土木工程网-工程师的家园
城镇污水处理设施的技术特点与研究
RSS 打印 复制链接 发布时间:2017-10-12 15:36:04

【摘 要】虽然我国城镇污水处理事业发展很快,但是许多中小城镇还没有污水处理设施,污水处理设施的建设还有很长的路要走。城镇污水处理设施的建设要考虑到当地的自然和经济条件,还要结合污水处理设施的技术特点。本文分析和讨论了城镇污水处理设施的现状、技术选择依据和常用的城镇污水处理技术。

【关键词】城镇;污水处理;设施
  城镇的人口规模一般在2000人以上,10万人以下,按此规模兴建的污水处理设施,既要满足环境保护排放标准的要求,也要“建的起”和“用的起”,选择适合的技术和工艺就非常关键了。据住建部统计,截至2011底,全国已建成城镇污水处理厂3135座,正在建设中的城镇污水处理项目1360个;36个大中城市建有污水处理厂422座,但是有3%的城市和28.4%县城没有污水处理厂[1]。另据世界银行研究,目前中国共有城镇(towns)19322个[2]。可见,虽然城镇污水处理设施的建设已经取得很大成就,但主要集中在大中城市,一部分县城和大量的中小城镇没有污水处理厂,将来仍将有大量的城镇污水处理设施需要建设。很明显,研究并探讨适合城镇的污水处理技术具有深远的现实意义。
  1.城镇污水处理设施现状分析
  1.1 发展不平衡
  表现在以下几点:⑴东西部地区污水处理能力相差较大。东部沿海省份经济发展较快,污水处理能力比中西部地区高,如东部地区的城市和县级单位污水处理能力分别比西部高出5%~6%和44%[3]。⑵大中城市和县城、小城镇的污水处理能力也有明显差别,2009年污水处理率城市为75%,县城只有42%;小城镇虽没有统计数据,但可以推断要低很多。
  1.2 配套污水排水管网建设拖后腿
  一些城市、县城为完成指标建设了污水处理厂或设施,但未能配套相应的管网,并且已建成的管网中雨污合流情况比较多,这为污水处理厂的运作增加难度。
  1.3 水质水量不符合要求
  有规划设计方面的原因,如调研不细致,造成实际运行水质与设计水质不符,或者工业废水未经处理排入市政管网等,这些问题影响到处理的效果[4]。
  1.4 污泥处理存在不足
  污泥处理方面的问题是:⑴设备问题,如脱水机容易出现故障,导致脱水后的污泥得不到妥善处理。⑵处置方式不完善,有近70%的污泥未实现稳定化处理和安全处置,存在二次污染的隐患。⑶污泥处理能力不匹配,这既有规划设计的问题,也与一些地方片面追求指标,顾水不顾泥的原因有关。
  1.5 污水处理再生利用不够
  据统计,2009年底全国再生水利用量不到全国城镇污水处理总量的10%。但同时却有400座城市供水不足,110座城市严重缺水。
  2.城镇污水处理设施的技术选择
  2.1 确定污水处理规模
  污水处理规模与城镇人口、社会经济水平、排水体制、工业废水量、规划年限、进水水质、出水水质、污水排放与再生利用、污泥的综合利用等因素有关,在确定污水处理规模时要进行全面详细的调研,要将实际情况调查清楚,不留盲点。
  2.2 考虑污水管网
  前面已经讨论了一些地方污水管网不配套的问题,要让污水处理设施真正发挥实效,就必须充分考虑管网的建设。新建城镇的污水管网应优先选择分流制;旧城镇改造时可考虑采用截流式合流系统;只有在雨量极为稀少的地区,才考虑采用合流制排水系统。
  2.3 污水处理的工艺选择原则
  污水处理的工艺要充分考虑城镇的自然条件、地理环境、经济实力以及城镇人口、排水体制、进出水质等因素,选择经济、高效的处理工艺,而不是盲目追新求异。
  3.常用污水处理设施的技术特点
  3.1 生物接触氧化法
  工艺流程是:进水→调节池→接触氧化池→消毒池→出水。氧化池中充填填料,通过曝气,污水在填料生物膜上的微生物作用下,去除污染物,污水得到净化。工艺优点是池内充氧条件好,容积负荷率高;采用高效悬挂填料时不容易堵塞;不需要污泥回流系统,没有污泥膨胀问题;运行管理简单,能除氨氮;抗冲击能力强;有节能效果,是应用广泛的污水处理技术。不足之处曝气难以做到分布均匀。一般多用于中小规模的污水处理[5]。
  3.2 氧化沟法
