1. 如何进化污水处理污水的方法有哪些
污水处理
开放分类: 工业技术、理工学科、给水排水设计、水质标准、通用术语
sewage treatment,wastewater treatment
为使污水经过一定方法处理后,达到设定的某些标准,排入水体、排入某一水体或再次使用等的采取的某些措施或者方法等。
现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。
一级处理,主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二级处理,主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。
三级处理,进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗分析法等。
整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后,经过格删或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。
各个处理构筑物的能耗分析
1.污水提升泵房
进入污水处理厂的污水经过粗格删进入污水提升泵房,之后被污水泵提升至沉砂池的前池。水泵运行要消耗大量的能量,占污水厂运行总能耗相当大的比例,这与污水流量和要提升的扬程有关。
2.沉砂池
沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池一般设于泵站前、倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可设于初沉池前,以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池。
沉砂池中需要能量供应的主要是砂水分离器和吸砂机,以及曝气沉砂池的曝气系统,多尔沉砂池和钟式沉砂池的动力系统。
3.初次沉淀池
初次沉淀池是一级污水处理厂的主题处理构筑物,或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是SS和部分BOD5,可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。初沉池包括平流沉淀池,辐流沉淀池和竖流沉淀池。
初沉池的主要能耗设备是排泥装置,比如链带式刮泥机,刮泥撇渣机,吸泥泵等,但由于排泥周期的影响,初沉池的能耗是比较低的。
4.生物处理构筑物
污水生物处理单元过程耗能量要占污水厂直接能耗相当大的比例,它和污泥处理的单元过程耗能量之和占污水厂直接能耗的60%以上。活性污泥法的曝气系统的曝气要消耗大量的电能,其基本上是联系运行的,且功率较大,否则达不到较好的曝气效果,处理效果也不好。氧化沟处理工艺安装的曝气机也是能耗很大的设备。生物膜法处理设备和活性污泥法相比能耗较低,但目前应用较少,是以后需要大力推广的处理工艺。
5.二次沉淀池
二次沉淀池的能力消耗主要是在污泥的抽吸和污水表明漂浮物的去除上,能耗比较低。
6.污泥处理
污泥处理工艺中的浓缩池,污泥脱水,干燥都要消耗大量的电能,污泥处理单元的能量消耗是相当大的,这些设备的电耗功率都很大。
针对各个处理构筑物的节能途径
1.污水提升泵房
污水提升泵房要节省能耗,主要是考虑污水提升泵如何进行电能节约,正确科学的选泵,让水泵工作在高效段是有效的手段,合理利用地形,减少污水的提升高度来降低水泵轴功率N也是有效的办法,定期对水泵进行维护,减少摩擦也可以降低电耗。
2.沉砂池
采用平流沉砂,避免采用需要动力设备的沉砂池,如平流沉砂池。采用重力排砂,避免使用机械排砂,这些措施都可大大节省能耗。
3.初次沉淀池
初次沉淀池的能耗较低,主要能量消耗在排泥设备上,采用静水压力法无疑会明显降低能量的消耗。
4.生物处理构筑物
