几种应用污水处理工艺节能技术研究 7页

'几种应用污水处理工艺节能技术研究　　摘要：随着我国城市化进程的加快，城市污水问题受到了广泛关注，城市超标污水的排放不仅破坏了城市的生态环境，也阻碍了城市的可持续发展。因此，必须有效处理我国城市污水，以确保城市污水能够符合国家的污水排放标准。本文主要对几种应用污水处理工艺节能技术进行了分析探讨。关键词：A2/O；氧化沟；UNITANK；CAST；污水处理中图分类号：TV664文献标识码：A引言污水处理厂的能耗管理是节能减排推行工作中的重要环节。每年污水处理厂的COD削减量、用电量、环保设备运行效率等方面都是国家节能减排的重要检查部分。而污水处理厂的节能效果与工艺设计、设备选型配置、控制技术等密切相关。目前设计的污水处理工艺繁多，如何选择提高节能技术是我们环保工作面临的问题。一、城市污水的来源1、工业废水污染7 工业废水是工业生产过程当中排出的水，其主要来源渠道是工业厂房的生产车间或者厂矿。由于工厂的生产产品不同，所以其在生产工艺、生产原材料、使用的机械设备与用水材料等方面都也存在很大差异。与生活污水相比较，工业废水的水质差异十分大，在其浓度和毒性方面，工业污水要比生活污水高很多，单凭借一种通用的技术或者工艺来处理是很难达到效果的。2、生活垃圾污染生活垃圾污染产生的污水主要来自人们日常生活中的排放。它是从住宅、饭店、学校、工厂等生活设施中的厨房、卫生间、浴室在正常使用过程中所产生的。根据物质的化学性质可将这些污水成分分为有机物和无机物两类，一般情况下，有机物大概占百分之六十左右，所占比重比较多，剩余的则为无机物。根据物理性质可将其分为可溶性物质、不溶性物质以及胶体物质。与工业排出的废水相比较而言，生活污水的水质一般都比较稳定，浓度也比较低，在使用生物化学方法处理之后，效果会比较显著。3、城市径流污水城市径流污水是通过下水道所收集的，主要包括城市降雨水、融雪的混合水，鉴于每个城市的地理条件和自然环境不同，其水质和水量也存在一定差异。城市径流水的主要杂质是泥沙和树叶等，与工业废水、生活废水相比较，城市径流污水会比较纯净，处理起来也比较简单。二、制约我国污水处理工艺发展的主要问题1、资金：污水处理厂缺乏资金，造成改革没有支持7 现在，我国污水处理厂的数量已经十分可观，可是在质量和效率上还是差强人意。如果拿出某一个具体城市的来说，它的污水处理率非常低，也就是说在整个城市污水的总量中，经过处理，或者说处理合格的污水的数量非常少。这就需要城市本身进行污水处理厂的改造。可是，在许多二线、三线城市，污水处理还没有被纳入专项工作日程当中。这就造成了这样一种局面：市场条件和可持续发展的理念要求污水处理厂进行更高层次的升级，但是在财政预算中并没有该项资金。这种矛盾严重制约了污水处理厂高效、快捷的运作，影响了可持续发展的实施。2、硬件：硬件设备很大一部分依靠进口，自主研发比例不够高我国污水处理设备在很大程度上需要依靠国外的进口，经过几年的使用，必将造成很大程度的老化或损坏，在这种情况下，如果聘请国外技术人员进行维修，成本代价很高，会造成资金的浪费。最好的办法是培养国内优秀的专业高素质技术人员，来进行维修。另一个方面来说，我国引进国外设备的时候，大部分设备已经或者将要被国外淘汰，进行维修时很难找到合适的配件，这时如果不能够对设备进行及时的修护，这必将影响污水处理的时间和效率。这就要求我们加快自主研发的进程，不仅仅是引进国外的设备，同时引进国外的技术。在学习的同时，不断提高研发水平，逐渐减少设备引进率，在污水处理上多一点“安全感”。7 3、软件：选择污水处理工艺时不能做到因地制宜，“跟风”现象严重在技术方面，我国整体污水处理的管理和运营存在一定的弊端--盲目的借鉴、重复建设！这不仅没有提高污水处理的效率和比例，反而增加了它的难度，造成设备的浪费、成本的增加。所以，在选择污水处理工艺时一定要充分调查本地区的特殊情况，包括水质、水源、污染原因等因素。充分利用当地的资源和条件来进行污水处理建设。