成本低。
楊文瀾等採用升流式曝氣生物濾池對農村生活污水進行處理,研究表明,在HRT為3.2h、氣水比為5:1的工藝條件下,CODcr、NH3-N、BOD5、SS均達到GB 8978—1996一級排放標准。
9.生態處理技術
生態處理工藝能夠很好地結合廣大農村地區的自然地理條件,如當地的廢塘、灘塗、廢棄的土地,因而基建投資低;運行過程無需投加葯劑,運行費低;污泥產量少,適當處理還能夠達到農業回用標准,減少了2次污染;工藝運行相對穩定,抗沖擊負荷能力強,能夠使污水穩定達標排放,出水可以直接回用於農田灌溉或農村雜用水。國內外用於農村生活污水處理的工藝主要有人工濕地、地下滲濾、人工快滲、生態塘。
10.人工濕地
人工濕地主體由土壤和按一定級別充填的填料等組成,並在床表面種植水生植物而構成一個獨特的生態系統。國內外已經有很多成功實例。生物濾塔-人工濕地組合工藝處理農村生活污水,對有機物及氮、磷去除效果比較明顯。
在歐洲應用較多的則是地下潛流系統,種植有蘆葦、菖蒲、香蒲等濕地植物,此類系統趨向於近1000人口當量的鄉村級社區二級處理。
11.地下滲濾
地下滲濾是將污水有控制地投配到距地表一定深度、具有一定構造和良好擴散性能的士層中,使污水在土壤的毛細管浸潤和滲濾作用下,向周圍運動達到凈化目的。上海市寶山區羅店鎮張墅村採用地下滲濾系統處理生活污水,出水達到GB 18918—2002 一級B標准,且整個處理系統建造成本低,基本上無需維護。
12.人工快滲
在快速滲濾系統運行中,污水周期地向滲濾田灌水和休灌,在土壤層形成的厭氧、好氧交替運行狀態有利於氮、磷的去除。採用三級串聯人工快滲系統處理生活污水,COD和氨氮平均去除率分別為79.65%和94.47%,出水達到GB 18918—2002 一級A排放標准。
13.生態塘
生態塘是從氧化塘發展而來的污水生態化處理技術,主要進行污水的二級深度處理。它是利用水體自然凈化能力處理污水的天然或人工池塘,在太陽能作為初始能源的推動下,藉助菌藻共生強化系統去除有機物,以水生植物和水產、水禽的形式作為資源回收,凈化的污水也可作為再生水資源予以回收利用,實現污水處理資源化,是生態處理的發展方向。採用高效藻類塘系統處理太湖地區農村生活污水,COD的平均去除率在70%以上,氨氮的平均去除率高達93%,磷的平均去除率為55%。
農村生活污水組合處理工藝
在農村生活污水處理中,單元技術往往都有一定局限性。目前,國內外由不同技術組合而成的農村生活污水處理工藝形式很多,主要分為4種:「厭氧+生態」工藝、「好氧+生態」工藝、「厭氧+好氧」工藝和「厭氧+好氧+生態」工藝。目前生活污水處理工藝較成熟,各種一體化設備、組合處理技術很多,但我國農村生活污水因其比較分散, 規模較小且不易集中,使其處理不能延用和照搬大、中型規模城市污水處理工藝及設計參數,造成工程投資和運行費用過高。農村生活污水的處理技術必須遵循「低投資、低能耗、簡便、高效」的原則,採用智能化、傻瓜化的運行方式。
日本早在20世紀60年代初興起一種處理中小型分散生活污水的一體化凈化槽技術,對改善當時的鄉村水環境起到重要作用。澳大利亞近幾年開發出一種「過濾、土地處理與暗管排水相結合的污水再生利用系統」稱之為「Filter」技術,集污水處理與農田灌溉需求為—體。
『陸』 農村污水處理的原則是什麼
「(1)通過物理、化學、生物或生態技術將農村生活污水中對農村生活或者環境有害的污染物質進行消除、降解或無害化處理;
(2)根據村莊所處區位、人口規模、集聚程度、地形地貌、排水特點及排放要求、經濟承受能力等具體情況,採用適宜的污水處理模式和處理技術;
3)靠近城區、鎮區且滿足市政排水管網接入要求,宜就近接入市政排水管網,將村莊生活污水納入城鎮生活污水收集處理系統。應調研周邊城鎮管網建設情況,當附近有在建的市政排水管網時,應考慮將村莊生活污水接入在建的市政排水管網;
(4)優先選用工藝簡單,運行維護管理方便,運行費用低的方法。
」
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『柒』 為什麼必須要發展低能耗污水處理技術
現在污水處理,特別是好氧處理工藝中,能耗很高,城填污水處理有的一噸水處理耗電能達0.3元左右,而工業污水可能耗電更多,耗電越多,相對應得二氧化碳打排放越多,而電廠也會對環境有影響。有人統計,污水處理用電佔到總供電的7%左右。另外常見處理技術會排放很多二氧化碳,有很污泥等問題。所以很有必須發展低能耗污水處理技術。這只是最簡單回答。
『捌』 有關於污水處理的知識,詳細點,