国外的学者通过能耗和费用效益分析比较了生物处理工艺流程,他们认为处理设施大部分的能量消耗是发生在电机这类单一的设备上,因而节能应从提高全厂功率因数、选择高效机电设备及减少高峰用电要求等方面入手。他们提出的节能措施既包括改善电机的电气性能,也包括解决运转的工艺问题,还包括污水厂产物中的能量回收(Energy
Recovery)。
曝气系统的能耗相当大,对曝气系统能耗能效的研究总是涉及到曝气设备的改造和革新。新型的曝气设备虽然层出不穷,但目前仍然可划分为2类:第1种是采用淹没式的多孔扩散头或空气喷嘴产生空气泡将氧气传递进水溶液的方法,第2种是采用机械方法搅动污水促使大气中的氧溶于水的方法。微孔曝气,曝气扩散头的布局和曝气系统的调节这些都是节能的有效措施。在传统活性污泥处理厂曝气池中辟出前端厌氧区,用淹没式搅拌器混合的节能、生物除磷方案。这一简单的改造可以节省近20%的曝气能耗,如果算上混合用能,节能也达到12%。自动控制系统的应用于污水处理节能,曝气系统进行阶段曝气,溶解氧存在浓度梯度,既减少了能耗,又可以改善处理效果,减少污泥量。
生物膜法处理工艺采用厌氧处理可以明显降低能量的消耗。
5.二次沉淀池
二次沉淀池中对排泥设备的研究和排泥方式的改善是降低能耗的有效方法。
6.污泥处理
污泥处理系统节能研究主要集中于污泥处理的能量回收。从污水污泥有机污染物中回收能量用于处理过程早在上世纪初就已投入实践,但能源危机之前一直不受重视。目前有两种回收途径:一是污泥厌氧消化气利用,一是污泥焚烧热的利用。
消化气性质稳定、易于贮存,它可通过内燃机或燃料电池转化为机械能或电能,废热还可回收于消化污泥加热。因此利用消化气能解决污水厂不同程度的能量自给问题。林荣忱等人比较了沼气发电机和燃料电池两种利用形式,认为燃料电池能量利用率高,具有很好的发展前途。对消化气的最大化利用是提高能效的主要方式。沼气发电机组并网发电的研究和应用在国内已有应用实例,是大型污水处理厂的沼气综合利用的可行途径。
另外一种能量回收方式是将城市固体废物焚烧场建在污水处理厂旁,将固废与污水污泥一起焚烧,获得的电能用于处理厂的运转。
城市污水处理的能耗分析研究与节能技术和手段的发展往往并不同步。由于污水处理能量平衡分析方法研究的欠缺,节能措施的制订和实施常常超前。而多数节能途径和手段常常由处理厂的操作管理人员结合各处理设施实际情况提出,具有经验性和个别性,不一定能适用于其他污水厂甚至是工艺相似的污水厂;另一方面,从广义上说,污水处理学科领域的技术创新、新材料和新设备的使用都蕴涵着节能增效的潜力,因而节能的途径和手段往往是很宽泛的。
国内外城市污水处理厂发展概况
水是经济发展和社会可持续发展的一个重要因素。随着城市规模的不断扩大和人口的增加,水环境污染成了一大难题。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因,是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。“环境保护”是我国的基本国策,中国可持续发展的战略与对策制定的2000年治理目标,要求城市污水集中处理率达20%。目前,我国正处于城市污水处理事业的大发展时期,尤其随着国家西部大开发战略的实施,中国中西部环境与生态保护已被提上首要议事日程。
城市生活污水处理自200年前工业革命以来,越来越受到人们的重视。城市污水处理率已成为一个地区文明与否的一个重要标志。近200年来,城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水,并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工艺)等多种工艺,以达到不同的出水要求。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚,目前城市污水处理率只有6.7%。在我们大力引起国外先进技术、设备和经验的同时,必须结合我国发展,尤其是当地实际情况,探索适合我国实际的城市污水处理系统。
