污水处理方法范文

时间:2023-02-23 11:30:28

污水处理方法

污水处理方法范文第1篇

关键词:污水处理 持续发展 探索

一、常规污水处理方法

目前,污水处理主要分为物理处理方法、生物处理方法、化学处理方法。

1.物理处理法。利用物理作用分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质技术,常用的物理处理技术有格栅法、沉淀法、离心分离法等。格栅法主要用于去除水中悬浮状态的污染物,在城市污水预处理中经常使用。沉淀法是利用污染物与水的密度不同,通过沉降而自然分离的一种方法,常用的有沉淀池。离心分离法主要是根据水和悬浮物的密度不同,进而借助外力作用而使其分离的方法,常用设备有离心机等。

2.化学处理法。通过往污水中投加化学药品,分离回收污水中处于各种形态的污染物质的技术,中和、混凝、氧化还原等均属于化学处理技术,污水处理中经常采用混凝法以增处理效果。

3.生物处理法。利用微生物的代谢作用,使污水中的有机污染物转化为稳定无害的物质的技术。它的主要作用是让细菌和污水中的有机物结合,进而产生一种胶体,然后再进行沉淀、过滤,使固体能够分解出来,把剩余没有处理掉的细菌和污染物通过被氧化分解,从而使污染物质得到降解,主要方法有活性污泥法、厌氧处理法等,是城市污水处理最重要的方法。

二、污水处理的重点

1.高效率、低成本处理污水。一是要努力争取更大的支持、加大污水处理的投资。二是要利用有限的投资提高污水处理的规模及标准,研究开发低成本、低投资、高效率的污水处理新技术和新设备。

2.以脱氮除磷为目标处理污水。据调查,现在有的污水处理厂处理后的水并不能全部达到国家要求标准,尤其是污水中的氮和磷指标。根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》的要求,氮和磷的出水指标要求越来越严格,若不能达标,污水厂将不能正常运行。所以我们需探究更为有效的、先进的脱氮除磷的新技术。

3.大力发展污泥处理技术。在我们处理污水的同时,势必会产生许多的污泥,且污泥中含有的污染物浓度更高,所以处理好污泥也是我们处理污水的最重要的工作之一,可是怎样才能处理好污泥呢?一是我们可以从源头去减少污泥量的排放,这样在污泥处理中也会减少费用;二是对处理污泥量的力度提高,这就需要我们去开发更为有效的技术,以解决污泥处理的问题。

三、积极有效污水处理探索

1.提高人们污水处理意识水平。水资源作为人们必不可少的资源,并不是取之不尽的,因此一定要改变传统的观念,加强对于水资源的保护意识。而且,污水也是可以被重复利用的,并不等同于废水。水资源与社会发展是息息相关的,做好水污染处理势必会促进经济发展步伐,因此一定要解决好水污染的问题,促进经济社会的发展。

2.合理规划污水处理厂布局。污水和水资源一样有着很好的循环使用的功能,经过治理后的水资源完全可以重新被使用,因此如何对于未来的污水处理厂重新布局成为了一个值得思考的重要问题。只有保证布局合理才可以使得处理后的污水再重新输送给用户使用,这样可以大大提高水资源的利用效率,实现可持续发展。

3.改善污水处理的技术方法。要想解决污水处理问题,就要从根本问题着手,改善污水处理技术方法。首先,目前对处理方法和技术上没有充分的认识,传统观念没有更正。人们普遍把污水当作废水,简单处理后排掉,这种污水处理方法没有从根本上解决问题,还造成了环境污染和资源的浪费。污水并不是废水,采用先进的污水处理方法完全能够实现污水净化再利用,这样不仅可以解决日益紧张的水资源短缺的问题,还能够充分遵循水自然循环的运动规律,保证水资源可持续利用,提高水的利用率,加强污水再生利用。其次,增强人们保护水资源的观念,提高污水处理系统人才培养,要提高工作人员的技术水平,加强专业性人才的培养。要不断吸收新型的管理技术,加强污水处理人员专业素质和能力的培养,通过培训教育增强其对污水处理意义的认识度,增强其对待工作的责任心,全面改善污水处理技术方法,提高污水的处理效率和效果。三是创新污水处理工艺技术。要引进国外的先进技术和工艺,创新污水处理工艺和手段,逐步探索出最有效的污水治理方法。四是要遵循资源利用最大化原则,从实际情况出发,将单一的处理工艺通过综合处理来实现资源的最大化利用,通过应用各种膜分离技术、臭氧氧化技术以及安全消毒技术等,提高污水处理水平,增加处理后水的利用,提高水的重复利用率。

污水处理方法范文第2篇

摘要:

针对污水处理过程具有非线性、大时变等问题,提出了一种基于递归模糊神经网络的多变量控制方法。该方法通过递归模糊神经网络控制器自适应的获得对操作变量的控制精度,控制器在常规BP学习算法的基础上采用学习率自适应学习算法且引入了动量项来训练网络参数,避免网络陷入局部最优,提高了网络对系统的控制精度。最后,基于仿真基准模型(BSM1)平台对第五分区中的溶解氧和第二分区中的硝态氮控制进行动态仿真实验,结果表明,与PID、前馈神经网络和常规递归神经网络相比,该方法能有效提高系统的自适应控制精度。

关键词:

污水处理过程;递归模糊神经网络;控制;自适应学习算法;溶解氧;硝态氮;动态仿真

活性污泥法是目前污水处理厂采用最广泛的污水处理方法,其机理为利用生化反应对污水中的污染物进行分解、清除,具有非线性、大时变、大滞后的特点[1-4]。溶解氧(dissolvedoxygen,DO)浓度和硝态氮(nitratenitrogen,SNO)浓度是污水处理过程中的两个重要的运行参数,能否对其进行有效控制是污水处理的关键问题,直接决定了污水处理能否正常运行。目前,在实际应用中污水处理厂多采用PID回路控制对污水处理过程进行控制,但污水处理过程中存在的非线性、大时变特性,使得PID回路控制并不能有效的控制其运行。为了使污水处理过程稳定运行,许多学者把目光转向了智能控制方法。在这些研究中,神经网络具有的非线性映射能力、自适应、自学习能力,以及模糊控制具有的模糊推理拟人机制,成为了人们研究污水处理智能控制过程的研究热点。Belchior等[5]采用一种自适应模糊控制策略和监督模糊控制结合的跟踪控制方法,控制器性能优于PI控制器以及常规模糊控制方法,实现了污水处理过程溶解氧浓度的精确控制。Pires等[6]搭建了污水处理碳和氮的去除实验平台,采用基于模糊逻辑规则的专家控制系统对污水处理过程碳和氮的去除,当HRT(hydraulicretentiontime)为3h时,实验结果表明脱氮效率高于85%,硝化效率从12%增加到了50%,提高了碳和氮的去除率。Traoré等[7]采用模糊控制器对曝气过程中的溶解氧进行控制,与常规控制相比,能耗指标下降了约40%,但推理规则的确定需要大量的先验经验,且不具备应对环境突变的自学习能力,因此控制精度有待提高。Zeng等[8]采用BP神经网络模型建立了污染物的去除率和化学药物添加量之间的非线性关系,并提出对BP网络训练复杂且存在局部极小值进行研究可以提高网络的建模精度。Baruch等[9]提出了应用对角递归神经网络进行建模和自适应控制,取得了良好的效果。Qiao等[10]提出了采用Elman神经网络对DO、SNO和MLSS进行控制,仿真实验显示其控制精度较PID、BP神经网络控制精度有显著提高。虽然国内外学者利用模糊控制和神经网络对污水处理进行控制研究获得了成功应用,但是由于模糊控制不具备自学习能力,控制规则不能动态优化,需要经过反复的实验进行调整才能达到理想的控制效果,而神经网路不能处理结构化知识,是一个“黑箱模型”,不利于对污水处理过程进行知识表达。因此,结合多种智能控制方法的优势对污水处理过程进行控制成为提高运行精度的有效应用。相对于单纯的模糊系统、前馈神经网络和常规递归神经网络,递归模糊神经网络(RFNN)结合了两方面的优势。在处理非线性不确定系统时,RFNN不仅具有模糊推理能力,还包含神经网路的自学习能力;另一方面,递归模糊神经网络具有动态元素,内部的反馈连接用于记忆历史信息。因此,RFNN近些年受到了国内外研究者的关注[11-17]。通过对污水处理过程的分析,本文提出基于递归模糊神经网络对DO和SNO进行控制组成多变量污水处理系统,并对学习算法进行了改进,文中将RFNN应用在污水处理多变量控制中,提高了溶解氧和硝态氮的跟踪控制精度。