  工艺流程是:进水→氧化沟→二沉池→消毒池→出水。污水在氧化沟中与活性污泥接触,并在转刷处曝气,在环形沟内完成生化反应和污水的净化。氧化沟法有Carrousel沟、三沟式、一体化式、Orbal沟等多种形式。优点是:工艺简单,可省去调节池、初沉池和污泥消化池;管理方便;处理效果好,一般能除氮磷;抗冲击能力强;采用延时曝气,污泥量少,污泥容易脱水等。一般用于大中规模的污水处理。
  3.3 SBR法
  工艺流程是:进水→格栅→沉沙池→SBR反应池→消毒池→出水。主要工艺设备是SBR反应池,在池中完成进水、反应、沉淀、排水、闲置五个交替进行的周期。优点是工艺简单;处理效果好,能除氮磷;没有污泥膨胀;有抗冲击能力;占地少。缺点是自动化设备要求高,投资较大。SBR法适合中小规模污水处理以及土地紧张,但经济条件较好的地区。SBR法已发展出了各种新的形式,如ICEAS法、CASS法、DAT-IAT法、CAST法等。
  3.4 AB法
  工艺流程是:进水→格栅→沉沙池→A段曝气池→中沉池→B段曝气池→二沉池→出水。AB法不设初沉池,A段为高负荷,B段是低负荷,两段污泥分别回流,充分利用了污水管道中的微生物,为不同时期的微生物种群创造良好的生长环境。优点是抗冲击能力强;处理效果稳定,可去除氮磷。不足之处是需要两次出泥,增加了回流系统;另外A段去除较多BOD时,可能造成后面碳源不足,影响脱氮。一般用于大中规模的污水处理。
  3.5 人工湿地系统
  工艺流程:进水→格栅→沉砂池→沉淀池→稳定塘→湿地系统→出水。这种方法是将沙、石、土壤、煤渣等材料按一定比例组成基质,然后栽种湿地水生植物,形成湿地系统。污水流经湿地系统过程中,与土壤、植物根茎部的生物膜接触,经过物理、化学和生物的共同作用,完成净化过程。优点是建设和运行费用低,节能;维护非常简单;设计良好的湿地系统可获得很好的处理效果。不足之处是占地面积较大,适合土地资源丰富的地区。
  3.6 再生水回用系统
  前面讨论了我国一些地区少水和严重缺水的现实,世界上许多国家成功的经验表明,利用再生水是解决少水和严重缺水的一个非常有效的办法。采用再生水的一个思路是强化一级处理,将污水经10mg/L的硫酸铁和0.15mg/L阴离子聚合物混合条件下沉淀处理,可去除80%以上的TSS和50%以上的[6]。强化一级处理后,再与人工湿地系统结合,出水可用于农田灌溉和园林绿化等用途。
  4.结语
  城镇污水处理是解决解决水环境污染的重要措施,由于污水处理设施种类繁多,需要根据城镇的实际情况,按照污水处理设施的技术特点和运营管理要求,选择工艺简单,维护容易,运行费用低的技术,以便得到良好经济和社会效益。
  参考文献
  [1]中华人民共和国住房和城乡建设部. 关于全国城镇污水处理设施2011年第四季度建设和运行情况的通报[EB/OL]. 
  [2]The World Bank. China Small and Medium Towns Overview [R]. Washington:International Bank for Reconstruction and Development / The World Bank,April 2012.
  [3]彭树恒等.“十二五”全国城镇污水处理设施建设发展思路与建议[J].中国工程咨询,2011(8).
  [4]何强等.东部小城镇污水处理技术的适用性分析[J].三峡环境与生态,2009,2(5).
  [5]温元洪.污水处理工艺方案技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2011(32).
  [6]赵丽君.小城镇污水处理与再生回用——《城市污水再生利用农田灌溉用水水质》标准的解读[J].建设科技,2008(14).
更多
  • 相关新闻
  • 热点推荐
  • 我来说两句 ()
用户名: 验证码: 验证码
  • 本月热门下载
  • 环保推荐论文
关于我们 - 免责声明 - 广告合作 - 支付方式 - 联系方式 - 申请链接 - 网站帮助 - 网站地图 - 土木工程网手机版
Copyright © 2007 - 2012 www.civilcn.com All Rights Reserved. 土木工程网 版权所有 赣ICP备08000460号 赣公网安备 36070202000220号
客户服务 MSN: civilcn#163.com E-mail: 手机:15979848699