黑龙江省城污水处理 6页

黑龙江省城镇污水处理我国是被联合国列为世界上13个水资源匮乏的国家之一，严重的水环境污染使我国水资源短缺问题更为突出。水资源短缺和水环境污染所造成的“水危机”在我国已经成为严峻的现实，并已成为制约我国社会、经济发展的重要因素。在一些地区，甚至对人民群众的生活造成极大的威胁。黑龙江省位于中国东北部，是中国沿边开放大省，是亚洲及太平洋地区陆路通往俄罗斯和欧亚大陆的重要通道。经过多年的开发建设，现已成为国家重要的能源、原材料、商品粮生产基地和重工业、化工业基地，在经济和社会发展上具有十大优势（大油田、大煤矿、大机械、大粮仓、大森林、大草原、大水面、大边境、大面积、大人才库）。今后随着全国经济重心向内陆的转移和东北经济贸易的崛起，黑龙江省经济环境将会有较大改善，城市建设速度将会更快，但经济总量的积累和提高仍有一个过程。因此污水处理近期规划应坚持从实际出发，与远期相结合，留有弹性。在黑龙江省大力发展经济的同时，城市污水随着人口的增长和人们生活水平的提高，也在不断增加，目前全省城市污水量为390万吨，已严重污染了环境，绝大部分污水未经处理而排入江河。全省90%以上的城市水域受到不同程度的污染，一部分城镇已严重受到水资源的困扰，还有一些城市又面临"有水难用"的困境。城市污水处理设施的建设不仅有利于改善了城市的生态环境质量，同时有利于减轻对水资源和环境的破坏，保护了人民群众的身体健康，促进经济的可持续性发展，加快了老工业基地改造，对黑龙江省贸易业、旅游业的发展及经济的腾飞，具有极其深远的意义。一、城市污水处理方法和处理工艺介绍污水处理方法城市污水处理方法，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。城市污水的常规处理工艺①一级、二级、三级污水处理工艺现代污水处理技术，按照处理程度，可以分为一级、二级和三级处理污水工艺。(1)污水处理方法城市污水处理方法，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类。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的处理方法，主要有筛滤法(格栅、筛网)、沉淀法(沉砂池、沉淀池)、气浮法、过滤法(快滤池、慢滤池等)和反渗透法(有机高分子半渗透膜)等。化学处理法：利用化学反应分离污水中的污染物质的处理方法，主要有中和、电解、氧化还原和电渗析、气提、吸附、吹脱、萃取等。\n生物处理法：利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解性、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质的处理方法。主要可分为两大类：利用好氧微生物作用的好氧氧化法和利用厌氧微生物作用的厌氧还原法。好氧氧化法广泛用于处理城市污水，主要有活性污泥法(氧化沟、曝气池等)，生物膜法(生物转盘、生物滤池、接触氧化法等)；厌氧还原法主要有厌氧塘，污泥的厌氧消化池等。(2)城市污水的常规处理工艺①一级、二级、三级污水处理工艺现代污水处理技术，按照处理程度，可以分为一级、二级和三级处理污水工艺。有污水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。一级处理：在污水处理设施进口处，必须设置格栅，主要是采用物理处理法截留较大的漂浮物或悬浮物，以便减轻后续处理构筑物的负荷，使之能够正常运转。沉砂池一般设在格栅后面，也可以设在初沉池前，目的是去除比重较大的无机颗粒。初沉池对无机物有较好的去除效果，一般设在生物处理构筑物的前面。