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生活污水處理技術(shù)特點與工藝分析

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生活污水處理技術(shù)特點與z藝分析
林雄平
(福安市環(huán)境監(jiān)測站福建福安355000)
摘要論述了城市生活污水處理技術(shù)在我國的應(yīng)用發(fā)展與市場需求。常用的化糞池沉淀和厭氧發(fā)酵，雖然對ss有一定的
去除作用，但BOD5去除率很低，且不具備脫氮除磷功能，必須高度重視這一技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展。
關(guān)鍵詞生活污水技術(shù)研發(fā)問題探討
中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672—9064(2010)04—0104-02
引言
進(jìn)入2l世紀(jì)以來．城市生活污水污染對城市生態(tài)環(huán)境
的影響日顯突出．成為制約城市健康發(fā)展的首要問題．城市
生活污水處理的根本出路在實現(xiàn)污水處理產(chǎn)業(yè)化及市場化
運(yùn)作。早在2002年中央人口資源環(huán)境工作會議就提出了引
入市場機(jī)制．加快城市生活污水處理設(shè)施建設(shè)．并保證正常
運(yùn)行的要求。根據(jù)這一要求．國家計委、建設(shè)部、環(huán)保部出臺
《關(guān)于推進(jìn)城市污水處理產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的意見》，明確城市生活
污水處理的主體、責(zé)任、權(quán)力和義務(wù)，要求制訂建立相應(yīng)的標(biāo)
準(zhǔn)。逐步引導(dǎo)其向市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
l 幾種生活污水處理技術(shù)
住宅小區(qū)生活污水處理技術(shù)經(jīng)歷了從單一工藝到組合
工藝的過程．從是否需氧的角度考察，則沿著厭氧一好氧一
厭氧+好氧一厭氧+缺氧的軌跡發(fā)展。從去除對象來看．早期
的技術(shù)僅能去除SS物質(zhì)．而現(xiàn)在的工藝還具備脫氮除磷功
能。
1．1生物接觸氧化法
這是一種介于活性污泥法和生物膜法的污水生物處理
技術(shù)。兼?zhèn)鋬烧叩膬?yōu)點。其主要構(gòu)筑物為生物接觸氧化池。污
水與生物膜廣泛接觸。在微生物的作用下．有機(jī)污染物得到
去除。污水得到凈化。由于池內(nèi)具備適于微生物棲息增殖的
良好條件。因此，生物膜上物相相當(dāng)豐富，食物鏈長，微生物
濃度高，活性強(qiáng)，不產(chǎn)生污泥膨脹，污泥生成量少，且易于沉
淀。生物接觸氧化法具有多種凈化功能。除有效去除有機(jī)物
外。如運(yùn)行得當(dāng)．還能夠脫氧和除磷。
生物接觸氧化法是住宅小區(qū)生活污水處理較早采用的
技術(shù)之一。對于中小水量，SBR法和生物接觸氧化法是目前
用得最多、最普通的方法。SBR法具有流程簡單、投資省、操
作簡便等多種優(yōu)點，但是難以在地下興建不采用動力排水。
接觸氧化法具有連續(xù)進(jìn)、出水、設(shè)備利用率高、效果好、投資省
等優(yōu)點。地埋式生物接觸氧化池處理技術(shù)工藝流程如圖l。
(1)細(xì)格柵是由不銹鋼網(wǎng)制作．主要作用是去除懸浮物。
以減輕后續(xù)工序的處理負(fù)荷和防止水泵、污水管道堵塞。
污水一
圈1地埋式生物接觸氧化池工藝流程圖
(2)厭氧水解調(diào)節(jié)池是由調(diào)節(jié)池和厭氧水解池二部份構(gòu)
成。其作用是調(diào)節(jié)水量、均化水質(zhì)和起初沉池和厭氧水解作
用。
水解工藝中微生物主要為兼性微生物．繁殖速度較快．
而厭氧工藝中的產(chǎn)用烷菌和產(chǎn)酸菌敏感．并且生長緩慢。水