1前置反硝化污水处理工艺

前置反硝化工艺(A/O工艺)是污水生物脱氮的典型工艺之一[18-19]。A/O工艺将反硝化和硝化反应串联组成生化反应池,废水首先进入以反硝化反应为基础的缺氧区,然后经过以消化反应为基础的好氧区,一部分好氧区出水回流至缺氧区为反硝化反应提供NO3--N。前置反硝化的工艺布局结构如图1所示。A/O工艺主要包含生化反应池和二沉池两部分。生化反应池分为五个分区,前两个分区为厌氧池,后三个分区为好氧池。好氧池出水一部分通过内回流返回生化池第一分区,一部分进入二沉池。二沉池设计为十层分层结构,通过物理沉降分离污泥和清水,上层清水直接排入受纳水体,一部分沉积的污泥通过外回流返回生化反应池。生物脱氮工艺依靠各种厌氧菌和好氧菌的共同作用产生生化反应,使得污泥中有机物分解,是一个及其复杂的过程。国内污水处理厂多采用PID控制器对污水处理进行控制,而常规的控制器难以精确控制这一复杂过程,需借助智能优化算法提升对污水处理过程的控制精度。固本文采用具备混合智能算法优势以及其丰富的动力学特性的递归模糊神经网络来控制污水处理过程。

2基于RFNN的控制系统设计

2.1控制系统结构设计针对污水处理过程的非线性、大时变的特性,采用递归模糊神经网络作为控制器对生化池第五分区的DO和第二分区的SNO进行设定值误差跟踪控制,运用实际输出与设定值的误差以及误差变化率输入递归模糊控制器,通过递归模糊神经网络的非线性映射能力以及丰富的动力学特性自适应的获得精确的控制量增量。并通过引入动量项的梯度下降法逐步对误差进行消除,使系统输出跟踪设定值。控制系统结构如图2所示。在图2中,yr1、yr2分别为溶解氧浓度和硝态氮浓度的设定值,y1、y2分别为溶解氧和硝态氮的实际输出值,e为设定值与实际输出值之间的误差,de/dt为误差变化率,Δu为控制量增量,u1、u2分别为KLa与Qa。误差e以及误差变化率de/dt作为RFNN控制器的输入,用误差e来修正RFNN控制器中的参数。控制器输出为控制量增量Δu,BSM1输入为u1、u2,u1,2为控制量增量与上一时刻的值的加和,如公式(11)、(12)所示。

2.2RFNN控制器设计污水处理过程作为典型的非线性离散系统可以表示。其中:x(k)代表k时刻系统的状态,u(k)代表k时刻的输入,G表征为系统的非线性函数关系。RFNN神经网络具有的非线性动态映射能力可以实现对污水处理过程的精确控制。RFNN控制器设计。RFNN控制器结构由前尖部分和后件部分两部分组成,其多输入单输出的网络拓扑结构如图3所示。网络由六层组成:输入层、隶属函数层、规则层、递归层、TSK层和输出层。网络的前四层为前件网络,用来匹配模糊规则的前件,后两层为后件网络,用来产生模糊规则的后件。网络包含n个输入神经元,其中每个输入包含m个隶属度,m个规则数,m个递归层神经元,m个TSK神经元和一个输出神经元。用ui(k)和oi(k)分别表示网络第k层的第i个神经元的输入和输出,则信号在网络中的传输过程以及各层之间的连接关系可以描述如下:

2.3在线学习算法及参数调整RFNN控制器的参数学习采用自适应学习率且引入动量项的梯度下降算法,公式如(13)~(17)。在线学习参数包括前件参数和后件参数。以溶解氧控制器网络为例,其回路控制的性能指标定义。在控制过程中,由式(4)~(12)计算RFNN控制器的控制量增量输出,由式(1)、(2)计算实时控制量的值,由式(13)~(16)实现参数的在线调整,并且控制器参数学习过程中可以根据污水处理工况的变化通过公式(17)~(20)自适应的调整学习率的大小。硝态氮控制器的性能指标定义及参数调整方法同溶解氧控制器。

2.4性能分析BSM1定义了对控制方案仿真结果的评价标准,其底层评价指标主要是对回路控制器的跟踪性能(如控制精度、控制量波动情况等)进行评价。

3仿真分析

仿真实验中,采用BSM1模型作为模拟污水处理厂的对象。BSM1包含晴好天气、阴雨天气和暴雨天气三个数据文件,每个文件给出了14天的污水入水数据,采样周期为15min.,采用前7天的数据进行训练,后7天的数据作为测试数据,DO浓度设定为2mg/L,SNO浓度设定为1mg/L。通过凑试法,经过反复试验验证,最终确定RFNN的规则数为6,溶解氧控制器参数学习率ηDO自适应策略,动量项学习率λDO为0.005,硝态氮控制器参数学习率ηNO采用自适应策略,动量项学习率λNO为0.005;PID控制系统中溶解氧控制器的参数Kp_DO、Ti_DO、Td_DO分别设置为200、15、2,硝态氮控制器的参数Kp_SNO、Ti_SNO、Td_SNO分别设置为50000、5000、400;BP神经网络的拓扑结构均选择为1-12-1,BP神经网络溶解氧控制器学习率为0.15,BP神经网络硝态氮控制器的学习率为0.12;Elman神经网络拓扑结构选择为1-8-1,Elman神经网络溶解氧控制器的学习率为0.1,Elman神经网络硝态氮控制器的学习率为0.08。仿真结果如图4~图6所示。从图4中可以看出,在控制溶解氧时,基于RFNN的控制方法与基于Elman、BP和PID的控制方法相比具有更好的控制性能;从图5中可以看出,在控制硝态氮时,基于RFNN的控制方法与基于Elman、BP和PID的控制方法相比具有更好的控制性能。图6为控制器网络在控制中调整参数时学习率的变化曲线,从图中可以看出,随着控制进程的不断变化,学习率可以根据控制需要不断的调整以适应工况的变化。表1为四种控制器控制溶解氧精度的比较,基于RFNN控制器的控制系统相较于PID控制器、BP神经网络控制器和Elman神经网络控制器来说,其IAE、ISE和Devimax均有效的降低,表明RFNN控制器较其他控制器控制溶解氧时具有更高的精度。表2为四种控制器控制硝态氮精度的比较,基于RFNN控制器的控制系统相较于PID控制器、BP神经网络控制器和Elman神经网络控制器来说,其IAE、ISE和Devimax均有效降低,表明RFNN控制器较其他控制器控制硝态氮时具有更高的精度。通过实验证明,基于RFNN控制器的多变量控制系统相较于其他三种控制器提高了对溶解氧浓度和硝态氮浓度的控制精度,实现了准确跟踪设定值的目的。

4结论

根据污水处理过程非线性、大时变等特点,本文提出基于递归模糊神经网络作为控制器对第五分区中的溶解氧和第二分区中的硝态氮进行控制,组成了多变量自适应控制系统。提出的多变量控制系统可以自适应的根据污水处理环境的变化调节控制量参数,使溶解氧浓度和硝态氮浓度以较高的精度跟踪期望值。RFNN控制器学习过程中自适应学习率的设计及动量项的引入使控制器网络避免陷入局部最优,提高了网络的收敛精度,进而保证了整个系统的控制精度。仿真实验表明,通过以上设计,提出的方案可以使第五分区中的溶解氧浓度稳定在0.01mg/L的误差范围之内,使第二分区中的硝态氮浓度稳定0.03mg/L误差范围之内。总之,该方法能有效提高污水处理过程中的控制精度。