環境保護是我國的基本國策。世界經濟發展的實踐證明,為實現經濟的持續穩定的發展,必須解決好發展與環境保護的矛盾。隨著我國社會和經濟的高速發展,城市環境污染特別是水污染的問題日趨嚴重。城鎮生活污水的排放量逐年增加,2002年全國工業和城鎮生活廢水排放總量為439.5億噸,比上年增加1.5%。其中工業廢水排放量207.2億噸,比上年增加2.3%;城鎮生活污水排放量232.3億噸,比上年增加0.9%,其中僅有10%得到處理。[1]生活污水中含有較高的氮、磷等營養物質,未經處理直接排入江河湖海,是導致水域富營養化污染的主要原因。2002年監測數據顯示,遼河、海河水系污染嚴重,劣V類水體佔60%以上;淮河幹流水質以III-V類水體為主,支流及省界河段水質仍然較差;黃河水系總體水質較差,幹流水質以III-IV類水體為主,支流污染普通嚴重;松花江水系以III-IV類水體為主;珠江水系水質總體良好,以II類水體為主;長江幹流及主要一級支流水質良好,以II類水體為主。由於「污染性」造成的水資源短缺,已成為嚴重製約我國社會經濟持續發展的突出問題,丞待解決。目前我國水污染控制的重點已從以工業點源為主,逐步轉變為以城市污水污染為主的控制。根據預測 [2],到2010年我國城市污水排放總量為1050億m3,城市污水處理率要達到50%,預計需新建污水處理廠1000餘座,而決定城市污水處理廠投資和運行成本的主要因素是污水處理工藝和技術的選擇,因此開發適合我國國情的、高效、低耗、能滿足排放要求、基建和運行費用低的污水處理新技術和新工藝,具有十分重要的現實意義。
二、生活污水處理工藝研究和應用領域共同關注的問題
長期以來,城市生活污水的二級生物處理多採用活性污泥法,它是當前世界各國應用最廣的一種二級生物處理流程,具有處理能力高,出水水質好等優點。但卻普遍存在著基建費、運行費高,能耗大,管理較復雜,易出現污泥膨脹、污泥上浮等問題,且不能去除氮、磷等無機營養物質。對於我國這樣一個資源不足、人口眾多的發展中國家,從可持續發展的角度來看,並不適合中國國情。由於污水處理是一項側重於環境效益和社會效益的工程,因此在建設和實際運行過程中常受到資金的限制,使得治理技術與資金問題成為我國水污染治理的「瓶頸」。歸納起來,目前在城市生活污水處理研究和應用領域,普遍存在的問題有:
(1)採用傳統的活性污泥法,往往基建費、運行費高,能耗大,管理較復雜,易出現污泥膨脹現象;工藝設備不能滿足高效低耗的要求。
(2)隨著污水排放標準的不斷嚴格,對污水中氮、磷等營養物質的排放要求較高,傳統的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主,往往需要將多個厭氧和好氧反應池串聯,形成多級反應池,通過增加內循環來達到脫氮除磷的目的,這勢必要增加基建投資的費用及能耗,並且使運行管理較為復雜。
(3)目前城市污水的處理多以集中處理為主,龐大的污水收集系統的投資遠遠超過污水處理廠本身的投資,因此建設大型的污水處理廠,集中處理生活污水,從污水再生回用的角度來說不一定是唯一可取的方案。
因此,如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩餘污泥量、最方便的操作管理,以及實現磷回收和處理水回用等可持續的方向發展。已成為目前水處理技術研究和應用領域共同關注的問題,就要求污水處理不應僅僅滿足單一的水質改善,同時也需要一並考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問題,且所採用的技術必須以低能耗和少資源損耗為前提。
三、生物膜法處理工藝在生活污水處理中的應用研究發展
在污水生物處理的發展和應用中,活性污泥和生物膜法一直占據主導地位。隨著新型填料的開發和配套技術的不斷完善,與活性污泥法平行發展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發展。由於生物膜法具有處理效率高,耐沖擊負荷性能好,產泥量低,佔地面積少,便於運行管理等優點,在處理中極具競爭力。
1.生物膜法凈化污水機理
污水中有機污染物質種類繁多,成分復雜。但對於生活污水來說,其有機成分歸納起來主要包括:蛋白質(40%-60%),碳水化合物(25%-50%)和油脂(10%),此外還含有一定量的尿素[3]。生物膜法依靠固定於載體表面上的微生物膜來降解有機物,由於微生物細胞幾乎能在水環境中的任何適宜的載體表面牢固地附著、生長和繁殖,由細胞內向外伸展的胞外多聚物使微生物細胞形成纖維狀的纏結結構,因此生物膜通常具有孔狀結構,並具有很強的吸附性能。