解工藝和厭氧工藝中。2類不同菌種的生態(tài)條件差異很大。
水解工藝是缺氧條件下(DO<0．3．0．5ragE)完成．而厭氧工藝
則是在厭氧條件下(DO=0)反應(yīng)。本工藝是生物接觸氧化串
聯(lián)．因而稱水解(H)一好氧(O)工藝。簡稱H—O法。
(3)生物接觸氧化池是由池體、填料、充氧、布水四都份
組成。池內(nèi)掛有生物填料．填料表面長有微生物膜。微生物膜
是微生物高度密集的物質(zhì)．是由好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真
菌、原生動物和較高等動物組成的生態(tài)系。生物膜首先吸附
水中的有機(jī)物．然后由生物膜外側(cè)的好氧菌將其分解．再通
過內(nèi)外層多種物質(zhì)的傳遞．并通過微生物的代謝作用．將溶
解水中的有機(jī)物吸附氧化分解．從而達(dá)到凈化的目的。生物接
觸氧化后．必須沉淀分離脫落的微生物膜。為保證微生物的正
常生長，必須供給微生物氧氣，如水下曝氣機(jī)給水體充氧。
1．2兩段活性污泥法(AB法)
該法把污水管道、污水處理廠視為一個污水處理系統(tǒng)，
其工藝特點是：不設(shè)初淀池，A段高負(fù)荷，B段低負(fù)荷，A、B
兩段污泥分別回流．為不同時期生長的優(yōu)勢微生物種群創(chuàng)造
良好的環(huán)境條件，讓其充分發(fā)揮作用，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)．處
理效果穩(wěn)定。其工藝的摹本流程如圖2。
該工藝是吸附一沉淀、曝氣一沉淀。它是在傳統(tǒng)兩段活
性污泥活和高負(fù)荷活性污泥法的基礎(chǔ)上開發(fā)的一種新工藝．
屬超高負(fù)荷活性污泥法。該類設(shè)備采用自吸式射流曝氣機(jī)。
作者簡介：林雄平(195“)，男，福建福安人，畢業(yè)5"1門大學(xué)研究生院。任福建省環(huán)保設(shè)計院福安分院院長、福安市環(huán)境保護(hù)局副局長、福安
市環(huán)境監(jiān)潮站工程師。污水
圈2 AB法工流程圖
無支架的污泥懸浮型生物填料。側(cè)向流坡形斜板沉淀池等先
進(jìn)技術(shù)，BOD，去除率為90％，COD去除率為80％。其優(yōu)點為
污水處理徹底，富養(yǎng)源(NP)得到去除，有利于水體環(huán)境質(zhì)量
的復(fù)蘇。與傳統(tǒng)活性污泥比較，增強(qiáng)了A段曝氣吸附區(qū)且A
段可處于多種運(yùn)行狀態(tài)，大大提高了處理工藝的穩(wěn)定性。AB
法具有節(jié)能的效果．尤其是對處理高濃度污水具有很大的優(yōu)
勢。但對低濃度污水處理，不能體現(xiàn)AB法之功效。
1．3序批式活性污泥法(SBR法)
該法主體工藝流程如圖3。
污水
圍3 SBR法工藝流程圖
排放
SBR系統(tǒng)由多個反應(yīng)器組成．當(dāng)污水連續(xù)排放時．廢水
按序列進(jìn)入每個反應(yīng)器，它們運(yùn)作的時間是有序、間歇的．一
般一個運(yùn)行周期包括進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水、閑置5個階段．
在一個運(yùn)行周期中各個階段的運(yùn)行時間．反應(yīng)器內(nèi)混合體積
的變化以及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水性質(zhì)．出水質(zhì)量
與運(yùn)行功能要求等靈活掌握。SBR法優(yōu)點是生化反應(yīng)的推動
力大，效率高。無需污泥【口1流系統(tǒng)．且污泥不易膨脹，耐沖擊
負(fù)荷。處理能力強(qiáng)、脫氧除磷的效果顯著．集厭氧和好氧兩類
特征于一體．裝置結(jié)構(gòu)簡單。
1．4厭氧生物濾池
這是一種內(nèi)部裝有填料作為微生物載體的厭氧生物膜
法處理裝置．厭氧微生物附著載體的表面生長，當(dāng)污水從下
面上升通過載體所構(gòu)成的固定床層時．在厭氧微生物作用