结合我国实际情况,参考国外先进技术和经验,建设城市污水处理厂应符合以下几个发展方向:
(1)总投资省。我国是一个发展中国家,经济发展所需资金非常庞大,因此严格控制总投资对国民经济大有益处。
(2)运行费用低。运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素,是评判一套工艺优劣的主要指标之一。
(3)占地省。我国人口众多,人均土地资源极其紧缺。土地资源是我国许多城市发展和规划的一个重要因素。
(4)脱氮除磷效果。随着我国大面积水体环境的富营养化,污水的脱氮除磷已经成为一个迫切的问题。我国最新实施的国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)也明确规定了适用于所有排污单位,非常严格地规定了磷酸盐排放标准和氨氮排放标准。这就意味着今后绝大多数城市污水处理厂都要考虑脱氮除磷的问题。
(5)现代先进技术与环保工程的有机结合。现代先进技术,尤其是计算机技术和自控系统设备的出现和完善,为环保工程的发展提供了有力的支持。目前,国外发达国家的污水处理厂大都采用先进的计算机管理和自控系统,保证了污水处理厂的正常运行和稳定的合格出水,而我国在这方面还比较落后。计算机控制和管理也必将是我国城市污水处理厂发展的方向。
结论
污水处理是能源密集(energy intensity)型的综合技术。一段时期以来,能耗大、运行费用高一定程度上阻碍了我国城市污水处理厂的建设,建成的一些处理厂也因能耗原因处于停产和半停产状态。在今后相当长的一段时期内,能耗问题将成为城市污水处理的瓶颈。能否解决耗污水厂的能耗问题,合理进行能源分配,已经成为决定污水处理厂运行效益好坏的关键因素。能耗是否较低,也是未来新的污水处理厂可行性分析的决定性因素,开发能效较高的污水处理技术,合理设计及运行污水处理厂,必将是未来污水处理厂设计和运行的必由之路。
污水处理的目前的难点在于降低水中的高含量的氯离子、氟离子等
2. 建立污水处理厂有什么重要意义
污水处理一般来说包含以下三级处理:一级处理是它通过机械处理,如格栅、沉回淀或气浮,去除污答水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等。二级处理是生物处理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥。三级处理是污水的深度处理,它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。可能根据处理的目标和水质的不同,有的污水处理过程并不是包含上述所有过程
意义:
作为一个水资源极度紧缺的国家,我国的水环境现状不容乐观。水资源紧缺矛盾的日益加剧,使得污水处理成为水污染治理的首要任务。我国污水处理行业正在快速发展,污水处理总量逐年增加,城镇污水处理率不断提高。从环保的严格意义上来讲,建立污水处理厂不过是将污染进行了减量和形态转变,并没有完全地消除,并且这种转变甚至可能使某些有害污染物(如重金属离子等)富集,它们一旦进入了食物链,所造成的危害反而更大。
处理污水越多污泥就越多,但现在污水处理厂基本上没有兼顾污泥,个别有污泥处理设施的也没有正常运营。这是因为污水处理费用中并没有包含污泥处理的费用,而在国外,污泥处理的费用都是包含在污水处理费中的,并且要占到总费用的40%左右。
3. 为什么要建设污水处理厂,建设污水处理厂的必要性是什么请多从减排的角度回答。谢谢
1、建设污水处理厂的目的就是处理废水至排放标准,尽量减少对环境的污染。
2、必要性主要来说是从区域来说的,可以通过论述没有污水处理厂,我们的生产生活废水对周边水环境的影响,进而证明必要性。
废水处理厂的位置要配合废水的出路,考虑整个排水系统分期建设的需要,并服从城市用地规划。废水处理厂特别是有污泥处理和脱水设备的污水厂,对周围房屋的环境质量有一定影响。