生物膜附著在載體的表面,是高度親水的物質,在污水不斷流動的條件下,其外側總是存在著一層附著水層。生物膜又是微生物高度密集的物質,在膜的表面上和一這深度的內部生長繁殖著大量的微生物及微型動物,形成由有機污染物 →細菌→原生動物(後生動物)組成的食物鏈。生物膜是由細菌、真菌、藻類、原生動物、後生動物和其他一些肉眼可見的生物群落組成。其中細菌一般有:假單苞菌屬、芽苞菌屬、產鹼桿菌屬和動膠菌屬以及球衣菌屬,原生動物多為鍾蟲、獨縮蟲、等枝蟲、蓋纖蟲等。後生動物只有在溶解氧非常充足的條件下才出現,且主要為線蟲。污水在流過載體表面時,污水中的有機污染物被生物膜中的微生物吸附,並通過氧向生物膜內部擴散,在膜中發生生物氧化等作用,從而完成對有機物的降解。生物膜表層生長的是好氧和兼氧微生物,而在生物膜的內層微生物則往往處於厭氧狀態,當生物膜逐漸增厚,厭氧層的厚度超過好氧層時,會導致生物膜的脫落,而新的生物膜又會在載體表面重新生成,通過生物膜的周期更新,以維持生物膜反應器的正常運行。
生物膜法通過將微生物細胞固定於反應器內的載體上,實現了微生物停留時間和水力停留時間的分離,載體填料的存在,對水流起到強制紊動的作用,同時可促進水中污染物質與微生物細胞的充分接觸,從實質上強化了傳質過程。生物膜法克服了活性污泥法中易出現的污泥膨脹和污泥上浮等問題,在許多情況下不僅能代替活性污泥法用於城市污水的二級生物處理,而且還具有運行穩定、抗沖擊負荷強、更為經濟節能、具有一定的硝化反硝化功能、可實現封閉運轉防止臭味等優點。
通過人工強化作用將生物膜引入到污水處理反應器中,便形成了生物膜反應器。近年來,物物膜反應器發展迅速,由單一到復合,有好氧也有厭氧,逐步形成了一套較完整的生物處理系統。
填料是生物膜技術的核心之一,它的性能對廢水處理工藝過程的效率、能耗、穩定性以及可靠性均有直接關系。
2、厭氧生物膜法處理工藝在生活污水處理中的應用研究進展
(1)、復雜物料的厭氧降解階段
在廢水的厭氧處理過程中,廢水中的有機物經大量微生物的共同作用,被最終轉化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨。在此過程中,不同的微生物的代謝過程相互影響,相互制約,形成復雜的生態系統。對復雜物料的厭氧過程的敘述,有助於我們了解這一過程的基本內容。所謂復雜物料,即指那些高分子的有機物,這些有機物在廢水中以懸浮物或膠體形式存在。
復雜物料的厭氧降解過程可以被分為四個階段。
水解階段:高分子有機物因相對分子質量巨大,不能透過細胞膜,因此不可能為細菌直接利用。因此它們在第一階段被細菌胞外酶分解為小分子。例如纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖,澱粉被澱粉酶分解為麥芽糖和葡萄糖,蛋白質被蛋白酶水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產物能夠溶解於水並透過細胞膜為細菌所利用。
發酵(或酸化)階段:在這一階段,上述小分子的化合物在發酵細菌(即酸化菌)的細胞內轉化為更為簡單的化合物並分泌到細胞外。這一階段的主要產物有揮發性脂肪酸(簡寫作VFA)、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等。與此同時,酸化菌也利用部分物質合成新的細胞物質,因此未酸化廢水厭氧處理時產生更多的剩餘污泥。
產乙酸階段:在此階段,上一階段的產物被進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細胞物質。
產甲烷階段:這一階段里,乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇等被轉化為甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。
在以上階段里,還包含著以下這些過程:a、水解階段里有蛋白質水解、碳水化合物的水解和脂類水解;b、發酵酸化階段包含氨基酸和糖類的厭氧氧化與較高級的脂肪酸與醇類的厭氧氧化;c、產乙酸階段里有從中間產物中形成乙酸和氫氣和由氫氣和 氧化碳形成乙酸;d、甲烷化階段包括由乙酸形成甲烷和從氫氣和二氧化碳形成甲烷。除以上這些過程之外,當廢水含有硫酸鹽時還會有硫酸鹽還原過程。復雜化合物的厭氧降解可以利用圖來表述(見圖1)
(2)厭氧生物膜法處理工藝的應用研究進展
a、厭氧濾器(AF)