经过一级处理后的污水BOD，一般可去除30%左右，达不到排放标准，只能作为二级处理的预处理。二级处理：主要去除污水中呈胶体和溶解性状态的有机污染物质，通常采用生物处理法。生物处理构筑物是处理流程中最主要的部分，利用微生物的代谢作用，将污水中呈溶解性、胶体状态的有机污染物转化为无害物质，从而达到排放的要求，一般去除率能达到90%以上，有机污染物可达到排放标准，处理后的五日生化需氧量(BOD5)可降至20～30mg/L。二沉池的主要功能是去除生物处理过程中所产生的、以污泥形式存在的生物脱落物或已经死亡的生物体。三级处理：在一级、二级处理后，用来进一步处理难以降解的有机物、磷和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要处理方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法、离子交换法和电渗析法等。通过三级处理，BOD5能进一步降到5mg/L以下。污泥处理：污泥是污水处理过程中的产物，城市污水处理产生的污泥中含有大量有机物，可作农肥使用，但是又含有大量细菌、寄生虫卵以及从生产污水中带来的重金属离子等有害成分，需做污泥减量、稳定、无害化处理。处理的主要方法是减量处理(浓缩、脱水等)、稳定处理(消化等)，最后达到可综合利用的目的。一、污水再生利用的途径1.回用于农业　　污水回用往往将农业灌溉作为首选对象，其理由有两点：一是农业灌溉需要的水量很大，二是污水灌溉对农业和污水处理都有好处，可通过土地处理改善水质。　　2.回用于工业　　回用的对象应该是回用量大且对处理要求不高的工业，如间接冷却用水、冲洗等。　　3.回用于生活杂用　　城市污水回用于生活杂用水不仅可以减少城市污水排放量，而且节约资源，利于环境保护。　　4.用于地下水回灌\n　　将再生水经过土壤的渗滤作用回注至地下含水层称为地下水回灌，目的是补充地下水，防止海水入侵，防止因过量开采地下水造成的地面沉降。　　5.作为饮用水水源　　在利用应注意必须采用间接饮用的方法，将新生水与水库水相混合，以弥补在反渗透工艺中去除的微量元素，以保证更高的安全性。　　6.回用于娱乐景观水体　　对于人直接接触的娱乐用水，再生水不应含有毒、有刺激性物质和病原微生物，通常要求再生水经过滤和充分消毒后才可回用作娱乐用水。一、污水再生回用技术污水再生处理技术按照作用机理不同可分为物理化学处理方法、生物处理方法和膜处理法三大类。1物化处理方法物化处理方法以混凝沉淀技术和活性炭吸附技术为主。根据水质的不同可采用不同的处理方法，有时可两者结合使用。物化处理方法投资成本较低，但运行成本较高，受外界条件影响较小，出水水质比较稳定。2生物处理方法生物处理方法主要用于进一步去除废水中可降解的有机物以及水中氨氮的去除，多采用好氧微生物膜处理技术。生物处理技术适用于较大规模的处理工程，工程初期投资较大，但运行成本较低。3膜处理方法膜处理工艺介于物理处理和生物处理之间，其核心处理单元是膜生物反应器。膜处理技术由于其高效、实用、可调、节能和工艺简便等特点，已经被广泛地应用于污水回用领域，随着制造工艺的提高，曾被认为是十分昂贵的膜处理技术如今变得越来越经济了，具有很强的竞争力。现在应用得较多的膜处理技术有微滤、纳米过滤、超滤、反渗透等。二、生化处理技术用于印染污水介绍生化法是利用微生物的作用，使污水中有机物降解、被吸附而去除的一种处理方法。由于其降解污染物彻底，运行费用相对低，基本不产生“二次污染”等特点，被广泛应用于印染污水处理中。生物处理工艺主要为厌氧工艺和好氧工艺。好氧工艺目前采用的有活性污泥法，生物接触氧化法，生物转盘和塔式生物滤池等。为提高废水的可生化性，缺氧，厌氧工艺往往应用于印染废水氧化工艺处理之前。