应有适当的隔离绿带。发达的计算技术已使排水系统规划的经济分析日趋完善,污水厂厂址的选择常与整个系统的规划同时解决。
(3)未来建设污水处理厂时最重要的是什么扩展阅读:
处理废水的场所:
在城市也称污水处理厂或污水厂。设在工厂的常称处理站,出水放入城市排水管道时,处理站实际上是一种预处理设施。废水处理的一般目标是去除悬浮物和改善耗氧性(即稳定有机物),有时还进行消毒和进一步的处理。
工业废水的处理侧重于油类、悬浮物、重金属和妨碍城市污水厂运行的或高残留的有机物的去除或转化,以及pH值的调整。
4. 污水处理技术发展趋势
中国污水处理行业发展趋势
——提标改质是城镇污水处理未来发展方向,农村污水处理需求大
一直以来,我国水资源短缺,水污染问题严重,同时废水排放量居高不下,水环境亟待改善。目前我国城镇污水处理规模已经基本达到要求,截止2019年底,我国城市污水处理率已经达到96.81%和93.55%,而农村污水处理渗透率仍较低,进行污水处理的建设镇及乡数量占比较低,同时农村污水处理率不到30%。
整体来看,未来我国污水处理需求将会逐渐往经济欠发达地区发展,提标改质是未来我国城镇污水处理的主要增长点,农村污水处理发展空间巨大。
此外,我国污水处理长期存在“重厂轻网”问题。一方面,污水处理设施虽然已经建成,但是由于收集管网不到位,“晒太阳工程”写低负荷率的情况时有发生。另一方面,由于管网年久失修、破损渗漏以及错误接驳,影响河道水质。
相对于污水处理厂有明确的收费来源,管网的建设和维护基本依赖政底付费,给地方政府带来较大的压力,因此这也是未来我国污水处理模式创新的重点与难点。
在市场竞争方面,PPP政策趋严、项目绩效考核强化,促使拥有不同优势的市场主体加速资产整合,领先企业积极并题,巩固市场地位,除传统水务公司外,外部企业也纷纷通过并购等方式跨界进入污水处理行业,转型进入污水处理领域,市场竞争呈现多元化趋势,同时促进行业加速走向集中。
——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国污水处理行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
5. 建污水处理厂,如何科学规划
建设乡镇污水处理厂,不能一建了之。
如何将近期需要与远期发展兼顾,考验人们的智慧。
弹性规划,才能避免“过剩”
地点:秭归县归州镇
秭归县归州镇污水处理厂紧邻长江,有两条生产线,设计处理能力是每天3000吨。
记者看到,两条生产线中,只有一条在运转。“2016年前10个月,处理污水44万多吨,平均每天处理1482吨。”归州镇建设环保中心主任朱道清说,该厂2007年正式运行,至今已近10年,一直没有满负荷运行过。归根结底,是镇上人口减少。
最初设计时,该厂按1.2万人的规模设计,然而移民政策发生变化,原计划进镇安置的移民大部分外迁,镇区人口少于预期。目前,全镇区7632人。
秭归县12个乡镇,已有7个乡镇建成污水处理厂,2个乡镇的污水处理厂正在试运行,还有3个乡镇待建,预计今年可实现乡镇污水处理全覆盖。那些新近建设的厂,由于吸取了以往经验,处理规模和技术路径更切合实际。“乡镇污水处理厂前期规划很重要,处理能力要为未来发展变化留出余地。”秭归县住建局村镇科负责人谭子松说,当地每个污水处理厂每年需要20多万元财政经费补贴,如不精打细算,将是一笔不小的负担。
柳暗花明,“兼并”破解尴尬
地点:江陵县熊河镇
江陵县熊河镇污水处理厂,自2009年建成后,闲置6年,厂内设备风吹日晒,已生锈。
2015年,镇上花几十万元,将处理厂彻底改造,换新工艺、新设备,终于可以正常运转。记者看到,厂内已整修一新,机器设备也在正常运转。
然而,改造又带来新问题,该处理厂原本设计处理能力是1500吨/日,但改造新工艺后,处理能力下降为500吨/日,刚刚能满足现有需要。