厭氧濾器是60年代末由美國McCarty 等在Coulter等研究基礎上發展並確立的第一個高速厭氧反應器。傳統的好氧生物系統一般容積負荷在2KgCOD/(m3?d)以下。而在AF發明之前的厭氧反應器一般容積負荷也在4-5kgCOD/(m3?d)以下。但AF在處理溶解性廢水時負荷可高達10-15 kgCOD/(m3?d)。[4]因此AF的發展大大提高了厭氧反應器的處理速率,使反應器容積大大減少。
AF作為高速厭氧反應器地位的確立,還在於它採用了生物固定化的技術,使污泥在反應器內的停留時間(SRT)極大地延長。McCarty發現在保持同樣處理效果時,SRT的提高可以大大縮短廢水的水力停留時間(HRT),從而減少反應器容積,或在相同反應器容積時增加處理的水量。這種採用生物固定化延長SRT,並把SRT和HRT分別對待的思想推動了新一代高速厭氧反應器的發展。
SRT的延長實質是維持了反應器內污泥的高濃度,在AF內,厭氧污泥的濃度可以達到10-20gVSS/L。AF內厭氧污泥的保留由兩種方式完成:其一是細菌在AF內固定的填料表面(也包括反應器內壁)形成生物膜;其二是在填料之間細菌形成聚集體。高濃度厭氧污泥在反應器內的積累是AF具有高速反應性能的生物學基礎,在一定的污泥比產甲烷活性下,厭氧反應器的負荷與污泥濃度成正比。同時,AF內形成的厭氧污泥較之厭氧接觸工藝的污泥密度大、沉澱性能好,因而其出水中的剩餘污泥不存在分離困難的問題。由於AF內可自行保留高濃度的污泥,也不需要污泥的迴流。
在AF內,由於填料是固定的,廢水進入反應器內,逐漸被細菌水解酸化、轉化為乙酸和甲烷,廢水組成在不同反應器高度逐漸變化。因此微生物種群的分布也呈現規律性。在底部(進水處),發酵菌和產酸菌佔有最大的比重,隨反應器高度上升,產乙酸菌和產甲烷菌逐漸增多並佔主導地位。細菌的種類與廢水的成分有關,在已酸化的廢水中,發酵與產酸菌不會有太大的濃度。
細菌在反應器內分布的另一特徵是反應器進水處(例如上流式AF的內部)細菌由於得到營養最多因而污泥濃度最高,污泥的濃度隨高度迅速減少。
污泥的這種分布特徵賦予AF一些工藝上的特點。首先,AF內廢水中有機物的去除主要在AF底部進行(指上流式AF),據Young和Dahab報道[4], AF反應器在1m以上COD的去除率幾乎不再增加,而大部分COD是在0.3m以內去除的。因此研究者認為在一定的容積負荷下,淺的AF反應器比深的反應器能有更好的處理效率。其次,由於反應器底部污泥濃度特別大,因此容易引起反應器的堵塞。堵塞問題是影響AF應用的最主要問題之一。據報道,上流式AF底部污泥濃度可高達60g/L。厭氧污泥在AF內的有規律分布還使得反應器對有毒物質的適應能力較強,可以生物降解的毒性物質在反應器內的濃度也呈現出規律性的變化,加之厭氧生物膜形成各種菌群的良好共生體系,因此在AF內易於培養出適應有毒物質的厭氧污泥。例如在處理三氯甲烷和甲醛廢水中,發現AF反應器內的污泥產生了良好的適應性,這些有毒物質的去除效果和允許的進液濃度逐漸上升。AF同時也具有較大的抗沖擊負荷能力。一般認為在相同的溫度條件下,AF的負荷可高出厭氧接觸工藝2~3倍,同時會有較高的COD去除率。
AF在應用上的問題除了堵塞和由局部堵塞引起的溝流以外,另一個問題是它需要大量的填料,填料的使用使其成本上升。由於以上問題,國外生產規模的AF系統應用也不是很多。據Le-ttinga在1993年估計,國外生產規模的AF系統大約僅有30~40個。[4]
作為升流式厭氧濾池的革新技術——厭氧膜床(S?pecial Anaerobic Film Bed, SAFB),採用較大顆粒及孔隙率的填料代替傳統的小粒徑填料,有效地解決了反應器的堵塞問題。厭氧膜床具有如下特點:
有效克服了厭氧濾池易堵塞和出水水質差的缺點;
生物固體濃度高,因此可獲得較高的有機負荷;
在厭氧膜床內微生物通過附著在填料表面形成生物膜,以及懸浮於填料孔隙間形成細菌聚集體,因此在厭氧膜床內可以保持較高的生物量。因此可縮短水力停留時間,耐沖擊負荷能力較強;
啟動時間短,停止運行後再啟動也較容易;
不需要迴流污泥,運行管理方便;
在水量和負荷有較大變化的情況下,耐沖擊性較好。
b、厭氧流化床反應器(AFBR)
在流化床系統中依靠在惰性的填料微粒表面形成的生物膜來保留厭氧污泥,液體與污泥的混合、物質的傳遞依靠使這些帶有生物膜的微粒形成流態化來實現。
流化床反應器的主要特點可歸納如下:
流態化能最大程度使厭氧污泥與被處理的廢水接觸;
由於顆粒與流體相對運動速度高,液膜擴散阻力小,且由於形成的生物膜較薄,傳質作用強,因此生物化學過程進行較快,允許廢水在反應器內有較短的水力停留時間;