\n活性污泥法：活性污泥法是目前使用最多的一种方法，有推流式活性污泥法，表面曝气池等。活性污泥法具有投资相对较低，处理效果较好等优点。其中，表面曝气池因存在易发生短流，充氧量与回流量调节不方便，表面活性剂较多时产生泡沫覆盖水面影响充氧效果等弊端，近年已较少采用。而推流式活性污泥法在一些规模较大的工业废水处理站仍得到广泛应用。污泥负荷的设计值通常取0.3～0.4kg(BOD5)/kg(MLSS)d，其BOD5去除率大于90%，COD去除率大于70%。据上海印染行业的经验表明，当污泥负荷在小于0.2kg(BOD5)/kg(MLSS)d时，BOD5去除率可达90%以上，COD去除率为60%～80%。生物接触氧化法：生物接触氧化法具有容积负荷高，占地小，污泥少，不产生丝状菌膨胀，无需污泥回流，管理方便，填料上易保存降解特殊有机物的专性微生物等特点，因而近年来在印染废水处理中被广泛采用。生物接触氧化法停止运行后，重新运行启动快，对企业因节假日和设备检修停止生产无废水排放对生物处理效果的影响较小。因此，尽管生物接触氧化法投资相对较高，但因能适应企业废水处理管理水平较低，用地较紧张等困难处境，应用越来越广泛。特别适用于中小水量的印染废水处理，通常容积负荷为0.6～0.7kg(BOD5)/kg(MLSS).d时，BOD5去除率大一起90%，COD去除率为60%～80%。缺氧水解好氧生物处理工艺：如前所述，缺氧段的作用是使部分结构复杂的，难降解的高分子有机物，在兼性微生物的作用下转化为小分子有机物，提高其可生化性，并达到较好的处理效果。缺氧段的水力停留时间，一般是根据进水COD浓度来确定的。当缺氧段采用填料法时，通常建议按每100mg/L的COD需水力停留时间1h累计取值。好氧段负荷限值有两种方法，一是不计缺氧段去除率，此时好氧段负荷的限值略高于一般负荷值；另一计算法是按缺氧段BOD5去除率为20%～30%计，而好氧段的负荷按一般负荷值计算。经这一工艺处理后，BOD5去除率在90%以上，COD去除率一般大于70%，色度去除率较单一的好氧法也有明显提高。生物转盘、塔式滤池：生物转盘，塔式滤池等工艺在印染废水的处理中也曾采用，取得了较好的效果，有的厂目前还在运行。但由于这些工艺占地较大，对环境的影响总是较多，处理效果相对其他工艺低，目前已很少采用。厌氧处理：对浓度较高，可生化性较差的印染废水，采用厌氧处理方法能较大幅度地提高有机物的去除率。厌氧处理在实验室研究，中试中已限得了一系列成果，是有发展前途的新工艺。但其生产运行管理要求较高，在厌氧处理法后面还需好氧法处理才能达到出水水质要求。一、污水处理运行实践总结\n1、曝气过度很不利于污泥培养的。微生物的量和源水中的碳氢含量有关，碳氢不足和难提高微生物数量，特意提高微生物数量将会使污泥老化，反而不利于出水水质。根据F/M值的大小，可以知道微生物数量是否太低，该值不大与0.25，说明微生物数量不会太低。总结：一般的活性污泥工艺可以这样来大致评判，但对高负荷活性污泥工艺不适合，因为此类工艺的污染物很大程度上是被污泥吸附并随剩余污泥排放而去除的，即M中也含有大量F，所以在这种情况下F/M比和泥龄对运行控制没有多大的意义。　　2、出水水温不低于10度，微生物活性是没有太大问题的。污泥龄的准确计算公式：（曝气池的有效容积*污泥浓度）/（排泥量*回流污泥浓度*24），污泥龄是污泥在曝气池中的停留时间，是控制污泥是否老化的重要参数，此参数控制不好很难保证生物系统的正常运转。一般超过30天，污泥就有可能老化了。污泥龄偏低，由此生物活性增强，不利于在二沉池的泥水分离。总结：泥龄短的高负荷污泥一般沉降速率较快，其中高负荷污泥的沉降性能又比老化污泥好，污泥龄偏低的污泥其沉降速率介于以上二者之间。　　