污水处理方法范文第3篇

【关键词】 污水现状基本方法处理工艺 工作总结

中图分类号: U664.9+2文献标识码: A

一、污水现状

截至2010年底,我国城镇污水排放总量已达到450.8亿吨。其中,657座城市污水排放总量为378.7亿吨,1633座县城污水排放总量为72.1亿吨。随着经济的快速增长,农村生活水平和生活方式也发生了极大改变,农村生活污染对环境的压力越来越明显。但是,目前对于农村生活污水排放量的统计还是空白。据测算,全国农村每年约产生生活污水量90多亿吨,人粪尿年产生量为2.6亿吨,绝大多数没有处理,直接排放。

二、污水处理必要性

2010年全国城镇污水处理厂年处理污水量达318亿吨,较"十五"期末增长114%。据统计,2010年,全国城镇污水处理厂削减化学需氧量920万吨。与2005年相比,全国城镇污水处理厂新增化学需氧量削减量500万吨,占"十一五"期间全国新增削减总量的70%以上,为总量减排目标的实现及水环境质量的改善做出了巨大贡献。

三、污水处理基本方法

污水处理的原则是将污水中所含的各种污染物质与水分离或加以分解,使其变质而失去污染物质的特性。污水处理的基本方法就是采用各种技术手段,将污水中所含的污染物质分离去除、回收利用,或将其转化为无害物质,使水得到净化。

由于污水的多样性,其处理方法各不相同。按照处理方法分类,大体上可以分为物理处理法、化学处理法、物理化学处理法及生物化学处理法四大类;按照处理程度分为一级、一级半、二级和三级处理等几种。

一级处理也称为初级处理,主要去除污水中大的漂浮物、悬浮物、砂、油类等,一级处理大多采用物理的处理方法(如格栅、隔油、沉砂、沉淀等),有时也采用化学或者物化的方法,如中和等。

一级半处理也称为强化一级处理,如加入化学药品去除悬浮固体及少部分溶解性固体,也有将污水仅采用水解处理的工艺,称为一级半处理(由于水解不耗氧,界于一级处理和二级处理之间)。

二级处理主要采用生物和生化的方法去除废水中的大部分有机物及悬浮物。

三级处理是一种高级处理,也称之为深度处理,主要是去除传统二级处理未能显著减少的剩余悬浮固体和其他成分,消毒是典型的三级处理的一部分,此外也包括去除营养物的去除。其方法很多,如过滤、活性炭吸附、臭氧氧化、离子交换、电渗析等。

有机废水主要采用生物法进行处理,其利用大量依靠有机物生长的微生物,氧化分解有机物将其转化为无机物。生物处理分为好氧生物处理和厌氧生物处理法两大类,好氧生物处理效率高,使用广泛,已成为生物处理的主流。

污水处理工艺流程

城镇污水处理的典型流程为:

一级处理(又称预处理) 二级处理(生物处理)出水或三级处理。

我厂目前采用污水处理工艺为:预处理+奥贝尔氧化沟+紫外线消毒渠道消毒处理工艺

具体工艺流程图如下:

一级处理(预处理)

粗格栅:去除污水中较大的漂浮物,保证污水提升系统正常运行;

提升泵房:提升污水以满足后续污水处理流程竖向的要求;

细格栅:进一步去除污水中细小漂浮物;

旋流沉砂池:主要去除污水中粒径大于0.2mm、比重大于2650Kg/m3的砂粒,防止在后续构筑物中沉积,减小有效池容。

二级处理

奥贝尔氧化沟:我厂奥贝尔氧化沟由三个同心椭园形沟道组成,污水由外沟道进入,与回流污泥混合后,由外沟道进入中间沟道再进入内沟道,在各沟道循环达数百到数十次,最后经中心岛的可调堰门流出,至二次沉淀池。在各沟道横跨安装有不同数量水平转碟曝气机,进行供氧兼有较强的推流搅伴作用。外沟道体积占整个氧化沟体积的50%-55%,溶解氧控制趋于0.0mg/L,高效地完成主要氧化作用;中间沟道容积一般为25%-30%,溶解氧控在1.0mg/L左右,作为“摆动沟道”,可发挥外沟道或内沟道的强化作用;内沟道的容积约为总容积的15%-20%,需要较高的溶解氧值(2.0mg/L左右),以保证有机物和氨氮有较高的去除率。

三级处理

紫外线消毒渠道:紫外线消毒技术是利用紫外线-C波段破坏水体中各种病毒和细菌的DNA结构,使其无法繁殖,达到去除水中致病菌体的目的。其优点是杀菌效率高(1秒钟以内)、广谱性好、无二次污染、运行安全、占地小、费用低、性能价格比高。

目前,我厂采用的污水处理工艺,完全可以处理排入我厂的污水,做到达标排放。

四、污水处理过程注意事项

1.通过前对所有设施、管道及水下设备进行检查,彻底清理所有杂物,以避免通水后管道、设备堵塞和维修水下设备影响调试的顺利进行。通水后进行水下设施设备的维护难相当大,主要是因为维修需将水池放空,而水池的容积小则几千个立方,大则上万立方,放空一次相当费时费工,特别是有活性污泥后,水往哪放本身就是个问题,放出去会发生污染事故,放到别的池子往往又装不下。因此,在通水前一定要认真检查、清理。

2.对进水水质严格进行监控,尤其是PH超过要求时应立即取相应措施,否则会使培养菌工作功亏一篑。

3、加强在线仪表的监管,通过分析仪表数据,及时调整设备启闭状态,在确保出水达标的前提下,减少运行成本。

五、行业前景总结

随人类经济发展对水资源的浪费和过度使用及造成污染也越发严重,使的淡水资源越来越少,如果人类现在不保护淡水资源,那我们的下一代将会面临怎样的生活可想而之。水污染的治理虽已引起政府和民众的关注,但还很不够,从对水污染的预防的监管制度上看还很薄弱,而且企业的环保意识还有很大的提升空间,政府不仅仅要在宣传上下功夫,在实际生产中要真正的运用节能减排技术,解决企业自身产生的污染。

参考文献:

王薇 俞燕 等 《城市环境与城市生态》 2001 第1期 - 维普资讯网

环境保护部环境规划院文献

污水处理方法范文第4篇

关键词:污水处理;水泵;重要性;维修方法

作为污水处理系统中重要的设备之一,水泵的工作状况无疑是确保污水处理正常运行的关键一环。而在进行污水处理的过程中,水泵由于长时间的运转会出现污损、腐蚀、变形或者磨损的症状,这就大大降低了其运行效率,使得在污水处理过程中出现故障问题。因此,必须对水泵的维修问题予以足够的重视。

1污水处理水泵维修的重要性

在我国绝大多数的城市和地区,在对水泵进行维修时往往会采用事后维修与预防维修相结合的维修方法。但是,在采用事后维修的方法时,由于需要对水泵进行检修,会导致污水处理效率的低下,不利于水厂污水处理系统的正常运转。而采用预防维修,由于所需前期投资大、专业人员技术水平要求高等因素,导致我国在对水泵进行预防维修方面难免捉襟见肘,其中非常重要的一个原因是我国许多勇于预防维修的设备及原材料均为从国外进口,有相当一部分至今仍未实现设备国产化,大多只得从外国购进,这就极大地占用了资金,并且造成了时间的浪费。因此,污水处理水泵的维修尤为重要。首先,通过水泵维修能够及时发现水泵的故障并对其进行解决,从而确保污水处理系统的正常运转;其次,水泵的维修能够在一定程度上减少水泵由于损毁问题发现不及时所导致的效率低下情况;最后,水泵维修能够为我国水厂培养更多的水泵专业维修人才,从而在水泵维修设备及维修经验积累上带来益处,有利于我国污水处理系统良好运转的长久发展。