克服了厭氧濾器堵塞和溝流問題;
高的反應器容積負荷可減少反應器體積,同時由於其高度與直徑的比例大於其它厭氧反應器,因此可以減少佔地面積。
但是,厭氧流化床反應器存在著幾個尚未解決的問題。其一,為了實現良好的流態化並使污泥和填料不致從反應器流失,必須使生物膜顆粒保持均勻的形狀、大小和密度,但這幾乎是難以做到的,因此穩定的流態化也難以保證。[5]其次,一些較新的研究認為流化床反應器需要有單獨的預酸化反應器。同時,為取得高的上流速度以保證流態化,流化床反應器需要大量的迴流水,這樣導致能耗加大,成本上升。由於以上原因,流化床反應器至今沒有生產規模的設施運行。有人認為它在今後應用的前景也不大。[5]
c、厭氧附著膜膨脹床反應器(AAFEB)
厭氧附著膜膨脹床(Anaerobic Attached Film Expanded Bed)是Jewell等人在1974年研究和開發出來的一種污水處理工藝。與生物流化床相比,區別在於載體的膨脹程度。以填料層高度計,膨脹床的膨脹率約為10%~20%,此時顆粒間仍保持互相接觸,而流化床則為20%~70%。Bruce J.Alderman等[6]通過對比厭氧膨脹床、滴濾池和活性污泥法等工藝的經濟性,發現對於小型污水處理廠而言,厭氧膨脹床後續滴濾池的設計是最為經濟的選擇,能耗量少,污泥產率量低。但目前此工藝仍主要停留在小試和中試研究階段。
綜上所述,採用厭氧生物膜反應器為主體的厭氧處理技術,作為生活污水處理的核心方法,在技術上已經成熟,並且較之其它方法有獨到的一些優勢。但是,厭氧方法在濃縮營養物(氮和磷)方面效果不大,同時它僅能除去部分病源微生物。此外,殘存的BOD、懸浮物或還原性物質可能影響到出水的質量。所以厭氧生物膜反應器要成為完整的環境治理技術,合適的後處理手段必不可少。
3、好氧生物膜法處理技術——生物接觸氧化
生物接觸氧化法是由生物濾池和接觸曝氣氧化池演變而來的。早在20世紀30年代,已在美國出現生產型裝置。當時的生物接觸氧化池,填料的材質是砂石、竹木製品和金屬製品,主要用於處理低濃度、低有機負荷的污水,它克服了活性污泥法在處理此類污水時,因污泥流失而不能維持正常運行的缺點,並取得了較好的效果。進入70年代,隨著大孔徑、高比表面積的蜂窩直管填料和立體波紋塑料填料的出現,使生物接觸氧化法的應用范圍得到拓寬,它不僅可用於處理生活污水,而且可用於處理高濃度有機廢水和有毒有害工業廢水,與其他生物處理方法相比,展現出了優越性,我國在70年代開始對生物接觸氧化法進行了研究,第一座生產性試驗裝置用於處理城市污水,在處理效果、動力消耗、經濟效益和管理維護等方面都明顯優於活性污泥法。與活性污泥法比較,生物接觸氧化具有以下主要優點:①生物接觸化法以填料作為載體,供生物群棲息生長,形成穩定的生態體系,有較高的微生物濃度,一般可達10~20g/l;氧的利用率高,可達10%。具有較高的耐沖擊負荷能力和對環境變化的適應能力,剩餘污泥量少。②生物接觸氧化法可以充分利用絲狀菌的強氧化能力且不產生污泥膨脹。並且不需要象活性污泥法那樣採用污泥迴流以調整污泥量和溶解氧濃度,易於管理和操作。隨著十餘年的大量實踐,對氧化池結構形式、填料的品種和安裝方式、供氣裝置的種類和布置形式等方面進行了不斷創新、不斷優化。目前,生物接觸氧化技術已經廣泛應用處理生活污水、生活雜用水和不同有機物濃度的工業廢水。
填料是微生物棲息的場所、生物膜的載體。填料的表面生長生物膜,生物膜的新陳代謝過程使污水得利凈化。填料的性能直接影響著生物接觸氧化技術的效果和經濟上的合理性,因而填料的選擇是生物接觸氧化技術的關鍵。
填料的特性取決於填料的材質和結構形式。填料的材質應具有分子結構穩定、抗老化、耐腐蝕和生物穩定性好等特性。填料的結構形式應具有比表面積大、空隙率高、硬度高、有布水布氣和切割氣泡的功能。填料之間的空隙在外力作用下可發生變化,有利於剝落的生物膜及時排出填料區,以及填料的體積應具有可壓縮性,並在復原後不發生變形,便於運輸和安裝。
固定化載體的發展
(1)固定式填料
固定式填料以蜂窩狀及波紋狀填料為代表,多用玻璃鋼、各種薄形塑料片構成。新近有陶土直接燒結生產的陶瓷蜂窩填料,孔形為六角形,孔徑在20~100mm之間。由於比表面積小,生物膜量小,表面光滑,生物膜易脫落,填料橫向不流通,造成布氣不均勻,易堵塞以至無法正常運轉,且造價較高,近年來,此類填料已逐漸淘汰。
(2)懸掛式填料