3、SV30大于50%，可能是丝状菌膨胀问题，小于25%，上清液浑浊，夹有细小颗粒，有大量非活性类鞭毛虫（如侧跳虫、滴虫），则可能是污泥龄偏低的原因。总结：SV30没有排除污泥浓度的因素，污泥是否膨胀可用SVI值作参考，污泥膨胀不一定是丝状菌过多引起的。　　4、若生物系统是低负荷运行（F/M小于0.15），溶解氧控制在1.5ppm就足够了，这样可节电。总结：溶解氧的控制除了生化所需外，还要考虑污泥在沉淀池因缺氧而发生反硝化及尽可能保持回流污泥活性等因素，生物膜工艺的溶解氧还应该高些。　　5、控制低的溶解氧出水，可使微生物在沉降阶段，十分有利于微生物重新进入生物池首端后发生更好的吸附氧化作用。总结：曝气池溶解氧适当高些，可防止污泥在沉淀池发生反硝化，也有利于活性污泥重新进入生物池首端后发生更好的吸附氧化作用，所以曝气池出水端的溶解氧不能太低。　　6、水解酸化段可以将大分子物质转化为小分子物质，有利于后段有机物的降解。也就是说水解段的污染物质不易被微生物所降解。总结：与其说水解段的污染物质不易被微生物所降解，不如说是不完全的生化反应。　　7、SS明显变大，原因很多，若短时间的变化，可能与负荷过大有关，长期的，周期性的变化，则可能与丝状菌膨胀和污泥老化有关。进水浓度增高，会导致活性污泥活性增强，不利于沉降。出水浑浊而带有跑泥的现象。过于低负荷运行，污泥老化后，微生物自身氧化，解絮。同样会产生跑泥SS高。另外，气温过底、曝气过度、PH变化过大、有毒物质进如生物系统等等，也会产生跑泥。总结：进水浓度增高，会使污泥活性增强，但不会不利于沉降；污泥过度老化和中毒都会引起跑泥，但在表观上是可以区分的。　　8、处理生活污水N、P一般应该不会缺才对，处理低浓度污水\n，容易导致污泥老化，出水夹有多量细小的活性污泥颗粒，此部分会导致出水的COD上升，不太严重的活性污泥随水流出，使COD上升幅度在10-20ppm之间。总结：有统计表明：每1mg/LESS表现出的BOD在0.54~0.69mg/L之间，平均为0.61mg/LBOD。　　9、SV在生物膜法处理中并不是重要的控制参数指标。总结：通常生物膜法基本上没有悬浮污泥的，又何言SV呢。　　10、氧化沟各槽的污泥浓度不一样，而且也没有可比性。总结：这是对交替式氧化沟而言的，不仅各槽的污泥浓度不一样，同一槽各时间段的污泥浓度也不一样。　　11、印染废水应该是比较难处理的废水，其污染物分解需要很长的生物氧化和接触时间。显色分子对活性污泥来说是有难度的，一般的微生物对显色物质的去除大多数是随泥而排除的。脱色应该在生化处理段前。剩下的不容易去除的部分在通过生物吸附去除。  总结：没错，但生化对有些染色废水的色度也有一定的作用。　　12、接触氧化法比传统活性污泥要好一点，因为接触氧化法，生物停留时间长，易于难降解的有机物，同时生物膜局部厌氧也有利于去除降解的有机物。总结：要使接触氧化工艺处理效率高，生物膜厚度必需控制好（实际上较难控制），如生物膜过厚甚至结球，其处理效果会很差。　　13、回流比是回流污泥量与生化系统进水量的比值，通过控制回流比可以提高微生物的活性、提高处理效率的作用。总结：回流比大不一定回流至曝气池的污泥就多，因为回流量太大，其浓度会大幅下降（受制于二沉池的运行状态），也就是说回流污泥量没有浓度概念的。14、含硝基苯、苯胺类物质的处理工艺：调节池--气浮--加酸罐--铁碳池--加碱罐--沉淀--水解酸化池--二沉池-出水。硝基苯、苯胺是属于难降解的污染物质，对此类废水的去除，各个过程都要控制得当。不然出水会很会有压力。总结：这是大致的工艺组合，在水解酸化池后还需设置好氧工序。　　15、PAC+阳离子PAM是比较好的絮凝剂组合。二沉池是通常不加絮凝剂的。脱水机房通常是使用阳性的PAM即可。   总结：有些污泥脱水前的加药调质也需PAC和PAM来组合。