2污水处理水泵的维修方法分析

2.1设备维修方法的策略设计

在对污水处理水泵进行具体的维修检测前,必须先对设备维修策略作出有关方案设计,这样能够对水泵可能出现的故障进行预先评估,从而根据它对污水处理系统所造成的额影响有针对性地采取相对应的维修方法,降低由于水泵故障所导致的污水处理体统效率低下的状况,并且能够用最短的时间、最低的费用保障污水处理系统进行良好运转。因此,我们必须对水泵的整个维修方案进行大致了解。首先,需要对污水处理过程中所用到的设备以及污水处理系统懂得运行方式、管理模式等方面进行调查和了解。只有清楚维修环节中所要面对的每一项具体内容,才能更加明确地进行水泵维修工作;其次,再通过初步检修后,需要确定水泵正常运转下所要达到的工作状态;然后,通过具体的设备检测,对设备所出现的故障,及时找出有效的维修方法,并且,确定维修所用的时长,选定维修时间;最后,将水泵出现的故障及相应的维修方法进行归纳总结,并且存档入库,方便下次查阅。只有对水泵设备的维修方法进行初步的策略设计,才能够顺利展开下列工作。

2.2对水泵进行定期检查,并进行周期性的检修与维护

首先,必须对水泵进行定期的检查与维护,避免水泵出现严重的事故.例如,在对电缆端子的处理过程中,必须对其进行加固的处理,防止因接线端子出现发热导致的损毁事故。并且需要对它的液位计和干保护浮球的开关进行必要的定期维护,确保污水处理水泵的正常运转;其次,对污水处理水泵进行周期性全面的检修。这是因为,水厂每天往往需要处理大量的排水,这就造成污水处水泵常年高速运转无休的现状,使得其在过度使用中出现损毁、腐蚀等状况。因此,每年对污水处理水泵进行全面的检修与维护,无疑是一种必要的维护方法;最后,对水泵轴承进行状态实时监测。这是因为,在污水处理水泵的整个运行当中,它的滚动轴承和其电机最为关键,因此,在对水泵进行维修的过程中,轴承与电机维护所占据的检修时间要超过整个水泵维修时间的一半还多。

2.3对水泵的常见故障进行归纳和分析

在对水泵的常见故障进行归纳与分析前,我们需要对水泵的结构组件有所了解,水泵的功能组件具体如图1所示。从图中我们能够清楚知道,水泵的功能组件主要包括:电动机、轴承、保护系统、联轴器、主轴、叶轮、机械密封等组件。因此,对水泵所进行的维修工作,同时也是对这些组件所进行的的检测维修。在对水泵故障进行检修时,具体会用到以下方法:首先,水泵听诊法。这种方法是通过对水泵运转时所发出的声音来判断水泵是否出现故障。例如,通过手锤击打水泵零部件,听其是否出现破裂杂音,从而判断其有无裂纹出现。现在,一般在用此法进行检修时,多采用电子听诊器对其检修判断;其次,振动及温度测定的方法。这是因为轴承的检测能够通过频率分辨其和振动测量器来及时发现其所出现的裂纹、压痕、磨损以及锈蚀等情况;最后,视觉观察的方法。这是一种最传统的水泵维修的方法,在对水泵进行故障检修时,通过运用视觉观察法,能够直接发现水泵的组件部位是否需要进行油的添加,水泵工作时的表盘数据显示是否处于正常运行的状态等情况。这三种方法在水泵的检修工作中都有着常见的应用。在对问题进行发现解决后,将常见的故障进行归纳整理,有助于水泵维修工作的后续展开。

2.4建立水泵维修档案库

在对水泵进行维修后,要对维修的整个过程作出详细的记录,并且对负责维修的工作人员和维修设备厂家的观点和建议进行整理确认。例如,对水泵的维修成本和维修时间等方面做出收录整理,便于在下次水泵出现类似故障时,能够更加全面妥善地对水泵进行维修工作的展开,尽最大可能将水泵维修对水厂污水处理系统的运转影响降到最低,确保污水处理系统的运转效率。

3总结

本文主要通过对污水处理过程中水泵维修管理现状、污水处理水泵维修的重要性以及维修方法的具体分析来对这一课题进行了研究,从而推动污水处理系统良好稳定的进一步发展。

参考文献:

[1]陈坚.污水处理厂水泵维护及常见故障处理[J].科技促进发展,2012(s1):153-154.

[2]章伟.关于污水处理厂水泵维护与其故障处理探索[J].中国机械,2014(2):34-34.

[3]梁承举.探讨污水处理厂常用泵的维修、运行管理[J].工程技术:全文版,2016(7):00058.

[4]李浩.污水处理水泵维修策略探析[J].中国设备工程,2016(8):39.

污水处理方法范文第5篇

关键词: 污水处理、污水分类、污泥处理

中图分类号:U664文献标识码: A 文章编号:

我国正处在经济高速发展的时期,城镇化的步伐加快,城市污水排放量增大,在这种背景下,合理地开发适合城市综合污水处理的技术和工艺,不仅能缓解城市水资源短缺的现状,同时维护生态环境,将对人类社会和经济具有深远的历史意义及现实意义。

1.城市综合污水处理的概念

城市综合污水是指纳入城市污水系统的生活污水、医疗污水和工业废水的混合污水。污水直接排入自然河流,污水中的总氮、氨氮、阴离子表面活性剂等有机污染物以及种类繁多的各类重金属会污染河流。随着经济社会发展较快,许多地方治污规划滞后,市政设施薄弱,无生活污水处理系统,在人口密度大的地区,河流污染愈趋严重,河流的稀释净化作用已大为削弱,超出了河流的自净界限。

近几年来,伴随着科学技术的不断提高,污水处理工艺有较大的发展,通常来说城市综合污水先经过初步处理或二级生化处理,处理后城市污水的主要污染物为氮、磷等富营养物质,然后再利用污水处理系统对它进行深度处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物,方法有格栅、沉淀、沉砂、油分离、气浮等。二级处理目的是大幅度去除污水呈胶体和溶解状态的有机性污染物质,目前常用的处理方法为活性污泥法和它们的改良型,工艺为一、二级可以混合处理,有的部分已达到三级混合处理,如缺氧好氧生物脱氮除磷法、缺氧-厌氧-好氧-生物脱氮除磷法、序批式活性污泥法、吸附生物降解法、氧化沟法、生物模法等。这些工艺的特点是促使化学需氧量(COD)、生物需氧量(BOD)、酚等有机物进一步降解。为了更好地去除污水氮和磷,又进一步研制了除磷脱氮技术。其特点是利用优势菌种(主要为聚磷菌)在缺氧-厌氧-好氧处理过程中(特别在好氧过程中)需要大量吸氧以供生长的原理,从而降低污水中磷氮含量,使污水在这一过程中达到三级处理,最终使综合污水达到国家排放水体的标准,所剩污泥可以进行浓缩、消化、脱水、堆肥或农用填埋而最终处置。

2城市综合污水处理的分类

由于污水种类繁多,性质各异,故各污水处理策略上也有很不相同。

2.1生活污水

通常以城市生活污水为主的污水处理,只需经过一级处理与简单的二级处理即可达到城市中水使用的要求,可以满足工业循环冷却和家居如厕所等用水的要求,达到中水回用的目的。此类污水处理中,尤其以膜生物反应器污水处理技术最为突出。膜生物反应器是指将膜分离技术中的超微滤技术与污水处理中的传统活性污泥的二次沉淀池进行固液分离,达到去除悬浮物、细菌及大分子有机物的目的。采用复合式膜生物反应器工艺对污水处理中的脱氮除磷性能进行研究,结果表明经过膜生物反应器处理过的污水水质完全符合建设部颁布的《生活杂用水水质标准(CJ25-1-1989)S 要求。

2.2医院污水

医院污水是医院或其它医疗机构在诊治、预防疾病过程中产生的一类废水,具有潜在传染性和急性传染性。其中含有多种微生物和传染病原,如艾滋病、乙肝、丙肝、伤寒、痢疾、结核杆核菌等病毒,被列为国家HW01号危险污染物,如不经处理直接外排,病菌将通过水、土壤和大气传播,对人体造成威胁。此类污水经污水处理厂二级处理后,水质已经改善,细菌含量也大幅度减少,但细菌的绝对数量仍很可观。因此,医院污水以病毒细菌危害为主,应将消毒作为主要处理手段。