懸掛式填料包括軟性、半軟性及組合填料、軟性填料,理論比表面積大,空隙率>90%,掛膜快,空隙的可變性使之不易堵塞,而且造價低,組裝方便,出水穩定,處理效果較好,COD和BOD5去除率達80%以上。但廢水濃度高或水中懸浮物較大時,填料絲會結團,大大減少了實際利用的比表面積,且易發生斷絲、中心繩斷裂等情況,影響使用壽命,其壽命一般為1~2年。半軟性填料,具有較強的氣泡切割性能和再行布水布氣的能力、掛膜脫膜效果較好、不堵塞;COD和BOD去除率在70-80%。使用壽命較軟性填料長。但其理論比表面積較小(87-93m2/m3)生物膜總量不足影響污水處理效果,且造價偏高。
組合式填料,是鑒於軟性、半軟性存在的上述缺點並吸取軟性填料比表面積大、易掛膜和半軟性填料不結團,氣泡切割性能好而設計的新型填料,在填料中央設計半軟性部件支撐著外圍的軟性纖維束,其平面有如盾形,故又稱盾式填料。其比表面積1000~2500 m2/m3,空隙率98%-99%,具有掛膜快,生物總量大,不結團等優點。污水處理能力優於軟性、半軟性填料,在正常水力負荷條件下COD去除率70%-85%,BOD5去除率達80%~90%,與之類似的還有燈籠式(或龍式)和YDT彈性立體填料。
(3)分散式填料
分散式填料包括堆積式、懸浮式填料,種類繁多。特點是無需固定和懸掛,只需將之放置於處理裝置之中,使用方便,更換簡單。北京曉清環保公司的多孔球形懸浮填料和北京桑德公司的SNP無剩餘污泥懸浮填料等,具有充氧性能好,掛膜快,使用壽命長等優點。江西萍鄉佳能環保工程公司新近開發的堆積式填料—球形輕質陶料,填料粒徑2~4 mm,有巨大的比表面積,使反應器中單位體積內可保持較高的生物量,而且填料上的生物膜較薄,其活性相對較高,具有完全符合曝氣生物濾池填料的國際性能標准,在法國承建的我國大連馬欄河污水處理廠使用,這是我國新型填料開發的一項重大突破。
四、水解酸化—好氧活性污泥工藝在生活污水處理中的應用
城市污水經厭氧處理後,在現有的技術條件下,要達到二級出水標准,需要相當長的停留時間,結果使厭氧處理雖然在運行管理費用上佔有優勢,但在基建投資上卻失去了競爭力。因此從微生物和化學角度講,厭氧處理僅僅提供了一種預處理,它一般需要後處理方能滿足新的污水排放標准。印度和南美國家在積極推廣應用厭氧生活污水處理技術的同時,普遍意識到由於厭氧處理後氮和磷基本上沒有去除,因此對厭氧出水進一步處理很有必要。缺乏合適的後處理技術,是導致厭氧生物處理技術在生活污水處理領域應用緩慢的主要原因之一。雖然已有的小試實驗結果表明,兩級厭氧系統組合可以獲得良好的處理效果。但目前,在實際生產中,應用最為廣泛的仍然是厭氧與好氧組合系統。在印度,氧化塘是最常用的後處理方法。經厭氧、氧化塘兩級處理後的出水BOD5、CODcr和TSS去除率分別為87%、81%和90%。在巴西NovaVista市的7000人生活污水處理工程中,以及哥倫比亞Bucarmanga鎮的160000人生活污水處理工程中,後處理均採用的是兼性氧化塘。在墨西哥的厭氧生活污水處理工程中,後處理方法比較多樣化,二沉池+氯消毒、淹沒濾池+二沉池+氯消毒、氧化溝等,最後直接排入城市污水管網或用於農灌。在日本,城鎮生活污水一般採用厭氧消化+好氧活性污泥法聯合處理、厭氧濾池+好氧濾池以及厭氧濾池+接觸氧化法組合處理。並且最新研製的具有脫氮除磷功能的高級型JOHKASO小型家用生活污水凈化器系統,廣泛應用於分散處理生活污水方面。[7]厭氧和好氧生物處理技術的組合能夠有效的去除大部分有機和無機污染物。厭氧生物專家G·Lettinga教授斷言厭氧處理生物技術如果有合適的後處理方法相配合,可以成為分散型生活污水處理模式的核心手段,這一模式較之於傳統的集中處理方法更具有可持續性和生命力,尤其適合發展中國家的情況。[8]
厭氧-好氧組合處理工藝,充分發揮了厭氧技術節能、好氧技術高效的優勢,成為目前污水處理工藝發展的主要趨勢。在國外,由上流式厭氧污泥床反應器(UASB)和好氧生物膜反應器組成的厭氧—好氧組合處理工藝一直是研究的重點,[9,10,11]並針對組合工藝的硝化/反硝化性能和動力學機理展開了較為深入的研究。[12,13]近年來,Ricardo Franci Goncalves等[14,15]進行的小試和中試的研究結果表明,採用UASB和淹沒式曝氣生物濾池(BF)組合工藝處理生活污水,兩段HRT分別為6h和0.17h時系統對CODcr 、BOD5 和SS去除率均在90%以上,並且該組合系統相對單一的UASB污水處理系統而言,有更好的穩定出水水質的作用。當BF段的污泥迴流至UASB段時,厭氧反應器內有機物甲烷化的能力提高,使產氣量增加、剩餘污泥量減少,可以減少甚至省去污泥濃縮池和消化池。