由于沿江工业园拆迁,一个还建小区很快要在镇上修建,污水处理量还将上升。但处理厂左边是农田,右边是校舍,没有地方扩建了。
更尴尬的是,这几年江陵县城不断扩大,熊河镇距离县城新区的主污水管网只有2公里左右了。江陵县住建局初步设想,以后把镇上管网和县城管网接通,污水交由县城污水处理厂处理。“县污水处理厂处理规模达到1.9万吨/日,熊河镇的污水对它完全不是问题。”该县住建局相关负责人表示。
真要到了那时,熊河镇的污水就有了去处。但耗巨资建设、翻修改造的处理厂,就面临着“下岗”。
因地制宜,实现全域覆盖
地点:鄂州市梁子湖区
在鄂州梁子湖区的一些村庄,可以看到一些小小的污水处理站。
如东沟镇茅圻村堑下钟湾,用的是“无动力快速沉淀厌氧一体化反应器+人工湿地”技术,每天可处理污水10吨,5万元就可建起来。
在沼山镇湖瓢村周胡谈湾,用的是“多层微生物滤池工艺”,每吨污水处理只需0.1元左右,出水指标达到一级A标准。
这些处理站由湖北联净水务投资有限公司投资建设,全域厂网一体建设、运营。梁子湖区政府授予该公司特许经营权30年,对排污管网服务采取逐年付费的方式购买。
都是污水处理站,为何采用的工艺各不相同?该公司相关负责人解释说:“每个污水处理站覆盖的村湾不一样,污水的主要成分也不相同,要因地制宜,有的放矢。”
2014年开始,鄂州率先在全省提出并启动城乡一体污水全收集、全处理、全覆盖体系建设,目前全市已有8座城镇污水处理厂建成运行或试运行,农村已建成400多座污水处理设施。主城区、新区、集镇、村湾“四位一体”的全域覆盖的污水处理体系初具雏形。
“随着经济社会的不断发展,乡镇乃至村湾的生活污水主要成分也发生了变化,不能一套设备打天下了。在农村地区建设污水处理设施必须因地制宜,既包括工艺手段,又包括维保方面的技术力量。”该负责人表示。
鄂州市住建局介绍,今年该市将建设城镇污水处理厂15座,农村自然湾污水处理装置1117个,确保农村污水处理率达80%以上。
6. 污水处理厂主要做什么累吗
污水处理厂是从污染源排出的污(废)水,因含污染物总量或浓度较高,达不到排放标准要求或不符合环境容量要求,从而降低水环境质量和功能目标时,必需经过人工强化处理的场所。一般分为城市集中污水处理厂和各污染源分散污水处理厂,处理后排入水体或城市管道。有时为了回收循环利用废水资源,需要提高处理后出水水质时则需建设污水回用或循环利用污水处理厂。处理厂的处理工艺流程是有各种常用的或特殊的水处理方法优化组合而成的,包括各种物理法、化学法和生物法,要求技术先进,经济合理,费用最省。设计时必须贯彻当前国家的各项建设方针和政策。因此,从处理深度上,污水处理厂可能是一级、二级、三级或深度处理。污水处理厂设计包括各种不同处理的构筑物,附属建筑物,管道的平面和高程设计并进行道路、绿化、管道综合、厂区给排水、污泥处置及处理系统管理自动化等设计,以保证污水处理厂达到处理效果稳定,满足设计要求,运行管理方便,技术先进,投资运行费用省等各种要求。
污水处理厂操作管理人员的任务是,充分发挥各种处理方法的优点,根据设计要求进行科学的管理,在水质条件和环境条件发生变化时,充分利用各种工艺的弹性进行适当的调整,及时发现并解决异常问题,使处理系统高效低耗地完成净化处理作用,以达到理想的环境效益、经济效益和社会效益。
(一) 熟练掌握本职业务
污水与污泥的处理是依靠物理、化学及生物学的原理来完成的,要利用大型的构筑物、机械、设备与自控装置,还涉及各种测试手段,这就要求所有运行管理人员除了具有一定的文化程度外,在物理、化学及微生物学方面的知识应具有更高的要求,也包括机械及电方面的知识。
(二) 遵守规章制度
为了保证污水处理厂稳定的运行,除了操作管理人员应具备业务知识和能力外,还应有一系列规章制度要共同遵守。除了岗位责任制以外,还包括:设施巡视制、设备保养制、交接班制、安全操作制等。
日常还需要在,油污中修理机械,在污水中修理设备。污泥中徒手修设备。比较累的
7. 您觉得污水处理厂该怎样设计建造最靠谱
