武有東
摘 要:針對(duì)污水處理行業(yè)現(xiàn)狀及疑難進(jìn)行分析,并對(duì)難點(diǎn)提出解決方案,通過這些措施可使設(shè)計(jì)與實(shí)際運(yùn)營相結(jié)合,提高處理效率。
關(guān)鍵詞:污水處理設(shè)計(jì);實(shí)際運(yùn)營;解決方案
一、現(xiàn)狀解析
(1)工業(yè)廢水與城市地表經(jīng)流的污染原相對(duì)來說處理工藝比較簡單,設(shè)計(jì)與運(yùn)行的難題較少,只要做好源頭治理,集中達(dá)標(biāo)排放,隨時(shí)以高壓態(tài)勢(shì)對(duì)待,它的污染事故將維持在可控制范圍之內(nèi)。
(2)城市生活污水的處理則是重中之重。我國現(xiàn)階段雖建成了一大批污水處理廠,但這批污水處理廠尚處于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低,容量較小等環(huán)境之中,而且城市雨污管網(wǎng)不分,工業(yè)廢水直接進(jìn)入生活污水,造成處理困難。新建污水處理廠或在建的也有許多尚達(dá)不到高效處理和利用的要求。
二、難點(diǎn)分析與解決辦法
(1)雨污不分的問題。此問題睥解決是困難比較多的,其中有老城區(qū)的改造,河道的開挖,道路的拓展等等。資金、規(guī)劃等問題多多。我們只有不等不靠,在設(shè)計(jì)與改造上作文章,才能使污水處理的效果顯現(xiàn)出來。
(2)現(xiàn)代污水處理工藝多種多樣,但最實(shí)用和處理效果最的的工藝為:活性污泥法、生物膜法。現(xiàn)在的許多污水處理廠大都采用這兩種工藝,也基本能達(dá)到一級(jí)A的排放標(biāo)準(zhǔn)。但隨著國家的監(jiān)管越來越嚴(yán)格,地表水V類排放標(biāo)準(zhǔn)將成為趨勢(shì),那么現(xiàn)有的污水處理廠則必須進(jìn)行改造,新設(shè)計(jì)的污水處理廠也要提高標(biāo)準(zhǔn),那么混合工藝將在以后成為主流,即活性污泥法加生物膜法,同時(shí),后續(xù)處理工藝建設(shè)高效反應(yīng)池。
現(xiàn)以一日處理6萬噸污水處理廠為例,進(jìn)行具體分析:
(1)大部分處理流程可按規(guī)范來設(shè)計(jì)和改造。如提升泵房、曝氣沉砂池、二沉池、淲站等。
(2)主要處理工藝單元為生物反應(yīng)池,這是設(shè)計(jì)和改造的重中之重。
①使用工藝為A2O法,即缺氧、厭氧、好氧三段法,同時(shí)在好氧段加入生物膜法,填料不做固定(也即使用革新的懸浮填料工藝),其中代表的MBBR工藝。
②在此設(shè)計(jì)條件下有下列幾點(diǎn)需注意:
A.厭氧和好氧段的容積比例要合適,好氧段需增大一些容積,使填料停留時(shí)間適當(dāng)延長,增加反應(yīng)時(shí)間。
B.曝氣系統(tǒng)要設(shè)計(jì)為長期不用檢修的工藝。也可做成易提升式曝氣系統(tǒng)。
C.因?yàn)樵谕屏髌鞯耐苿?dòng)下,填料在池中旋轉(zhuǎn)前進(jìn)(不論圓池或方池)必然要對(duì)池壁進(jìn)行摩擦,而一般池壁都為混凝土,故此問題必須予以考慮,也就是說在設(shè)計(jì)和施工時(shí)做好池壁耐摩防護(hù)。
D.出水口的設(shè)計(jì)也尤為重要,因?yàn)樘盍嫌休^強(qiáng)的吸附性,在出水口設(shè)計(jì)的出水堰及滲透板一定要寬、面積要大,滲透孔要大而合適,設(shè)置的管式曝氣量要大,否則會(huì)發(fā)生堵塞,以至抬高水位,發(fā)生事故。