下。污水中的有機(jī)物得以厭氧分解．并產(chǎn)生沼氣。其工藝流程
如圖4。
污水經(jīng)沉淀池預(yù)處理后進(jìn)入?yún)捬跸剡M(jìn)行水解和酸
化，可提高污水的可生性，為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。在撥風(fēng)系統(tǒng)
作用下．生物濾池處于兼氧狀態(tài)．阻止了污水中甲烷細(xì)菌的
產(chǎn)生。使整個系統(tǒng)處于酸性階段．而氧化溝內(nèi)溶解氧一般可
穩(wěn)定在1．5。2．8mg／L．污水在此進(jìn)一步好氧處理。該工藝的實
質(zhì)類似于A／O法．但兼性厭氧生物濾池使厭氧得到強(qiáng)化．撥
風(fēng)系統(tǒng)是處理過程的關(guān)鍵。其主要優(yōu)點是不耗能，造價低．管
污水_
排
圖4厭氧生物濾池工藝流程圈
理簡單、無噪聲、無異味、掛膜快、剩余污泥量少，出水水質(zhì)
好。運(yùn)行效果穩(wěn)定。
2住宅小區(qū)生活污水處理技術(shù)方案選擇
住宅小區(qū)生活污水就其處理技術(shù)而言．可以采用目前城
市生活污水處理的成熟技術(shù)和工藝．但住宅小區(qū)生活污水處
理有其自身的特點。要篩選設(shè)計合理、布局美觀整齊的方案。
(1)住宅小區(qū)生活污水流量小，可生化性好，宜優(yōu)先采用
生物膜法處理技術(shù)。生物膜法具有生物相應(yīng)豐富。微生物濃
度高，食物鏈長，不會發(fā)生污泥膨脹，污泥沉降性能好等優(yōu)
點。
(2)住宅小區(qū)用地緊張．應(yīng)優(yōu)先考慮占地省的污水處理
工藝。并在設(shè)計中采取一定措施。一般設(shè)計成地下式或半地
下式．形成地下為污水處理站．地面為綠地花壇的格局，可以
美化環(huán)境。設(shè)計時應(yīng)注意通風(fēng)要求和臭氣處理等問題。
(3)由于受小區(qū)管理人員人數(shù)和專業(yè)素質(zhì)的限制，應(yīng)優(yōu)
先選用運(yùn)行維護(hù)管理較方便的工藝．并努力提高運(yùn)行管理自
動化程度。
(4)住宅小區(qū)建設(shè)工程丁期要求污水處理設(shè)備由構(gòu)筑物
向設(shè)備的轉(zhuǎn)化．似是一種必然趨勢，采用裝配式污水處理設(shè)
備安裝簡捷、工期短、便于維護(hù)適應(yīng)管理。
(5)隨著對出水水質(zhì)要求的提高，單一工藝難以滿足需
要．組合式污水處理技術(shù)和設(shè)備得以發(fā)展．目前組合式主要
有多級好氧處理，厭氧+好氧處理、厭氧+缺氧處理等。從降
低能耗．回收生物能方面來看．厭氧生物處理有著廣闊的前
景。污水中的有機(jī)物質(zhì)本身都具有一定的潛在能量，厭氧處
理時，一方面勿需曝氣充氧，可降低能耗；另一方面其生物沼
氣可回收利用．供小區(qū)生活采暖和供熱，形成小區(qū)生態(tài)平衡
系統(tǒng)。
3結(jié)束語
住宅小區(qū)生活污水處理對防止污染、保護(hù)水環(huán)境起到積
極的作用．盡管城市污水處理的發(fā)展趨勢．是集中處理取代
分散處理。但筆者認(rèn)為．小型生活污水處理在我國的一些中
小城市還將存在相當(dāng)長的時期．所以對其技術(shù)開發(fā)和設(shè)備研
制應(yīng)予以高度重視。
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1 1 1個國家簽署哥本哈根協(xié)議
聯(lián)合國發(fā)布報告，已有111個國家簽署《哥本哈根協(xié)
議》，歐盟作為一個整體也另行簽署。41個發(fā)達(dá)國家已提出
到2020年的削減溫室氣體排放目標(biāo)．35個發(fā)展中國家已做
2010．No．4．
出減排規(guī)劃。這76個國家的溫室氣體排放量占全球總排放
量的80％以上。尚未簽署《哥本哈根協(xié)議》的國家包括部分石
油輸出國組織國家以及一些島國。

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