不同的污水处理厂,差别很大吧。化工,生活污水,石材污水。。。。。还是要根据具体的污水的类别来确定。
8. 浅析中小城市污水处理厂设计中应注意的几个问题论文
浅析中小城市污水处理厂设计中应注意的几个问题论文
1 前言
工业的发展推动人民生活水平进一步提高,但同时也造成严重的环境污染,其中水体污染是环境污染的主要因素之一,世界各国对此高度重视,因而治理水污染成为环境保护重要的课题之一。为了更好的保护水环境,我国把城市给排水作为基本的建设项目给予大力支持,并制定了污水治理目标,从2000 年的处理率为25% 到2010 年我国的城市污水处理率达到了40%,在治理水污染方面已初见成效。同时要求各中小城市都要建设污水处理厂,在“十五”期间,我国对城市污水处理投资达到1200 亿元,其中中小城市的占有较大的比重。为取得更好的投资效益,根据中小城市的污水排放现状与城市建设特点,对如何改革污水处理设计工艺提出建议,以推动我国中小城市的可持续发展。
2 中小城市污水处理工艺设计应注意的问题分析
在中小城市污水处理设计的过程中,要充分考虑处理厂的数量、设计水量与水质以及明确处理标准等各种因素。
2. 1 确定数量
根据城市规模应布局几个污水处理厂,通常大、中、小城市都会建设大型集中型的污水处理厂,有利于减少建设与运行费用。
( 1) 厂址的选择与规划; 根据城市的发展规划,污水处理厂通常设在城市河流的下游地区,厂址远离城区,这样导致收集管网长度过长,配套太难,处理系统得不到合理的利用; ( 2) 发展趋势; 城市的发展对环境的要求逐渐提高,在别墅区以及一些普通小区都会兴建污水处理系统,这样一来,推动了污水处理厂的发展趋向小型化、分散化; ( 3) 整体规划; 由于水资源的污染,对再生水的利用率越来越高,集中水污染处理与再生水系统的投资大,操作起来相当困难。因此,在污水处理的过程中,污水厂的建设把集中与分散有效的结合在一起,污水的处理与再利用结合在一起,对污水处理厂进行布局,还要充分考虑对现有的管道系统、再生水回用系统、城市发展与规划等各种因素结合在一起,污水处理厂的布局根据要城市的需要进行合理布局。
2. 2 确定好水量和水质的参数及处理的标准
在污水处理设计的过程中,要对污水的水质与水量进行分析论证,这直接关系到污水处理厂的投资建设和运行费用。
( 1) 水量设计; 设计污水的水量应根据城市人口、城市经济发展与水平及城市的排水制度、工业废水的排放量、污水管道系统的建设程度、污水处理的规划年限等,把这些因素进行综合分析之后,才能对污水处理厂的规模进行确定。
( 2) 水质设计; 污水的水质,这与城市的性质、经济发展的水平、工业水的性质、其他污染源及排水制度有关。因此,在对污水厂污水处理设计的过程中,要充分考虑污水浓度变化对实际运行造成的影响,参照同类城市污水处理变化的周期,对污水处理进行合理的分期,为了预防不可预测的因素,污水处理厂的建设也要进行分级建设,留出一定的余地,要充分考虑投资的合理性。
( 3) 污水处理的标准; 我国对污水处理有明确的规定,污水处理厂的出水水质应与水体环境、上下游水的用途及自净能力等使排出的水符合国家相关标准。在确定污水厂出水标准时,要根据城市的实际情况进行具体分析,要充分考虑其建设、环境、经济以及发展等各种要素。通常来说对于经济发达城市,其城市建设快,对环境保护及水体要求较高,把水体标准作为污水处理后出水标准之依据来制定出水标准。
3 中小城市污水处理厂设计改进措施
从以上的分析可以看出,中小城市污水的水量、处理标准都很好确定,然而在实践过程中却存在很大的差异,究其原因,是我们在设计的过程中只根据理论知识和借鉴同等城市的经验,未能与实践相结合,缺乏对城市建设规划和管理之间的关联性的认识,缺乏对未来发展的认识,要建设具有系统性、科学性与合理性的污水处理厂,不但要遵循城市发展规划、水环境的保护要求以外,还要从以下几点进行改进。
3. 1 设计前的调查研究