由於以UASB為主體的厭氧-好氧組合處理工藝,受溫度的影響較大,特別是在低溫條件下,系統的性能不能得到充分的發揮。Igor Bodik等[16]通過中試試驗研究了厭氧折流板生物濾池反應器和淹沒式曝氣生物濾池組合工藝低溫下處理生活污水時的脫氮性能。系統經過一年的運行,在厭氧段和好氧段的水力停留時間分別為15 h和4h的條件下,即使環境溫度低於10℃(平均氣溫5.9℃),對CODcr、BOD5和SS的去除率仍達80%左右。低溫使硝化的活性受到一定的影響,溫度在4.5-23℃范圍內,TKN的去除率在46.4-87.3%間變化,並且該系統也具有一定的反硝化功能,為低溫環境下生活污水的脫氮處理提供了參考。
參考資料:http://..com/question/23545633.html?si=4
『玖』 污水處理技術有哪些(污水處理的方法匯總)
隨著國家對環保的重視,以及工業水處理的技術發展,以下簡述現如今的工業廢水處理的新技術。
膜技術
膜分離法常用的有微濾、納濾、超濾和反滲透等技術。由於膜技術在處理過程中不引入其他雜質,可以實現大分子和小分子物質的分離,因此常用於各種大分子原料的回收,如利用超濾技術回收印染廢水的聚乙烯醇漿料等。目前限制膜技術工程應用推廣的主要難點是膜的造價高、壽命短、易受污染和結垢堵塞等。伴隨著膜生產技術的發展,膜技術將在廢水處理領域得到越來越多的應用。
磁分離技術
磁分離技術是近年來發展的一種新型的利用廢水中雜質顆粒的磁性進行分離的水處理技術。對於水中非磁性或弱磁性的顆粒,利用磁性接種技術可使它們具有磁性。磁分離技術應用於廢水處理有三種方法:直接磁分離法、間接磁分離法和微生物—磁分離法。目前研究的磁性化技術主要包括磁性團聚技術、鐵鹽共沉技術、鐵粉法、鐵氧體法等,具有代表性的磁分離設備是圓盤磁分離器和高梯度磁過濾器。目前磁分離技術還處於實驗室研究階段,還不能應用於實際工程實踐。
Fenton及類Fenton氧化法
典型的Fenton試劑是由Fe2催化H2O2分解產生?OH,從而引發有機物的氧化降解反應。由於Fenton法處理廢水所需時間長,使用的試劑量多,而且過量的Fe2將增大處理後廢水中的COD並產生二次污染。近年來,人們將紫外光、可見光等引入Fenton體系,並研究採用其他過渡金屬替代Fe2,這些方法可顯著增強Fenton試劑對有機物的氧化降解能力,減少Fenton試劑的用量,降低處理成本,統稱為類Fenton反應。Fenton法反應條件溫和,設備較為簡單,適用范圍廣;既可作為多帶帶處理技術應用,也可與其他方法聯用,如與混凝沉澱法、活性碳法、生物處理法等聯用,作為難降解有機廢水的預處理或深度處理方法。
電化學(催化)氧化
電化學(催化)氧化技術通過陽極反應直接降解有機物,或通過陽極反應產生羥基自由基(?OH)、臭氧等氧化劑降解有機物。電化學(催化)氧化包括一維、二維和三維電極體系。由於三維電極體系的微電場電解作用,目前備受推崇。三維電極是在傳統的二維電解槽的電極間裝填粒狀或其他碎屑狀工作電極材料,並使裝填的材料表面帶電,成為第三極,且在工作電極材料表面能發生電化學反應。與二維平板電極相比,三維電極具有很大的比表面,能夠增加電解槽的面體比,能以較低電流密度提供較大的電流強度,粒子間距小而物質傳質速度高,時空轉換效率高,因此電流效率高、處理效果好。三維電極可用於處理生活污水,農葯、染料、制葯、含酚廢水等難降解有機廢水,金屬離子,垃圾滲濾液等。
鐵碳微電解處理技術
鐵碳微電解法是利用Fe/C原電池反應原理對廢水進行處理的良好工藝,又稱內電解法、鐵屑過濾法等。鐵炭微電解法是電化學的氧化還原、電化學電對對絮體的電富集作用、以及電化學反應產物的凝聚、新生絮體的吸附和床層過濾等作用的綜合效應,其中主要是氧化還原和電附集及凝聚作用。鐵屑浸沒在含大量電解質的廢水中時,形成無數個微小的原電池,在鐵屑中加入焦炭後,鐵屑與焦炭粒接觸進一步形成大原電池,使鐵屑在受到微原電池腐蝕的基礎上,又受到大原電池的腐蝕,從而加快了電化學反應的進行。此法具有適用范圍廣、處理效果好、使用壽命長、成本低廉及操作維護方便等諸多優點,並使用廢鐵屑為原料,也不需消耗電力資源,具有「以廢治廢」的意義。目前鐵碳微電解填料己經廣泛應用於印染、農葯/制葯、重金屬、石油化工及油分等廢水以及垃圾滲濾液處理,取得了良好的效果。關於本公司研發生產的TPFC鐵碳填料處理各類廢水的效果可以查看TPFC鐵碳微電解填料處理各種廢水的處理效果。
臭氧氧化