目前,医院污水的消毒处理方法主要有氯化物消毒剂消毒法、过氧化物消毒剂(过氧化氢、过氧乙酸、臭氧和二氧化氯)消毒法、紫外线辐照消毒法等。

2.3工业污水

工业污水的水中由于含有大量的金属离子,如汞、铬、镉等,以及碱、硫化物和盐类等无机物而显出独特的颜色,污染性很强。如果工业污水直接进入水生态系统中,微生物不但不能降低重金属的浓度,相反还能富集、放大其效应。据研究表明,重金属进入生物体后,能积累在某器官中造成累积性中毒,最终危害生命。

污水中污染物有的恶化水质,危害水生物,危害农业;有的使人慢性中毒,破坏人体的正常生理过程,其中重金属对人体危害最大,甚至致癌。然而工业污水无机物构成千差万别,因此,对工业污水的有效治理,需要因地制宜,具体情况具体分析,以适宜的水处理技术与具体的工业碱污水处理设备相结合,才能有效地降低工业污水中的毒害原素。最为有效的方法为工厂内将污水直接净化,即直接在工业厂房或其附近采用有针对性的污水处理方法。现在,工业污水的直接净化技术是国家节能减排战略中非常具有生命力的前沿技术。

2.4污泥处理

污泥是污水处理后的附属品,是一各特殊垃圾,是一种由有机残片、细菌菌体、胶体等组成的极其复杂的非均质体。随着我国污水处理量和处理率的提高,污泥的处理量也日趋增大,如果不及时以妥善处理和处置将造成堆放和排水区周围环境严重的二次污染。目前污泥的处理方法主要有:

2.4.1卫生填埋

该方法操作相对简单,投资费用较小,适应性强,但是侵占土地严重,存在潜在的土地污染和地下污染,缩短填埋场的使用年限。

2.4.2污泥农用

该方法投资少,能耗低,有机部分可转化成土壤改良剂成分。但是直接农用存在重金属污染和病原体、难降解有机物对地表水和地下水的污染。

2.4.3污泥焚烧

该方法能彻底无害化,杀死病原体,最大限度地减少污泥体积。但需要的设施投资大,处理费用高。添加燃烧会产生剧毒物质。

2.4.4污泥堆肥

该方法自动化程度高,周期短,日处理量大,处理后污泥质量稳定,容易有效利用,可广泛用于农业和林业,可以有效控制臭气等,防止二次污染,综合效应好。

对污水的优化处理,不能单纯从宏观的角度对水量进行简单的控制,要在了解污水处理的内在机制相互转化的基础上,同时考虑处理水量与水质两方面的因素,只有将这两方面结合起来,这样的污水处理才更加客观、更加准确。

污水处理方法范文第6篇

[关键词]工业化;水处理技术;污水处理

随着的经济的发展,水资源越来越贫乏,产生水危机的根本原因是水的社会循环超出了水的自然循环可承载的范围。因此,我们必须充分尊重水的自然运动规律,合理地使用水资源,这就要求我们从“取水一输水一用户一排放”的单向开放型的用水模式转变为“节制地取水一输水一用户一再生水”的反馈式循环流程,提高水的利用效率。实现这一重大用水模式的转变,加强污水再生利用是关键。以下对几种常见的污水处理方法进行了分析:

1.生物处理(活性污泥法)

生物处理中采用的处理工艺有:氧化塘法:Carrousel,交替式,Orbal.Phostrip法,Phoredox法,SBR法、AB法、生物流化床法、ICEAS法、DAT-IAT法、CASS(CAST,CASP)法、UNITANK法、MSBR法、A/O法、A2/O、A3/O、UCT法、VIP法、UASB法、一体化生化法、好氧污水处理、生物流化床污水处理、固定化细胞技术污水处理、生物铁法、投加生长素法、集成生化加过滤法、增加流动载体法、深井曝气法、生物滤池法、生物转盘法、塔式生物滤池的生物膜法等等的城市污水一级、二级、深度处理法。

2.化学强化生物除磷污水处理工艺

污水处理过程中,我国的主要河流和湖泊由于受磷污染,富营养化严重,国家环保局为控制磷污染,对磷排放制定了比较严格的标准。化学强化生物除磷污水处理工艺以除去污水中有机污染物和各种形态的磷为主,此污水处理工艺将化学除磷和生物除磷一体化,通过厌氧消化生物系统中活性污泥产生挥发性有机酸,作为聚磷菌生长的基质或称之为营养物,使聚磷菌在活性污泥中选择性增殖,并将其回流到生物系统中,使生物污水处理系统工作在高效除磷状态;同时污泥在厌氧条件下产生的磷释放,通过化学除磷消除。这是一种高效市政污水处理工艺技术,满足了我国现阶段,为解决水体富营养化,需要在常规二级污水处理基础上进一步除磷的要求。

3.曝气生物滤池生活污水处理工艺流程

污水处理工艺流程简介:曝气生物滤池,就是在生物滤池处理装置中设置填料,通过人为供氧,使填料上生长大量的微生物。这种污水处理工艺流程装置由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头,产生的中小气泡经填料反复切割,达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高,处理设施紧凑,可大大节省占地面积,减少反应时间。

4.循环间歇曝气污水处理工艺

我国经济发展水平各地相差较大,经济发展滞后的城市还不能拿出很多资金用于污水治理,因此,怎样利用有限的资金,降低环境污染,是很多城市政府面临的问题。在污水处理方面,直到不久前,一些城市还采用一级或一级强化处理工艺技术,出水达不到国家二级排放标准对除去有机污染物的要求。循环间歇曝气工艺充分发挥高负荷氧化沟处理效率高的优点,又充分利用序批式活性污泥污水处理工艺出水好的特点,保证了系统出水达到国家污水排放一级标准在除去有机污染物方面的要求。在投资和运行费用上比通常以除去有机污染物为主的二级生物污水处理系统降低30%左右,是适合我国现阶段污水处理要求的工艺技术。

5.连续循环曝气系统工艺

连续循环曝气系统工艺(Continuous Cycle Aeration System)是一种连续进水式SBR曝气系统。污水处理工艺CCAS是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式处理法)的基础上改进而成。CCAS污水处理工艺对污水预处理要求不高,只设间隙15mm的机械格栅和沉砂池。生物处理核心是CCAS反应池,除磷、脱氮、降解有机物及悬浮物等功能均在该池内完成,出水可达标排放。

污水处理工艺CCAS上独特的优势:a曝气时,CCAS污水处理的污水和污泥处于完全理想混合状态,保证了BOD、COD的去除率,去除率高达95%;b“好氧-缺氧”及“好氧-厌氧”的反复运行模式强化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率达80%以上,保证了出水指标合格;c沉淀时,整个CCAS反应池处于完全理想沉淀状态,使出水悬浮物极低,低的值也保证了磷的去除效果。

6.旋转接触氧化污水处理工艺

旋转接触氧化污水处理工艺技术是在生物转盘技术基础上,结合生物接触氧化技术优点发展起来的新一代好氧生物膜处理技术。旋转接触氧化污水处理工艺技术和成套设备提供了一种简单和可靠的污水处理方法。整个污水处理系统中的转轴是唯一的转动部分,一旦机器出了故障,一般机械人员都可以进行维修。系统生物量会根据有机负荷的变化而自动补偿。附在转盘上的微生物是有生命的,当污水中的有机物增加时,微生物随之增加,相反,当污水中的有机物减少时,微生物随之减少。所以这污水处理系统的工作效果不容易受到流量和负荷的突然变化和停电的影响。运行费用低,只有其他曝气污水处理系统耗电的八分之一到三分之一。占地面积仅相当常规活性污泥法一半。由于生物系统中生长的微生物种类多,能够高效处理各种难降解工业污水。

7.A/O生物滤池污水处理工艺流程

污水处理工艺流程简介:由于我国小城镇居住点分散,污水源分布点多量少,城镇级污水厂的规模多低于10000吨/日。目前国内大中型城市污水处理厂经常采用的污水处理工艺有传统活性污泥法、A2/O、SBR、氧化沟等,如果以这些技术建设小城镇污水处理厂会造成由于居高不下的运行费用,无法持续运行。必须针对小城镇的特点采用投资省,运行费用低,技术稳定可靠,操作与管理相对简单的工艺。