在建设中小城市污水处理厂之前,要对该城市进行充分的调查、研究,搜集有用的资料,特别是对城市未来的发展与城市规划存在的矛盾。充分了解污水处理厂建设的配套排水体系及管网分布情况,了解城市功能以及排放水体的污染现状,才能确保处理厂的规划、设计具有合理性与适用性,不偏离城市未来的发展方向。
3. 2 污水处理厂的建设设计要分级进行,要在总体规划上留有余地在中小城市污水处理厂的.建设设计中,要具有科学性、合理性与发展性。随着城乡一体化发展的加快,我国城市的发展与建设突飞猛进,而在这一过程中,城市的规划与环境的保护跟不上城市发展之需要。随着经济水平的不断提高,人民对生活质量的要求越来越高,更加注重环境的保护,对水污染的治理提出更高的要求。因而,污水处理厂在建设设计的过程中,要分级、分段进行,根据城市发展的不同阶段来扩大处理规模和提高处理标准,在设计的过程中,要留充分的余地,方便今后的扩展。同时,分期建设不能过于简单化,不仅要考虑建设上的分期,还要对处理分期进行考虑。结合城市发展的实际情况,对不同时期的排放水量及水质进行综合分析,在前期出现的问题,在分期建设的过程中进行改善,使之污水处理系统更具合理性。
3. 3 污水处理厂的布局设计与方案要具灵活性根据污水的排放量与处理要求进行设计。首先可运用增加超越管,也就是污水在一定的条件下可以超越部分处理构筑物。也就是说,当污水的进水量小,污染程度低的时候,污水可直接流入曝气池中,越过初沉池,也可以经过初沉池之后直接排放,这样一来,不仅能达排放标准,还有效的减少运行费用。其次,灵活设计曝气池。在曝气池设计的过程中,可从推流、除磷、多点进水、脱氮以及完全混合等多种模式运行,进而增强处理系统的灵活性和处理能力。
3. 4 沉砂池与沉淀池的设计。
( 1) 沉砂池; 沉砂池的主要作用是把较大的无机颗粒从废水中分离出来,沉砂池一般都设计在沉淀池以及泵站之前,能有效的保护管道与机件,缓解沉淀池的负荷,同时也能使有机颗粒与无机颗粒相分离,方便分别处理。沉砂池的设计可根据水流方向进行分类,分为平流式和竖流式两种。其中平流式的分离效果更好,通常都采用这种模式,然而到了21 世纪,沉砂池逐步被曝气沉砂池所取代。曝气沉砂池的设计主要是在一侧通入穿气,这样一来,污水池的水就会旋转式的前流,进而产生横向恒速环流。其优点在于,通过对曝气量的控制,可对污水的旋流速度进行控制,除砂效果更具稳定性。不受流量变化的影响,还能对污水起到预曝气的作用。这种曝气作用使有机颗粒处于一种悬浮状态,通过砂粒间的摩擦能除去附着的有机物,便于提取出纯净的砂粒,同时还能改变废水的水质,使后续处理变得更加容易。
( 2) 沉淀池; 沉淀池的主要作用是根据重力沉降原理除去污水中的固体悬浮颗粒。沉淀池又可分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池及幅流式沉淀池三种。根据处理的先后顺序又可分为初沉池与二沉池。初沉池主要对污水中的BOD 颗粒型物质和水中SS 进行去除,能有效减少生物处理单元的负荷。二沉池主要是进行水、泥分离,确保处理水能达标排放,同时还能浓缩污,确保向曝气池提供加流污泥等功能。
4 结语
总之,中小城市污水处理厂的设计要将理论与实践相结合,根据城市的经济条件、建设条件,确保污水工厂建设的合理性、科学性与前瞻性,同时还要确保工程的实适性与可操作性。污水处理工艺也要不断创新,才能实现城市与环境保护的同步发展。
;9. 如何理解“污水处理概念厂”
经过30多年特别是近10多年来的高速发展,中国城市污水处理取得了巨大成就.回望过去,辉煌毋庸置疑,但一路走来,中国污水处理事业也不乏遗憾和隐患.从顶层设计到具体实践中可持续发展理念的缺位,导致行业的短视、粗放、混乱,甚至劣质,与经济、社会对污水处理可持续发展的需求相比,已经呈现了多种不适应,未来挑战依然严峻.
从世界范围看,污水处理正处于重大变革的前夜,城市污水处理厂将由单纯污染物削减,转变为资源、能源工厂,相关政策、标准、技术、实践等正在广泛而深刻地变革.而这些,正是中国污水处理未来发展必须重视的新方向.