三、几种应用污水处理工艺节能技术措施污水处理属于能耗密集型行业，污水处理厂的能耗成本占直接成本的60%～90%。下面以A2/O、氧化沟、UNITANK、CAST四种工艺的实际应用进行调查。总结出其有利于节能管理成本控制技术，确保污水处理厂能高效运行的优选工艺。1、A2/O工艺该工艺设计具有相对独立的厌氧、缺氧、曝气区。进水可以多点调节，回流污泥至缺氧段。预缺氧、厌氧、缺氧均可进水，有利于碳源分配，同时可以降低回流污泥中硝酸盐氮，有利于脱氮和除磷。该工艺在沙岗污水处理厂得到应用。2、氧化沟工艺7 氧化沟均有厌氧区、缺氧区、好氧区。池体为连续环型反应池，池中设有曝气推进设备，不需内回流泵，由于曝气区分点交替布置，很容易在池中形成好氧区及缺氧区交替出现的状态，在氧化沟内同时产生硝化和反硝化作用，因而其具有降解COD、BOD5的功能外，脱氮功能非常出色。由于是单点进水设计，不利于后续反应中的碳源调节。该工艺在西樵污水处理厂得到应用。3、UNITANK工艺UNITANK工艺结合了连续进水A2/O工艺的优点和间歇式活性污泥法（SBR）的先进技术的特点，其生物反应池是1个被隔成3个矩形反应池。它采用周期运行。一般按设定矩阵模式运行，每个单元池的泥水交替反应，形成缺氧、厌氧、好氧或沉淀反应。不设回流泵，系统中的污泥全部参与反应，各池之间采用渠道配水，并在恒水位下交替进行，减少了管道连接，不设独立的二沉池。硝化、反硝化、释磷、吸磷、有机物降解等反应速率快，有效地降解污水中的污染物。该工艺在东鄱污水处理厂得到应用。4、CAST工艺7 CAST工艺在主反应区（SBR池）的前面设置了生物选择区和接触区。首先将预处理污水和回流活性污泥流入生物选择区并进行混合；生物选择区可在厌氧或缺氧条件下运行。在随后的接触区形成了明显的基质浓度梯度，活性污泥能快速吸附和水解水中的有机物，同时回流污泥中的硝酸盐氮经反硝化后去除，而聚磷得到释放，从而能较好地除磷脱氮。CAST反应池的末端安装了可升降的自动撇水装置———滗水器，整个工艺的曝气、沉淀、排水三个过程都在同一池子内周期循环运行，各池体交错运行，可以间断进水、排水，而总的生产线则保持连续进水、出水。该工艺在驿岗污水处理厂得到应用。从以上４种工艺的实际运行情况看，A2/O、氧化沟均属于推流式工艺，其生化池和二次沉池均分开，每个反应区都是独立的，占地面积大。设计的生化和沉淀停留时间均比UNITANK、CAST工艺长，生化池的污泥浓度、出水末端的DO控制是一个稳定的状态；进出水阀、气阀均为常开状态；回流污泥可调控制，有利于反消化和厌氧释磷的调整；工艺流程控制简单、出水稳定。但从进水点的可调性方面分析，则A2/O工艺比氧化沟工艺的后续碳源调节更为灵活。UNITANK工艺、CAST工艺均为周期性控制，其生化池和二沉池均为同一池体。占地面积小。好氧、沉淀时间均可调节，污泥浓度、出水水质、水量也是周期变化。系统中的大部污泥直接参与生化反应，反应速率高。UNITANK工艺不设回流泵。但是由于一池多用功能且进水周期变化，出现部分进水没有经充分的反应就静沉排出，故需及时调整工艺矩阵，以保障出水水质。CAST工艺有一个独立的厌氧区，有回流泵，且厌氧时间长，释磷、吸磷效果较UNITANK工艺好。CAST工艺比UNITANK工艺自控阀门少而且自控要求低。因此。从占地投资、工艺稳定的综合评价，建议CAST工艺作为节能的优选工艺。7 结束语城市污水处理工艺的选择相应的对策就是加强水污染防治,进行城市污水处理,选择处理效果好的处理工艺。让人民群众喝上干净的水，呼吸清新的空气，在良好的环境中生产生活，对那些不顾人民群众的生存环境.违法违规的项目，该亮剑时就亮剑，切实维护人民群众的环境利益。参考文献［1］黄浩华，张杰，文香华，等，城市污水处理厂A2/O工艺的节能降耗途径研究．环境工程，2009.［2］陈婉如，张勇，崔松阳．提高UNITANK工艺去除氨氮效能的研究．中国给水排水，2011.［3］陈婉如，李益洪．CAST工艺在污水处理厂的应用．中国环保产业.2006.7'