8.MBFB膜生物流化床工艺

YBFB工艺用于污水深度处理,能在原有污水达标排放的基础上经过生物流化床和陶瓷膜分离系统,进一步降低COD、NH-N、浊度等指标,一方面可直接回用,另一方面也可作为RO脱盐处理的预处理工艺,替代原有砂滤、保安过滤、超滤等冗长过滤流程,同时有机物含量的降低大大提高RO膜使用寿命,降低回用水处理成本,无机陶瓷膜分离系统,是世界第一套污水处理专用的无机膜分离系统,和其它的有机膜、无机膜相比,具有膜通量大、可反冲、全自动操作等优势。

9.城市污水SPR除磷工艺

污水处理方法范文第7篇

1.1因地制宜

每个农村的实际情况不同,必须因地制宜的选择污水处理模式,根据当地的人口、地形地貌、地质特点、气候、排放要求和经济水平,来选择使用何种污水处理方式,在开展污水处理建设之前,必须通过技术经济分析和比较,选择有效、简单、操作性强的技术。

1.2维护管理简便

农村地区人才缺乏,经济落后,基础设施跟不上,导致一些生活污水设施建设完成后,却无法正常的投入使用,相关设施也得不到维护。因此,在农村宜选用维护需求量少、日常管理简单的处理技术。

1.3运行费用低廉

总体上说,我国农村地区的生活污水处理设施很不完善,主要是缺少经费来源,加上一些污水处理技术在农村地区受到限制,所以,要在有条件的地区采用生态或厌氧处理法,将污水处理的能耗降低到最小。

1.4工艺流程简单

一些农村虽建立了生活污水处理系统,但维护和管理问题突出,对于农村地区,还是要使用工艺流程简单、工艺环节少以及方便管理的设施。一般来说,农村生活污水处理系统最好不设初沉池和二沉池,可采用较大体积的均化池代替调节池和初沉池,利用生态处理法或生物膜法省去二沉池,可节省管理费用,减少管理规模。

2农村生活污水处理技术

2.1生态处理技术

生活污水的处理,是基础保护生态环境,减少资源浪费而采用科技手段进行的控制污染的措施。我们通过污水处理,将有用的水资源应用到土地中,利用土壤—植物—微生物复合系统的物理、化学、生物学和生物化学特征,对污水中的水、肥资源加以回收利用,降低污水中的污染物,预防水土、土壤的污染。现代污水处理技术以土地为基础,以土壤介质的净化作用为核心,在污水处理中,重视污染成分的分离,关注植物—微生物共存体系与处理环境或介质的相互关系,从生态的角度去考虑污水处理。

2.1.1慢速渗滤生态处理系统

这种技术是将污水分配到种植农作物的土壤中,让污水流过土壤,而植物系统的垂直渗滤就能达到净化污水的作用,那些有用的成份还能被用作肥料,促进植物的生长。在污水处理时,所分配出去的污水一部分被修复植物吸收,还有的在渗入底土时,其中污染物被土壤介质截获,或者被植物吸收、固定,或被土壤中的微生物转化、降解,最后污染物成为无毒成份。

2.1.2快速渗滤生态处理系统

与上述污水处理方式相似,将污水分配到具有良好渗滤性能的土壤表面,污水经土壤表面向土壤底部流动,逐渐被土壤中的生物氧化、硝化、反硝化、过滤、沉淀、氧化和还原,最后,实现净化污水污染物的目的。这种污水处理方法已经成为生活污水处理的主要方式,不仅被用于大城市,一些中小城市、城镇、农村也得到广泛使用,尤其是农村地区,利用农村地区资源丰富的优势,达到生物污水处理的目的。

2.1.3人工湿地处理系统

人工湿地是对自然湿地的模拟,主要利用自然生态系统中植物、基质和微生物三者的协同作用,实现水质的净化。我们利用土壤和按一定级别充填的填料组成人工湿地,并在湿地表面组建一个植物生长的自然生态系统,人工湿地虽然要占用大量土地面积,但工艺简单、维护管理方便、运行费用低,生态环境效益显著,因此,很适合远离城市,地势空旷的农村地区,也由于其投入资金少,不需要高级管理人才和技术人才,可被农村地区广泛应用。

3结语

农村生态环境污染的问题日益严重,究其原因,主要是农村生活污水处理不当,导致水体、土壤等各领域的污染。为了建设新农村,控制环境污染,必须加强农村地区的污水处理。由于农村地区各有特点,应因地制宜地选择污水处理模式。近年来,我国已经发展了诸多适合农村的污水处理方法,但还存在不少问题,仍然需要我们在管理体制上不断完善,以及在处理技术上积极借鉴国外先进技术,发展适合自己的处理方法。总之,在处理农村污水的问题上,依然是任重而道远。

污水处理方法范文第8篇

关键词:污水处理;成本;节约

中图分类号: TU992.31 文献标识码: A 文章编号:

为了实现经济的可持续性发展,环境保护成了非常关键的因素,自12五以来,我国就已经开始加大环境建设的投资力度,特别是我国水源虽然丰富,但是却存在着严重的水源污染问题,因此加大污水处理能力已经变得非常重要,根据国家统计局的统计,在12五期间,国家在城市污水治理方面的投资已经超过了4500亿元,而且每年还将继续加大投资力度。不过近些年污水处理成本一直居高不下,这成了制约国家、企业乃至个人不能积极投入其中的重要元素,因此对污水处理的成本分析和节约方法的研究就变得非常重要。本文就是结合典型的A2/0污水处理工艺来进行成本和节约方法的研究。

一、污水处理厂的成本分析

目前污水处理厂的成本构成主要有人工费、能耗费、原料费、设备费、污泥处理费以及其他费用的支出。人工费用主要包括人员工资福利以及相应的企业管理费用;能耗费用则包括电费以及运输费等;维修费包括设备维修、仪器检修校验、管道保养等费用。而原料费则主要包括A2/0工艺中所需要的各种化学原料、絮凝剂和消毒原料等,而污泥处理费则包括污泥的填埋费用,其他费用包括各种临时支出以及自来水的消耗费用。

针对污水处理厂的成本构成进行分析,可以发现能耗费用所占比例最大,能够达到总成本的三分之一。其次就是污泥处理费用和人工成本,大约是总成本的五分之一,这三种成本就基本上超过了总成本的70%以上,因此寻找节约成本途径就应该从能耗、污泥处理以及人工费用这三个方面着手。

二、污水处理厂的成本节约方法分析

(一)从能耗控制出发节约成本

污水处理厂的能耗主要包含两个部分,其一是电能;其二就是运输能耗。对于电能的消耗主要包括A2/0污水处理系统中使用到的鼓风机、进水泵以及污泥进泥泵的电能消耗,以及日常办公的电能消耗等,对于大型设备产生的能耗节约方法主要通过合理安排设备运行时间、培养企业职工节约意识、不断优化A2/0处理工艺这些方面着手。通过合理安排运行时间能够有效的降低机器预热以及预运行的能耗,同时也能够对设备具有一定的保养作用。而对于运输的能耗问题,则需要通过对车辆的合理调配,杜绝工程车跑私事的现象出现。

而在优化A2/0工艺方面,可以采用中水回用的方法来节约污水处理的成本,目前中水的价格相对便宜,而且完全满足A2/0工艺中的污水处理中的耗水,如果使用自来水等水源进行处理,显然会增加能耗的费用。与此同时还需要通过A2/0工艺的优化,来进一步提升设备的利用率,如果设备常常半负荷运转,其能耗和满负荷运转相差不多,但是优质水的生产只是满负荷的一半,因此收入和消耗产生严重失衡,给企业成本造成重大浪费。

(二)污泥处理费用的节约途径

污水处理技术能够让出水达到生活或工业方面的水质,但是同样会产生大量的污泥等污染源,作为一个污水处理厂不可能自身还要将污染物排放到社会上而不进行处理,所以针对污泥的处理费用往往也成为污泥处理厂较大的成本模块。污泥处理的成本很大一部分就是由于污泥的体积决定的,而污泥的体积的大小又和污泥的含水率关系密切。一般而言含水率70%降低到50%,那么污泥的体积就会从原来的基础上降低40%,所以降低污泥的含水率将会有效的节约污泥处理厂的成本。因为目前污水处理厂的污泥处理方式主要采用填埋的处理方式,所以体积越大,所需要占据的地域就会越大,因此成本就会越高。而且通过降低污泥中的含水率,同样会增加优质水的排放量,从这点上还能够为企业实现增收。