当量的积累脚步放缓,寻求质变的努力开始了.中国污水处理事业急需在立足国情和自身需要的基础上,进行一次面向未来的系统探索,以期寻找到再出发的方向.为此,我们提出“建设面向未来的中国污水处理概念厂”这一命题,希望以此融通各方智慧和共识、启迪创新和创造,引领中国污水处理事业的升级发展.
1.使出水水质满足水环境变化和水资源可持续循环利用的需要
出水水质标准无疑是污水处理厂建设者的首要考虑.我们认为应包含面向水环境保护需求和面向水资源可持续循环利用的两类标准.其中,第一类是指根据当地环境和社会可持续发展要求而需达到的出水水质标准,应在顶层设计、长远规划的基础上提出.第二类是完全满足水资源循环利用的标准,使污水从根本上实现再生,这类标准应考虑对包括新兴污染物在内的有毒有害污染物的深度去除,对缺水地区的水生态安全发挥保障作用.
2.大幅提高污水处理厂能源自给率,在有适度外源有机废物协同处理的情况下,做到零能耗.
如前所述,发达国家污水处理能耗已占全社会能耗的3%左右,是节能降耗的重要领域.当前,我国污水处理厂的建设运营普遍粗放低效,节能空间更为巨大.污水中的有机物富含能源,合理利用通常能满足污水处理厂能耗的1/3到1/2;另一方面,污水处理新工艺、新技术、新装备以及运营方式也有广泛的节能效果.污水处理厂的大面积占地也为太阳能利用提供了可用空间.合理集成以上方面,概念厂将实现在目前污水处理耗能基础上普遍节能50%以上,在具备有机物外源时做到能源自给.沿着概念厂的方向,有望为整个社会减少1%的能耗.
3.追求物质合理循环,减少对外部化学品的依赖与消耗
[2] 污水处理厂产生的物质(污泥)最终需走向社会或自然.概念厂应根据当地实际情况,在城市长远发展视角下选择合理处置方式,使污泥最终达到无害化、资源化的目的.化学品的使用间接地增加了污水处理厂资源消耗,也提高了污水排放的生态风险.因此,概念厂将在最大程度上降低对外部化学品的依赖与消耗,在更广意义上减少对社会总体资源与能源消耗,并降低化学品的引入对污水处理厂出水、出泥带来的环境风险.
4.建设感官舒适、建筑和谐、环境互通、社区友好的污水处理厂
[3] 首先要做到出水、出料、出气等所有的排出物对生态环境安全,并用多种方式展示和沟通这种安全状态.在此基础上要追求感官舒适、建筑和谐、环境互通,从而做到和周边社会的心理互信.土地是我国最宝贵最紧缺的资源,但是,我们认为未来的污水处理厂最重要的并不只是多么注意它本身的节约用地,而是必须做到不影响周边土地的使用功能,这可能比它的投资节省效益重要十倍,乃至百倍.
为实现以上追求,我们首先应该彻底跳出现有污水处理技术工艺框框,系统地认真地研究目前国际上的新工艺、新技术、新材料、新装备的研究与应用进展,预判未来数年可能实现的突破,为城市污水处理做一次重新的系统勾画.作为现代城市重要的基础设施,污水处理厂也不应只是技术专家和工程师考虑的事情.为未来城市污水处理厂探寻和构建有整体共识的范式.
10. 污水处理厂的建设原则是什么
实用性。以解抄决现实问题为主,坚持为领导决策服务,又为经营管理服务,为生产建设服务。
先进性。采用成熟的技术,兼顾未来的发展趋势,及量力而行,又适当超前,留有发展余地。
可扩展性。系统便于扩展,以保护前期投资的有效性和后续投资的连续性。
经济性。以节约成本为基本出发点,建立一个运行可靠、满足公司实际需求的监控系统。
易用性。系统操作简便、直观,以利于各个层次的人员使用。
可靠性。确保系统可靠运行,在关键部分应有安全和容错措施。
可管理性。系统从设计、器件、设备等的选型都必须考虑到系统的可管理性和可维护性。
开放性。采用符合国际标准的产品,保证系统具有开放性特点。