E.即使設(shè)計(jì)成長期不用檢修的系統(tǒng),也要做好檢修的方案設(shè)計(jì):即排水放空,這里的主要問題就是填料的抽取及排水時(shí)內(nèi)外池壁的應(yīng)力問題。如果使用泵將填料抽取后檢修,那么后續(xù)不存在什么問題。只有當(dāng)緊急情況下排水,由于填料的堵塞,內(nèi)外池的水面會(huì)有一定差距,好氧段的水位還高,而厭氧段的水位已大幅下降,對(duì)環(huán)形建筑的池壁將是不小的考驗(yàn)。所以設(shè)計(jì)時(shí)要在內(nèi)外池做連通管(可中間加裝止回裝置)。
F.加藥系統(tǒng)的配套。由于進(jìn)水指標(biāo)超標(biāo)或水溫等因素影響出水效果時(shí),就需要我們投加藥劑來幫助處理工藝。每組池都必須有自己的獨(dú)立系統(tǒng)。我們常加入的藥劑有乙酸鈉和除磷劑。
G.監(jiān)控單元。除常用的溶氧、空氣流量、電位還原等儀表外,可在二沉池出口加裝COD、BOD及碳、氮、磷的檢測設(shè)備,要獨(dú)立,使每組設(shè)備處理單元的實(shí)時(shí)情況明確清晰,以便隨時(shí)調(diào)整加藥量。
③二沉池水下設(shè)施防腐的重要性。藥劑增強(qiáng)處理效果較好,但帶來的負(fù)面影響也不小。藥劑中的氯離子對(duì)于刮吸泥橋的腐蝕性是不可忽視的。所以水下設(shè)備除使用耐腐蝕的高標(biāo)號(hào)不銹鋼外,還要做防腐涂層,比如環(huán)氧樹脂、瀝青等。
(3)后續(xù)處理工藝??墒褂肁O工藝,即二沉池出水后進(jìn)入缺氧、好氧、沉淀、過濾、消毒后排出。也即俗稱的高效反應(yīng)池加微孔膜過濾。在此工藝中需要注意的是藥劑量的合適度,沉淀池的設(shè)計(jì)形態(tài)及藻類滋生的處理。
①藥劑的投加不能過量,PE、PM比例要協(xié)調(diào),排泥的時(shí)間要合適,否則會(huì)影響出水效果。
②沉淀池的形態(tài)一般為圓形。有的廠為節(jié)省占地面積設(shè)計(jì)為方形,會(huì)使一部分污泥沉積,不斷發(fā)生浮泥現(xiàn)象,會(huì)得到有效緩解。
(4)過濾。一般有石英砂過濾和纖維轉(zhuǎn)鼓過濾等。在實(shí)際使用中多使用砂濾,現(xiàn)代經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,使用錳砂代替?zhèn)鹘y(tǒng)濾料是較好的一種選擇,錳砂可較好地去除水中鐵、錳、砷等有害物質(zhì),對(duì)于水質(zhì)需要較高的地區(qū)相當(dāng)實(shí)用。
(5)消毒殺菌最好選用簡單易操作且對(duì)大氣、人身安全危害較小的設(shè)計(jì)。如次氯酸鈉或二氧化氯、紫外線殺菌。本人建議采用次氯酸鈉加紫外線綜合殺菌。次氯酸鈉酸性不是太強(qiáng),操作性強(qiáng),雖然殺菌效果不如二氧化氯,但在后續(xù)出口處加裝紫外線殺菌裝置,雙重作用下達(dá)標(biāo)排放是沒有問題的。
(6)當(dāng)然經(jīng)過二級(jí)處理后,深度處理并加以回用已憂為大勢(shì)所趨,所以超濾和反滲透的工藝也是我們所考慮和關(guān)心的。
三、總結(jié)
污水處理的工藝設(shè)計(jì)是實(shí)際運(yùn)營的基礎(chǔ),只有一個(gè)完善先進(jìn)的設(shè)計(jì)才能保證水處理的順利進(jìn)行;而通過實(shí)際運(yùn)營來反饋設(shè)計(jì),改進(jìn)設(shè)計(jì),又推動(dòng)了工藝設(shè)計(jì)的向前發(fā)展。只有當(dāng)設(shè)計(jì)和實(shí)際緊密結(jié)合,我們才能不走彎路,減小投入,圓滿發(fā)展。
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