(三)从人工费的角度来厉行节约

现在我国工资制度采用了最低工资标准,这一点已经被国内众多企业执行,最低标准一方面能够保障工人的利益,同时也给企业的成本分析提供了很好的参考。污水处理厂的人工费用的构成主要是有工资福利以及管理费用产生,对于工资福利等方面的成本往往不能够减少,甚至会随着公司的发展,这方面的支出往往会不断增多。而在人工费用可以节约的方法主要在于对管理费用的节约。所以从这点出发,污水处理厂就必须要走强化内部管理出发,避免在行政管理和企业运营管理中不必要的浪费,通过引入绩效制度,提升工人工作的积极性,建设信息化管理系统来规范企业运营管理,避免在采购腐败以及权力失去监督引起的腐败问题。制定各种行为规范制度以及设备运行的管理维护制度来确保设备的完好率以及团结合作的精神,从而提升管理效率降低人工费用成本。

三、总结

污水处理厂既能够完成对环境的保护,同时也会造成一定的污染。如果在运行管理不当,造成成本失控,那么污水处理厂的正面作用就会被严重削弱,甚至会给环境带来负面影响。因此污水处理厂在实际运营中一定要认真做好成本分析,找到可以节约的途径和方法,从而确保污水处理厂的快速发展和成长,为国家环境保护贡献更多的力量。

参考文献

[1]原培胜.城镇污水处理厂运行成本分析[J].环境科学与管理,2008年01期

污水处理方法范文第9篇

【关键词】城市污水;处理方法;思考

水是人类生存必不可少的物质资源,同时也是可再生资源的一种,我国的水资源缺乏情况十分严重,人均水资源占有量不足世界平均水平的四分之一,但是近几年以来,由于工业化进程和经济发展的需要,我国的各项工业和农业用水量逐步增加,大量污水随之排放,由于缺乏合理的污水处理措施,使得污染水源的情况得不到缓解,用供水量又急剧匮乏,因此严重地影响了我国国民经济发展。

1.我国城市污水处理的现状

我国的工业化进程逐步推进,城市化水平也在稳步提高,但是也这几方面相比,我国对于城市基础设施建设的建设和发展的投入却明显不足,这就造成了基础设施不能满足城市发展的需要的情况,特别是城市污水处理的基础设施近几年才发展,仅有的少数污水处理设施经常超负荷运行,因此绝大多数的城市污水处理能力远远不能满足无水净化和处理的需求。与日本和欧美许多发达国家相比,我国在污水处理方面起步时间过于晚,因处理污水的能力和水平都是比较落后的。从上世纪末,我国城市污水的污染负荷就已经超过了工业污水的污染负荷,城市污水由于处理并不到位,再排进江河湖泊时依旧造成很大的污染。城市水污染处理之后已经严重影响的社会发展。

2.城市污水处理的主要问题

2.1污水处理厂缺乏建设和运行资金

污水处理设施是城市建设重要的基础设施之一,它对于防治城市水污染,改善城市水源环境有重要的影响,同时也为城市居民生活和城市各项工业发展提供可用于循环利用的清洁水源。如果想将我国城市中的各种污水尽快的处理完处理好,以满足人民生活和工业发展的需要,最快的办法就是的大量投入资金用于城市污水处理基础设施得建设。然而短期内投入大量的资金迅速建成许多污水处理厂是不可能实现的,就算可迅速建成数以千计的污水处理厂,那每日运行所需大量的费用也是难以想象的。据粗略的统计,如果短期内将我国污水情全部依靠污水处理厂解决,需要投入大约250亿元人民币,此外后续运行费用需要2000亿元人民币,这样的投资量是巨大的,也算是不可能的。

2.2已存在的污水处理厂没有经济效益

污水处理设施属于城市建设最基础的设施,运行起来常常没有经济效益。主要体现在(1)由于污水处理的成本不统一,在各地都存在较大的差异(2)城市污水处理的收费普遍比较低,甚至低于处理一次污水本身所需的费用,例如,处理一吨城市污水所需费用大约0.7元左右,而一次收费大多不超过0.4元。这样长期的亏损运营,使得许多污水处理厂渐渐倒闭。(3)由于没有足够的资金保障污水处理厂正常运营,所以只好靠当地政府进行能性资金补贴,这样长期进行,污水处理厂就成为地区政府经济发展严重的包袱[1]。(4)没有明确谁排污谁投入的原则,使得污水处理没有明确的经济保障,加上资金渠道和管理混乱,使得污水处理的各项基础设施运行起来很困难。许多经济欠发达的地区,地方政府不愿意在这方面做出无谓的投入。

2.3城市污水处理方法存在问题

目前城市污水处理方法主要有活性污泥法、生物膜法和氧化法,这三种方法虽然都有其优点,但也都存在各自的不足之处。(1)活性污泥法,长期以来我国城市处理污水的办法主要是运用活性污泥法,它主要过程首先是将废水和回流的活性污泥一起通过曝气池,形成混合液,通过曝气池通入空气,使空气中的氧溶入混合液,进行氧化代谢反应,使混合液充分搅拌形成悬浮状态。其次使水中的污染物充分氧化混合后,将其通入沉淀池,沉淀池净化出污染物,并释放出净化水,再将净化水通过生化反应的作用得出可以直接使用的水。这种方法往往基建费运行费较高,耗能大,管理复杂,还容易出现污泥膨胀的现象,设备不能满足高效低耗的要求.[2](2)生物膜法主要用于从废水中去除溶解性有机污染物,主要是微生物附着在介质“滤料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接触后,溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质,污水得到净化,所需氧化一般直接来自大气。生物膜法采用的处理构筑物有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化设备和生物流化床等。随着新型填料的开发和配套技术的不断完善,与活性污泥法平行发展起来的生物膜法处理工艺在近年来得以快速发展。由于生物膜法具有处理效率低、耐冲击负荷性较差、产泥量高、占地面积非常大,因此也非常不便于使用。(3)氧化法是目前广泛采用并极具发展潜力的城市生活污水处理方法之一。根据氧化剂的种类及反应器的类型,氧化法可分为化学氧化法、催化氧化法、(催化)湿式氧化法,光催化氧化法、超临界氧化法等。化学氧化法虽然操作简单,但由于其处理效果并非十分理想,而且由于其运行成本较高,在城市生活污水处理应用中使用并不很多。

3.城市污水处理方法发展趋势

3.1新的污泥处理技术的发展

我国新发展的污泥处理技术是硝化法。这种方法主要运用污泥硝化的技术,通过硝化池,采用延迟呼气低负荷氧化沟的方式进行污泥处理和处置,使得污泥产量大幅提高,污水处理也可以从高负荷逐步向低负荷转变这样可以逐步提高污水处理效率。这项新技术的投入可以避免大量建设低效率的污水处理厂而投入大量的资金。目前,我国在这方面的建设和发展仍处于起步阶段,投入量也相对较低,但这方面有着广阔的前景,规模还会逐步扩大。

3.2新型反应器的开发和利用

用新型反应器,例如生物膜反应器,是提高反应设备效率的一条重要途径,提高反应设备效率的投入相对于多建一座污水处理厂的投入小得多,多污水处理的能力与效率却是相同甚至更高的。不同的反映其体现在生物生长特性,反应器的反应形式 传至条件,固液分离等多方面的不同。目前研究的趋势是结合不同反应器各自的优点,进行综合研究开发出新型的反应设备。