臭氧是一種強氧化劑,與還原態污染物反應時速度快,使用方便,不產生二次污染,可用於污水的消毒、除色、除臭、去除有機物和降低COD等。多帶帶使用臭氧氧化法造價高、處理成本昂貴,且其氧化反應具有選擇性,對某些鹵代烴及農葯等氧化效果比較差。為此,近年來發展了旨在提高臭氧氧化效率的相關組合技術,其中UV/O3、H2O2/O3、UV/H2O2/O3等組合方式不僅可提高氧化速率和效率,而且能夠氧化臭氧多帶帶作用時難以氧化降解的有機物。由於臭氧在水中的溶解度較低,且臭氧產生效率低、耗能大,因此增大臭氧在水中的溶解度、提高臭氧的利用率、研製高效低能耗的臭氧發生裝置成為研究的主要方向。
濕式(催化)氧化
濕式(催化)氧化法是在高溫(150~350℃)、高壓(0.5~20MPa)、催化劑作用下,利用O2或空氣作為氧化劑(添加催化劑),(催化)氧化水中呈溶解態或懸浮態的有機物或還原態的無機物,達到去除污染物的目的。濕式空氣(催化)氧化法可應用於城市污泥和丙烯腈、焦化、印染等工業廢水及含酚、氯烴、有機磷、有機硫化合物的農葯廢水的處理。
等離子體水處理技術
低溫等離子體水處理技術,包括高壓脈沖放電等離子體水處理技術和輝光放電等離子體水處理技術,是利用放電直接在水溶液中產生等離子體,或者將氣體放電等離子體中的活性粒子引入水中,可使水中的污染物徹底氧化、分解。水溶液中的直接脈沖放電可以在常溫常壓下操作,整個放電過程中無需加入催化劑就可以在水溶液中產生原位的化學氧化性物種氧化降解有機物,該項技術對低濃度有機物的處理經濟且有效。此外,應用脈沖放電等離子體水處理技術的反應器形式可以靈活調整,操作過程簡單,相應的維護費用也較低。受放電設備的限制,該工藝降解有機物的能量利用率較低,等離子體技術在水處理中的應用還處在研發階段。
超聲波氧化
頻率在15~1000kHz的超聲波輻照水體中的有機污染物是由空化效應引起的物理化學過程。超聲波不僅可以改善反應條件,加快反應速度和提高反應產率,還能使一些難以進行的化學反應得以實現。它集高級氧化、焚燒、超臨界氧化等多種水處理技術的特點於一身,加之操作簡單,對設備的要求較低,在污水處理,特別是在降解廢水中毒性高、難降解的有機污染物,加快有機污染物的降解速度,實現工業廢水污染物的無害化,避免二次污染的影響上具有重要意義。近年來利用超聲波直接處理或強化處理有機廢水的研究日益增多,內容涉及降解機理、動力學、中間產物、影響因素、系統優化等方面。
輻射技術
20世紀70年代起,隨著大型鈷源和電子加速器技術的發展,輻射技術應用中的輻射源問題逐步得到改善。利用輻射技術處理廢水中污染物的研究引起了各國的關注和重視。與傳統的化學氧化相比,利用輻射技術處理污染物,不需加入或只需少量加入化學試劑,不會產生二次污染,具有降解效率高、反應速度快、污染物降解徹底等優點。而且,當電離輻射與氧氣、臭氧等催化氧化手段聯合使用時,會產生「協同效應」。因此,輻射技術處理污染物是一種清潔的、可持續利用的技術,被國際原子能機構列為21世紀和平利用原子能的主要研究方向。
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標簽: 污水處理 技術
『拾』 低能耗 低污染是什麼
低碳經濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟模式,是人類社會繼農業文明、工業文明之後的又一次重大進步。低碳經濟實質是高能源利用效率和清潔能源結構問題,核心是能源技術創新、制度創新和人類生存發展觀念的根本性轉變。
「低碳經濟」最早見諸於政府文件是在2003年的英國能源白皮書《我們能源的未來:創建低碳經濟》。作為第一次工業革命的先驅和資源並不豐富的島國,英國充分意識到了能源安全和氣候變化的威脅,它正從自給自足的能源供應走向主要依靠進口的時代,按目前的消費模式,預計2020年英國80%的能源都必須進口。同時,氣候變化已經迫在眉睫。
「低碳經濟」提出的大背景,是全球氣候變暖對人類生存和發展的嚴峻挑戰。隨著全球人口和經濟規模的不斷增長,能源使用帶來的環境問題及其誘因不斷地為人們所認識,不止是煙霧、光化學煙霧和酸雨等的危害,大氣中二氧化碳(CO2)濃度升高帶來的全球氣候變化業已被確認為不爭的事實。
在此背景下,「碳足跡」、「低碳經濟」、「低碳技術」、「低碳發展」、「低碳生活方式」、「低碳社會」、「低碳城市」、「低碳世界」等一系列新概念、新政策應運而生。而能源與經濟以至價值觀實行大變革的結果,可能將為逐步邁向生態文明走出一條新路,即,擯棄20世紀的傳統增長模式,直接應用新世紀的創新技術與創新機制,通過低碳經濟模式與低碳生活方式,實現可持續發展