3.3一系列新技术的应用

一系列新技术的应用是提高污水处理效率的最根本措施,其中有SBR技术,MSBR法和CASCASS(Cyclic activated sludge system)法。(1)SBR技术,是间歇性活性污泥法的简称,它是一项既古老又年轻的污水处理技术。世界上第一个间歇式运转的工艺是英国工程师S.T.Wardle发现,19世纪在英国的斯坦佛市污水处理得到实际应用,后来由于该工艺运行方式操作烦琐,空气扩散装置容易堵塞以及认识方面的问题,没有得到推广。近年来,由于电子工业发展,污水处理厂的整个系统做到了自控运行,为活性污泥法的间歇式运行在技术上创造了条件。美国、德国、日本、澳大利亚和加拿大等工业发达国家的污水处理领域得到广泛应用。(2)MSBR法。MSBR污泥法技术具有出水水质稳定的优点,是20世纪80年展起来的处理工艺,在北美、南美和韩国均有应用,它是目前被认为是最新、集约化程度最高的污水处理工艺。从系统的可靠性、土建工程量、总装机容量、节能、降低运行成本和节约用地等多方面来看,均具有明显优势[3]。(3)加拿大的 CASCASS(Cyclic activated sludge system)也是改良式序列间歇反应器,它是近年来国际公认的生活污水和工业废水的先进处理工艺。其主要原理是把序批式活性污泥法SBR的反应池沿长度方向分为2个部分,前部为生物选择区也称为预反应区,后部为主反应区,在主反应区的后部安装了可升降的撇水装置,曝气、沉淀等在同一池子周期循环运行,省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统。它是一种废水处理新工艺,尤其适合含较多(下转第84页)(上接第53页)工业废水的城市污水及要求除磷脱氮的处理。

4.结语

城市污水处理是一个迫在眉睫的问题,它逐渐受到越来越多的人的关注,目前我国城市污水处理的最大问题是新技术的应用和污水处理基础设施的落实,相信随着新技术的逐步应用和发展,我国的城市污水问题会得到有效解决。

【参考文献】

[1]王燕飞.水污染控制技术[M].北京化学工业出版社,2010.4:4-56-7,88,101,230.

污水处理方法范文第10篇

【关键词】污水处理;污水分类;污泥处理

我国正处在经济高速发展的时期,城镇化的步伐加快,城市污水排放量增大,在这种背景下,合理地开发适合城市综合污水处理的技术和工艺,不仅能缓解城市水资源短缺的现状,同时维护生态环境,将对人类社会和经济具有深远的历史意义及现实意义。

1.城市综合污水处理的概念

城市综合污水是指纳入城市污水系统的生活污水、医疗污水和工业废水的混合污水。污水直接排入自然河流,污水中的总氮、氨氮、阴离子表面活性剂等有机污染物以及种类繁多的各类重金属会污染河流。随着经济社会发展较快,许多地方治污规划滞后,市政设施薄弱,无生活污水处理系统,在人口密度大的地区,河流污染愈趋严重,河流的稀释净化作用已大为削弱,超出了河流的自净界限。

近几年来,伴随着科学技术的不断提高,污水处理工艺有较大的发展,通常来说城市综合污水先经过初步处理或二级生化处理,处理后城市污水的主要污染物为氮、磷等富营养物质,然后再利用污水处理系统对它进行深度处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物,方法有格栅、沉淀、沉砂、油分离、气浮等。二级处理目的是大幅度去除污水呈胶体和溶解状态的有机性污染物质,目前常用的处理方法为活性污泥法和它们的改良型,工艺为一、二级可以混合处理,有的部分已达到三级混合处理,如缺氧好氧生物脱氮除磷法、缺氧-厌氧-好氧-生物脱氮除磷法、序批式活性污泥法、吸附生物降解法、氧化沟法、生物模法等。这些工艺的特点是促使化学需氧量(COD)、生物需氧量(BOD)、酚等有机物进一步降解。为了更好地去除污水氮和磷,又进一步研制了除磷脱氮技术。其特点是利用优势菌种(主要为聚磷菌)在缺氧-厌氧-好氧处理过程中(特别在好氧过程中)需要大量吸氧以供生长的原理,从而降低污水中磷氮含量,使污水在这一过程中达到三级处理,最终使综合污水达到国家排放水体的标准,所剩污泥可以进行浓缩、消化、脱水、堆肥或农用填埋而最终处置。

2城市综合污水处理的分类

由于污水种类繁多,性质各异,故各污水处理策略上也有很不相同。

2.1生活污水

通常以城市生活污水为主的污水处理,只需经过一级处理与简单的二级处理即可达到城市中水使用的要求,可以满足工业循环冷却和家居如厕所等用水的要求,达到中水回用的目的。此类污水处理中,尤其以膜生物反应器污水处理技术最为突出。膜生物反应器是指将膜分离技术中的超微滤技术与污水处理中的传统活性污泥的二次沉淀池进行固液分离,达到去除悬浮物、细菌及大分子有机物的目的。采用复合式膜生物反应器工艺对污水处理中的脱氮除磷性能进行研究,结果表明经过膜生物反应器处理过的污水水质完全符合建设部颁布的《生活杂用水水质标准(CJ25-1-1989)S 要求。

2.2医院污水

医院污水是医院或其它医疗机构在诊治、预防疾病过程中产生的一类废水,具有潜在传染性和急性传染性。其中含有多种微生物和传染病原,如艾滋病、乙肝、丙肝、伤寒、痢疾、结核杆核菌等病毒,被列为国家HW01号危险污染物,如不经处理直接外排,病菌将通过水、土壤和大气传播,对人体造成威胁。此类污水经污水处理厂二级处理后,水质已经改善,细菌含量也大幅度减少,但细菌的绝对数量仍很可观。因此,医院污水以病毒细菌危害为主,应将消毒作为主要处理手段。

目前,医院污水的消毒处理方法主要有氯化物消毒剂消毒法、过氧化物消毒剂(过氧化氢、过氧乙酸、臭氧和二氧化氯)消毒法、紫外线辐照消毒法等。

2.3工业污水

工业污水的水中由于含有大量的金属离子,如汞、铬、镉等,以及碱、硫化物和盐类等无机物而显出独特的颜色,污染性很强。如果工业污水直接进入水生态系统中,微生物不但不能降低重金属的浓度,相反还能富集、放大其效应。据研究表明,重金属进入生物体后,能积累在某器官中造成累积性中毒,最终危害生命。

污水中污染物有的恶化水质,危害水生物,危害农业;有的使人慢性中毒,破坏人体的正常生理过程,其中重金属对人体危害最大,甚至致癌。然而工业污水无机物构成千差万别,因此,对工业污水的有效治理,需要因地制宜,具体情况具体分析,以适宜的水处理技术与具体的工业碱污水处理设备相结合,才能有效地降低工业污水中的毒害原素。最为有效的方法为工厂内将污水直接净化,即直接在工业厂房或其附近采用有针对性的污水处理方法。现在,工业污水的直接净化技术是国家节能减排战略中非常具有生命力的前沿技术。

2.4污泥处理

污泥是污水处理后的附属品,是一各特殊垃圾,是一种由有机残片、细菌菌体、胶体等组成的极其复杂的非均质体。随着我国污水处理量和处理率的提高,污泥的处理量也日趋增大,如果不及时以妥善处理和处置将造成堆放和排水区周围环境严重的二次污染。目前污泥的处理方法主要有:

2.4.1卫生填埋

该方法操作相对简单,投资费用较小,适应性强,但是侵占土地严重,存在潜在的土地污染和地下污染,缩短填埋场的使用年限。

2.4.2污泥农用

该方法投资少,能耗低,有机部分可转化成土壤改良剂成分。但是直接农用存在重金属污染和病原体、难降解有机物对地表水和地下水的污染。

2.4.3污泥焚烧

该方法能彻底无害化,杀死病原体,最大限度地减少污泥体积。但需要的设施投资大,处理费用高。添加燃烧会产生剧毒物质。

2.4.4污泥堆肥

该方法自动化程度高,周期短,日处理量大,处理后污泥质量稳定,容易有效利用,可广泛用于农业和林业,可以有效控制臭气等,防止二次污染,综合效应好。

对污水的优化处理,不能单纯从宏观的角度对水量进行简单的控制,要在了解污水处理的内在机制相互转化的基础上,同时考虑处理水量与水质两方面的因素,只有将这两方面结合起来,这样的污水处理才更加客观、更加准确。

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